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KR20160063980A - Modified conjugated diene polymer, method for preparing the same, and rubber composition including the same - Google Patents

Modified conjugated diene polymer, method for preparing the same, and rubber composition including the same Download PDF

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KR20160063980A
KR20160063980A KR1020150155385A KR20150155385A KR20160063980A KR 20160063980 A KR20160063980 A KR 20160063980A KR 1020150155385 A KR1020150155385 A KR 1020150155385A KR 20150155385 A KR20150155385 A KR 20150155385A KR 20160063980 A KR20160063980 A KR 20160063980A
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KR
South Korea
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conjugated diene
diene polymer
modified conjugated
carbon atoms
group
Prior art date
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Application number
KR1020150155385A
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Korean (ko)
Inventor
이태철
이로미
김유진
김노마
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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Publication date
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Abstract

청구항 10의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물을 포함하는 타이어 또는 타이어 트레드.
본 발명은 하기 화학식 2로 표시되는 변성 공역디엔계 중합체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
[화학식 2]

Figure pat00014

상기 화학식 2에서 R1, R2, R3, R4, P, a, b, n 및 3-n은 전술한 바와 같다.A tire or tire tread comprising the modified conjugated diene polymer rubber composition of claim 10.
The present invention relates to a modified conjugated diene polymer represented by the following formula (2) and a process for producing the same.
(2)
Figure pat00014

In Formula 2, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , P, a, b, n and 3-n are as described above.

Description

변성 공역디엔계 중합체, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 고무 조성물{Modified conjugated diene polymer, method for preparing the same, and rubber composition including the same}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a modified conjugated diene polymer, a method for preparing the same, and a rubber composition containing the modified conjugated diene polymer.

본 발명은 변성 공역디엔계 중합체, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 고무 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보강제로 실리카를 배합하는 경우에 우수한 발열성을 갖는 것과 동시에, 인장강도, 내마모성, 젖은 노면 저항성을 갖는 변성 공역디엔계 중합체, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 고무 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a modified conjugated diene polymer, a process for producing the conjugated diene polymer, and a rubber composition containing the modified conjugated diene polymer. More particularly, the present invention relates to a modified conjugated diene polymer having excellent tensile strength, abrasion resistance, Resistant conjugated diene polymer, a process for producing the same, and a rubber composition containing the same.

자동차에 대한 안정성, 및 내구성의 요구가 갈수록 커져가고 있다. 이에 따라, 자동차용 타이어, 특히 지면과 접하는 타이어 트레드의 재료로서, 젖은 노면 저항성 및 기계적 강도가 뛰어나면서도, 구름 저항(rolling resistance)이 낮은 고무의 개발이 필요한 실정이다.The demand for stability and durability of automobiles is getting bigger and bigger. Accordingly, it is necessary to develop a rubber having a low rolling resistance, while being excellent in wet road surface resistance and mechanical strength, as a material for an automobile tire, particularly a tire tread contacting with the ground.

종래 타이어 트레드는 공역디엔계 고무에 상기와 같은 물성을 보강하기 위해 무기 충진제 등을 배합하여 사용하였으나, 여전히 물성 측면에서 개선의 여지가 많은 실정이다.Conventionally, tire treads have been mixed with an inorganic filler to reinforce the above-mentioned properties in conjugated diene rubber. However, there is still room for improvement in terms of physical properties.

US 7531613US 7531613

본 발명이 해결하려는 과제는 고무 조성물에 포함시 우수한 발열성을 갖는 것과 동시에, 인장강도, 내마모성, 및 젖은 노면 저항성을 나타내는 변성 공역디엔계 중합체 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.A problem to be solved by the present invention is to provide a modified conjugated diene polymer having excellent exothermic properties when included in a rubber composition and exhibiting tensile strength, abrasion resistance, and wet road surface resistance, and a process for producing the same.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는 상기 변성 공역디엔계 중합체의 제조에 사용되는 변성제를 제공하는 것이다.Another object to be solved by the present invention is to provide a denaturant used in the production of the modified conjugated diene polymer.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는 상기 변성 공역디엔계 중합체를 포함하는 발열성, 인장강도, 내마모성, 및 젖은 노면 저항성 등이 우수한 고무 조성물 및 이를 포함하는 타이어를 제공하는 것이다.Another object to be solved by the present invention is to provide a rubber composition excellent in pyrogenicity, tensile strength, abrasion resistance, and wet road surface resistance including the modified conjugated diene polymer, and a tire containing the rubber composition.

이러한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은,In order to solve such a problem,

하기 화학식 2로 표시되는 변성 공역디엔계 중합체를 제공한다.There is provided a modified conjugated diene polymer represented by the following formula (2).

[화학식 2](2)

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 화학식 2에서 R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬실릴기이고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기 또는 알킬실릴렌기이고, R3 및 R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, P는 공역디엔계 중합체 사슬이고, a는 0 내지 2의 정수이고, b는 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 2의 정수이며;Wherein R 1 is an alkyl or alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 is an alkylene group or alkylsilylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 3 and R 4 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, P A is an integer of 0 to 2, b is an integer of 1 to 3, and n is an integer of 0 to 2;

n이 2인 경우 질소에 결합하는 두 개의 R1은 서로 같거나 다를 수 있고, 3-n이 2 이상인 경우에 R2, R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.
When n is 2, two R 1 groups bonded to nitrogen may be the same or different from each other. When 3-n is 2 or more, R 2 , R 3 and R 4 may be the same or different from each other.

또한, 본 발명은 (a) 유기 알칼리 금속 화합물의 존재 하에 탄화수소 용매 중에서 공역디엔계 단량체, 또는 공역디엔계 단량체와 방향족 비닐계 단량체를 중합시켜 알칼리 금속 말단을 갖는 활성 중합체를 형성하는 단계; 및 (b) 상기 알칼리 금속 말단을 갖는 활성 중합체에 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 결합시켜 변성시키는 단계를 포함하는 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법을 제공한다:The present invention also relates to a process for producing an aromatic vinyl monomer, comprising the steps of: (a) polymerizing a conjugated diene monomer or a conjugated diene monomer and an aromatic vinyl monomer in a hydrocarbon solvent in the presence of an organic alkali metal compound to form an active polymer having an alkali metal terminal; And (b) modifying a compound represented by the following formula (1) to an active polymer having an alkali metal terminal to modify the conjugated diene polymer:

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 화학식 1에서 R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬실릴기이고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기 또는 알킬실릴렌기이고, R3 및 R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, a는 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 2의 정수이며, n이 2인 경우 질소에 결합하는 두 개의 R1은 서로 같거나 다를 수 있고, 3-n이 2 이상인 경우에 R2, R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.Wherein R 1 is an alkyl or alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 is an alkylene group or an alkylsilylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 3 and R 4 are an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and a Is an integer of 1 to 3, n is an integer of 0 to 2, and when n is 2, two R 1 bonding to nitrogen may be the same or different, and when 3-n is 2 or more, R 2 and R 3 and R < 4 > may be the same or different from each other.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 변성제를 제공한다.The present invention also provides a modifier represented by the above formula (1).

또한, 본 발명은 상기 변성 공역디엔계 중합체를 포함하는 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물을 제공한다.The present invention also provides a modified conjugated diene polymer rubber composition comprising the above-mentioned modified conjugated diene polymer.

또한, 본 발명은 상기 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물을 포함하는 타이어 또는 타이어 트레드를 제공한다.
The present invention also provides a tire or tire tread comprising the modified conjugated diene polymer rubber composition.

본 발명에 따르면, 보강제로 실리카를 배합하는 경우에 우수한 발열성을 갖는 것과 동시에 인장강도, 내마모성, 젖은 노면 저항성 등을 나타내는 변성 공역디엔계 중합체를 제조하여 타이어용 고무 조성물에 이용할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to produce a modified conjugated diene polymer exhibiting excellent exothermic properties and also exhibiting tensile strength, abrasion resistance, wet road surface resistance and the like when the silica is blended with a reinforcing agent, and can be used for a rubber composition for a tire.

이하, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은, (a) 유기 알칼리 금속 화합물의 존재 하에 탄화수소 용매 중에서 공역디엔계 단량체, 또는 공역디엔계 단량체와 방향족 비닐계 단량체를 중합시켜 알칼리 금속 말단을 갖는 활성 중합체를 형성하는 단계; 및 (b) 상기 알칼리 금속 말단을 갖는 활성 중합체에 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 결합시켜 변성시키는 단계를 포함하는 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법을 제공한다:(A) polymerizing a conjugated diene monomer or a conjugated diene monomer and an aromatic vinyl monomer in a hydrocarbon solvent in the presence of an organic alkali metal compound to form an active polymer having an alkali metal terminal; And (b) modifying a compound represented by the following formula (1) to an active polymer having an alkali metal terminal to modify the conjugated diene polymer:

[화학식 1] [Chemical Formula 1]

Figure pat00003
Figure pat00003

상기 화학식 1에서 R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬실릴기이고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기 또는 알킬실릴렌기이고, R3 및 R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, a는 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 2의 정수이며, n이 2인 경우 질소에 결합하는 두 개의 R1은 서로 같거나 다를 수 있고, 3-n이 2 이상인 경우에 R2, R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.
Wherein R 1 is an alkyl or alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 is an alkylene group or an alkylsilylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 3 and R 4 are an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and a Is an integer of 1 to 3, n is an integer of 0 to 2, and when n is 2, two R 1 bonding to nitrogen may be the same or different, and when 3-n is 2 or more, R 2 and R 3 and R < 4 > may be the same or different from each other.

상기 유기 알칼리 금속 화합물은 메틸리튬, 에틸리튬, 이소프로필리튬, n-부틸리튬, sec-부틸리튬, tert-부틸리튬, n-데실리튬, tert-옥틸리튬, 페닐리튬, 1-나프틸리튬, n-에이코실리튬, 4-부틸페닐리튬, 4-톨릴리튬, 사이클로헥실리튬, 3,5-디-n-헵틸사이클로헥실리튬 및 4-사이클로펜틸리튬으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 바람직하게는, 상기 유기 알칼리 금속 화합물은 n-부틸리튬, sec-부틸리튬 또는 이들의 혼합일 수 있다.The organic alkali metal compound is at least one compound selected from the group consisting of methyl lithium, ethyl lithium, isopropyl lithium, n-butyl lithium, sec-butyl lithium, tert- eicosyllithium, 4-butylphenyllithium, 4-tolylithium, cyclohexyllithium, 3,5-di-n-heptylcyclohexyllithium and 4-cyclopentyllithium. Preferably, the organic alkali metal compound may be n-butyllithium, sec-butyllithium or a mixture thereof.

다른 일례로, 상기 유기 알칼리 금속 화합물은 나프틸나트륨, 나프틸칼륨, 리튬 알콕사이드, 나트륨 알콕사이드, 칼륨 알콕시드, 리튬 술포네이트, 나트륨 술포네이트, 칼륨 술포네이트, 리튬 아미드, 나트륨 아미드 및 칼륨 아미드로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 또한 다른 유기 알칼리 금속 화합물과 병용하여 사용될 수도 있다.In another example, the organic alkali metal compound is selected from the group consisting of naphthyl sodium, naphthyl potassium, lithium alkoxide, sodium alkoxide, potassium alkoxide, lithium sulfonate, sodium sulfonate, potassium sulfonate, lithium amide, sodium amide and potassium amide , And may be used in combination with other organic alkali metal compounds.

상기 공역디엔계 단량체는 일례로 1,3-부타디엔, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔, 피페릴렌, 3-부틸-1,3-옥타디엔, 이소프렌 및 2-페닐-1,3-부타디엔으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.Examples of the conjugated diene monomer include 1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, piperylene, 3-butyl-1,3-octadiene, isoprene, Butadiene, and the like.

상기 방향족 비닐계 단량체는 일례로 스티렌, α-메틸스티렌, 3-메틸스티렌, 4-메틸스티렌, 4-프로필스티렌, 1-비닐나프탈렌, 4-사이클로헥실스티렌, 4-(p-메틸페닐)스티렌 및 1-비닐-5-헥실나프탈렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일수 있고, 또 다른 일례로 스티렌 또는 α-메틸스티렌일 수 있다.
Examples of the aromatic vinyl monomer include styrene,? -Methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 4-propylstyrene, 1-vinylnaphthalene, 4-cyclohexylstyrene, 4- 1-vinyl-5-hexynaphthalene, and still another example may be styrene or? -Methylstyrene.

상기 유기 알칼리 금속 화합물과 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 몰비는 예를 들면 1:0.1 내지 1:10, 바람직하게는 1:0.3 내지 1:2이다. 상기 몰비가 이러한 범위를 만족하는 경우 공역디엔계 중합체에 최적 성능의 변성 반응을 부여할 수 있다.The molar ratio of the organic alkali metal compound to the compound represented by the formula (1) is, for example, 1: 0.1 to 1:10, preferably 1: 0.3 to 1: 2. When the above-mentioned molar ratio satisfies this range, the conjugated diene polymer can be given an optimum performance denaturing reaction.

상기 알칼리 금속 말단을 갖는 활성 중합체는 중합체 음이온과 알칼리 금속 양이온이 결합된 중합체를 의미한다.The active polymer having an alkali metal terminal means a polymer to which a polymeric anion and an alkali metal cation are bonded.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법은 상기 (a) 단계에서 중합 시 극성첨가제를 더 첨가하여 실시될 수 있다. 이와 같이 극성 첨가제를 더 첨가하는 이유는 극성첨가제가 공역디엔계 단량체와 방향족 비닐계 단량체의 반응속도를 조절하기 때문이다. According to an embodiment of the present invention, the modified conjugated diene polymer may be prepared by further adding a polar additive during polymerization in the step (a). The reason why the polar additive is further added is that the polar additive controls the reaction rate of the conjugated diene monomer and the aromatic vinyl monomer.

상기 극성첨가제는 염기이거나, 또는 에테르, 아민 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 구체적으로 테트라히드로퓨란, 디테트라히드로프릴프로판, 디에틸에테르, 시클로아밀에테르, 디프로필에테르, 에틸렌디메틸에테르, 에틸렌디메틸에테르, 디에틸렌글리콜, 디메틸에테르, 3차 부톡시에톡시에탄 비스(2-디메틸아미노에틸)에테르, (디메틸아미노에틸) 에틸에테르, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 및 테트라메틸에틸렌디아민으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 것일 수 있으며, 바람직하게는 디테트라히드로프로필프로판, 트리에틸아민 또는 테트라메틸에틸렌디아민일 수 있다.The polar additive may be a base, or may be an ether, an amine or a mixture thereof, and specifically includes at least one of tetrahydrofuran, ditetrahydrofuryl propane, diethyl ether, cycloamyl ether, dipropyl ether, ethylene dimethyl ether, ethylene dimethyl ether Diethyleneglycol, dimethylether, tert-butoxyethoxyethane bis (2-dimethylaminoethyl) ether, (dimethylaminoethyl) ethyl ether, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, and tetramethylethylenediamine And may be preferably selected from the group consisting of tetrahydropropyl propane, triethylamine or tetramethylethylenediamine.

상기 극성첨가제는 투입되는 단량체 총 100 g을 기준으로 0.001 내지 50 g, 0.001 내지 10 g, 0.005 내지 1 g, 또는 0.005 내지 0.1 g으로 사용될 수 있다.The polar additive may be used in an amount of 0.001 to 50 g, 0.001 to 10 g, 0.005 to 1 g, or 0.005 to 0.1 g based on 100 g of the total amount of monomers to be added.

또한, 상기 극성첨가제는 투입되는 유기 알칼리 금속 화합물 총 1 mmol을 기준으로 0.001 내지 10 g, 0.005 내지 1 g, 또는 0.005 내지 0.1 g으로 사용될 수 있다.The polar additive may be used in an amount of 0.001 to 10 g, 0.005 to 1 g, or 0.005 to 0.1 g based on 1 mmol of the total amount of the organic alkali metal compound to be added.

상기 공역디엔계 단량체와 방향족 비닐계 단량체를 공중합시키는 경우 이들의 반응 속도 차이로 인해 대체로 블록 공중합체가 제조되기 쉬우나, 상기 극성첨가제를 첨가하는 경우 반응 속도가 느린 방향족 비닐계 단량체의 반응 속도를 증가시켜 이에 상응하는 공중합체의 미세구조, 예를 들어 랜덤 공중합체를 유도하는 효과가 있다.When the conjugated diene-based monomer and the aromatic vinyl-based monomer are copolymerized, the block copolymer is likely to be produced largely due to the difference in the reaction rates thereof. However, when the polar additive is added, the reaction rate of the aromatic vinyl- To induce the microstructure of the corresponding copolymer, for example a random copolymer.

상기 (a)의 중합은 일례로 음이온 중합일 수 있고, 구체적으로는 상기 (a)의 중합은 음이온에 의한 성장반응에 의해 활성 말단을 얻는 리빙 음이온 중합일 수 있다.The polymerization of (a) may be anionic polymerization, and specifically, the polymerization of (a) may be a living anionic polymerization in which an active terminal is obtained by a growth reaction by an anion.

또한, 상기 (a)의 중합은 일례로 승온 중합 또는 정온 중합일 수 있다.The polymerization of (a) may be a temperature-raising polymerization or a constant-temperature polymerization, for example.

상기 승온 중합은 유기금속 화합물을 투입한 이후 임의로 열을 가해 반응 온도를 높이는 단계를 포함하는 중합방법을 의미하고, 상기 정온 중합은 유기금속 화합물을 투입한 이후 임의로 열을 가하지 않는 중합방법을 의미한다.The temperature elevation polymerization refers to a polymerization method comprising a step of increasing the reaction temperature by applying heat to the organometallic compound after the addition of the organometallic compound. The above-mentioned constant temperature polymerization means a polymerization method in which an organic metal compound is not added, .

상기 (a)의 중합 온도는 일례로 -20 내지 200 ℃, 0 내지 150 ℃ 또는 10 내지 120 ℃일 수 있다.
The polymerization temperature of (a) may be -20 to 200 占 폚, 0 to 150 占 폚, or 10 to 120 占 폚, for example.

본 발명의 제조방법은 (b) 상기 알칼리 금속 말단을 갖는 활성 중합체에 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 결합시켜 변성시키는 단계를 포함한다.
The production method of the present invention comprises (b) modifying the active polymer having an alkali metal terminal by bonding a compound represented by the following formula (1).

[화학식 1] [Chemical Formula 1]

Figure pat00004
Figure pat00004

상기 화학식 1에서 R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬실릴기이고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기 또는 알킬실릴렌기이고, R3 및 R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, a는 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 2의 정수이며, n이 2인 경우 질소에 결합하는 두 개의 R1은 서로 같거나 다를 수 있고, 3-n이 2 이상인 경우에 R2, R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.
Wherein R 1 is an alkyl or alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 is an alkylene group or an alkylsilylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 3 and R 4 are an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and a Is an integer of 1 to 3, n is an integer of 0 to 2, and when n is 2, two R 1 bonding to nitrogen may be the same or different, and when 3-n is 2 or more, R 2 and R 3 and R < 4 > may be the same or different from each other.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 일례로 하기 화학식 1a로 표시되는 화합물일 수 있다.The compound represented by the formula (1) may be a compound represented by the following formula (1a).

[화학식 1a][Formula 1a]

Figure pat00005

Figure pat00005

상기 (b) 단계는 일례로 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 1종 이상, 또는 2 내지 3종 투입하는 단계일 수 있다.The step (b) may include, for example, introducing at least one, or two or three, compounds represented by the formula (1).

또한, 상기 (b) 단계는 일례로 0 내지 90 ℃에서 1분 내지 5 시간 동안 반응시키는 단계일 수 있다.The step (b) may be carried out at 0 to 90 ° C for 1 minute to 5 hours, for example.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법은 일례로 회분식(배치식), 또는 1종 이상의 반응기를 포함하는 연속식 중합방법일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the method for producing the modified conjugated diene-based polymer may be, for example, a batch polymerization method (batch method) or a continuous polymerization method including one or more reactors.

바람직하게는, 본 발명의 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법은 연속식 제조 공정에 따라 수행된다.
Preferably, the process for producing the modified conjugated diene-based polymer of the present invention is carried out according to a continuous production process.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 변성제가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a modifier which is a compound represented by the following formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00006
Figure pat00006

상기 화학식 1에서 R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬실릴기이고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기 또는 알킬실릴렌기이고, R3 및 R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, a는 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 2의 정수이며, n이 2인 경우 질소에 결합하는 두 개의 R1은 서로 같거나 다를 수 있고, 3-n이 2 이상인 경우에 R2, R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.Wherein R 1 is an alkyl or alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 is an alkylene group or an alkylsilylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 3 and R 4 are an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and a Is an integer of 1 to 3, n is an integer of 0 to 2, and when n is 2, two R 1 bonding to nitrogen may be the same or different, and when 3-n is 2 or more, R 2 and R 3 and R < 4 > may be the same or different from each other.

본 발명의 변성제는 다관능기를 갖고 있어 무니 점핑(jumping)에 유리하며 실리카 배합시 물성 향상이 가능하다는 장점이 있다.
The modifier of the present invention has a multi-functional group, which is advantageous for moon-jumping and has an advantage that physical properties can be improved when the silica is blended.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 일례로 하기 화학식 1a로 표시되는 화합물일 수 있다.The compound represented by the formula (1) may be a compound represented by the following formula (1a).

[화학식 1a][Formula 1a]

Figure pat00007

Figure pat00007

본 발명의 다른 측면에 따르면, 하기 화학식 2로 표시되는 변성 공역디엔계 중합체가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a modified conjugated diene polymer represented by the following formula (2).

[화학식 2] (2)

Figure pat00008
Figure pat00008

상기 화학식 2에서 R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬실릴기이고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기 또는 알킬실릴렌기이고, R3 및 R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, P는 공역디엔계 중합체 사슬이고, a는 0 내지 2의 정수이고, b는 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 2의 정수이며;Wherein R 1 is an alkyl or alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 is an alkylene group or alkylsilylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 3 and R 4 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, P A is an integer of 0 to 2, b is an integer of 1 to 3, and n is an integer of 0 to 2;

n이 2인 경우 질소에 결합하는 두 개의 R1은 서로 같거나 다를 수 있고, 3-n이 2 이상인 경우에 R2, R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.
When n is 2, two R 1 groups bonded to nitrogen may be the same or different from each other. When 3-n is 2 or more, R 2 , R 3 and R 4 may be the same or different from each other.

상기 화학식 2에서 P로 표시되는 공역디엔계 중합체 사슬은 일례로 공역디엔계 단량체 단독 혹은 공역디엔계 단량체와 방향족 비닐계 단량체로 이루어진 사슬일 수 있다.The conjugated diene-based polymer chain represented by P in the above formula (2) may be, for example, a conjugated diene monomer alone or a conjugated diene monomer and an aromatic vinyl monomer.

상기 공역디엔계 단량체와 방향족 비닐계 단량체로 이루어진 사슬은, 공역디엔계 단량체와 방향족 비닐계 단량체를 합한 총 100 중량%를 기준으로 방향족 비닐계 단량체 0.0001 내지 40 중량%, 바람직하게는 10 내지 35 중량%를 포함하여 이루어진 폴리머 사슬일 수 있다.The chain composed of the conjugated dienic monomer and the aromatic vinyl monomer preferably contains 0.0001 to 40% by weight, preferably 10 to 35% by weight, based on 100% by weight of the total of the conjugated dienic monomer and the aromatic vinyl monomer, %. ≪ / RTI >

상기 공역디엔계 단량체와 방향족 비닐계 단량체로 이루어진 폴리머 사슬은 일례로 랜덤 폴리머 사슬일 수 있다.The polymer chain composed of the conjugated diene monomer and the aromatic vinyl monomer may be, for example, a random polymer chain.

상기 공역디엔계 단량체 및 상기 방향족 비닐계 단량체는 앞선 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법에서 살펴본 바와 같다.The conjugated diene monomer and the aromatic vinyl monomer are as described in the above-described method for producing a modified conjugated diene polymer.

상기 변성 공역디엔계 중합체는 비닐 함량에 특별한 제한이 있는 것은 아니지만, 일례로 비닐 함량이 18% 이상, 바람직하게는 25 % 이상, 보다 바람직하게는 30 내지 70 %일 수 있고, 이 범위 내에서 중합체의 유리전이온도가 상승되어 타이어에 적용시 주행저항 및 제동력과 같은 타이어에 요구되는 물성을 만족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 연료소모를 줄이는 효과가 있다.There is no particular limitation on the vinyl content of the modified conjugated diene polymer. For example, the vinyl content may be 18% or more, preferably 25% or more, and more preferably 30 to 70%. Within this range, The glass transition temperature of the tire is increased to satisfy the physical properties required for the tire such as the running resistance and the braking force when applied to the tire, and the fuel consumption is reduced.

이때 비닐 함량은 비닐기를 갖는 단위체의 함량, 혹은 공역디엔계 단량체 100 중량%에 대하여 1,4-첨가가 아닌 1,2-첨가된 공역디엔계 단량체의 함량을 의미한다. Here, the vinyl content means the content of the vinyl group-containing monomer or the content of the 1,2-conjugated diene monomer not being 1,4-added to 100% by weight of the conjugated diene-based monomer.

상기 변성 공역디엔계 중합체는 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 5, 더 바람직하게는 1 내지 4의 분자량 분포(Mw/Mn, PDI)를 가질 수 있다. 상기 변성 공역디엔계 중합체의 분자량 분포가 이러한 범위를 만족하는 경우, 무기물 입자와의 혼용이 탁월해서 물성이 향상되고, 가공성이 매우 향상될 수 있다. The modified conjugated diene polymer may have a molecular weight distribution (Mw / Mn, PDI) of 1 to 10, preferably 1 to 5, more preferably 1 to 4. When the molecular weight distribution of the modified conjugated dienic polymer satisfies this range, excellent compatibility is achieved with the inorganic particles, so that the physical properties are improved and the workability can be greatly improved.

특히 연속 제조 공정에 따라 제조한 변성 공역디엔계 중합체는 PDI가 4까지 증가할 수 있다. In particular, the modified conjugated diene polymer prepared according to the continuous production process can increase the PDI to 4.

상기 변성 공역디엔계 중합체는 40 이상, 바람직하게는 40 내지 100, 더 바람직하게는 45 내지 90의 무니점도를 가질 수 있다. 상기 무니 점도가 이러한 범위를 갖는 경우, 가공성, 상용성, 발열성, 인장강도, 내마모성, 저연비성 및 젖은 노면 저항성이 뛰어난 변성 공역디엔계 중합체를 제조할 수 있다.
The modified conjugated diene polymer may have a Mooney viscosity of 40 or more, preferably 40 to 100, more preferably 45 to 90. [ When the Mooney viscosity has such a range, a modified conjugated diene polymer excellent in processability, compatibility, exothermic property, tensile strength, abrasion resistance, low fuel consumption and wet road surface resistance can be produced.

상기 변성 공역디엔계 중합체는 1,000 내지 2,000,000 g/mol, 바람직하게는 10,000 내지 1,000,000 g/mol, 더 바람직하게는 100,000 내지 1,000,000 g/mol의 수평균분자량(Mn)을 가질 수 있다. 상기 변성 공역디엔계 중합체의 수평균분자량이 이러한 범위를 만족하는 경우, 변성반응이 가장 우수하거나, 좋은 물성을 가질 수 있다.
The modified conjugated diene polymer may have a number average molecular weight (Mn) of 1,000 to 2,000,000 g / mol, preferably 10,000 to 1,000,000 g / mol, more preferably 100,000 to 1,000,000 g / mol. When the number-average molecular weight of the modified conjugated diene polymer satisfies this range, the modification reaction may be most excellent or have good physical properties.

상기 변성 공역디엔계 중합체는, 비닐 함량이 10 중량% 이상, 바람직하게는 15 중량% 이상, 더 바람직하게는 20 내지 70 중량%일 수 있다.The modified conjugated diene polymer may have a vinyl content of 10% by weight or more, preferably 15% by weight or more, and more preferably 20 to 70% by weight.

상기 비닐 함량은 비닐기를 갖는 단위체의 함량, 또는 공역디엔계 단량체 100 중량%에 대하여 1,4-첨가가 아닌 1,2-첨가된 공역디엔계 단량체의 함량을 의미한다.The vinyl content means the content of the vinyl group-containing monomer or the content of the 1,2-conjugated diene monomer not being 1,4-added to 100% by weight of the conjugated diene-based monomer.

상기 변성 공역디엔계 중합체의 비닐 함량이 이러한 범위를 만족하는 경우, 중합체의 유리전이온도가 상승되어 타이어에 적용시 주행저항 및 제동력과 같은 타이어에 요구되는 물성을 만족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 연료소모를 줄이는 효과가 있다.
When the vinyl content of the modified conjugated diene polymer satisfies the above range, the glass transition temperature of the polymer is increased to satisfy the physical properties required for the tire such as the running resistance and the braking force when the tire is applied to the tire, .

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 변성 공역디엔계 중합체 10 내지 100중량부, 및 상기 변성 공역디엔계 중합체 100 중량부에 대하여 무기 충진제 0.1 내지 200 중량부를 포함하는 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a modified conjugated diene polymer rubber composition comprising 10 to 100 parts by weight of the modified conjugated diene polymer, and 0.1 to 200 parts by weight of an inorganic filler per 100 parts by weight of the modified conjugated diene polymer / RTI >

상기 무기 충진제는 일례로 10 내지 150 중량부, 또는 50 내지 100 중량부일 수 있다.The inorganic filler may be, for example, 10 to 150 parts by weight, or 50 to 100 parts by weight.

상기 무기 충진제는 실리카계 충진제, 카본블랙, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 무기 충진제가 실리카계 충진제인 경우, 분산성이 크게 개선되고, 또한 실리카 입자가 본 발명의 변성 공역디엔계 중합체의 말단과 결합함으로써 히스테리시스 손실이 크게 감소되는 효과가 있다.
The inorganic filler may be at least one selected from the group consisting of silica-based fillers, carbon black, and mixtures thereof. When the inorganic filler is a silica-based filler, the dispersibility is greatly improved, and the hysteresis loss is greatly reduced by bonding the silica particles to the ends of the modified conjugated diene polymer of the present invention.

상기 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물은 다른 공역디엔계 중합체를 더 포함할 수 있다.The modified conjugated diene polymer rubber composition may further include other conjugated diene polymer.

상기 다른 공역디엔계 중합체는 SBR(styrene-butadiene rubber), BR(butadiene rubber), 천연고무 또는 이들의 혼합일 수 있다. 상기 SBR은 일례로 SSBR(solution styrene-butadiene rubber)일 수 있다.The other conjugated diene polymer may be styrene-butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), natural rubber, or a mixture thereof. The SBR may be, for example, solution styrene-butadiene rubber (SSBR).

만일, 상기 다른 공역디엔계 중합체를 더 포함한다면, 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물은 일례로 상기 변성 공역디엔계 중합체 20 내지 100 중량부 및 이와 다른 공역디엔계 중합체 0 내지 80 중량부를 포함하는 것일 수 있다.If the other conjugated diene polymer is further included, the modified conjugated diene polymer rubber composition may include, for example, 20 to 100 parts by weight of the modified conjugated diene polymer and 0 to 80 parts by weight of the conjugated diene polymer have.

또 다른 일례로, 본 발명의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물은 상기 변성 공역디엔계 중합체 20 내지 99 중량부 및 이와 다른 공역디엔계 중합체 1 내지 80 중량부를 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modified conjugated diene polymer rubber composition of the present invention may comprise 20 to 99 parts by weight of the modified conjugated diene polymer and 1 to 80 parts by weight of the conjugated diene polymer.

또 다른 일례로, 본 발명의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물은 상기 변성 공역디엔계 중합체 10 내지 100 중량부, 이와 다른 공역디엔계 중합체 0 내지 90 중량부, 카본블랙 0 내지 100중량부, 실리카 5 내지 200 중량부 및 실란 커플링제 2 내지 20 중량부를 포함하는 것일 수 있다.As another example, the modified conjugated diene polymer rubber composition of the present invention comprises 10 to 100 parts by weight of the modified conjugated diene polymer, 0 to 90 parts by weight of another conjugated diene polymer, 0 to 100 parts by weight of carbon black, To 200 parts by weight of the silane coupling agent and 2 to 20 parts by weight of the silane coupling agent.

또 다른 일례로, 본 발명의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물은 상기 변성 공역디엔계 중합체 10 내지 100 중량부, 이와 다른 공역디엔계 중합체 0 내지 90 중량부, 카본블랙 0 내지 100 중량부, 실리카 5 내지 200 중량부 및 실란 커플링제 2 내지 20 중량부를 포함하되, 상기 변성 공역디엔계 중합체 및 이와 다른 공역디엔계 중합체의 중량의 합은 100 중량부인 것일 수 있다.As another example, the modified conjugated diene polymer rubber composition of the present invention comprises 10 to 100 parts by weight of the modified conjugated diene polymer, 0 to 90 parts by weight of another conjugated diene polymer, 0 to 100 parts by weight of carbon black, To 200 parts by weight of the conjugated diene polymer and 2 to 20 parts by weight of the silane coupling agent. The sum of the weight of the modified conjugated diene polymer and the other conjugated diene polymer may be 100 parts by weight.

또 다른 일례로, 본 발명의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물은 상기 변성 공역디엔계 중합체 10 내지 99 중량%와 이와 다른 공역디엔계 중합체 1 내지 90 중량%를 포함하는 중합체 혼합물 100 중량부에, 카본블랙 1 내지 100 중량부, 실리카 5 내지 200 중량부 및 실란 커플링제 2 내지 20 중량부를 포함하는 것일 수 있다.As another example, in the modified conjugated diene polymer rubber composition of the present invention, 100 parts by weight of a polymer mixture comprising 10 to 99% by weight of the modified conjugated diene polymer and 1 to 90% by weight of another conjugated diene polymer, 1 to 100 parts by weight of black, 5 to 200 parts by weight of silica and 2 to 20 parts by weight of a silane coupling agent.

또한, 상기 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물은 일례로 오일 1 내지 100 중량부를 더 포함할 수 있다. 상기 오일은 일례로 광물유나 연화제 등일 수 있다.The modified conjugated diene polymer rubber composition may further comprise 1 to 100 parts by weight of oil. The oil may be, for example, a mineral oil, a softener, or the like.

상기 오일은 예를 들면 공역디엔계 공중합체 100 중량부에 대하여 10 내지 100 중량부 또는 20 내지 80 중량부로 사용될 수 있고, 이 범위 내에서 물성 발현이 잘되며, 또한 고무 조성물을 적당히 연화시켜 가공성이 우수한 효과가 있다.
The oil may be used in an amount of, for example, 10 to 100 parts by weight or 20 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the conjugated diene-based copolymer. The rubber composition may be softly expressed within the above range, It has excellent effect.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 전술한 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물을 이용한 타이어 또는 타이어 트레드가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a tire or tire tread using the above-described modified conjugated diene polymer rubber composition.

상기 타이어 또는 타이어 트레드는 무기 충진제와의 상용성이 우수하고, 가공성이 개선된 변성 공역디엔계 중합체를 포함하는 고무 조성물을 이용하여 제조됨으로써, 발열성, 인장강도, 내마모성, 젖은 노면 저항성 등이 뛰어나면서도 구름 저항이 낮은 장점이 있다.
The tire or tire tread is excellent in compatibility with an inorganic filler, and is manufactured using a rubber composition containing a modified conjugated diene polymer having improved processability, thereby exhibiting excellent heat resistance, tensile strength, abrasion resistance, wet road surface resistance, and the like But also has a low rolling resistance.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following examples. However, the embodiments according to the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. Embodiments of the invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art.

실시예1Example 1

20L 오토클레이브 반응기에 스티렌 270g, 1,3-부타디엔 710g 및 노말헥산 5000g, 극성첨가제로 2,2-비스(2-옥소라닐)프로판 0.86g을 넣은 후 반응기 내부온도를 40℃로 승온하였다. 반응기 내부 온도가 40℃에 도달했을 때, n-부틸리튬 14mmol을 반응기에 투입하여 단열 승온 반응을 진행시켰다. 20여분 경과 후 1,3-부타디엔 20g을 투입하였다. 5분 후 화학식 1a로 표시되는 화합물 3.9mmol을 투입하고 15분간 반응시켰다. 이후 에탄올을 이용하여 중합반응을 정지시키고, 산화방지제인 BHT(부틸레이티드하이드록시톨루엔)가 헥산에 0.3 중량% 녹아있는 용액 45ml를 첨가하였다.270 g of styrene, 710 g of 1,3-butadiene, 5000 g of n-hexane and 0.86 g of 2,2-bis (2-oxoranyl) propane were added as a polar additive to the 20 L autoclave reactor. When the internal temperature of the reactor reached 40 占 폚, 14 mmol of n-butyllithium was charged into the reactor to conduct the adiabatic reaction. After 20 minutes, 20 g of 1,3-butadiene was added. After 5 minutes, 3.9 mmol of the compound represented by the formula (1a) was added and reacted for 15 minutes. Thereafter, the polymerization reaction was stopped using ethanol, and 45 ml of a solution in which 0.3 wt% of BHT (butylated hydroxytoluene) as an antioxidant was dissolved in hexane was added.

그 결과 얻어진 중합물을 스팀으로 가열된 온수에 넣고 교반하여 용매를 제거한 다음, 롤 건조하여 잔량의 용매와 물을 제거하여, 변성 공역디엔계 중합체를 제조하였다. 이렇게 제조된 변성 공역디엔계 중합체에 대한 분석결과는 하기 표 1에 나타내었다.The resulting polymer was placed in hot water heated with steam and stirred to remove the solvent, followed by drying by roll to remove residual solvent and water to prepare a modified conjugated diene polymer. The analytical results of the thus-produced modified conjugated diene polymer are shown in Table 1 below.

실시예Example 2 2

세 개의 반응기를 준비하되 세 개의 반응기 중, 1 기 및 2 기 반응기를 중합 반응기로 하고, 3 기 반응기를 변성 반응기로 하였다. 반응기의 크기는 각각 15L, 15L, 20L이다.Three reactors were prepared. Of the three reactors, the first and second reactor were used as polymerization reactors, and the third reactor was used as a denaturing reactor. The size of the reactor is 15L, 15L and 20L, respectively.

수분 등의 불순물을 제거하고 60중량%의 농도로 희석한 스티렌과 1,3-부타디엔을 각각 314g/h, 808g/h의 속도로 투입하고 노말헥산은 2.6kg/hr의 속도로 반응기에 들어가기 전 미리 혼합하였다. 그 결과 얻은 혼합 용액을 1 기 반응기에 연속적으로 공급하고, 이어서 극성첨가제로서 0.47중량%로 희석한 2,2-비스(2-옥소라닐)프로판, 1중량%로 희석한 n-부틸리튬을 각각 178g/h, 37g/h의 속도로 1 기 반응기에 공급하고 반응기 내부 온도를 70℃가 되도록 조절하였다.Styrene and 1,3-butadiene diluted to a concentration of 60% by weight were charged at a rate of 314 g / h and 808 g / h, respectively, and impregnated with normal hexane at a rate of 2.6 kg / hr before entering the reactor And mixed in advance. The resultant mixed solution was continuously fed into a first-stage reactor, and then 2,2-bis (2-oxoranyl) propane diluted with 0.47 wt% as a polar additive and n-butyllithium diluted with 1 wt% Was supplied to the first reactor at a rate of 178 g / h and 37 g / h, respectively, and the internal temperature of the reactor was adjusted to 70 ° C.

그 결과 얻은 상기 1 기 반응기의 중합물을 2 기 반응기의 상부로 연속적으로 공급하고 온도를 75℃로 유지하며 중합반응을 진행하였다. 그 결과 얻은 2 기 반응기의 중합물을 3 기 반응기의 상부로 연속적으로 공급하고, 화학식 1a로 표시되는 화합물을 1중량%로 희석해 2.73mmol/h의 속도로 연속적으로 공급하고 변성반응을 진행하였다. 그 결과 얻은 3 기 반응기의 중합물에 이소프로필알코올과 산화방지제(윙스테이-K)가 8:2 로 혼합되어있는 용액을 32.5g/h 의 속도로 투입하여 중합반응을 정지시켜 중합물을 얻었다.The resultant polymer of the first-stage reactor was continuously supplied to the upper portion of the second-stage reactor and the polymerization reaction was carried out at a temperature of 75 ° C. The resulting polymer of the second-stage reactor was continuously fed to the upper portion of the third-stage reactor, and the compound represented by the general formula (1a) was diluted to 1% by weight and continuously supplied at a rate of 2.73 mmol / h. The polymerization reaction was stopped by adding a solution of isopropyl alcohol and an antioxidant (Wingstay-K) in a ratio of 8: 2 to the resultant polymer of the third-stage reactor at a rate of 32.5 g / h to obtain a polymer.

상기 중합물 100 중량부에 TDAE 오일(약 -44 내지 약 -50℃ 범위의 유리 전이 온도를 갖는 처리된 증류 방향족 추출물) 10phr 을 섞은 후, 스팀으로 가열된 온수에 넣고 교반하여 용매를 제거한 다음, 롤 건조하여 잔량의 용매와 물을 제거하여, 변성 공역디엔계 중합체를 제조하였다. 이렇게 제조된 변성 공역디엔계 중합체에 대한 분석결과는 하기 표 1 에 나타내었다.To 100 parts by weight of the polymer were mixed 10 phr of TDAE oil (treated distilled aromatic extract having a glass transition temperature in the range of about -44 to about -50 DEG C), and the mixture was stirred in hot water heated with steam to remove the solvent. And the solvent and water were removed by drying to obtain a modified conjugated diene polymer. The analytical results of the thus-produced modified conjugated diene polymer are shown in Table 1 below.

실시예Example 3 3

실시예 2와 동일한 3기의 연속 반응기를 사용하였다.The same three successive reactors as in Example 2 were used.

수분 등의 불순물을 제거하고 60중량%의 농도로 희석한 스티렌과 1,3-부타디엔을 각각 437g/h, 692g/h의 속도로 투입하고 노말헥산은 2.6kg/hr의 속도로 반응기에 들어가기 전 미리 혼합하였다. 그 결과 얻은 혼합 용액을 1 기 반응기에 연속적으로 공급하고, 이어서 극성첨가제로서 0.47중량%로 희석한 2,2-비스(2-옥소라닐)프로판, 1중량%로 희석한 n-부틸리튬을 각각 74.5g/h, 26.6g/h의 속도로 1 기 반응기에 공급하고 반응기 내부 온도를 70℃가 되도록 조절하였다.Styrene and 1,3-butadiene diluted to a concentration of 60% by weight were charged at a rate of 437 g / h and 692 g / h, respectively, and normal hexane was fed into the reactor at a rate of 2.6 kg / hr before removing impurities such as water, And mixed in advance. The resultant mixed solution was continuously fed into a first-stage reactor, and then 2,2-bis (2-oxoranyl) propane diluted with 0.47 wt% as a polar additive and n-butyllithium diluted with 1 wt% Was supplied to the first reactor at a rate of 74.5 g / h and 26.6 g / h, respectively, and the internal temperature of the reactor was adjusted to 70 ° C.

그 결과 얻은 상기 1 기 반응기의 중합물을 2 기 반응기의 상부로 연속적으로 공급하고 온도를 75℃로 유지하며 중합반응을 진행하였다. 그 결과 얻은 2 기 반응기의 중합물을 3 기 반응기의 상부로 연속적으로 공급하고, 화학식 1a로 표시되는 화합물을 1중량%로 희석해 2.1mmol/h의 속도로 연속적으로 공급하고 변성반응을 진행하였다. 그 결과 얻은 3 기 반응기의 중합물에 이소프로필알코올과 산화방지제(윙스테이-K)가 8:2 로 혼합되어있는 용액을 32.5g/h 의 속도로 투입하여 중합반응을 정지시켜 중합물을 얻었다.The resultant polymer of the first-stage reactor was continuously supplied to the upper portion of the second-stage reactor and the polymerization reaction was carried out at a temperature of 75 ° C. The resulting polymer of the second-stage reactor was continuously fed to the upper portion of the third-stage reactor, and the compound represented by the general formula (1a) was diluted to 1% by weight and continuously supplied at a rate of 2.1 mmol / h. The polymerization reaction was stopped by adding a solution of isopropyl alcohol and an antioxidant (Wingstay-K) in a ratio of 8: 2 to the resultant polymer of the third-stage reactor at a rate of 32.5 g / h to obtain a polymer.

상기 중합물 100 중량부에 TDAE 오일(약 -44 내지 약 -50℃ 범위의 유리 전이 온도를 갖는 처리된 증류 방향족 추출물) 25phr 을 섞은 후, 스팀으로 가열된 온수에 넣고 교반하여 용매를 제거한 다음, 롤 건조하여 잔량의 용매와 물을 제거하여, 변성 공역디엔계 중합체를 제조하였다. 이렇게 제조된 변성 공역디엔계 중합체에 대한 분석결과는 하기 표 1 에 나타내었다.
To 100 parts by weight of the polymer were mixed 25 phr of TDAE oil (treated distilled aromatic extract having a glass transition temperature in the range of about -44 to about -50 占 폚), and the mixture was stirred in hot water heated with steam to remove the solvent. And the solvent and water were removed by drying to obtain a modified conjugated diene polymer. The analytical results of the thus-produced modified conjugated diene polymer are shown in Table 1 below.

비교예Comparative Example 1 One

가장 많이 시판되고 있는 미변성 공역디엔계 중합체(5025-2HM grade, 란세스 도이칠란트 게엠베하 제조)에 대한 분석결과를 하기 표 2에 나타내었다.The analytical results of the most commercially available unmodified conjugated diene polymer (5025-2HM grade, manufactured by Ransesch Germany GmbH) are shown in Table 2 below.

비교예Comparative Example 2 2

시판되고 있는 변성 공역디엔계 중합체(TUFDENETM 3835, 아사히 카세이 제조)에 대한 분석결과를 하기 표 2에 나타내었다. 참고로, 상기 미변성 공역디엔계 중합체(TUFDENETM 3835)에 대하여는 실시예 1 에서 사용한 TDAE 오일 대신 RAE 오일을 사용하였다.
The analytical results of the commercially available modified conjugated diene polymer (TUFDENETM 3835, manufactured by Asahi Kasei) are shown in Table 2 below. For reference, RAE oil was used instead of the TDAE oil used in Example 1 for the unmodified conjugated diene polymer (TUFDENETM 3835).

상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 2에서 제조된 공역디엔계 중합체의 분석은 하기의 방법으로 측정하여 이루어졌다.The analysis of the conjugated diene polymer prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 was carried out by the following method.

ㄱ) 무니점도: ALPHA Technologies사의 MV-2000을 이용하여 시편 무게 15g 이상 2개를 이용하여 1분 동안 예열한 후 100 ℃에서 4분 동안 측정하였다.Mooney Viscosity: 2 pieces of specimen weighing more than 15 g were preheated for one minute using MV-2000 manufactured by ALPHA Technologies and then measured at 100 ° C for 4 minutes.

ㄴ) 스티렌 모노머 (SM) 및 비닐(Vinyl) 함량: NMR을 이용하여 측정하였다.B) Content of styrene monomer (SM) and vinyl (Vinyl): measured by NMR.

ㄷ) 중량평균분자량(Mw), 수평균분자량(Mn) 및 분자량분포도(PDI): 40 ℃ 조건하에서 GPC 분석으로 측정하였다. 이때 컬럼(Column)은 Polymer Laboratories사의 PLgel Olexis 컬럼 두 자루와 PLgel mixed-C 컬럼 한 자루를 조합하였고, 새로 교체한 컬럼은 모두 mixed bed 타입의 컬럼을 사용하였다. 또한, 분자량 계산시 GPC 기준물질(Standard material)로서 PS(Polystyrene)를 사용하였다.C) Weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn) and molecular weight distribution (PDI): measured by GPC analysis under the condition of 40 캜. In this case, two columns of PLgel Olexis column manufactured by Polymer Laboratories were combined with one column of PLgel mixed-C column, and all of the new columns were of mixed bed type. Also, PS (Polystyrene) was used as a GPC reference material in molecular weight calculation.

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 시료sample AA BB CC DD EE n-부틸리튬n-butyllithium 14mmol14mmol 37g/h37g / h 26.6g/h26.6 g / h -- -- 극성첨가제Polar additive 0.86g0.86g 178g/h178 g / h 74.5g/h74.5 g / h -- -- 변성제Denaturant 3.9mmol3.9 mmol 2.73mmol/h2.73 mmol / h 2.1mmol/h2.1 mmol / h -- -- 오일oil 종류Kinds -- TDAETDAE TDAETDAE TDAETDAE RAERAE phrphr -- 1010 2525 37.537.5 37.537.5 무니점도(MV)Mooney viscosity (MV) 8888 7676 6868 6161 54.854.8 NMR(%)NMR (%) SMSM 2727 2727 3636 2626 3636 VinylVinyl 4141 4343 2626 5050 2626 GPC(x104)GPC (x 10 4 ) MpMp 5858 6666 6969 8181 -- MnMn 3636 3333 4141 5151 3838 MwMw 4242 6868 7979 9696 116116 PDIPDI 1.41.4 2.12.1 1.91.9 1.91.9 3.03.0

A: 스티렌 270g, 1,3-부타디엔 710g 및 노말헥산 5,000gA: 270 g of styrene, 710 g of 1,3-butadiene and 5,000 g of n-hexane

B: 스티렌 314g/h, 1,3-부타디엔 808g/h 및 노말헥산 2.6kg/hB: 314 g / h of styrene, 808 g / h of 1,3-butadiene and 2.6 kg / h of normal hexane

C: 스티렌 437g/h, 1,3-부타디엔 692g/h 및 노말헥산 2.6kg/hC: 437 g / h of styrene, 692 g / h of 1,3-butadiene and 2.6 kg / h of normal hexane

D: 5025-2HM grade, 란세스 도이칠란트 게엠베하 제조D: 5025-2HM grade, manufactured by Lanses Germany GmbH

E: TUFDENETM 3835, 아사히 카세이 제조
E: TUFDENETM 3835, manufactured by Asahi Kasei

상기 표 1에 나타낸 시료 중 A, B, C, D 및 E 각각을 원료 고무로 하여, 하기 표 2에 나타낸 배합 조건으로 배합하여 공역디엔계 중합체 고무 조성물을 제조하였다. 표 2 내 원료의 단위는 고무 100중량부 기준 phr이다.The conjugated diene polymer rubber composition was prepared by compounding A, B, C, D and E in the samples shown in Table 1 as the raw rubber in accordance with the blending conditions shown in Table 2 below. The raw materials in Table 2 are based on 100 parts by weight of rubber.

구체적으로 상기 공역디엔계 중합체의 고무 조성물은 총 제1 단 혼련과 제2 단 혼련을 거쳐 혼련된다. 제1 단 혼련에서는 온도제어장치를 부속한 반바리 믹서를 사용하여 원료고무(공역디엔계 중합체), 충진제, 유기실란 커플링제, 오일, 아연화, 스테아르산 산화방지제, 노화방지제, 왁스 및 촉진제를 혼련하였다. 이때 혼련기의 온도를 제어하고, 145 내지 155℃의 배출온도에서 1차 배합물을 얻었다. 제 2단 혼련에서는 상기 1차 배합물을 실온까지 냉각한 후 혼련기에 고무, 황 및 가황촉진제를 가하고, 100℃이하의 온도에서 믹싱을 하여 2차 배합물을 얻었다. 마지막으로 100℃에서 20분간 큐어링 공정을 거쳐 실시예 1 내지 3의 중합체를 원료 고무로 하는 제조예 1 내지 3, 및 비교예 1 내지 2의 중합체를 원료 고무로 하는 비교제조예 1 내지 2의 공역디엔계 중합체 고무 조성물을 제조하였다.Specifically, the rubber composition of the conjugated diene polymer is kneaded through the first stage kneading and the second stage kneading. In the first stage kneading, raw material rubber (conjugated diene polymer), filler, organic silane coupling agent, oil, zincation, stearic acid antioxidant, antioxidant, wax and accelerator are kneaded using a Banbury mixer equipped with a temperature control device Respectively. At this time, the temperature of the kneader was controlled and a primary blend was obtained at an outlet temperature of 145 to 155 占 폚. In the second stage kneading, the above-mentioned primary blend was cooled to room temperature, rubber, sulfur and vulcanization accelerator were added to the kneader, and the mixture was mixed at a temperature of 100 DEG C or lower to obtain a second blend. Lastly, curing treatment was carried out at 100 占 폚 for 20 minutes to obtain the rubber compositions of Comparative Examples 1 to 2, which used the polymers of Examples 1 to 3 as raw rubber as the raw rubber, and the polymers of Comparative Examples 1 to 2 as the raw rubber To prepare a conjugated diene polymer rubber composition.

구분division 물질matter 함량(단위 : phr)Content (unit: phr) 제1 단 혼련First stage kneading 고무Rubber 137.5137.5 실리카Silica 70.070.0 커플링제Coupling agent 11.211.2 오일oil -- 아연화Zincification 3.03.0 스테아르산Stearic acid 2.02.0 산화방지제Antioxidant 2.02.0 노화방지제Antioxidant 2.02.0 왁스Wax 1.01.0 제2 단 혼련Second stage kneading 고무촉진제Rubber accelerator 1.751.75 sulfur 1.51.5 가황촉진제Vulcanization accelerator 2.02.0 총 중량Gross weight 234.0234.0

상기 각 제조된 고무 조성물의 물성은 이하의 방법으로 측정하였다.The physical properties of the rubber compositions thus prepared were measured by the following methods.

1) 인장실험1) Tensile test

ASTM 412의 인장시험법에 의해 시험편의 절단시의 인장강도 및 300% 신장시의 인장응력(300% 모듈러스)을 측정하였다. 이를 위해 Instron사의 Universal Test Machine 4204 인장 시험기를 이용하였으며 실온에서 50cm/min의 인장속도로 측정하여 인장강도, Modulus, 신장율 등의 측정값을 얻었다. The tensile strength at the time of cutting of the test piece and the tensile stress at 300% elongation (300% modulus) were measured by the tensile test method of ASTM 412. For this purpose, Universal Testing Machine 4204 tensile tester from Instron was used. Tensile strength, modulus and elongation were measured at room temperature with a tensile speed of 50 cm / min.

2) 점탄성 특성2) Viscoelastic properties

GABO사의 점탄성 시험기(DMTS)를 사용하였다. 인장 모드로 주파수 10Hz, 각 측정 온도(-30~70℃)에서 변형을 변화시켜 Tanδ를 측정하였다.A viscoelasticity tester (DMTS) from GABO Corporation was used. Tanδ was measured by varying the strain at the frequency of 10 Hz and the measurement temperature (-30 to 70 ° C) in the tensile mode.

페이니 효과는 변형 0.28% 내지 40%에서의 최소값과 최대값의 차이로 나타내었다. 페이니 효과가 작을수록 실리카 등 충전제의 분산성이 좋다. 저온 0℃ Tan δ 가 높은 것일수록 젖은 노면저항성이 우수하고, 고온 60℃의 Tan δ 가 낮을수록 히스테리시스 손실이 적고, 타이어의 구름저항성, 즉 저연비성이 우수하다. 표 3에 가황 고무의 물성을 나타내었다.The Pheny effect was expressed as the difference between the minimum value and the maximum value at 0.28% to 40% of the strain. The smaller the fines effect, the better the dispersibility of fillers such as silica. The low temperature 0 deg. C Tan δ is superior to the wet road surface resistance, and the lower the tan δ at 60 ° C, the less the hysteresis loss and the better the rolling resistance of the tire, that is, the low fuel consumption. Table 3 shows the physical properties of the vulcanized rubber.

시료sample 제조예1Production Example 1 제조예2Production Example 2 제조예3Production Example 3 비교제조예1Comparative Preparation Example 1 비교제조예2Comparative Production Example 2 300% 모듈러스
(㎏f/㎠)
300% modulus
(Kgf / cm2)
133133 154154 110110 111111 100100
인장강도
(㎏f/㎠)
The tensile strength
(Kgf / cm2)
173173 166166 215215 137137 182182
Tan δ at 0℃ Tan δ at 0 ° C 0.8420.842 0.9160.916 0.8120.812 1.0141.014 0.6720.672 Tan δ at 60℃Tan δ at 60 ° C 0.1100.110 0.1090.109 0.1150.115 0.1450.145 0.1630.163 60 ℃ ΔG’(페이니 효과)60 ° C ΔG '(Pheny effect) 0.380.38 0.230.23 0.330.33 0.440.44 0.450.45

상기 표 3의 결과에서와 같이, 본 발명에 따른 제조예 1 및 2의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물의 경우, 비교제조예 1에 비하여 300% 모듈러스(인장응력) 및 인장강도가 크게 향상이 되었고, 또한 60℃에서의 Tan δ값이 낮게 나타나 타이어에 본 발명의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물이 포함되는 경우 구름 저항이 종래 기술에 비하여 낮은 값을 가져, 연비효율이 좋음을 확인할 수 있었다. As shown in the results of Table 3, the modified conjugated diene polymer rubber compositions of Production Examples 1 and 2 according to the present invention showed a remarkable improvement in 300% modulus (tensile stress) and tensile strength compared with Comparative Preparation Example 1 , And the value of Tan delta at 60 DEG C was low. When the modified conjugated diene polymer rubber composition of the present invention was included in the tire, the rolling resistance was lower than that of the prior art and it was confirmed that the fuel efficiency was good.

또한, 본 발명에 따른 제조예 1 및 2의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물의 경우, 0 ℃에서의 Tan δ 값이 비교제조예 1 과 유사한 수준으로 나타나, 타이어에 본 발명의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물이 포함되는 경우 구름 저항성이 낮음에도 불구하고 젖은 노면에서의 저항성이 유사한 수준임을 확인할 수 있었다.Further, in the case of the modified conjugated diene polymer rubber compositions of Production Examples 1 and 2 according to the present invention, Tan δ values at 0 ° C were similar to those of Comparative Production Example 1, and the modified conjugated diene polymer When the rubber composition was included, it was confirmed that the resistance on the wet road surface was similar to that of the rubber composition even though the rolling resistance was low.

또한, 본 발명에 따른 제조예 1 및 2의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물의 경우 60 ℃에서 ΔG’ 값이 비교제조예 1 및 2에 비하여 크게 낮으므로, 실리카의 분산도가 크게 향상됨을 확인할 수 있었다.Further, in the case of the modified conjugated diene polymer rubber compositions of Production Examples 1 and 2 according to the present invention, the ΔG 'value at 60 ° C. was significantly lower than that of Comparative Production Examples 1 and 2, there was.

또한, 제조예 3과 비교제조예 2를 비교해도 0℃에서의 Tan δ값이 높음에도 불구하고 60℃에서의 Tan δ값은 낮으며 가공성 지표인 ΔG’값이 낮아 실리카 분산도가 크게 향상됨을 확인할 수 있었다.
In addition, even though the value of Tan δ at 0 ° C is high, the value of Tan δ at 60 ° C is low and the value of ΔG ', which is a processibility index, is low, I could confirm.

Claims (12)

하기 화학식 2로 표시되는 변성 공역디엔계 중합체.
[화학식 2]
Figure pat00009

상기 화학식 2에서 R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬실릴기이고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기 또는 알킬실릴렌기이고, R3 및 R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, P는 공역디엔계 중합체 사슬이고, a는 0 내지 2의 정수이고, b는 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 2의 정수이며;
n이 2인 경우 질소에 결합하는 두 개의 R1은 서로 같거나 다를 수 있고, 3-n이 2 이상인 경우에 R2, R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.
A modified conjugated diene polymer represented by the following formula (2).
(2)
Figure pat00009

Wherein R 1 is an alkyl or alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 is an alkylene group or alkylsilylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 3 and R 4 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, P A is an integer of 0 to 2, b is an integer of 1 to 3, and n is an integer of 0 to 2;
When n is 2, two R 1 groups bonded to nitrogen may be the same or different from each other. When 3-n is 2 or more, R 2 , R 3 and R 4 may be the same or different from each other.
청구항 1에 있어서,
상기 변성 공역디엔계 중합체는 1,000 내지 2,000,000 g/mol의 수평균분자량(Mn)을 가지는 것을 특징으로 하는 변성 공역디엔계 중합체.
The method according to claim 1,
Wherein the modified conjugated diene polymer has a number average molecular weight (Mn) of 1,000 to 2,000,000 g / mol.
(a) 유기 알칼리 금속 화합물의 존재 하에 탄화수소 용매 중에서 공역디엔계 단량체, 또는 공역디엔계 단량체와 방향족 비닐계 단량체를 중합시켜 알칼리 금속 말단을 갖는 활성 중합체를 형성하는 단계; 및
(b) 상기 알칼리 금속 말단을 갖는 활성 중합체에 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 결합시켜 변성시키는 단계를 포함하는 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법:
[화학식 1]
Figure pat00010

상기 화학식 1에서 R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬실릴기이고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기 또는 알킬실릴렌기이고, R3 및 R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, a는 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 2의 정수이며;
n이 2인 경우 질소에 결합하는 두 개의 R1은 서로 같거나 다를 수 있고, 3-n이 2 이상인 경우에 R2, R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.
(a) polymerizing a conjugated diene monomer or a conjugated diene monomer and an aromatic vinyl monomer in a hydrocarbon solvent in the presence of an organic alkali metal compound to form an active polymer having an alkali metal terminal; And
(b) modifying the active polymer having an alkali metal terminal by binding a compound represented by the following formula (1) to the active polymer:
[Chemical Formula 1]
Figure pat00010

Wherein R 1 is an alkyl or alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 is an alkylene group or an alkylsilylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 3 and R 4 are an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and a Is an integer of 1 to 3, and n is an integer of 0 to 2;
When n is 2, two R 1 groups bonded to nitrogen may be the same or different from each other. When 3-n is 2 or more, R 2 , R 3 and R 4 may be the same or different from each other.
청구항 3에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1a로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법:
[화학식 1a]
Figure pat00011
The method of claim 3,
Wherein the compound represented by the formula (1) is a compound represented by the following formula (1a): < EMI ID =
[Formula 1a]
Figure pat00011
청구항 3에 있어서,
상기 유기 알칼리 금속 화합물과 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 몰비는 1: 0.1 내지 1: 10인 것을 특징으로 하는 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법.
The method of claim 3,
Wherein the molar ratio of the organic alkali metal compound to the compound represented by the formula (1) is 1: 0.1 to 1:10.
청구항 1에 있어서,
상기 (a) 단계에서 극성첨가제가 더 투입되는 것을 특징으로 하는 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the polar additive is further added in the step (a).
청구항 6에 있어서,
상기 극성첨가제는 상기 유기 알칼리 금속 화합물 총 1 mmol을 기준으로 0.001 내지 10 g으로 투입되는 것을 특징으로 하는 변성 공역디엔계 중합체의 제조방법.
The method of claim 6,
Wherein the polar additive is added in an amount of 0.001 to 10 g based on 1 mmol of the total amount of the organic alkali metal compound.
하기 화학식 1로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 변성제:
[화학식 1]
Figure pat00012

상기 화학식 1에서 R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알킬실릴기이고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기 또는 알킬실릴렌기이고, R3 및 R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, a는 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 2의 정수이며;
n이 2인 경우 질소에 결합하는 두 개의 R1은 서로 같거나 다를 수 있고, 3-n이 2 이상인 경우에 R2, R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.
A modifier represented by the following formula (1):
[Chemical Formula 1]
Figure pat00012

Wherein R 1 is an alkyl or alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 is an alkylene group or an alkylsilylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 3 and R 4 are an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and a Is an integer of 1 to 3, and n is an integer of 0 to 2;
When n is 2, two R 1 groups bonded to nitrogen may be the same or different from each other. When 3-n is 2 or more, R 2 , R 3 and R 4 may be the same or different from each other.
청구항 8에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1a로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 변성제:
[화학식 1a]
Figure pat00013
The method of claim 8,
Wherein the compound represented by the formula (1) is a compound represented by the following formula (1a):
[Formula 1a]
Figure pat00013
청구항 1의 변성 공역디엔계 중합체 10 내지 100 중량부, 및 상기 변성 공역디엔계 중합체 100 중량부에 대하여 무기 충진제 0.1 내지 200 중량부를 포함하는 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물. 10 to 100 parts by weight of the modified conjugated diene polymer of claim 1, and 0.1 to 200 parts by weight of an inorganic filler based on 100 parts by weight of the modified conjugated diene polymer. 청구항 10에 있어서,
상기 무기 충진제는 실리카계 충진제, 카본 블랙 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물.
The method of claim 10,
Wherein the inorganic filler is at least one member selected from the group consisting of a silica-based filler, carbon black, and mixtures thereof.
청구항 10의 변성 공역디엔계 중합체 고무 조성물을 포함하는 타이어 또는 타이어 트레드.

A tire or tire tread comprising the modified conjugated diene polymer rubber composition of claim 10.

KR1020150155385A 2014-11-27 2015-11-05 Modified conjugated diene polymer, method for preparing the same, and rubber composition including the same Ceased KR20160063980A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018034194A1 (en) * 2016-08-19 2018-02-22 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, rubber composition, and tire
KR20180080108A (en) * 2017-01-03 2018-07-11 주식회사 엘지화학 Modified cunjugated diene poylmer and rubber composition comprising the same
JPWO2021200098A1 (en) * 2020-04-03 2021-10-07

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7531613B2 (en) 2006-01-20 2009-05-12 Momentive Performance Materials Inc. Inorganic-organic nanocomposite

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7531613B2 (en) 2006-01-20 2009-05-12 Momentive Performance Materials Inc. Inorganic-organic nanocomposite

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018034194A1 (en) * 2016-08-19 2018-02-22 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, rubber composition, and tire
TWI648294B (en) * 2016-08-19 2019-01-21 日商旭化成股份有限公司 Modified conjugated diene polymer, rubber composition, and tire
KR20190032437A (en) * 2016-08-19 2019-03-27 아사히 가세이 가부시키가이샤 Modified conjugated diene polymer, rubber composition and tire
JPWO2018034194A1 (en) * 2016-08-19 2019-06-13 旭化成株式会社 Modified conjugated diene polymer, rubber composition, and tire
US11414503B2 (en) 2016-08-19 2022-08-16 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Modified conjugated diene-based polymer, rubber composition, and tire
KR20180080108A (en) * 2017-01-03 2018-07-11 주식회사 엘지화학 Modified cunjugated diene poylmer and rubber composition comprising the same
JPWO2021200098A1 (en) * 2020-04-03 2021-10-07
WO2021200098A1 (en) * 2020-04-03 2021-10-07 株式会社ブリヂストン Tire

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