特表 2024-546332 官能化共役ジエンポリマー、天然ゴム、及び補強充填剤を含むゴム配合物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-12-19

(54)【発明の名称】官能化共役ジエンポリマー、天然ゴム、及び補強充填剤を含むゴム配合物

(51)【国際特許分類】

   C08L 15/00 20060101AFI20241212BHJP

   C08K 3/04 20060101ALI20241212BHJP

   C08K 3/36 20060101ALI20241212BHJP

   C08L 7/00 20060101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

C08L15/00

C08K3/04

C08K3/36

C08L7/00

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024538647

(86)(22)【出願日】2022-12-29

(85)【翻訳文提出日】2024-07-13

(86)【国際出願番号】 US2022082540

(87)【国際公開番号】W WO2023130014

(87)【国際公開日】2023-07-06

(31)【優先権主張番号】63/294,547

(32)【優先日】2021-12-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/294,551

(32)【優先日】2021-12-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】000005278

【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン

(71)【出願人】

【識別番号】515168916

【氏名又は名称】ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】バガット，ブラシャリ

(72)【発明者】

【氏名】サラマント，ワルター アントニー

(72)【発明者】

【氏名】ウェイ，シャオユウ

(72)【発明者】

【氏名】ホワイト，ジェイミー リン

(72)【発明者】

【氏名】ミラー，セス マーティン

(72)【発明者】

【氏名】アフメド，シャミー

【テーマコード（参考）】

4J002

【Ｆターム（参考）】

4J002AC01X

4J002AC11W

4J002DA036

4J002DJ016

4J002FD016

4J002GN01

(57)【要約】

【解決手段】 本開示の実施形態は、官能化共役ジエンポリマーと、天然ゴムと、シリカ及びカーボンブラックのうちの少なくとも１つを含む補強充填剤と、を含むゴム配合物を対象とする。官能化共役ジエンポリマーは、官能基、５０％以上のビニル含量、及び約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍ_ｗを有する。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゴム配合物であって、
官能基、約５０％以上のビニル含量、及び約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍ_ｗを有する官能化共役ジエンポリマーと、
天然ゴムと、
シリカ及びカーボンブラックのうちの少なくとも１つを含む補強充填剤と、を含む、ゴム配合物。

【請求項2】

前記官能化共役ジエンポリマーが、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍ_ｗを有する、請求項１に記載のゴム配合物。

【請求項3】

前記官能基が、非硫黄アルコキシシラン基を含む、請求項１又は２のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項4】

前記非硫黄アルコキシシラン基が、少なくとも２つのアルコキシシラン末端部分を有する、請求項３に記載のゴム配合物。

【請求項5】

前記非硫黄アルコキシシラン基が、３－（１，３－ジメチルブチリデンアミノプロピルメチルジエトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、又はそれらの組み合わせを含む、請求項３又は４に記載のゴム配合物。

【請求項6】

前記官能基が、一般式：
Ｒ^１ＺＹＳｉ（ＯＲ^２）_ｎＸ_{（３－ｎ）}
を有し、
式中、Ｒ^１が、Ｃ_１～Ｃ_２０脂肪族炭化水素基、Ｃ_１～Ｃ_２０脂環式炭化水素基、Ｃ_１～Ｃ_２０芳香族炭化水素基、又はＯ、Ｎ、及びＳｉから選択される１個以上のヘテロ原子を有するＣ_１～Ｃ_２０ヘテロ炭化水素基から選択される置換基であり、Ｘが、アルキル基又はハロゲン原子であり、Ｒ^２及びＹが、独立して、１～２０個の炭素原子の脂肪族、脂環式、及び芳香族炭化水素基から選択される基を示す、請求項３～５のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項7】

前記官能基が、スズ系基、アミン基、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１又は２に記載のゴム配合物。

【請求項8】

前記スズ系基が、四ハロゲン化スズ、（Ｒ_１）_３ＳｎＸ、（Ｒ_１）_２ＳｎＸ_２、Ｒ_１ＳｎＸ_３、又はそれらの組み合わせを含み、Ｘが、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、又はＦであり、Ｒ_１が、１～約２０個の炭素原子を有するアルキル、シクロアルキル、又はアラルキルである、請求項７に記載のゴム配合物。

【請求項9】

前記アミン基が、一般式：

【化1】

を有するアミンラジカル、及び一般式：

【化2】

を有する環状アミンラジカルのうちの少なくとも１つを含み、
式中、Ｒ_１が、１～約１２個の炭素原子を有するアルキル、シクロアルキル又はアラルキルであり、Ｒ_２が、約３～約１６のメチレン基を有するアルキレン、置換アルキレン、オキシ－若しくはＮ－アルキルアミノ－アルキレン基である、請求項７又は８に記載のゴム配合物。

【請求項10】

前記官能化共役ジエンポリマーが、約５０％～約９０％、又は約５５％～約８５％、又は約６０％～約８０％のビニル含量を有する、請求項１～９のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項11】

前記ゴム配合物が、約３ｐｈｒ～約３０ｐｈｒの前記官能化共役ジエンポリマーを含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項12】

前記ゴム配合物が、約３ｐｈｒ～約５０ｐｈｒの前記官能化共役ジエンポリマーを含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項13】

前記補強充填剤が、約８ｐｈｒ～約４２ｐｈｒのシリカを含む、請求項１～１２のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項14】

前記補強充填剤が、約０ｐｈｒより多く約８５ｐｈｒまでのシリカを含む、請求項１～１２のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項15】

前記補強充填剤が、約４ｐｈｒ～約３２ｐｈｒのカーボンブラックを含む、請求項１～１４のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項16】

前記補強充填剤が、約４ｐｈｒ～約７０ｐｈｒのカーボンブラックを含む、請求項１～１５のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項17】

前記補強充填剤が、約３０重量％～約７０重量％のシリカ及び約３０重量％～７０重量％のカーボンブラックを含む、請求項１～１６のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項18】

前記官能化共役ジエンポリマーが、１，３－ブタジエンモノマーの重合反応生成物を含む、請求項１～１７のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項19】

前記官能化共役ジエンポリマーが、ポリブタジエンゴムを含む、請求項１～１８のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項20】

前記ゴム配合物が、約１５ｐｈｒ～４５ｐｈｒの高シス１，４－ポリブタジエンを更に含む、請求項１～１９のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項21】

前記ゴム配合物が、約１０ｐｈｒ～約１００ｐｈｒの天然ゴムを更に含む、請求項１～２０のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項22】

前記ゴム配合物が、約０ｐｈｒより多く約８５ｐｈｒまでの天然ゴムを更に含む、請求項１～２０のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【請求項23】

前記ゴム配合物が、約４０ｐｈｒ～約１００ｐｈｒの天然ゴムを更に含む、請求項２１に記載のゴム配合物。

【請求項24】

前記天然ゴムが、グアユールゴムを含む、請求項２１～２３のいずれか一項に記載のゴム配合物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の実施形態は、概して、官能化共役ジエンポリマーに関し、具体的には、改善されたフィラー分散を有する、官能化共役ジエンポリマーと、天然ゴムと、補強充填剤と、を含むゴム配合物に関する。

【背景技術】

【0002】

天然ゴム、ブタジエンゴム、並びにシリカ及びカーボンブラックなどの補強充填剤を含むゴム配合物は、タイヤ用途、例えばタイヤトレッドにおいて一般的に使用される。しかしながら、天然ゴム中のシリカ及び／又はカーボンブラックの十分な分散は、天然ゴムとシリカ及び／又はカーボンブラックとの相互作用が不良であることに起因して、困難な場合があり、転がり抵抗の増加につながる。

【0003】

したがって、改善されたフィラー分散を有し、それによって低減された転がり抵抗を提供する、改善されたゴム配合物に対する継続的な必要性が存在する。

【発明の概要】

【0004】

本開示の実施形態は、改善されたフィラー分散に起因して改善された転がり抵抗を有する、官能化共役ジエンポリマーと天然ゴムとのゴム配合物を対象とする。具体的には、高シス１，４－ポリブタジエンゴムは、天然ゴムとの混和性が低い。本明細書に開示されるゴム配合物は、天然ゴムを、天然ゴムと優先的に混和性であり、高シス１，４－ポリブタジエンゴム相などの天然ゴムと混和性でない別のジエンポリマー相よりも天然ゴム相に有利に働く官能化共役ジエンポリマーで置き換えたものである。官能化共役ジエンポリマーの官能基は、シリカ又はカーボンブラックと反応して、天然ゴム相におけるシリカ又はカーボンブラックの分散を改善し得る。

【0005】

一実施形態によれば、ゴム配合物が提供される。ゴム配合物は、官能化共役ジエンポリマーと、天然ゴムと、シリカ及びカーボンブラックのうちの少なくとも１つを含む補強充填剤と、を含む。官能化共役ジエンポリマーは、官能基、約５０％以上のビニル含量、及び約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍ_ｗを有する。

【0006】

本明細書に記載の実施形態の更なる特色及び利点は、以下の「発明を実施するための形態」に記載され、ある程度において、当業者はこの記載から容易に理解する、又は、以下の「発明を実施するための形態」、「特許請求の範囲」を含む、本明細書に記載の実施形態を実施することにより認識するであろう。

【発明を実施するための形態】

【0007】

本開示の実施形態は、ゴム配合物を対象とする。ゴム配合物は、官能化共役ジエンポリマーと、天然ゴムと、シリカ及びカーボンブラックのうちの少なくとも１つを含む補強充填剤と、を含む。官能化共役ジエンポリマーは、官能基、約５０％以上のビニル含量、及び約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍ_ｗを有する。本開示は、本明細書に記載される実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的かつ完全であり、主題を当業者に完全に伝えるために提供される。

【0008】

定義
特に定義しない限り、本明細書において使用される全ての技術用語及び科学用語は、当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書の本開示において使用される専門用語は、特定の実施形態のみを説明するものであり、制限することを意図するものではない。

【0009】

範囲は、本明細書において、「約」１つの特定の値から、及び／又は「約」別の特定の値までとして表現され得る。そのような範囲が表現される場合、別の実施形態は、１つの特定の値から、及び／又は他の特定の値までを含む。同様に、値が先行詞「約」の使用によって近似値として表される場合、特定の値が別の実施形態を形成することが理解されるであろう。更に、範囲のそれぞれの終点は、他の終点に関して、及び他の終点とは独立しての両方で重要であることが理解されるであろう。

【0010】

特に明示的に述べられない限り、本明細書に記載される任意の方法は、その工程が特定の順序で実行されることを必要とするものとして解釈されることも、任意の装置で特定の向きが必要とされるものとして解釈されることも決して意図されない。したがって、方法の請求項が、その工程が従うべき順序を実際に列挙していない場合、又は任意の装置の請求項が、個々の構成要素に対する順序又は向きを実際に列挙していない場合、あるいは工程が特定の順序に限定されるべきであること、又は装置の構成要素に対する特定の順序又は向きが列挙されていないことが、請求項又は説明において別段に具体的に述べられていない場合、いかなる観点においても、順序又は向きが推測されることは決して意図されていない。これは、工程の配置、動作フロー、構成要素の順序、又は構成要素の向きに関する論理の問題、文法構成又は句読点に由来する平易な意味、及び本明細書に記載された実施形態の数又は種類を含む、解釈のための任意の可能な非明示的な基礎に当てはまる。

【0011】

本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用されるように、「１つの（a）、「１つの（an）」、及び「その（the）」という単数形は、文脈が明らかに別途指示しない限り、複数形をも含むことを意図する。したがって、例えば、「１つの（a）」構成要素への言及は、文脈が明らかに別のことを示さない限り、２つ以上のそのような構成要素を有する態様を含む。

【0012】

「ｐｈｒ」という用語は、本明細書に記載される場合、１００部のゴム当たりの特定された構成要素の重量部を指す。

【0013】

「ゴム配合物」という用語は、本明細書に記載される場合、ゴム（すなわち、官能化共役ジエンポリマー、天然ゴム、及び任意選択的に高シス１，４－ポリブタジエンゴム）、並びにタイヤ及び非タイヤ用途においてそれらとブレンドされる追加のフィラー及び添加剤を指す。

【0014】

「ビニル含量」という用語は、本明細書に記載される場合、官能化共役ジエンポリマーなどのポリジエン中のビニル１，２結合の割合を指す。「ビニル含量」は、溶媒としてＣＤＣｌ_３を使用して、４００ＭＨｚ核磁気共鳴によって決定される。

【0015】

「高ビニル」という用語は、本明細書に記載される場合、官能化共役ジエンポリマー中のビニル１，２結合含量が５０％以上であることを意味する。

【0016】

「シス含量」という用語は、本明細書に記載される場合、ポリジエン中のシス１，４結合の割合を指す。

【0017】

「高シス」という用語は、本明細書に記載される場合、得られるポリジエン中のシス－１，４結合含量が８５％以上であることを意味する。

【0018】

「非硫黄」という用語は、本明細書に記載される場合、硫黄原子を含まない部分を指す。

【0019】

「対照ゴム配合物」という用語は、本明細書に記載される場合、天然ゴム、高シス１，４－ポリブタジエンゴム、並びにシリカ及び／又はカーボンブラックを含み、天然ゴムと混和性の合成共役ジエンポリマーを含まないゴム配合物を指す。

【0020】

本明細書に記載の数平均分子量Ｍ_ｎ、重量平均分子量Ｍ_ｗ、及びピーク分子量Ｍ_ｐは、ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定される。

【0021】

ガラス転移温度Ｔ_ｇは、本明細書に記載される場合、示差走査熱量測定によって測定される。

【0022】

Ｍｏｏｎｅｙ粘度は、本明細書に記載される場合、Ｍｏｎｓａｎｔｏ Ｍｏｏｎｅｙ粘度計を使用して決定される。

【0023】

本明細書に記載される１００％歪みでの弾性率Ｍ１００、３００％歪みでの弾性率Ｍ３００、破断応力（Ｔｂ）、及び最大歪み（Ｅｂ）などの引張機械特性は、ＡＳＴＭ Ｄ４１２に従って決定される。

【0024】

本明細書に記載される損失正接ｔａｎ δ（２％）、損失正接ｔａｎ δ（５％）、損失正接ｔａｎ δ（１０％）、及び貯蔵弾性率の変化ΔＧ’（０．２５～１０％）などの粘弾特性は、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製のＡｄｖａｎｃｅｄ Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃ Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍを用いて行われる歪み掃引試験によって測定された。

【0025】

粘弾特性である損失弾性率Ｇ”は、本明細書に記載される場合、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製のＡｄｖａｎｃｅｄ Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃ Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍを用いて行われる温度掃引試験によって測定された。

【0026】

本明細書に記載される損失正接ｔａｎ δ（０℃）、損失正接ｔａｎ δ（６０℃）、及び３０℃での貯蔵弾性率Ｅ’などの粘弾特性は、ＧＡＢＯ Ｅｐｌｅｘｏｒを用いて２％歪みで、様々な温度で行われる温度掃引試験によって測定された。

【0027】

上述したように、シリカ及び／又はカーボンブラックを含む天然及びブタジエンゴムブレンドは、タイヤトレッド用途において一般的に使用される。しかしながら、天然ゴムは、シリカ及び／又はカーボンブラックとの反応が不十分な場合があり、天然ゴム中のシリカ及び／又はカーボンブラックの分散が不十分となり、転がり抵抗が増加する。

【0028】

本明細書に開示されるのは、前述の問題を軽減するゴム配合物である。具体的には、高シス１，４－ポリブタジエンゴムは、天然ゴムとの混和性が低い。本明細書に開示されるゴム配合物は、天然ゴムを、天然ゴムと優先的に混和性であり、高シス１，４－ポリブタジエンゴム相などの天然ゴムと混和性でない別のジエンポリマー相よりも天然ゴム相に有利に働く官能化共役ジエンポリマーで置き換えたものである。官能化共役ジエンポリマーの官能基は、シリカ又はカーボンブラックと反応して、天然ゴム相におけるシリカ又はカーボンブラックの分散を改善し得る。ポリマー－フィラー相互作用による改善されたフィラー分散は、天然ゴム及び高シス１，４－ポリブタジエンゴムを有する対照ゴム配合物と比較して、改善されたレオロジー特性、例えば、改善されたフィラー分散に相関する貯蔵弾性率の変化ΔＧ’の低減、及び転がり抵抗の低減に相関する６０℃での損失正接ｔａｎδの減少に現れる。更に、天然ゴムを官能化共役ジエンポリマーで置き換えることで、引張特性（例えば、３００％歪みでの弾性率Ｍ３００、破断応力Ｔｂ、及び最大歪みＥｂ）、ウェットトラクション（０℃での損失正接ｔａｎδによって示されるような）、並びに３０℃での貯蔵弾性率Ｅ’によって示されるようなコーナリング係数に対して最小限の影響を有するか、又は全く影響を有さない。

【0029】

本明細書に開示されるゴム配合物は、一般に、官能化共役ジエンポリマーと、天然ゴムと、シリカ及び／又はカーボンブラックを含む補強充填剤と、を含むものとして説明され得る。

【0030】

本明細書に使用される場合、「天然ゴム」という用語は、Ｈｅｖｅａゴムの木などの原料、及び非Ｈｅｖｅａ原料（例えば、グアユールゴムノキ及びＴＫＳなどのタンポポ）から収穫することができるものなどの、天然由来のゴムを意味する。言い換えれば、「天然ゴム」という用語は、合成ポリイソプレンを除くものと解釈すべきである。

【0031】

本明細書で使用するとき、「ポリイソプレン」という用語は、合成ポリイソプレンを意味する。言い換えれば、この用語は、イソプレンモノマーから製造されたポリマーを示すために用いられ、天然由来のゴム（例えば、Ｈｅｖｅａ天然ゴム、グアユール起源の天然ゴム、又はタンポポ起源の天然ゴム）を含むと解釈すべきではない。ただし、「ポリイソプレン」という用語は、イソプレンモノマーの天然源から製造されるポリイソプレンを含むと解釈すべきである。

【0032】

官能化共役ジエンポリマー
上述したように、天然ゴムを官能化共役ジエンポリマーで置き換えることにより、天然ゴム中のシリカ又はカーボンブラックの分散が改善され、転がり抵抗の低減がもたらされる。

【0033】

記載される官能化共役ジエンポリマーは、シリカと反応して天然ゴム相中のシリカ分散を改善する官能基を有していてもよい。例えば、複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーの官能基は、非硫黄アルコキシシラン基を含む。複数の実施形態では、非硫黄アルコキシシラン基は、少なくとも１個のアルコキシシラン末端部分を有していてもよく、更なる実施形態では、２個又は３個のアルコキシシラン末端部分を有していてもよい。アルコキシシラン末端部分は、Ｃ_１～Ｃ_６アルコキシ基を含んでもよく、特定の実施形態では、メトキシシラン又はエトキシシランを含んでもよい。

【0034】

より一般的には、複数の実施形態では、官能基は、一般式（Ｉ）：
Ｒ^１ＺＹＳｉ（ＯＲ^２）_ｎＸ_{（３－ｎ）} （Ｉ）
によって表すことができる。

【0035】

式中、Ｒ^１は、Ｃ_１～Ｃ_２０脂肪族炭化水素基、Ｃ_１～Ｃ_２０脂環式炭化水素基、Ｃ_１～Ｃ_２０芳香族炭化水素基、及びＯ、Ｎ、及びＳｉから選択される１個以上のヘテロ原子を有するＣ_１～Ｃ_２０ヘテロ炭化水素基から選択される置換基である。１つ以上の実施形態では、Ｃ_１～Ｃ_２０ヘテロ炭化水素基は、不飽和カルボニル、アルキルシリル基（例えば、トリメチルシリル）、エポキシ基、又はグリシドキシ基を含んでもよい。

【0036】

Ｘは、アルキル基（１～２０個の炭素原子）又はハロゲン原子を表し、Ｒ^２及びＹは、独立して、１～２０個の炭素原子、又は更には１～１３個の炭素原子の脂肪族、脂環式及び芳香族炭化水素基から選択される基を表す。シリカとの反応性を考慮すると、１～３個の炭素原子のアルキル基が望ましいだろう。芳香族炭化水素基は、例えば、フェニル、ナフチル、ビフェニル、アントリル、フェナントリルであってもよい。

【0037】

加えて、Ｚは、Ｏ原子、Ｎ原子、又は結合であり、ｎは、１～３の整数を表す。

【0038】

更なる実施形態では、Ｒ^１は、γ－グリシドキシエチル、γ－グリシドキシプロピル、γ－グリシドキシブチル、γ－メタクリルオキシメチル、γ－メタクリルオキシエチル、γ－メタクリルオキシプロピル、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル、及びβ－（３，４－エポキシシクロヘキシル）プロピルからなる群から選択される基を表してもよい。

【0039】

一般式（Ｉ）によって表される官能基としては、例えば、γ－グリシドキシエチルトリメトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ－グリシドキシブチルトリメトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルトリプロポキシシラン、γ－グリシドキシプロピルトリブトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルトリフェノキシシラン、γ－グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルエチルジエトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルメチルジプロポキシシラン、γ－グリシドキシプロピルメチルジブトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルメチルジフェノキシシラン、γ－グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルジエチルエトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルジメチルエトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルジメチルフェノキシシラン、γ－グリシドキシプロピルジエチルメトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルメチルジイソプロペノキシシラン、ビス（γ－グリシドキシプロピル）ジメトキシシラン、ビス（γ－グリシドキシプロピル）ジエトキシシラン、ビス（γ－グリシドキシプロピル）ジプロポキシシラン、ビス（γ－グリシドキシプロピル）ジブトキシシラン、ビス（γ－グリシドキシプロピル）ジフェノキシシラン、ビス（γ－グリシドキシプロピル）メチルメトキシシラン、ビス（γ－グリシドキシプロピル）メチルエトキシシラン、ビス（γ－グリシドキシプロピル）メチルプロポキシシラン、ビス（γ－グリシドキシプロピル）メチルブトキシシラン、ビス（γ－グリシドキシプロピル）メチルフェノキシシラン、トリス（γ－グリシドキシプロピル）メトキシシラン、γ－メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ－メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、γ－メタクリルオキシメチルトリメトキシシラン、γ－メタクリルオキシエチルトリエトキシシラン、ビス（γ－メタクリルオキシプロピル）ジメトキシシラン、トリス（γ－メタクリルオキシプロピル）メトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－トリメトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－トリエトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－トリプロポキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－トリブトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－トリフェノキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）プロピル－トリメトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－メチルジメトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－エチルジメトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－エチルジエトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロエキシル（cycloexyl））エチル－メチルジエトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシ）エチル－メチルジプロポキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－メチルジブトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－メチルジフェノキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－ジメチルメトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－ジエチルエトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－ジメチルエトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－ジメチルプロポキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－ジメチルブトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－ジメチルフェノキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－ジエチルメトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル－メチルジイソプロペノキシシランなどが挙げられ得る。

【0040】

複数の実施形態では、非硫黄アルコキシシラン基は、アミノアルキルアルコキシシラン、例えば、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノプロピルメチルジエトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノプロピルトリエトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノプロピルトリメトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノエチルメチルジエトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノエチルメチルジメトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノエチルトリエトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノエチルトリメトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノブチルメチルジエトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノブチルメチルジメトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノブチルトリエトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノブチルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノエチルメチルジエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノエチルメチルジメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノエチルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノエチルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノブチルメチルジエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノブチルメチルジメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノブチルトリエトキシシラン、又はＮ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノブチルトリメトキシシランであってもよい。

【0041】

いくつかの実施形態では、本明細書に記載される官能化共役ジエンポリマーは、カーボンブラックと反応して天然ゴム相中のカーボンブラック分散を改善する官能基を有していてもよい。例えば、複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーの官能基は、スズ系基、アミン基、又はそれらの組み合わせを含む。官能化は、重合の開始剤又は反応停止剤のいずれかとして導入することができる。

【0042】

複数の実施形態では、スズ系基は、ハロゲン化スズ（例えば、塩化物、臭化物、ヨウ化物、及びフッ化物）を含んでいてもよい。例えば、複数の実施形態では、ハロゲン化スズは、四ハロゲン化スズ、（Ｒ_１）_３ＳｎＸ、（Ｒ_１）_２ＳｎＸ_２、Ｒ_１ＳｎＸ_３、又はそれらの組み合わせを含んでいてもよく、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、又はＦであり、Ｒ_１は、１～約２０個の炭素原子を有するアルキル、シクロアルキル、又はアラルキルである。一例として、限定するものではないが、ハロゲン化スズは、四塩化化スズ、（Ｒ_１）_３ＳｎＣｌ、（Ｒ_１）_２ＳｎＣｌ_２、Ｒ_１ＳｎＣｌ_３、又はそれらの組み合わせを含んでいてもよく、Ｒ_１は、１～約２０個の炭素原子を有するアルキル、シクロアルキル、又はアラルキルである。

【0043】

複数の実施形態では、アミン基は、以下の一般式：

【0044】

【化1】

を有するジアルキル又はジシクロアルキルアミンラジカル、又は以下の一般式：

【0045】

【化2】

を有する環状アミンラジカルであってもよい。

【0046】

これらの式では、Ｒ_１は、１～約２０個の炭素原子を有するアルキル、シクロアルキル又はアラルキルであり、両方のＲ_１基は、同じであってもよく、又は異なっていてもよく、Ｒ２は、約３～約１６のメチレン基を有するアルキレン置換、オキシ－若しくはＮ－アルキルアミノ－アルキレン基である。アミノ－アルキレン基は、Ｎ－アルキルアミノアルキレンであってもよい。「置換アルキレン」とは、アルキレンがその上に置換基を有することが理解される。置換アルキレンは、１置換～８置換のアルキレンを含んでいてもよい。複数の実施形態では、置換基は、１～約１２個の炭素原子を有する直鎖又は分岐アルキル、シクロアルキル、ビシクロアルキル、アリール、及びアラルキルであってもよい。

【0047】

例示的なＲ_１基としては、メチル、エチル、ブチル、オクチル、シクロヘキシル、３－フェニル－１－プロピル、イソブチルなどが挙げられ得る。例示的なＲ_２基としては、テトラメチレン、ヘキサメチレン、オキシジエチレン、Ｎ－アルキルアザジエチレン、ドデカメチレン、ヘキサデカメチレンなどが挙げられ得る。

【0048】

例えば、アミン基は、ピロリジンの誘導体又はラジカル；ピペリジン；モノアルキル－ピペラジン；ペルヒドロアゼピン、例えば、３，３，５－トリメチルヘキサヒドロアゼピン及びヘキサメチレンイミン；１－アザシクロオクタン；アザシクロトリデカン、ドデカメチレンイミンとしても知られる；アザシクロヘプタデカン、ヘキサデカメチレンイミンとしても知られる；１－アザシクロヘプタデカ－９－エン；又は、１－アザシクロヘプタデカ－８－エンであってもよく、二環式化合物、例えば、ペルヒドロイソキノリン、ペルヒドロインドール、１，３，３－トリメチル－６－アザビシクロ［３．２．１］オクタンなどを含む。

【0049】

本発明の環状アミン及び二環状アミンのアルキル、シクロアルキル、アリール及びアラルキル置換基の多くの有用な例があり、限定されないが、２－（２－エチルヘキシル）ピロリジン；３－（２－プロピル）ピロリジン；３，５－ビス（２－エチルヘキシル）ピペリジン；４－フェニルピペリジン；７－デシル－１－アザシクロトリデカン；３，３－ジメチル－１－アザシクロテトラデカン；４－ドデシル－１－アザシクロオクタン；４－（２－フェニルブチル）－１－アザシクロオクタン；３－エチル－５－シクロヘキシル－１－アザシクロヘプタン；４－ヘキシル－１－アザシクロヘプタン；９－イソアミル－１－アザシクロヘプタデカン；２－メチル－１－アザシクロヘプタデカ－９－エン；３－イソブチル－１－アザシクロドデカン；２－メチル－７－ｔ－ブチル－１－アザシクロドデカン；５－ノニル－１－アザシクロデカン；８－（４’－メチルフェニル）－５－ペンチル－３－アザビシクロ［５．４．０］ウンデカン；１－ブチル－６－アザビシクロ［３．２．１］オクタン；８－エチル－３－アザビシクロ［３．２．１．］オクタン；１－プロピル－３－アザビシクロ［３．２．２］ノナン；３－ｔ－ブチル）－７－アザビシクロ［４．３．０］ノナン；１，５，５－トリメチル－３－アザビシクロ［４．４．０］デカンなどが挙げられる。

【0050】

Ｒ_１及びＲ_２が、ジ－ｔ－ブチル、ジイソプロピル、三級ブチルなどのように、アルキル位置でそれぞれ分岐している場合、得られる重合は、おそらく開始部位での窒素の周りの障害に起因して、遅い。したがって、複数の実施形態では、アミン中の窒素に結合しているＲ_１及びＲ_２中の炭素原子は、合計で少なくとも３個の水素原子に結合していてもよい。

【0051】

複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、約５０％以上のビニル含量を有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンは、約５０％以上、約５５％以上、約６０％以上、約６３％以上、約６５％以上、又は更には約６７％以上のビニル含量を有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンは、約９０％以下、約８５％以下、約８０％以下、約７７％以下、約７５％以下、又は更には約７３％以下のビニル含量を有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、約５０％～約９０％、約５０％～約８５％、約５０％～約８０％、約５０％～約７７％、約５０％～約７５％、約５０％～約７３％，約５５％～約９０％、約５５％～約８５％、約５５％～約８０％、約５５％～約７７％、約５５％～約７５％、約５５％～約７３％，約６０％～約９０％、約６０％～約８５％、約６０％～約８０％、約６０％～約７７％、約６０％～約７５％、約６０％～約７３％，約６３％～約９０％、約６３％～約８５％、約６３％～約８０％、約６３％～約７７％、約６３％～約７５％、約６３％～約７３％，約６５％～約９０％、約６５％～約８５％、約６５％～約８０％、約６５％～約７７％、約６５％～約７５％、約６５％～約７３％，約６７％～約９０％、約６７％～約８５％、約６７％～約８０％、約６７％～約７７％、約６７％～約７５％、又は更には約６７％～約７３％、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲のビニル含量を有していてもよい。

【0052】

複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍ_ｗを有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンは、７５，０００ｇ／ｍｏｌ以上、１００，０００ｇ／ｍｏｌ以上、２００，０００ｇ／ｍｏｌ以上、又は更には３００，０００ｇ／ｍｏｌ以上の重量平均分子量Ｍ_ｗを有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンは、１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ以下、８００，０００ｇ／ｍｏｌ以下、６００，０００ｇ／ｍｏｌ以下、又は更には４００，０００ｇ／ｍｏｌ以下の重量平均分子量Ｍ_ｗを有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は更には約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲の分子量Ｍ_ｗを有していてもよい。

【0053】

複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量Ｍ_ｎを有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンは、７５，０００ｇ／ｍｏｌ以上、１００，０００ｇ／ｍｏｌ以上、２００，０００ｇ／ｍｏｌ以上、又は更には３００，０００ｇ／ｍｏｌ以上の数平均分子量Ｍ_ｎを有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンは、１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ以下、８００，０００ｇ／ｍｏｌ以下、６００，０００ｇ／ｍｏｌ以下、又は更には４００，０００ｇ／ｍｏｌ以下の数平均分子量Ｍ_ｎを有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は更には約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲の分子量Ｍ_ｎを有していてもよい。

【0054】

複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌのピーク分子量Ｍ_ｐを有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンは、７５，０００ｇ／ｍｏｌ以上、１００，０００ｇ／ｍｏｌ以上、２００，０００ｇ／ｍｏｌ以上、又は更には３００，０００ｇ／ｍｏｌ以上のピーク分子量Ｍ_ｐを有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンは、１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ以下、８００，０００ｇ／ｍｏｌ以下、６００，０００ｇ／ｍｏｌ以下、又は更には４００，０００ｇ／ｍｏｌ以下のピーク分子量Ｍ_ｐを有していてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は更には約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲のピーク分子量Ｍ_ｐを有していてもよい。

【0055】

複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、１，３ブタジエンモノマーの重合反応生成物を含んでいてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、ポリブタジエンを含んでいてもよい。複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、高ビニルポリブタジエンゴムを含んでいてもよい。

【0056】

複数の実施形態では、ゴム配合物中の官能化共役ジエンポリマーの量は、約３ｐｈｒより多く、約６ｐｈｒ以上、約９ｐｈｒ以上、又は更には約１２ｐｈｒ以上であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中の官能化共役ジエンポリマーの量は、約３０ｐｈｒ以下、約２５ｐｈｒ以下、約２０ｐｈｒ以下、又は更には約１５ｐｈｒ以下であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中の官能化共役ジエンポリマーの量は、約３ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約３ｐｈｒ～約２５ｐｈｒ、約３ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、約３ｐｈｒ～約１５ｐｈｒ、約６ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約６ｐｈｒ～約２５ｐｈｒ、約６ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、約６ｐｈｒ～約１５ｐｈｒ、約９ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約９ｐｈｒ～約２５ｐｈｒ、約９ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、約９ｐｈｒ～約１５ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約２５ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、又は更には約１２ｐｈｒ～約１５ｐｈｒ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲であってもよい。

【0057】

複数の実施形態では、ゴム配合物中の官能化共役ジエンポリマーの量は、約３ｐｈｒ以上、約５ｐｈｒ以上、約１０ｐｈｒ以上、約１５ｐｈｒ以上、又は更には約２０ｐｈｒ以上であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中の官能化共役ジエンポリマーの量は、約５０ｐｈｒ以下、約４０ｐｈｒ以下、約３０ｐｈｒ以下、又は更には約２０ｐｈｒ以下であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中の官能化共役ジエンポリマーの量は、約３ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約３ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約３ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約３ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、約５ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約５ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約５ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約５ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、又は更には約２０ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲であってもよい。

【0058】

天然ゴム
上述したように、天然ゴムを官能化共役ジエンポリマーで置き換えることにより、天然ゴム中のシリカ又はカーボンブラックの分散が改善され、転がり抵抗の低減がもたらされる。

【0059】

複数の実施形態では、ゴム配合物中の天然ゴムの量は、約１０ｐｈｒ以上、約２０ｐｈｒ以上、約３０ｐｈｒ以上、約４０ｐｈｒ以上、又は更には約５０ｐｈｒ以上であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中の天然ゴムの量は、約１００ｐｈｒ以下、約９０ｐｈｒ以下、又は更には約８０ｐｈｒ以下であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中の天然ゴムの量は、約１０ｐｈｒ～約１００ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ～約９０ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ～約８０ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約１００ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約９０ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約８０ｐｈｒ、約３０ｐｈｒ～約１００ｐｈｒ、約３０ｐｈｒ～約９０ｐｈｒ、約３０ｐｈｒ～約８０ｐｈｒ、約４０ｐｈｒ～約１００ｐｈｒ、約４０ｐｈｒ～約９０ｐｈｒ、約４０ｐｈｒ～約８０ｐｈｒ、約５０ｐｈｒ～約１００ｐｈｒ、約５０ｐｈｒ～約９０ｐｈｒ、又は更には約１０ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲であってもよい。

【0060】

複数の実施形態では、ゴム配合物中の天然ゴムの量は、約０ｐｈｒより多く、約１５ｐｈｒ以上、又は更には約３０ｐｈｒ以上であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中の天然ゴムの量は、８５ｐｈｒ以下、約７５ｐｈｒ以下、又は更には約６０ｐｈｒ以下であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中の天然ゴムの量は、約０ｐｈｒより多く８５ｐｈｒまで、約０ｐｈｒより多く約７５ｐｈｒまで、約０ｐｈｒより多く約６０ｐｈｒまで、約１５ｐｈｒ～約８５ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ～約７５ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、約３０ｐｈｒ～約８５ｐｈｒ、約３０ｐｈｒ～約７５ｐｈｒ、又は更には約３０ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲であってもよい。

【0061】

複数の実施形態では、天然ゴムに加えて、ゴム配合物は、高シス１，４－ポリブタジエンゴムを含んでいてもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中の高シス１，４－ポリブタジエンゴムの量は、約１５ｐｈｒ～約４５ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ、～約３５ｐｈｒ、約２５ｐｈｒ～約４５ｐｈｒ、又は更には約２５ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲であってもよい。

【0062】

補強充填剤
シリカ及び／又はカーボンブラックは、本明細書に記載のゴム配合物中の天然ゴム内に分散されると、補強効果を提供し、転がり抵抗を低減する。

【0063】

複数の実施形態では、シリカは、湿式シリカ（水和ケイ酸）、乾式シリカ（無水ケイ酸）、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、又はそれらの組み合わせなどのケイ素化合物を含んでいてもよい。

【0064】

複数の実施形態では、ゴム配合物中のシリカの量は、約８ｐｈｒ以上、約１２ｐｈｒ以上、約１６ｐｈｒ以上、又は更には約２０ｐｈｒ以上であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中のシリカの量は、約４０ｐｈｒ以下、約３６ｐｈｒ以下、約３２ｐｈｒ以下、又は更には約２８ｐｈｒ以下であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中のシリカの量は、約８ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約３６ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約３２ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約２８ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約３６ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約３２ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約２８ｐｈｒ、約１６ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約１６ｐｈｒ～約３６ｐｈｒ、約１６ｐｈｒ～約３２ｐｈｒ、約１６ｐｈｒ～約２８ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約３６ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約３２ｐｈｒ、又は更には約２０ｐｈｒ～約２８ｐｈｒ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲であってもよい。

【0065】

複数の実施形態では、ゴム配合物中のシリカの量は、約０ｐｈｒ以上、約５ｐｈｒ以上、約１０ｐｈｒ以上、１５ｐｈｒ以上、又は更には約２０ｐｈｒ以上であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中のシリカの量は、約６０ｐｈｒ以下、約５０ｐｈｒ以下、約４０ｐｈｒ以下、３０ｐｈｒ以下、又は更には約３０ｐｈｒ以下であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中のシリカの量は、約０ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約５ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、約５ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約５ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約５ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約２０ｐｈｒ～約４０ｐｈｒ、又は更には約２０ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲であってもよい。

【0066】

複数の実施形態では、カーボンブラックは、高速押出用ファーネスブラック、半補強用ファーネスブラック、高摩耗性ファーネスブラック、中間超摩耗性ファーネスブラック、超摩耗性ファーネスブラックなどを含んでもよい。複数の実施形態では、カーボンブラックは、約６０ｍｇ／ｇ以上のヨウ素吸収及び約８０ｍＬ／１００ｇ以上のジブチルフタレート油吸収値を有し得る。

【0067】

複数の実施形態では、ゴム配合物中のカーボンブラックの量は、約４ｐｈｒ以上、約８ｐｈｒ以上、又は更には約１２ｐｈｒ以上であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中のカーボンブラックの量は、３２ｐｈｒ以下、２８ｐｈｒ以下、２４ｐｈｒ以下、又は更には２０ｐｈｒ以下であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中のカーボンブラックの量は、約４ｐｈｒ～約３２ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約２８ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約２４ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約３２ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約２８ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約２４ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約３２ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約２８ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約２４ｐｈｒ、又は更には約１２ｐｈｒ～約２０ｐｈｒ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲であってもよい。

【0068】

複数の実施形態では、ゴム配合物中のカーボンブラックの量は、約０ｐｈｒ以上、約４ｐｈｒ以上、約８ｐｈｒ以上、１２ｐｈｒ以上、１６ｐｈｒ以上、又は更には約２０ｐｈｒ以上であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中のカーボンブラックの量は、７０ｐｈｒ以下、６０ｐｈｒ以下、５０ｐｈｒ以下、４６ｐｈｒ以下、４２ｐｈｒ以下、３８ｐｈｒ以下、３４ｐｈｒ以下、３０ｐｈｒ以下、２６ｐｈｒ以下、又は更には２２ｐｈｒ以下であってもよい。複数の実施形態では、ゴム配合物中のカーボンブラックの量は、約０ｐｈｒ～約７０ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約４６ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約４２ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約３８ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約３４ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約２６ｐｈｒ、約０ｐｈｒ～約２２ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約７０ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約４６ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約４２ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約３８ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約３４ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約２６ｐｈｒ、約４ｐｈｒ～約２２ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約７０ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約４６ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約４２ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約３８ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約３４ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約２６ｐｈｒ、約８ｐｈｒ～約２２ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約７０ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約６０ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約５０ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約４６ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約４２ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約３８ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約３４ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約３０ｐｈｒ、約１２ｐｈｒ～約２６ｐｈｒ、又は更には約１２ｐｈｒ～約２２ｐｈｒ、又はこれらの終点のいずれかから形成されるありとあらゆる部分範囲であってもよい。

【0069】

複数の実施形態では、補強充填剤は、シリカ及びカーボンブラックのうちの少なくとも１つを含み得る。いくつかの実施形態では、ゴム配合物は、シリカを含み、カーボンブラックを含まなくてもよい。他の実施形態では、ゴム配合物は、カーボンブラックを含み、シリカを含まなくてもよい。特定の実施形態では、ゴム配合物は、所望の特性のバランスを達成することができるように、カーボンブラック及びシリカの両方を含んでいてもよい。カーボンブラックは、典型的には、摩耗性能のために使用されるが、転がり抵抗の不足を示す場合がある。シリカは、典型的には、転がり抵抗及び時には引裂のために使用されるが、摩耗性能の不足を示す場合がある。両方の種類の充填剤を同時に使用して、利点とトレードオフのバランスをとり、ゴム配合物にとって所望の性能を達成することができる。

【0070】

複数の実施形態では、補強充填剤は、約３０重量％～約７０重量％のシリカ及び約３０重量％～７０重量％のカーボンブラック、約３５重量％～約６５重量％のシリカ及び約３５重量％～約６５重量％のカーボンブラック、又は更には約４０重量％～約６０重量％のシリカ及び約４０重量％～約６０重量％のカーボンブラックを含み得る。

【0071】

複数の実施形態では、シリカ及びカーボンブラックに加えて、他の充填剤がゴム配合物中に含まれてもよい。含まれ得る充填剤は、デンプン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、粘土（水和ケイ酸アルミニウム）、及びそれらの組み合わせを含めて、タイヤの製造において従来から使用されている。

【0072】

ゴム配合物
本明細書に記載されるように、本明細書に開示されるゴム配合物は、天然ゴムを官能化共役ジエンポリマーで置き換えたものである。混和性は、対照組成物について予測されるＴ_ｇからのゴム組成物の転移温度Ｔ_ｇの偏差によって測定される。対照ゴム配合物と比較した天然ゴムの転移温度Ｔ_ｇにおけるゴム配合物の損失弾性率Ｇ”ピークのシフトによって示されるように、官能化共役ジエンポリマーは、天然ゴムと優先的に混和性であり、高シスブタジエンゴム相よりも天然ゴム相に有利に働く。

【0073】

６０℃及び１０Ｈｚで実行される０．２５％～１０％歪みの歪み掃引において測定される対照ゴム配合物と比較した貯蔵弾性率の変化ΔＧ’の低減によって示されるように、官能化共役ジエンポリマーは、天然ゴムと優先的に混和性でありながら、シリカ又はカーボンブラックと反応して、天然ゴム相におけるシリカ又はカーボンブラックの分散を改善し得る。複数の実施形態では、ゴム配合物は、６０℃及び１０Ｈｚで実行される０．２５％～１０％歪みの歪み掃引において測定される場合、０．９５０以下の貯蔵弾性率の変化ΔＧ’を有し得る。

【0074】

本明細書に開示されるゴム配合物は、対照ゴム配合物と比較して、６０℃での損失正接ｔａｎδが減少し、これは転がり抵抗の低減と相関する。複数の実施形態では、ゴム配合物は、６０℃で０．１１０以下のｔａｎδを有し得る。

【0075】

更に、天然ゴムを官能化共役ジエンポリマーで置き換えることで、対照ゴム配合物と比較して、引張特性（例えば、３００％歪みでの弾性率Ｍ３００、破断応力Ｔｂ、及び最大歪みＥｂ）、０℃での損失正接ｔａｎδによって示されるようなウェットトラクション、並びに３０℃での貯蔵弾性率Ｅ’によって示されるようなコーナリング係数に対して最小限の影響を有するか、又は全く影響を有さない。

【0076】

複数の実施形態では、ゴム配合物は、室温で約５．０ＭＰａ～約６．５ＭＰａの３００％歪みでの弾性率Ｍ３００を有し得る。複数の実施形態では、ゴム配合物は、室温で約２３．０ＭＰａ～約２８．０ＭＰａの破断応力を有し得る。複数の実施形態では、ゴム配合物は、約６５０％～約７２５％の破断時最大歪みを有し得る。複数の実施形態では、ゴム配合物は、０℃で約０．２２０～約０．２４０の損失正接ｔａｎδを有し得る。複数の実施形態では、ゴム配合物は、３０℃で約５．０～約６．０の貯蔵弾性率Ｅ’を有し得る。

【0077】

複数の実施形態では、ゴム配合物は、加工性を容易にするために、対照ゴム配合物と同様のＭｏｏｎｅｙ粘度（ＭＬ（１＋４））を有し得る。

【0078】

他の構成要素
複数の実施形態では、ゴム配合物は、カップリング剤としてシランを更に含んでもよい。

【0079】

複数の実施形態では、ゴム配合物は、加硫剤として硫黄を更に含んでもよい。加硫促進剤は、加硫に必要な時間及び／又は温度を制御し、加硫物の特性を改善させるために、加硫剤と共に使用されてもよい。本開示の組成物における使用に好適な加硫促進剤は、特に限定されない。加硫促進剤としては、特に、チアゾール加硫促進剤、例えば、２－メルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジルジスルフィド、Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアジル－スルフェンアミド、Ｎ－ｔｅｒｔ－ブチル－２－ベンゾチアジルスルフェンアミドなど；グアニジン加硫促進剤、例えば、ジフェニルグアニジンなど；アミン；ジスルフィド；チウラム；スルフェンアミド；ジチオカルバメート；キサンテート；及びチオウレアが挙げられる。

【0080】

複数の実施形態では、有用な加工油又は伸展油も含まれてもよい。複数の実施形態では、油としては、パラフィン系、芳香族系、又はナフテン系油として市販のものが挙げられ得る。複数の実施形態では、油の主成分は、パラフィン系であってもよい。複数の実施形態では、伸展油は、油伸展性硫黄であってもよい。

【0081】

その構成要素はまた、抗オゾン剤、ワックス、スコーチ抑制剤、加工助剤、酸化亜鉛、粘着性樹脂、強化樹脂、ステアリン酸などの脂肪酸、ペプチド化剤、及び１種類以上の促進剤などの他の添加剤を含んでもよい。

【0082】

抗オゾン剤は、Ｎ，Ｎ’－二置換－ｐ－フェニレンジアミン、例えば、Ｎ－１，３－ジメチルブチル－Ｎ’フェニル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ－フェニル－Ｎ－イソプロピル－ｐ－フェニレンジアミン、及びＮ－フェニル－Ｎ’－（１，３－ジメチルブチル）－ｐ－フェニレンジアミンを含んでもよい。抗オゾン剤の他の例としては、アセトンジフェニルアミン縮合生成物、２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン、オクチル化ジフェニルアミン、及び２，６－ジ－ｔ－ブチル－４－メチルフェノールが挙げられ得る。

【0083】

複数の実施形態では、ゴム配合物は、熱硬化性樹脂を更に含んでもよい。このような樹脂の非限定的な例としては、エポキシ、ウレタン、及びフェノール－ホルムアルデヒドが挙げられ、前述の１つ以上の組み合わせも利用され得る。複数の実施形態では、ゴム配合物は、（１）フェノールノボラック樹脂、フェノール－ホルムアルデヒド樹脂、レゾルシノール－ホルムアルデヒド樹脂、（架橋に寄与するエラストマー又はゴム中の不飽和と反応し得る）反応性レゾール樹脂、及び（メチレンドナーと架橋し得る）反応性ノボラック型フェノール－ホルムアルデヒド樹脂などのフェノール性樹脂、（２）Ｃ_５画分ホモポリマー又はコポリマー樹脂などの脂肪族樹脂であって、任意選択的に、例えば、脂環式、芳香族、水素化芳香族、又はテルペン樹脂のうちの１つ以上と組み合わされた、及び／又は任意選択的に、部分的若しくは完全に水素化された、脂肪族樹脂、（３）脂環式樹脂（シクロペンタジエンホモポリマー又はコポリマー樹脂、及びジシクロペンタジエンホモポリマー又はコポリマー樹脂など）、任意選択的に脂肪族、芳香族、水素化芳香族、又はテルペン樹脂のうちの１つ以上と組み合わせた、及び／又は任意選択的に部分的又は完全に水素化された、脂環式樹脂、（４）芳香族樹脂（クマロン－インデン樹脂及びアルキル－フェノール樹脂など、並びにビニル芳香族ホモポリマー又はコポリマー樹脂、例えば、以下のモノマー：アルファ－メチルスチレン、スチレン、オルト－メチルスチレン、メタ－メチルスチレン、パラ－メチルスチレン、ビニルトルエン、パラ（ｔｅｒｔ－ブチル）スチレン、メトキシスチレン、クロロスチレン、ヒドロキシスチレン、ビニルメシチレン、ジビニルベンゼン、ビニルナフタレン又はＣ_９画分若しくはＣ_８～Ｃ_１０画分から得られる任意のビニル芳香族モノマーのうちの１つ以上を含むものなど）、任意選択的に、脂肪族、脂環式、水素化芳香族、又はテルペン樹脂のうちの１つ以上と組み合わせた、及び／又は任意選択的に、部分的若しくは完全に水素化された、芳香族樹脂、（５）テルペン樹脂（例えば、アルファ－ピネン樹脂、ベータ－ピネン樹脂、リモネン樹脂（例えば、Ｌ－リモネン、Ｄ－リモネン、Ｌ異性体及びＤ異性体のラセミ混合物であるジペンテン）、ベータ－フェランドレン、デルタ－３－カレン、及びデルタ－２－カレン）、任意選択的に、脂肪族、脂環式、芳香族、若しくは水素化芳香族樹脂のうちの１つ以上と組み合わせた、及び／又は任意選択的に、部分的若しくは完全に水素化されたもの、並びにトール油ロジン、グリセリンエステルロジン、及びペンタエリスリトールエステルロジン（任意選択的に、部分的に水素化及び／又は重合されたもの）、（６）ロジン樹脂（例えば、ガムロジン、ウッドロジン、及びトール油ロジン、グリセリンエステルロジン、及びペンタエリスリトールエステルロジン（任意選択的に、部分的に水素化及び／又は重合されたもの））、任意選択的に、脂肪族、脂環式、芳香族、水素化芳香族、又はテルペン樹脂のうちの１つ以上と組み合わせた、及び／又は任意選択的に、部分的若しくは完全に水素化されたもの、あるいは（７）グアユール樹脂などの種類の樹脂のうちの少なくとも１つを含み得る。１つ以上の樹脂の混合物も使用することができる。

【0084】

作製方法
複数の実施形態では、共役ジエンポリマー（例えば、ポリブタジエン）を形成するために、モノマー（例えば、１，３ブタジエンモノマー）を、有機リチウム開始剤を使用して重合してもよい。複数の実施形態では、有機リチウム開始剤は、アルキルリチウム（例えば、ｎ－ブチルリチウム、ｓｅｃ－ブチルリチウム、エチルリチウム、プロピルリチウム、ｔ－ブチルリチウム及びヘキシルリチウム）、アルキレン二リチウム（例えば、１，４－ジリチオブタン）、リチオ炭化水素（例えば、フェニルリチウム、スチルベン二リチウム、及びブチルリチウムとジビニルベンゼンとの反応生成物）、又は有機リチオ金属（例えば、リチウムトリブチルスズ）、リチウムアミド（例えば、リチウムジエチルアミド、Ｎ－メチルベンジルリチウムアミド、ジオクチルリチウムアミド、リチウムピペリジド、リチウムピロリジド及びリチウムヘキサメチレンイミド）、又は有機リチウム（例えば、三級アミンリチウム、例えば、ジメチルアミノプロピルリチウム及びジエチルアミノプロピルリチウム）であってもよい。

【0085】

複数の実施形態では、共役ジエンポリマーは、ポリマーの活性末端を官能基（例えば、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノプロピルメチルジエトキシシラン）と反応させることによって官能化されてもよい。官能化が完了した後、任意の残りの反応性種（例えば、リチウム種）の中和は、２，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－メチルフェノールを含有する水又はイソプロピルアルコールなどのプロトン源で処理することによって達成することができる。

【0086】

１，３－ブタジエンなどの共役ジエン寄与モノマー単位中の１，２－微細構造を制御するために、１，２－微細構造制御剤又はランダム化改質剤が任意選択的に使用される。好適な改質剤としては、ヘキサメチルリン酸トリアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ－テトラメチルエチレンジアミン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、１，４－ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン、ジエチルエーテル、トリエチルアミン、トリ－ｎ－ブチルアミン、トリ－ｎ－ブチルホスフィン、ｐ－ジオキサン、１，２－ジメトキシエタン、ジメチルエーテル、メチルエチルエーテル、エチルプロピルエーテル、ジ－ｎ－プロピルエーテル、ジ－ｎ－オクチルエーテル、アニソール、ジベンジルエーテル、ジフェニルエーテル、ジメチルエチルアミン、ビス－オキサラニルプロパン、トリ－ｎ－プロピルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチルアニリン、Ｎ－エチルピペリジン、Ｎ－メチル－Ｎ－エチルアニリン、Ｎ－メチルモルホリン、テトラメチレンジアミン、オリゴマー性オキサニルプロパン、２，２－ビス－（４－メチルジオキサン）、ビステトラヒドロフリルプロパン、及び２，２－ジ（２－テトラヒドロフリル）プロパンが挙げられる。また、１つ以上のランダム化改質剤の混合物を使用してもよい。

【0087】

複数の実施形態では、官能化共役ジエンポリマーは、官能化共役ジエンゴム、天然ゴム、シリカ及び／又はカーボンブラック、並びに他の構成要素を含むマスターバッチを形成し、混合することによって、ゴム配合物中に含まれ得る。複数の実施形態では、マスターバッチ混合段階の後に、追加の構成を組み込むための再粉砕段階が続いてもよい。

【0088】

上記はタイヤトレッドにおけるゴム組成物の使用を記載しているが、本開示のゴム組成物は、そのようなゴム組成物を利用する様々な他の構成要素又は物品において利用されてもよい。典型的な物品としては、タイヤサイドウォール、インナーチューブ及びタイヤインナーライナー、エアクッション、空気圧スプレー、エアバッグ、タイヤ硬化用ブラダー、高温ホース及びコンベヤベルト、エンジン用減衰マウントなどが挙げられ得るが、これらに限定されない。

【0089】

添付の「特許請求の範囲」で定義される本開示の範囲から逸脱することなく修正及び変形が可能であることが明らかであろう。より具体的には、本開示のいくつかの態様は、本明細書において好ましい、又は特に有利なものとして特定されるが、本開示はこれらの態様に必ずしも限定されていないことが企図される。

【手続補正書】

【提出日】2024-07-13

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゴム配合物であって、
官能基、約５０％以上のビニル含量、及び約７５，０００ｇ／ｍｏｌ～約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍ_ｗを有する官能化共役ジエンポリマーと、
天然ゴムと、
シリカ及びカーボンブラックのうちの少なくとも１つを含む補強充填剤と、を含む、ゴム配合物。

【請求項2】

前記官能化共役ジエンポリマーが、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ～約８００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は約２００，０００ｇ／ｍｏｌ～約６００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は約３００，０００ｇ／ｍｏｌ～約４００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍ_ｗを有する、請求項１に記載のゴム配合物。

【請求項3】

前記官能基が、非硫黄アルコキシシラン基を含む、請求項１又は２に記載のゴム配合物。

【請求項4】

前記非硫黄アルコキシシラン基が、少なくとも２つのアルコキシシラン末端部分を有する、請求項３に記載のゴム配合物。

【請求項5】

前記非硫黄アルコキシシラン基が、３－（１，３－ジメチルブチリデンアミノプロピルメチルジエトキシシラン、３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、又はそれらの組み合わせを含む、請求項３に記載のゴム配合物。

【請求項6】

前記官能基が、一般式：
Ｒ^１ＺＹＳｉ（ＯＲ^２）_ｎＸ_{（３－ｎ）}
を有し、
式中、Ｒ^１が、Ｃ_１～Ｃ_２０脂肪族炭化水素基、Ｃ_１～Ｃ_２０脂環式炭化水素基、Ｃ_１～Ｃ_２０芳香族炭化水素基、又はＯ、Ｎ、及びＳｉから選択される１個以上のヘテロ原子を有するＣ_１～Ｃ_２０ヘテロ炭化水素基から選択される置換基であり、Ｘが、アルキル基又はハロゲン原子であり、Ｒ^２及びＹが、独立して、１～２０個の炭素原子の脂肪族、脂環式、及び芳香族炭化水素基から選択される基を示す、請求項３に記載のゴム配合物。

【請求項7】

前記官能基が、スズ系基、アミン基、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１又は２に記載のゴム配合物。

【請求項8】

前記スズ系基が、四ハロゲン化スズ、（Ｒ_１）_３ＳｎＸ、（Ｒ_１）_２ＳｎＸ_２、Ｒ_１ＳｎＸ_３、又はそれらの組み合わせを含み、Ｘが、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、又はＦであり、Ｒ_１が、１～約２０個の炭素原子を有するアルキル、シクロアルキル、又はアラルキルである、請求項７に記載のゴム配合物。

【請求項9】

前記アミン基が、一般式：

【化1】

を有するアミンラジカル、及び一般式：

【化2】

を有する環状アミンラジカルのうちの少なくとも１つを含み、
式中、Ｒ_１が、１～約１２個の炭素原子を有するアルキル、シクロアルキル又はアラルキルであり、Ｒ_２が、約３～約１６のメチレン基を有するアルキレン、置換アルキレン、オキシ－若しくはＮ－アルキルアミノ－アルキレン基である、請求項７に記載のゴム配合物。

【請求項10】

前記官能化共役ジエンポリマーが、約５０％～約９０％、又は約５５％～約８５％、又は約６０％～約８０％のビニル含量を有する、請求項１又は２に記載のゴム配合物。

【国際調査報告】