(57)【要約】【課題】ウェットスキッド抵抗性、耐摩耗性及び破壊特性を損なうことなく、転がり抵抗特性、加工性に優れる変性共役ジエン系重合体組成物を提供する。【解決手段】下記（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａと、下記（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂと、を含むゴム成分、を含有する変性共役ジエン系重合体組成物。  （Ａ）共役ジエン系重合体（ａ１）と、  シリル基に結合したアルコキシ基の総数が４個以上であり、１つ以上の窒素原子を有する化合物（ａ２）とが、  反応してなる変性共役ジエン系重合体Ａ  （Ｂ）ランタン系列金属化合物を重合開始剤として重合した共役ジエン系重合体（ｂ１）と、  シリル基に結合したアルコキシ基と、エステル基を、それぞれ少なくとも１個有するアミノ基含有有機化合物（ｂ２）とが、  反応してなる変性共役ジエン系重合体Ｂ【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａと、
下記（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂと、
を含むゴム成分、
を含有する変性共役ジエン系重合体組成物。
（Ａ）共役ジエン系重合体（ａ１）と、
シリル基に結合したアルコキシ基の総数が４個以上であり、１つ以上の窒素原子を有する化合物（ａ２）とが、
反応してなる変性共役ジエン系重合体Ａ
（Ｂ）ランタン系列金属化合物を重合開始剤として重合した共役ジエン系重合体（ｂ１）と、
シリル基に結合したアルコキシ基と、エステル基を、それぞれ少なくとも１個有するアミノ基含有有機化合物（ｂ２）とが、
反応してなる変性共役ジエン系重合体Ｂ
【請求項２】
前記化合物（ａ２）が、下記一般式（１）、一般式（２）、及び一般式（３）で表される化合物からなる群より選ばれるいずれかである、請求項１に記載の変性共役ジエン系重合体組成物。
【化１】
2014177519.tif 000027
（一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ5は炭素数１〜１０のアルキレン基を表し、Ｒ6は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、ｍは１又は２の整数であり、ｎは２又は３の整数である。）
【化２】
2014177519.tif 000028
（一般式（２）中、Ｒ7〜Ｒ10は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ11及びＲ12は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ13及びＲ14は、各々独立して、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、かつ隣接する２つのＮとともに５員環以上の環構造を形成し、ｐ及びｑは、各々独立して、２又は３の整数を表す。）
【化３】
2014177519.tif 000029
（一般式（３）中、Ｘ1及びＸ2は、炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、Ｒ15及びＲ16は、それぞれ、炭素数１〜２０のアルキル基であり、Ａ1及びＡ2は、各々独立して、単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ａ3は下記一般式（ａ）又は（ｂ）で表される基を表す。複数の、Ｘ1、Ｘ2、Ｒ15、Ｒ16、Ａ1、Ａ2又はＡ3が存在するときは、それらは、各々同一であっても異なっていてもよい。ｒ及びｓは、各々独立して０〜３の整数である。ｔは０〜２０の整数であり、ｔが２以上の場合、（Ａ1−Ａ3−Ａ2）で表される複数の繰り返し単位は、各々同一であっても異なっていてもよい。）
【化４】
2014177519.tif 000030
（一般式（ａ）中、Ｒ17は水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。なお、一般式（３）中のＡ3が、一般式（ａ）で表される場合、（ｒ＋ｓ）は５又は６の整数である。）
【化５】
2014177519.tif 000031
（一般式（ｂ）中、Ａ4は単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｘ3は炭素数１〜２０のアルコキシ基を表す。Ｒ18は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。複数のＸ3又はＲ18が存在するときは、それらは、各々同一であっても異なっていてもよい。ｕは０〜３の整数である。なお、一般式（３）中のＡ3が一般式（ｂ）で表される場合、［ｒ＋（ｔ×ｕ）＋ｓ］は５以上の整数である。）
【請求項３】
前記アミノ基含有有機化合物（ｂ２）が、下記一般式（４）で表される化合物である、請求項１又は２に記載の変性共役ジエン系重合体組成物。
【化６】
2014177519.tif 000032
（一般式（４）中Ｒ19〜Ｒ22は、各々独立して炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ23とＲ24は、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ25は、Ｓｉ、Ｏ、又はＮを含んでいてもよく、活性水素を持たない有機基で置換されていてもよい、炭素数１〜２０の炭化水素基を表す。ｖは１〜３の整数であり、ｗは１〜３の整数である。）
【請求項４】
下記一般式（５）又は（６）で表される官能基を有する変性共役ジエン系重合体Ａ１と、
下記一般式（７）で表される官能基を有し、シス結合量が９０％以上である変性共役ジエン系重合体Ｂ１と、
を含むゴム成分、
を含有する変性共役ジエン系重合体組成物。
【化７】
2014177519.tif 000033
（一般式（５）中、Ｒ25、Ｒ26、Ｒ31〜Ｒ33は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、及び共役ジエン系ポリマーからなる群より選ばれるいずれかを表し、Ｒ25、Ｒ26、Ｒ31〜Ｒ33のうち少なくとも１つは炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、Ｒ29及びＲ30は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ27及びＲ28は、各々独立して、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、かつ隣接する２つのＮとともに５員環以上の環構造を形成する。）
【化８】
2014177519.tif 000034
（一般式（６）中、Ｒ34〜Ｒ38は、それぞれ、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、及び共役ジエン系ポリマーからなる群より選ばれるいずれかであり、Ｒ34〜Ｒ38のうち少なくとも１つは炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、Ａ5及びＡ6は、各々独立して、単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ａ7は下記一般式（ａ）又は（ｂ）で表される基を表す。ｘは０〜２０の整数であり、ｘが２以上の場合、（Ａ5−Ａ7−Ａ6）で表される複数の繰り返し単位は、各々同一であっても異なっていてもよい。）
【化９】
2014177519.tif 000035
（一般式（ａ）中、Ｒ17は水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。）
【化１０】
2014177519.tif 000036
（一般式（ｂ）中、Ａ4は単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｘ3は炭素数１〜２０のアルコキシ基を表す。Ｒ18は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。複数のＸ3又はＲ18が存在するときは、それらは、各々同一であっても異なっていてもよい。ｕは０〜３の整数である。）
【化１１】
2014177519.tif 000037
（一般式（７）中、Ｒ39、Ｒ42は、各々独立して炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ44、Ｒ45は、各々独立して炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基又は炭素数１〜２０のアルコキシ基を表し、Ｒ40とＲ41は、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ43は、Ｓｉ、Ｏ、又はＮを含んでいてもよく、活性水素を持たない有機基で置換されていてもよい、炭素数１〜２０の炭化水素基を表す。ｙは１〜３の整数である。）
【請求項５】
前記ゴム成分１００質量部に対し、（Ｃ）シリカ系無機充填剤を１〜３００質量部、さらに含有する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の変性共役ジエン系重合体組成物。
【請求項６】
前記ゴム成分１００質量部に対し、（Ｄ）カーボンブラックを０．５〜１００質量部、さらに含有する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の変性共役ジエン系重合体組成物。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の変性共役ジエン系重合体組成物を含む、トレッド。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の変性共役ジエン系重合体組成物を含む、サイドウォール。
【請求項９】
請求項７に記載のトレッド及び／又は請求項８に記載のサイドウォールを含むタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変性共役ジエン系重合体組成物、これを用いたトレッド、サイドウォール及びタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省資源や環境対策が重視されるにつれて、低燃費性に優れる自動車用タイヤに対する要求水準は、ますます高まっている。
低燃費性に優れるタイヤを製造するには、路面との接地面であるトレッドを構成する材料として、タイヤのエネルギーロスを抑制し得る、転がり抵抗が低い材料であることが求められる。かかる観点から、転がり抵抗特性に優れる架橋ゴムを形成することができるゴム材料がタイヤの材料として使用されている。
【０００３】
ゴム材料の転がり抵抗特性を改善する方法としては、例えば、シリカ等の補強剤の配合量を減じる方法が知られている。しかし、補強剤の配合量を減じると、ゴム組成物の硬度が低下することでタイヤが軟化し、ウェットスキッド抵抗性が悪化したり、破壊強度や耐摩耗性が悪化したりするという問題がある。
そこで、このような欠点を解決する技術として、例えば、特許文献１には、特定のガラス転移温度及び特定構造を有するスチレン−ブタジエン共重合体の活性末端を、アルコキシシラン化合物等の変性剤で変性した油展変性スチレン−ブタジエン共重合体と、ランタン系列金属化合物等の触媒を用いて得られたシス−１，４−含量の高い共役ジエン系重合体の活性末端を、アルコキシシラン化合物等の変性剤で１次変性した後、さらに縮合促進剤で２次変性した変性共役ジエン系重合体とを含むゴム成分に、カーボンブラック及び／又はシリカを特定量含有するタイヤトレッド用ゴム組成物が記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、有機アルカリ金属等のアニオン系重合開始剤で重合されたスチレン−ブタジエン重合体の活性末端を、アルコキシシラン化合物等の変性剤で変性した変性スチレン−ブタジエン共重合体と、ランタン系列金属化合物等の触媒を用いて得られたシス−１，４−含量の高い共役ジエン系重合体の活性末端を、アルコキシシラン化合物等の変性剤で１次変性した後に、さらに縮合促進剤で２次変性した変性共役ジエン系重合体とを含むゴム成分に、カーボンブラック及び／又はシリカを特定量含有するタイヤトレッド用ゴム組成物が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２０９２５５号公報
【特許文献２】特開２０１０−２０９２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び２においても、特に従来のランタン系列金属化合物等の触媒を用いて得られたシス−１，４−含量の高い変性共役ジエン系重合体においては、必ずしも高い変性率が得られておらず、近年の高い低燃費化に対する市場の要求に対して必ずしも満足できるものではなく、また加工性についても改善の余地がある。
【０００７】
さらに、タイヤのトレッドだけでなく、サイドウォールに用いられる材料についても、上述したような、各種物性に優れていることが要求されるが、各種物性に関して未だ改善の余地がある。
【０００８】
そこで本発明においては、上述した従来技術が有する問題点に鑑み、ウェットスキッド抵抗性、耐摩耗性及び破壊特性を損なうことなく、転がり抵抗特性、加工性により一層優れる変性共役ジエン系重合体組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の（Ａ）変性共役ジエン系共重合体Ａと、特定の（Ｂ）変性共役ジエン系共重合体Ｂを含むゴム成分、を含有する変性共役ジエン系重合体組成物を用いることにより、ウェットスキッド抵抗性、耐摩耗性及び破壊特性を損なうことなく、転がり抵抗特性、加工性に優れることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、以下のとおりである。
【００１０】
〔１〕
下記（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａと、
下記（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂと、
を含むゴム成分、
を含有する変性共役ジエン系重合体組成物。
（Ａ）共役ジエン系重合体（ａ１）と、
シリル基に結合したアルコキシ基の総数が４個以上であり、１つ以上の窒素原子を有する化合物（ａ２）とが、
反応してなる変性共役ジエン系重合体Ａ
（Ｂ）ランタン系列金属化合物を重合開始剤として重合した共役ジエン系重合体（ｂ１）と、
シリル基に結合したアルコキシ基と、エステル基を、それぞれ少なくとも１個有するアミノ基含有有機化合物（ｂ２）とが、
反応してなる変性共役ジエン系重合体Ｂ
〔２〕
前記化合物（ａ２）が、下記一般式（１）、一般式（２）、及び一般式（３）で表される化合物からなる群より選ばれるいずれかである、前記〔１〕に記載の変性共役ジエン系重合体組成物。
【００１１】
【化１】
2014177519.tif 000002
【００１２】
（一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ5は炭素数１〜１０のアルキレン基を表し、Ｒ6は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、ｍは１又は２の整数であり、ｎは２又は３の整数である。）
【００１３】
【化２】
2014177519.tif 000003
【００１４】
（一般式（２）中、Ｒ7〜Ｒ10は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ11及びＲ12は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ13及びＲ14は、各々独立して、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、かつ隣接する２つのＮとともに５員環以上の環構造を形成し、ｐ及びｑは、各々独立して、２又は３の整数を表す。）
【００１５】
【化３】
2014177519.tif 000004
【００１６】
（一般式（３）中、Ｘ1及びＸ2は、炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、Ｒ15及びＲ16は、それぞれ、炭素数１〜２０のアルキル基であり、Ａ1及びＡ2は、各々独立して、単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ａ3は下記一般式（ａ）又は（ｂ）で表される基を表す。複数の、Ｘ1、Ｘ2、Ｒ15、Ｒ16、Ａ1、Ａ2又はＡ3が存在するときは、それらは、各々同一であっても異なっていてもよい。ｒ及びｓは、各々独立して０〜３の整数である。ｔは０〜２０の整数であり、ｔが２以上の場合、（Ａ1−Ａ3−Ａ2）で表される複数の繰り返し単位は、各々同一であっても異なっていてもよい。）
【００１７】
【化４】
2014177519.tif 000005
【００１８】
（一般式（ａ）中、Ｒ17は水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。なお、一般式（３）中のＡ3が一般式（ａ）で表される場合、（ｒ＋ｓ）は５又は６の整数である。）
【００１９】
【化５】
2014177519.tif 000006
【００２０】
（一般式（ｂ）中、Ａ4は単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｘ3は炭素数１〜２０のアルコキシ基を表す。Ｒ18は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。複数のＸ3又はＲ18が存在するときは、それらは、各々同一であっても異なっていてもよい。ｕは０〜３の整数である。なお、一般式（３）中のＡ3が一般式（ｂ）で表される場合、［ｒ＋（ｔ×ｕ）＋ｓ］は５以上の整数である。）
【００２１】
〔３〕
前記アミノ基含有有機化合物（ｂ２）が、下記一般式（４）で表される化合物である、前記〔１〕又は〔２〕に記載の変性共役ジエン系重合体組成物。
【００２２】
【化６】
2014177519.tif 000007
【００２３】
（一般式（４）中Ｒ19〜Ｒ22は、各々独立して炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ23とＲ24は、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ25は、Ｓｉ、Ｏ、又はＮを含んでいてもよく、活性水素を持たない有機基で置換されていてもよい、炭素数１〜２０の炭化水素基を表す。ｖは１〜３の整数であり、ｗは１〜３の整数である。）
【００２４】
〔４〕
下記一般式（５）又は（６）で表される官能基を有する変性共役ジエン系重合体Ａ１と、
下記一般式（７）で表される官能基を有し、シス結合量が９０％以上である変性共役ジエン系重合体Ｂ１と、
を含むゴム成分、
を含有する変性共役ジエン系重合体組成物。
【００２５】
【化７】
2014177519.tif 000008
【００２６】
（一般式（５）中、Ｒ25、Ｒ26、Ｒ31〜Ｒ33は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、及び共役ジエン系ポリマーからなる群より選ばれるいずれかを表し、Ｒ25、Ｒ26、Ｒ31〜Ｒ33のうち少なくとも１つは炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、Ｒ29及びＲ30は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ27及びＲ28は、各々独立して、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、かつ隣接する２つのＮとともに５員環以上の環構造を形成する。）
【００２７】
【化８】
2014177519.tif 000009
【００２８】
（一般式（６）中、Ｒ34〜Ｒ38は、それぞれ、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、及び共役ジエン系ポリマーからなる群より選ばれるいずれかであり、Ｒ34〜Ｒ38のうち少なくとも１つは炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、Ａ5及びＡ6は、各々独立して、単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ａ7は下記一般式（ａ）又は（ｂ）で表される基を表す。ｘは０〜２０の整数であり、ｘが２以上の場合、（Ａ5−Ａ7−Ａ6）で表される複数の繰り返し単位は、各々同一であっても異なっていてもよい。）
【００２９】
【化９】
2014177519.tif 000010
【００３０】
（一般式（ａ）中、Ｒ17は水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。）
【００３１】
【化１０】
2014177519.tif 000011
【００３２】
（一般式（ｂ）中、Ａ4は単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｘ3は炭素数１〜２０のアルコキシ基を表す。Ｒ18は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。複数のＸ3又はＲ18が存在するときは、それらは、各々同一であっても異なっていてもよい。ｕは０〜３の整数である。）
【００３３】
【化１１】
2014177519.tif 000012
【００３４】
（一般式（７）中、Ｒ39、Ｒ42は、各々独立して炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ44、Ｒ45は、各々独立して炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基又は炭素数１〜２０のアルコキシ基を表し、Ｒ40とＲ41は、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ43は、Ｓｉ、Ｏ、又はＮを含んでいてもよく、活性水素を持たない有機基で置換されていてもよい、炭素数１〜２０の炭化水素基を表す。ｙは１〜３の整数である。）
【００３５】
〔５〕
前記ゴム成分１００質量部に対し、（Ｃ）シリカ系無機充填剤を１〜３００質量部、さらに含有する、前記〔１〕乃至〔４〕のいずれか一に記載の変性共役ジエン系重合体組成物。
〔６〕
前記ゴム成分１００質量部に対し、（Ｄ）カーボンブラックを０．５〜１００質量部、さらに含有する、前記〔１〕乃至〔５〕のいずれか一に記載の変性共役ジエン系重合体組成物。
〔７〕
前記〔１〕乃至〔６〕のいずれか一に記載の変性共役ジエン系重合体組成物を含む、トレッド。
〔８〕
前記〔１〕乃至〔６〕のいずれか一に記載の変性共役ジエン系重合体組成物を含む、サイドウォール。
〔９〕
前記〔７〕に記載のトレッド及び／又は前記〔８〕に記載のサイドウォールを含むタイヤ。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、ウェットスキッド抵抗性、耐摩耗性及び破壊特性を損なうことなく、転がり抵抗特性、加工性に優れる変性共役ジエン系重合体組成物を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という。）について詳細に説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨の範囲内で適宜に変形して実施できる。
【００３８】
〔変性共役ジエン系重合体組成物〕
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物は、下記（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａと下記（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂを含むゴム成分、を含有する変性共役ジエン系重合体組成物である。
（Ａ）共役ジエン系重合体（ａ１）と、
シリル基に結合したアルコキシ基の総数が４個以上であり、１つ以上の窒素原子を有する化合物（ａ２）とが、反応してなる変性共役ジエン系重合体である。
（Ｂ）ランタン系列金属化合物を開始剤として、重合される共役ジエン系重合体（ｂ１）と、
シリル基に結合したアルコキシ基と、エステル基をそれぞれ少なくとも１個有するアミノ基含有有機化合物（ｂ２）とが、反応してなる変性共役ジエン系重合体である。
【００３９】
まず、本実施形態の共役ジエン系重合体組成物に用いられる前記（Ａ）変性共役ジエン重合体Ａについて説明する。
（（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ）
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物に用いられる前記（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａは、例えば、アニオン重合開始剤を用いて、共役ジエン化合物、又は、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物とを重合することによって得られる共役ジエン系重合体（ａ１）に、シリル基に結合したアルコキシ基の総数が４個以上であり、１つ以上の窒素原子を有する化合物（ａ２）を反応させてなるものである。
【００４０】
共役ジエン系重合体（ａ１）を構成するために用いられる共役ジエン化合物としては、重合可能な単量体であればよく、以下に限定されるものではないが、例えば、１，３−ブタジエン、イソプレン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、３−メチル−１，３−ペンタジエン、１，３−ヘプタジエン、１，３−ヘキサジエン等が挙げられる。これらの中でも、工業的入手の容易さの観点から、１，３−ブタジエン、イソプレンが好ましく、１，３−ブタジエンがより好ましい。これらは１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４１】
共役ジエン系重合体（ａ１）を構成するために用いられる芳香族ビニル化合物としては、共役ジエン化合物と共重合可能な単量体であればよく、以下に限定されるものではないが、例えば、スチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルエチルベンゼン、ビニルキシレン、ビニルナフタレン、ジフェニルエチレン等が挙げられる。これらの中でも、工業的入手の容易さの観点から、スチレンが好ましい。これらは１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４２】
前記共役ジエン系重合体（ａ１）は、本発明の効果を損なわない範囲で、上記した共役ジエン化合物及び芳香族ビニル化合物以外の他の単量体を共重合させたものであってもよい。かかる他の単量体としては、以下に限定されるものではないが、例えば、イソプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート等のエチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体；エチレン、プロピレン、イソブチレン、ビニルシクロヘキサン等のオレフィン単量体；１，４−ペンタジエン、１，４−ヘキサジエン等の非共役ジエン単量体等が挙げられる。
このような、共役ジエン化合物、芳香族ビニル化合物及びその他の単量体を共重合させた共重合体としては、以下に限定されるものではないが、例えば、１，３−ブタジエン−スチレン−イソプロピル（メタ）アクリレート共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−Ｎ−ブチル（メタ）アクリレート共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−ｔ−ブチル（メタ）アクリレート共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−エチレン共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−プロピレン共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−イソブチレン共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−ビニルシクロヘキサン共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−１，４−ペンタジエン共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−１，４−ヘキサジエン共重合体等が挙げられる。
【００４３】
共役ジエン系重合体（ａ１）は、ランダム共重合体であってもブロック共重合体であってもよい。
ランダム共重合体としては、以下に限定されるものではないが、例えば、ブタジエン−イソプレンランダム共重合体、ブタジエン−スチレンランダム共重合体、イソプレン−スチレンランダム共重合体、ブタジエン−イソプレン−スチレンランダム共重合体等が挙げられる。共重合体鎖中の各単量体の組成分布としては、以下に限定されるものではないが、例えば、統計的ランダムな組成に近い完全ランダム共重合体、組成がテーパー状に分布しているテーパー（勾配）ランダム共重合体等が挙げられる。共役ジエンの結合様式、すなわち１，４−結合や１，２−結合等の組成は、均一であってもよいし、分布があってもよい。
【００４４】
共役ジエン系重合体（ａ１）が共役ジエン−芳香族ビニル共重合体である場合、芳香族ビニル単位が３０以上連鎖しているブロックの数が少ないか又は無いものであることが好ましい。具体的には、前記共役ジエン−芳香族ビニル共重合体が、ブタジエン−スチレン共重合体の場合、Ｋｏｌｔｈｏｆｆの方法（Ｉ．Ｍ．ＫＯＬＴＨＯＦＦ，ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．１，４２９（１９４６）に記載の方法）により重合体を分解し、メタノールに不溶なポリスチレン量を分析する公知の方法において、芳香族ビニル単位が３０以上連鎖しているブロックが、共役ジエン−芳香族ビニル共重合体の総量に対して好ましくは５質量％以下であり、より好ましくは３質量％以下である。
【００４５】
共役ジエン系重合体（ａ１）がブロック共重合体である場合、当該ブロック共重合体としては、例えば、ブロックが２個からなる２型ブロック共重合体、３個からなる３型ブロック共重合体、４個からなる４型ブロック共重合体等が挙げられる。
例えば、スチレン等の芳香族ビニル化合物からなるブロックを「Ｓ」で表し、ブタジエンやイソプレン等の共役ジエン化合物からなるブロック及び／又は芳香族ビニル化合物と共役ジエン化合物との共重合体からなるブロックを「Ｂ」で表すと、Ｓ−Ｂで表される２型ブロック共重合体、Ｓ−Ｂ−Ｓで表される３型ブロック共重合体、Ｓ−Ｂ−Ｓ−Ｂで表される４型ブロック共重合体等が挙げられる。
【００４６】
上記において、各ブロックの境界は必ずしも明瞭に区別される必要はない。
例えば、上記ブロックＢが芳香族ビニル化合物と共役ジエン化合物との共重合体の場合、ブロックＢ中の芳香族ビニル化合物は均一に分布していてもよいし、テーパー状に分布していてもよい。また、ブロックＢに、芳香族ビニル化合物が均一に分布している部分及び／又はテーパー状に分布している部分がそれぞれ複数個共存していてもよい。さらには、ブロックＢに、芳香族ビニル化合物含有量が異なるセグメントが複数個共存していてもよい。共重合体中にブロックＳ、ブロックＢがそれぞれ複数存在する場合、それらの分子量や組成等の構造は、同一でもよいし、異なっていてもよい。
【００４７】
共役ジエン系重合体（ａ１）は、官能基を有する共役ジエン系重合体を、不活性溶剤中で更に水素化することによって、二重結合の全部又は一部を飽和炭化水素に変換したものであってもよい。その場合、耐熱性、耐候性が一層向上し、高温で加工する場合の製品の劣化を防止することができる。その結果、自動車用途等種々の用途で一層優れた性能を発揮する。
【００４８】
共役ジエン系重合体（ａ１）が二重結合の全部又は一部を飽和炭化水素に変換したものである場合、共役ジエン化合物に基づく不飽和二重結合の水素化率（すなわち「水添率」）は、目的に応じて任意に選択でき、特に限定されない。
例えば、本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物を加硫ゴムとして用いる場合には、加硫性の観点から、（Ａ）変性共役ジエン系重合体の共役ジエン部の二重結合が部分的に残存していることが好ましい。この場合、（Ａ）変性共役ジエン系重合体中の共役ジエン部の水添率は３〜７０％であることが好ましく、５〜６５％であることがより好ましく、１０〜６０％であることがさらに好ましい。
なお、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物との共重合体中の芳香族ビニル化合物に基づく芳香族二重結合の水添率については、特に限定されないが、５０％以下であることが好ましく、３０％以下であることがより好ましく、２０％以下であるであることが更に好ましい。水素化率は、核磁気共鳴装置（ＮＭＲ）により求めることができる。
【００４９】
水素化の方法としては、特に限定されず、公知の方法が利用できる。
特に好適な水素化の方法としては、触媒の存在下、重合体溶液に気体状水素を吹き込む方法が挙げられる。前記触媒としては、以下に限定されるものではないが、例えば、貴金属を多孔質無機物質に担持させた触媒等の不均一系触媒、ニッケル、コバルト等の塩を可溶化し有機アルミニウム等と反応させた触媒、チタノセン等のメタロセンを用いた触媒等の均一系触媒等が挙げられる。
これらの中でも、特に穏やかな水素化条件を選択できる観点から、チタノセン触媒が好ましい。また、芳香族基の水素化は、貴金属の担持触媒を用いることによって行うことができる。
【００５０】
共役ジエン化合物に基づく不飽和二重結合を水素化する触媒としては、以下に限定されるものではないが、例えば、（ａ）Ｎｉ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｕ等の金属をカーボン、シリカ、アルミナ、ケイソウ土等に担持させた担持型不均一系水添触媒、（ｂ）Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆｅ，Ｃｒ等の有機酸塩又はアセチルアセトン塩等の遷移金属塩と有機アルミニウム等の還元剤とを用いる、いわゆるチーグラー型水添触媒、（ｃ）Ｔｉ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｚｒ等の有機金属化合物等のいわゆる有機金属錯体等が挙げられる。具体的には、特公昭４２−００８７０４号公報、特公昭４３−００６６３６号公報、特公昭６３−００４８４１号公報、特公平０１−０３７９７０号公報、特公平０１−０５３８５１号公報、特公平０２−００９０４１号公報、特開平０８−１０９２１９号公報に記載されている水素化触媒が挙げられる。上記の中でも好ましい水素化触媒としては、チタノセン化合物と還元性有機金属化合物との反応混合物が挙げられる。
【００５１】
共役ジエン系重合体（ａ１）の重合工程において用いる重合開始剤としては、例えばアニオン重合開始剤が適用できるが、当該アニオン重合開始剤は、特に限定されるものではなく、例えば、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物等が挙げられる。
前記アルカリ金属化合物としては、以下に限定されるものではないが、例えば有機リチウム化合物が挙げられる。有機リチウム化合物としては、例えば、有機基とリチウムの結合様式において炭素−リチウム結合からなる化合物、窒素−リチウム結合からなる化合物、錫−リチウム結合からなる化合物等が挙げられる。
【００５２】
前記炭素−リチウム結合からなる化合物としては、以下に限定されるものではないが、例えば、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム、ｎ−ヘキシルリチウム、ベンジルリチウム、フェニルリチウム、スチルベンリチウム等が挙げられる。
前記窒素−リチウム結合からなる化合物としては、以下に限定されるものではないが、例えば、リチウムジメチルアミド、リチウムジエチルアミド、リチウムジプロピルアミド、リチウムジ−ｎ−ヘキシルアミド、リチウムジイソプロピルアミド、リチウムヘキサメチレンイミド、リチウムピロリジド、リチウムピペリジド、リチウムヘプタメチレンイミド、リチウムモルホリド等が挙げられる。
前記錫−リチウム結合からなる化合物としては、トリブチル錫リチウム等のアルキル錫リチウムが挙げられる。
上述した有機リチウム化合物としては、工業的入手の容易さ及び重合反応のコントロールの容易さの観点から、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウムが好ましい。
これらの有機リチウム化合物は１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５３】
その他のアニオン重合開始剤として用いられるアルカリ金属化合物としては、以下に限定されるものではないが、例えば、有機ナトリウム化合物、有機カリウム化合物、有機ルビジウム化合物、有機セシウム化合物等が挙げられる。具体的には、ナトリウムナフタレン、カリウムナフタレン等が挙げられる。その他にも、リチウム、ナトリウム及びカリウム等のアルコキサイド、スルフォネート、カーボネート、アミド等が挙げられる。また、他の有機金属化合物と併用してもよい。
【００５４】
アニオン重合開始剤として用いられるアルカリ土類金属化合物としては、以下に限定されるものではないが、例えば、有機マグネシウム化合物、有機カルシウム化合物、有機ストロンチウム化合物等が挙げられる。また、アルカリ土類金属のアルコキサイド、スルフォネート、カーボネート、アミド等の化合物を用いてもよい。これらの有機アルカリ土類金属化合物は、上記したアルカリ金属化合物や、その他有機金属化合物と併用してもよい。
【００５５】
本実施形態において、共役ジエン系重合体（ａ１）は、上述したアルカリ金属化合物及び／又はアルカリ土類金属化合物を重合開始剤とし、アニオン重合反応により成長させて得られるものが好ましい。特に、共役ジエン系重合体（ａ１）は、リビングアニオン重合による成長反応によって得られる活性末端を有する重合体であることがより好ましい。これにより、高変性率の前記（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａを得ることができる。
重合様式としては、特に限定されないが、回分式、連続式等の重合様式で行うことができる。連続式においては、１個又は２個以上の連結された反応器を用いることができる。反応器は、撹拌機付きの槽型、管型等のものが用いられる。
【００５６】
通常、共役ジエン系重合体（ａ１）中に、アレン類、アセチレン類等が不純物として含有されていると、後述する変性反応を阻害するおそれがある。そのため、これらの不純物の含有量濃度（質量）の合計は、２００ｐｐｍ以下であることが好ましく、１００ｐｐｍ以下であることがより好ましく、５０ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。アレン類としては、例えば、プロパジエン、１，２−ブタジエン等が挙げられる。アセチレン類としては、例えば、エチルアセチレン、ビニルアセチレン等が挙げられる。
【００５７】
共役ジエン系重合体（ａ１）の重合反応は、溶媒中で行うことが好ましい。
溶媒としては、以下に限定されるものではないが、例えば、飽和炭化水素、芳香族炭化水素等の炭化水素系溶媒が挙げられる。具体的には、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素；シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン、メチルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素及びそれらの混合物からなる炭化水素等が挙げられる。重合反応に供する前に、不純物であるアレン類やアセチレン類を有機金属化合物で処理することは、高濃度の活性末端を有する重合体が得られる傾向にあり、さらには高い変性率が達成される傾向にあるため好ましい。
【００５８】
共役ジエン系重合体（ａ１）の重合反応においては、極性化合物を添加してもよい。極性化合物を添加することにより芳香族ビニル化合物を共役ジエン化合物とランダムに共重合させることができる。また、極性化合物は、共役ジエン部のミクロ構造を制御するためのビニル化剤としても用いることができる。さらに、極性化合物は、重合速度の改善効果等もある。
極性化合物としては、以下に限定されるものではないが、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、１，４−ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジ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ブチルエーテル、ジメトキシベンゼン、２，２−ビス（２−オキソラニル）プロパン等のエーテル類；Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、１，２−ジピペリジノエタン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、キヌクリジン等の第３級アミン化合物；カリウム−ｔ−アミラート、カリウム−ｔ−ブチラート、ナトリウム−ｔ−ブチラート、ナトリウムアミラート等のアルカリ金属アルコキシド化合物；トリフェニルホスフィン等のホスフィン化合物等が挙げられる。これらの極性化合物は、それぞれ単独で用いてもよく２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００５９】
極性化合物の使用量は、特に限定されず、目的等に応じて選択することができる。通常、極性化合物の使用量は、上述した重合開始剤１モルに対して０．０１〜１００モルであることが好ましい。このような極性化合物は、共役ジエン系重合体中の共役ジエン部分のミクロ構造の調節剤（ビニル化剤）として、所望のビニル結合量に応じて、適量用いることができる。多くの極性化合物は、同時に、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物との共重合において有効なランダム化効果を有し、芳香族ビニル化合物の分布の調整やスチレンブロック量といった芳香族ビニル化合物ブロック量の調整を行う調整剤として用いることができる。
共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物とをランダム化する方法としては、例えば、特開昭５９−１４０２１１号公報に記載されているような、共重合反応の途中に、共役ジエン化合物（１，３−ブタジエン等）の添加量の一部を断続的に添加する方法を用いてもよい。
【００６０】
共役ジエン系重合体（ａ１）の重合における重合温度は、アニオン重合が進行する温度であれば、特に限定されない。例えば、リビングアニオン重合の場合、通常、生産性の観点から、０℃以上であることが好ましく、重合終了後の活性末端に対する変性剤の反応量を充分に確保する観点から、１２０℃以下であることが好ましい。また、共役ジエン系重合体（ａ１）のコールドフローを防止する観点から、分岐度をコントロールするためにジビニルベンゼン等の多官能芳香族ビニル化合物を用いてもよい。
【００６１】
本実施形態に用いる（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ中の結合共役ジエン量は、特に限定されないが、５０〜１００質量％であることが好ましく、例えば、タイヤのサイドウォール用途に用いる場合、９０〜１００質量％であることがより好ましく、例えば、タイヤのトレッド用途に用いる場合、６０〜８０質量％であることがより好ましい。
また、本実施形態に用いる（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ中の結合芳香族ビニル量は、特に限定されないが、０〜５０質量％であることが好ましく、２０〜４０質量％であることがより好ましい。
なお、前記結合共役ジエンとは、重合反応により結合した共役ジエン化合物に由来する部分を指し、結合芳香族ビニルとは、重合反応により結合した芳香族ビニル化合物に由来する部分を指す。
（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ中の結合共役ジエン量及び結合芳香族ビニル量が上記範囲であると、転がり抵抗特性とウェットスキッド抵抗性のバランスが更に優れ、耐摩耗性も満足する加硫物を得ることができる。ここで、結合芳香族ビニル量は、フェニル基の紫外吸光によって測定でき、これにより結合共役ジエン量も求めることができる。具体的には、後述する実施例に従った方法により測定することができる。
【００６２】
また、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ中のビニル結合量（結合共役ジエン中の、１，２−結合及び３，４−結合の量）は、特に限定されないが、１０〜７５モル％であることが好ましく、２５〜６５モル％であることがより好ましい。ビニル結合量が上記範囲であると、転がり抵抗特性とウェットスキッド抵抗性のバランスが更に優れ、耐摩耗性も満足する加硫物を得ることができる。ここで、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａがブタジエンとスチレンの共重合体である場合には、ハンプトンの方法（Ｒ．Ｒ．Ｈａｍｐｔｏｎ，Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２１，９２３（１９４９））により、ブタジエン結合単位中のビニル結合量（１，２−結合量）を求めることができる。
具体的には、後述する実施例に記載する方法により求めることができる。
【００６３】
（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａのミクロ構造（上記の結合共役ジエン量、結合芳香族ビニル量及びビニル結合量）が上記範囲にあり、さらに共役ジエン系重合体（ａ１）のガラス転移温度が−４５〜−１５℃の範囲にあるときに、転がり抵抗特性とウェットスキッド抵抗性のバランスにより一層優れた加硫物を得ることができる。ガラス転移温度については、ＩＳＯ  ２２７６８：２００６に従い、所定の温度範囲で昇温しながらＤＳＣ曲線を記録し、ＤＳＣ微分曲線のピークトップ（Ｉｎｆｌｅｃｔｉｏｎ  ｐｏｉｎｔ）をガラス転移温度とする。
【００６４】
上述したように、活性末端を有する共役ジエン系重合体（ａ１）を得た後、その活性末端に、分子中にシリル基に結合したアルコキシ基の総数が４個以上であり、かつ、１つ以上の窒素原子を有する化合物（ａ２）（変性剤、以下、化合物（ａ２）と記載する場合がある。）を反応させることで、（Ａ）変性共役ジエン重合体Ａを得ることができる。
すなわち（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａは、上述した共役ジエン系重合体（ａ１）が、シリル基に結合したアルコキシ基の総数が４個以上であり、１つ以上の窒素原子を有する化合物（ａ２）によって変性されたものである。
【００６５】
具体的には、化合物（ａ２）中のアルコキシシリル基が、共役ジエン系重合体（ａ１）の活性末端と反応することで、共役ジエン系重合体（ａ１）末端と化合物（ａ２）中のＳｉとの間の結合を形成し、更にＳｉ−Ｎ結合が開いて第２級アミノ基を形成することができる。これにより、（Ａ）変性共役ジエン重合体Ａが高分岐化分子構造となり、加硫物にしたときにウェットスキッド抵抗性、耐摩耗性、及び破壊特性を損なうことなく、従来にも増して転がり抵抗特性、加工性を発現できるものと考えられる。
なお、本実施形態の変成共役ジエン系重合体組成物に含まれる（Ａ）変成共役ジエン系重合体Ａの作用はこれに限定されない。
【００６６】
化合物（ａ２）は、本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物の加工性の観点から下記一般式（１）、（２）又は（３）で表される化合物であることが好ましい。
【００６７】
【化１２】
2014177519.tif 000013
【００６８】
（一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ5は炭素数１〜１０のアルキレン基を表し、Ｒ6は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、ｍは１又は２の整数であり、ｎは２又は３の整数である。）
【００６９】
【化１３】
2014177519.tif 000014
【００７０】
（一般式（２）中、Ｒ7〜Ｒ10は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキル基、又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ11及びR12は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ13及びＲ14は、各々独立して、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、かつ隣接する２つのＮとともに５員環以上の環構造を形成し、ｐ及びｑは、各々独立して、２又は３の整数を表す。）
【００７１】
【化１４】
2014177519.tif 000015
【００７２】
（一般式（３）中、Ｘ1及びＸ2は、炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、Ｒ15及びＲ16は、それぞれ、炭素数１〜２０のアルキル基であり、Ａ1及びＡ2は、各々独立して、単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ａ3は下記一般式（ａ）又は（ｂ）で表される基を表す。複数の、Ｘ1、Ｘ2、Ｒ15、Ｒ16、Ａ1、Ａ2又はＡ3が存在するときは、それらは、各々同一であっても異なっていてもよい。ｒ及びｓは、各々独立して０〜３の整数である。ｔは０〜２０の整数であり、ｔが２以上の場合、（Ａ1−Ａ3−Ａ2）で表される複数の繰り返し単位は、各々同一であっても異なっていてもよい。）
【００７３】
【化１５】
2014177519.tif 000016
【００７４】
（一般式（ａ）中、Ｒ17は水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。なお、前記一般式（３）中のＡ3が、一般式（ａ）で表される場合、（ｒ＋ｓ）は５又は６の整数である。）
【００７５】
【化１６】
2014177519.tif 000017
【００７６】
（一般式（ｂ）中、Ａ4は単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｘ3は炭素数１〜２０のアルコキシ基を表す。Ｒ18は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。複数のＸ3又はＲ18が存在するときは、それらは、各々同一であっても異なっていてもよい。ｕは０〜３の整数である。
なお、一般式（３）中のＡ3が一般式（ｂ）で表される場合、［ｒ＋（ｔ×ｕ）＋ｓ］は５以上の整数である。）
【００７７】
前記一般式（１）で表される化合物（ａ２）としては、以下に限定されるものではないが、例えば、２，２−ジメトキシ−１−（３−トリメトキシシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタン、２，２−ジエトキシ−１−（３−トリエトキシシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタン、２，２−ジメトキシ−１−（４−トリメトキシシリルブチル）−１−アザ−２−シラシクロヘキサン、２，２−ジメトキシ−１−（５−トリメトキシシリルペンチル）−１−アザ−２−シラシクロヘプタン、２，２−ジメトキシ−１−（３−ジメトキシメチルシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタン、２，２−ジエトキシ−１−（３−ジエトキシエチルシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタン、２−メトキシ，２−メチル−１−（３−トリメトキシシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタン、２−エトキシ，２−エチル−１−（３−トリエトキシシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタン、２−メトキシ，２−メチル−１−（３−ジメトキシメチルシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタン、２−エトキシ，２−エチル−１−（３−ジエトキシエチルシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタン等が挙げられる。これらの中でも、変性剤である化合物（ａ２）の官能基と後述するシリカ系無機充填剤等の無機充填剤との反応性及び相互作用性の観点や、本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物の加工性の観点から、一般式（１）中のｍが２、ｎが３であるものがより好ましい。具体的には、２，２−ジメトキシ−１−（３−トリメトキシシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタン、２，２−ジエトキシ−１−（３−トリエトキシシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタンがより好ましい。
【００７８】
前記一般式（２）で表される化合物（ａ２）としては、以下に限定されるものではないが、例えば、１，４−ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ピペラジン、１，４−ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ピペラジン、１，４−ビス［３−（ジメトキシメチルシリル）プロピル］ピペラジン、１，３−ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］イミダゾリジン、１，３−ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］イミダゾリジン、１，３−ビス［３−（ジエメトキシエチルシリル）プロピル］イミダゾリジン、１，３−ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ヘキサヒドロピリミジン、１，３−ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ヘキサヒドロピリミジン、１，３−ビス［３−（トリブトキシシリル）プロピル］−１，２，３，４−テトラヒドロピリミジン等が挙げられる。
これらの中でも、変性剤である化合物（ａ２）の官能基と後述するシリカ系無機充填剤等の無機充填剤との反応性及び相互作用性の観点や、本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物の加工性の観点から、一般式（２）中のｐ及びｑが３であるものがより好ましい。具体的には、１，４−ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ピペラジン、１，４−ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ピペラジン、１，３−ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］イミダゾリジン、１，３−ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］イミダゾリジン、１，３−ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ヘキサヒドロピリミジン、１，３−ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ヘキサヒドロピリミジン、１，３−ビス［３−（トリブトキシシリル）プロピル］−１，２，３，４−テトラヒドロピリミジンがより好ましく、これらの中でも、１，４−ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ピペラジン、１，４−ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ピペラジンがさらに好ましい。
【００７９】
前記一般式（３）で表される化合物（ａ２）としては、以下に限定されるものではないが、Ａ3が一般式（ａ）で表される基である場合、例えば、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）メチルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）メチルアミン、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）エチルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）エチルアミン、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）プロピルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）プロピルアミン、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ブチルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ブチルアミン、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）フェニルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）フェニルアミン、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ベンジルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ベンジルアミン、ビス（トリメトキシシリルメチル）メチルアミン、ビス（トリエトキシシリルメチル）メチルアミン、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）メチルアミン、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）メチルアミン、ビス（トリエトキシシリルメチル）プロピルアミン、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）プロピルアミン等が挙げられる。
Ａ3が一般式（ｂ）で表される基である場合、以下に限定されるものではないが、例えば、トリス（トリメトキシシリルメチル）アミン、トリス（２−トリエトキシシリルエチル）アミン、トリス（３−トリメトキシシリルプロピル）アミン、トリス（３−トリエトキシシリルプロピル）アミン等が挙げられる。これらの中でも、変性剤である化合物（ａ２）の官能基と後述するシリカ系無機充填剤等の無機充填剤との反応性及び相互作用性の観点や、本実施形態の変性共役ジエン系共重合体組成物の加工性の観点から、一般式（３）中のｒ、ｓ、及び一般式（ｂ）中のｕが３であるものがより好ましい。以下に限定されるものではないが、例えば、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）メチルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）メチルアミン、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）エチルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）エチルアミン、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）プロピルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）プロピルアミン、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ブチルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ブチルアミン、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）フェニルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）フェニルアミン、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ベンジルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ベンジルアミン、ビス（トリメトキシシリルメチル）メチルアミン、ビス（トリエトキシシリルメチル）メチルアミン、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）メチルアミン、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）メチルアミン、ビス（トリエトキシシリルメチル）プロピルアミン、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）プロピルアミン、トリス（トリメトキシシリルメチル）アミン、トリス（２−トリエトキシシリルエチル）アミン、トリス（３−トリメトキシシリルプロピル）アミン、トリス（３−トリエトキシシリルプロピル）アミンがより好ましい。
【００８０】
上述した化合物（ａ２）を、共役ジエン系重合体（ａ１）の活性末端に反応させる際の、反応温度、反応時間等については、特に限定されないが、通常、０〜２０℃で、３０秒以上反応させることが好ましい。
【００８１】
上述した化合物（ａ２）は、当該化合物（ａ２）中のシリル基に結合したアルコキシ基の合計モル数が、重合開始剤のアルカリ金属化合物及び／又はアルカリ土類金属化合物の添加モル数の０．８〜３倍となる範囲であることが好ましく、１〜２．５倍となる範囲であることがより好ましく、１〜２倍となる範囲であることがさらに好ましい。得られる（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａが十分な変性率を得る観点から０．８倍以上とすることが好ましい。また、加工性改良のために、複数の共役ジエン系重合体（ａ１）の末端同士をカップリングさせ分岐状重合体成分を得るため、変性剤コストの観点から３倍以下とすることが好ましい。
【００８２】
本実施形態において、上記具体的な化合物（ａ２）として示されているように、前記一般式（１）〜（３）における「アルキル基」とは、一般に、ＣnＨ2n+2として表される炭化水素からＨを除いた、１価の結合手を有する基を表し、直鎖状であっても、分岐鎖状であってもよい。「アルキレン基」とは、アルキル基からさらに、Ｈを除いた、２価の結合手を有する基を表す。「アルコキシ基」とは、アルキル基が酸素原子に結合した基を表す。
前記一般式（１）〜（３）における「アリール基」とは、炭素数６〜２０炭素原子が環状に配列した芳香族環を有する基を意味し、単環であっても、複数の環を有していてもよく、複数の環は縮合環であってもよい。アリール基としては、フェニル基、ナフタレン基などが挙げられる。
【００８３】
本実施形態において、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａの変性率とは、共役ジエン系重合体（ａ１）の活性末端に化合物（ａ２）を反応させた際に得られる反応性生物において、化合物（ａ２）に由来する成分を有する重合体の含有率をいう。
ウェットスキッド抵抗性、耐摩耗性、及び破壊特性を損なうことなく、転がり抵抗特性、加工性をより優れたものにする観点から、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａを得る際の変性率は、好ましくは５％以上、より好ましくは２０％以上、さらに好ましくは５０％以上である。変性率は、共役ジエン系重合体（ａ１）と化合物（ａ２）の反応物中の、化合物（ａ２）に由来する官能基成分を有する重合体を定量することによって測定でき、官能基成分含有の変性成分と非変性成分とを分離できるクロマトグラフィーによって測定することができる。このクロマトグラフィーを用いた方法としては、官能基成分を吸着するシリカ等の極性物質を充填剤としたＧＰＣカラムを使用し、非吸着成分の内部標準を比較に用いて定量する方法が挙げられる。
具体的には、後述する実施例に記載する方法により測定することができる。
【００８４】
（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａの製造方法においては、共役ジエン系重合体（ａ１）と化合物（ａ２）とを反応させる変性反応を行った後、当該共重合体溶液に、必要に応じて、失活剤、中和剤等を添加してもよい。
前記失活剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、水；メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール等が挙げられる。中和剤としては、例えば、ステアリン酸、オレイン酸、バーサチック酸等のカルボン酸；無機酸の水溶液、炭酸ガス等が挙げられる。
また、本実施形態に用いる（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａは、重合後又は重合後の仕上げ工程におけるゲル生成を防止する観点や、加工時の安定性を向上させる観点から、ゴム用安定剤を添加することが好ましい。ゴム用安定剤は、特に限定されず、公知のものを用いることができるが、例えば、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、ｎ−オクタデシル−３−（４’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）プロピネート、２−メチル−４，６−ビス［（オクチルチオ）メチル］フェノール等が好ましい。
【００８５】
また、本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物の加工性を更に改善するために、必要に応じて、伸展油を（Ａ）変性共役ジエン系共重合体Ａに添加してもよい。
伸展油を（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａに添加する方法としては、特に限定されないが、伸展油を（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａの溶液に加え、混合して、油展共重合体溶液としたものを脱溶媒する方法が好ましい。
伸展油としては、以下に限定されるものではないが、例えば、アロマ油、ナフテン油、パラフィン油等が挙げられる。これらの中でも、環境安全上の観点や、オイルブリード防止及びウェットグリップ特性の観点から、ＩＰ３４６法による多環芳香族（ＰＣＡ）成分が３質量％以下であるアロマ代替油が好ましい。アロマ代替油としては、Ｋａｕｔｓｃｈｕｋ  Ｇｕｍｍｉ  Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ  ５２（１２）７９９（１９９９）に示されるＴＤＡＥ（Ｔｒｅａｔｅｄ  Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｅ  Ａｒｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｔｒａｃｔｓ）、ＭＥＳ（Ｍｉｌｄ  Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ  Ｓｏｌｖａｔｅ）等の他、ＲＡＥ（Ｒｅｓｉｄｕａｌ  Ａｒｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｔｒａｃｔｓ）等が挙げられる。
伸展油の添加量は、特に限定されないが、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ１００質量部に対し、１０〜６０質量部が好ましく、２０〜３７．５質量部がより好ましい。
【００８６】
（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａを、重合体溶液から取得する方法としては、公知の方法を用いることができる。
例えば、スチームストリッピング等で溶媒を分離した後、重合体を濾別し、さらにそれを脱水及び乾燥して重合体を取得する方法、フラッシングタンクで濃縮し、さらにベント押し出し機等で脱揮する方法、ドラムドライヤー等で直接脱揮する方法等が挙げられる。
【００８７】
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物に含まれる（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａの好ましいムーニー粘度は、その数値が小さいほど本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物の加工性に優れるため、好ましくは１３０以下、より好ましくは１１０以下、更に好ましくは１００以下である。
【００８８】
＜（Ａ１）変性共役ジエン系重合体＞
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物に含まれる（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａとしては、後述する変性共役ジエン系重合体Ａ１が、好ましいものとして挙げられる。当該変性共役ジエン系重合体Ａ１は、下記一般式（５）又は一般式（６）で表される官能基を有する。
下記構造を備えることは、例えば、使用する変性剤と変性率によって確認できる。
【００８９】
【化１７】
2014177519.tif 000018
【００９０】
（一般式（５）中、Ｒ25、Ｒ26、Ｒ31〜Ｒ33は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、及び共役ジエン系ポリマーからなる群より選ばれるいずれかを表し、Ｒ25、Ｒ26、Ｒ31〜Ｒ33のうち少なくとも１つは炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、Ｒ29及びＲ30は、各々独立して、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ27及びＲ28は、各々独立して、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、かつ隣接する２つのＮとともに５員環以上の環構造を形成する。）
【００９１】
【化１８】
2014177519.tif 000019
【００９２】
（一般式（６）中、Ｒ34〜Ｒ38は、それぞれ、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、共役ジエン系ポリマーからなる群より選ばれるいずれかであり、Ｒ34〜Ｒ38のうち少なくとも１つは炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、Ａ5及びＡ6は、各々独立して、単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ａ7は下記一般式（ａ）又は（ｂ）で表される基を表す。ｘは０〜２０の整数であり、ｘが２以上の場合、（Ａ5−Ａ7−Ａ6）で表される複数の繰り返し単位は、各々同一であっても異なっていてもよい。）
【００９３】
【化１９】
2014177519.tif 000020
【００９４】
（一般式（ａ）中、Ｒ17は水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。）
【００９５】
【化２０】
2014177519.tif 000021
【００９６】
（一般式（ｂ）中、Ａ4は単結合又は炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｘ3は炭素数１〜２０のアルコキシ基を表す。Ｒ18は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。複数のＸ3又はＲ18が存在するときは、それらは、各々同一であっても異なっていてもよい。ｕは０〜３の整数である。）
【００９７】
＜変性共役ジエン系重合体Ａ１の製造方法＞
本実施形態において、変性共役ジエン系重合体Ａ１の製造方法は、特に限定されないが、変性共役ジエン系重合体Ａの製造方法が好適に適用できる。
【００９８】
（（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ）
次に、本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物に用いられる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂについて説明する。
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂは、ランタン系列金属化合物を開始剤として、共役ジエン化合物、又は、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物とを重合することによって得られる共役ジエン系重合体（ｂ１）と、シリル基に結合したアルコキシ基と、エステル基をそれぞれ少なくとも１個有するアミノ基含有有機化合物（ｂ２）とを反応させた変性共役ジエン系重合体である。
【００９９】
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂは、ランタン系列金属化合物を開始剤に用いて、共役ジエン系化合物、又は共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物とを重合させて共役ジエン系重合体（ｂ１）を得、当該共役ジエン系重合体（ｂ１）と、シリル基に結合したアルコキシ基と、エステル基とをそれぞれ少なくとも１個有するアミノ基含有化合物（ｂ２）とを、反応させることにより、製造することができる。
ランタン系列金属化合物を開始剤として用い、エステル基とシリル基に結合したアルコキシ基が少なくとも１個以上ある化合物（ｂ２）を変性剤として用いることにより、１，４−構造の割合が高い共役ジエン系重合体の末端に官能基の導入を行うことが可能となり、変性率の高い（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂを簡便に製造することができる。
【０１００】
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂは、共役ジエン系化合物を重合させる開始剤として、ランタン系列金属化合物を用いる。
ランタン系列金属化合物を開始剤として用いることにより、１，４−構造の割合が高い共役ジエン系重合体（ｂ１）を得ることができる。
開始剤として使用するランタン系列金属化合物は、共役ジエン系化合物の重合反応を開始させることができるものであればよく、特に限定されないが、例えば、（ａ）ランタン系列元素の有機化合物、（ｂ）有機アルミニウム化合物、及び（ｃ）ハロゲン含有ルイス酸化合物からなる複合触媒が好ましいものとして挙げられる。この複合触媒存在下に、共役ジエン系単量体を塊状重合又は炭化水素溶媒中で溶液重合することにより、共役ジエン系重合体（ｂ１）を得ることができる。
【０１０１】
前記（ａ）ランタン系列元素の有機化合物としては、例えば、式ＬｎＹ3（式中、Ｌｎは、ランタン系列元素を表し、Ｙは酸の残基を表す。）で表される化合物が挙げられる。
ここでＬｎはランタン系列元素を表し、具体的には、原子番号が５７〜７１の周期律表のランタン系列元素として、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロジウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム及びルテチウムが挙げられる。これらの中でも、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム及びガドリニウムが重合活性の観点から好ましく、ネオジムが、重合活性及び工業的入手のし易さのバランスの観点からより好ましい。
また、式ＬｎＹ3中、Ｙは酸の残基を表し、アルコール、フェノール、チオアルコール、チオフェノール、アミン、カルボン酸、有機リン酸、有機亜リン酸のいずれかの塩であることが有機溶剤への溶解性の観点から好ましい。
これらのランタン系列元素の有機化合物は、１種単独であってもよいし、２種以上の混合物であってもよい。
【０１０２】
前記（ａ）ランタン系列元素のアルコール化合物（アルコキサイド）及びフェノール化合物（フェノキサイド）としては、例えば、式Ｌｎ−（ＯＲa）3で表される化合物が挙げられる。ここで、式Ｌｎ−（ＯＲa）3中、Ｒaは、炭化水素基を表し、取り扱いの容易性の観点から、好ましくは炭素数１〜４０の範囲のアルキル基、アルケニル基、アルキル置換若しくはアルケニル置換フェニル基、又はアルキル置換若しくはアルケニル置換ナフチル基である。アルキル基及びアルケニル基は、直鎖状、分岐状、或いは環状であってもよい。アルコキサイド及びフェノキサイドに用いられる好ましいアルコール及びフェノールの具体例としては、２−エチル−ヘキシルアルコール、オレイルアルコール、ステアリルアルコール、ノニルフェノール、ベンジンアルコール等が挙げられる。
【０１０３】
前記（ａ）ランタン系列元素のチオアルコール化合物（チオアルコキサイド）及びチオフェノール化合物（チオフェノキサイド）としては、例えば、式Ｌｎ（ＳＲb）3で表される化合物が挙げられる。ここで、式Ｌｎ（ＳＲb）3中、Ｒbは、炭化水素基を表し、取り扱いの容易性の観点から、好ましくは炭素数１〜４０の範囲のアルキル基、アルケニル基、アルキル置換もしくはアルケニル置換フェニル基、又はアルキル置換若しくはアルケニル置換ナフチル基である。アルキル基及びアルケニル基は、直鎖状、分岐状、或いは環状であってもよい。
【０１０４】
前記（ａ）ランタン系列元素のアミン化合物としては、例えば、式Ｌｎ（ＮＲc2）3で表される化合物が挙げられる。ここで、式Ｌｎ（ＮＲc2）3中、Ｒcは、炭化水素基を表し、取り扱いの容易性の観点から、好ましくは炭素数１〜４０の範囲のアルキル基、アルケニル基、アルキル置換若しくはアルケニル置換フェニル基、又はアルキル置換若しくはアルケニル置換ナフチル基である。アルキル基及びアルケニル基は、直鎖状、分岐状、或いは環状であってもよい。
【０１０５】
前記（ａ）ランタン系列元素のカルボン酸化合物としては、例えば、式Ｌｎ（ＯＣＯＲd）3で表される化合物が挙げられる。ここで、式Ｌｎ（ＯＣＯＲd）3中、Ｒdは、炭化水素基を表し、取り扱いの容易性の観点から、好ましくは１〜４０の範囲のアルキル基、アルケニル基、アルキル置換若しくはアルケニル置換フェニル基、又はアルキル置換若しくはアルケニル置換ナフチル基である。アルキル基及びアルケニル基は、直鎖状、分岐状、或いは環状であってもよい。
カルボキシル基は、炭化水素に対して、第１級、第２級及び第３級のいずれの結合であってもよい。好ましいカルボン酸の具体例としてはオクタン酸、２−エチル−ヘキサン酸、オレイン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸（２−（１，３，３−トリメチルブチル）−５，７，７−トリメチルオクタン酸）、安息香酸、ナフテン酸、炭素数１０を中心とするバーサチック酸（市販品としては、例えば、シェル化学社製、商品名「バーサチック酸１０」）が挙げられる。溶解性の観点からα位に分岐のあるカルボン酸が好ましく、具体例としては、２−エチル−ヘキサン酸、イソステアリン酸、２−イソプロピル−５−メチルヘキサン酸、バーサチック酸が挙げられる。
【０１０６】
前記（ａ）ランタン系列元素の有機リン酸化合物としては、例えば、式Ｌｎ（ＯＰＯＲeＲf）3で表される化合物が挙げられる。ここで、式Ｌｎ（ＯＰＯＲeＲf）3中、Ｒe、Ｒfは、各々独立して炭化水素基を表し、取り扱いの容易性の観点から、好ましくは１〜４０の範囲のアルキル基、アルケニル基、アルキル置換若しくはアルケニル置換フェニル基、又はアルキル置換若しくはアルケニル置換ナフチル基である。アルキル基又はアルケニル基は直鎖状、分岐状、或いは環状であってもよい。重合活性の観点から、好ましい有機リン酸化合物の具体例として、トリス（リン酸ジ−２−エチルヘキシル）、トリス（リン酸ジノニルフェニル）が挙げられる。
【０１０７】
前記（ａ）ランタン系列元素の有機亜リン酸化合物としては、例えば、式Ｌｎ（ＯＰＲgＲh）3で表される化合物が挙げられる。ここで、式Ｌｎ（ＯＰＲgＲh）3中、Ｒg、Ｒhは、各々独立して炭化水素基を表し、取り扱いの容易性の観点から、好ましくは炭素数１〜４０のアルキル基、アルケニル基、アルキル置換若しくはアルケニル置換フェニル基、又はアルキルもしくはアルケニル置換ナフチル基である。アルキル基又はアルケニル基は、直鎖状、分岐状、或いは環状であってもよい。重合活性の観点から、好ましい有機亜リン酸化合物の具体例として、トリス（亜リン酸ジ−２−エチルヘキシル）、トリス（亜リン酸ジノニルフェニル）が挙げられる。
【０１０８】
上記した（ａ）ランタン系列元素の有機化合物の中では、有機溶剤への溶解性の観点から、カルボン酸化合物及び有機リン酸化合物が好ましく、カルボン酸化合物がより好ましい。また、ランタン系列元素の有機化合物としては、上記した化合物２種以上の複合塩であってもよく、例えば、上記したカルボン酸化合物と有機リン酸化合物との複合塩であってもよい。
【０１０９】
前記（ｂ）有機アルミニウム化合物としては、特に限定されないが、重合活性の観点から好ましくは式ＡｌＲi(3-m)Ｈmで表される化合物である。ここで、式ＡｌＲi(3-m)Ｈm中、Ｒiは、炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜８の、脂肪族炭化水素基若しくは脂環族炭化水素基；又は炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１２の、アルキル置換若しくはアルケニル置換芳香族炭化水素基を表す。ｍは０、１又は２であり、好ましくは０又は１であり、Ｈは水素原子を表す。
また、有機アルミニウム化合物は、アルモキサン化合物（炭素とアルミニウムの直接結合を有し、酸素とアルミニウムの直接結合も持つ化合物）であってもよい。
好ましい有機アルミニウム化合物としては、以下に限定されるものではないが、例えば、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム、トリシクロヘキシルアルミニウム、ジエチルアルミニウムジハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド、エチルアルミニウムジハイドライド、イソブチルアルミニウムジハイドライド、メチルアルモキサン、エチルアルモキサン、イソブチルアルモキサン、ブチルアルモキサン、ヘキシルアルモキサン、オクチルアルモキサン等が挙げられ、より好ましくは、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド、メチルアルモキサン、エチルアルモキサン、ブチルアルモキサン、イソブチルアルモキサン、ｔ−ブチルアルモキサン、ヘキシルアルモキサン、オクチルアルモキサンが挙げられる。これらは１種単独であってもよいし、２種以上の混合物であってもよい。
【０１１０】
前記（ｃ）ハロゲン元素含有ルイス酸化合物としては、周期律表のＩＩＩｂ族、ＩＶｂ族又はＶｂ族に属する元素のハロゲン化合物が挙げられ、重合活性の観点から、好ましくはアルミニウムのハロゲン化物及び有機金属ハロゲン化物が挙げられる。
アルミニウムのハロゲン化物のハロゲン元素としては、重合活性の観点から塩素又は臭素が好ましい。アルミニウムのハロゲン化物としては、以下に限定されるものではないが、例えば、メチルアルミニウムジブロマイド、メチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムジブロマイド、エチルアルミニウムジクロライド、ブチルアルミニウムジブロマイド、ブチルアルミニウムジクロライド、ジメチルアルミニウムブロマイド、ジメチルアルミニウムクロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド、ジエチルアルミニウムクロライド、ジブチルアルミニウムブロマイド、ジブチルアルミニウムクロライド、メチルアルミニウムセスキブロマイド、メチルアルミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムセスキブロマイド、エチルアルミニウムセスキクロライド、アルミニウムトリブロマイドが挙げられる。
有機金属ハロゲン化物の具体例としては、以下に限定されるものではないが、例えば、ジブチル錫ジクロライド、三塩化アンチモン、五塩化アンチモン、三塩化リン、五塩化リン及び四塩化錫が挙げられる。
前記（ｃ）ハロゲン元素含有ルイス酸化合物の中でも、入手の容易さの観点から、アルミニウムのハロゲン化物が好ましく、その中でも、ジエチルアルミニウムクロライド、エチルアルミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムジクロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド、エチルアルミニウムセスキブロマイド及びエチルアルミニウムジブロマイドがより好ましい。
【０１１１】
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂの製造において使用される複合触媒の各成分量や組成比は、特に限定されず、その目的によって適宜選択することができる。
具体的には、共役ジエン系化合物１モルに対する（ａ）ランタン系列元素の有機化合物の使用量は、０．００５〜２．５ミリモルが好ましく、より好ましくは０．０２５〜０．５ミリモルの範囲である。共役ジエン系化合物１モルに対する（ｂ）有機アルミニウム化合物の使用量は、０．０５〜２５ミリモルが好ましく、より好ましくは０．２５〜５ミリモルの範囲である。共役ジエン系化合物１モルに対する（ｃ）ハロゲン含有ルイス酸化合物の使用量は、その分子中に含まれるハロゲン原子数で異なるものとなり、ランタン系列元素（Ｌｎ）１モルに対するハロゲン原子数で表し、通常、ハロゲン原子／Ｌｎ＝１〜６、好ましくは２〜４の範囲である。
【０１１２】
上述したように、本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂは、共役ジエン系化合物、又は、共役ジエン系化合物及び芳香族ビニル化合物を重合することにより得られる共役ジエン系重合体(ｂ１)を変性したものである。
共役ジエン系重合体(ｂ１)を構成するために用いられる共役ジエン化合物としては、重合可能な単量体であればよく、以下に限定されるものではないが、例えば、１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン（イソプレン）、１，３−ペンタジエン（ピペリレン）、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、３−メチル−１，３−ペンタジエン、１，３−ヘプタジエン、１，３−ヘキサジエン等の炭素数４〜８の範囲の共役ジエン化合物あるいはその混合物が挙げられる。これらの中でも、重合活性及び得られるポリマー有用性の観点から、１，３−ブタジエンが好ましい。これらは１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１１３】
共役ジエン系重合体（ｂ１）を構成するために用いられる芳香族ビニル化合物としては、共役ジエン化合物と共重合可能な単量体であればよく、以下に限定されるものではないが、例えば、スチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルエチルベンゼン、ビニルキシレン、ビニルナフタレン、ジフェニルエチレン等が挙げられる。これらの中でも、工業的入手の容易さの観点から、スチレンが好ましい。これらは１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１１４】
本実施形態では、その効果を損なわない範囲で、上記した共役ジエン化合物及び芳香族ビニル化合物以外の他の単量体を共重合させることもできる。
かかる他の単量体としては、以下に限定されるものではないが、例えば、イソプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート等のエチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ビニルシクロヘキサン等のオレフィン単量体、１，４−ペンタジエン、１，４−ヘキサジエン等の非共役ジエン単量体、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸ブチル等の（メタ）アクリル酸系単量体；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル単量体等が挙げられる。
共役ジエン系化合物と上述した共役ジエン化合物及び芳香族ビニル化合物以外の他の単量体との配合量比は、特に限定されないが、得られるポリマーの有用性の観点から、共役ジエン系化合物が５０〜１００質量％であることが好ましく、より好ましくは７０〜１００質量％、更に好ましくは９０〜１００質量％である。
このような共重合体としては、以下に限定されるものではないが、例えば、１，３−ブタジエン−スチレン−イソプロピル（メタ）アクリレート共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−Ｎ−ブチル（メタ）アクリレート共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−ｔ−ブチル（メタ）アクリレート共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−エチレン共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−プロピレン共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−イソブチレン共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−ビニルシクロヘキサン共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−１，４−ペンタジエン共重合体、１，３−ブタジエン−スチレン−１，４−ヘキサジエン共重合体等が挙げられる。
【０１１５】
共役ジエン系化合物には、一般にアセチレン類、アレン類、アルデヒド類等の不純物が含まれる場合がある。
アセチレン類としては、１−ブチン、ビニルアセチレン等であり、アレン類としては、プロパジエン、１，２−ブタジエン等である。
したがって、共役ジエン化合物の重合反応を行う前に、共役ジエン系化合物を精製する工程（精製工程）を行うことが好ましい。
精製工程において、化合物中に不純物として含まれるアセチレン類及びアレン類の総量を、５０ｐｐｍ以下とすることが好ましく、２０ｐｐｍ以下とすることがより好ましい。精製方法は特に限定されず、例えば、水素化、蒸留等の方法を採用することができる。かかる精製工程によって重合体末端の活性率が一層高くなるとともに、変性反応の収率も一層高くなる。
【０１１６】
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ中の結合共役ジエン量は、特に限定されないが、５〜８０質量％であることが好ましく、例えば、タイヤのサイドウォール用途に用いる場合、２０〜６０質量％であることがより好ましく、例えば、タイヤのトレッド用途に用いる場合、１０〜４０質量％であることがより好ましい。
【０１１７】
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂは、通常、塊状重合もしくは溶液重合法によって製造できる。
溶液重合法を用いる場合に使用できる重合溶媒としては、一般的には、ｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、２−メチルペンタン（イソヘキサン）、ｎ−ヘプタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン、ベンゼン、トルエン等の沸点が２００℃以下の直鎖状又は分岐状である、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、又は芳香族炭化水素が好ましい重合溶媒として挙げられる。重合溶媒は、１種単独であってもよいし、２種以上の混合物であってもよい。
重合溶媒としては、メチレンクロライドやクロルベンゼン等のハロゲン化炭化水素や、ケトン化合物や、エーテル化合物や、トリアルキルアミン化合物等の非プロトン性の極性有機溶媒をさらに含む混合溶媒を用いることも可能であり、使用する触媒等に応じて溶媒を適宜選択することにより、複合触媒の重合溶媒への溶解性や重合活性を一層向上させることができる。
【０１１８】
重合温度は、特に限定されず、−３０〜１５０℃が好ましく、より好ましくは１０〜１２０℃であり、さらに好ましくは３０〜１００℃である。重合温度が高くなると、重合速度や重合率が高くなり、得られる重合体のミクロ構造はビニル結合量が増える傾向にある。一方、重合温度が低くなると、重合体末端の活性率が高くなり、後述する変性反応での変性率が高くなる傾向にある。
重合反応形式は、特に限定されず、回分法或いは連続法のいずれにおいても利用できる。また、重合に先立って、共役ジエン系化合物の共存下あるいは非共存下に、触媒成分の一部の組合せ、あるいは全てを予備反応あるいは熟成反応させることも本実施形態に用いる変性共役ジエン系重合体Ｂの製造方法においては可能である。
前記熟成反応の条件としては、不活性溶媒中、重合すべき共役ジエン系化合物の共存下又は非共存下に、開始剤である（ａ）ランタン系列元素の有機化合物、（ｂ）有機アルミニウム化合物、及び（ｃ）ハロゲン含有ルイス酸化合物の各成分を混合する。熟成温度は−５０〜８０℃、好ましくは−１０〜５０℃であり、熟成時間は０．０１〜２４時間が好ましく、より好ましくは０．０５〜５時間、さらに好ましくは０．１〜１時間である。
【０１１９】
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂは、１，４−結合が主体であり、ビニル結合（すなわち１，２−結合及び３，４−結合）は少ない共役ジエン系重合体とすることができる。
ここでいう「１，４−結合が主体」とは、重合体中のビニル結合と１，４−結合量との和に対する１，４−結合量の割合が８０％以上であることをいい、好ましくは９０％以上であり、より好ましくは９５％以上である。すなわち、得られる共役ジエン系重合体のミクロ構造は、好ましくは、１，４−結合量が９０％以上、ビニル結合量が１０％以下である。
ミクロ構造は開始剤の組成、重合温度等の条件で変化する。
特に、ネオジムを含む開始剤を用いる場合、１，４−結合の内、シス結合の割合が多くなる傾向があるので、ネオジムを含む開始剤を用いる場合、得られる共役ジエン系重合体の１，４−結合量は、好ましくは９０％以上であり、より好ましくは９５％以上であり、更に好ましくは９８％以上である。ここでいうミクロ構造は赤外分光光度計を用いて測定することができる。
【０１２０】
（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂの１，２−ビニル結合量は、特に限定されないが、耐摩耗性の観点から１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。
（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂのシス結合量は、破壊特性、及び耐摩耗性の観点から、９０〜１００％であることが好ましく、９５〜１００％であることがより好ましい。ここでシス結合量とは、重合体中のビニル結合と１，４−結合量との和に対する１，４−結合のうちのシス結合の含有割合であり、具体的には、後述する実施例に記載する方法により測定することができる。
【０１２１】
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂの製造において、上記した重合反応が所定の重合率を達成した後、得られた共役ジエン系重合体（ｂ１）と、シリル基に結合したアルコキシ基と、エステル基とがそれぞれ少なくとも１個有するアミノ基含有化合物（ｂ２）（以下、単に化合物（ｂ２）と記載する場合がある。）と反応させ、変性工程を実施する。この工程により、（Ｂ）変性共役ジエン系重合体が得られる。化合物（ｂ２）としては、以下に限定されるものではないが、例えば１−［２−（メトキシカルボニル）エチル］−４−［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ピペラジン、１−［２−（エトキシカルボニル）エチル］−４−［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ピペラジン、１−［２−（メトキシカルボニル）エチル］−３−［３−（トリメトキシシリル）プロピル］イミダゾリジン、１−［２−（エトキシカルボニル）エチル］−３−［３−（トリエトキシシリル）プロピル］イミダゾリジン等が挙げられる。
【０１２２】
共役ジエン系重合体（ｂ１）と化合物（ｂ２）との反応は、上記所定の重合率を達成した後、共役ジエン系重合体（ｂ１）と化合物（ｂ２）とを混合し、反応させる。
この所定の重合率は、所望する（Ｂ）変性共役ジエン系重合体の物性に応じて適宜設定することができるが、好ましくは９０％以上、より好ましくは９５％以上の重合率に達した後に、化合物（ｂ２）と反応させることがよい。かかる条件で反応させることにより、分子量分布が狭い均一な重合体が得られる傾向にある。また、必要に応じ、重合率３０〜９０％の間で化合物（ｂ２）を分割して又は連続して添加して反応させることもできる。その場合は分子量分布が広く、変性率が高い重合体が得られる傾向にある。
【０１２３】
化合物（ｂ２）としては、下記一般式（４）で表される化合物が、好ましいものとして挙げられる。
下記式（４）で表される化合物を変性剤である化合物（ｂ２）として用いることで、共役ジエン系重合体（ｂ１）の活性末端と効率よく反応することができる。その結果、共役ジエン系重合体（ｂ１）の末端に効率よく官能基の導入を行うことができ、変性率を増加させることができる。
【０１２４】
【化２１】
2014177519.tif 000022
【０１２５】
（一般式（４）中、Ｒ19〜Ｒ22は、各々独立して炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０アリール基を表し、Ｒ23とＲ24は、炭素数１〜２０のアルキレン基を表す。Ｒ25は、Ｓｉ、Ｏ、又はＮを含んでもよいし、活性水素を持たない有機基で置換されていてもよい、炭素数１〜２０の炭化水素基を表す。ｖは１〜３の整数であり、ｗは１〜３の整数である。）
【０１２６】
従来技術においては、ランタン系列金属化合物を開始剤に用いて得られる共役ジエン系重合体（ｂ１）は、リビング重合体（リビングポリマー）であるが、その活性末端の失活によりリビング率が十分でないことに加え、活性末端の周囲の配位化合物の影響により、変性工程で導入すべき官能基に対する反応性が十分でない。そのため、変性剤の官能基の種類が、変性反応の変性率に影響するという問題があった。しかし意外にも、変性工程において特定構造のアミノ基含有化合物を変性剤として用いることにより、高変性率の変性共役ジエン系重合体を簡便に得ることができることを本発明者らは見出した。
本実施形態において共役ジエン系重合体（ｂ１）の変性剤として用いる化合物（ｂ２）は、シリル基に結合したアルコキシ基と、エステル基とをそれぞれ少なくとも１個有する構造であり、共役ジエン系重合体（ｂ１）の重合活性末端と非常に反応性が高いエステル基を有している。このため、従来から用いられている変性剤と比べて、本実施形態の化合物（ｂ２）と共役ジエン系重合体（ｂ１）の活性末端とがより結合しやすいため、シリカ系無機充填剤と親和性の高いシリル基に結合したアルコキシ基を高変性率で導入した（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂが得られる。したがって、（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂとシリカ系無機充填剤とを組み合わせた組成物をタイヤ用の原料ゴム等として用いた場合、フィラーの分散性、省燃費性及び耐摩耗性に優れたものになる。その中でも特に、前記一般式（４）で表される変性剤が好ましい。
【０１２７】
前記一般式（４）で表される化合物としては、以下に限定されるものではないが、例えば、Ｎ−（２−メトキシカルボニル）メチル−Ｎ−メチル−３−アミノメチルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−メトキシカルボニル）メチル−Ｎ−メチル−３−アミノエチルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−メトキシカルボニル）メチル−Ｎ−メチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−エトキシカルボニル）メチル−Ｎ−メチル−３−アミノメチルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−エトキシカルボニル）メチル−Ｎ−メチル−３−アミノエチルトリエキシシラン、Ｎ−（２−エトキシカルボニル）メチル−Ｎ−メチル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−エトキシカルボニル）エチル−Ｎ−トリメチルシリル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。これらの中でも、Ｎ−（２−エトキシカルボニル）エチル−Ｎ−トリメチルシリル−３−アミノプロピルトリエトキシシランで変性された（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂは、スチームストリッピング等による脱溶媒で重合体を回収することでＮ−トリメチルシリル基が加水分解して２級アミノ基が生成するので、シリカ系無機充填剤やカーボンとの相互作用が更に強くなるので好ましい。
【０１２８】
変性工程における化合物（ｂ２）の使用量は、特に限定されないが、共役ジエン系重合体（ｂ１）の活性末端１モルに対して、０．５〜１モルであることが、得られる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂの分子量の観点から好ましい。なお、所望の変性割合に応じて、化合物（ｂ２）の添加量を適宜に調整することができる。
化合物（ｂ２）は、単独で添加してもよいし、不活性炭化水素等に溶解させた溶液として添加してもよい。また化合物（ｂ２）は一度に添加してもよいし、分割してあるいは連続的に添加してもよい。変性反応は、通常、重合温度に近い温度で、数分間〜数時間行う。好ましくは５分間〜２時間の反応時間である。
【０１２９】
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂは、高い変性率を有する。
ここでいう変性率は、共役ジエン系重合体（ｂ１）の活性末端に化合物（ｂ２）を反応させた際に得られる反応性生物において、化合物（ｂ２）に由来する成分を有する重合体の含有率をいい、シリカ系ゲルを充填剤としたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）カラムに変性重合体が吸着する特性を利用して、ポリスチレン系ゲルを充填剤としたＧＰＣとの比較で測定することができる。
具体的には、後述する実施例に記載する方法により測定することができる。
本実施形態の（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂの変性率は、特に限定されず、所望する物性に応じて適宜調整することができるが、好ましくは２０％以上、より好ましくは３０％以上、さらに好ましくは５０％以上である。
【０１３０】
本実施形態においては、（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂを、不活性溶剤中で更に水素化することによって、二重結合の全部又は一部を飽和炭化水素に変換することができる。
その場合、耐熱性、耐候性が一層向上し、高温で加工する場合の製品の劣化を防止することができる。その結果、自動車用途等種々の用途で一層優れた性能を発揮する。
より具体的には、共役ジエン化合物に基づく不飽和二重結合の水素化率（すなわち「水添率」）は、目的に応じて任意に選択でき、特に限定されない。例えば、本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物を加硫ゴムとして用いる場合には、加硫性の観点から、（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂの共役ジエン部の二重結合が部分的に残存していることが好ましい。この場合、（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ中の共役ジエン部の水添率は３〜７０％であることが好ましく、５〜６５％であることがより好ましく、１０〜６０％であることがさらに好ましい。水素化率は、核磁気共鳴装置（ＮＭＲ）により求めることができる。
【０１３１】
水素化の方法としては、特に限定されず、公知の方法が利用できる。
特に好適な水素化の方法としては、触媒の存在下、重合体溶液に気体状水素を吹き込む方法が挙げられる。前記触媒としては、貴金属を多孔質無機物質に担持させた触媒等の不均一系触媒；ニッケル、コバルト等の塩を可溶化し有機アルミニウム等と反応させた触媒；チタノセン等のメタロセンを用いた触媒等の均一系触媒等が挙げられる。これらの中でも、特にマイルドな水素化条件を選択できる観点から、チタノセン触媒が好ましい。また、芳香族基の水素化は、貴金属の担持触媒を用いることによって行うことができる。
共役ジエン化合物に基づく不飽和二重結合を水素化する触媒の具体例としては、（ａ）Ｎｉ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｕ等の金属をカーボン、シリカ、アルミナ、ケイソウ土等に担持させた担持型不均一系水添触媒、（ｂ）Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆｅ，Ｃｒ等の有機酸塩又はアセチルアセトン塩等の遷移金属塩と有機アルミニウム等の還元剤とを用いる、いわゆるチーグラー型水添触媒、（ｃ）Ｔｉ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｚｒ等の有機金属化合物等のいわゆる有機金属錯体等が挙げられる。例えば、水素化触媒として特公昭４２−００８７０４号公報、特公昭４３−００６６３６号公報、特公昭６３−００４８４１号公報、特公平０１−０３７９７０号公報、特公平０１−０５３８５１号公報、特公平０２−００９０４１号公報、特開平０８−１０９２１９号公報に記載された水素化触媒を使用することができる。上記の中でも好ましい水素化触媒としては、チタノセン化合物と還元性有機金属化合物との反応混合物が挙げられる。
【０１３２】
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂは、脱溶媒工程前に、必要に応じてプロセスオイルを加え、油展重合体としてもよい。
プロセスオイルとしては、特に限定されないが、相容性の観点から、アロマ油、ナフテン油、パラフィン油、ＩＰ３４６法による多環芳香族成分が３質量％以下であるアロマ代替油等が好ましい。これらの中でも、多環芳香族成分が３質量％以下であるアロマ代替油を用いることが、環境安全上の観点とオイルブリード防止、さらにウェットグリップ特性の観点から好ましい。アロマ代替油としては、例えば、Ｋａｕｔｓｃｈｕｋ  Ｇｕｍｍｉ  Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ  ５２（１２）７９９（１９９９）に示されるＴｒｅａｔｅｄ  Ｄｉｓｔｉｌｌｅｄ  Ａｒｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｔｒａｃｔ（ＴＤＡＥ）、Ｍｉｌｄｌｙ  ｏｒ  Ｍｅｄｉｕｍ  Ｅｘｔｒａｃｔｅｄ  Ｓｏｌｖａｔｅ（ＭＥＳ）等の他、Ｒｅｓｉｄｕａｌ  Ａｒｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｔｒａｃｔ（ＲＡＥ）、Ｓａｆｅｔｙ  ｏｒ  Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｒｅｓｉｄｕａｌ  Ａｒｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｔｒａｃｔ（ＳＲＡＥ）等が挙げられる。これらの伸展油の使用量は、特に限定されず、（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ：１００質量部に対し、１０〜６０質量部が好ましく、製品のオイルブリード防止や加工性の観点から、２０〜３７．５質量部がより好ましい。
【０１３３】
本実施形態に用いる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂは、必要により重合停止剤、安定剤を反応系に加え、共役ジエン系重合体の製造で用いられる公知の脱溶媒、乾燥操作を適用することにより回収できる。例えば、スチームストリッピングによる脱溶媒方法、スクリュー押出機式絞り脱水機等の圧縮水絞機、エキスパンダー脱水機、熱風乾燥機等を用いる乾燥方法や、フラッシングタンクで濃縮し、さらにベント押出し機等で脱揮する方法、ドラムドライヤー等で直接脱揮する方法を適用して乾燥操作を行うことにより、目的とする（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂを回収することができる。
重合停止剤は、水もしくはプロトン性の極性有機化合物等から選ぶことができる。後者の例としては、各種のアルコール、フェノール、カルボン酸化合物を挙げることができる。また安定剤は公知の共役ジエン系重合体の安定剤，酸化防止剤から選ぶことができる。これらの特に好ましい例としては、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ｎ−オクタデシル−３−（３'，５'−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４'−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，４−ビス（ｎ−オクチルチオメチル）−６−メチルフェノール、Ｎ，Ｎ'−ジアルキルジフェニルアミン、Ｎ−アルキルジフェニルアミン等が挙げられる。得られる重合体は通常、ベールに成形される。
【０１３４】
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物に含まれる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂの好ましいムーニー粘度は、その数値が小さいほど本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物の加工性に優れるため、好ましくは９０以下、より好ましくは８０以下、更に好ましくは７０以下である。
【０１３５】
＜（Ｂ１）変性共役ジエン系重合体＞
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物に含まれる（Ｂ）変性共役ジエン系重合体としては、後述する変性共役ジエン系重合体Ｂ１が、好ましいものとして挙げられる。当該変性共役ジエン系重合体Ｂ１は、下記一般式（７）で表される官能基を有し、シス結合量が９０％以上である。
下記構造を備えることは、例えば、使用する変性剤と変性率によって確認できる。
【０１３６】
【化２２】
2014177519.tif 000023
【０１３７】
（一般式（７）中Ｒ39、Ｒ42は、各々独立して炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｒ44、Ｒ45は、各々独立して炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基又は炭素数１〜２０のアルコキシ基を表し、Ｒ40とＲ41は、炭素数１〜２０のアルキレン基を表し、Ｒ43は、Ｓｉ、Ｏ、又はＮを含んでいてもよく、活性水素を持たない有機基で置換されていてもよい、炭素数１〜２０の炭化水素基を表す。ｙは１〜３の整数である。）
【０１３８】
前記Ｂ１：変性共役ジエン系重合体は、破壊強度、及び耐摩耗性の観点からシス結合量は、９０％以上であり、９５％以上であることが好ましい。
Ｂ１：変性共役ジエン系重合体のシス結合量は、具体的には、後述する実施例に記載する方法により測定することができる。
【０１３９】
＜変性共役ジエン系重合体Ｂ１の製造方法＞
本実施形態において、変性共役ジエン系重合体Ｂ１の変性共役ジエン系重合体の製造方法は、特に限定されないが、前記変性共役ジエン系重合体Ｂの製造方法が好適に適用できる。
【０１４０】
（ゴム成分）
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物は、上記（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ、及び上記（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂを含む。
上記二つの成分を用いることにより、両者の相溶性が向上するため、転がり抵抗特性、ウェットスキッド抵抗性、耐摩耗性、及び加工性のバランスが向上する
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物に用いる、上記（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ、及び上記（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂを含むゴム成分において、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ及び（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂの総量１００質量部における、上記（Ａ）変性共役ジエン系重合体及び上記（Ｂ）変性共役ジエン系重合体の各含有量は、特に限定されないが、転がり抵抗特性、ウェットスキッド抵抗性、耐摩耗性、及び加工性の観点から、好ましくは（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａを２０〜８０質量部及び（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂを８０〜２０質量部であり、より好ましくは（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ４０〜８０質量部及び（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ６０〜２０質量部であり、さらに好ましくは（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ４０〜６０質量部及び（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ６０〜４０質量部である。
【０１４１】
ゴム成分は、本実施形態の特性を満たす範囲で、前記（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ及び前記（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ以外に、下記のその他のゴム状重合体をさらに含んでいてもよい。
このようなその他のゴム状重合体としては、以下に限定されるものではないが、例えば、共役ジエン系重合体又はその水素添加物、共役ジエン系化合物とビニル芳香族化合物とのランダム共重合体又はその水素添加物、共役ジエン系化合物とビニル芳香族化合物とのブロック共重合体又はその水素添加物、その他の共役ジエン系重合体又はその水素添加物、非ジエン系重合体等が挙げられる。又、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ及び（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂを製造する過程で得られる、共役ジエン系重合体（ａ１）及び共役ジエン系重合体（ｂ１）も変性工程における未反応物として、その他のゴム状重合体として含まれる。
前記共役ジエン系重合体又はその水素添加物としては、例えば、ブタジエンゴム又はその水素添加物等が挙げられる。共役ジエン系化合物とビニル芳香族化合物とのランダム共重合体又はその水素添加物としては、例えば、スチレン−ブタジエンゴム又はその水素添加物等が挙げられる。共役ジエン系化合物とビニル芳香族化合物とのブロック共重合体又はその水素添加物としては、例えば、スチレン−ブタジエンブロック共重合体又はその水素添加物、スチレン−イソプレンブロック共重合体又はその水素添加物等のスチレン系エラストマーが挙げられる。その他の共役ジエン系重合体又はその水素添加物としては、例えば、アクリロニトリル−ブタジエンゴム又はその水素添加物等が挙げられる。
また、非ジエン系重合体としては、例えば、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、エチレン−ブテン−ジエンゴム、エチレン−ブテンゴム、エチレン−ヘキセンゴム、エチレン−オクテンゴム等のオレフィン系エラストマー、ブチルゴム、臭素化ブチルゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、α、β−不飽和ニトリル−アクリル酸エステル−共役ジエン共重合ゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム等が挙げられる。
【０１４２】
上述した、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ及び（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ以外の各種のその他のゴム状重合体は、水酸基やアミノ基等の極性を有する官能基を付与した変性ゴムであってもよい。
またその重量平均分子量は、性能と加工特性のバランスの観点から、２，０００〜２，０００，０００であることが好ましく、５，０００〜１，５００，０００であることがより好ましい。また、低分子量のいわゆる液状ゴムを用いることもできる。これらのゴム状重合体は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
上述したその他のゴム状重合体の含有量は、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ及び（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂの総量１００質量部に対して、耐摩耗性、転がり抵抗特性、ウェットスキッド抵抗特性の観点から０〜３０質量部が好ましく、０〜１０質量部がさらに好ましい。
【０１４３】
（シリカ系無機充填剤）
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物は、前記ゴム成分１００質量部に対し、さらに、１〜３００質量部の（Ｃ）シリカ系無機充填剤を含有するものが好ましい。
シリカ系無機充填剤の含有量は、変性共役ジエン系重合体組成物において無機充填剤の添加効果が十分に発現する観点から、１質量部以上であることが好ましく、一方、変性共役ジエン系重合体組成物中においてシリカ系無機充填剤を十分に分散させ、組成物の加工性や機械強度を実用的に十分なものとする観点から、３００質量部以下であることが好ましい。
ゴム成分１００質量部に対する（Ｃ）シリカ系無機充填剤の含有量は、より好ましくは５〜２００質量部、さらに好ましくは２０〜１００質量部である。
【０１４４】
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物に用いられるシリカ系無機充填剤としては、特に限定されず、公知のものを用いることができるが、ＳｉＯ2、又はＳｉ3Ａｌを構成単位として含む固体粒子が好ましく、ＳｉＯ2、又はＳｉ3Ａｌを構成単位の主成分とすることがより好ましい。ここで、主成分とは、シリカ系無機充填剤中に５０質量％以上、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは８０質量％以上含有される成分をいう。
シリカ系無機充填剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、シリカ、クレイ、タルク、マイカ、珪藻土、ウォラストナイト、モンモリロナイト、ゼオライト、ガラス繊維等の無機繊維状物質等が挙げられる。また、表面を疎水化したシリカ系無機充填剤や、シリカ系無機充填剤とシリカ系以外の無機充填剤との混合物も用いることができる。これらの中でも、強度や耐摩耗性等の観点から、シリカ及びガラス繊維が好ましく、シリカがより好ましい。シリカとしては、乾式シリカ、湿式シリカ等が挙げられる。これらの中でも、湿式シリカが好ましい。
乾式シリカとしては、例えば、精製された四塩化珪素を高温の炎の中で反応させて得られ、湿式に比べて純度が高く粒子が微細で水分が極めて低いものが挙げられ、一般に、シリコーンゴムの充填剤、樹脂の増粘剤、補強剤、あるいは粉体の流動化剤、セラミックスの原料として広く用いられる。
湿式シリカとしては、例えば、珪砂を原料とする珪酸ソーダを原料として、その水溶液を中和してシリカを析出し、ろ過・乾燥して得られる、外観上はふわふわとした軽い白色の粉末が挙げられ、一般に、合成ゴムの補強充填剤、農薬等液体の粉末化と固結防止、軽量紙の印刷インクの裏抜け防止、塗料、インクの増粘・たれ止め、断熱材、研磨剤に用いられる。
変性共役ジエン系重合体組成物において、より優れた転がり抵抗特性を得る観点から、シリカ系無機充填剤のＢＥＴ吸着法で求められる窒素吸着比表面積は、１００〜３００ｍ2／ｇであることが好ましく、１７０〜２５０ｍ2／ｇであることがより好ましい。
【０１４５】
（カーボンブラック）
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物は、前記ゴム成分１００質量部に対し、さらに、０．５〜１００質量部の（Ｄ）カーボンブラックを含有するものが好ましい。
カーボンブラックとしては、特に限定されず、例えば、ＳＲＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ等の各クラスのカーボンブラックが使用できる。これらの中でも、窒素吸着比表面積は、押し出し成形性の観点、及び転がり抵抗特性の観点で、５０ｍ2／ｇ以上、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量が８０ｍＬ／１００ｇのカーボンブラックが好ましい。
上記ゴム成分１００質量部に対する（Ｄ）カーボンブラックの含有量は、ドライグリップ性や導電性といったタイヤ等の用途に求められる性能を発現する観点から０．５質量％以上が好ましく、分散性の観点から１００質量部以下が好ましく、より好ましくは３〜１００質量部であり、さらに好ましくは５〜５０質量部である。
【０１４６】
（金属酸化物、及び金属水酸化物）
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物には、上述したゴム成分、（Ｃ）シリカ系無機充填剤及び（Ｄ）カーボンブラック以外に、金属酸化物や金属水酸化物を含有させてもよい。
前記金属酸化物としては、例えば、式ＭxＯy（Ｍは金属原子を表し、ｘ及びｙは各々独立して１〜６の整数である。）を構成単位の主成分とする固体粒子が挙げられ、例えば、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛等が挙げられる。また、金属酸化物と、金属酸化物以外の他の無機充填剤の混合物を用いることができる。
前記金属水酸化物としては、特に限定されず、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化ジルコニウム等が挙げられる。
【０１４７】
（シランカップリング剤）
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物には、シランカップリング剤を含有させてもよい。
シランカップリング剤は、ゴム成分とシリカ系無機充填剤との相互作用を緊密にする機能を有しており、ゴム成分及びシリカ系無機充填剤のそれぞれに対する親和性及び／又は結合性を有する基を有している。
このようなシランカップリング剤としては、一般的には、硫黄結合部分とアルコキシシリル基、シラノール基部分を一分子中に有する化合物が用いられる。具体的には、ビス−［３−（トリエトキシシリル）−プロピル］−テトラスルフィド、ビス−［３−（トリエトキシシリル）−プロピル］−ジスルフィド、ビス−［２−（トリエトキシシリル）−エチル］−テトラスルフィド等が挙げられる。
シランカップリング剤の含有量は、上述したシリカ系無機充填剤１００質量部に対して、０．１〜３０質量部であることが好ましく、０．５〜２０質量部であることがより好ましく、１〜１５質量部であることがさらに好ましい。シランカップリング剤の含有量が上記範囲であると、シランカップリング剤による上記添加効果を一層顕著なものにできる。
【０１４８】
（ゴム用軟化剤）
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物には、加工性の改良を図るために、ゴム用軟化剤を含有させてもよい。
ゴム用軟化剤としては、特に限定されず、公知のものを用いることもできる。
ゴム用軟化剤としては、例えば、鉱物油、又は液状若しくは低分子量の合成軟化剤が好適である。ゴム成分の軟化、増容、加工性の向上を図るために使用されているプロセスオイル又はエクステンダーオイルと呼ばれる鉱物油系ゴム用軟化剤は、芳香族環、ナフテン環、及びパラフィン鎖の混合物であり、パラフィン鎖の炭素数が全炭素中５０％以上を占めるものがパラフィン系と呼ばれ、ナフテン環炭素数が３０〜４５％のものがナフテン系、芳香族炭素数が３０％を超えるものが芳香族系と呼ばれている。ゴム用軟化剤としては、適度な芳香族含量を有するものが前記（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａや前記（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂとの馴染みがよい傾向にあるため好ましい。
【０１４９】
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物におけるゴム用軟化剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、０〜１００質量部であることが好ましく、１０〜９０質量部であることがより好ましく、３０〜９０質量部であることがさらに好ましい。
ゴム用軟化剤の含有量がゴム成分１００質量部に対して１００質量部以下とすることで、ブリードアウトを抑制でき、組成物表面のベタツキを抑制することができる。
【０１５０】
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物には、本実施形態の目的を損なわない範囲内で、上述した以外のその他の軟化剤及び充填剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、耐候安定剤、老化防止剤、着色剤、滑剤等の各種添加剤を用いてもよい。
その他の軟化剤としては、公知の軟化剤を用いることができる。
その他の充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸バリウム等が挙げられる。
耐熱安定剤、帯電防止剤、耐候安定剤、老化防止剤、着色剤、滑剤としては、それぞれ公知の材料を用いることができる。
【０１５１】
（混練方法、及び他の添加剤）
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物に配合する、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ、（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ、その他のゴム状重合体、（Ｃ）シリカ系無機充填剤、（Ｄ）カーボンブラック、その他の充填剤、シランカップリング剤、ゴム用軟化剤等の添加剤等を混合する方法については特に限定されるものではない。
例えば、オープンロール、バンバリーミキサー、ニーダー、単軸スクリュー押出機、２軸スクリュー押出機、多軸スクリュー押出機等の一般的な混和機を用いた溶融混練方法、各成分を溶解混合後、溶剤を加熱除去する方法等が挙げられる。これらのうち、ロール、バンバリーミキサー、ニーダー、押出機による溶融混練法が生産性、良混練性の観点から好ましい。また、変性共役ジエン系重合体と各種配合剤とを一度に混練する方法、複数の回数に分けて混合する方法のいずれも適用可能である。
【０１５２】
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物は、加硫剤により加硫処理を施した加硫組成物としてもよい。
加硫剤としては、例えば、有機過酸化物及びアゾ化合物等のラジカル発生剤、オキシム化合物、ニトロソ化合物、ポリアミン化合物、硫黄、硫黄化合物が使用できる。硫黄化合物には、一塩化硫黄、二塩化硫黄、ジスルフィド化合物、高分子多硫化合物等が含まれる。加硫剤の使用量は、通常は、本実施形態の変性共役ジエン系重合体を含むゴム成分１００質量部に対して０．０１〜２０質量部であり、０．１〜１５質量部であることが好ましい。加硫方法としては、従来公知の方法を適用でき、加硫温度は、通常１２０〜２００℃であり、好ましくは１４０〜１８０℃である。
また、加硫に際しては、必要に応じて加硫促進剤を用いてもよい。加硫促進剤としては、従来公知の材料を用いることができ、例えば、スルフェンアミド系、グアニジン系、チウラム系、アルデヒド−アミン系、アルデヒド−アンモニア系、チアゾール系、チオ尿素系、ジチオカルバメート系等の加硫促進剤が挙げられる。また、加硫助剤としては、亜鉛華、ステアリン酸等を使用できる。加硫促進剤の使用量は、通常、ゴム成分１００質量部に対して０．０１〜２０質量部であり、０．１〜１５質量部が好ましい。
【０１５３】
〔トレッド〕
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物は、トレッド用として好適に用いることができる。
本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物は、自動車用タイヤのトレッドの材料として好適に用いることができる。
特に、ベーストレッドとキャップトレッドの２重構造のトレッドとする場合、ベーストレッド用として好適に用いることができる。この場合、本実施形態の組成物を用いてベーストレッドを作製し、他の部材とともに貼り合わせ、タイヤ成形機を使用して加熱加圧することにより、自動車用タイヤのトレッドを製造できる。本実施形態のトレッドには、上記した変性共役ジエン系重合体組成物の他に、ポリイソプレンゴム、ハイシスポリブタジエンゴム、その他の変性共役ジエン系重合体等を添加することができる。
【０１５４】
〔サイドウォール〕
また、本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物は、サイドウォール用としても好適に用いることができる。本実施形態の変性共役ジエン系重合体組成物は、自動車用タイヤのサイドウォールの材料として好適に用いることができる。本実施形態のサイドウォールには、上記した変性共役ジエン系重合体組成物以外に、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ハイシスポリブタジエンゴム、その他の変性共役ジエン系重合体等を添加することができる。
【０１５５】
〔タイヤ〕
上記したトレッド及び／又はサイドウォールを用いて得られるタイヤは、上記した物性に優れ、自動車用タイヤとして好適に用いることができる。
【実施例】
【０１５６】
以下、具体的な実施例と比較例を挙げて本発明について詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１５７】
先ず、実施例及び比較例に適用した、変性共役ジエン系重合体の構造分析の方法について下記に示す。
〔（１）結合スチレン量〕
試料１００ｍｇをクロロホルムで１００ｍＬにメスアップし、クロロホルムに溶解させて測定サンプルとした。
島津製作所社製、紫外可視分光光度計ＵＶ−２４５０を用い、測定サンプルについて、スチレンのフェニル基によるＵＶ２５４ｎｍの吸収により結合スチレン量（質量％）を測定した。
【０１５８】
〔（２）結合ブタジエン中の１，２−ビニル結合量〕
試料５０ｍｇを１０ｍＬの二硫化炭素に溶解して測定サンプルとした。
日本分光社製、フーリエ変換赤外分光光度計ＦＴ−ＩＲ２３０により溶液セルを用いて、赤外線スペクトルを６００〜１０００ｃｍ-1の範囲で測定して所定の波数における吸光度によりハンプトンの方法の計算式に従い結合ブタジエン中の１，２−ビニル結合量を求めた。
【０１５９】
〔（３）変性率〕
シリカ系ゲルを充填剤としたＧＰＣカラムに変性した成分が吸着する特性を応用することにより測定した。
試料及び低分子量内部標準ポリスチレンを含む試料溶液を、ポリスチレン系ゲルカラムで測定したクロマトグラムと、シリカ系カラムで測定したクロマトグラムの差分よりシリカカラムへの吸着量を測定し変性率を求めた。
＜試料溶液の調製＞
試料１０ｍｇ及び標準ポリスチレン５ｍｇを２０ｍＬのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解させて、試料溶液とした。
＜ポリスチレン系カラムＧＰＣ測定条件＞
ＴＨＦを溶離液として用い、試料溶液２００μＬを装置に注入して測定した。カラムは、ガードカラム：東ソー社製  ＴＳＫｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ  ＨＨＲ−Ｈ、カラム：東ソー社製  ＴＳＫｇｅｌ  Ｇ６０００ＨＨＲ、ＴＳＫｇｅｌ  Ｇ５０００ＨＨＲ、ＴＳＫｇｅｌ  Ｇ４０００ＨＨＲを使用した。カラムオーブン温度４０℃、ＴＨＦ流量１．０ｍＬ／分の条件で、東ソー社製  ＨＬＣ８０２０のＲＩ検出器を用いて測定し、クロマトグラムを得た。
＜シリカ系カラムＧＰＣ測定条件＞
ＴＨＦを溶離液として用い、試料溶液２００μＬを装置に注入して測定した。
カラムは、デュポン社製：Ｚｏｒｂａｘを使用した。
カラムオーブン温度４０℃、ＴＨＦ流量０．５ｍＬ／分の条件で、東ソー製  ＨＬＣ８０２０のＲＩ検出器を用いて測定しクロマトグラムを得た。
＜変性率の計算方法＞
ポリスチレン系カラムを用いたクロマトグラムのピーク面積の全体を１００として、試料のピーク面積をＰ１、標準ポリスチレンのピーク面積をＰ２、シリカ系カラムを用いたクロマトグラムのピーク面積の全体を１００として、試料の面積をＰ３、標準ポリスチレンのピーク面積をＰ４として、下記式より変性率（％）を求めた。
変性率（％）＝［１−（Ｐ２×Ｐ３）／（Ｐ１×Ｐ４）］×１００
【０１６０】
〔（４）シス結合量〕
試料５０ｍｇを１０ｍＬの二硫化炭素に溶解して測定サンプルとした。溶液セルを用いて、赤外線スペクトルを６００〜１０００ｃｍ−１の範囲で測定して所定の波数における吸光度によりモレロ法の計算式に従いデータ処理してシス結合量を求めた（日本分光社製、フーリエ変換赤外分光光度計ＦＴ−ＩＲ２３０）。
【０１６１】
〔（５）変性共役ジエン系重合体のムーニー粘度〕
ムーニー粘度計を使用し、ＪＩＳ  Ｋ６３００−１に準じて、１００℃、１分間の予熱を行った後に、ローターを毎分２回転で４分間回転させた後の粘度を測定した。
値が小さいほど加工性に優れることを示す。
【０１６２】
〔（６）加工性〕
実施例及び比較例に示す方法で製造した未加硫ゴム組成物のロール通過後のゴムの肌（表面形状）について、パネラー５人が目視で観察し、５点は、肌が非常に滑らか、１点は、表面が非常にでこぼこしているとして、パネラー一人当たり５点満点、総合２５点満点で評価した。２５点に近いほど加工性に優れることを示す。
【０１６３】
〔（７）転がり抵抗特性（ＲＲ）〕
レオメトリックス・サイエンティフィック社製の粘弾性試験機（ＡＲＥＳ）を使用し、ねじりモードで粘弾性パラメータを測定した。
各々の測定値は、各実施例及び比較例については、比較例１を１００として指数化した。５０℃において周波数１０Ｈｚ、ひずみ３％で測定したｔａｎδを転がり抵抗特性（少燃費性）の指標とした。
値が小さいほど転がり抵抗特性が良好であることを示す。
【０１６４】
〔（８）ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）〕
レオメトリックス・サイエンティフィック社製の粘弾性試験機（ＡＲＥＳ）を使用し、ねじりモードで粘弾性パラメータを測定した。
各々の測定値は、各実施例及び比較例については、比較例１を１００として指数化した。０℃において周波数１０Ｈｚ、ひずみ１％で測定したｔａｎδをウェットスキッド抵抗性の指標とした。値が大きいほどウェッドスキッド抵抗性が良好であることを示す。
【０１６５】
〔（９）耐摩耗性〕
アクロン摩耗試験機（安田精機製作所製）を使用し、ＪＩＳ  Ｋ６２６４−２に準じて、荷重４４．１Ｎ、３０００回転の摩耗量を測定し、以下の基準に基づき評価した。
各々の測定値は、各実施例及び比較例については、比較例１を１００として指数化した。値が小さいほど、耐摩耗性に優れていることを示す。
【０１６６】
〔（１０）変性共役ジエン系重合体組成物の破壊特性〕
ＪＩＳ  Ｋ６２５１の引張試験法により、引張破断強度（ＴＢ）、及び引張破断伸度（ＥＢ）を測定した。下記式に従い、破壊強度を算出した。
（破壊強度）＝（ＴＢ）×（ＥＢ）
各々の破壊特性は、各実施例及び比較例については比較例１を１００として指数化した。
数値が大きいほど耐破壊性に優れることを示す。
【０１６７】
〔変性共役ジエン系重合体の製造〕
（製造例１）
内容積１０Ｌで、撹拌機及びジャケットを具備する温度制御が可能なオートクレーブを反応器として使用し、予め不純物を除去した、１，３−ブタジエン５６０ｇ、スチレン２００ｇ、シクロヘキサン４８００ｇ、極性物質として２，２−ビス（２−オキソラニル）プロパン１．４５ｇを反応器へ入れ、反応器内温を４２℃に保持した。
重合開始剤として、ｎ−ブチルリチウム０．０９ｍｍｏｌを含むシクロヘキサン溶液を反応器に供給した。
重合反応開始後、重合による発熱で反応器内の温度は上昇を始め、最終的な反応器内の温度は８０℃に達した。
反応温度のピーク到達２分後、反応器に２，２−ジメトキシ−１−（３−トリメトキシシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタンを０．０３ｍｍｏｌ添加し、７５℃で５分間変性反応を実施した。
この重合体溶液に、酸化防止剤（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシトルエン；ＢＨＴ）２．１ｇを添加した後、スチームストリッピングにより溶媒を除去し、乾燥機により乾燥処理を施して、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ（変性ＳＢＲ１）を得た。
【０１６８】
（製造例２）
ｎ−ブチルリチウムの添加量を０．１９ｍｍｏｌとし、変性剤として２，２−ジメトキシ−１−（３−トリメトキシシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタンの代わりに１，４−ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ピペラジンを０．０３ｍｍｏｌ用いた。その他の条件は、製造例１と同様にして、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ（変性ＳＢＲ２）を得た。
【０１６９】
（製造例３）
ｎ−ブチルリチウムの添加量を０．１９ｍｍｏｌ、変性剤として２，２−ジメトキシ−１−（３−トリメトキシシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタンの代わりにビス（３−トリエトキシシリルプロピル）メチルアミンを０．０３ｍｍｏｌ用いた。その他の条件は、製造例１と同様にして、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ（変性ＳＢＲ３）を得た。
【０１７０】
（製造例４）
変性剤として２，２−ジメトキシ−１−（３−トリメトキシシリルプロピル）−１−アザ−２−シラシクロペンタンの代わりにＮ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）−３−アミノプロピルトリメトキシシランを０．０２ｍｍｏｌ用いた。その他の条件は、製造例１と同様にして、（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ（変性ＳＢＲ４）を得た。
【０１７１】
（製造例５）
十分に乾燥した３００ｍＬ耐圧ミニボンベの内部を乾燥窒素で十分に置換した。
そこに、１，３−ブタジエン２０ｇを含む２０質量％のシクロヘキサン溶液１３０ｍＬ、及び、予めイソステアリン酸（和光純薬工業社製、２−（１，３，３−トリメチルブチル）−５，７，７−トリメチルオクタン酸）のナトリウム塩と塩化ネオジムを反応させて得られたイソステアリン酸ネオジム２．７ｍｍｏｌを含む３０質量％のシクロヘキサン溶液１１．７ｍＬを挿入して、室温で５分間振とうした。
続いて、ジイソブチルアルミニウムハイドライド２２．５ｍｍｏｌを含む１モル濃度のヘキサン溶液２２．５ｍＬを更に加えて振とうした後、５分間静置した。
エチルアルミニウムセスキクロライドの１モル濃度のヘキサン溶液８．１ｍＬを、Ｃｌ／Ｎｄ（モル比）＝３となるように加えて振とうした後、２０分間静置することで開始剤溶液を調製した。
次に、十分に乾燥した内容積１１Ｌの攪拌機付き耐圧オートクレーブの内部を乾燥窒素で十分置換した。そこに、９００ｇの１，３−ブタジエンを含む６ｋｇのシクロヘキサン混液をオートクレーブ内に仕込み、あらかじめ調製した開始剤溶液を１７０ｍＬ加えて、５０℃で２時間重合を行った。
重合反応後、変性剤としてＮ−（２−エトキシカルボニル）エチル−Ｎ−トリメチルシリル−３−アミノプロピルトリエトキシシランを３．８ミリモル添加し、５０℃で１時間反応させた。
その後、２，６−ビス（ｔｅｒｔ−ブチル）−４−メチルフェノール５ｇを含むメタノール／シロクヘキサン混合溶液（３０／７０）１００ｍＬを加えて反応を停止させた。ドラムドライヤーを用いて溶剤を除去し、（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ（変性ＢＲ１）を得た。
【０１７２】
（製造例６）
変性剤であるＮ−（２−エトキシカルボニル）エチル−Ｎ−トリメチルシリル−３−アミノプロピルトリエトキシシランの添加量を２．８ｍｍｏｌに変更した。その他の条件は、製造例５と同様の方法で（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ（変性ＢＲ２）を得た。
【０１７３】
（製造例７）
イソステアリン酸ネオジム２．２ｍｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド１８ｍｍｏｌとし、変性剤として３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１１ｍｍｏｌを用いた。その他の条件は、製造例５と同様の方法で共役ジエン系重合体ＢＲ１を得た。
エステル基のない変性剤では、重合体の末端が全く変性されず、変性率は０であった。
【０１７４】
製造例１〜７で得られた各（Ａ）変性共役ジエン系重合体（変性ＳＢＲ１〜４）、（Ｂ）変性共役ジエン系重合体（変性ＢＲ１、及び２）、非変性共役ジエン系重合体（ＢＲ１）、及び非変性共役ジエン系重合体（ＢＲ２）（旭化成ケミカルズ（株）製非変性ポリブタジエン「ジエンＮＦ５５）」）の各物性値を、表１及び表２に示す。
【０１７５】
【表１】
2014177519.tif 000024
【０１７６】
【表２】
2014177519.tif 000025
【０１７７】
〔実施例１〕
以下に示す配合に従い、未加硫ゴム組成物、及び加硫ゴム組成物を得た。
・変性ＳＢＲ１（（Ａ）変性共役ジエン系重合体Ａ）：６０質量部
・変性ＢＲ１（（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂ）：４０質量部
・シリカ（エボニック  デグサ社製、商品名「ウルトラジル７０００ＧＲ」、窒素吸着比表面積：１７５ｍ2／ｇ）：７５質量部
・シランカップリング剤（エボニック  デグサ社製、商品名「Ｓｉ６９」（テトラエトキシシリルプロピルテトラスルフィド）：６質量部
・プロセスオイルオイル（ＪＸ日鉱日石エネルギー社製、商品名「ＮＣ１４０」）：４２質量部
・カーボンブラック（東海カーボン社製、商品名「シーストＫＨ（Ｎ３３９）」、ヨウ素吸着量９０ｇ／ｋｇ、ＣＴＡＢ比表面積９５ｍ2／ｇ）：５質量部
・亜鉛華（三井金属鉱業社製、商品名「亜鉛華１号」）：２．５質量部
・ステアリン酸：１．０質量部
・ワックス：（大内新興化学工業社製、商品名「サンノック」、帯黄白色粒状、凝固点６５℃以上、比重０．９３、：１．５質量部
・老化防止剤（Ｎ−イソプロピル−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）：２．０質量部
・硫黄：２．２質量部
・加硫促進剤（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフィンアミド）：１．７質量部
・加硫促進剤（ジフェニルグアニジン）：２．０質量部
上記した材料を下記の方法により混練して、未加硫ゴム組成物、及び加硫ゴムシートを得た。
温度制御装置を具備するニーダー（内容量０．５Ｌ）を使用し、第一段の混練として、充填率６５％、ローター回転数５０ｒｐｍの条件で、変性共役ジエン重合体（ＳＢＲ−１）、シリカ系無機充填剤（シリカ）、シランカップリング剤、プロセスオイルを４分混練した。このとき、ニーダーの温度を制御し、排出温度（配合物）は１５５〜１６０℃でゴム組成物を得た。
次に、第二段の混練として、上記で得た配合物を室温まで冷却後、カーボンブラック、亜鉛華、ステアリン酸、ワックス，及び老化防止剤を加え、上記ニーダーにて３分混練した。この場合も、混合機の温度制御により排出温度（配合物）を１５５〜１６０℃に調整した。そして、ニーダーより上記配合物を排出後、すぐに１０インチφオープンロールに配合物を６回通して、シート状の未加硫ゴム組成物を作成し、冷却した後、加工性を評価した。
更に、オーブンを用いて未加硫組成物を７０℃×３０分加温した後，第三段の混練として、７０℃に設定した１０インチφオープンロールにて、硫黄、加硫促進剤を加えて混練し、組成物を得た。その後、組成物の残りを１６０℃×２０分間、加硫プレスにて加硫成形して、成形体を得た。得られた成形体の転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、破壊特性を評価した。
【０１７８】
〔実施例２〕
変性ＳＢＲ１の代わりに変性ＳＢＲ２を６０質量部用いた。その他の条件は、実施例１と同様の操作を行い、加工性、転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊特性を評価した。
【０１７９】
〔実施例３〕
変性ＳＢＲ１の代わりに変性ＳＢＲ３を６０質量部用いた。その他の条件は、実施例１と同様の操作を行い、加工性、転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊特性を評価した。
【０１８０】
〔実施例４〕
変性ＳＢＲ１の配合量を８０質量部、及び変性ＢＲ１の配合量を２０質量部とした。その他の条件は、実施例１と同様の操作を行い、加工性、転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊強度を評価した。
【０１８１】
〔実施例５〕
変性ＳＢＲ１の配合量を４０質量部、及び変性ＢＲ１の配合量を６０質量部とした。その他の条件は、実施例１と同様の操作を行い、加工性、転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊強度を評価した。
【０１８２】
〔実施例６〕
変性ＳＢＲ１の配合量を２０質量部、及び変性ＢＲ１の配合量を８０質量部とした。その他の条件は、実施例１と同様の操作を行い、加工性、転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊強度を評価した。
【０１８３】
〔実施例７〕
変性ＢＲ１の代わりに変性ＢＲ２を４０質量部用いた。その他の条件は、実施例１と同様の操作を行い、加工性、転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊強度を評価した。
【０１８４】
〔比較例１〕
変性ＳＢＲ１の代わりに変性ＳＢＲ４を６０質量部用いた。その他の条件は、実施例１と同様の操作を行い、加工性、転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊特性を評価した。
【０１８５】
〔比較例２〕
変性ＳＢＲ１の代わりに変性ＳＢＲ４を６０質量部用い、変性ＢＲ１の代わりにＢＲ１（ポリブタジエン（旭化成ケミカルズ（株）製、ジエンＮＦ５５））を４０質量部用いた。その他の条件は、実施例１と同様の操作を行い、加工性、転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊特性を評価した。
【０１８６】
〔比較例３〕
変性ＳＢＲ１の代わりに変性ＳＢＲ４を６０質量部用い、変性ＢＲ１の代わりにＢＲ１を４０質量部用いた。その他の条件は、実施例１と同様の操作を行い、加工性、転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊特性を評価した。
【０１８７】
実施例１〜７、及び比較例１〜３における加工性、転がり抵抗特性（ＲＲ）、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊特性の評価結果を表３に示す。
【０１８８】
【表３】
2014177519.tif 000026
【０１８９】
表３より、各実施例の変性共役ジエン系重合体組成物は、ウェットスキッド抵抗性、耐摩耗性、及び破壊特性を損なうことなく、転がり抵抗特性、及び加工性に優れていることが分かった。特に、実施例１〜３、５、７のウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊特性を損なうことなく、加工性、転がり抵抗特性が優れていた。
これに対し、化合物（ａ２）の代わりに窒素原子を１個以上有してはいるものの、シリル基に結合したアルコキシ基の総数が４個に満たない化合物で変性した変性共役ジエン系重合体を用いたもの（比較例１）、（Ｂ）変性共役ジエン系重合体Ｂの代わりに非変性の共役ジエン系重合体を用いたもの（比較例２）、化合物（ａ２）の代わりに窒素原子を１個以上有してはいるものの、シリル基に結合したアルコキシ基の総数が４個に満たない化合物で変性した変性共役ジエン系重合体を用い、かつ、化合物（ｂ２）を用いない非変性の共役ジエン系重合体を用いたもの（比較例３）は、ウェットスキッド抵抗性（ＷＥＴ）、耐摩耗性、及び破壊特性を損なうことがないものの、加工性、転がり抵抗特性に劣ることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【０１９０】
本発明の変性共役ジエン系重合体組成物は、タイヤ用トレッドやサイドウォール、履物、工業用品等の各種部材の材料として、産業上の利用可能性を有している。