BRPI0700454B1 - Misturas de borracha, processo para sua preparação e seus usos - Google Patents

Misturas de borracha, processo para sua preparação e seus usos Download PDF

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BRPI0700454B1
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Korth Karsten
Hasse Andre
Albert Philipp
Klockmann Oliver
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Evonik Degussa Gmbh
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
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    • C08K5/548Silicon-containing compounds containing sulfur
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/08Copolymers of styrene
    • C08L25/10Copolymers of styrene with conjugated dienes

Abstract

misturas de borracha. a presente invenção refere-se a misturas de borracha, compreendendo: (a) pelo menos uma borracha de estireno-butadieno, (b) pelo menos um enchimento e (o) pelo menos um organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula geral i [(x)(x<39>)(x")si-r<sym>]~ 2~s~ m~ elas são preparadas por mistura de pelo menos uma borracha de estireno-butadieno, e pelo menos um enchimento e um organo(alquil poliéter silanos) polissulfídico de fórmula i. as misturas de borracha podem ser usadas para a produção de moldes.

Description

(54) Titulo: MISTURAS DE BORRACHA, PROCESSO PARA SUA PREPARAÇÃO E SEUS USOS (51) lnt.CI.: C08K 5/548; C08L 9/06 (30) Prioridade Unionista: 24/02/2006 DE 102006008670.8 (73) Titular(es): EVONIK DEGUSSA GMBH (72) Inventor(es): KARSTEN KORTH; ANDRE HASSE; PHILIPP ALBERT; OLIVER KLOCKMANN
1/43
MISTURAS DE BORRACHA, PROCESSO PARA SUA PREPARAÇÃO E SEUS USOS.
[001] A presente invenção se refere a misturas de borracha, a processos para sua preparação, e também a seus usos, [002] Sabe-se que silanos podem ser usados como agentes de acoplamento. Por exemplo, aminoalquíltrialcoxissÍlanos, metacriloxialquiltrialcoxissilanos, polissulfanalquiltrialcoxissilanos, e merca ptoalq ui Itrialcoxissilanos são usados como agentes de acoplamento entre materiais inorgânicos e polímeros orgânicos, como agentes de reticulação e como agentes modificadores de superfície.
[003] Esses agentes de acoplamento ou agentes de ligação formam ligações com a carga e também com o elastômero e, logo, gera boa interação entre a superfície da carga e o elastômero.
[004] Sabe-se também que o uso de agentes de acoplamento de silano comercialmente disponível (DE 22 55 577) com três substitui ntes de alcóxí no átomo de silício leva à liberação de quantidades consideráveis de álcool durante e depois do acoplamento à carga. Já que silanos de trietóxi e trimetóxi substituídos são geralmente usados, quantidades consideráveis dos álcoois correspondentes, metanol e etanol, são liberadas.
[005] Sabe-se também que silanos de metóxi e etóxi substituídos são mais reativos que os silanos alcóxi substituídos de cadeia longa correspondente e podem, logo, ligar-se mais rapidamente à carga, e razões econômicas e técnicas fizeram essencial o uso de substítuintes de metóxi e etóxi neste, [006] EP 1285926 descreve compostos de organossilício de fórmula geral
RO
I I r'o
2/43 ou
RO
RO-Si-R11—Xt i 1 ro
L _l s [007] onde R é um grupo metila ou etila, R1 é idêntico ou diferente e é uma C9-C30alquila monovalente ramificada ou não-ramificada ou grupo alquenila, grupo arila, grupo araiquila, grupo C2-C30aiquil éter, ramificado ou não-ramificado, grupo C2-C30alquil poliéter ramificado ou nâo-ramifícado, X é NH(3.S), 0(0=0)^', SH, S, S(C=O)-R' ou H.
[008] JP 2002145890, além disso, descreve compostos de fórmula geral [[(RO-X^-O-JJp-R^pSI-RlrS™.
[009] EP 1609516 descreve um processo para a extração de substâncias de cargas silano-modificados, Os sílanos para modificação podem ser compostos de fórmula Z-A-Sx-A-Z.
[0010] DE 102005020536.4 e DE 102005020534.8 descrevem processos para a preparação de mercapto-organil{alcoxissilanos), [0011] Uma desvantagem das misturas de borracha conhecidas incluindo um organo(alquil poliéter silano) é o baixo alongamento na ruptura.
[0012] Ê um objeto da presente invenção o fornecimento de misturas de borracha que têm não apenas emissão reduzida de álcool durante os processos de mistura, mas também alongamento melhorado na ruptura.
[0013] A invenção fornece misturas de borracha, incluindo (A) pelo menos uma borracha de estireno-butadieno, (B) pelo menos uma carga e (C) pelo menos um organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula geral l [(XXWJSi-RVSn, i onde
3/43 [0014] X é um grupo de alquil poliéter O-((CRl,2)w-O-)lAlq com de 14 a 29 átomos de carbono, preferivelmente de 16 a 27, particularmente e preferivelmente 18 a 25, muito particularmente preferivelmente de 19 a 23 átomos de carbono, preferivelmente O-(CH2-CH2-O)tAlq, 0(CH(CH3)-CH2-O),Alq, O-(CH2-CH2-CH2-CH2-O),Alq, ou O-(CK2CH(CH3)-CH2-O),Alq, onde [0015] t = de 2 a 9, preferivelmente, de 3 a 9, particularmente preferivelmente 4 a 9, muito particular mente e preferivelmente de 5 a 9, extrema e preferivelmente de 5 a 6, [0016] w = de 2 a 9, preferivelmente, de 3 a 9, partí cuia rmente preferivelmente 4 a 9, muito particularmente e preferivelmente de 4 a 8, [0017] R é, cada um independente um do outro, H, um grupo fenila ou um grupo alquila, preferivelmente um grupo Ci-Cnalquila, particularmente e preferivelmente um grupo CH3 ou grupo CH3-CH2, [0018] Alq é um grupo de hidrocarboneto C10-C25, preferivelmente C10-C19, particu larmente e preferivelmente CirC18, muito particularmente e preferivelmente C12-C17, extremamente preferivelmente C13Cv, ramificado ou não-ramificado, saturado ou insaturado, alifático, aromático ou mon ova lente misto alifático/aromático, [0019] X* é uma alquila ramificada ou não-ramificada, preferivelmente Ci-Ci8alquila, particu larmente e preferivelmente -CH3, -CH2CH3, -CH{CH3)-CH3j
-CH2-CH2-CH3 ou C4-C15alquila, álcóxi ramificado ou não-ramificado, preferivelmente CrC^alcóxi, particular mente e preferivelmente OCH3, -OCH2-CH3i -OCH(CH3)-CH3j -OCH2-CH2-CH3, -OC12H25, oc13h 27 > -OC14H 29, ou C15-C18alcóxi, C2-C25alqueniióxi, ramificado ou não-ramificado, preferivelmente C4-C20alquenilóxi, particularmente e preferivelmente Ce-C18alquenilóxi, C6-C3Sarilóxi, preferivelmente CgC3oarilóxí, partí cuia rmente preferivelmente fenilóxi (-OCeH5) ou Cg4/43
C18arilóxi, um grupo C7-C35alquilarilóxi, ramificado ou não-ramificado, preferivelmente C9-C30alquilarilóxi, particularmente e preferivelmente benzilóxi (-O-CH2-C6H5) ou -O-CH2-CH2-C6H5, um grupo C7C35aralquilóxi, ramificado ou não-ramificado, preferivelmente um grupo C9-C25aralquilóxi, particularmente preferivelmente tolilóxi (-O-C6H4CH3) ou um grupo C9-C18aralquilóxi, ou é um X, [0020] X é uma alquila ramificada ou não-ramificada, preferivelmente CrC18alquila, particularmente preferivelmente CH3, CH2-CH3, CH(CH3)-CH3, CH2-CH2-CH3 ou C4-C15alquila, álcóxi ramificado ou não-ramificado, preferivelmente C-|-C-|8alcóxi, particularmente preferivelmente -OCH3, -OCH2-CH3j -OCH(CH3)-CH3j -OCH2-CH2-CH3, ou C4-C15 alcóxi, C2-C25alquenilóxi, preferivelmente C4-C2oalquenilóxi, particularmente preferivelmente C6-C18alquenilóxi, C6-C35arilóxi, preferivelmente C9-C30arilóxi, particularmente preferivelmente fenilóxi (OC6H5) ou C9-C18arilóxi, um grupo C7-C35alquilarilóxi, ramificado ou não-ramificado preferivelmente grupo C9-C30alquilarilóxi, particularmente e preferivelmente benzilóxi (-O-CH2-C6H5) ou -O-CH2-CH2C6H5, um grupo C7-C35aralquilóxi, ramificado ou não-ramificado, preferivelmente grupo C9-C25aralquilóxi, particularmente preferivelmente tolilóxi (-O-C6H4-CH3) ou um grupo C9-C18aralquilóxi, ou é um X, [0021] R1 é um grupo de hidrocarboneto C1-C30 ramificado ou nãoramificado, saturado ou insaturado, alifático, aromático ou divalente misto alifático/aromático, se apropriado, com substituição, [0022] m é de 1 a 12, preferivelmente, de 1,5 a 8, particularmente e preferivelmente de 1,8 a 4.
[0023] R1 pode ser -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2-,
-CH(CH3)-, -CH2CH(CH3)-, -CH(CH3)CH2-, -C(CH3)2-, CH(C2H5)-, CH2CH2CH(CH3)-, CH2(CH3)CH2CH2-, -CH2CH(CH3)CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-,
5/43
-ch2ch2ch2ch2ch2ch2ch2-, - CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-,
-CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-,
-CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-,
-CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-,
-CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-,
-CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-,
CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2C h2j ou — ch2
Figure BRPI0700454B1_D0001
-CH2CH2 [0024] Organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I pode particularmente e preferivelmente ser misturas de substâncias compostas de compostos de fórmula geral I, onde m é de 1,8 a 2,8 e de 3,0 a 3,9.
[0025] Se X’ e X são (CH3O-) ou (C2H5O-), X pode ser preferivelmente O-(CH2-CH2-O-)lAlq ou O-(CH(CH3-CH2-O)rAlq, onde t = de 2 a 9, preferivelmente 3 a 9, particularmente e preferivelmente de 4 a 9, muito particularmente e preferivelmente de 5 a 9.
[0026] Se X' é X, e X é (CH3O) ou (C2H5-O-), X pode ser preferivelmente O-(CH2-CH2-O-)tAlq ou O-(CH(CH3)-CH2-O)t-Alq, onde t = de a 9, preferivelmente 3 a 9, particularmente e preferivelmente de 4 a 9, muito particularmente e preferivelmente de 5 a 9, [0027] Se X' e X são X, X pode ser preferivelmente O-(CH2-CH2O-)rAlq ou O-(CH(CH3)-CH2-O),-Alq, onde t = de 2 a 9, preferivelmente a 9, particularmente e preferivelmente de 4 a 9, muito particularmente e preferivelmente de 5 a 9.
[0028] Se X' é X e X é alquila com 1 a 6 átomos de carbono, t pode ser de 3 a 9, preferivelmente 4 a 9, particularmente e preferivelmente de 5 a 9, muito particularmente e preferivelmente de 6 a 9, extremamente e preferivelmente de 7 a 9.
6/43 [0029] Se X' e X são alquila com 1 a 6 átomos de carbono, t pode ser de 3 a 9, preferivelmente 4 a 9, particularmente e preferivelmente de 5 a 9, muito particularmente e preferivelmente de 6 a 9, extremamente e preferivelmente de 7 a 9.
[0030] X na fórmula I pode ser um óleo de rícino alcoxilado (por exemplo, CAS 61791-12-6).
[0031] X na fórmula I pode ser uma a oleilamina alcoxilada (por exemplo, CAS 26635-93-8).
[0032] Compostos onde m = 1 pode estar presente em misturas de compostos compreendendo organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I a um grau de 0,01 a 20% em peso, preferivelmente de 0,1 a 15% em peso, particularmente e preferivelmente de 0,1 a 10% em peso, muito particularmente e preferivelmente de 2 a 8% em peso.
[0033] O grupo alquil poliéter O-((CRH2)w-O-)tAlq pode conter unidades de óxido de etileno (CH2-CH2-O), unidades de óxido de propileno, como (CH(CH3)-CH2-O) ou (CH2-CH(CH3)-O), ou unidades de óxido de butileno, como (-CH2-CH2-CH2-CH2-), (-CH(CH2-CH3)-CH2-O) ou (-CH2-CH(CH2-CH3)-O).
[0034] O grupo alquil poliéter O-CCRVCRVOX pode preferivelmente ser:
O-(-CH2-CH2-O-)a,
O-(-CH(CH3)-CH2-O-)a,
O-(-CH2-CH(CH3)-O-)a,
O-(-CH2-CH2-O-)a(-CH(CH3)-CH2-O-),
O-(-CH2-CH2-O-)(-CH(CH3)-CH2-O-)a,
O-(-CH2-CH2-O-)a(-CH2-CH(CH3)-O-),
O-(-CH2-CH2-O-)(-CH2-CH(CH3)-O-)a,
O-(-CH(CH3)-CH2-O-)a(-CH2-CH(CH3)-O-),
O-(-CH2(CH3)-CH2-O-)(-CH2-CH(CH3)-O-)a,
7/43
O-(-CH2-CH2-O-)a(-CH(CH3)-CH2-O-)b(-CH2-CH(CH3)-O-)c ou uma combinação destes, onde a + b + c = t.
[0035] Os índices a, b e c são números inteiros e indicam o número de unidades repetidas.
[0036] O grupo alquil poliéter O-ÍCRVCRVOJt-alq pode ser O-(CH2-CH2O)2-C10H2i, O-(CH2-CH2O)3-C10H2i, O-(CH2-CH2O)4C10H21,
O-(CH2-CH2O)5-C10H2i, O-(CH2-CH2O)6-C10H2i, O-(CH2-CH2O)7C10H21,
0-(CH(CH3)-CH20)2-C1oH2i,0-(CH(CH3)-CH20)3-C1oH2i,
0-(CH(CH3)-CH20)4-C1oH2i,0-(CH(CH3)-CH20)5-C1oH2i,
0-(CH(CH3)-CH20)6-C1oH2i,0-(CH2-CH20)2-C11H23,
O-(CH2-CH2O)3-C11H23, O-(CH2-CH2O)4-C11H23, O-(CH2-CH2O)5C11H23,
O-ÍCHz-CHzCOe-C!, H23, O-CChh-ChhO)^, H23,
O-(CH(CH3)-CH2O)2-C11H23, O-(CH(CH3)-CH2O)3-C11H23,
O-(CH(CH3)-CH2O)4-C11H23, O-(CH(CH3)-CH2O)5-C11H23,
O-(CH(CH3)-CH2O)6-C11H23,
O-(CH2-CH2O)2-C12H25, O-(CH2-CH2O)3-C12H25, O-(CH2-CH2O)4C12H25,
O-(CH2-CH2O)5-C12H25, O-(CH2-CH2O)6-C12H25, O-(CH2-CH2O)7C12H25,
O-(CH(CH3)-CH2O)2-C12H25, O-(CH(CH3)-CH2O)3-C12H25,
O-(CH(CH3)-CH2O)4-C12H25, O-(CH(CH3)-CH2O)5-C12H25,
O-(CH2-CH2O)2-C13H27, O-(CH2-CH2O)3-C13H27, O-(CH2-CH2O)4Cl3H27,
O-(CH2-CH2O)5-C13H27, O-(CH2-CH2O)6-C13H27, O-(CH2-CH2O)7C13H27,
O-(CH(CH3)-CH2O)2-C13H27, O-(CH(CH3)-CH2O)3-C13H27,
O-(CH(CH3)-CH2O)4-C13H27, O-(CH(CH3)-CH2O)5-C13H27,
8/43
O-(CH2-CH2O)2-C14H29, O-(CH2-CH2O)3-C14H29, O-(CH2-CH2O)4
C14H29.
O-(CH2-CH2O)5-C14H29, O-(CH2-CH2O)6-C14H29, O-(CH2-CH2O)7
C14H29,
O-(CH(CH3)-CH2O)2-C14H29, O-(CH(CH3)-CH2O)3-C14H29)
O-(CH(CH3)-CH2O)4-C14H29, O-(CH(CH3)-CH2O)5-C14H29,
O-(CH2-CH2O)2-C15H31j O-(CH2-CH2O)3-C15H31, O-(CH2-CH2O)4
Ci5H31,
O-(CH2-CH2O)5-C15H31j O-(CH2-CH2O)6-C15H31, O-(CH2-CH2O)7
Ci5H31,
O-(CH(CH3)-CH2O)2-C15H31,O-(CH(CH3)-CH2O)3-C15H31j
O-(CH(CH3)-CH2O)4-C15H31, O-(CH2-CH2O)2-C16H33, O-(CH2-CH2O)3 Cl6H33,
O-(CH2-CH2O)4-C16H33j O-(CH2-CH2O)5-C16H33, O-(CH2-CH2O)6
Cl6H33,
O-(CH(CH3)-CH2O)2-C16H33, O-(CH(CH3)-CH2O)3-C16H33j
O-(CH(CH3)-CH2O)4-C16H33i O-(CH2-CH2O)2-C17H35) O-(CH2-CH2O)3 Cl7H35,
O-(CH2-CH2O)4-C17H35) O-(CH2-CH2O)5-C17H35, O-(CH2-CH2O)6
Ci7H35,
O-(CH(CH3)-CH2O)2-C17H35, O-(CH(CH3)-CH2O)3-C17H35,
O-(CH(CH3)-CH2O)4-C17H35, O-(CH2-CH2O)2-C18H37, O-(CH2-CH2O)3 CieH37,
O-(CH2-CH2O)4-C18H37, O-(CH2-CH2O)5-C18H37, O-(CH(CH3)-CH2O)2 CieH37,
O-(CH(CH3)-CH2O)3-C18H37, O-(CH2-CH2O)2-C6H4-C9H19, O-(CH2-CH2O)3-C6H4-C9H19, O-(CH2-CH2O)4-C6H4-C9H19, O-(CH2-CH2O)5-C6H4-C9H19, O-(CH2-CH2O)6-C6H4-C9H19j O-(CH2-CH2O)7-C6H4-C9H19, O-(CH(CH3)-CH2O)2-C6H4-C9H19, o (CH(CH3)-CH2O)3-C6H4-C9H19, O-(CH(CH3)-CH2O)4-C6H4-C9H19.
9/43 [0037] O grupo de alquil poliéter O-(CR'2-CR 2-O)t pode, se t Rn= H, e Alq for C13, ser
Figure BRPI0700454B1_D0002
ou h3c^ .X
CH,
CH, [0038] O número médio de ramificações de cadeia carbônica Alq pode ser de 1 a 5, preferivelmente de 1,2 a 4, O número médio de ramificação é definido aqui como (número de grupos CK3)-1.
[0039] Compostos preferidos de fórmula geral I podem ser: [[(C10H21O-{CH2-CH2O)2]{Me)(EtO)Sí(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-{CH2-CH2O)3](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-{CH2-CH2O)4]{Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-{CH2-CH2O)5]{Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)e](Me)(EtO)S«(CH2)3]2Sm, [[(C11H23O-{CH2-CH2O)2]{Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C11H23O-(CH2-CH2O)3](Me)(ÊtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C11H23O-{CH2-CH2O)4](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C11H23O-(CH2-CH2O)5](Me)(EtO)Sí(CH2)3]2Sm, [[(C1iH23O-{CH2-CH2O)6](Me)(EtO)SÍ(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)2](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-{CH2-CH2O)3]{Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)4](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)5](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-{CH2-CH2O)6]{Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm,
10/43 [[(C13H27O-(CH2-CH2O)2](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)3](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)4](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)5](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)6](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)2](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)3](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)4](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)5](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)6](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C15H31O-(CH2-CH2O)2](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C15H31O-(CH2-CH2O)3](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C15H31O-(CH2-CH2O)4](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C15H31O-(CH2-CH2O)5](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C15H31O-(CH2-CH2O)6](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C16H33O-(CH2-CH2O)2](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)3](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C16H33O-(CH2-CH2O)4](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)5](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)6](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C17H35O-(CH2-CH2O)2](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci7H35O-(CH2-CH2O)3](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C17H35O-(CH2-CH2O)4](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci7H35O-(CH2-CH2O)5](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C17H35O-(CH2-CH2O)6](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C18H37O-(CH2-CH2O)2](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C18H37O-(CH2-CH2O)3](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C18H37O-(CH2-CH2O)4](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C18H37O-(CH2-CH2O)5](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)2](MeO)2Si(CH2)3]2Sm,
11/43 [[(C10H21O-(CH2-CH2O)3](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C19H21O-(CH2-CH2O)4](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)5](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)6](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(CnHjsO-tCHrCHzOJzKMeOhSiíCHjhJíSm, [[(Ci,H23O-(CH2-CH2O)3](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C11H23O-(CH2-CH2O)4](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(CnH23O-(CH2-CH2O)5](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C11H23O-(CH2-CH2O)6](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)2](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C,2H25O-(CH2-CH2O)3](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)4](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)5](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)6](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)2](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)3](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)4](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)5](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)6](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C,4H29O-(CH2-CH2O)2l(MeO)2Si(CH2)3l2Sm.
[[(C14H29O-(CH2-CH2O)3](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)4](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)5](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)6](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C16H33O-(CH2-CH2O)2](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)3](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C16H33O-(CH2-CH2O)4](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C16H33O-(CH2-CH2O)5](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C16H33O-(CH2-CH2O)6](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C18H37O-(CH2-CH2O)2](MeO)2Si(CH2)3]2Sm,
12/43 [[(Ci8H37O-(CH2-CH2O)3](MeO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C18H37O-(CH2-CH2O)4](MeO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C18H37O-(CH2-CH2O)5](MeO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C12H25O-(CH2-CH2O)2]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C12H25O-(CH2-CH2O)3]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C12H25O-(CH2-CH2O)4]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(Ci2H25O-(CH2-CH2O)5]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(Ci2H25O-(CH2-CH2O)6]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C13H27O-(CH2-CH2O)2]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(Ci3H27O-(CH2-CH2O)3]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C13H27O-(CH2-CH2O)4]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C13H27O-(CH2-CH2O)5]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C13H27O-(CH2-CH2O)6]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C14H29O-(CH2-CH2O)2]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C14H29O-(CH2-CH2O)3]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C14H29O-(CH2-CH2O)4]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C14H29O-(CH2-CH2O)5]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C14H29O-(CH2-CH2O)6]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)2]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)3]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C16H33O-(CH2-CH2O)4]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)5]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C16H33O-(CH2-CH2O)6]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(Ci8H37O-(CH2-CH2O)2]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C18H37O-(CH2-CH2O)3]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C18H37O-(CH2-CH2O)4]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C18H37O-(CH2-CH2O)5]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm [[(C10H21O-(CH2-CH2O)2](EtO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)3](EtO)2Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)4](EtO)2Si(CH2)3]2Sm,
13/43 [[(C10H21O-(CH2-CH2O)5](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C10H21O-(CH2-CH2O)6](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C11H23O-(CH2-CH2O)2](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C11H23O-(CH2-CH2O)3](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(Ο^Η^Ο-ίΟΗ,-ΟΗ,Οί^ίΕίΟ^εϊίΟΗ,^,επ, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)2](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C12H25O-(CH2-CH2O)3](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C12H25O-(CH2-CH2O)4](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C12H25O-(CH2-CH2O)5](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C12H25O-(CH2-CH2O)6](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C13H27O-(CH2-CH2O)2](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C13H27O-(CH2-CH2O)3](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C13H27O-(CH2-CH2O)4](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C13H27O-(CH2-CH2O)5](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C13H27O-(CH2-CH2O)6](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C14H29O-(CH2-CH2O)2](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C14H29O-(CH2-CH2O)3](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C14H29O-(CH2-CH2O)4](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C14H29O-(CH2-CH2O)5](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C14H29O-(CH2-CH2O)6](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C16H33O-(CH2-CH2O)2](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)3](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C16H33O-(CH2-CH2O)4](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)5](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)6](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C17H35O-(CH2-CH2O)2](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C17H35O-(CH2-CH2O)3](EtO)2Si(CH2)3]2Sm [[(C17H35O-(CH2-CH2O)4](EtO)2Si(CH2)3]2Sm
14/43 [[(Ci7H35O-(CH2-CH2O)5](EtO)2Si(CH2)3]2Sm) [[(C17H35O-(CH2-CH2O)2]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[Ci8H37O-(CH2-CH2O)2](EtO)2Si(CH2)3]2Snn, [[C18H37O-(CH2-CH2O)3](EtO)2Si(CH2)3]2Snn, [[Ci8H37O-(CH2-CH2O)4](EtO)2Si(CH2)3]2Snn, [[C18H37O-(CH2-CH2O)5](EtO)2Si(CH2)3]2Snn, [[(Ci2H25O-(CH2-CH2O)3]2(EtO)Si(CH2)3]2Smj [[C12H25O-(CH2-CH2O)3]2(EtO)Si(CH2)3]2Snn, [[(Ci2H25O-(CH2-CH2O)4]2(EtO)Si(CH2)3]2Smj [[(C12H25O-(CH2-CH2O)5]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)6]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)2]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)3]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)4]2(EtO)Si(CH2)3]2Smj [[(C13H27O-(CH2-CH2O)5]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)6]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)2]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)3]2(EtO)Si(CH2)3]2Smj [[(C14H29O-(CH2-CH2O)4]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)5]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)6]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)2]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm) [[(C16H33O-(CH2-CH2O)3]2(EtO)Si(CH2)3]2Smj [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)4]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm) [[(C16H33O-(CH2-CH2O)5]2(EtO)Si(CH2)3]2Smj [[(C16H33O-(CH2-CH2O)6]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[Ci7H35O-(CH2-CH2O)2]2(EtO)Si(CH2)3]2Snn, [[C17H35O-(CH2-CH2O)3]2(EtO)Si(CH2)3]2Snn, [[Ci7H35O-(CH2-CH2O)4]2(EtO)Si(CH2)3]2Snn, [[C17H35O-(CH2-CH2O)5]2(EtO)Si(CH2)3]2Snn,
15/43 [[C17H35O-(CH2-CH2O)6]2(EtO)Si(CH2)3]2Snn, [[(C18H37O-(CH2-CH2O)2]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C18H37O-(CH2-CH2O)3]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C18H37O-(CH2-CH2O)4]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C18H37O-(CH2-CH2O)5]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)2]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)3]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)4]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)5]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C10H21O-(CH2-CH2O)6]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)2]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)3]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)4]3Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci2H25O-(CH2-CH2O)5]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C12H25O-(CH2-CH2O)6]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)2]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)3]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)4]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)5]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C13H27O-(CH2-CH2O)6]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)2]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)3]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)4]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)5]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C14H29O-(CH2-CH2O)6]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C15H31O-(CH2-CH2O)2]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C15H31O-(CH2-CH2O)3]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C15H31O-(CH2-CH2O)4]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C15H31O-(CH2-CH2O)5]3Si(CH2)3]2Sm, [[(C15H31O-(CH2-CH2O)6]3Si(CH2)3]2Sm,
16/43 [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)2]3Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)3]3Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)4]3Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)5]3Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci6H33O-(CH2-CH2O)6]3Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci8H37O-(CH2-CH2O)2]3Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci8H37O-(CH2-CH2O)3]3Si(CH2)3]2Sm, [[(Ci8H37O-(CH2-CH2O)4]3Si(CH2)3]2Sm, ou [[(Ci8H37O-(CH2-CH2O)5]3Si(CH2)3]2Sm, [0040] onde os radicais alquila podem ser ramificados ou não ramificados.
[0041] Compostos de fórmula I, onde Alq = C10H2i, C12H25
Cl3H27, C14H29, C15H31, C16H33, C-|7H35, C-|8H37i C19H39 OU C2oH41, pO dem ser:
[[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)2](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)3](MeO)2Si(CH2)3]2Smj [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)4](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)5](MeO)2Si(CH2)3]2Smj [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)6](MeO)2Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)2]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)3]2(MeO)Si(CH2)3]2Smj [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)4]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)5]2(MeO)Si(CH2)3]2Smj [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)6]2(MeO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)2](Me)(MeO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)3](Me)(MeO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)4](Me)(MeO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)5](Me)(MeO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)6](Me)(MeO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)2](EtO)2Si(CH2)3]2Sm,
17/43 [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)3](EtO)2Si(CH2)3]2Sm) [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)4](EtO)2Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)5](EtO)2Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)6](EtO)2Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)2]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)3]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)4]2(EtO)Si(CH2)3]2Smj [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)5]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)6]2(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)2](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)3](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Smj [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)4](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)5](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)6](Me)(EtO)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)2]2(Me)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)3]2(Me)Si(CH2)3]2Smj [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)4]2(Me)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)5]2(Me)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)6]2(Me)Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)2](Me)2Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)3](Me)2Si(CH2)3]2Smj [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)4](Me)2Si(CH2)3]2Sm, [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)5](Me)2Si(CH2)3]2Smj ou [[Alq-O-(CH2-CH(CH3)O-)6](Me)2Si(CH2)3]2Sm, [0042] onde os grupos Alq podem ser ramificados ou nãoramificados e o grupo alquil poliéter X tem de 14 a 29 átomos de carbono.
[0043] Os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I podem ser uma mistura composta de organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I.
18/43 [0044] Os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I pode ser uma mistura composta de organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I, onde X, X' e X nos compostos são grupos alcóxi e grupos alquil poliéter.
[0045] Os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I podem ser uma mistura composta de organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I, onde os compostos têm t e w diferentes.
[0046] Os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I podem ser uma mistura composta de organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I, onde Alq nos compostos têm um número diferente de átomos de carbono e/ou é ramificado.
[0047] Os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I podem ser uma mistura composta de organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I, onde os compostos compreendem mais que 5% em peso, preferivelmente mais que 10% em peso, particularmente e preferivelmente mais que 25% em peso, muito particularmente e preferivelmente mais que 50% em peso, de compostos onde m = 2.
[0048] Condensados, ou seja, oligo e polissiloxanos, podem ser facilmente formados de organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula I através de adição de água e, se apropriado, adição de aditivos.
[0049] Esses siloxanos poliméricos ou oligoméricos dos compostos de fórmula I podem ser usados como reagentes de acoplamento para aplicações iguais àqueles para quais os compostos monoméricos de fórmula I podem ser usados.
[0050] Os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos podem ter a forma de uma mistura de siloxanos oligoméricos ou poliméricos de organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I, ou de
19/43 misturas dos organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I, com misturas dos siloxanos poliméricos ou oligomericos de organo(alquil polieter silano)polisulfídicos de fórmula geral I.
[0051] Os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos podem ser descritos analiticamente por meio de 1H, 29Si, ou 13C RMN, GPC de alta resolução ou espectroscopia de massa de alta resolução.
[0052] Os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos podem preferivelmente ser descritos analiticamente por meio de 13C RMN de alta resolução.
[0053] Os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos podem ser descritos e caracterizados por DSC (Calorimetria de Escaneamento de Diferença) através de sua faixa de fusão.
[0054] As misturas das substâncias obtidas com respeito à distribuição relativa dos substituintes de alcóxi em relação um ao outro podem ser determinadas através de espectroscopia de ressonância magnética nuclear de 13C e 29Si.
[0055] As misturas das substâncias obtidas com respeito à distribuição relativa dos substituintes de alcóxi em relação um ao outro podem ser determinadas através de hidrólise total dos alcoxissilanos e análise de cromatografia de gás subsequente.
[0056] As misturas das substâncias obtidas com respeito à distribuição relativa dos substituintes de alcóxi em relação um ao outro podem ser determinadas através de hidrólise total dos alcoxissilanos inventivos e análise de HPLC subsequente.
[0057] Os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I podem ser preparados tomando-se silanos de fórmula geral II [(RO)(X')(X)Si-R']2-Sm II, [0058] onde R1 e m são como definidos acima, e [0059] (RO) é alcóxi ramificado ou não-ramificado, preferivelmente
C1-C25alcóxi, particularmente e preferivelmente C-i-C^alcóxi, particu20/43 larmente e preferivelmente O-CH3, O-CH2-CH3, O-CH2-CH2-CH3, OCH(CH3)2, O-CgH-17, O-C9H19, 0-C-ioH2-i, O-ChH23, O-C-|2H25, O-Ci3H27, O-Ci4H2g, O-C-|5H3-|, O-C-|6H33, O-Ci7H35, O-Ci3H37, [0060] X' é uma alquila ramificada ou não-ramificada, preferivelmente CrC18alquila, particularmente e preferivelmente CH3, CH2-CH3, CH(CH3)-CH3, CH2-CH2-CH3 ou C4-C15alquila, álcóxi ramificado ou não-ramificado, preferivelmente C-|-C18alcóxi, particularmente e preferivelmente -OCH3, -OCH2-CH3, -OCH(CH3)-CH3, -OCH2-CH2-CH3i OC12H25, -OC13H27j -OC14H29 ou C15-C18alcóxi, C2-C25alquenilóxi, ramificado ou não-ramificado, preferivelmente C4-C20alquenilóxi, particularmente e preferivelmente C6-C18alquenilóxi, C6-C35arilóxi, prefrivelmente C9-C3oarilóxi, particularmente e preferivelmente fenilóxi(-OC6H5) ou C9-C18arilóxi, um grupo C7-C35alquilarilóxi, ramificado ou nãoramificado, preferivelmente grupo C9-C30alquilarilóxi, particularmente e preferivelmente benzilóxi (-O-CH2-C6H5) ou -O-CH2-CH2-C6H5, um grupo C7-C35aralquilóxi, ramificado ou não-ramificado, preferivelmente um grupo C9-C25aralquilóxi, particularmente e preferivelmente tolilóxi (O-C6H4-CH3) ou um grupo C9-C18aralquilóxi, ou (RO), [0061] X é uma alquila ramificada ou não-ramificada, preferivelmente CrC18alquila, particularmente e preferivelmente CH3, CH2-CH3, CH(CH3)-CH3, CH2-CH2-CH3 ou C4-C15alquila, álcóxi ramificado ou não-ramificado, preferivelmente C-|-C18alcóxi, particularmente e preferivelmente -OCH3, -OCH2-CH3, -OCH(CH3)-CH3i -OCH2-CH2-CH3i ou C4-C15alcóxi, C2-C25alquenilóxi, preferivelmente C4-C20alquenilóxi, particularmente e preferivelmente C6-C18alquenilóxi, C6-C35arilóxi, preferivelmente C9-C3oarilóxi, particularmente e preferivelmente fenilóxi(OC6H5) ou C9-C18arilóxi, um grupo C7-C35alquilarilóxi, ramificado ou não-ramificado, preferivelmente grupo C9-C30alquilarilóxi, particularmente e preferivelmente benzilóxi (-O-CH2-C6H5) ou -O-CH2-CH2C6H5, um grupo C7-C35aralquilóxi, ramificado ou não-ramificado, prefe21/43 rivelmente um grupo C9-C25aralquilóxi, particularmente e preferivelmente tolilóxi (-O-C6H4-CH3) ou um grupo C9-C18aralquilóxi, ou (RO), [0062] e reação destes, com ou sem catálise, com um álcool alcoxilado HO-((CR2)w-O-)tAlq com eliminação de R-OH, e remoção contínua ou em batelada de R-OH da mistura de reação.
[0063] O álcool alcoxilado HO-((CRll2)w-O-)tAlq pode ser um álcool etoxilado.
[0064] O álcool alcoxilado HO-((CR2)w-O-)tAlq pode ser um álcool propoxilado.
[0065] A razão molar do álcool alcoxilado HO-((CR2)w-O-)tAlq para o silano de fórmula geral II pode ser de 0,01 a 8, preferivelmente 0,1 a 6,5, particularmente e preferivelmente de 0,5 a 6, muito particularmente e preferivelmente de 0,5 a 4.
[0066] Os bis(alcoxissililorganil) polissulfetos de fórmula geral II usados como materiais de partida podem ser uma mistura composta de vários bis(alcoxissililorganil) polissulfetos com de -Sr a -S12- (m = de 1 a 12) ou podem ser um bis(alcoxissililorganil) polissulfeto puro, onde m é de 2 a 12.
[0067] Os bis(alcoxissililorganil) polissulfetos usados de fórmula geral II podem incluir compostos ou misturas de compostos com um comprimento de cadeia de enxofre médio de 2,0 a 4,0. O comprimento de cadeia de enxofre médio para bis(alcoxissililorganil) polissulfetos pode ser determinado por média aritmética de S2 a S12, medido por HPLC.
[0068] A quantidade de compostos onde m = 1 está presente em bis(alcoxissililorganil) polissulfetos de fórmula geral II usados como material de partida pode ser de 0,01 a 20% em peso, preferivelmente de 0,1 a 15% em peso, particularmente e preferivelmente de 0,1 a 10% em peso, muito particularmente e preferivelmente de 1 a 8% em peso.
22/43 [0069] O processo seguinte pode ser usado para obter oligo e polisiloxanos dos compostos de fórmula geral I:
[0070] Oligomerização ou co-oligomerização dos compostos de alcoxissilanos correspondentes de fórmula geral II através da adição de água e adição de aditivos conhecida para a pessoa versada na técnica nesse campo e então a troca do (RO-) individual nos oligômeros ou co-oligômeros por álcoois alcoxilados HO-((CR2)w-O-)tAlq por meio de transesterificação contínua ou em batelada, catalisada ou nãocatalisada.
[0071] Os álcoois alcoxilados HO-((CR2)w-O-)tAlq usados para a reação de transesterificação podem ser usados ou na forma de misturas de álcoois diferentes ou então na forma de substâncias puras. Exemplos de álcoois alcoxilados HO-((CRll2)w-O-)tAlq que podem ser usados são álcoois lineares ou ramificados que tenham sido etoxilados/propoxilados ou, respectivamente, contenham unidades de óxido de etileno e contenham unidades de óxido de propileno.
[0072] Os álcoois alcoxilados usados podem ter a fórmula HO-((CR2)w-O-)tAlq.
[0073] Os compostos usados como catalisadores para a reação de transesterificação podem conter metais ou não. EP 1394167 descreve catalisadores apropriados.
[0074] A reação pode ser realizada a temperaturas de 20 a 200°C, preferivelmente de 50 a 170°C, particularmente e preferivelmente de 80 a 150°C. Para evitar reações de condensação, pode ser vantajosa a realização da reação em um ambiente anidro, idealmente em atmosfera de um gás inerte.
[0075] A reação pode ser realizada em pressão atmosférica ou em pressão reduzida. A reação pode ser realizada continuamente ou em bateladas.
[0076] Os organo(alquil poliéter silanos) da fórmula I podem ser
23/43 usados como agentes de acoplamento entre materiais inorgânicos (por exemplo, pérolas de vidro, vidro triturado, superfícies de vidro, fibras de vidro, metais, s oxídicos, sílicas) e polímeros orgânicos (por exemplos, termocuradores, termoplásticos, elastômeros) ou como agentes de reticulação e modificadores de superfície para superfícies oxídicas). Os organo(alquil poliéter silanos) de fórmula I podem ser usados como agentes de acoplamento em misturas de borracha reforçadas, por exemplo, bandas de rodagem de pneus.
[0077] A borracha de estireno-butadieno (SBR) usada pode incluir copolímeros de estireno-butadieno, como SBR de emulsão (E-SBR) ou SBR de emulsão (S-SBR). Os polímeros de estireno-butadieno podem ter um conteúdo de estireno de 1 a 60% em peso, preferivelmente de 2 a 50% em peso, particularmente e preferivelmente de 10 a 40% em peso, muito particularmente e preferivelmente de 15 a 35% em peso. Para a produção de bandas de rodagem de pneu de carros, borrachas S-SBR (SBR de solução) anionicamente polimerizadas, cuja transição de temperatura vítrea é acima de -50°C e também misturas destas borrachas dieno, podem, em particular, ser usadas. Borrachas S-SBR cuja porção de butadieno tenha uma fração de vinila acima de 20% em peso pode ser usada com preferência particular. Borrachas S-SRB cuja porção butadieno tem uma fração vinila acima de 50% em peso podem ser usadas com preferência muito particular.
[0078] A mistura de borracha inventiva pode também incluir outras borrachas, como borracha natural e/ou borrachas sintéticas. Borrachas sintéticas preferidas são descritas por meio de exemplos em W. Hofmann, Kautschuktechnologie [Tecnologia de borracha], Genter Verlag, Stuttgart 1980. Borrachas sintéticas que podem ser usadas são, inter alia
- polibutadieno (BR);
- poliisopreno (IR);
24/43
- copolímeros de estireno-butadieno, como SBR de emulsão (E-SBR) ou SBR de emulsão (S-SBR). Os copolímeros de estireno-butadieno podem ter um conteúdo de estireno de 1 a 60% em peso, preferivelmente de 2 a 50% em peso, particularmente e preferivelmente de 10 a 40% em peso, muito particularmente e preferivelmente de 15 a 35% em peso;
- cloropreno (CR);
- copolímeros de isobutileno-isopreno (IIR);
- copolímeros de butadieno-acrilonitrila cujos conteúdos de acrilonitrila são de 5 a 60% em peso, preferivelmente de 10 a 50% em peso (NBR), particularmente e preferivelmente de 10 a 45% em peso (NBR);
- borracha de NBR parcialmente ou totalmente hidrogenada (HNBR);
- copolímeros de etileno-propileno-dieno (EDPM);
- borrachas mencionadas acima que também tenham grupos funcionais, por exemplo, grupos de carbóxi, grupos de silanol ou grupos epóxi, por exemplo, NR epoxidada, NBR carbóxi-funcionalizada ou silanol (-SiOH) ou silil-alcóxi-funcionalizada (-Si-OR) SBR;
ou uma mistura dessas borrachas.
[0079] Em uma modalidade preferida, as borrachas podem ser vulcanizáveis ao enxofre.
[0080] Misturas das borrachas mencionadas acima cujo conteúdo de S-SBR esteja acima de 50% em peso, particularmente e preferivelmente acima de 60% em peso, podem ser usadas com preferência. [0081] Cargas que podem ser usadas para a mistura de borracha inventiva são as seguintes:
- Negro de fumo: Os negro de fumo podem ser usados aqui podem ser negros de chama, negros de fornalha, negros de gás ou negros térmicos. As áreas de superfície de BET dos negros de fumo
25/43 podem ser de 20 a 200 m2/g. Os negros de fumo podem, se apropriado, também conter heteroátomos, como Si.
- Sílicas amorfas, preparadas por meio dos Exemplos através de precipitação de soluções de silicatos (sílicas de precipitação) ou de hidrólise ígnea de haletos de silício (sílicas coloidais pirogenadas). A área da superfície das sílicas pode ser de 5 a 1000 m2/g, preferivelmente de 20 a 400 m2/g (superfície de área BET) e seu tamanho de partícula primária pode ser de 10 a 400 nm. As sílicas podem, se apropriado, também tomar a forma de oxidos mistos com outros oxidos metálicos, como oxidos de Al, oxidos de Mg, oxidos de Ca, oxidos de Ba, oxidos de Zn e oxidos de titânio.
- Silicatos sintéticos, como silicato de alumínio, silicatos de metais alcalino-terrosos, como silicato de magnésio ou silicato de cálcio, com áreas de superfície de BET de 20 a 400 m2/g e com diâmetros de partículas primárias de 10 a 400 nm.
- Oxidos de alumínio naturais ou sintéticos e hidróxidos de alumínio naturais ou sintéticos.
- Carbonatos de cálcio naturais ou sintéticos, por exemplo, carbonato de cálcio precipitado.
- Silicatos naturais, como kaolin e outras sílicas que ocorrem naturalmente.
- Fibra de vidro e produtos de fibra de vidro (tapetes, cordões) ou microcontas de vidro.
[0082] Misturas destas cargas podem ser usadas para as misturas de borracha inventivas.
[0083] Sílicas amorfas podem ser preparadas através de precipitação de soluções de silicatos, com áreas de superfície de BET de 20 a 400 m2/g, particularmente e preferivelmente de 100 m2/g a 250 m2/g, podem preferivelmente ser usadas em quantidades de 5 a 150 partes em peso, baseadas em cada caso em 100 partes de borracha.
26/43 [0084] As cargas mencionadas podem ser usados sozinhos ou em uma mistura.
[0085] Em uma modalidade particularmente preferida, as misturas de borracha pode incluir de 10 a 150 partes em peso de cargas de cor pálida, como sílicas, se apropriado, junto com de 0 a 100 partes em peso de negro de fumo, e também de 1 a 25 partes em peso de organo(alquil poliéter silano) de fórmula I baseado em cada caso em 100 partes em peso da borracha.
[0086] As misturas de borracha podem incluir de 0,1 a 50 partes em peso, preferivelmente de 2 a 30 partes em peso, particularmente e preferivelmente de 3 a 25 partes em peso, de organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula I, baseados em cada caso em 100 partes em peso de borracha.
[0087] A forma no qual o organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula I é adicionado ao processo de mistura pode ser puro, ou também absorvido em um veículo inerte orgânico ou inorgânico, ou também o produto da reação prévia com um veículo orgânico ou inorgânico. Materiais de veículo preferido podem ser sílicas coloidais pirogenadas ou precipitadas, ceras, termoplásticos, silicatos naturais ou sintéticos, oxidos naturais ou sintéticos, especificamente óxido de alumínio ou negros de fumo. Outra forma em que o organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula I pode ser adicionado ao processo de mistura é aquele do produto da reação prévia com a carga a ser usada.
[0088] As misturas de borracha podem também incluir óleo de silicone e/ou alquilsilano.
[0089] As misturas de borracha inventiva podem incluir outros auxiliares de borracha conhecidos, por exemplo, agentes de reticulação, aceleradores de vulcanização, aceleradores de reação, retardadores de reação, antioxidantes, estabilizantes, auxiliadores de processamen27/43 to, plastificantes, ceras ou oxidos metálicos e também, se apropriado, ativadores, como trietanolamina ou hexanotriol.
[0090] Outros auxiliares de borracha podem ser:
[0091] Polietileno glicol e/ou polipropileno glicol e/ou polibutileno glicol cujas massas molares são de 50 a 50000 g/mol, preferivelmente de 50 a 20000 g/mol, particularmente e preferivelmente de 200 a 10000 g/mol, muito particularmente e preferivelmente de 400 a 6000 g/mol, extrema e preferivelmente de 500 a 3000 g/mol, [0092] Polietileno glicol hidrocarboneto-terminado
Alq'-O-(CH2-CH2-O)yi-H ou Alq^O-CCHz-CHz-OJyi-Alq', [0093] Polipropileno glicol hidrocarboneto-terminado
Alq'-O-(CH2-CH(CH3)-O)yi-H ou Alq,-O-(CH2-CH(CH3)-O)yi-Alq', [0094] Polibutileno glicol hidrocarboneto-terminado Alq'-O-(CH2-CH2-CH2-CH2-O)yrH, Alq'-O-(CH2-CH(CH3)-CH2-O)Y|-H, Alq,-O-(CH2-CH2-CH2-CH2-O)yi-Alq' ou Alq'-O-(CH2-CH(CH3)-CH2-O)Y|-Alq', [0095] onde a média de y' é de 2 a 25, preferivelmente de 2 a 15, particularmente e preferivelmente de 3 a 8 e de 10 a 14, muito particularmente e preferivelmente de 3 a 6 e de 10 a 13, e Alq é um hidrocarboneto ramificado ou não-ramificado, saturado ou insaturado, substituído ou não-substituído com 1 a 35, preferivelmente 4 a 25, particularmente e preferivelmente de 6 a 20, muito particularmente e preferivelmente de 10 a 20, extremamente e preferivelmente de 11 a 14, átomos de carbono, [0096] neopentil glicol HO-CH2-C(Me)2-CH2-OH, pentaeritriol C(CH2-OH)4 ou trimetilolpropano CH3-CH2-C(CH2-OH)3 eterificado com polietileno glicol, eterificado com glicol polipropileno, eterificado com polibutileno glicol, ou eterificado com uma mistura dos mesmos, onde
28/43 o número de unidades repetidas de etileno glicol, propileno glicol e/ou butileno glicol nos poliálcoois eterificados pode ser de 2 a 100, preferivelmente de 2 a 50, particularmente e preferivelmente de 3 a 30, muito particularmente de 3 a 15.
[0097] Para calcular a o valor médio de y', a quantidade analiticamente determinável de unidades de polialquileno glicol pode ser dividida por uma quantidade analiticamente determinável de -Alq [(quantidade de unidades de polialquileno glicol)/(quantidade de -Alq)]. Por meio de um exemplo, as quantidades podem ser determinadas pelo uso de espectroscopia de ressonância magnética nuclear de 1H e 13C. [0098] As quantidades usadas de auxiliares de borracha podem ser convencionais, dependendo inter alia do uso pretendido. Quantidades convencionais podem ser quantidades de 0.1 a 50% em peso, baseado na borracha, por exemplo.
[0099] Agentes de reticulação que podem ser usados são enxofre ou doadores orgânicos de enxofre.
[00100] As misturas de borracha inventivas podem incluir ainda outros aceleradores de vulcanização. Exemplos de aceleradores de vulcanização adequados que podem ser usados são mercaptobenzotiazóis, sulfenamidas, guanidinas, ditiocarbamatos, tiouréias, tiocarbonatos e também seus sais de zinco, por exemplo, zinco dibutilditiocarbamato.
[00101] Quantidades que podem ser usadas de aceleradores de vulcanização e enxofre são de 0,1 a 10% em peso, preferivelmente de 0,1 a 5% em peso, baseado na borracha usada.
[00102] As misturas de borracha inventiva podem incluir:
(D) um acelerador de tiuram sulfeto e/ou acelerador de carbamato e/ou os sais de zinco correspondentes, (E) um co-ativador contendo nitrogênio, (F) se apropriado, outros auxiliares de borracha e
29/43 (G) se apropriado, outros aceleradores.
[00103] A invenção também fornece um processo para a preparação de misturas de borracha inventiva, caracterizado que pelo menos uma borracha de estireno-butadieno, e pelo menos uma carga e um organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula I seja misturado. [00104] A adição do organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula geral I, e também a adição das cargas possam ocorrer quando a temperatura do estoque são de 100 a 200°C. Entretanto, pode também ocorrer a temperaturas menores de 40 a 100°C, por exemplo, junto com os outros auxiliares de borracha.
[00105] A mistura das borrachas com a carga, se apropriado, com auxiliares de borracha e com o organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula geral I pode ocorrer em linhas de produção de mistura convencionais, como rolos, misturadores internos e extrudadores externos. Essas misturas de borracha podem usualmente ser preparadas em misturadores internos, primeiro pelo uso de mistura ao incorporado, em uma ou mais etapas sucessivas de etapas de mistura mecânica, das borrachas, da carga, do organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula geral I e dos auxiliares de borracha a 100°C a 170°C. A sequência de adição e a adição de união dos componentes individuais aqui podem ter um efeito decisivo nas propriedades da mistura resultante. A mistura de borracha resultante pode usualmente receber misturas de químicos agentes de reticulação a de 40 a 110°C em misturador interno ou em um rolo e pode usualmente ser processado para gerar o que é conhecido como mistura não vulcanizada para as etapas subsequentes de processamento, por exemplo, modelagem e vulcanização.
[00106] As misturas de borracha inventivas podem ser vulcanizadas a temperaturas de 80 a 200°C, preferivelmente de 130 a 180°C, se apropriado, sob pressão de 1 a 20 MPa (10 a 200 bar).
30/43 [00107] As misturas de borracha inventivas podem ser usadas para a produção de moldagens, por exemplo, para a produção de pneumáticos, de bandas de rodagem de pneu, de bainhas de cabos, mangueiras, de cintos de segurança, de esteiras, de revestimentos de rotos, de pneus, de solas de sapato, de elementos de selagem como anéis de selagem e de elementos de amortecimento.
[00108] A invenção também fornece moldagens obtidas da mistura de borracha inventiva através de vulcanização.
[00109] Uma vantagem das misturas de borracha inventiva é que a emissão de álcool durante o processo de mistura tem sido reduzida e eles têm melhor alongamento na ruptura em comparação com silanos de políéter polissulfídicos conhecidos.
Exemplos [00110] Lutensol TO 5 da BASF AG usado nos exemplos inclui uma mistura de C13-álcooís ramificados variados e álcoois etoxílados variados. A mistura incluí os seguintes compostos
HO-(CH2-CH2O)2-C13H27,
HO-(CH2-CH2O)3-C13H27,
HO-(CH2-CH2O)4-C13H27i
HO-(CH2-CH2O)5-C13H27,
HO-(CH2-CH2O)e-C13H27,
HO-(CH2-CH2O)7-Ci3H27e
HO-(CH2-CH2O)8-Ci3H27.
[00111] O grau médio de etoxilação dos C13-áicoois é 5,
Exemplo Comparativo 1:
[00112] 300,3 g de bis(trietoxisililpropil) dissulfeto (Si 266 de Degussa AG) são misturados em um frasco com 337 g de dietileno glicol monoetil éter (da Merck) e 0,51 g de Ti(OBu)4. A mistura é aquecida a 115°C sob pressão reduzida em um aparelho de destilação. A pressão
31/43 é reduzida de 40 KPa a 10 KPa (400 mbar a 100 mbar) dentro de um período de 240 min a 115°C e o etanol produzido é removido por destilação. isso gera 525,1 g do produto. O produto é estudado por espectroscopia de ressonância magnética nuclear 64% de todos os grupos Si-OR são grupos Si-O[(O-CH2-CH2-)2O-C2H5],
Exemplo Comparativo 2:
Sg^LCjHg^ifQC.gHglIfQrCH.g^H.silgOrCgHnlgb [00113] 72,9 g de bis(trietoxisililpropil) dissulfeto (Si 266 de Degussa AG) são misturados em um frasco com 116,2 g de dietileno glicol monoetil éter (da Merck) e 0,13 g de Ti(OBu)4. A mistura é aquecida para 120°C sob pressão reduzida em um aparelho de destilação. A pressão é reduzida de 30 KPa a 7,5 KPa (300 mbar a 75 mbar) dentro de um período de 240 min a 120°C e o etanol produzido é removido por destilação. Isso gera 159 g do produto. O produto é estudado por espectroscopia de ressonância magnética nuclear, 67% de todos os grupos Si-OR são grupos Si-O[(O-CH2-CH2-)2O-C6H13].
E xem pioCom parativ o3:
Sg7fiPCgHg-Si(OCgH5)[(O-CHg-CHg-)gQ-Et]g1g [00114] 300,2 g de bís(tríetoxisililpropil) tetrassulfeto (Si 69 de Degussa AG) são misturados em um frasco com 303,2 g de dietileno glicol monoetil éter (da Merck) e 0,5 g de Ti(OBu)4. A mistura é aquecida para 115°C sob pressão reduzida em um evaporador rotativo. A pressão é reduzida de 40 KPa a 7,5 KPa (400 mbar a 75 mbar) dentro de um período de 330 min a 115°C e o etanol produzido é removido por destilação. Isso gera 499,4 g do produto. O produto é estudado por espectroscopia de ressonância magnética nuclear. 65% de todos os grupos Si-OR são grupos SÍ-O[(O-CH2-CH2-)2O-C2H5].
Exemplo Comparativo 4:
Sgjsr-C^Hg-SifOCgH^KO-CHg-CHg-bO-CHglglg [00115] 200,8 g de bis(trietoxisililpropil) tetrassulfeto (Si 69 de De32/43 gussa AG) são misturados em um frasco com 371,2 g de dietileno glicol monoetil éter (da Merck) e 0,42 g de Ti(OBu)4. A mistura é aquecida para 120°C sob pressão reduzida em um evaporador rotativo. A pressão é reduzida de 30 KPa a 7,5 KPa (300 mbar a 75 mbar) dentro de um período de 300 min a 120°C e o etanol produzido é removido por destilação.
Exemplo Comparativo 5:
S^r-CgHg-SifO-CHg-CHg-bO-ÇAHghb [00116] 200 g de bis(trietoxisililpropil) dissulfeto (Si 266) são misturados em um frasco com 522 g de trietileno glicol monobutil éter e 0,41 g de Ti(OBu)4. A mistura é aquecida para 120°C sob pressão reduzida em um evaporador rotativo. A pressão é reduzida de 30 KPa a 7,5 KPa (300 mbar a 75 mbar) dentro de um período de 300 min a 120°C e o etanol produzido é removido por destilação.
Exemplo Inventivo 1:
[00117] 959 g de bis(trietoxisililpropil) dissulfeto (Si 266 da Degussa
AG) são misturados em um frasco com 848 g de Lutensol TOS (de BASF AG) e 0,96 g de Ti(OBu)4. A mistura é aquecida para 140°C sob pressão reduzida em um aparelho de destilação. A pressão é reduzida de 50 KPa a 2,5 KPa (500 mbar a 25 mbar) dentro de um período de 420 min a 140°C e o etanol produzido é removido por destilação. [00118] 1712 g do produto são isolados, O produto é estudado por espectroscopia de ressonância magnética nuclear e corresponde à formula Ssj^-CjHe-S^OCaHg^g^O-Chb-CHg-JgO-C-^H^o^.
Exemplo Inventivo 2:
S^-CaHg-SiíOCgHgÍífQ-CHg-CH^jgO-ÇiaH^bb [00119] 360 g de bis(trietoxisililpropil) dissulfeto (Si 266 de Degussa
AG) são misturados em um frasco com 1,272 g de Lutensol TO5 (de BASF AG) e 0,4 g de Ti(OBu)4. A mistura é aquecida para 140°C sob
33/43 pressão reduzida em um aparelho de destilação. A pressão é reduzida de 50 KPa a 0,5 KPa (500 mbar a 50 mbar) dentro de um período de 390 min a 140°C e o etanol produzido é removido por destilação. [00120] 1,490 g do produto são isolados. O produto é estudado por espectroscopia de ressonância magnética nuclear e corresponde à form u I a S 2,15{-C 3 H6-S i (OC2H 5) [(O- C K2-C H 3- )5O- C Ί 3 H27] 2)2 Exemplo Inventivo 3:
Sajsl-CgHg-SKQCgHgjzsKQ-G Hg-CHg-bQ-C/nHgHrrg}?
[00121] 300,2 g de bis(tnetoxisiliipropil) tetrassulfeto (Si 69 de Degussa AG) são misturados em um frasco com 240 g de Lutensol TOS (de BASF AG) e 0,44 g de Ti(OBu)4. A mistura é aquecida para 130°C sob pressão reduzida em um aparelho de destilação. A pressão é reduzida de 15 KPa a 2,5 KPa (150 mbar a 25 mbar), dentro de um período de 180 min a 130°C e o etanol produzido é removido por destilação.
[00122] 511 g do produto são isolados, O produto é estudado por espectroscopia de ressonância magnética nuclear e corresponde à form u I a S 3 75(-0 3 Hg-S i (OC2H g )2,5(( O -C H 2- C H2- )sO -C13 H 2 7] o, g}2
Exemplo Inventivo 4:
SaTsf-CaHg-SifOCgHgbrfO-CHa-CHg-ÍgO-CnHarlb [00123] 300,3 g de bís(trietoxisililpropil) tetrassulfeto (Si 69 de Degussa AG) são misturados em um frasco com 479 g de Lutensol TOS (de BASF AG) e 0,45 g de Ti(OBu)4. A mistura é aquecida para 130°C sob pressão reduzida em um aparelho de destilação, A pressão é reduzida de 15 KPa a 2,5 KPa (150 mbar a 25 mbar) dentro de um período de 180 min a 130°C e o etanol produzido é removido por destilação.
[00124] 725 g do produto são isolados. O produto é estudado por espectroscopia de ressonância magnética nuclear e corresponde à formula
34/43
S3,75{-C3He-Si(OC2Hs)2[(O-CH2-CH2-)5O-C13H27]}2.
Exemplo Inventivo 5:
[00125] 300,3 g de bis(trietoxisililpropil) tetrassulfeto (Si 69 de Degussa AG) são misturados em um frasco com 958,2 g de Lutensol TO5 (de BASF AG) e 0,46 g de Ti(OBu)4, A mistura é aquecida para 130°C sob pressão reduzida em um aparelho de destilação, A pressão é reduzida de 30 KPa a 2 KPa (300 mbar a 20 mbar) dentro de um período de 240 min a 130°C e o etanol produzido é removido por destilação. [00126] 1,151 g do produto são isolados. O produto é estudado por espectroscopia de ressonância magnética nuclear e corresponde à form u I a S 3,75{-C 3 He-S i (OC2H 5) [(O- C H2-C H 2-)sO- C13H27]2}2 Exemplo Inventivo 6:
Misturas de Borracha [00127] A formulação usada para as misturas de borracha é citada na Tabela 1 abaixo. A unidade phr aqui significa proporções em peso, baseado em 100 partes de borracha bruta usada. A quantidade medida dos silanos é equimolar, ou seja, a quantidade molar é idêntica. A quantidade medida de enxofre adicionado é tal que o total desta quantidade e de enxofre livre no composto de organosilício é idêntica em todas as misturas. O processo geral para a preparação de misturas de borracha e seus vulcanizados é descrito no livro: Rubber Technology Handbook, W, Hofmann, Henser Verlag, 1994, [00128] Os Exemplos Comparativos 1 a 3 são alquil poliéter silanos como divulgados na EP 1 285 926. Os silanos das misturas 4 e 5 são os silanos iniciais para a preparação de organo(alquil poliéter silanos) de fórmula (I), Si 69, um bis(trietoxisililpropil) tetrassulfeto, e Si 266, um bis(frietoxisililpropil) dissulfeto, produtos comercialmente disponíveis de Degussa AG,
35/43
Tabelai
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37/43 [00129] O polímero VSL 5025-1 é um copolímero SBR de solução polimerizada de Bayer AG, cujo conteúdo de estireno é de 25% em peso e cujo conteúdo de butadieno é de 75% em peso. O copolímero inclui
37,5 phr de óleo de sua Viscosidade Mooney (ML 1+4/100°C) é 50. [00130] O polímero Buna CB 24 é um cis-1,4-polibutadieno (tipo neodímio) de Bayer AG com conteúdo cis-1,4 de pelo menos 96% e cuja Viscosidade Mooney é 44+5.
[00131] Ultrasil 7000 GR é uma sílica prontamente dispersável de Degussa AG, cuja área de superfície BET é 170 m2/g, [00132] Nafloten ZD de Chemetall é usado como óleo aromático, e Vulkanox 4020 ê PPD de Bayer AG e Protektor G3108 é uma cera antiozônio de Paramelt B.V. Vulkacit D (DFG) e Vulkacit CZ (CBS) são produtos comercial mente disponíveis de Bayer AG. Perkacít TBZDT (tetrabenzíltíuram tetrassulfeto) é um produto de Flexsys N.V.
[00133] As misturas de borracha são preparadas em um misturador interno de acordo com a especificação de mistura na Tabela 2,
Tabela 2
Etapa 1
Configurações
Linha de produção da mistura Taxa de rotação Pressão do carneiro Capacidade Nível de carga Temp. da câmara Werner & Pfleiderer E 70 min’1 550 KPa (5,5 bar) 1,581 0,58 70Γ
Procedimento de mistura
0-1 min 1- 2 min 2- 3 min 3 min 3- 4 min Temp. da batelada Armazenamento Buna VSL 5025-1 + Buna CB 24 Α sílica, ZnO, ácido esteárico, Naloften ZD, agente de acoplamento 'Λ sílica, Vulkanox Purga Mistura e descarga 140-150Ό 24 h à temperatura ambiene
38/43
Etapa 2
Configurações
Linha de produção da mistura Taxa de rotação Temp. da câmara Nível de carga Como a Etapa 1, exceto: 80 min'1 80Ό 0,56
Procedimento de mistura
0 - 2 min 2 - 3 min Parada da batelada do Estágio 1 Manutenção da temperatura da batelada a 145°C através de variação da taxa de rotação
3 min Temp. da batelada Armazenamento Descarga 140-150*0 4 h à temperatura ambiente
Etapa 3
Configurações
Linha de produção da mistura Taxa de rotação Nível de carga Temp. da câmara Como a Etapa 1, exceto: 40 min 1 0,55 50Ό
Procedimento de mistura
0-2 min 2 min Batelada da etapa 2, acelerador Descarga e forma da superfície nos rolos de misturas de laboratório (diâmetro 200 nm, comprimento 450 nm, temperatura de rolo 50°C) Homogeneização: Corte do material 5 vezes pela esquerda e 5 vezes pela direita. 6 vezes com o bocal largo (6 nm) e 3 vezes com o bocal estreito (3 nm). Descascamento da superfície triturada.
Temp. da batelada <110Ό
[00134] A Tabela 3 examina os métodos de testes da borracha.
39/43
Tabela 3
Teste físico Pad rão/cond içõ es
ML 1+4, 100°C, 2a e 3a etapas DIN 53523/3, ISO 667
Teste de fusão do anel, 23°C Resistência à tração (MPa) Alongamento na ruptura (%) DIN 53504, ISO 37
Propriedades viscoelásticas, 0°C, 16 Hz, força inicial de 50 N e força de amplitude de 25 N Módulo de Complexo E* (MPa) DIN 53 513, ISO 2856
Teste flexométrico de Goodrich, percurso de 0,635 cm (0,250 polegadas), 25 min,, 23°C Temperatura de Contato (°C) Temperatura da Agulha (°C) DIN 53533, ASTM D623 A
40/43
Tabela 4
ο 2 ε 3 χ j| ω ΙΏ 5 ο 2 ε 3 χ S b- Ο m οθ σί h- σ>
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41/43 [00135] Como pode ser visto da Tabela 4, todas as misturas inventivas, misturas 6 a 10, têm, notavelmente, maior alongamento na ruptura quando comparado com os exemplos comparativos, enquanto, ao mesmo tempo, as resistências à tração são comparáveis. Isso é surpreendente, já que nos exemplos vulcanizados na EP 1 285 926, o alongamento na ruptura torna-se prejudicado enquanto o comprimento do radical Aiq aumenta. Além disso, os alongamentos na ruptura encontrados são, da mesma maneira, maiores que para os trietoxisilanos Si 69 ou Si 266, comumente usado na indústria de borracha.
[00136] Em um outro exemplo inventivo, os organo(alquil políéter silanos) dos Exemplos Inventivos 2, 4 e 5 são comparados com os silanos conhecidos de JP 2002145890. Esses são os exemplos comparativos 4 e 5. A formulação é citada na Tabela 5 e os resultados dos estudos do vulcanizado são citados na Tabela 6.
Tabela 5
Substância Mistura 11 Ref. [phr] Mistura 12 Ref. [phr] Mistura 13 Mistura 14 Mistura 15
Inv. Ex. [phr] Inv. Ex. [phr] Inv. Ex. [phr]
1° Etapa
Buna VSL 5025-1 96 96 96 96 96
Buna CB 24 30 30 30 30 30
Ultrasil 7000 GR 80 80 80 80 80
Ex. Comp. 4 14.9 0 0 0 0
Ex. Comp. 5 0 17.3 0 0 0
Ex. Inv. 2 0 0 24,0 0 0
Ex. Inv. 4 0 0 0 15.5 0
Ex. Inv. 5 0 0 0 0 24.6
ZnO 3 3 3 3 3
Ácido esteárico 2 2 2 2 2
Naftolen ZD 10 10 10 10 10
Vulkanox 4020 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
Protektor G 3108 1 1 1 1 1
2° Etapa
42/43
Substância Mistura 11 Ref. [phr] Mistura 12 Ref. [phr] Mistura 13 Mistura 14 Mistura 15
Inv. Ex. [phr] Inv, Ex. [phr] Inv, Ex. [phr]
Batelada da 1a etapa
3° Etapa
Batelada da 2a etapa
Vulkacit D 2 2 2 2 2
Vulkacit CZ 1,5 1,5 1.5 1.5 1.5
Perkacit TBzTD 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
Enxofre 1.5 2.1 2.1 1.5 1.5
Tabela 6
Dados do não- vulcanizado Uni- dade Mistura 11 Ref. Mistura 12 Ref. Mistura 13 Inv. Ex. Mistura 14 Inv. Ex. Mistura 15 Inv. Ex.
ML 1+4, 2a etapa [-] 65 60 50 58 47
ML 1+4, 2a etapa [-] 59 52 43 50 42
Dados do vulcanizado Unida- de Mistura 11 Ref. Mistura 12 Ref, Mistura 13 Inv, Ex, Mistura 14 Inv, Ex, Mistura 15 Inv, Ex.
Resistência à tração [MPa] 10,9 10,6 11,0 12,8 10,6
Alongamento na ruptura [%1 355 380 460 435 435
E* (OO) [MPa] 15,1 11,0 9,7 13,7 9,9
Temp. de contato [U] 61 53 54 62 54
Temp. da agulha [U] 101 95 96 109 97
[00137] Aqui, mais uma vez, vê-se que as misturas com os organo(alquil poliéter silanos) de Exemplos Inventivos 2, 4 e 5 têm signífícantemente maiores alongamentos na ruptura quando comparados, enquanto com os exemplos comparativos, enquanto resistências à tração são, ao mesmo tempo, comparáveis.
[00138] As misturas de borracha inventiva com os organo(alquil po43/43 liéter silanos) de fórmula I, logo, exibem alongamentos marcadamente melhorados na ruptura quando comparados com as misturas de borracha com os poliéter silanos conhecidos.
1/2

Claims (7)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Misturas de borracha, caracterizadas pelo fato de que incluem:
    (A) pelo menos uma borracha de estireno-butadieno, (B) pelo menos uma carga, e (C) pelo menos um organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula geral I [(X)(X')(X)Si-R']2-Sm I na qual
    X é um grupo de alquil poliéter O-((CR2)w-O-)tAlq com de 14 a 29 átomos de carbono, t = de 2 a 9, w = de 2 a 9
    R é, cada um independente do outro, H, um grupo fenila ou um grupo alquila,
    Alq é um grupo hidrocarboneto C10-C25 ramificado ou nãoramificado, saturado ou não-saturado, alifático, aromático ou misto alifático/aromático monovalente,
    X' é alquila ramificada ou não ramificada, alcóxi ramificado ou não-ramificado, um grupo alquenilóxi C2-C25 ramificado ou não-ramificada, um grupo arilóxi C6-C35, um grupo alquilarilóxi C7-C35 ramificado ou não-ramificado um grupo aralquilóxi C7-C35 ramificado ou não-ramificado ou um X,
    XH é uma alquila ramificada ou não-ramificada, alcóxi ramificado ou não-ramificado, um grupo C2-C25 alquenilóxi, um grupo C6-C35 arilóxi, um grupo alquilarilóxi C7-C35 ramificado ou não-ramificado, um grupo aralquilóxi C7-C35 ramificado ou não-ramificado ou um X,
    R1 é grupo hidrocarboneto C-|-C3O ramificado ou nãoramificado, saturado ou insaturado, alifático, aromático ou misto alifáti2/2 co/aromático bivalente, se apropriado, com substituição, e m é de 1 a 12.
  2. 2. Misturas de borracha, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos são uma mistura composta de organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos de fórmula geral I.
  3. 3. Misturas de borracha, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que os organo(alquil poliéter silanos) polissulfídicos foram absorvidos em um veículo orgânico ou inorgânico inerte ou foram previamente reagidos com um veículo orgânico ou inorgânico.
  4. 4. Misturas de borracha, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que estas compreendem:
    (D) um acelerador sulfeto de tiurano e/ou acelerador carbamato e/ou os sais de zinco correspondentes, (E) um co-ativador contendo nitrogênio, (F) se apropriado, outros auxiliares de borracha, e (G) se apropriado, outros aceleradores.
  5. 5. Processo para a preparação das misturas de borracha, como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma borracha de estirenobutadieno, e pelo menos uma carga e um organo(alquil poliéter silano) polissulfídico de fórmula I são misturados.
  6. 6. Uso das misturas de borracha, como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que é para produção de moldes.
  7. 7. Uso das misturas de borracha, como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que é em pneumáticos, de bandas de rodagem de pneus, em bainhas de cabos, mangueiras, em cintos de segurança, em esteiras, em revestimentos de rolos, em pneus, em solas de sapato, em anéis de selagem e em elementos de amortecimento.
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