BRPI0707913A2

BRPI0707913A2 - composição de borracha para parede lateral de pneu e pneu

Info

Publication number: BRPI0707913A2
Application number: BRPI0707913-3A
Authority: BR
Inventors: Junko Kurazumi; Kouji Masaki
Original assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2006-02-15
Filing date: 2007-02-14
Publication date: 2011-05-17
Also published as: EP1985655B1; EP1985655A1; RU2008136891A; RU2434897C2; BRPI0707913B1; KR101418609B1; US8299184B2; EP1985655A4; US20090203828A1; CN101384659A; JP5507078B2; WO2007094370A1; KR20080101914A; JPWO2007094370A1

Abstract

COMPOSIçãO DE BORRACHA PARA PARTE LATERAL EXTERNA DE PNEU E PNEU. Composição de borracha para parte lateral externa de pneu que compreende um componente de borracha consistindo em borracha de polibutadieno possuindo um teor de ligação cis-l,4 de 92%-ou superior e um teor de ligação de vinila de 1,5% ou inferior e borracha natural e/ou pelo menos outra borracha sintética à base de dieno e 10 a 70 partes em peso de negro de fumo possuindo uma área superficial especifica por absorção de nitrogênio de 20 a 100 m^2^/g por 100 partes em peso do componente de borracha e não compreende um amaciante possuindo um ponto de anilina de 50 C ou inferior e um pneu empregando a composição de borracha para a parte lateral externa. Excelente resistência ao surgimento de aparas é obtida quando aplicabilidade suficiente é provida.

Description

"COMPOSIÇÃO DE BORRACHA PARA PARTE LATERAL EXTERNA DE PNEUE PNEU"

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção se refere a uma composição deborracha para parte lateral externa de pneu e a um pneuempregando a composição de borracha para parte lateralexterna. Mais especificamente, a presente invenção serefere a uma composição de borracha para parte lateralexterna de pneu que não compreende um amaciante possuindoum ponto de anilina de 50 0C ou menos.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

Recentemente, um aperfeiçoamento adicional nadurabilidade dos pneus tem sido necessário, com base nanecessidade social de economia de material, sendo desejadauma composição de borracha exibindo uma resistência maioraõ crescimento das aparas. Contudo, a composição deborracha para parte lateral externa de pneu requer umamaciante, de modo a ser mantida a aplicabilidadesuficiente, além do , aperfeiçoamento da resistência aosurgimento de aparas sem com isso afetar adversamente aaplicabilidade, o que é difícil quando o amaciante estápresente.

Aperfeiçoamentos no componente de borracha vêmsendo tentados, de modo a resolver o problema acima. Porexemplo, na Referência de Patente 1, é proposto que aresistência ao surgimento de aparas seja aperfeiçoada pordisposição de um terpolímero de etileno-propileno-dienoespecifico na parte lateral externa do pneu.

Na Referência de Patente 2, é proposto que oconteúdo da ligação cis-1,4 e a ligação ,vinila na borrachade poliuretano obtida pela polimerização na presença de umcatalisador possuindo um elemento de terras rarasespecifico sejam limitadas às faixas especificas, de modo aaperfeiçoar a resistência ao surgimento de aparas.

Contudo, permanece a dificuldade de se obter umaexcelente resistência ao surgimento de aparas, enquantoaplicabilidade suficiente é exibida, e sendo desejado quese obtenha uma excelente resistência ao surgimento deaparas, enquanto aplicabilidade suficiente é exibida.

Referência de Patente 1 - Publicação do Pedido dePatente Japonês aberto ao público número 8(1996)-20202 deHeisei.

Referência de Patente 2 - Pedido de PatenteJaponês aberto ao Público número 2995-15590.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

Sob as circunstâncias acima, a presente invençãotem como objetivo prover uma composição de borracha paraparte lateral externa de pneu que é provida com excelenteresistência ao surgimento de aparas, enquanto é exibidaaplicabilidade suficiente e um pneu empregando a composiçãode borracha para parte lateral externa.

Como resultado de estudos intensos dos presentesinventores, de modo a alcançar o objetivo acima, foiverificado que a presente invenção seria obtida com umacomposição de borracha compreendendo um polibutadienoespecifico, pelo menos como parte do componente deborracha. A presente invenção foi completada com base noconhecimento.

A presente, invenção provê uma composição deborracha para parte lateral externa de pneu que compreendeum componente de borracha e 10 a 70 partes em peso de negrode fumo possuindo uma área superficial especifica porabsorção de nitrogênio de 20 a 100 m2 /g por 100 partes empeso do componente de borracha e não compreende umamaciante possuindo um ponto de anilina de 50 0C ouinferior e o componente de borracha compreende borracha depolibutadieno possuindo um teor de uma ligação cis-1,4 de92% ou superior e um teor de uma ligação vinila de 1,5% ouinferior e borracha natural e/ou pelo menos outra borrachasintética à base de dieno e um pneu empregando a composiçãode borracha para parte lateral externa.

De acordo com a presente invenção, é provida umacomposição de borracha para parte lateral externa de pneupossuindo excelente resistência ao surgimento de aparas eexibindo aplicabilidade suficiente, além do pneu empregandoa composição de borracha para parte lateral externa.

CONCRETIZAÇÃO MAIS PREFERIDA PARA REALIZAR A INVENÇÃO

É necessário que a borracha de polibutadienoempregada na composição de borracha da presente invençãopara a parte lateral externa do pneu tenha um teor deligação de cis-1,4 de 92% ou superior, um teor de ligaçãode vinila de 1,5% ou -inferior. Quando o teor da ligaçãocis-1,4 for inferior a- 92% ou o teor da ligação de vinilaexceder 1,5%, o aumento-da resistência ao surgimento deaparas diminuirá. É preferível que o teor da ligação cis-1,4 seja de 94% ou superior, mais preferivelmente 97% ousuperior e, mais preferivelmente, 98% ou superior.

É preferível para aperfeiçoamento adicional daresistência ao surgimento de aparas que a borracha depolibutadieno satisfaça r simultaneamente às seguintesrelações (1) a (3):

(1) Teor da ligação cis-1,4 > 98,00 (%)

(2) Teor de ligação vinila < 0,75 χ (teor daligação cis-1,4) - 73,25(%)

(3) teor de:. ligação vinila < 0,35 (%)

A borracha de polibutadieno empregada para acomposição de borracha da parte lateral externa de pneu dapresente invenção é um cis-1,4-polibutadieno alto obtidopor polimerização de 1,3-butadieno usando um catalisadorque compreende como o componente principal um catalisadorconsistindo em um composto possuindo um elemento de terrasraras de uma série lantanóide, sendo preferível, do pontode vista de supressão do teor da ligação de vinila a 1,5%ou inferior.

Será descrito a seguir o sistema catalisador quecompreende como componente principal um catalisadorconsistindo em um composto possuindo um elemento de terrasraras da série lantanóide e é preferivelmente empregadopara a polimerização para prover a borracha depolibutadieno empregada na composição de borracha dapresente invenção.

É preferível que o 1,3-butadieno sejapolimerizado empregando um sistema catalisadorcompreendendo:

Componente (A); um composto possuindo um elementode terras raras possuindo um número atômico de 57 a 71 naTabela Periódica ou um produto de reação do composto comuma base de Lewis;

Componente (B): um composto organoalumíniorepresentado pela fórmula que se segue (I):

AlR1R2R3 (I)

onde R1 e R2 representam, cada um, um · átomo de hidrogênioou um grupo hidrocarboneto possuindo 1 a 10 átomos decarbono, que podem ser o mesmo ou diferentes um do outro, eR3 representa um grupo hidrocarboneto possuindo 1 a 10átomos de carbono, que pode ser o mesmo ou diferente dosgrupos representados por R2 e R2; e

Componente (Ç) : pelo menos, ura dos ácidos, deLewis, compostos complexos de compostos de,haleto metálicoe bases de Lewis e compostos orgânicos possuindo umhalogênio ativo.Na presente invenção, o componente (A) do sistemacatalisador usado para a.polimerização provendo a borrachade polibutadieno é um composto possuindo um elemento deterras raras possuindo um número atômico de 57 a 71 naTabela Periódica ou um produto de reação do composto comuma base de Lewis. Entre os elementos de terras raras quepossuem um número atômico de 57 a 71, neodimio,praseodimio, cério, lantânio, gadolinio e misturas desseselementos são preferíveis, o neodimio sendo o maispreferido.

Como o composto possuindo um elemento de terrasraras, os sais solúveis em solventes de hidrocarboneto sãopreferidos. Exemplos de sal incluem sais de ácidocarboxílico, alcóxidos, compostos de complexo β-dicetona,sais de ácido fosfórico. i e sais de ácido fosforoso doselementos de terras raras acima. Entre esses sais, os saisde ácido carboxílico e sais de ácido fosfórico sãopreferidos, e os sais de ácido carboxílico são maispreferidos.

Exemplos de sal de ácido carboxílico do elementode terras raras incluem compostos representados pelafórmula geral que se segue (II):

<formula>formula see original document page 6</formula>

onde, R4 representa um grupo hidrocarboneto possuindo 1 a20 átomos de carbono e M representa um elemento de terrasraras possuindo um número atômico de 57 a 71 na TabelaPeriódica. R4 pode representar um grupo saturado ou umgrupo insaturado. É preferível que R4 represente um grupoalquila ou um grupo alquenila, que pode ser qualquer um dosgrupos linear, ramificado ou cíclico. 0 grupo carboxila éligado a um átomo de carbono primário, secundário outerciário. Exemplos de sal de ácido carboxílico incluemsais de ácido octanóico, ácido 2-etilhexanóico, ácidooléico, ácido neodecanóico, ácido esteárico, ácidobenzóico, ácido naftênico, ácido Versatic [marcaregistrada, fabricado pela SHELL KAGAKU Co. Ltd., um ácidocarboxilico onde o grupo carboxila é ligado a um átomo decarbono terciário]. Entre esses sais, os sais de ácido 2-etil-hexanóico, ácido neodecanóico, ácido naftênico e ácidoVersatic são preferíveis.

Exemplos de alcóxido do elemento de terras rarasincluem compostos representados pela fórmula geral que sesegue (III):

(R5O)3M (III)

onde R5 representa um grupo hidrocarboneto possuindo 1 a 20átomos de carbono, e M representa um elemento de terrasraras possuindo um número atômico de 57 a 71 na TabelaPeriódica. Exemplos do grupo alcóxi representados por R5Oincluem grupo 2-etilhexilóxi, grupo oleilóxi, grupoestearilóxi, grupo fenóxi e grupo benzilóxi. Entre essesgrupos, o grupo 2-etilhexilóxi e o grupo benzilóxi sãopreferíveis.

Exemplos do composto complexo β-dicetona doelemento de terras raras incluem compostos complexos deacetilacetona, compostos complexos de benzoilacetona,compostos complexos de propionitrilacetona, compostoscomplexos de valerilacetona e compostos complexos deetilacetilacetonaa dos elementos de terras raras descritosacima. Entre esses compostos, os compostos complexos deacetilacetona e os compostos complexos de etilacetilacetonasão preferíveis. ·

Exemplos do sal de ácido fosfórico e sal de ácidofosforoso dos elementos de terras raras descritos acimaincluem sais de elementos de terras raras descritos acimacom fosfato de bis(2-etilhexil), fosfato de bis(l-metilheptila), fosfato bis(p-nonilfenil), fosfato debis(polietileno glicol p-nonilfenil), fosfato de (1-metilheptil)(2-etilhexil), fosfato de (2-etilhexil)(p-nonilfenil), fosfonato de mono-2-etilhexil 2-etilhexila, 2-etilhexilfosfonato de mono-p-nonilfenila, ácido bis(2-etilhexil)fosfinico, ácido bis(1-metilheptil)fosfinico,ácido bis(p-nonilfenil)fosfinico, ácido (1-metilheptil)(2-etilhexil)fosfinico e ácido (2-etilhexil)(p-nonilfenil)fosfinico. Entre os sais acima, os sais deelemento de terras raras descritos acima com fosfato debis(2-etilhexil), fosfato de bis(1-metilheptil) , 2-etilhexilfosfonato de mono-2-etilhexil e ácido bis(2-etilhexil)fosfinico são preferíveis.

Entre os compostos acima possuindo um elemento deterras raras, sais de ácido fosfórico de neodímio e sais deácido carboxílico de neodímio são preferíveis, e sais deácido carboxílico de neodímio ramificado, tais como, sal deácido 2-etilhexanóicò de neodímio, sal do ácidoneodecanóico de neodímio- e sal do ácido Versatic deneodímio são mais preferíveis.

O Componente (A) pode ser um produto de reação docomposto possuindo um elemento de terras raras descritoacima e uma base de Lewis. O produto de reação exibevantagens, pelo que, a solubilidade do composto possuindoum elemento de terras raras nos solventes é aperfeiçoadapela base de Lewis e o produto de reação pode serarmazenado por um longo tempo com estabilidade. A base deLewis para fácil solubilização fácil do composto possuindoum metal de terras raras nos solventes e fornecendo aestabilidade do composto possuindo metal de terras rarasdurante armazenamento por um longo tempo possuindo éutilizado como uma mistura com o composto possuindo umelemento de terras :raras contendo 0 a 30 moles, epreferivelmente 1 a 10 moles da base de Lewis por 1 mol deelemento de terras raras ou como um produto da reação dosdois componentes conduzida com antecedência. Exemplos daba se de Lewis incluem acetilacetona, tetrahidrofurano,piridina, N,N-dimetilformamida, tiofeno, éter difenila,trietilamina, compostos organofosforosos e alcoóismonohidricos e dihidricos.

0 composto possuindo um elemento de terras rarasou o produto de reação do composto possuindo um elemento deterras raras com a base de Lewis do Componente (A) pode serusado de modo simples ou como mistura de dois ou mais.

Na presente invenção, os exemplos do composto deorganoaluminio representado pela fórmula geral (I) doComponente (B) incluem trimetilalumínio, trietilaluminio,tri-n-propilalumínio,. triisopropilaluminio, tri-n-butilaluminio, trii-sobutilalumínio, tri-t-butilalumínio,tripentilaluminio, trihexilaluminio, triciclohexilalumínio,trioctilaluminio, hidreto de dietilalumínio, hidreto de di-n-propilalumínio, hidreto de di-n-butilaluminio, hidreto dediisobutilaluminio, hidreto de dihexilaluminio, hidreto dediisohexilalumínio, hidreto de dioctilalumínio, hidreto dediisooctilaluminio, dihidr.eto de etilalumínio, dihidreto den-propilaluminio e d-ihidreto de isobutilaluminio. Entreesses compostos, .· são preferidos trietilaluminio,triisobutilaluminio, hidreto de dietilalumínio e hidreto dediisobutilaluminio. 0 composto organoaluminio do Componente(B) descrito acima pode ser usado de modo simples ou comouma mistura de dois ou mais.

Na presente ..invenção, o Componente (C) do sistemacatalisador usado para .a polimerização, de modo a prover aborracha de polibutadieno é pelo um, composto halogênioselecionado do grupo .·. consistindo em ácidos de Lewis,compostos complexos de haletos de metal e bases de Lewis ecompostos orgânicos possuindo um halogênio ativo.O ácido de Lewis exibe a acidez de Lewis e ésolúvel nos hidrocarbonetos. Exemplos de ácido de Lewisincluem dibrometo de metilaluminio, dicloreto demetilaluminio, dibrometo de etilaluminio, dicloreto deetilaluminio, dibrométo de butilaluminio, dicloreto debutilaluminio, brometo de dimetilalumínio, cloreto dedimetilaluminio, brometo de dietilaluminio, cloreto dedietilaluminio, brometo de dibutilaluminio, cloreto dedibutilaluminio, sesquibrometo de metilaluminio,sesquicloreto de metilaluminio, sesquibrometo deetilaluminio, sesquicloreto de etilaluminio, dicloreto dedibutilestanho, tribrometo de alumínio, tricloreto deantimônio, pentacloreto de antimônio, tricloreto defósforo, pentacloreto de fósforo, tetracloreto de estanho etetracloreto de silício. Entre esses compostos, cloreto dedietilaluminio, sesquicloreto de etilaluminio, dicloreto deetilaluminio, brometo de dietilaluminio, sesquibrometo deetilaluminio e dibrometo de etilaluminio são os preferidos.

Os produtos de reação de um alquilalumínio e umhalogênio, tais como o produto de reação de trietilalumínioe bromo podem ser usados.

Exemplos de haleto de metal constituindo ocomposto compl exo do haleto de metal e a base de Lewisdescritos acima incluem -cloreto de berílio, brometo deberílio, iodeto de berílio, cloreto de magnésio, brometo demagnésio, iodeto de magnésio, cloreto de cálcio, brometo decálcio, iodeto de cálcio, cloreto de bário, brometo debário, iodeto de bário, cloreto de zinco, brometo de zinco,iodeto de zinco, cloreto de cádmio, brometo de cádmio,iodeto de cádmio, cloreto de mercúrio, brometo de mercúrio,iodeto de mercúrio> > cloreto de manganês, brometo demanganês, iodeto de manganês, cloreto de rênio, brometo derênio, iodeto de rênio,. cloreto de cobre, iodeto de cobre,cloreto de parta, brometo de prata, iodeto de prata,cloreto de ouro, iodeto de ouro e brometo de ouro. Entreesses haletos de metal, cloreto de magnésio, cloreto decálcio, cloreto de bário, cloreto de manganês, cloreto dezinco e cloreto de cobre são os preferidos, cloreto demagnésio, cloreto de manganês, cloreto de zinco e cloretode cobre sendo os mais preferidos.

Como o constituinte da base de Lewis do compostocomplexo de haleto de metal e a base de Lewis descritosacima, são preferidos os compostos fosforosos, compostoscarbonila, compostos de nitrogênio, compostos de éter ealcoóis. Exemplos de base de Lewis incluem fosfato detributila, fosfato de tri-2-etilhexila, fosfato detrifenila, fosfato . de tricresila, trietilfosfina,tributilfosfina, trifenilfosfina, dietilfosfinoetano,difenilfosfinoetano, .acetilacetona, benzoilacetona,propionitrilacetona, valerilacetona, etilacetilacetona,acetoacetato de metila, acetoacetato de etila, acetoacetatode fenila, malonato de dimetila, malonato de dietila,malonato de difenila, ácido acético, ácido octanóico, ácido2-etilhexanóico, ácido oléico, ácido esteárico, ácidobenzóico, ácido naftênico, ácido Versatic, trietilamina,N,N-dimetilacetamida, tetrahidrofurano, éter difenilico,álcool 2-etilhexílico, álcool oleilico, álcool estearilico,fenol, álcool benzilico.,_ 1-decanol e álcool laurilico.

Entre esses compostos, fosfato de tri-2-etilhexila, fosfatode tricresila, acetilacetona, ácido 2-etilhexanóico, ácidoVersatic, álcool 2-etilhexilico, 1-decanol e álcoollaurilico são os preferidos.

A base de Lewis descrita acima é colocada nareação, em geral, em uma quantidade de 0,01 a 30 moles, epreferivelmente em uma quantidade de .0,5 a 10 moles por1 mol do haleto de metal descrito acima. Quando o produtode reação do haleto de metal com a base de Lewis descritaacima é empregado, a quantidade do metal que permanece nopolímero pode ser diminuída.

Exemplos de composto orgânico possuindo umhalogênio ativo incluem cloreto de benzila.

Na presente invenção, é preferível que o sistemacatalisador usado para a polimerização de modo a fornecer aborracha de polibutadieno compreende, adicionalmente, umcomposto organoaluminóxi, que é assim chamado dealuminoxano, como Componente (D) em combinação com osComponentes (A) a (C) descritos acima. Exemplos doaluminoxano do Componente (D) incluem metilaluminoxano,etilaluminoxano, propilaluminoxano, butilaluminoxano ecloroaluminoxano. Adicionando-se o aluminoxano doComponente (D), a distribuição de peso molecular se tornamais afiada e a atividade do catalisador aumenta.

É mais preferível que o sistema catalisador sejapreparado preliminarmente na presença de Componente (A),Componente (B), Componente (C), componente (D) e monômerode dieno conjugado.

A composição, isto é, as quantidades relativas doscomponentes do sistema catalisador usadas na presenteinvenção podem ser selecionadas apropriadamente de acordocom o objetivo ou a necessidade. É preferível que oComponente (A) seja usado em uma quantidade de 0, 00001 a1,0 iratio 1, e mais preferivelmente de 0, 0001 a 0,5 mmol por100 g de 1,3-butadieno. Ajustando-se a quantidade doComponente (A) na faixa acima, a polimerização exibeexcelente atividade e a etapa de remoção de cinzas pode sereliminada.

A razão da quantidade por mol, do Componente (A)para a quantidade por. mol do Componente (B) [Componente(A) : Componente (B)] é em geral, na faixa de 1:1 a 1:700 e,mais preferivelmente de 1:3 a 1:500.

A razão da quantidade em mol do halogênio noComponente (A) para a quantidade em mol do halogênio noComponente (B) é, em geral, na faixa de 1:0,1 a 1:30,preferivelmente de 1:0,2 a 1:15 e, mais preferivelmente de1:2,0 a 1:5,0.

A razão da quantidade em mol do alumínio noComponente (D) para a quantidade em mol do Componente (A)é, em geral, na faixa de 1:1 a 700:1, e preferivelmente de3:1 a 500:1. A composição, isto é, as quantidades relativasdos componentes, do sistema catalisador nas faixas acima épreferível, uma vez que o catalisador exibe grandeatividade e a etapa de remoção dos resíduos do catalisadorpode ser eliminada.

A polimerização pode ser conduzida na presença degás hidrogênio em combinação com os Componentes (A) a (C),de modo que o peso molecular do polímero é ajustado.

Além dos Componentes (A) , (B) e (C) e Componente(D) que é utilizado quando necessário, 1,3-butadieno podeser empregado como um componente do catalisador em umapequena quantidade, isto é, em uma quantidade de 0 a1.000 moles por 1 mol do composto de Componente (A), quandonecessário. Embora 1,3-butadieno não seja essencial como ocomponente do catalisador, o uso de 1,3-butadieno emcombinação exibe a vantagem de aumento adicional daatividade catalítica.-

Para a preparação do catalisador descrito acima,por exemplo, os Componentes (A) a (C) são dissolvidos em umsolvente e, quando necessário, o 1,3-bu.tadieno é colocadoem reação.

Na preparação do catalisador, a ordem de adiçãodos componentes não é especificamente limitada. 0aluminoxano pode ser adicionalmente acrescentado comoComponente (D). Do ponto de vista de aumento da atividadedo catalisador e diminuição do período de indução antes doinício da polimerização, é preferível que os componentesacima sejam misturados, colocados na reação um com o outroe envelhecidos com antecedência.

A temperatura do envelhecimento é de cerca de O a100 °C, e preferivelmente 20 a 80 °C. Quando a temperaturade envelhecimento é inferior a 0 °C, o envelhecimento não ésuficientemente alcançado. Quando a temperatura doenvelhecimento excede 100. °C, existe a possibilidade de quea atividade do catalisador diminua e a distribuição do pesomolecular se torne ampla.

0 tempo de envelhecimento não é especificamentelimitado. O envelhecimento pode ser obtido suficientementepor colocação dos componentes em contato um com o outro nalinha antes de serem adicionados ao reator depolimerização. Em geral, ura tempo de envelhecimento de meiominuto ou mais é suficiente e o catalisador preparado éestável por vários dias.

Na preparação da borracha de polibutadieno usadapara a composição de borracha da parte lateral externa depneu da presente invenção, é preferível que a polimerizaçãoem solução de 1,3-butadieno seja conduzida em um solventeorgânico usando o catalisador compreendendo o compostopossuindo o elemento de terras raras da série lantanóidedescrito acima. É preferível que um solvente orgânicoinerte seja usado como o solvente para a polimerização.

Exemplos de solvente orgânico inerte incluemhidrocarbonetos alifáticos saturados possuindo 4 a 10átomos de carbono,: tais como, butano, pentano, hexano eheptano, hidrocarbonetos alicíclicos saturados possuindo 5a 20 átomos de carbono, tais como, ciclopentano eciclohexano, monoolefinas, tais como, 1-buteno e 2-buteno,hidrocarbonetos aromáticos, tais como, benzeno, tolueno exileno e hidrocarbonetos halogenados, tais como, cloreto demetileno, clorofórmio, tetracloreto de carbono,tricloroetileno, percloroetileno, 1,2-dicloroetano,clorobenzeno, bromobenzeno e clorotolueno.

Entre os solventes acima, os hidrocarbonetosalifáticos e hidrocarbonetos aliciclicos, que possuem 5 ou6 átomos de carbono são preferidos. 0 solvente pode serusado simples ou como uma mistura de dois ou mais. Épreferível que a concentração de 1,3-butadieno do monômerousado na polimerização no solvente seja de 5 a 50% em peso,e mais preferivelmente de 10 a 30% em peso.

É preferível qu-e a temperatura da polimerizaçãopara provisão de borracha de polibutadieno seja selecionadana faixa de -80 a 150. °C, e mais preferivelmente na faixade -20 a 120 °C. A polimerização pode ser conduzida sob apressão formada pela reação. Em geral, é preferível que aoperação seja conduzida sob uma pressão que é suficientepara manter o monômero.no■estado substancialmente líquido.A pressão é diferente dependendo das substâncias usadaspara polimerização, também do solvente usado parapolimerização e da temperatura. Uma pressão maior pode serusada, caso desejado,.e a pressão maior pode ser obtida deacordo com um método apropriado, tal como, adição dapressão ao reator com um gás inerte à polimerização.

Na polimerização.,. é preferível que todas asmatérias-primas que ,fazem parte da polimerização, taiscomo, o catalisador de polimerização, o solvente e omonômero sejam usados após as substâncias que afetamadversamente a reação, tais como, água, oxigênio, dióxidode carbono e compostos protônicos serem removidas.A preparação da borracha de polibutadieno pode serconduzida de acordo com qualquer uma dentre reação embatelada e reação continua.

É preferível que a viscosidade Mooney (MLi+4,100 °C) da borracha de polibutadieno vantajosamenteempregada para a composição de borracha para parte lateralexterna do pneu da presente invenção seja de 10 a 150, emais preferivelmente de 15 a 100, mais preferivelmente de15 a 80, e mais preferivelmente de 20 a 70. Quando aviscosidade Mooney é inferior a 10, as propriedades físicassuficientes, tais como, excelente resistência à fratura nãosão obtidas. Quando a viscosidade Mooney excede 100, aaplicabilidade na mistura e na extrusão se torna menor.

Na presente invenção, é preferível que a borrachade polibutadieno tenha um peso molecular médio numérico(Mw) na faixa de 100.000 para 500.000, e maispreferivelmente na faixa de 150.000 a 300.000. Quando opeso molecular médio numérico está na faixa acima,excelente resistência ao surgimento de aparas pode serobtida, enquanto a diminuição no módulo e aumento na perdade histerese do vulcanizado são suprimidos, e excelenteaplicabilidade pode ser.obtida na mistura da composição deborracha para parte lateral externa de pneu da presenteinvenção. É preferível que a taxa do peso molecular médioem peso (Mw) para o peso molecular médio numérico(Mn) [ (Mw/Mn) ] , isto - é,· - a distribuição do peso molecular(Mw/Mn) , esteja na · faixa de 1,6 a 3,5, e maispreferivelmente, na faixa de 1,6 a 2,7.

O peso molecular médio em peso (Mw) e o pesomolecular médio numérico (Mn) são os valores obtidos pelamedição da cromatogra,fia ;de permeação em gel e expressospelos valores do poliestireno correspondente. Quando adistribuição do peso molecular médio (Mw/Mn) da borracha depolibutadieno está na faixa acima, a mistura pode serconduzida facilmente sem efeitos adversos na aplicabilidadeda composição de borracha, por uso da borracha depolibutadieno na composição de borracha, e as propriedadesfísicas da composição de borracha podem ser suficientementeaperfeiçoadas.

É necessário que a composição de borracha paraparte lateral externa de pneu da presente invenção nãocompreenda um amaciante possuindo um ponto de anilina de50'C ou inferior. Quando a composição de borrachacompreende um amaciante possuindo um ponto de anilina de50'C ou inferior, a cristalização da borracha depolibutadieno é afetada adversamente a um grau maior.

Embora a composição de borracha para a partelateral externa de pneu da presente invenção possa nãocompreender amaciantes, é preferível que a composição deborracha compreenda um amaciante possuindo um ponto deanilina superior a 50'C e/ou um amaciante sem ponto deanilina.

0 ponto de anilina é a temperatura mais baixa naqual a anilina e um amaciante são perfeitamente compatíveisum com o outro. Exemplos de amaciante incluem óleos deprocesso, extensores, resinas de petróleo, asfalto eaglutinantes. Em geral, as substâncias sólidas, tais como,resinas de petróleo e aglutinantes não possuem pontos deanilina. Como a resina de petróleo, quaisquer resinas depetróleo à base de C5 que são resinas de hidrocarbonetoalifático e resinas ,de petróleo à base de C9 que sãoresinas de hidrocarboneto aromático podem ser empregadas.

As resinas de petróleo â base de C5 sozinhas, resinasmisturadas de resinas de petróleo à base de C5 com resinasde petróleo à base de C9 e resinas copoliméricas dasresinas de petróleo á base de C5 com resinas de petróleo àbase de C9 são preferidas.

Acima, C5 significa que o número de átomos decarbonos é 5 e C9 significa que o número de átomos decarbono é 9.

Como para o óleo de processo, é preferível que aviscosidade cinemática (40 °C) seja de 35 mm2/s e o pontode anilina seja de 60 a 120 °C. Quando a viscosidadecinemática (40 °C) for de 15 mm2/s ou mais, aplicabilidadesuficiente da composição de borracha da presente invençãoserá exibida. Quando a viscosidade cinemática for de35 mm2/s ou menos, a formação de cristais no polibutadienonão é suprimida, de modo a afetar adversamente aspropriedades físicas : do. vulcanizado da composição deborracha da presente invenção. Quando o ponto de anilinafor de 60 0C ou mais, a formação de cristais nopolibutadieno não será adversamente afetada. Quando o pontoda anilina for 120 0C ou menos, a aplicabilidade suficienteda composição de borracha da presente invenção seráexibida. Exemplos de óleo de processo incluem óleonaftênico preparado por JAPAN ENERGY Co., LTd.,(viscosidade cinemática· (40 °C): 22 mm2/s; ponto deanilina: 83 °C).

É preferível que o amaciante seja empregado emuma quantidade de 1 parte em peso ou mais por 100 partes empeso do componente de borracha, do ponto de vista demelhoria na aplicabilidade. É preferível que o amacianteseja empregado em uma quantidade de 15 partes em peso oumenos, e mais preferivelmente 10 partes em peso ou menos,por 100 partes em peso do componente de borracha, a partirdo ponto de vista de obtenção de excelente resistência aosurgimento de aparas.Exemplos de resina de petróleo à base de C5incluem "HILETS" (marca registrada) fabricada pela MITSUIKAGAKU CO., Ltd. e "QUINTONE A100", "QUINTONE B170","QUINTONE K100", "QUINTONE M100 e "QUINTONE R100" (marcasregistradas) fabricadas pela NIPPON ZEON C., Ltd. Exemplosde resina de petróleo à base de C9 incluem "NEOPOLYMER 120"e "NEOPOLYMER 140", (marcas registradas) fabricados pelaSHIN-NIPPON SEKIYU Co. Ltd. Exemplos de resina mistas deresinas de petróleo à base de C5 com resinas de petróleo àbase de C9 incluem "QUINTONE U190", "QUINTONE N295" e"QUINTONE S100" (marcas registradas) fabricadas pela NIPPONZEON Co., Ltd. Exemplos de resina copolimérica de resinasde petróleo à base de C5 com resinas de petróleo à base deC9 incluem "TOHO HIRESIN" (marca registrada) fabricada pelaTOHO KAGAKU Co., Ltd.

É necessário que a composição de borracha dapresente invenção compreenda negro de fumo como carga dereforço. A composição, de borracha pode compreender umacombinação de negro de fumo e uma carga inorgânica. 0 negrode fumo não é especificamente limitado e pode , serselecionado, caso desejado, dos negros de fumoconvencionalmente usados como carga de reforço de borracha.Exemplos de negro de fumo incluem GPF, FE F, SRF, HAF eIISAF. A área de superfície específica por absorção denitrogênio de negro de fumo é de 20 a 100 m2/g,preferivelmente de 20 a 90 m2/g, e mais preferivelmente de30 a 90 m2/g. O efeito de aperfeiçoamento das propriedadesfísicas pode ser exibido por emprego de negro de fumo. HAFe FEF exibindo excelente resistência à fratura sãopreferíveis.

Exemplos detsílicas incluem sílica úmida (siIicaaquosa) e sílica seca, (sílica anidra).: Entre essassubstâncias, a sílica úmida, que exibe simultaneamente oefeito de aperfeiçoar a resistência à fratura e a excelentepropriedade de agarre a úmido é muito preferida.

Como carga inorgânica diferente da silica descritaacima, podem ser empregados alumina (Al2O3) , tal como, γ-alumina e α-alumina, hidratos de alumina (Al2O3-H2O), taiscomo, behmita, diasporo, hidróxido de alumínio [Al(OH)3],tais como, gibsita e bialita, carbonato de alumínio[Al2(CO3)2], hidróxido de magnésio [Mg(OH)2], óxido demagnésio (MgO), carbonato de magnésio (MgCO3), talco(3MgO. 4Si02. H2O), atapulgita (5MgO. 8Si02. 9H20), branco detitânio (TiO2), negro de titânio (TiO2n-I), óxido de cálcio(CaO), hidróxido de cálcio [Ca(OH)2], óxido de alumíniomagnésio (MgO-Al2O3), argila (Al2O3. 2Si02), caulim(Al2O3. 2Si02. 2H20), pirofilita (Al2O3. 4Si02. H2O, bentonita(Al2O3.4Si02.2H20), silicato de alumínio (Al2SiO5,Al4. 3Si04. 5H20, etc.), silicato de magnésio (Mg2SiO4, MgSiO3,etc.), silicato de cálcio (Ca2.SiO4, etc.), silicato dealumínio cálcio (Al2O3.CaO.2Si02, etc.), silicato demagnésio cálcio (CaMgSiO4), carbonato de cálcio (CaCO3),óxido de zircônio (Zr02), hidróxido de zircônio[ZrO(OH)2.nH20], carbonato de zircônio [Zr(CO3)2] ealuminossilicatos cristalinos possuindo hidrogênio, ummetal alcalino ou um metal alcalino terroso paramodificação da carga elétrica, tais como, vários tipos dezeólito. A carga inorgânica diferente da silica pode serusada por substituição de uma porção do negro de fumosimplesmente ou em combinação com dois ou mais.

Na composição de borracha da presente invenção,quando a silica é usada como a carga de reforço, os agentesde acoplamento de silano podem ser empregados, de modo quea propriedade de reforço da silica seja adicionalmentemelhorada. Exemplos de agente de acoplamento de silanoincluem tetrassulfeto de bis(3-trietoxissililpropil),trissulfeto de bis(3-trietoxissililpropil), dissulfeto debis (3-trietoxissililpropil") , tetrassulfeto de bis(2-trietoxissililetil), tetrassulfeto de bis(3-trimetoxissililpropil), tetrassulfeto de bis (2-trimetoxissililetil), trimetoxissilano de 3-mercaptopropila. O agente de acoplamento de silano pode serusado de forma simples ou em combinação de dois ou mais. Épreferível que a quantidade do agente de acoplamento sejaselecionada na faixa de 1 a 20% em peso, com base naquantidade de silica, embora a quantidade preferida deagente de acoplamento de silica seja diferente, dependendodo tipo de agente de acoplamento.

Conforme descrito acima, a composição de borrachada presente invenção compreende o componente de borrachaque compreende borracha dê polibutadieno possuindo um teorde ligação cis-1,4 de 92% ou superior e um teor de ligaçãode vinila de 1,5% ou inferior e borracha natural e/ou pelomenos uma outra borracha sintética à base de dieno. A outraborracha sintética à base de dieno pode ser qualquerborracha selecionada de todas as borrachas sintéticas àbase de dieno diferentes da borracha de polibutadienodescrita acima. Exemplo da outra borracha sintética à basede dieno incl ui borracha de polibutadieno diferente daborracha de polibutadieno descrita acima, borracha depoliisopreno sintética, borracha de copolímero de estireno-butadieno, borracha de terpolimero de etileno-propileno-dieno, borracha de butila., borracha de butila halogenada eborracha de copolímero ,de acrilonitrila-butadieno.

É preferível que o componente de borrachacompreenda 20 a 80 partes em peso da borracha depolibutadieno e 80 a 20 partes em peso da borracha naturale/ou pelo menos uma outra borracha sintética à base dedieno por 100 partes em peso do componente de borracha, umavez que, resistência excelente ao surgimento de aparas podeser exibida quando as quantidades estão nas faixas acima.

A composição de borracha da presente invenção podecompreender, adicionalmente, várias substâncias químicasconvencionalmente usadas 'na indústria da borracha, taiscomo, agentes de vulcanização, aceleradores devulcanização, antioxidantes, agentes de antiqueima, óxidode zinco e ácido esteárico, à medida que o objetivo dapresente invenção não é adversamente afetado, quandodesejado.

A composição de borracha da presente invenção podeser, em geral, reticulada com enxofre, e o enxofre épreferido como o agente de reticulação. É preferível que aquantidade do agente de reticulação seja de 0,1 a 10,0partes em peso, e mais preferivelmente 1,0 a 5,0 partes empeso, como a quantidade de enxofre por 100 partes em pesodo componente de borracha. Quando a quantidade do agente dereticulação é 0,1 parte em peso ou mais, a -propriedade debaixa formação de calor e a resistência à fratura daborracha vulcanizada são excelentes. Quando a quantidade doagente de reticulação é 10,0 partes em peso ou menos, aelasticidade da borracha é excelente.

O acelerador de vulcanização usado na presenteinvenção não é especificamente limitado. Exemplos deacelerador de vulcanização incluem aceleradores devulcanização à base de tiazol, tais como, M (2-mercaptobenzotiazol), DM (dissulfeto de, dibenzotiazila) eCZ (N-ciclohexil-2-be..nzpt.iazilsulfenamida) e aceleradoresde vulcanização à base de guanidina, tais como, . DPG(difenilguanidina) . . É .. .preferível que ; a quantidade, doacelerador de vulcanizaçã-o seja de 0,1 a 5,0 partes empeso, e mais preferivelmente 0,2 a 3,0 partes em peso, por100 partes em peso do componente de borracha.Exemplos de antioxidantes que podem ser usados nacomposição de borracha da presente invenção incluem 3C (N-isopropil-N'-fenil-p-fenilenodiamina), 6C [N-(l,3-dimetilbutil)-N'-fenil-p-fenilenodiamina], AW (6-etóxi-2,2,4-trimetil-l,2-dihidroquinolina) e condensados dedifenilamina e acetona em temperaturas altas. É preferívelque a quantidade de antioxidante seja de 0,1 a 5,0 partesem peso e, mais pref erivelmente de 0,3 a 3,0 partes empeso, por 100 partes em peso do componente de borracha.

A composição de borracha da presente invenção podeser obtida por mistura dos componentes em quantidades deacordo com a formulação descrita acima, usando ummisturador, tal como, rolos e um misturador interno. Apósser processada, a composição de borracha é vulcanizada eusada vantajosamente como composição de borracha para partelateral externa de um:pneu. Na mistura, após os componentesde borracha, as cargas e os amaciantes, são misturados emconjunto na mistura· de· não produto, a composição deborracha obtida na mistura de não produto ou na misturaadicional após a mistura de não produto sendo misturada comvárias substâncias químicas para vulcanização na mistura deproduto.

O pneu da presente invenção é produzido de acordocom o processo convencional empregando a composição deborracha da presente invenção para a parte lateral externa.

Especificamente, a composição de borracha da presenteinvenção compreendendo .as várias substâncias químicasconforme descrito acima, é processada . para preparação dosvários elementos do pneu .na condição não vulcanizada e oselementos são conjugados em um formador de pneu de acordocom o processo convencional para preparar um pneu cru. Opneu cru preparado é ,tratado sob uma pressão em temperaturaalta em uma máquina de cura e um pneu é obtido.O pneu da presente invenção obtido conformedescrito acima é fornecido com a excelente resistência aocrescimento de aparas. Uma vez que a aplicabilidade dacomposição de borracha é excelente, a produtividade éexcelente.

EXEMPLOS

A presente invenção será descrita maisespecificamente a seguir, com referência aos exemplos.Contudo, a presente invenção não é limitada aos exemplos.

As propriedades físicas das borrachas depolibutadieno, negro de fumo, borrachas vulcanizadas eborrachas não vulcanizadas foram medidas de acordo com osmétodos que se seguem.

Propriedades físicas da borracha de polibutadienoAnálise da microestrutura de acordo com a análise porinfravermelho da transformada de Fourier (FT-IV)

Empregando o sulfeto de carbono sozinho colocadona mesma célula como aquela usada para a medição de umaamostra como a referência, foi obtido um espectro detransmissão de FT-IV de uma solução de dissulfeto decarbono de uma borracha de polibutadieno possuindo umaconcentração ajustada:a 5 mg/litro. Os valores de e, f e gforam obtidos pela equação, determinada (IV) que se segue:

<formula>formula see original document page 24</formula>

ónde a representa o valor da máxima a montante em cerca de1.130 cm"1, b representa o valor da máxima a jusante acerca de 967 cm-1, c representa o valor da máxima a jusantea cerca de 911 cm-1 e d representa o valor na máxima ajusante a cerca de 736 cm-1, e o teor da ligação cis-1,4, oteor da ligação trans-1,4 e o teor da ligação de vinilaforam obtidos dos valores alcançados de acordo com asequações que se seguem (V) , (VI) e (VII):

(teor da ligação cis-1,4) = e/(e+f+g) χ 100% ... (V)

(teor da ligação trans-1,4) = f/(e+f+g) χ 100% ...(VI)

(teor de ligação de vinila) = g/(e+f+g) χ 100% ...(VII)

A máxima a montante a cerca de 1.130 cm-1 éempregada para a linha de base; a máxima a jusante a cercade 967 cm-1 é avaliada para a ligação trans-1,4; a máxima ajusante a cerca de 911 cm"1 é avaliada para a ligação devinila e a máxima a jusante a cerca de 736 cm-1 é avaliadapara a ligação cis-1,4.

Medição do peso molecular médio numérico (Mn), pesomolecular médio em. peso (Mw) e distribuição de pesomolecular (Mw/Mn)

Os valores acima foram medidos usando GPC[fabricado pela TOSO Co. Ltd., HLC-8020] com umrefratômetro como o detector. Os resultados da mediçãoforam expressos pelos.valores do poliestireno monodispersocorrespondente que foi usado como a referência. A colunaera GMHXL (fabricada pel;a TOSO Co. Ltd.), e o solvente paraa., eluição era tetrahidrofurano.

Viscosidade Mooney do material de borracha

A viscosidade Mooney de MLi+4 foi medida a 100 0Cde acordo com o método do Padrão Industrial Japonês K 6300-1,: 2001.

Propriedades fisicas do amaciante

Ponto de anilina

0 ponto de anilina de um amaciante foi medido deacordo com o método de Padrão Industrial Japonês K 2256.Viscosidade cinemática

A viscosidade cinemática foi medida a 40 0C deacordo com o método de Padrão Industrial Japonês K 2283.

Propriedades físicas do negro de fumo

Área de superfície específica por adsorção de nitrogênio

A área de superfície específica por adsorção denitrogênio foi medida de acordo com o método do PadrãoIndustrial Japonês K 6217-2:2001.

Propriedades físicas da composição de borracha nãovulcanizada

Viscosidade Mooney

A viscosidade Mooney de MLi+4 foi medida a 128 0Cde acordo com o método do Padrão Industrial Japonês K 6300-1:2001.

Propriedades físicas da borracha vulcanizada

Resistência ao surgimento de aparas

Uma peça de teste foi preparada por formação deum corte possuindo um comprimento de 1 mm no centro de umaamostra de borracha possuindo uma forma de sino. 0 teste defadiga foi conduzido usando um aparelho para teste defadiga repetida sob a condição de uma resistência fixa a100% sem resistência inicial e uma freqüência de 300 rpm eo tempo antes da fratura aconteceu devido ao surgimento deaparas que foi usado para avaliação. 0 resultado foiexpresso como um índice usando o resultado do ExemploComparativo 1 como a referência, que foi ajustado para 100.

Quanto maior o valor do índice, melhor a resistência aosurgimento de aparas.

Propriedade de baixa formação de calor

Para a medição da propriedade de baixa formaçãode calor, a tan δ (50 °C.) foi medida a uma temperatura de50 °C, uma resistência de 3% e uma freqüência de 15 Hzusando um aparelho para medição da viscoelasticidade(fabricado pela RHEOMETRICS Company) e o resultado foiexpresso por um índice usando tan δ (50 °C) no Exemplo 2como a referência, que foi ajustado para 100. Quanto menoro valor, menor a formação de calor e melhor a propriedadede baixa formação de calor.

Exemplo de Preparação 1

Preparação do Catalisador A

Em um recipiente de vidro de 100 mL possuindo umbatente de borracha que havia sido seco e purgado comnitrogênio, foram colocados 7,11 g de solução deciclohexano (15,2% em peso) de butadieno, 0,59 mL de umasolução de ciclohexano (0,56 moles/litro) de neodecanoatode neodímio, 10,32 mL de uma solução de tolueno (3,23 molescom base na concentração de alumínio) de metilaluminoxanoMAO (fabricado pela TOSO AKZO Co. Ltd., PMAO) e 7,77 mL deuma solução de hexano (0,90 moles/litro) de hidreto dediisobutilalumínio (fabricado pela KANTO KAGAKU Co. Ltd.)nessa ordem, e a mistura resultante foi envelhecida àtemperatura ambiente por 4 minutos. À mistura envelhecida,foram adicionados 2,36 mL de uma solução de hexano (0,95mol/litro) de cloreto de dietilalumínio (fabricado eplaKANTO KAGAKU Co. Ltd.), e a mistura obtida foi envelhecidaà temperatura ambiente por 15 minutos, enquanto a misturafoi ocasionalmente agitada. A concentração de neomídio nasolução do Catalisador A. obtido como descrito acima foi0,011 mol/litro.

Borracha de Polibutadieno A

Uma garrafa de vidro possuindo um volume de cercade 1 litro e um batente de borracha foi seca e purgada comnitrogênio. Uma solução de ciclohexano de butadieno quehavia sido seca e puriíicada e ciclohexano seco foicolocada na garrafa de vidro, de modo que 400 g de umasolução de ciclohexano de butadieno a 5,0% em peso foramformados na garrafa de vidro.

À solução resultante, foram adicionados 1,53 mL(correspondendo a 0,017 mol de neodimio) da solução doCatalisador A preparada anteriormente e a polimerização foiconduzida em um banho de água a 10 0C por 4 horas. Apósisso, 2 mL de uma solução de isopropanol a 5% em peso de umantioxidante, 2,2'-metilenobis(4-etil-6-t-butilfenol)(ocasionalmente referido como NS-5, doravante) foramadicionados a 50 0C para terminar a polimerização. 0polímero formado foi reprecipitado em isopropanol contendouma pequena quantidade de NS-5 e seco por um secador detambor e a borracha de Polibutadieno A foi obtida com umrendimento de cerca de 100%. 0 resultado da análise daborracha de Polibutadieno A é mostrado na Tabela 1.

Exemplo de Preparação 2

Preparação do Catalisador B

Em um recipiente de vidro de 100 mL possuindo umbatente de borracha que havia sido seco e purgado comnitrogênio, foram colocados 7,11 g de solução deciclohexano (15,2% em peso) de butadieno, 0,59 mL de umasolução de ciclohexano. (0,56 mol/litro) de neodecanoato deneodimio, 10,32 mL de uma solução de tolueno (3,23 molescom base na concentração de alumínio) de metilaluminoxanoMAO (fabricado pela TOSO AKZO Co. Ltd., PMAO) e 7,77 mL deuma soluçã o de hexano (0,90 mol/litro) de hidreto dediisobutilalumínio (fabricado pela KANTO KAGAKU Co. Ltd.)nessa ordem, e a mistura resultante foi envelhecida àtemperatura ambiente por 2 minutos. Foram adicionados 1,57mL de uma solução de hexano (0,95 mol/litro) de cloreto dedietilalumínio (fabricado pela KANTO KAGAKU Co. Ltd.) àmistura envelhecida, e a mistura obtida foi envelhecida àtemperatura ambiente por 15 minutos, enquanto a mistura eraocasionalmente agitada. A concentração de neodimio nasolução do Catalisador A obtido conforme descrito era de0,010 mol/litro.

Borracha de Polibutadieno B

Uma garrafa de vidro possuindo um volume de cercade 1 litro e um batente de borracha foi seca e purgada comnitrogênio. Uma solução de ciclohexano de butadieno guehavia sido seca e purificada e ciclohexano seco foicolocada na garrafa de vidro, de modo que 400 g de umasolução de ciclohexano a 12,5% em peso de solução deciclohexano de butadieno foram formados na garrafa devidro.

À solução resultante, foram adicionados 3,83 mL(correspondendo a 0,437 mol de neodimio) da solução doCatalisador B preparada anteriormente e a polimerização foiconduzida em um banho de água a 40 0C por 1 hora. Apósisso, 2 mL de uma solução de isopropanol a 5% em peso de umantioxidante NS-5 foram adicionados a 50 0C para terminar apolimerização. 0 polímero formado foi reprecipitado emisopropanol contendo·uma pequena quantidade de NS-5 e secopor um secador de tambor e a borracha de Polibutadieno Afoi obtida com um rendimento de cerca de 100%. 0 resultadoda análise da borracha de Polibutadieno B é mostrado naTabela 1.

Exemplos 1 a 6 e Exemplos Comparativos 1 a 6

Utilizando a bçrracha de polibutadieno A obtidano Exemplo de Preparação 1 e borracha de polibutadienoobtida no Exemplo de Preparação 2 e Amaciantes DaFmostrados na Tabela 2, as composições de borracha forampreparadas de acordo com as formulações mostradas na Tabela3 nas etapas, de modo- que componente de borracha, negro defumo, ácido esteárico,.. um antioxidante 6C e um amacianteforam misturados na mistura de não produto da primeiraetapa de mistura e, então, óxido de zinco, um antioxidante224, aceleradores de vulcanização e enxofre forammisturados com a composição de borracha da mistura de nãoproduto na mistura de produto da segunda etapa. Ascomposições de borracha obtidas conforme descrito acimaforam tratadas por vulcanização sob uma condição de 160 0Ce 15 minutos. Com a propriedade física das borrachasvulcanizadas obtidas das composições de borracha dosExemplos 1 a 5 e Exemplos Comparativos 1 a 5, a resistênciaao surgimento de aparas foi medida e a viscosidade Mooneyfoi medida como a propriedade física das composições deborracha não vulcanizadas correspondentes. Os resultadossão mostrados na Tabela 4. Como as propriedades físicas dasborrachas vulcanizadas obtidas das composições de borrachados Exemplos 2 e 6 e Exemplos Comparativos 2 e 6, aresistência ao surgimento de aparas e propriedade de baixaformação de calor foram medidas. Os resultados sãomostrados na Tabela 5.

Tabela 1

<table>table see original document page 30</column></row><table>

BR-Ol: fabricada pela JSR; Co. Ltd.Tabela 2

<table>table see original document page 31</column></row><table>

D: resina de petróleo misturada de alifático/aromático:fabricada pela NIPPON ZEON Co. Ltd.; marca registrada "QUINTONEU190".

E: óleo naftênico: fabricado pela JAPAN ENERGY Co. Ltd.

F: Óleo aromático: fabricado pela SHIN-NIPPON SEKIYU Co. Ltd.

Tabela 3

<table>table see original document page 31</column></row><table>Observações da tabela 3:* 1: RSS#3

*2: "SIEST SO (a área superficial especifica por adsorção denitrogênio: 42 m2/g; fabricado pela TOKAI CARBON Co. Ltd.)

*3: N-(1,3-dimetilbutil)-N'-fenil-p-fenilenodiamina.

*4: produto de polimerização de 2,2,4-trimetil-l, 2-dihidroquinolina.

*5: N-ciclohexil-2-benzotiazilsulfenamida

*6: dissulfeto de dibenzotiazila.

Tabela 4

<table>table see original document page 32</column></row><table>Tabela 5

<table>table see original document page 33</column></row><table>

Conforme mostrado nas Tabelas 4 e 5, ascomposições de borracha da presente invenção (Exemplos 1 a6) foram providas com excelente resistência ao surgimentode aparas enquanto aplicabilidade suficiente foi exibida,as quais podem ser vantajosamente empregadas comocomposições de borracha para parte lateral externa de pneu.

Os doze tipos de composições de borracha nosExemplos 1 a 6 e Exemplos Comparativos 1 a 6 foramempregados para uma parte lateral externa de um pneu radialpara carro de passeio possuindo um tamanho de 195/60R14 demodo que a parte lateral externa fosse dividida em dozeporções e um tipo de composição de borracha fosse usadopara cada uma das porções. Um corte possuindo uma formaespecifica foi realizado em cada porção da parte lateralexterna. 0 pneu foi acionado em um tambor rotatório a altavelocidade sob a condição de pressão interna baixa e osurgimento de aparas foi medido. As composições de borrachados Exemplos 1 a 4 e 6 forneceram resistência melhorada aosurgimento de aparas em comparação às composições deborracha dos Exemplos Comparativos 1 a 6. A composição deborracha do Exemplo 5 forneceu a mesma resistência aosurgimento de aparas que- aquela composição de borracha doExemplo Comparativo 1.

APLICAÇÃO INDUSTRIAL

A composição de borracha para parte lateralexterna de pneu da presente invenção pode servantajosamente empregada para parte lateral externa depneus para carros de passeio, carros de passeio leves,caminhões leves, caminhões, ônibus e veículos paraconstrução.

Claims

1. Composição de borracha para parte lateralexterna de pneu que compreende um componente de borracha e-10 a 70 partes em peso dé negro de fumo possuindo uma áreasuperficial especifica por absorção de nitrogênio de 20 a-100 m2/g por 100 partes em peso do componente de borracha enão compreende um amaciante possuindo um ponto de anilinade 50 0C ou inferior, o componente de borrachacompreendendo borracha de polibutadieno possuindo um teorde uma ligação cis-1,4 de 92% ou superior e um teor de umaligação vinila de 1,5% ou inferior, e borracha natural e/oupelo menos uma outra borracha sintética à base de dieno.

2. Composição de borracha para parte lateralexterna, de acordo com a reivindicação 1, em que ocomponente de borracha compreende 20 a 80 partes em peso daborracha de polibutadieno e 80 a 20 partes em peso daborracha natural e/ou pelo menos uma outra borrachasintética à base de dieno, por 100 partes em peso docomponente de borracha.

3. Composição de borracha para parte lateralexterna de pneu, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 ou 2, em que a borracha de polibutadienosatisfaz simultaneamente; às seguintes relações (1) a (3):(1) Teor da ligação cis-1,4 > 98,00 (%)(2) Teor de ligação vinila < 0,75 χ (teor daligação cis-1,4) - 73,25(%)(3) teor de ligação vinila 0,35(%).

4. Composição de borracha para parte lateralexterna de pneu, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2 ou 3, compreendendo 1 a 15 partes empeso de pelo menos um amaciante selecionado do grupoconsistindo em óleos de processo, resinas de petróleo àbase de C5 e resinas de petróleo à base de C9, que possuemuma viscosidade cinemática (40°C) de 15 a 35 mm2 e um pontode anilina de 60 a 120 °C, por 100 partes em peso decomponente de borracha.

5. Composição de borracha para parte lateralexterna de pneu, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3 ou 4, em que borracha depolibutadieno é obtida por polimerização de 1,3-butadienoempregando um catalisador compreendendo um compostopossuindo um elemento de terras raras de uma sérielantanideo.

6. Composição de borracha para parte lateralexterna de pneu, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4 ou 5, em que a borracha depolibutadieno possui um peso molecular médio numérico (Mn)de 100.000 a 500.000.

7. Composição de borracha para parte lateralexterna de pneu, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, em que a borracha depolibutadieno possui uma taxa de peso molecular médio empeso (Mw) para peso molecular médio numérico (Mn) ,[(Mw/Mn)], de 1,6 a 2,7.

8. Pneu que utiliza uma composição de borrachapara parte lateral externa descrita em qualquer uma dasreivindicações 1 a 7.