DE19700967A1 - Rubber mixture, especially for production of car tyre(s) - Google Patents

Rubber mixture, especially for production of car tyre(s)

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Abstract

A sulphur-crosslinkable rubber mixture (I), especially for the production of vehicle tyres, containing unhalogenated diene elastomers, fillers and conventional additives as required. This mixture contains at least one substance with an epoxide oxygen content of 2.9-9.5 mol%, comprising epoxidised fatty acids and/or epoxidised fatty acid esters and/or containing such epoxy compounds and/or mixtures thereof (II).

Description

Die Erfindung betrifft eine schwefelvernetzbare Kautschukmischung, insbesondere zur Herstellung von Fahrzeugreifen, die nicht halogenierte Dienelastomere, Füllstoffe und gegebenenfalls übliche Zusatzstoffe enthält.The invention relates to a sulfur-crosslinkable rubber mixture, in particular for Production of vehicle tires, the non-halogenated diene elastomers, fillers and optionally containing conventional additives.

Für die Herstellung von Gummiartikeln werden Kautschukmischungen verwendet, die außer ein oder mehreren Kautschukkomponenten auch verschiedenartige Zusatzstoffe enthalten. Die Gründe für die Beimengung von Zusatzstoffen sind eine Erleichterung bei der Verarbeitung der Rohmischungen, die Verbesserung bestimmter Eigenschaften im fertigen Gummiartikel und nicht zuletzt die Senkung der Herstellungskosten. Übliche Zusatzstoffe sind z. B. Füllstoffe (Ruß, Kieselsäure), Alterungsschutzmittel, Vulkanisationshilfsmittel und Weichmacher. Die Verwendung von Weichmachern soll z. B. der Verbesserung der Verarbeitbarkeit der Kautschukmischung dienen. Des weiteren soll die Füllstoffverteilung in der Kautschukmischung positiv beeinflußt werden. Im Vulkanisat sollen sie die mechanischen Eigenschaften hinsichtlich Elastizität und Härte optimieren. Diese unterschiedlichen Aufgaben werden von den verschiedenen bekannten Weichmachern (Mineralöle, Extenderöle) im mehr oder weniger starken Maße erfüllt. Verantwortlich dafür sind die weiteren verschiedenen Zusatzstoffe, die der Kautschukmischung beigemischt werden, so daß im Zusammenspiel aller Komponenten nicht jede Eigenschaft der Kautschukmischung bzw. des Vulkanisats optimal beeinflußt werden kann.For the manufacture of rubber articles, rubber compounds are used, which except one or more rubber components also contain various additives. The reasons for the addition of additives are a relief in the Processing of raw mixes, improving certain properties in the finished Rubber products and not least the reduction of production costs. Usual additives are z. As fillers (carbon black, silica), anti-aging agents, vulcanization aids and Plasticizers. The use of plasticizers should z. B. the improvement of Processability of the rubber mixture serve. Furthermore, the filler distribution in the rubber mixture are positively influenced. In Vulkanisat they should the optimize mechanical properties in terms of elasticity and hardness. These Different tasks are performed by the different known plasticizers (Mineral oils, extender oils) to a greater or lesser extent. Responsible for are the other various additives that are added to the rubber mixture so that in the interaction of all components not every property of the Rubber mixture or the vulcanizate can be optimally influenced.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kautschukmischung bereit zu stellen, die im Vulkanisat eine hohe mechanische Beständigkeit mit sich bringt.The object of the present invention is to provide a rubber composition ready for place, which brings in the vulcanizate a high mechanical resistance.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Kautschukmischung zumindest eine Substanz aufweist, die epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierter Fettsaureester ist und/oder epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierten Fettsäureester und/oder Gemische hieraus enthält, wobei der Epoxydsauerstoffanteil dieser Substanz zwischen 2,9 und 9,5 mol% beträgt. This object is achieved according to the invention in that the rubber mixture has at least one substance, the epoxidized fatty acid and / or epoxidized Fatty acid ester is and / or epoxidized fatty acid and / or epoxidized fatty acid esters and / or mixtures thereof, wherein the Epoxydsauerstoffanteil this substance between 2.9 and 9.5 mol%.  

Epoxidiertes Sojabohnenöl oder epoxidiertes Leinsamenöl sind als sekundäre Alterungsschutzmittel zur Stabilisierung von halogenhaltigen Thermoplasten oder halogenierten Dienkautschuken bekannt. Die Alterungsschutzwirkung besteht darin, daß z. B. das epoxidierte Sojabohnenöl mit dem unter Wärme aus dem halogenierten Thermoplast/Kautschuk abgespaltenen Halogenwasserstoff reagiert. Im Falle vom abgespaltenen Chlorwasserstoff bildet sich durch Reaktion des epoxidierten Sojabohnenöls das entsprechende Epichlorhydrin. Durch diese Reaktion wird ein weiterer Abbau des Thermoplast/Kautschuks verhindert, der ansonsten durch einen radikalischen Mechanismus, der durch eine einmalige Abspaltung von Halogenwasserstoff eingeleitet wird, ablaufen würde.Epoxidized soybean oil or epoxidized linseed oil are considered secondary Anti-aging agent for the stabilization of halogenated thermoplastics or halogenated diene rubbers known. The aging protection effect is that z. B. the epoxidized soybean oil with the under heat from the halogenated Thermoplastic / rubber split off hydrogen halide reacts. In the case of Cleaved hydrogen chloride is formed by reaction of the epoxidized soybean oil the corresponding epichlorohydrin. This reaction will further reduce the Thermoplastic / rubber prevents, otherwise by a radical mechanism, which is initiated by a single elimination of hydrogen halide, proceed would.

Um so überraschender war es, festzustellen, daß epoxidierte Fettsäureester und/oder Fettsäuren und/oder Substanzen, die epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierte Fettsäureester und/oder Gemische hieraus enthalten, einen positiven Einfluß auf die physikalischen Eigenschaften vor bzw. nach einem Alterungsprozeß von nicht halogenierten Dienelastomeren besitzen.It was all the more surprising to find out that epoxidized fatty acid esters and / or Fatty acids and / or substances containing epoxidized fatty acid and / or epoxidized Fatty acid esters and / or mixtures thereof, have a positive influence on the physical properties before or after an aging process of non-halogenated Diene elastomers possess.

Die epoxidierte Fettsäure soll aus einer ungesättigten Fettsäure gebildet sein, die insgesamt 10-22 Kohlenstoffatome aufweist. Der Epoxidgehalt soll bei diesen Substanzen zwischen 2,9 bis 9,5 Mol-Prozent liegen. Als Beispiele für Fettsäuren seien an dieser Stelle Ölsäure, Linolsäure und Linolensäure genannt.The epoxidized fatty acid should be formed from an unsaturated fatty acid, the total Has 10-22 carbon atoms. The epoxide content should be between these substances 2.9 to 9.5 mole percent lie. Examples of fatty acids at this point are oleic acid, Called linoleic acid and linolenic acid.

Die epoxidierten Fettsäureester können gebildet sein aus einer ungesättigten Fettsäure (Gesamtkohlenstoffatome 10-22) und einem Alkylrest bzw. aus einer gesättigtem Fettsäure (Gesamtkohlenstoffatome 10-22) und einem ungesättigten Alkylrest. Prinzipiell können auch Gemische aus epoxidierten Fettsäuren und epoxidierten Fettsäureestern in die Kautschukmischung eingemischt werden. Die Verwendung von epoxidierten Fettsäureester haben gegenüber den epoxidierten Fettsäuren den Vorteil, daß diese aufgrund ihrer weniger sauren Wirkung der Kautschukmischung bzw. dem Vulkanisat bessere Eigenschaften verleihen. Vorzugsweise sollen epoxidierte Fettsäureester verwendet werden, die aus Glycerol und einer ungesättigten Fettsäure gebildet sind. Vorteilhafterweise soll dabei ein Fettsäureester verwendet werden, der aus 1 Mol Glycerol und 3 Mol einer ungesättigten Fettsäure (Triglycerid) hergestellt ist. Dabei kann es sich um 3 Mol ein und derselben ungesättigten Fettsäure handeln. Es ist aber auch möglich, verschiedene Fettsäuren für die Bildung des Triglycerids einzusetzen. Diese Triglyceride sollen folgende Charakteristika aufweisen:
The epoxidized fatty acid esters can be formed from an unsaturated fatty acid (total carbon atoms 10-22) and an alkyl radical or from a saturated fatty acid (total carbon atoms 10-22) and an unsaturated alkyl radical. In principle, mixtures of epoxidized fatty acids and epoxidized fatty acid esters can also be mixed into the rubber mixture. The use of epoxidized fatty acid esters over the epoxidized fatty acids have the advantage that they give better properties of the rubber mixture or the vulcanizate due to their less acidic action. Preferably, epoxidized fatty acid esters formed from glycerol and an unsaturated fatty acid are to be used. Advantageously, a fatty acid ester is used, which is prepared from 1 mole of glycerol and 3 moles of an unsaturated fatty acid (triglyceride). These may be 3 mol of the same unsaturated fatty acid. But it is also possible to use different fatty acids for the formation of the triglyceride. These triglycerides should have the following characteristics:

Die Epoxidierung der angegebenen Fettsäuren bzw. Fettsäureestern kann auf herkömmliche Art und Weise, z. B. durch Einwirkung von Peroxysäuren, erzielt werden.The epoxidation of the stated fatty acids or fatty acid esters may be based on conventional Way, z. B. by the action of peroxy acids.

Vorteilhafterweise soll die Substanz die epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierte Fettsäureester ist und/oder epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierten Fettsäureester und/oder Gemische hieraus enthält, aus pflanzlichen Bestandteilen gewonnen werden. So befinden sich in einigen Ölpflanzen ungesättigte Fettsäuren, so daß das Öl bzw. der Fettsäureester direkt epoxidiert werden kann bzw. die isolierte ungesättigte Fettsäure bzw-. Fettsäureester epoxidiert wird. Vorteilhafterweise kann auf die Isolierung einzelner ungesättigter Fettsäuren bzw- Fettsäureester verzichtet werden. So ist es z. B. denkbar, Sojabohnenöl und/oder Leinsamenöl, die bekannterweise auch gesättigte Fettsäuren enthalten, direkt zu epoxidieren. Da z. B. das Sojabohnenöl, das aus zerkleinerten Sojabohnen ausgepreßt bzw. mit Benzin herausgelöst wird, als ein nachwachsender Rohstoff betrachtet werden kann, ist die direkte Verwendung eines solchen Öls für Kautschukmischungen besonders umweltschonend. Die Zusammensetzung des Sojabohnenöls ist z. B. in "Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie", 3. Aufl., 1956, Bd. 7, S. 480 beschrieben. Die Angaben über die Zusammensetzung schwanken allerdings von Autor zu Autor.Advantageously, the substance should be the epoxidized fatty acid and / or epoxidized Fatty acid esters and / or epoxidized fatty acid and / or epoxidized fatty acid esters and / or mixtures thereof, can be obtained from plant constituents. So are in some oil plants unsaturated fatty acids, so that the oil or the Fatty acid ester can be epoxidized directly or the isolated unsaturated fatty acid or. Fatty acid ester is epoxidized. Advantageously, the isolation of individual unsaturated fatty acids or fatty acid esters are dispensed with. So it is z. B. conceivable, Soy and / or flaxseed oil, also known as saturated fat included, to epoxidize directly. Because z. For example, the soybean oil that was minced from Soybeans are squeezed or extracted with gasoline, as a renewable Raw material can be considered is the direct use of such oil for Rubber compounds particularly environmentally friendly. The composition of the Soybean oil is z. B. in "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry", 3rd ed., 1956, Vol. 7, p. 480. The information on the composition vary, however from author to author.

Der Anteil an epoxidierter Fettsäure und/oder epoxidierten Fettsäureester und/oder der Substanz, die epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierten Fettsäureester und/oder Gemische hieraus enthält, soll in der Kautschukmischung 1-15 pphr (bezogen auf den Gesamtkautschukanteil) betragen. Ausreichend ist es aber, wenn der Anteil an der Substanz 2-5 pphr in der Kautschukmischung beträgt. Dieser Gehalt ist ausreichend, um Kautschukmischungen herzustellen, die im Vukanisat hervorragende physikalische Eigenschaften bewirken.The proportion of epoxidized fatty acid and / or epoxidized fatty acid esters and / or the Substance containing epoxidized fatty acid and / or epoxidized fatty acid esters and / or  Mixtures thereof, is in the rubber mixture 1-15 pphr (based on the Total rubber content). But it is sufficient if the proportion of the substance 2-5 pphr in the rubber mixture. This content is sufficient to To produce rubber mixtures, which in the Vukanisat excellent physical Effect properties.

Als Kautschukkomponente können Dienkautschuke auf der Basis von Naturkautschuk, synthetischem Polyisopren, Polybutadien, Styren-Butadien, Acrylnitril-Butadien oder Verschnitte hieraus verwendet werden. Der Füllgrad der Mischung soll vorzugsweise 40-80 pphr betragen. Als Füllstoffe können z. B. Ruß und/oder Kieselsäure verwendet werden. Beim Einsatz dieser beiden Füllstoffe soll vorteilhafterweise die Kieselsäure einen Anteil von 1-15 pphr aufweisen. Die Kieselsäure kann dabei folgende Merkmale aufweisen.As the rubber component, diene rubbers based on natural rubber, synthetic polyisoprene, polybutadiene, styrene-butadiene, acrylonitrile-butadiene or Blends can be used from this. The degree of filling of the mixture should preferably 40-80 pphr amount. As fillers z. As carbon black and / or silica can be used. When using these two fillers advantageously the silica should be a proportion of 1-15 pphr. The silica may have the following characteristics.

Kieselsäuresilica BET-Oberfläche (ISO 5794 Annex D):BET surface area (ISO 5794 Annex D): 145-270 m2/g145-270 m 2 / g CTAB-Zahl (ASTM 3765):CTAB number (ASTM 3765): 120-285 ml/g120-285 ml / g Porenvolumen (DIN 66133):Pore volume (DIN 66133): 0,7-1,7 ml/g0.7-1.7 ml / g

Der eingesetzte Ruß kann durch folgende Daten charakterisiert werden:
The soot used can be characterized by the following data:

Rußsoot Jodadsorptionszahl (ASTM D 1510):Iodine adsorption number (ASTM D 1510): 60-180 mg l/g60-180 mg l / g DBP-Zahl (ASTM D 2414):DBP number (ASTM D2414): 60-160 ml/100 g60-160 ml / 100 g CTAB-Zahl (ASTM D 3765):CTAB number (ASTM D 3765): 40-155 ml/g40-155 ml / g Crushed DBP-Zahl (24 M4-Methode) (ASTM D 3493):Crushed DBP number (24 M4 method) (ASTM D 3493): 45-140 ml/100 g45-140 ml / 100 g Partikelgröße (ASTM D 3849-89):Particle size (ASTM D 3849-89): 10-30 nm10-30 nm

Des weiteren enthält die Kautschukmischung übliche Zusatzstoffe. So weist die Kautschukmischung, die Kieselsäure enthält, üblicherweise ein Aktivierungsmittel um die Dispergierung der gefällten Kieselsäure in der Kautschukmatrix zu verbessern, auf. Solche Aktivierungsmittel sind z. B. Silane, wie das Bis-(3-triethoxysilylpropyl)-tetrasulfid (Handelsname SI 69, Hersteller Degussa). Des weiteren kann die Kautschukmischung Weichmacher, wie z. B. aromatisches, naphthenisches Mineralöl oder Esterweichmacher enthalten. Für die Vulkanisation der Kautschukmischung werden z. B. Primär- und Sekundärbeschleuniger verwendet. Beispiele hierfür sind Sulfenamide (CBS, TBBS) oder Guanidine (DPG) bzw. Benzthiazolderivate (MBT). Des weiteren können übliche Alterungsschutzmittel sowie weitere Hilfsmittel in üblichen Mengen zur Vulkanisation der Kautschukmischung verwendet werden.Furthermore, the rubber mixture contains conventional additives. This is how the Rubber mixture containing silica, usually an activating agent around the To improve dispersion of the precipitated silica in the rubber matrix, on. Such Activating agents are z. Silanes, such as the bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide (Trade name SI 69, manufacturer Degussa). Furthermore, the rubber mixture Plasticizers, such as. B. aromatic, naphthenic mineral oil or ester plasticizer  contain. For the vulcanization of the rubber mixture z. B. primary and Secondary accelerator used. Examples are sulfenamides (CBS, TBBS) or Guanidines (DPG) and benzothiazole derivatives (MBT). Furthermore, usual Anti-aging agents and other auxiliaries in conventional amounts for the vulcanization of Rubber mixture can be used.

Wenn Kautschukmischungen mindestens 80 pphr Naturkautschuk als Dienelastomer enthalten und als Füllstoffe Ruß und Kieselsäure (Füllgrad, d. h. gesamter Füllstoffanteil der Mischung 40-80 pphr) verwendet werden, wobei die Kieselsäure einen Anteil von 1-15 pphr in der Mischung aufweisen soll und die Mischung außerdem vorzugsweise 1-15 pphr epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierte Fettsäureester und/oder epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierte Fettsäureester und/oder Gemische hieraus enthält, wobei der Epoxidsauerstoffanteil zwischen 2,9 und 9,5 Mol-Prozent beträgt, in der Kautschukmischung enthalten sind, wird dieser eine Viskosisät verliehen, die deutlich geringer ist als die von Kautschukmischungen aus dem Stand der Technik. Die Verringerung der Mischungsviskosität bringt den Vorteil mit sich, daß die Fließfähigkeit der Mischung verbessert wird, was eine bessere Verarbeitbarkeit der Kautschukmischung zur Folge hat. Solche naturkautschukreichen Mischungen werden vorteilhafterweise zur Gummierung von metallischen Festigkeitsträgem verwendet. Solche metallischen Festigkeitsträger könnten z. B. in einem Fahrzeugluftreifen für einen Gürtel Verwendung finden. Es hat sich gezeigt, daß bei einer solchen Mischung sogar auf den herkömmlichen Weichmacher (Mineralöle) und Stearinsäure verzichtet werden kann. Insbesondere ein Austausch der Stearinsäure durch einen epoxidierten Fettsäureester bzw. eine Substanz, die einen epoxidierten Fettsäureester enthält, brachte Vorteile hinsichtlich der Korrosionsneigung der metallischen Festigkeitsträger mit sich. Des weiteren wiesen vulkanisierte Gummierungsmischungen für metallische Festigkeitsträger eine deutlich höhere Zerreißfestigkeit und Bruchdehnung auf. Auch nach einer Übervulkanisation der Kautschukmischung waren diese physikalischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Vulkanisate besser als die herkömmlichen. Haftungsuntersuchungen zwischen der erfindungsgemäßen Kautschukmischung und des metallischen Festigkeitsträgers (Stahlcord) ergaben, daß eine Erhöhung der Auszugskräfte im Frischzustand sowie nach Alterung zu verzeichnen ist.When rubber compounds use at least 80 pphr of natural rubber as a diene elastomer and as fillers carbon black and silica (degree of filling, i.e. total filler content of Mixture 40-80 pphr), wherein the silica is 1-15 pphr in the mixture should be and the mixture also preferably 1-15 pphr epoxidized fatty acid and / or epoxidized fatty acid esters and / or epoxidized fatty acid and / or epoxidized fatty acid esters and / or mixtures thereof, wherein the Epoxy oxygen content is between 2.9 and 9.5 mole percent, in the rubber composition are given, this is given a Viskosisät, which is significantly lower than that of Rubber blends of the prior art. The reduction of Mixing viscosity has the advantage that the flowability of the mixture is improved, resulting in a better processability of the rubber mixture. Such natural rubber-rich mixtures are advantageously used for gumming metallic strength bars used. Such metallic reinforcements could z. B. in a pneumatic vehicle tire for a belt use. It has shown, that in such a mixture even on the conventional plasticizer (mineral oils) and stearic acid can be dispensed with. In particular, an exchange of stearic acid by an epoxidized fatty acid ester or an epoxidized substance Containing fatty acid ester, brought advantages in terms of corrosion tendency of the metallic Reinforcements with it. Furthermore, vulcanized rubber compounds for Metallic reinforcements on a significantly higher tensile strength and elongation at break. Even after over vulcanization of the rubber mixture, these were physical Properties of the vulcanizates of the invention better than the conventional. Adhesion tests between the rubber mixture according to the invention and the metallic strength (steel cord) revealed that an increase in the pull-out forces in the fresh state and after aging is recorded.

Die erfindungsgemäße Kautschukmischung, die epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierten Fettsäureester und/oder Gemische hieraus enthält, wobei der Epoxidsauerstoffanteil zwischen 2,9 und 9,5 Mol-Prozent beträgt, ist aber auch zur Herstellung von anderen Reifenbauteilen auf der Basis von nicht halogeniertem Kautschuk geeignet. So konnte festgestellt werden, daß auch Laufstreifenmischungen im vulkanisierten Reifen bessere Werte in ihren physikalischen Eigenschaften aufweisen. Nach einem Austausch des Weichmachers (aromatisches Mineralöl) durch epoxidiertes Sojabohnenöl wurde eine verbesserte Alterungsbeständigkeit erzielt.The rubber mixture according to the invention, the epoxidized fatty acid and / or epoxidized Contains fatty acid esters and / or mixtures thereof, wherein the Epoxidsauerstoffanteil is between 2.9 and 9.5 mole percent, but is also used to make others Tire components based on non-halogenated rubber suitable. So could  It is also found that tread compounds in the vulcanized tire are better Have values in their physical properties. After an exchange of the Plasticizer (aromatic mineral oil) by epoxidized soybean oil became one achieved improved aging resistance.

Anhand der folgenden Tabelle soll ein Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
An exemplary embodiment will be explained in more detail with reference to the following table.

Der Vergleich der erfindungsgemäßen Stahlcordgummierungsmischungen 1 und 2, die epoxidiertes Sojabohnenöl bzw. epoxidiertes Leinsamenöl enthalten, zeigen im Vergleich zur Standardmischung A eine verbesserte Reißfestigkeit und Reißdehnung im ungealterten Zustand. Nach der Obervulkanisation, d. h. einer Vulkanisationszeit von 90 bzw. 80 Minuten konnte festgestellt werden, daß bei den Mischungen 1 und 2 die Reißfestigkeit bzw. die Reißdehnung immer noch höhere Werte einnahmen als die Standardmischung A. Das bedeutet, daß die Mischungen 1 und 2 sowohl im Vulkanisat als auch im gealterten Vulkanisat einer höheren mechanischen Belastung standhalten. Auch die Haftung der Mischungen 1 und 2 am Stahlcord waren im Vergleich zur Mischung A besser. Sowohl im ungealterten als auch im gealterten Zustand mußten höhere Auszugskräfte aufgewendet werden, um die Haftung zu zerstören. Ein weiterer Vorteil der Mischung 1 besteht darin, daß die Mooney-Viskosität deutlich verringert werden konnte. Das macht den Austausch von Mineralöl und Stearinsäure durch epoxidiertes Sojabohnenöl besonders wirtschaftlich. Die erfindungsgemäßen Kautschukmischungen 1 und 2 können zur Herstellung von Gummierungen für metallische Festigkeitsträger im Reifen Verwendung finden (Gürtel, Karkasse, Wulstkerne). Prinzipiell können aber natürlich auch andere Gummiprodukte, die metallische Festigkeitsträger enthalten, die erfindungsgemäßen Kautschukmischungen aufweisen.The comparison of the Stahlcordgummierungsmischungen 1 and 2, the contain epoxidized soybean oil or epoxidized linseed oil, show in comparison to Standard mixture A has improved tear strength and elongation at break in the unaged State. After the top vulcanization, d. H. a vulcanization time of 90 or 80 minutes could be found that in the mixtures 1 and 2, the tensile strength and the Elongation at break still took higher values than the standard mixture A. Das means that the mixtures 1 and 2 both in the vulcanizate and in the aged Vulkanisat a higher mechanical load withstand. Also the liability of Blends 1 and 2 on the steel cord were better compared to Blend A. Both in the  unexpressed as well as in the aged condition had to spend higher pull-out forces be to destroy the liability. Another advantage of the mixture 1 is that the Mooney viscosity could be significantly reduced. That makes the exchange of Mineral oil and stearic acid by epoxidized soybean oil particularly economical. The Rubber mixtures 1 and 2 according to the invention can be used for the production of Rubber coatings for metallic reinforcement in the tire use (belt, Carcass, bead cores). In principle, however, other rubber products, the contain metallic reinforcing agents, the rubber mixtures of the invention respectively.

Die erfindungsgemäßen Kautschukmischungen, die eine Substanz aufweisen, die epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierter Fettsäureester ist und/oder epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierter Fettsäureester und/oder Gemische hieraus enthält, wobei der Epoxidsauerstoffanteil zwischen 2,5 und 9,5 Mol-Prozent beträgt, können aber auch, wie Beispiel 3 belegt, für Laufstreifenmischungen verwendet werden. So kann z. B. durch den Austausch von Mineralöl durch epoxidiertes Sojabohnenöl eine Kautschukmischung erzielt werden, die eine höhere Reißdehnung aufweist. Bemerkenswert ist dabei, daß nach einer Alterung bei 100°C und 4 Tagen die Reißfestigkeit und die Reißdehnung höher liegen als bei der Standardmischung B. Es ist somit ersichtlich, daß verschiedene Kautschukmischungen durch die Verwendung der epoxidierten Substanz bessere mechanische Eigenschaften be­ kommen. Die erfindungsgemäßen Kautschukmischungen können demnach für die ver­ schiedensten Gummiprodukte Verwendung finden.The rubber mixtures according to the invention which have a substance which epoxidized fatty acid and / or epoxidized fatty acid ester and / or epoxidized fatty acid and / or epoxidized fatty acid esters and / or mixtures thereof, wherein the Epoxy oxygen content is between 2.5 and 9.5 mole percent, but can also, as Example 3, used for tread compounds. So z. B. by the Replacement of mineral oil by epoxidized soybean oil achieved a rubber compound be, which has a higher elongation at break. It is noteworthy that after a Aging at 100 ° C and 4 days, the tensile strength and elongation at break are higher than at the standard mixture B. It can thus be seen that various rubber mixtures by the use of the epoxidized substance better mechanical properties be come. The rubber mixtures according to the invention can therefore be used for the ver most rubber products are used.

Claims (10)

1. Schwefelvernetzbare Kautschukmischung, insbesondere zur Herstellung von Fahrzeugreifen, die nicht halogenierte Dienelastomere, Füllstoffe und gegebenenfalls übliche Zusatzstoffe enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Kautschukmischung zumindest eine Substanz aufweist, die epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierter Fettsäureester ist und/oder epoxidierte Fettsäure und/oder epoxidierten Fettsäureester und/oder Gemische hieraus enthält, wobei der Epoxidsauerstoffanteil dieser Substanz zwischen 2,9 und 9,5 mol% beträgt.1. A sulfur-crosslinkable rubber mixture, in particular for the production of vehicle tires, containing non-halogenated diene elastomers, fillers and optionally conventional additives, characterized in that the rubber mixture comprises at least one substance which is epoxidized fatty acid and / or epoxidized fatty acid ester and / or epoxidized fatty acid and / or or epoxidized fatty acid esters and / or mixtures thereof, wherein the epoxide oxygen content of this substance is between 2.9 and 9.5 mol%. 2. Kautschukmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz epoxidierter Fettsäureester ist, der gebildet ist aus Glycerol und einer ungesättigten Fettsäure.2. Rubber mixture according to claim 1, characterized in that the substance epoxidized fatty acid ester formed from glycerol and an unsaturated one Fatty acid. 3. Kautschukmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz epoxidiertes Sojabohnenöl und/oder epoxidiertes Leinsamenöl ist.3. rubber mixture according to claim 1, characterized in that the substance epoxidized soybean oil and / or epoxidized linseed oil. 4. Kautschukmischung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an der Substanz in der Kautschukmischung 1-15 pphr beträgt.4. Rubber mixture according to at least one of the preceding claims, characterized characterized in that the proportion of the substance in the rubber mixture 1-15 pphr is. 5. Kautschukmischung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an der Substanz in der Kautschukmischung 2-5 pphr beträgt.5. rubber mixture according to claim 4, characterized in that the proportion of the Substance in the rubber mixture is 2-5 pphr. 6. Kautschukmischung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kautschukmischung einen Füllgrad von 40-80 pphr aufweist und als Füllstoffe Ruß und Kieselsäure enthält, wobei die Kieselsäure einen Anteil von 1-15 pphr aufweist. 6. Rubber mixture according to at least one of the preceding claims, characterized characterized in that the rubber mixture has a degree of filling of 40-80 pphr and as fillers carbon black and silica, wherein the silica has a proportion of 1-15 pphr.   7. Kautschukmischung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Dienelastomer mindestens 80 pphr Naturkautschuk enthält.7. rubber mixture according to claim 6, characterized in that they as Diene elastomer contains at least 80 pphr of natural rubber. 8. Kautschukmischung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie kein Mineralöl und/oder keine Stearinsäure enthält.8. Rubber mixture according to at least one of the preceding claims, characterized characterized in that it contains no mineral oil and / or no stearic acid. 9. Verwendung der Kautschukmischung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche für die Herstellung von Laufstreifen von Fahrzeugreifen.9. Use of the rubber mixture according to at least one of the preceding Claims for the production of treads of vehicle tires. 10. Verwendung der Kautschukmischung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8 für die Gummierung von metallischen Festigkeitsträgern.10. Use of the rubber mixture according to at least one of claims 1 to 8 for the gumming of metallic reinforcements.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001064782A1 (en) * 2000-02-28 2001-09-07 Pirelli Pneumatici S.P.A. Silica reinforced rubber compositions of improved processability and storage stability
WO2004056557A1 (en) * 2002-12-19 2004-07-08 Pirelli Pneumatici S.P.A. Process for producing a tyre for vehicle wheels
US10179479B2 (en) 2015-05-19 2019-01-15 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Plant oil-containing rubber compositions, tread thereof and race tires containing the tread

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10370526B2 (en) 2014-12-23 2019-08-06 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Oil-containing rubber compositions and related methods
DE102023200077A1 (en) 2023-01-05 2024-07-11 Continental Reifen Deutschland Gmbh Rubber compound and tires

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3361691A (en) * 1965-04-21 1968-01-02 Uniroyal Inc Ethylene-propylene-non-conjugated diene elastomers stabilized with epoxy ester-phosphite mixtures
US4734323A (en) * 1986-04-22 1988-03-29 Toyoda Gosei Co., Ltd. Vibration damping soundproof sheets for use in vehicles
US5276258A (en) * 1991-12-06 1994-01-04 Ciba-Geigy Corporation Stabilizer mixture for elastomers
DE19549027A1 (en) * 1995-06-16 1996-12-19 Bayer Ag Rubber mixtures containing oligomeric silanes

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3361691A (en) * 1965-04-21 1968-01-02 Uniroyal Inc Ethylene-propylene-non-conjugated diene elastomers stabilized with epoxy ester-phosphite mixtures
US4734323A (en) * 1986-04-22 1988-03-29 Toyoda Gosei Co., Ltd. Vibration damping soundproof sheets for use in vehicles
US5276258A (en) * 1991-12-06 1994-01-04 Ciba-Geigy Corporation Stabilizer mixture for elastomers
DE19549027A1 (en) * 1995-06-16 1996-12-19 Bayer Ag Rubber mixtures containing oligomeric silanes

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001064782A1 (en) * 2000-02-28 2001-09-07 Pirelli Pneumatici S.P.A. Silica reinforced rubber compositions of improved processability and storage stability
US6482884B1 (en) 2000-02-28 2002-11-19 Pirelli Pneumatici S.P.A. Silica reinforced rubber compositions of improved processability and storage stability
US6737466B2 (en) 2000-02-28 2004-05-18 Pirelli Pneumatici S.P.A. Silica reinforced rubber compositions of improved processability and storage stability
US6822037B2 (en) 2000-02-28 2004-11-23 Pirelli Pneumatici S.P.A. Silica reinforced rubber compositions of improved processability and storage stability
WO2004056557A1 (en) * 2002-12-19 2004-07-08 Pirelli Pneumatici S.P.A. Process for producing a tyre for vehicle wheels
WO2004056556A1 (en) * 2002-12-19 2004-07-08 Maurizio Galimberti Process for producing a tyre for vehicle wheels
US10179479B2 (en) 2015-05-19 2019-01-15 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Plant oil-containing rubber compositions, tread thereof and race tires containing the tread

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