DE2218838A1

DE2218838A1 - Reifen

Info

Publication number: DE2218838A1
Application number: DE19722218838
Authority: DE
Inventors: Roland Hans Wadsworth; Hoekje Howard Hail; Creasey Jack R.; Akron; Ohio; Strain Franklin Pittsburgh Pa. Hess (V.St.A.)
Original assignee: PPG Industries Inc
Current assignee: PPG Industries Inc
Priority date: 1971-04-22
Filing date: 1972-04-19
Publication date: 1972-11-23
Also published as: BE775655R; NL173499C; GB1372912A; DE2218838C3; FR2133572B2; NL7203092A; NL173499B; IT996541B; FR2133572A2; DE2218838B2

Description

Ludwigstr. 67 18.April 1972

H B / We (391) 4928

PPG Industries,	Inc.,	Pittsburgh,	Pa.	15222,	USA
REIFEN
Priorität : USA,	Ser.	No. 136 541	vom	22.April	1971

Gegenstand des Patents (Anmeldung P 20 62 883.5)

ist eine Reifenlauffläche (tread) auf Basis einer vulkanisierten Kautschukmischung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie das Reaktionsprodukt eines kautschukartigen Polymeren, eines fein-verteilten, verstärkenden, silikatischen Pigments und eines Kupplungsmittel der allgemeinen Formel A-R-B enthält, wobei in dieser Formel A eine funktioneile Gruppe darstellt, die in der Lage ist, eine Bindung mit
dem silikatischen Pigment einzugehen, B eine funktionelle Gruppe darstellt, die in der Lage ist, mit dem kautschukartigen Polymeren eine Bindung einzugehen und R ein Rest
ist, der A und B verbindet.

Es wurde nun gefunden, daß sich die Reaktionsprodukte des Hauptpatents mit gutem Erfolg nicht nur für die Laufflächen

209848/0651

von Reifen sondern auch für die anderen Gumraiteile von Reifen eignen.

Von den anderen Gummiteilen von Reifen, die die genannten Reaktionsprodukte enthalten, ist der Zwischenbau des Reifens (base stock), der auch als Rissen bezeichnet wird, von besonderem Interesse.Der Zwischenbau eines Reifens befindet sich bekanntlich unter der Lauffläche, aber oberhalb der Karkasse und erstreckt sich von Reifenschulter zu Reifenschulter und kann auch die Seitenwände des Reifens umfassen.Er dient dazu, die auf die Laufflächen eines Reifens gelangenden Fahrbahnstöße auf eine größere Fläche des Unterbaus des Reifens zu übertragen.

Bei der Weiterausbildung der Erfindung werden für das genannte Reaktionsprodukt die gleichen Ausgangsstoffe wie beim Hauptpatent verwendet. Dies es gilt sowohl für die kautschukartigen Polymeren und die fein-verteilten, verstärkenden, silikatischen Pigmente als auch für die Kupplungsmittel der allgemeinen Formel A-R-B.

Als Kupplungsmittel sind ebenso wie im Hauptpatent Mercaptopropyl-tr imethoxys ilan und Mercaptopropyl-triäthoxysilan besonders geeignet.

Das folgende Beispiel dient der näheren Erläuterung der Erfindung.

Η5Ί

BEISPIEL

In diesem Beispiel wird die Erfindung für den Zwiechenbau eines Reifens erläutert.Es werden Kautschukmischungen nach der allgemeinen Arbeitsweise von Beispiel I des Hauptpatents hergestellt.Die Mischung I-A stellt einen Vergleichsversuch ohne silikatisches Pigment und ohne ein Silan-Kupplungsmittel nach der Erfindung dar.Die Mischungen I-B und I-C entsprechen der Erfindung.Die Zugfestigkeit, der Modul und die Dehnung der vulkanisierten Mischungen werden nach den gleichen Methoden wie im Hauptpatent geprüft.Zusätzlich wird der Wärmestau durch den Goodrich Flexoraeter Test und die Einreißfestigkeit (tear resistance) nach dem "Razor Tear Test" geprüft.Bei der zuletzt genannten Prüfung wird eine 2,54 cm (.1 inch) Probe eines geformten Gummis verwendet; die aus einer Zugscheibe (tensile sheet) von einer Dicke von etwa 1,90 mm ( 75 mils ) herausgeschnitten ist und die in ein Joch eingespannt wird und in die mit einer Rasierklinge ( razor) ein Schnitt· von einer solchen Tiefe gemacht wird, daß eine Tiefe von 0,25 bis 0,50 mm (10 bis 20 mils) nicht durchgeschnitten wird.Der Gummi wird dann an dem Schnitt mit einer Geschwindigkeit von 127 cm/min ( 50 inch/ min. ) abgelöst und die Kraft in kg/cm ( Ib/inch ) Dicke zum Ablösen bzw. Einreißen der Probe wird errechnet.

Aus den in der folgenden Tabelle zusammengestellten Werten ist leicht erkennbar, daß die Mischungen I-B und I-C eine wesentlich höhere Einreißfestigkeit und einen wesentlich niedrigeren Wärmestau gegenüber der Vergleichsraischung I-A besitzen.Daraus ergibt sich, daß sich die Mischungen besonders

für den Zwischenbau von Reifen eignen, bei dem ein niedriger .Wärmestau besonders erwünscht ist.Von Interesse ist weiterhin, daß .die Mischungen oder Komponenten nach der Erfindung auch.hinsichtlich der anderen für Reifen erforderlichen Eigenschaften etwa im gleichen Bereich wie der Vergleichsversuch liegen.

209848/0651

TABELLE

Kautschuk-Komponenten
.Bestandteile (Gewichtsteile) I-A I-B I-C

NR (SMR 5L) Ruß ¹¹HAF (N 330)"

co Zinkoxid

±* Stearinsaure

100,00	_	_	■	-
50,00	35,00	15,00
-	15,00	35,00
5,00	-	-
2,00	-
3,00	-
7,0	-

κ, SiO₀ ¹¹Hi-SiI 233 (8-469)" - 15,00 35,00 ,

S! N-(l,3-Dimethyl-butyl)-N^f-

co phenyl-p-phenylen-diamin

«* Aromatisches öl (Sundex 790)

Mercaptopropyl-trimethoxy-silan - 0,3 0,7 N-Cyclohexyl-2-benzothiazol-di-

sulfenamid

Tetramethyl-thiuram-disulfid-Schwefel Zinkoxid

1,4	-	—
-	-	0,1
2,25	_— ' iß	-
-	5,0	5,0 '

170,65 170,95 171,45 °°

CJ CX)

FORTSETZUNG 1 DER TABELLE

Eigenschaften I-A

I-B

I-C

ro c co oo

Mooney Anvulkanisation (kleine Walze) ASTM-D-1646 -135⁰C-IO Punkte Mooney Anvulkanisation (große Walze) 10O⁰C Rheometer 138⁰C ASTM-D-2705 ^Tmin. ⁰F Ht

max. ⁰F

Anvulkanisation (scorch) R

R

2 Zugfestigkeit kg/cm

15 138⁰C (28O⁰F) 40

45 10,3
57,0

3,8
69,4

8,0
19,0
21,5

12,0

66,0

3,9 65,0

9,5 20,5 22,0

(4180) 271 (3850> (3890) 287 (4070) (3790) 278 (3960)

15,0

62,0

	3,3
	62,3
	12,0
	18,5
	20,0
298	(4240)
284	(4030)
277	(3930)

OD CXJ CO OO

FORTSETZUNG 2 DER TABELLE

Eigfenschaften

I-B

I-C

	300 1 Modul kg/cm² (psi)	143 176	• -	•	( 540)	67	127 150	(1810) (2130)	58	112 108	(1590) (1540)	56
NJ O	15 138⁰C 30	174	(2030) (2510)	( 430)	5,8	146	(2070)	5,1	101	(1440)	4,4
OO	45		(2480)	( 430)	9 ( 43)		*	2 ( 31)			6 ( 28)
OO	2 Dehnung kg/cm (psi)	• 38		41	( 580)		42	( 600)
O	15 138⁰C	30		35	( 500)		42	( 600)
αϊ	. 30	30	79	35	( 500)	11	42	( 600)	10
	45 :
	Goodrieh-Flex-Durometer
	·■ % Absetzen (set)	23,	17,	15,
	Temp. ⁰C (⁰F)
	' '''^aip^EinreiBfestigkeit
	(0,016 - 0,020) ASTM-D-623-67		1	1
	30' 138°C

Claims

Patentansprüche ;

einer vulkanisierten Kautschukmischung, die das Reaktionsprodukt eines kautschukartigen Polymeren, eines fein-verteilten, verstärkenden, silikatischen Pigments und eines Kupplungsmittels der allgemeinen Formel A-R-B enthält, wobei in dieser Fo^rmel A eine funktionelIe Gruppe darstellt, die in der Lage ist, eine Bindung mit dem silikatischen Pigment einzugehen, B eine funktionelle Gruppe darstellt, die in der Lage ist,mit dem kautschukartigen Polymeren eine Bindung einzugehen, und R ein Rest ist, der A und B verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß auch die anderen Gummiteile des Reifens das genannte Reaktionsprodukt enthalten.
2. Ausbildung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das Zwischenstück des Reifens das genannte Reaktionsprodukt enthält.

2 U 9 8 /, 8/0651