DE3031742A1 - Verfahren zur herstellung von kautschuk-zusammensetzungen fuer reifen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von kautschuk-zusammensetzungen fuer reifen

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kautschuk-Zusammensetzungen für Reifen bzw. Reifenprofile oder Reifenlaufflächen. Diese Zusammensetzungen werden insbesondere erhalten durch einen zweistufigen IiLschvorgang, in welchem bestimmte Kautschukbestandteile mit Ruß und anderen Zusatzstoffen vermischt werden.
Seit einiger Zeit v/erden Autoreifen gesucht, welche die mit Ihnen ausgerüsteten Autos in die Lage versetzen, mit einem geringen Treibstoffverbrauch betrieben zu werden und insbesondere einen geringen Rollwiderstand aufweisen.
In bekannten Herstellungsverfahren für Reifen entstanden dadurch Probleme, daß bei dem Versuch,· den Rollwiderstand zu erniedrigen, bei den erhaltenen Reifen sich die- Durchführung der Saßbremsung verschlechterte. Anderer;nei^- führte der Versuch der Verbesserung der Naßbremsung bei den erhaltenen Reifen zu einer Erhöhung des Rollwiderstandes. Es herrschte die Ansicht, daß diese Eigenschaften oder Charakter istika der Reifen weitgehend abhängig sind von der Energieverlust-Eigenschaft der Kautschukverbindungen auf der Lauffläche der Reifen. Aus diesen Gründen und aus der Erfahrung wurde bisher angenommen, daß eine Verminderung des Rollwiderstandes der Reifen und eine Verbesserung der ^aßbremsung und ihrer Verfehl eißfähigkeit in Widerstreit stehende Größen seien.
Um Reifen mit geringem Rollwiderstand zu erhalten, muß der Kautschukteil der Lauffläche der Reifen derart gestaltet sein, daß ein Energieverlust, welcher durch die Belastung erzeugt wird, welche auf den mit der Straßenoberfläche in Berührung stehenden Reifen während der
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Bewegung der Reifen und auch durch wiederholte Deformation aufgrund der Umdrehungen der Reifen ausgeübt wird, gering gehalten wird. In Tests von Kautschukmaterialien sind dynamische Verlusteigenschaften, wie beispielsweise die Elastizität, ein Hinweis auf den Rollwiderstand. Es ist zusätzlich notwendig, diese Elastizität bei einer Temperatur von etwa 70 C su bewerten unter Berücksichtigung der wirklichen Jahrbedingungen eines Autos.
Um den Rutschwiderstand der Reifen bei Fasse, d.h. die Bremswirkung auf einer nassen Straße zu verbessern, was aus Sicherheitsgründen von großer Bedeutung ist, sollte der Eautschukteil der Lauffläche der Teile so ausgestaltet sein, daß ein Energieverlust, wie beispielsweise Reibungswiderstand, welcher durch Deformation der Lauffläche der Reifen im Zusammenhang mit Unebenheiten der Straßenoberfläche auftritt, wenn die Reifen unter Bremsung sich auf der Straße bewegen, groß ist.
Zusätzlich zum Rollwiderstand und den Uaßbremsungseigenschaften der Reifen sind deren Verschleißfestigkeit aus wirtschaftlichen Gründen eine wichtige Eigenschaft. Es wurden intensive .Anstrengungen unternommen zur Entwicklung einer Kautschuk-Zusammensetzung zur Verwendung bei der Herstellung von Reifen-Laufflächen mit einem ausgewogenen Verhältnis von Rollwiderstand und Haßbremsungsverhalten. Gleichzeitig sollte keine nennswerte Verringerung der Verschleißfestigkeit auftreten. Es sollte gleichzeitig ein Verfahren zur Herstellung derartiger Kautschuk-Zusammensetzungen geschaffen werden, um eine wirtschaftliche Energie- und Vorratsnutzung zu erreichen.
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Es wurden zahlreiche Forschungsarbeiten unternommen, um eine Kautschuk-Zusammensetzung zu schaffen, die sich zur Herstellung von Reifen-Laufflächen, welche die vorstehend genannten Anforderungen erfüllen, verwenden läßt.
Unter anderem wurden besonders ausführliche Forschungsarbeiten unternommen bezüglich der kombinierten Verwendung von Naturkautschuk, einem synthetischen Dien-Kautschuk und einein halogenhaltigen Polyisobutylen-Isoprenkautschuk (nachstehend als halogenierter Butylkautschuk bezeichnet. Diese Arbeiten sind veröffentlicht in "Improvement of Tire Traction With Chlorobutyl Rubber" in der Zeitschrift "Tire Science And Technology", 1 (2), Mai 1973, Seiten 190 bis201 - -Als Ergebnis dieses besonders genauen Forschungsprogrammes wurde herausgefunden, daß eine Mischung mit den in einem speziellen Mischverhältnis vorliegenden Haupt-Kautschukbestandteilen (1) einem halogenierten Butylkautschuk, (2) natürlichem Kautschuk oder Polyisoprem-Kautschuk mit mindestens 90% cis-1T4~ Bindungseinheiten und (3) einem Polybutadien-Kautschuk mit weniger als 20% an 1,2-Bindungseinheiten zu den gewünschten Reifen-Laufflächen führen, welche die genannten Eigenschaften (geringer Rollwiderstand und gute Naßbremsungs-Eigenschaften) und außerdem eine annehmbare Yerschleißfestigkeit aufweisen. Auf dieser Basis wurde ein japanisches Patent angemeldet unter der Anmeldenummer 42 011/79 (Anmeldetag 9. April 1979).
Die Auswahl der Kautschukbestandteile der gewünschten Kautschuk-Zusammensetzung für Reifen-Laufflächen wurde auf der Basis dieser Ergebnisse getroffen, wodurch die Entwicklung der gewünschten Reifen-Laufflächen in einem gewisschen Ausmaß durchgeführt werden konnte. Es wurde jedoch weiterhin Kautschuk-Zusammensetzungen gesucht, aus denen sich Reifen-
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Laufflächen, herstellen lassen, welche eine weiter verbesserte Elastizität aufweisen. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen (zwei unterschiedliche Schritte umfassend) zur Herstellung von Kautschuk-Zusammensetzungen, welche nach ihrer Aushärtung Reifen-Laufflächen ergeben, welche sowohl einen geringen Rollwiderstand, als auch gute Uaßbremsung sei genschaft en aufweisen ohne nennenswerte Abnahme der Verschleißfestigkeit- Diese drei Eigenschaften sollten in einem gut ausgewogenen Verhältnis vorhanden sein- ÜTach den bislang bekannten Verfahren ließ sich ein derart ausgewogenes Verhältnis nicht erreichen.
Es wurden Untersuchungen der Herstellungsverfahren für Kautschuk-Zusammensetzungen (für Reifen-Laufflächen) mit den Kautschukbestandteilen, wie sie in der genannten japanischen Patentanmeldung Nr- 42 011/79 dargestellt sind, unternommen. Als Ergebnis dieser Untersuchungen wurde die Aufmerksamkeit auf in zwei Schritten erfolgende Verfahren gelenkt, welche in der japanischen Offenlegungsschrift ITr. 11 24 4-5/75, "Rubber Chemistry And Technology", Band 47, Seite 48 (1974) und anderen Veröffentlichungen dargestellt sind. Diese dargestellten Verfahren liefern Kautschuk-Zusammensetzungen aus welchen sich Reifen-Laufflächen mit verschiedenen verbesserten Eigenschaften herstellen lassen.
Es wurde herausgefunden, daß eine Kautschuk-Zusammensetzung, welche den Reifen-Laufflächen unerwartet bemerkenswerte verbesserte Elastizität, Rutschwiderstand bei Nässe und annehmbare Verschleißfestigkeit verleiht, wobei diese drei Eigenschaften wohlausgewogen sind, erhalten werden kann durch Anwendung eines besonderen zweistufigen Vermischungsvorganges auf (I) Kautschukbestandteile mit (1) einem halogenierten
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Butylkautschuk, (2) Naturkautschuk oder Polyisopren-r Kautschuk und (3) einem Polybutadien-Kautschuk, wie auch (II) Ruß und übliche Zusätze zur Vervollständigung der Erfindung. Ein bevorzugter Gedanke der Erfindung liegt in der Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von Kautschuk-Zusammensetzungen für Reifen-Laufflächen mit vrohlausgevogener Elastizität;, JXut scheider stand bei !Tasse und Verschleißfestigkeit, durch mechanisches Vermischen einer besonderen Menge eines halogenierten Butylkautsehuks, Naturkautschuk oder eines Polyisopren-Kautschuks und eines Polybutadien-Kautschuks mit einer speziellen Menge an Ruß und anderen Zusatzstoffen in einem ersten Vermischungsschritt und nachfolgendem mechanischem Vermischen des erhaltenen Gemisches mit den verbleibenden Kautschukbestandteilen und Ruß in dem zweiten Vermischungsschritt, wodurch die Kautschuk-Zusammensetzung erhalten wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nächst eher, i i"hev erläutert.
In einem Verfahren zur Herstellung von Kautschuk-Zusanae^- setsungen für Reifen-Laufflächen durch mechanisches Vermischen (1) von mindestens einem halogeniertem Butylkautschuk, (2) Naturkautschuk oder einem Polyisopren-Kautschuk und (3) einem Polybutadien-Kautschuk, wobei die Kautschukarten (1) bis (3) zusammen 100 Gewicht steile ausmachen, mit 40 bis 70 Gewichtsteilen an Ruß und mit einem Vulkanisierungsbeschleuniger, Schwefel und anderen Bestandteilen, wobei das Verfahren dadurch charakterisiert ist, daß zuerst 40 bis 70 Teile der Kautschukbestandteile vermischt werden,
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welche mindestens 50 Gew.-% der Gesamtmenge der Kautschukarten (1) und (3) enthalten mit mindestens 90 Gew.-% der gesamten Eußmenge zu einer mechanisch vermischten Masse formen und dann in einem zweiten Vermischungsschritt die so gebildete Masse mit den restlichen Kautschukbestandteilen und Ruß vermischt wird, um die Kautschuk-Zusammensetzungen für die Reifen-Laufflächen zu erhalten.
Es wurde überraschend gefunden, daß dieses spezielle Mischverfahren in zwei Schritten zur Schaffung von Kautschuk-Zusammensetzungen für Reifen-Laufflächen führt, welche nach Aushärtung Reifen-^Laufflächen liefern, welche eine beachtlich verbesserte Elastizität aufweisen und auch eine gleiche oder überlegene Rutschfestigkeit besitzen im Verhältnis zu einer Kautschuk-Zusammensetzung, welche mit den gleichen vorstehend genannten Bestandteilen hergestellt wurde durch ein herkömmliches Mischverfahren (im weiteren als einstufiges Mischverfahren bezeichnet).
Der Grund, warum die Menge der im ersten Vermischungsschritt des Verfahrens eingesetzten Kautschukbestandteile gemäß der Erfindung begrenzt ist auf mindestens 50 Gew.-% der Gesamtmenge an halogeniertem Butylkautschuk (1) und an Polybutadien-Kautschuk (3) liegt in der Absicht, bei den erhaltenen Reifen-Laufflächen eine Abnahme der Verschleißfestigkeit verhindern, obwohl diese Laufflächen eine hohe Elastizität aufweise im Vergleich mit denjenigen, welche nach dem herkömmlichen einstufigen Mischverfahren erhalten worden sind.
Der Grund, aus welchem die Kautschukbestandteile mindestens mit 90 Gew.—% der gesamten Menge an Ruß im ersten Vermischungsschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens vermischt werden sollen, auf 40 bis 70 Gewichtsteile begrenzt ist, wird nachfolgend erläutert.
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Wenn weniger als 4-0 Gewichtsteile der Kautschukbestandteile zu einer Zeit mit dem Ruß dieser Menge eingebracht werden und anschließend in einem herkömmlich benutztem Mischer oder in einer Walzinühle vermischt werden, ist es schwierig, eine homogen gemischte Masse zu erhalten. Außerdem besteht eine Neigung zu großer Hitzeentwicklung während der mechanischen Vermischung und der 3uß wird nicht einheitlich dispergiert in den Kautschukbestandteilen. Dadurch werden Seifen-Laufflächen geschaffen, welche eine unerwartet unzureichende Verschleißfestigkeit aufweisen. Wenn andererseits mehr als 70 Gewichtsteile der Kautschukbestandteile im ersten Vermischungsschritt eingesetzt werden, ergibt sich eine zu geringe Konzentration des Eußes in den Kautschukbestandteilen. Dadurch kommen die durch das erfindungsgemäße Verfahren erreichten Vorteile nicht hinreichend zur Wirkung und die erhaltenen Eeif en-Laufflächen zeigen eine v/enig verbesserte Elastizität. Wenn die Kautschukbestandteile und der Ruß in dem ersten Vermischungsschritt mechanisch vermischt werden, können gegebenenfalls bis zu 30 Gewichtsteile eines Verarbeitungsöls zugesetzt werden, um den Vermischungsvorgang zu erleichtern. Wenn jedoch eine größere Menge des Verarbeitungsöles eingesetzt wird, gehen die Vorteile der Erfindung verloren.
Der halogenierte Butylkautschuk (1), der eingesetzt wird, umfaßt vorzugsweise einen chlorierten Butylkautschuk (Chlorgehalt 1,0 bis 1,5 Gew.-%), einen bromierten Butylkautschuk (Bromgehalt 1,8 bis 2 Gew.-%) oder ein Gemisch beider Kautschukarten. Der verwendete Polyisopren-Kautschuk (2) enthält mindestens 90% an cis-1,4—Bindungseinheiten. Der eingesetzte Polybutadien-Kautschuk (3) enthält bis zu 20% an 1,2-Bindungs einheit en.
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Die bevorzugten quantitativen Mengen, in welchen die Kautschukbestandteile (1), (2) und (3) verwendet werden, sind so ausgewählt, daß die erhaltenen Reifen-Laufflächen einen stark verbesserten Rollwiderstand aufweisen neben einem zufriedenstellenden Rutschwiderstand bei Nässe, ohne daß eine nennenswerte Verminderung der Verschleißfähigkeit eintritt, wie in der japanischen Patentanmeldung, 42 011/79 veröffentlicht wurde. Vorzugsweise wird der halogeniert© Butylkautschuk (1) in einer lienge von 5 bis 30 Gewichtsteilen eingesetzt, der Naturkautschuk oder Polyisopren-Kautschuk (2) in einer Gewichtsmenge von bis zu 95 Teilen und der PoIybutadien-Kautschuk (3) in einer Menge, die mindestens 50 Gewichtsteile weniger beträgt als die 10-fache Menge an halogeniertem Butylkautschuk (1) und höchstens 20 Gewichtsteile weniger beträgt als die Menge an halogeniertem Butylkautschuk (1). Diese bevorzugten Bereiche sind in Fig. 1 dargestellt. Unter der Voraussetzung, daß die Gewichtsbereiche der Kautschuksorten (1), (2) und (3) durch die Symbole ζ, χ und y dargestellt werden, können die Besiehungen zwischen diesen Symbolen durch die folgenden Formeln angegeben werden:
95 2 : * > O (D
30 2 :. Z > 5 (2)
y 4L Ίθζ - 50 (3)
y l ζ — 20 (4)
X + y + z = 100 (5)
Die verwendeten Gewichtsbereiche, welche aus den vorstehend genannten !Formeln (1) bis (5) berechnet werden, sind bezüglich der im erfindungs gemäß en Verfahren eingesetzten Kautschukbestandteile bevorzugt. Weitere verwendete Vorzugsbereiche an Gewichtsmengen von Kautschukbestandteilen sind teilweise der japanischen Patentanmeldung Nr. 42 011/79 zu entnehmen.
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Die halogenierten Butylkautschuke (1) werden vorzugsweise in Gewichtsmengen von 5 "bis 30 Teilen (Formel 2) eingesetzt. Formel (3)gibt den entscheidenden Wert für den Rutschwiderstand bei Nässe an. Wenn die Menge an eingesetztem Polybutadien-Kautschuk (3) die entscheidende Linie überschreitet, führt dies zur Herstellung von Reifen-Laufflächen mit unzureichendeni Rutschwiderstand bei Nässe, wenngleich diese eine verbesserte Verschleißfestigkeit; aufweisen. Je größer die Menge an eingesetzten halogeniert em Butylkautschuk ist, um so geringer ist die Elastizität und Verschleißfestigkeit der erhaltenen Reifen-Laufflächen. Die Verwendung von halogeniertem Butylkautschuk (1) in einer Gewichtsmenge von mehr als 30 Teilen führt zu keiner deutlichen Steigerung des Rutschwiderstandes bei Nässe in den erhaltenen Reifen-Laufflächen unter Berücksichtigung der Steigerung der Kautschukmenge (1), während dadurch die Verschleißfestigkeit und die Elastizität herabgesetzt werden. Somit ist die Verwendung von zuviel Kautschuk (1) ungeeignet für den Zxfeck der Verminderung des Rollwider^ti-:: - in den erhaltenen Reifen-Laufflächen.
Der Naturkautschuk, der Polyisopren-Kautschuk mit mindestens 90% cis-1,^-Bindungseinheiten oder ein Gemisch dieser beiden erfindungsgemäß verwendeten Kautschukarten (2) wird vorzugsweise in einer Gewichtsmenge von bis zu 95 Teilen der gesamten Kautschukzusätze (1) bis (3), wie sie vorstehend erwähnt wurden, eingesetzt. Unter diesen Bedingungen sind lediglich die beiden Formeln (2) und (3) erfüllt^und die Elastizität der erhaltenen Reifen-Laufflächen hängt hauptsächlich von der Menge des eingesetzten Kautschuks (2) ab, d.h. daß die Elastizität der erhaltenen Reifen-Laufflächen mit der Menge des eingesetzten Kautschuks (2) verbessert wird. Der Einsatz des Kautschuks (2) in einer Gewichtsmenge von mehr als 95
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Teilen führt zu dem nachteiligen Ergebnis einer Abnahme des Rutschwiderstandes bei Nässe in den erhaltenen Reifen-Laufflächen.
Die Menge des eingesetzten Polybutadien-Xautschuks (3) wird variiert in Abhängigkeit von der Menge des eingesetzten halog-;nierten Butylkautschuk (1) und T-p_rd Φα roh den in Eorraeii (5) und (4) angegebenen Bereich beschrieben. Insbesondere in dem durch Formel (4) angegebenen Bereich wird eine deutlich Abnahme der Verschleißfestigkeit in den erhaltenen Reifen-Laufflächen verhindert, wenn der halogen!erte Butylkautschuk (1) in einer Menge eingesetzt wird, die im höheren Teil des angegebenen Bereiches liegt.
Der erfindungsgemäß eingesetzte Ruß soll vorzugsweise eine durchschnittliche Teilchengröße von bis zu 40 m/U aufweisen. Die Verwendung von Ruß mit einer größeren mittleren Teilchengröße ist nachteilig, da sie zu einer Abnahme der Verschleißfestigkeit in den erhaltenen Reifen-Laufflächen führt. Weiterhin sollte die vorzugsweise eingesetzte Menge an Ruß im ersten Vermischungsschritt in Gewichtsverhältnissen erfolgen von 0,7 bis 1,3 auf der Basis der gesamten Menge der im ersten Vermischungsschritt eingesetzten Kautschukbestandteile. Die Verwendung von Ruß in Verhältnissen oberhalb to 1,3 erschwert das mechanische Vermischen des Rußes mit den Kautschukbestandteilen in einem herkömmlichen Mischer. Der Einsatz von Ruß im Verhältnis unterhalb von 0,7 führt zu geringen Rußkonzentrationen in den Kautschukbestandteilen, wodurch der Effekt der Verbesserung der Elastizität gemindert wird.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Menge an Ruß beträgt, wie bereits vorstehend erwähnt 40 bis 70 Gewichtsteile. Wenn die gesamte Menge (40 bis 70 Gewichtsteile) des Rußes in dem ersten Vermischungsschritt eingesetzt wird, wird
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die maximale Elastizität-Verbesserung erzielt. Jedoch können auch alternativ dazu 10% der Gesamtmenge an Ruß mit dem Rest der Kautschukbestandteile in dem zweiten Vermischungsschritt eingesetzt werden. Venn andererseits weniger als 90% der Gesamtmenge an Ruß im ersten Vermischungsschritt eingesetzt werden, wird die Elastizität in den erhaltenen Reifen-Laufflächen nicht hinrei-Chend verbessert (Vergleichsbeispiel 8).
Der erste erfindungsgemäße Vermischungsschritt wird benutzt, um mechanisch die Kautschukbestandteile mit dem Ruß zu vermischen. Dadurch wird eine hochkonzentrierte Dispersion des Rußes in den Kautschukbestandteilen erreicht.Um eine derartige Dispersion zu erhalten, kann der Ruß insgesamt in einem Schritt den Kautschukbestandteilen zugesetzt werden und mit diesen in einem geschlossenem Mischer oder einer offenen Rolle vermischt werden. Der Ruß kann jedoch auch in verschiedenen Teilen zugesetzt werden, um so schrittweise die Konzentration des Rußes in den Kautschukbestandteilen zu erhöhen. Wenn die Dispersion des Rußes die gewünschte hohe Konzentration in dem Mischer erreicht hat, kann eine kontinuierliche Zuführung und mechanische Vermischung mit den verbleibenden Kautschukbestandteilen und dem Ruß erfolgen. Dieser letztere Schritt entspricht dem zweiten Vermischungsschritt und liegt im Bereich der Erfindung. Es ist Jedoch unzweckmäßig, eine Ruß-Grundmischung ohne mechanische Vermischung herzustellen, wie beispielsweise eine Naßruß-Grundmischung und diese mit den verbleibenden Kautschukbestandteilen in einem zweiten Vermischungsschritt zusammenzubringen. In den Fällen, in denen eine Naßruß-Grundmischung verwendet werden muß, ist es ebenso erforderlich, daß diese Charge einem mechanischen Vermischen unterworfen wird.und anschließend mit den verbleibenden Bestandteilen in einem zweiten Vermischungsschritt zusammengegeben wird.
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Das gegebenenfalls im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Verfahrensöl, kann in Gewichtsmengen von bis zu 30 Teilen, vorzugsweise bis zu 20 Teilen, eingesetzt werden. Es ist grundsätzlich empfehlenswert, kein Verfahrensöl zuzusetzen, um die Elastizität der erhaltenen Reifen-Laufflächen zu erhöhen. IJm jedoch Probleme, wie Erzeugung großer Hitze und ähnliche im ersten Veriaischungs schritt zu vermeiden, können bis zu 30 vorzugsweise bis su 20 Gewichtsteile eines Verfahrensöls direkt zugesetzt werden oder in Form von dem Kautschuk zugesetztem Öl. Die erfindungsgemäßen Kautschuk-Zusammensetzungen können versetzt werden mit den in der Kautschukindustrie weitgehend gebräuchlichen Zusätzen, wie beispielsweise Zinkoxid, einem Vulkartisationsbeschleuniger, einem Aktivator, einem Verfahrensöl und eiern Alterungss chut zmitt el.
Die im erfindungsgernäßen zweistufigen Vermischungsverfahren hergestellten Kautschuk-Zusammensetzungen können nach herkömmlichen Methoden verformt und ausgehärtet werden, um aus ihnen Reifen-Laufflächen herzustellen.
Die nachfolgenden erfindungsgemäßen Beispiele, Referenzbeispiele und Yergleichsbeispiele erläutern den Gegenstand der Erfindung.
Beispiele 1 bis 22, Referenzbeispiele 1 bis 5 und Vergleichsbeispiele 1 bis 8
Verschiedene Kautschuk-Zusammensetzungen für Reifen-Laufflächen wurden aus Kautschukbestandteilen und Zusatzstoffen durch Vermischung in einem Banbury-Mischer geringen Volumens (Volumen 1,7 I)", wie in Tabellen 1 und 2 dargestd.lt hergestellt. Die so hergestellten Zusammensetzungen gemäß der Er-
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findung (Beispiele) wurden verglichen mit den ebenso hergestellten herkömmlichen Zusammensetzungen (Referenzbeispiele und Vergleichsbeispiele), um die Effekte oder Vorteile der erstgenannten gegenüber den letzteren nachzuweisen. Dem ersten Verraischungsschritt wurden die Bedingungen im Banbury-Mischer so eingerichtet, daß die anfängliche Temperatur der Seitenwand des Mischers 600G betrug, der Rotor mit 4-0 Umdrehungen pro I'ünube betrieben wurde und die Ummantelung des Mischers bei einer Temperatur von 110 bis 120°C gehalten wurde. Im ersten Schritt wurde ein Teil der Kautschukbestandteile in den Banbury-Mischer eingegeben, wo sie 30 Sekunden miteinander vermischt wurden, worauf Ruß und andere Zusatzstoffe dem Mischer zugesetzt wurden und mit den anderen Bestandteilen vermischt wurden, um die erste vermischte Masse zu erhalten. In dem zweiten Vermischungsschritt wurde die so erhaltene erste Vermischung smasse um eine auf 60 C aufgeheizte 8-Inch-Walze aufgetragen, mit dem Rest der Kautschukbestandteile 10 Minuten vermischt und weitere 10 Minuten auf der Y-^v- mit dem Vulkanisationsbeschleuniger und Schwefel vermisch-1:, .-,.... :h Kautschuk-Zusammensetzungen in Form von etwa 3 mm sca^.„ . tfcen erhalten wurden. Die so erhaltenen plattenförmigen Kautschuk-Zusammensetzungen wurden mittels einer Presse bei 160°C zwanzig Minuten lang vulkanisiert oder gehärtet und anschließend getestet auf Elastizität (Lüpke-Rückpralltest bei 70°G), Rutschwiderstand, Pico-Abriebverlust (Pico-Äbriebtest nach Goodrich) und Zugfestigkeit (JIS K 6301).
In Tabelle 1 sind Werte angegeben für Kautschuk-Zusammensetzungen, welche aus den gleichen Bestandteilen wie in den Beispielen der Gruppen A, B, C, D und E unter Verwendung eines einstufigen Vermischungsverfahrens hergestellt wurden. Ebenso sind dort die Eigenschaften von Reifen-Laufflächen, welche aus diesen Kautschuk-Zusammensetzungen hergestellt wurden, (Referenzbeispiele) aufgeführt.
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In Tabelle 2 sind Kautschuk-Zusammensetzungen aufgeführt, welche aus erfindungsgemäß einsetzbaren Bestandteilen in einem zweistufigen Vermischungsverfahren gemäß der Erfindung hergestellt worden sind. Ebenfalls sind dort die Eigenschaften der Seifen-Laufflächen, die aus diesen Kautschuk-Zusammensetzungen hergestellt worden sind, aufgeführt.
Der Tabelle Ί ist zu entnehmen, daß die Reifen-Laufflächen, welche in einea svreistufigen Vermischungsverfahren in den Beispielen 1 bis 3 (Gruppe A) in Übereinstimmung mit -^ef erenzbeispiel 1 erhalten wurden, eine hohe Elastizität und ein Modul von 300% aufweisen und gleichzeitig eine geringe Härte besitzen im Verhältnis zu den Reifen-Laufflächen, welche durch das einstufige Vermischungsverfahren gemäß Referenzbeispiel 1 erhalten wurde. Der Rutschwiderstand bei Nässe ist nicht durch das Vermischungsverfahren beeinflußt, weder durch das einstufige noch durch das zweistufige Vermischungsverfahren. Bezüglich des erfindungsgemäßen zweistufigen Ver-mischungsverfahrens hängt die Verschleißfestigkeit der erhaltenen Reifen-Laufflächen von der Zusammensetzung der Kautschukbestandteile, die im ersten Vermischungsschritt eingesetzt werden, ab. In einem Palle, in welchem mindestens 50 Gew.-% der Gesamtmenge an Chlorbutylkautschuk und Polybutadien-Kautschuk im ersten Vermischungsschritt eingesetzt werden, zeigen die erhaltenen Reifen-Laufflächen verbesserte Verschleißfestigkeit gegenüber den Reifen-Laufflächen, welche aus Kautschuk-Zusammensetzungen nach dem herkömmlichen Einstufenverfahren hergestellt wurden. Jedoch führt die Verwendung von weniger als 50 Gew.-% eher zu normwidrigen Effekten.
Pig. i ist eine Breiecksdarstellung der bevorzugten Mischungsverhältnisse, in denen die im erfindungs gemäß en Verfahren einsetzbaren Kautschukbestandteile eingesetzt werden. Fig.
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ist eine Dreiecksdarstellung der Beziehung zwischen der Vermischungsart der Kautschukbestandteile der nach einem herkömmlichen einstufigen Vermischungsverfahren hergestellten Kautschuk-Zusammensetzungen und der Werte für die Elastizität, den Rutschwiderstand bei Nässe und der Verschleißfestigkeit der gehärteten Produkte, welche aus den Kautschuk-Zusammensetzungen gewonnen wurden. Die Figuren 3-1, 3-2, 3-3 und 3-4 sind jeweils Teile der Dreiecksdarstellung, welche die Beziehungen angibt zwischen der Zusammensetzung der Kautschukbestandteile, die im ersten Schritt des zweistufigen Vermischungsverfahren nach der Erfindung eingesetzt werden und der Elastizität, der -^utschfestigkeit bei Nässe und der Verschleißfestigkeit der ausgehärteten Produkte, welche aus den Kautschuk-Zusammensetzungen gewonnen werden.
Die Figuren 4—1, 4-2, 4-3 und 4-4 sind jeweils Teile der Dreiecksdarstellung und zeigen die Beziehungen zx^ischen der Zusammensetzung der Kautschukbestandteile, welche in dem ersten Vermischungsschritt des zweistufigen Vermischungsverfahrens der Beispiele oder Vergleichsbeispiele eingesetzt werden und zeigt ferner die Eigenschaften der gehärteten Produkte, welche aus den Kautschuk-Zusammensetzungen erhalten werden.
In den anliegenden Figuren bedeuten die Bezeichnungen "CL-IIR", "NR", "BR", "HAl-IIR" und "IR" chlorierten Butylkautschuk, Naturkautschuk, Polybutadien-Kautschuk, halogenierten Butylkautschuk und Polyisopren-Kautschuk. Die drei eingeklammerten Zahlenwerte in jeder Gruppe in den Figuren J-1 bis 3-4 sind die Indizes für den Lüpke-Rückprall (Elastizität) bei 7O0G,
130013/1232 BAD ORIGINAL
den Rutschwiderstand bei Nässe und die Verschleißfestigkeit (Pico-Abrieb). Die vier eingeklammerten Zahlenwerte in den Figuren 4-1 bis 4-4 bedeuten die maximale Zerreißfestigkeit (kg/cm2), Reißdehnung (%), 300%-Modul (kg/cm2) und JIS-Härte
Die Figuren 3 und 4 zeigen graphisch die Zusammensetzungen der ^autschuk-Zusainmensetsurigen und die Eigenschaften der aus ihnen hergestellten Reifen-Laufflächen. Die Figuren zeigen an, daß die Kautschuk-Zusammensetzungen in den Referenzbeispielen 2, 3» 4 und 5 hei Behandlung im zweistufigen Vermischungsverfahren dieselben Ergebnisse zeigen, wie diejenigen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren- Insbesondere haben bei mechanischer Vermischung der erfindungsgemäß verwendbaren Bestandteile in dem erfindungsgemäßen zweistufigen Vermischungsverfahren die erhaltenen Reifen-Laufflächen eine verbesserte Elastizität bei unverändertem Rutschwiderstand bei Nässe im Vergleich zu den Reifen-Laufflächen, welche aus den gleichen Bestandteilen nach dem herkömmlichen einstufigen Vermischungsverfahren hergestellt werden. Außerdem führt die Verwendung von mindestens 50 Gewichtsprozent der Gesamtmenge an halogeniertem Butylkautschuk und Tolybutadien-Eautschuk im ersten Vermischungsschritt des zweistufigen Vermischungsverfahrens zur Herstellung von Reifen-Laufflächen mit verbesserter Verschleißfestigkeit im Vergleich mit den Reifen-Laufflächen aus Kautschuk-Zusammensetzungen, die nach dem herkömmlichen einstufigen Vermischungsverfahren hergestellt wurden. Die erhaltenen vulkanisierten Kautschuke, beispielsweise Reifen-Laufflächen, welche nach dem zweistufigen Vermischungsverfahren hergestellt wurden, zeigen eine etwa geringe Härte und einen etwas hohen Wert für den 30Q/ö-Modul. Ihre Zerreißfestigkeit wird nicht wesentlich beeinflußt durch .die Art des Vermischungsverfahrens, weder durch das einstufige noch durch das zweistufige Vermischungsverfahren. Jedoch tendiert ihre Zerreißdehnung zu niedrigen Werten.
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Tabelle 1
Einstufiges Mischverfahren
Referenz-Beispiele 1 2 \ 57 3 4 VJl
I
0
Chlorierter Butylkautschuk1^ (I) 15 20 J 84 25 20 20 D
Natürlicher Kautschuk (RSS No. 5) (II) 70 50 2,25 40 30 50 O
.Jk
Polybutadien-Kautschuk4) (III) 15 30 197 35 50 30
Ruß (N 539) 60 60 440 60 60 50
Aromatisches öl 12 12 130 12 12 5
Zinkoxid 5 65
co Stearinsäure 2
CD
O
Alterungsschutzmittel ^ 1 II II II
CaJ Yulkanisationsbeschleuniger 0,8
Schwefel 2,0
CO (Eigenschaften der ausgehärteten
K) Produkte)
Elastizität (Lüpke Rückprall)(700G) 57 55 54 62
Rutschfestigkeit bei Nässe ' 83 87 85 83
Pico-Abrieb (x-10~2 c.c.)9^ 2,58 2,30 1,90 2,20
Zerreißfestigkeit (kg/cm2) 207 192 - 185 197 <
Dehnung (%) 45O 445 440 480
300%-Modul (kg/cm2) 151 124 118 110
Härte (JIS) 65 65 65 65
«*■
co
co
ro co ro
Halogenierter Naturkautschuk
Butyl- /oder Polyisopren/Polybutadien-
kaut s ch.uk kaut s ch.uk kaut s chuk
15/70/15
. (Gruppe A)
1 CV! 3 C. 1
Beispiel oder Vergleichsbeispiel E. 15
30
15
60
12
2
1
40
0,8
2,0
45
15
]"
1"
15
25
[ ,1
15
45
Il
Il
25
15
Il
60
It
tt
15
10
15
tt
109
100
110
224
45Ο
140
61
112
104
103
209
395
147
60
IO7
100
101
224
455
144
60
102
102
87
210
400
150
60
(Erster Vermischungsschritt)
Chlorierter Butylkautschuk 1) (I
Bromierter Butylkautsch.uk 2) (I
Naturkautsch.uk (RSS No. 3) (II
Polyisopren-Kautsch.uk 3) (II
Polybutadien-Kautsch.uk 1 4) (III
·· 2 5) (HI
Ruß (N339)
Aromatisches Öl
Zinkoxid
Stearinsäure
Alterungsschutzmittel 6)
(Zweiter Vermischungsschritt)
Chlorierter Butylkautschuk (I
Naturkautschuk (RSS No. 3) fll"
Polyisopren-Kautschuk (II
Polybutadien-Kautschuk 1 (III
Ruß (N 339)
Vulkanisationsbeschleuniger 7)
Schwefel
)
)
(Eigenschaften der ausgehärteten Produkte)
Elastizität (Lüpke-Rückprall)(70°C) 10)
Rutschfestigkeit bei Nässe 11;
Verschleißfestigkeit (Pico-Abrieb) 12)
Zerreißfestigkeit (kg/cm^)
Dehnung (%) a
300%-Modul (kg/cnr)
Härte (JIS)
Cs! σ1 I
s; Φ
φ H ro
H- H 0
CD Φ
C+ ι
H3 ΓΟ
H-
OT
Φ
U)
P-
cn
0
ty
C
cn
φ
H
Hj
hi
Φ
co
CD OO
co O CD
Ca>
ro co
Halogenierter Naturkautschuk
Butyl- /oder Polyisopron/Polybutadien-
kautschuk _ kautschuk kautychuk
20/50/30
(Gruppe B)
E. ' 4 5 6 7 C. 2 3 E. 8 9 . 10
Beispiel oder Vergleiclisboiapiol 20
10
30
ti
tt
40
tt
LA O LAiA
LA I OJ I KN I = = V-OJ III =
30
30
It
tt
20
20
tt
15
30
15
It
2o
15
tt
20
40
tt
ti
10
30
ti
10
50
It
tt
10
30
It
20
10
30
It
ti
40
It
O OO O
OJIIv-KNl= s II4-II =
20
10
30
tt
tt
40
tt
111
102
116
196
380
144
62
109
100
108
194
370
148
63
107
99
102
189
375
141
61
105
102
101
196
440
123
59
102
102
195
415
136
61
102
102
85
196
410
130
61
105
102
122
221
400
153
62
107
102
111
201
400
148
62
105
104
115
198
370
143
62
(Erster Vermischungßschritt)
Chlorierter Butylkautschuk 1) (I
Bromierter Butylkautschuk 2) (l
Haturkautschule (RSS No· 3) (H
Polyisopren-Kautschuk 3) (II
Polybutadien-Kautschuk 1 4) (III
2 5) (III
Ruß (N339)
Aromatisches öl
Zinkoxid
Stearinsäure
Alterungsschutzmittel 6)
(Zweiter Yermischungsschritt)
Chlorierter Butylkautschuk ' (I'
Naturkautschuk (RSS Ho. 3) (II,
Polyisopren-Kautschuk ' (ll(
Polybutadien-Kautschuk 1 (III,
Ruß (U 339)
Vulkanisationsbeschleuniger 7)
Schwefel
)
)
)
)
(Eigenschaften der ausgehärteten Produkte}
Elastizität (Lüpke-Rückprall)(70°C) 10)
Rutschfestigkeit bei Nässe 11)
Verschleißfestigkeit (Pico-Abrieb) 12)
Zerreißfestigkeit (kg/cm^)
Dehnung (%) P
300^-Modul (kg/cnr)
Härte (JIS)
I-3
CD
et cn φ (ΗΝ C
oq
to CD CO
IO
CaJ O O _i CO
Ml NJ CO ro
Halogenierter Naturkautschuk
Butyl- /oder Polyisopren/Polybutadien-
kaut s chuk kaut s chuk kaut s chuk
25/40/35
(Gruppe C)
11 12 13 14 η
w ·
4 5 20/30/50
(Gruppe D)
15. 16 17 . c· 7
Beispiel oder Vergleichsbeispiel E. 25
35
60
1.2
5
2
1 ·
40
0,8
P Π
O LfN LfN LfMfN
VlVlKNI= = VOJIII =
LfN LfN LfNLfN
IIOJIKNI= = OJVlII =
15
30
15
Il
Il
10
10
20
Il
25
35
ι
I
5
35
Il
10
40
10
Il
ti
15
25
Il
E. 20
40
ti
Il
30
10
Il
OO
O O V KN I I I =
Vl I I LfN I = =
•10
20
30
It
It
10
10
20
Il
6 30
30
I
Il
20
20
Il
(Erster Vermischungsschritt)
Chlorierter Butylkautschuk 1) (X
Bromierter Butylkautschuk 2) (l
Naturkautschuk (RSS No. 3) ζII
Polyisopren-Kautschuk 3) (II
Polybutadien-Kautschuk 1 4) (III
2 5) (III
Ruß (N 339)
Aromatisches öl
Zinkoxid
Stearinsäure
Alterungsschutzmittel 6)
(Zweiter Vermischungsschritt)
Chlorierter Butylkautschuk (I]
Naturkautschuk (RSS No. 3) ClI1
Polyisopren-Kautschuk (II
Polybutadien-Kautschuk 1 (III
Ruß (N 339)
Vulkanisationsbeschleuniger 7)
Schwefel
104
97
110
183
420
120
61
109
98
105
184
385
135
63
107
100
101
176
355
141
63
109
99
110
187
375
141
63
104
99
92
167
385
128
63
102
99
88
192
325
6't
107
99
106
172
430
101
61
109
100
109
168
410
113
63
107
99
101
170
425
108
63
0
30
20
I
ti
10
30
ti
106
100'
95
160
390
155
63
)
)
)
)
18 102
100
97
165
420
130
63
(Eigenschaften der ausgehärteten Produkte]!
Elastizität (Lüpke-Rückprall)(70°C) 10)
Rutscbfestigkeit bei Nässe 11)
Verschleißfestigkeit (Pigo-Abrieb) 12)
Zerreißfestigkeit (kg/cm )
Dehnung (%) o
300%-Modul (kg/cur)
Härte (JIS)
40
I
I
20
10
10
It
109
100
101
165
390
123
62
03
I1O
J ο hs et
03 O Ct N
ti
ca-'
φ φ
hi H
OQ ffl
CO M'd
O CD H
H-Φ
CD O H-
_i I31
CJ LO
er1
φ
H-
~^ ω
K)
ω H-
CD
Halogenierter Naturkautschuk
Butyl- /oder Polyisopren/Polybutadien-
kaut s ch-uk kaut s ch.uk kaut s chulc
20/50/ro
(Gruppe E)
20 21 ■ 20/50/30
(Gruppe j?)
E.
Beispiel oder Vergleichsbeispiel E. 20
30
60
12
50
Ii
1OS
102
109
198
385
140
20
20
30
60
12
30
Il
105
102
117
198
410
135
C. 22
19 8 20
10
30
57
12
40
3
Il
107
102
115
196
390
140
(Erster Yermischungsschritt)
Chlorierter Butylkautschuk 1) (1
Bromierter Butylkautschuk 2) (I
Naturkautschuk (ESS ITo. 3) (TL
Polyisopren~Kautsch.uk 3) (II
Polybutadien-Kautsehuk 1 4) (III
2 5) (III
Ruß (N339)
Aromatisches öl
Zinkoxid
Stearinsäure
Alterungsschutzmittel 6)
(Zweiter Yermischungsschritt)
Chlorierter Butylkautschuk (I
Naturkautschuk (ESS No. 3) ζII
Polyisopren-Kautschuk (II
Polybutadien-Kautschuk 1 (III
Ruß (N 339)
Yulkanisationsbeschleuniger 7)
Schwefel
20
30
50
5
50
Il
110·
101
112
197
395
125
20
10
30
51
12
40
9
Il
103
101
110
197
400
135
(Eigenschaften der ausgehärteten Produkte)
Elastizität (Lüpke-Rückprall)(70°C) 10)
Rutsenfestigkeit bei Nässe 11)
Verschleißfestigkeit (Pico-Abrieb) 12)
Zerreißfestigkeit (kg/cm^)
Dehnung (%) . 0
300%-Modul (kg/cnr)
Härte (JIS)
σ1
CD
ro
O 4
et öl Φ
et
lsi
oq
--22 -
■Anmerkungen:
1) Chloriertes Butyl HT-10-66 (Enjay Co.)
2) Polysar Brombutyl χ 2 (Polysar Co.)
3) Nipol IR 2200 (Nippon Zeon Co.) 4·) Nipol BE 1220 (Nippon Zeon Co.)
5) Dien NP 35R (Asahi Kasei Kogyo Co.)
6) If-(I, p-Di^ethylou nyl )-li' -phenyl-p-phenylendianin
7) N-Oxydiäthylenbenzothiazol-2-sulphenamid
8) Gemessen durch das britische tragbare Eutschtestgerät der Firma Stanley Co., bei 25°C gemäß ASTM D303-74, unter Verwendung von "safety walk", Außenversion Typ B, hergestellt von 3M co., als Straße (Oberfläche).
9) Pico-Abrieb-Testgerät von Goodrich gemäß ASTM D-2228
10) Index-Angabe:
Lüpke-Eückprall (700C) eines Produktes aus nach dem neuen zweistufigen Vermischungsverfahren
gewonnener Kautschuk-Zusammensetzung -v- inn
Lüpke-Rückprall (700C) eines Produktes, das aus der gleichen Kautschuk-Zusammensetzung, die nach dem herkömmlichen Einstufen-Mischverfahren hergestellt wurde, gewonnen wurde
11) Index-Angabe:
Rutschfestigkeit bei Nässe eines Produktes aus nach dem neuen zweistufigen Vermischungsverfahren
gewonnener Kautschuk-Zusammensetzung χ
Rutschfestigkeit bei Nässe eines Produktes, welches aus der gleichen Kautschuk-Zusammensetzung, die nach dem herkömmlichen Einstufen-Iiischverfahren hergestellt wurde, gewonnen wurde
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BAD ORIGINAL
12) Index-Angabe:
Pico-Abriebsverlust eines Produktesα welches aus der gleichen Kautschuk-Zusammensetzung, die nach dem herkömmlichen Einstufen-Misch-
yerfahren hergestellt wurde, gewonnen wurde χ 100
Pico-Abriebsverlust eines Produktes aus nach dem neuen zweistufigen VerniscriungGverfahren gewonnener Kautschuk-Zusammensetzung
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Versuche
Stalilradialreifen der Größe 165 SR 13 wurden unter Verwendung von Stahlbändern für den Gürtel, Polyesterbändern für die Karkasse und jeweils eine der Kautschuk-Zusammensetzungen gemäß den Referenzbeispielen 1 und 2, sowie den Beispielen 1 und 4 hergestellt. Mit den so hergestellten Stahlradialreifen "wurden Vergleichsversuche unternozsmen, um die Überlegenheit der erfindungsgemäß hergestellten Reifen im Vergleich zu den herkömmlichen Reifen unter Beweis zu stellen. Die so hergestellten Reifen wurden bezüglich ihres Rollwiderstandes und des Uaßbremsungs-Reibungskoeffizienten unter den folgenden Bedingungen getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 eingetragen.
Messung des Rollwiderstandes
Die Reifen wurden bezüglich ihres Rollwiderstandes auf einer Srommel von I.707 mm. Durchmesser mit einem Aufpumpdruck von
1?9 kg/cm und einer Belastung von 420 kg bei diesen Versuchen getestet.
Die Sestreifen wurden einleitend 30 Minuten mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h bewegt und nachfolgend bezüglich ihres Rollwiderstandes dreimal jeweils bei Geschwindigkeiten von 40 km/h, 60 km/h, 80 km/h und 100 km/h getestet. Die drei bei jeder Geschwindigkeit erhaltenen Werte wurden gemittelt, um einen Durchschnittswert für die Geschwindigkeit zwischen 40 km/h und 100 km/h zu erhalten.
Messung des iJTaBbremsungs-Reibungskoeffizienten
Die Testreifen wurden dreimal bezüglich ihres Uaßbremsungs-Reibungskoeffizienten auf einer Straße mit Asphalt-Oberfläche mittels eines Anhänger-Systems getestet (der OJest wurde bei 40 km/h und 80 km/h durchgeführt). Die so bei jeder Geschwindig-
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keit erhaltenen Werte wurden gemittelt.
Die gemäß Beispiel 1 und 4· hergestellten Reifen wiesen einen Rollwiderstand auf, der 8% geringer war als der Rollwiderstand der Reifen gemäß den Referenz^eispielen 1 und 2, jedoch wiesen die erstgenannten im wesentlichen die gleichen Haßbremsungs-Rexbungskoeffizienten, wie die letzteren auf.
In den Beispielen wurde die Verschleißfestigkeit nicht durch einen Lauf der Reifen ermittelt, jedoch wurden Versuche zum Pico-Abrieb unternommen. Es ist bekannt, daß die Pico-Abriebtests zur Toraussage der Verschleißfestigkeit von Reifen für Personenwagen dienen können. Somit können die Pico-Abriebtest vernünftigerweise für die Tests unter echtem Lauf der Reifen eingesetzt werden.
130013/1232 ORIGINAL
tabelle 3
Rollwiderstand und Naßbremsungs-Reibungskoeffizient
to CD O
Rollwiderstand üraßbremsungij-Reibungswider-
stand
80 km/h
Referenz-Beispiel 1 Mittelwert (kg) bei
Geschwindigkeiten von
40 - 100 km/h
40 km/h 0,55
Referenz-Beispiel 2 2,50 0,58 0,53
Beispiel 1 2,45 0,59 0,53
Beispiel 4 2,31 0,60 0,54
2,27 0,58
CD OO
Wie "bereits erwähnt wurde, weisen die unter Verwendung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kautschuk-Zusammensetzungen erhaltenen neuen Reifen-Laufflächen eine bemerkenswert höher verbesserte Elastizität auf, als die herkömmlichen Reifen-Laufflächen, während der Rutschwiderstand bei Nässe und die Verschleißfestigkeit auf dem gleichen Niveau ■bleiben, welches den herkömmlichen Reifen-Laufflächen entspricht oder hoher liegt. Diese Vorzüge der neuen Reifen-Laufflächen sind insbesondere zurückzuführen auf den Zusatz von Ruß zu den Kautschuk-Bestandteilen in einem bestimmten Verhältnis und im ersten Schritt des zweistufigen Vermischungsverfahrens und auf die beschriebene kombinierte Verwendung der Kautschuk-Komponenten (1), (2) und (3).
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eerse
ite

Claims (2)

PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKER CKt-ING. REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE H. KlNKELDEY OR-INa W. STOCKMAIR OR-INa-AtE(CALTECtV K. SCHUMANN m DR BCR NAT-DlPl--PHYS P. H. JAKOB THE YOKOHAMA RUBBER CO.,LTD. ■«-"" 36-1 , 5-chome, Shimbashi, G. bezold Minato-ku »«κ«·««-«. Japan 8 München 22 MAXIMIUANSTRASSE 43 533 ~ 60/ai Verfahren zur Herstellung von Kautschuk-Zusammensetzungen für Reifen PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Herstellung von Kautschuk-Zusammensetzungen für Seifen durch Einfügung von 100 Gewichtsteilen der Gesamtmenge an Kautschukbestandteilen bestehend aus
(1) mindestens einem Teil halogeniertem Butylkautschuk,
(2) mindestens einem Teil natürlichen und PoIysiopren-Kautschuk und
(3) einem Polybutadien-Kautschuk
mit 40 bis 70 Gewientsteilen Ruß und mit einem Vulkani-
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TELEFON (Ο89) 22 2B 63 TELEX OB-29 3BO TELEGRAMME MONARAT TELEFAX
BAD ORIGINAL
sationsbeschleuniger, Schwefel und anderen Zusätzen und anschließendem mechanischen Vermischen des erhaltenen Gemisches zur Gewinnung einer Kautschuk-Zusammensetzung dadurch gekennzeichnet , daß die 4-0 bis 70 Gewichtsteile der Kautschukbestandteile mindestens 50 Gew.-% der Gesaratmenge an hoIogeniertem Butylkautschuk (1) und Polybutadien-Kautschuk (3) enthalten und mit mindestens 90 Gew.~% der Gesamtmenge an Ruß ie ersten Vermischungsschritt mechanisch vermischt werden und anschließend das erhaltene Gemisch mit dem Rest der Kautschuk-Bestandteile und Ruß in einem zweiten Vermischungsschritt mechanisch vermischt wird und die gewünschte Kautschuk-Zusammensetzung ergibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß im ersten Vermischungsschritt die Bestandteile mit Ruß in einem Gewichtsverhältnis von 1 zu 0,7 bis 1.zu 1,3 eingebracht und mechanisch vermischt werden.
3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die endgültigen Kautschuk-Bestandteile nach dem zweiten Vermischungsschritt
(1) den halogeniert en Butylkautschuk in einer Menge 'von 5 bis 30 Gewichtsteilen,
(2) mindestens einen Teil an natürlichem Kautschuk und Polyisopren-Kautschuk in einer Gewichtsmenge von bis zu 95 Teilen und
(3) Polybutadien-Kautschuk in einer Menge, die mindestens 50 Gewichtsteile weniger beträgt als die 10-fache Menge an halo geniert ein Butylkautschuk und höchstens 20 Gewichtsteile weniger beträgt als die Menge an halogeniertem Butylkautschuk
enthalten.
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DE19803031742 1979-08-24 1980-08-22 Verfahren zur herstellung von kautschuk-zusammensetzungen fuer reifen Granted DE3031742A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP54107083A JPS5813090B2 (ja) 1979-08-24 1979-08-24 タイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3031742A1 true DE3031742A1 (de) 1981-03-26
DE3031742C2 DE3031742C2 (de) 1988-12-15

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