DE4015612A1 - Kautschukmasse - Google Patents

Kautschukmasse

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Fumitoshi Suzuki
Shuichi Akita
Hiroyuki Watanabe
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Description

Die Erfindung betrifft eine Kautschukmasse, die einen durch Lösungspolymerisation erhaltenen Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk mit hohem Gehalt an trans-1,4-Bindungen und einen anderen Dien-Kautschuk als den genannten Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk enthält. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Kautschukmasse, die einen Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk mit einem hohen Gehalt an trans-1,4-Bindung, erhalten unter Verwendung eines zusammengesetzten, ein Erdalkalimetall enthaltenden Katalysators, und einen Dien-Kautschuk mit relativ niedriger Glasübergangstemperatur enthält.
Dien-Kautschuke sind als Hauptkautschukmaterial für Großreifen von Lastwagen, Bussen und Flugzeugen verwendet worden. Im allgemeinen wird Naturkautschuk zur Verbesserung der Hitzeaufstau- und Bruchbeständigkeit verwendet, und insbesondere wird ein Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk zur Verbesserung der Abriebbeständigkeit und der Schnittbeständigkeit verwendet. Polybutadien-Kautschuk wird zur Verbesserung der Abriebbeständigkeit verwendet. Kautschukmassen, die durch Vermischung dieser Kautschukmaterialien in geeigneten Verhältnismengen erhalten worden sind, sind verwendet worden, um die gewünschten Verbesserungen zu erhalten.
Im allgemeinen wird bei Großreifen, insbesondere deren Laufflächen, die sehr hohen Lasten ausgesetzt sind, Naturkautschuk als Hauptkautschukmaterial verwendet, in den Polybutadien-Kautschuk eingemischt worden ist.
Abriebbeständigkeit und Rißbeständigkeit sind wichtige Erfordernisse für Großreifen, doch handelt es sich bei diesen Eigenschaften um entgegengesetzte Eigenschaften. So ergibt in einem Gemisch aus Naturkautschuk und Polybutadien ein höherer Anteil an Polybutadien zwar eine höhere Abriebbeständigkeit, doch wird die Rißbeständigkeit vermindert. Andererseits resultiert ein niedriger Polybutadiengehalt in einer höheren Rißbeständigkeit, führt aber zu einer niedrigeren Abriebbeständigkeit.
Es wurden daher verschiedene Untersuchungen durchgeführt, um Polybutadien-Kautschuke zu verbessern, und es wurde über viele Ergebnisse solcher Untersuchungen berichtet. So ist zum Beispiel schon ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem ein Polybutadien-Kautschuk mit einer weiten Molekulargewichtverteilung zur Verbesserung der Kleb- und Grünfestigkeit verwendet wird (JP-OS 45 337/1984). Weiterhin ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem ein Polybutadien-Kautschuk mit hohem Molekulargewicht verwendet wird, um die Abriebbeständigkeit zu verbessern. Das letztgenannte Verfahren kann zwar eine verbesserte Abriebbeständigkeit ergeben, führt aber zu einer Verschlechterung der Verarbeitbarkeit.
Angesichts der neuerdings erfolgenden Zunahme an gepflasterten Straßen, Autobahnen sowie der Erhöhung der Benzinpreise und der Bereitschaft, Energie einzusparen, sind der Rollwiderstand (wegen der Wirtschaftlichkeit) und die Rutschbeständigkeit und die Hochgeschwindigkeits-Dauerhaftigkeit (wegen der Sicherheit) nicht nur für die Reifen für Personenkraftwagen, sondern auch für Großreifen zusätzlich zu der Abriebbeständigkeit und der Schnitt- und Splitterbeständigkeit wichtige Erfordernisse geworden.
Somit ist ein gesellschaftlicher Bedarf an Großreifen entstanden, die herkömmlichen Anforderungen hinsichtlich der Rutscheigenschaften und der Abriebbeständigkeit genügen und die einen verminderten Rollwiderstand aufweisen. Allgemein verursacht eine Verminderung des Rollwiderstands eine gewisse Verminderung der Naß-Rutschfestigkeit. Somit sind der Rollwiderstand und die Naß-Rutschbeständigkeit zwei entgegengesetzte Eigenschaften. Es wurde jedoch gefunden, daß diese entgegengesetzte Beziehung zwischen den zwei Eigenschaften durch Verwendung eines durch Lösungspolymerisation hergestellten Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuks mit hohem Vinylgehalt (nachstehend als "durch Lösungspolymerisation hergestellter SBR" abgekürzt) durchbrochen wird (US-PS 43 34 567). Dieser durch Lösungspolymerisat hergestellte SBR wird für Treibstoff sparende Reifen von Personenkraftwagen verwendet. Durch die Anmelderin ist auch schon vorgeschlagen worden, die Enden des obigen SBR mit einer Verbindung zu modifizieren, die eine bestimmte Atomgruppe besitzt, wodurch eine weitere Verbesserung des Treibstoffverbrauchs erzielt wird (US-PS 46 47 625).
Diese durch Lösungspolymerisation hergestellten SBR-Sorten mit hohem Vinylgehalt sind aber bei Verwendung für Lastwagen- und Busreifen hinsichtlich der Abriebbeständigkeit erheblich schlechter, und sie können daher für die genannten praktischen Anwendungszwecke nicht herangezogen werden. Dazu kommt noch, daß die genannten SBR-Sorten für Großreifen keine genügenden Festigkeiten besitzen. Die Abriebbeständigkeit der SBR-Sorten ist selbst bei Verwendung für Reifen von Personenkraftwagen nicht ausreichend und bedarf einer Verbesserung.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kautschukmasse mit verbesserter Festigkeit und Abriebbeständigkeit bereitzustellen, die selbst zur Herstellung von Großreifen verwendet werden kann.
Es wurden Untersuchungen durchgeführt, und dabei wurde als Ergebnis festgestellt, daß ein durch Lösungspolymerisation hergestellter Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk mit einem sehr hohen Gehalt an trans-1,4-Bindungen stark überlegene Eigenschaften, insbesondere eine hohe Grünfestigkeit, eine hohe Bruchfestigkeit und eine hohe Abriebbeständigkeit, aufweist. Weiterhin wurde festgestellt, daß seine Zumischung zu einem Dien-Kautschuk, wie Naturkautschuk oder dergleichen, in geeigneten Verhältnismengen eine Masse ergibt, die eine höhere Ausgewogenheit hinsichtlich der Bruchbeständigkeit, der Abriebbeständigkeit und der Rißbeständigkeit aufweist.
Schließlich wurde weiterhin noch festgestellt, daß die Anfügung einer bestimmten Atomgruppe an die Molekülkette des obengenannten Copolymer-Kautschuks weitere Verbesserungen hinsichtlich der Abriebbeständigkeit und der Festigkeit liefert.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine Kautschukmasse, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie als Kautschukkomponenten
  • 1. 10 bis 40 Gew.-% eines durch Lösungspolymerisation erhaltenen Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuks mit einem Styrolgehalt von weniger als 20 Gew.-% und einem Gehalt an trans-1,4-Bindung im Butadienteil von mehr als 90 Gew.-% und
  • 2. 60 bis 90 Gew.-% eines anderen Dien-Kautschuks als der unter 1. genannte Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk mit einer Glasübergangstemperatur von -60°C darunter enthält.
Der erfindungsgemäß verwendete und durch Lösungspolymerisation erhaltene Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk hat einen Styrolgehalt von weniger als 20 Gew.-% und einen Gehalt an trans-1,4-Bindung des Butadiengehalts von mehr als 90 Gew.-%. Wenn der Styrolgehalt mehr als 10 Gew.-% beträgt, dann hat die resultierende Kautschukmasse eine verminderte Abriebbeständigkeit. Der Styrolgehalt beträgt vorzugsweise 5 bis 15 Gew.-%. Wenn der Gehalt an trans-1,4-Bindung weniger als 90 Gew.-% beträgt, dann hat die resultierende Kautschukmasse eine verminderte Abriebbeständigkeit und eine verminderte Bruchbeständigkeit. Der vorgenannten Copolymer-Kautschuk wird üblicherweise durch Polymerisation erhalten, bei der ein zusammengesetzter Katalysator verwendet wird, der ein Erdalkalimetall enthält. Obgleich kein Styrol/Butadien-Copolymeres mit einem Gehalt an trans-1,4-Bindung von mehr als 95 Gew.-% derzeit erhalten werden kann, sollte ein solches Copolymeres, wenn es erhältlich ist, die vorteilhaften Wirkungen der vorliegenden Erfindung zeigen.
Die erfindungsgemäße Kautschukmasse enthält einen solchen Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk und einen Dien-Kautschuk mit einer Glasübergangstemperatur von -60°C oder darunter.
Der in der Masse verwendete Anteil des Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuks ist 10 bis 40 Gew.-%. Bei Mengen von weniger als 10 Gew.-% hat die resultierende Masse keine verminderte Abriebbeständigkeit. Wenn andererseits der Anteil mehr als 40 Gew.-% beträgt, dann hat die resultierende Masse zwar eine verbesserte Abriebbeständigkeit, verhält sich jedoch hinsichtlich der Bruchfestigkeit und der Rißbeständigkeit schlechter. Der Anteil des Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuks beträgt vorzugsweise 15 bis 30 Gew.-%.
Wenn der Dien-Kautschuk einen Tg-Wert von höher als -60°C hat, dann ist die resultierende Masse hinsichtlich der Dauerhaftigkeit, und zwar insbesondere bei Großreifen, die im Vergleich zu Personenkraftwagen-Reifen bei schärferen Bedingungen verwendet werden, schlechter. Der Anteil des Dien-Kautschuks in der erfindungsgemäßen Kautschukmasse beträgt 60 bis 90 Gew.-%. Bei Mengen von weniger als 60 Gew.-% hat die resultierende Masse schlechtere Eigenschaftlichkeit hinsichtlich der Bruchbeständigkeit, der Schnittbeständigkeit und der Rißbeständigkeit. Andererseits hat bei Mengen von mehr als 90 Gew.-% die resultierende Masse eine verminderte Abriebbeständigkeit. Der Anteil des Dien-Kautschuks beträgt vorzugsweise 70 bis 85 Gew.-%.
Als Beispiele für den Dien-Kautschuk können Polybutadien-Kautschuk, Polyisopren-Kautschuk, Butadien/Styrol-Copolymer-Kautschuk, Butadien/Isopren-Copolymer-Kautschuk etc. genannt werden. Der verwendete Dien-Kautschuk ist aber nicht auf die genannten Kautschuke beschränkt.
Der erfindungsgemäß verwendete Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk mit hohem Gehalt an trans-1,4-Bindungen kann üblicherweise dadurch erhalten werden, daß man Butadien und Styrol mit einem zusammengesetzten bzw. Verbundkatalysator, der ein Erdalkalimetall enthält, copolymerisiert. Als Beispiele für diesen Katalysator können Katalysatorsysteme genannt werden, die als Hauptkomponente eine Verbindung von Ba, Sr, Cr oder dergleichen enthalten und die in den US-PS 39 46 385, 39 92 561, 40 79 176, 40 92 268, 41 12 210, 41 29 705, 42 60 519 und 42 97 240 beschrieben werden. Der zusammengesetzte Katalysator ist aber nicht auf die genannten Katalysatoren beschränkt.
Der auf diese Weise erhaltene Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk mit aktiven Enden bzw. Terminalen kann einer endständigen bzw. terminalen Modifikation unterworfen werden, indem man ihn mit einem N-substituierten Amino(thio)keton, einem N-substituierten Amino(thio)aldehyd oder einer Verbindung umsetzt, die im Molekül eine durch die allgemeine Formel
(worin M für ein Sauerstoff- oder Schwefelatom steht) angegebene Atomgruppe aufweist. Bei Verwendung des resultierenden endständig modifizierten Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuks als Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk (1) gemäß der vorliegenden Erfindung weist die resultierende Kautschukmasse zusätzlich zu den vorgenannten Vorteilen einen verbesserten Rollwiderstand auf.
Beispiele für organische Verbindungen, die bei der vorgenannten endständigen Modifizierungsreaktion verwendet werden können, sind N-substituierte Aminoketone, wie 4-Dimethylaminobenzophenon, 4-Diethylaminobenzophenon, 4-Di-tert.-butylaminobenzophenon, 4-Diphenylbenzophenon, 4,4′-Bis-(dimethylamino)-benzophenon, 4,4′-Bis-(diethylamino)-benzophenon, 4,4′-Bis- (di-tert.-butylamino)-benzophenon, 4,4′-Bis-(diphenylamino)-benzophenon, 4,4′-Bis-(divinylamino)-benzophenon, 4-Dimethylaminoacetophenon, 4-Diethylaminoacetophenon, 1,3-Bis-(di-phenylamino)-2-propanon, 1,7-Bis-(methylethylamino)-4-heptanon und dergleichen, und ihre entsprechenden N-substituierten Aminothioketone; N-substituierte Aminoaldehyde, wie 4-Di-methylaminobenzaldehyd, 4-Diphenylaminobenzaldehyd, 4-Divinylaminobenzaldehyd und dergleichen, und ihre entsprechenden N-substituierten Aminothioaldehyde; N-substituierte Lactame, wie N-Methyl-β-propiolactam, N-tert.-Butyl-β-propiolactam, N-Phenyl-β-propiolactam, N-Methoxyphenyl-β-propiolactam, N-Naphthyl-β-propiolactam, N-Methyl-2-pyrrolidon, N-tert.-Butyl-2-pyrrolidon, N-Phenylpyrrolidon, N-Methoxyphenyl- 2-pyrrolidon, N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-Benzyl-2-pyrrolidon, N-Naphthyl-2-pyrrolidon, N-Methyl-5-methyl-2-pyrrolidon, N-tert.-Butyl-5-methyl-2-pyrrolidon, N-Phenyl- 5-methyl-2-pyrrolidon, N-Methyl-3,3′-dimethyl-2-pyrrolidon, N-tert.-Butyl-3,3′-dimethyl-2-pyrrolidon, N-Phenyl-3,3′-dimethyl- 2-pyrrolidon, N-Methyl-2-piperidon, N-tert.-Butyl-2-pyrrolidon, N-Phenyl-2-piperidon, N-Methoxyphenyl-2-piperidon, N-Vinyl-2-piperidon, N-Benzyl-2-piperidon, N-Naphthyl- 2-piperidon, N-Methyl-3,3′-dimethyl-2-piperidon, N-Phenyl- 3,3′-dimethyl-2-piperidon, N-Methyl-ε-caprolactam, N-Phenyl- ε-caprolactam, N-Methoxyphenyl-ε-caprolactam, N-Vinyl-ε- caprolactam, N-Benzyl-ε-caprolactam, N-Naphthyl-ε-caprolactam, N-methyl-ω-laurylolactam, N-Phenyl-ω-laurylolactam, N-Tert.-Butyl-ω-laurylolactam, N-Vinyl-ω-laurylolactam, N-Benzyl-ω-laurylolactam und dergleichen, und ihre entsprechenden Thiolactame; N-substituierte Ethylen-Harnstoffe, wie 1,3-Dimethylethylen-Harnstoff, 1,3-Diphenylethylen-Harnstoff, 1,3-Di-tert.-butylethylen-Harnstoff, 1,3-Divinylethylen-Harnstoff und dergleichen, und ihre entsprechenden N-substituierten Thioethylen-Harnstoffe, d. h. Verbindungen, die im Molekül eine Atomgruppe haben, die durch
worin X für ein O- oder S-Atom steht) angegeben werden. Die organische Verbindung wird in einer Menge von üblicherweise 0,05 bis 10 mol, vorzugsweise 0,2 bis 2 mol, pro mol des Polymerisationskatalysators verwendet. Die Reaktion läuft gewöhnlich bei Raumtemperatur bis 100°C innerhalb von wenigen Sekunden bis wenigen Stunden ab. Nach beendigter Reaktion wird das Reaktionsgemisch einem Dampfabstreifen unterworfen, um den endständig modifizierten Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk zu erhalten.
Erfindungsgemäß kann auch als Copolymer-Kautschuk ein Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk verwendet werden, der einer Kupplung mit einem bekannten Kuppler, wie SnCl₄, SiCl₄ oder dergleichen, unterworfen worden ist.
Wenn als Dien-Polymer-Kautschuk, der mit dem Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk mit hohem trans-Gehalt vermischt werden soll, ein Dien-Polymer-Kautschuk verwendet wird, dem die obige Verbindung zugesetzt worden ist, dann hat die resultierende Kautschukmasse gemäß der vorliegenden Erfindung einen weiter verbesserten Rollwiderstand.
Die erfindungsgemäße Kautschukmasse kann dadurch hergestellt werden, daß man die vorgenannten Kautschukkomponenten und verschiedene Compoundierungsmittel unter Verwendung eines Mischers, beispielsweise eines Walzenstuhls, eines Banbury-Mischers oder dergleichen, miteinander vermengt.
Die Compoundierungsmittel können in geeigneter Weise aus solchen ausgewählt werden, die herkömmlicherweise in der Kautschukindustrie verwendet werden, um den jeweiligen Anwendungszwecken der erfindungsgemäßen Kautschukmasse Rechnung zu tragen. Besondere Einschränkungen bestehen in diesem Zusammenhang nicht.
Als Vulkanisationsmittel können zum Beispiel Schwefel, Stearinsäure, Zinkoxid, verschiedene Vulkanisationsbeschleuniger vom Thiazol-Typ, Thiuram-Typ, Sulfenamid-Typ und anderen Typen, organische Peroxide etc. verwendet werden. Als Verstärkungsmittel können Ruße verschiedener Sorten, wie HAF, ISAF und dergleichen, Kieselsäure etc. eingesetzt werden. Schließlich können als weitere Compoundierungsmittel Prozeßöle, Prozeß-Hilfsmittel, Vulkanisationsbeschleuniger und Antioxidantien etc. eingesetzt werden. Die Arten und Mengen dieser Compoundierungsmittel sind erfindungsgemäß keinen besonderen Beschränkungen unterworfen, und sie können entsprechend den Einsatzgebieten der erfindungsgemäßen Kautschukmassen geeigneterweise ausgewählt werden.
Erfindungsgemäß kann eine Kautschukmasse erhalten werden, die hinsichtlich der Bruchbeständigkeit, der Abriebbeständigkeit, der Rißbeständigkeit und der Ausgewogenheit des Rollwiderstands und der Naß-Rutschbeständigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Massen verbessert sind. Die erfindungsgemäße Kautschukmasse ist zur Verwendung in den Laufteilen von Reifen für Personenkraftwagen und von großdimensionierten Reifen bzw. Großreifen geeignet.
Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert. In den Beispielen und Vergleichsbeispielen sind, wenn nichts anderes angegeben ist, Teile und Prozentangaben auf das Gewicht bezogen.
Die Mikrostruktur (cis-1,4-, trans-1,4- und -1,2-Bindungen) der Butadieneinheit in dem verwendeten Polymeren wurde nach der Methode von D. Morero et al. [Chim, e Ind., 41, 758 (1959)] unter Verwendung eines Infrarot-Spektrometers gemessen. Der Styrolgehalt im Polymeren wurde dadurch gemessen, daß eine 500 MHz-¹H-NMR-Analyse durchgeführt wurde. Die extrapolierte Einsetztemperatur in der DSC-Kurve wurde als Tg (°C) genommen.
Herstellungsbeispiel (Herstellung der in den folgenden Beispielen verwendeten, durch Lösungspolymerisation hergestellten Kautschuke)
Ein 15-l-Edelstahlreaktor wurde gewaschen, getrocknet und mit trockenem Stickstoff gespült. In diesen wurden 7000 g Cyclohexan und Styrol und 1,3-Butadien in den in Tabelle 1 angegebenen Mengen eingeleitet. Dann wurden ein Dibutylmagnesium/ Triethylaluminium-Komplex (Molverhältnis von Mg/Al = 5) und Di-tert.-butoxybarium in den in Tabelle 1 angegebenen Mengen (die Menge des Komplexes ist auf Magnesium bezogen) eingeleitet. Der Reaktorinhalt wurde bei 60°C 5 Stunden lang unter Rühren polymerisiert.
Nach beendigter Polymerisation wurde eine in Tabelle 1 angegebene reaktive Substanz in einer Menge von 0,05 mol zugesetzt, und es wurde eine Additionsreaktion bewirkt. Sodann wurden 1,0 ml Methanol zugefügt, um die Additionsreaktion abzubrechen. Die Polymer-Lösung wurde aus dem Reaktor herausgenommen. Zu der Polymer-Lösung wurden 8 g 2,6-Di-tert.-butyl-p-kresol (BHT) gegeben. Es wurde ein Dampfabstreifen durchgeführt, um das Lösungsmittel zu entfernen, wodurch die Polymeren koaguliert wurden. Die koagulierten Polymeren wurden durch Walzen entwässert und bei 60°C 24 Stunden lang im Vakuum getrocknet.
Die Eigenschaften der Polymeren sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
Tabelle 1
Beispiel 1
Ein Mischkautschuk als Kautschukkomponente, wie in Tabelle 3 angegeben, und verschiedene Compoundierungsmittel, wie in Tabelle 2 angegeben, wurden in einem 250-ml-Brabender-Mischer verknetet, wodurch verschiedene Kautschukmassen erhalten wurden. Die Kautschukmassen wurden bei 250°C 30 Minuten lang preßvulkanisiert. Die preßvulkanisierten Produkte wurden zu Probekörpern verarbeitet, um die physikalischen Eigenschaften der Produkte zu messen. Die entsprechenden Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt. Es sei angemerkt, daß der Tg-Wert von Naturkautschuk (NR) -67°C betrug.
Die einzelnen Eigenschaften wurden wie folgt gemessen:
Die Bruchbeständigkeit (Zugfestigkeit) wurde gemäß der JIS-Norm K 6301 gemessen.
Die Rebound-Elastizität wurde bei 60°C unter Verwendung eines Dunlop-Tripsometers gemessen und in einen Index des Rollwiderstands umgewandelt.
Die Abriebbeständigkeit wurde entsprechend der ASTM-Norm D 2228 gemessen, wobei ein Goodrich-Pico-Abriebtestgerät verwendet wurde. Der erhaltene Wert wurde in einen Index umgewandelt.
Die Naß-Rutschbeständigkeit wurde bei 23°C auf einer Straßenoberfläche gemäß der ASTM-Norm E 303-74 gemessen, wobei ein tragbarer Rutschtester verwendet wurde. Der erhaltene Wert wurde in einen Index umgewandelt.
Der Index jeder Eigenschaft ist der entsprechende Wert, der erhalten wird, wenn der Wert der gleichen Eigenschaft des vulkanisierten Produkts von Versuch Nr. 10 als 100 genommen wird.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt.
Kautschukkomponente
100 Gew.-Teile
Zinkoxid 3 Gew.-Teile
Stearinsäure 2 Gew.-Teile
HAF-Ruß 50 Gew.-Teile
aromatisches Prozeßöl 5 Gew.-Teile
N-Cyclohexyl-2-benzothiazyl-sulfenamid 1 Gew.-Teil
Schwefel 1,75 Gew.-Teile
Aus den Ergebnissen der Tabelle 3 wird ersichtlich, daß jede der erfindungsgemäßen Kautschukmassen einen hohen Wert der Zugfestigkeit beibehält und hinsichtlich der Abriebbeständigkeit sowie der Ausgewogenheit der Naß-Rutschfestigkeit und des Rollwiderstands (Rebound-Elastizität) verbessert wird.
Tabelle 3
Beispiel 2
Unter Verwendung eines Mischkautschuks (als Kautschukomponente), bestehend aus dem Polymeren C der Tabelle 1 und einem Dien-Kautschuk mit einem Tg-Wert von weniger oder mehr als -60°C gemäß Tabelle 4, wurden Kautschukmassen nach den Compoundierungsansätzen gemäß Tabelle 2 hergestellt. Die einzelnen Massen wurden bei 150°C 30 Minuten lang preßvulkanisiert. Die resultierenden vulkanisierten Produkte wurden auf ihre physikalischen Eigenschaften hin untersucht, und die nichtvulkanisierten Kautschukmassen wurden auf ihre Verarbeitbarkeit untersucht. Die Messung der Verarbeitbarkeit erfolgte dadurch, daß das Verhalten jeder Masse während des Walzenknetens beobachtet wurde und an Hand von drei Bewertungen gemessen wurde (in Tabelle 4 bedeutet ○ eine "gute Bandbildungsfähigkeit"; ∆ bedeutet "Bänder im frühen Stadium, jedoch Sackbildung von der Zwischenstufe"; und × bedeutet "Ausfließen ohne Bandbildung").
Die Rißbeständigkeit wurde dadurch erhalten, daß gemäß der JIS-Norm K 6301 die Anzahl der Biegungen bis zum Auftreten von Rissen bestimmt wurde, wobei eine De Mattia-Biegemaschine verwendet wurde. Die Anzahl der Biegungen wurde in einen Index umgewandelt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengestellt. In Tabelle 4 ist der Index jeder Eigenschaft der Wert, der erhalten wird, wenn der Wert der gleichen Eigenschaft von Naturkautschuk (Versuch Nr. 13) als 100 gesetzt wird.
Tabelle 4
Aus Tabelle 4 wird ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Kautschukmasse, die einen Dien-Kautschuk mit einem Tg-Wert von niedriger als -60°C enthält, hinsichtlich der Abriebbeständigkeit und der Rißbeständigkeit erheblich verbessert ist.
Beispiel 3
Es wurden verschiedene Kautschukgemische hergestellt, indem das Polymere C der Tabelle 1 und Naturkautschuk in verschiedenen Verhältnismengen gemäß Tabelle 5 miteinander vermischt wurden.
Die Gemische wurden bei 150°C 30 Minuten lang entsprechend dem in Tabelle 2 gezeigten Compoundierungsansatz preßvulkanisiert, wodurch vulkanisierte Produkte erhalten wurden. Die physikalischen Eigenschaften der vulkanisierten Produkte, und die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengestellt.
Tabelle 5

Claims (4)

1. Kautschukmasse, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Kautschukkomponenten
  • 1. 10 bis 40 Gew.-% eines durch Lösungspolymerisation erhaltenen Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuks mit einem Styrolgehalt von weniger als 20 Gew.-% und einem Gehalt an trans-1,4-Bindung im Butadienteil von mehr als 90 Gew.-% und
  • 2. 60 bis 90 Gew.-% eines anderen Dien-Kautschuks als der unter 1. genannte Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk mit einer Glasübergangstemperatur von -60°C oder darunter enthält.
2. Kautschukmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Styrolgehalt des Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuks (1) 5 bis 15 Gew.-% beträgt.
3. Kautschukmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dien-Kautschuk (2) mindestens ein Dien-Kautschuk, ausgewählt aus Naturkautschuk, Polybutadien-Kautschuk, Polyisopren-Kautschuk, Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk und Styrol/Isopren-Copolymer-Kautschuk, ist.
4. Kautschukmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuk (1) ein Reaktionsprodukt eines Styrol/Butadien-Copolymer-Kautschuks, der aktive Enden hat, mit mindestens einer Verbindung, ausgewählt aus N-substituierten Aminoketonen, N-substituierten Thioaminoketonen, N-substituierten Aminoaldehyden, N-substituierten Thioaminoaldehyden und Verbindungen, die im Molekül eine durch die allgemeine Formel (worin M für ein Sauerstoff- oder Schwefelatom steht) angegebene Atomgruppe haben, ist.
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