DE60306201T2 - Prozess zur herstellung von reifen für fahrzeugräder - Google Patents

Prozess zur herstellung von reifen für fahrzeugräder Download PDF

Info

Publication number
DE60306201T2
DE60306201T2 DE60306201T DE60306201T DE60306201T2 DE 60306201 T2 DE60306201 T2 DE 60306201T2 DE 60306201 T DE60306201 T DE 60306201T DE 60306201 T DE60306201 T DE 60306201T DE 60306201 T2 DE60306201 T2 DE 60306201T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
producing
tire
elastomeric
tire according
elastomeric composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE60306201T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60306201D1 (de
Inventor
Maurizio Galimberti
Giuseppina Ratti
Domenico La Camera
Daniela Senatore
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pirelli Tyre SpA
Original Assignee
Pirelli SpA
Pirelli Tyre SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pirelli SpA, Pirelli Tyre SpA filed Critical Pirelli SpA
Application granted granted Critical
Publication of DE60306201D1 publication Critical patent/DE60306201D1/de
Publication of DE60306201T2 publication Critical patent/DE60306201T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C1/0016Compositions of the tread
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/52Unvulcanised treads, e.g. on used tyres; Retreading
    • B29D30/58Applying bands of rubber treads, i.e. applying camel backs
    • B29D30/62Applying bands of rubber treads, i.e. applying camel backs by extrusion or injection of the tread on carcass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
    • C08K5/1515Three-membered rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08Building tyres
    • B29D30/10Building tyres on round cores, i.e. the shape of the core is approximately identical with the shape of the completed tyre
    • B29D30/16Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application
    • B29D2030/1664Details, accessories or auxiliary operations not provided for in the other subgroups of B29D30/00
    • B29D2030/1678Details, accessories or auxiliary operations not provided for in the other subgroups of B29D30/00 the layers being applied being substantially continuous, i.e. not being cut before the application step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Reifens für Fahrzeugräder.
  • Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zur Erzeugung eines Reifens für Fahrzeugräder, bei welchem einem Extruder eine elastomere Masse zugeführt wird, elastomere Masse durch Extrusion als fortlaufendes langgestrecktes Element ausgebildet wird, das fortlaufende langgestreckte Element auf einem Träger in einer Vielzahl von Windungen abgelegt wird, um ein Bauelement eines Reifens herzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Verringern der Dehnviskosität einer elastomeren Masse.
  • Zu der Herstellung von Reifen für Fahrzugräder gehört die Ausbildung eines Karkassenaufbaus, der im Wesentlichen aus einer oder mehreren Karkassenlagen besteht, die im Wesentlichen eine Torusform haben und die mit ihren axial gegenüberliegenden Seitenrändern mit jeweiligen am Umfang nicht dehnbaren, ringförmigen Verstärkungselementen in Eingriff stehen, auf die gewöhnlich als "Wulstdrähte" Bezug genommen wird.
  • An dem Karkassenaufbau ist in einer radial äußeren Position ein Gurtaufbau aufgebracht, der einen oder mehrere Gurtstreifen in Form eines geschlossenen Rings aufweist und im Wesentlichen aus textilen oder metallischen Korden hergestellt ist, die bezüglich einander und bezüglich der Korde, die zu den benachbarten Karkassenlagen gehören, geeignet ausgerichtet sind.
  • An einer radial äußeren Position des Gurtaufbaus ist ein Laufflächenband vorgesehen, das gewöhnlich aus einem Band aus elastomerem Material mit geeigneter Dicke besteht.
  • Schließlich wird auf gegenüberliegenden Seiten des Reifens ein Paar von Seitenwänden vorgesehen, von denen jede einen Seitenabschnitt des Reifens abdeckt, der zwischen einem so genannten Schulterbereich, der sich in der Nähe des entsprechenden Seitenrandes des Laufflächenbandes befindet, und einem so genannten Wulst eingeschlossen ist, der in Übereinstimmung mit dem jeweiligen Wulstdraht angeordnet ist.
  • Herkömmliche Fertigungsverfahren sorgen im Wesentlichen dafür, dass die vorstehend aufgezählten Reifenbauelemente zuerst getrennt voneinander hergestellt und dann während der Reifenfertigung zusammengefügt werden.
  • In jüngster Zeit hat man viele Anstrengungen unternommen, um die Herstellung und Lagerung von Halbfabrikaten bei einem Prozess für die Reifenfertigung zu verringern oder, wenn möglich, auszuschließen.
  • In dieser Hinsicht wurden Fertigungsprozesse vorgeschlagen, die darauf abzielten, vorgegebene Reifenbauelemente zu erhalten, wie ein Laufflächenband, Seitenwände oder dergleichen, indem ein fortlaufendes, langgestrecktes Element aus elastomerem Material mit einem reduzierten Querschnitt bezüglich des Querschnitts des herzustellenden Bauelements auf einem Träger abgelegt wird, der den herzustellenden Reifen trägt, wobei das langgestreckte Element so angeordnet ist, dass es eine Vielzahl von aufeinander folgenden Windungen bildet, die in einer Beziehung Seite an Seite und/oder aufeinander gelegt angeordnet werden, so dass sie das Bauelement in seiner Endform bilden. Dieser Träger kann ein starrer Träger sein und eine Torusform haben.
  • Beispielsweise beschreibt die WO 01/36185, die auf den Namen der gleichen Anmelderin lautet, ein Verfahren zur Herstellung von Komponenten eines elastomeren Materials für einen Reifen für Fahrzeugräder, welches die Schritte aufweist: Zuführen eines fortlaufenden, langgestreckten Elements von einem Abgabeelement (beispielsweise einem Extruder) aus, das angrenzend an einen torusförmigen Träger angeordnet ist, um das langgestreckte Element auf den torusförmigen Träger aufzubringen; Versetzen des torusförmigen Trägers in eine Drehumfangsverteilungsbewegung um seine eigene geometrische Achse derart, dass das langgestreckte Element am Umfang auf dem torusförmigen Träger verteilt wird; Ausführen von gesteuerten, relativen Querverteilungsverschiebungen zwischen dem torusförmigen Träger und dem Abgabeelement, um mit dem langgestreckten Element ein Bauelement eines Reifens zu formen, das von einer Vielzahl von Windungen gebildet wird, die in gegenseitiger Annäherung und/oder Aufeinanderlegung entsprechend einem vorgegebenen Querschnittsprofil abge legt werden, welches dem Bauelement gegeben werden soll. Insbesondere gibt dieses Dokument die Lehre, dass, wenn die Umfangsgeschwindigkeit des torusförmigen Trägers an der Aufbringstelle eines langgestreckten Elements so gesteuert wird, dass ein Wert, der in zweckmäßiger Weise höher als die Zuführgeschwindigkeit des langgestreckten Elements ist, durch das Abgabeelement aufrechterhalten wird, die Haftung des aufgebrachten langgestreckten Elements stark verbessert wird und wesentliche Vorteile hinsichtlich der Betriebsflexibilität erreicht werden.
  • Die EP 0 968 814 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ablegen von Kautschukmaterialien für Reifenbauteile. Dabei wird ein Kautschukmaterial für das Reifenbauteil auf einem drehenden Träger mit hohem Wirkungsgrad und hoher Genauigkeit abgelegt, indem ein Paar von Walzen angeordnet werden, die entgegengesetzte Richtungen in der Nähe eines radial äußeren Oberflächenabschnitts des Trägers drehen, und indem ein zwischen den Walzen gebildeter Spalt als Plattendüse verwendet wird. Die Vorrichtung zum Ablegen von Kautschukmaterialien für die Reifenbauteile um einen drehenden Träger herum hat einen volumetrischen Extruder zum Zuführen von nicht vulkanisiertem Kautschukmaterial auf den drehenden Träger, ein Paar von Walzen, die sich nahe an der Auslassöffnung des volumetrischen Extruders nahe an dem radial äußeren Abschnitt des drehenden Trägers befinden und in entgegengesetzte Richtungen zueinander angetrieben werden, sowie einen zwischen dem Paar von Walzen gebildeten Spalt, der als Düse für das abzulegende Kautschukmaterial dient.
  • Die US 4 963 207 und US 5 171 394 offenbaren ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Reifen durch das Legen von Kautschukprodukten auf einen festen drehbaren Träger. Die Kautschukprodukte, die Teil des Reifenaufbaus bilden, werden auf einem starren Kern mit Hilfe eines volumetrischen Extruders abgelegt, der eine Auslassöffnung mit geringer Größe hat, die nahe an der Oberfläche positioniert ist, auf die der Kautschuk aufgebracht wird. Die Kautschukprodukte werden durch eine meridiane Verschiebung der Öffnung bezüglich der aufnehmenden Fläche bei der Extrusion des gesteuerten Kautschukvolumens aufgebaut.
  • Die Verfahren zur Herstellung eines Reifenbauteils durch Ablegen von elastomeren langgestreckten Elementen auf einem Träger nach dem Stand der Technik haben jedoch einige Nachteile.
  • Insbesondere hat die Anmelderin festgestellt, dass, wenn die Extrusion von elastomeren langgestreckten Elementen mit einer hohen Scherrate (beispielsweise 1000 s–1) ausgeführt wird, die sich ergebenden elastomeren, langgestreckten Elemente einige Nachteile aufweisen, beispielsweise unregelmäßige Ränder (z.B. kantige Ränder), raue Oberflächen und vorzeitige Vernetzungserscheinungen (Anvulkanisieren), was das Ablegen der Elemente auf einem Träger negativ beeinflusst. Insbesondere hat die Anmelderin festgestellt, dass die Nachteile im Falle von elastomeren langgestreckten Elementen offensichtlicher werden, die eine elastomere Zusammensetzung mit einer hohen Mooney-Viskosität ML(1 + 4) haben (z.B. höher als 70 bei 100°C).
  • Die Anmelderin versuchte, die Verarbeitbarkeit der vernetzbaren elastomeren Masse durch Zugabe eines Weichmachers oder einer Verarbeitungshilfe zu verbessern, um die Mooney-Viskosität ML(1 + 4) abzusenken. Die Anmelderin hat jedoch festgestellt, dass die Verringerung der Mooney-Viskosität ML(1 + 4) der elastomeren Masse die vorstehend erwähnten Nachteile nicht löst: Die elastomere Masse hat noch die oben angegebenen Nachteile, wenn sie mit hohen Scherraten extrudiert wird.
  • Um bei hohen Scherraten zu arbeiten, hat die Anmelderin dann realisiert, dass es notwendig war, die Dehnviskosität der elastomeren Masse zu verringern. Zu erwähnen ist, dass die Mooney-Viskosität ML(1 + 4) und die Dehnviskosität unterschiedliche Eigenschaften sind, wie es beispielsweise durch die Tatsache aufgezeigt wird, dass eine Abnahme der Mooney-Viskosität ML(1 + 4) nicht immer mit einer Abnahme der Dehnviskosität und umgekehrt in Wechselbeziehung steht.
  • Die Anmelderin hat nun gefunden, dass es möglich ist, die oben erwähnten Nachteile dadurch zu überwinden, dass eine elastomere Masse verwendet wird, die wenigstens einen die Dehnviskosität reduzierenden Zusatzstoff hat. Die Reduzierung der Dehnviskosität der elastomeren Masse ermöglicht das Extrudieren eines elastomeren langgestreckten Elements bei hohen Scherraten und erlaubt demzufolge eine Steigerung sowohl der Produktivität der elastomeren langgestreckten Elemente als auch eine Verbesserung des Prozesses zur Herstellung eines Reifens in seiner Gesamtheit. Darüber hinaus beeinflusst der Zusatzstoff die mechanischen Eigenschaften, nämlich sowohl die Zugeigenschaften (insbesondere die Zerreißspannung) als auch die dynamischen Eigenschaften (insbesondere Modul und tandelta) sowie die Vulkanisierkinetik der elastomeren Masse nicht negativ.
  • Gemäß einem ersten Aspekt bezieht sich die vorliegende Erfindung somit auf ein Verfahren zur Herstellung eines Reifens, bei welchem
    • – eine elastomere Masse einem Extruder zugeführt wird,
    • – durch Extrusion der elastomeren Masse ein fortlaufendes langgestrecktes Element ausgebildet wird, und
    • – das fortlaufende langgestreckte Element auf einem Träger in einer Vielzahl von Windungen abgelegt wird, um ein Bauelement eines Reifens herzustellen,
    • – wobei der Schritt des Ausbildens bei einer Scherrate von wenigstens 1000 s–1 ausgeführt wird und die elastomere Masse wenigstens einen die Dehnviskosität reduzierenden Zusatzstoff in einer solchen Menge aufweist, das die Dehnviskosität der elastomeren Masse gemessen bei 120°C bei der Scherrate des Ausbildungsschritts wenigstens 10% niedriger in Bezug auf die Dehnviskosität ist, die bei den gleichen Bedingungen der elastomeren Masse gemessen wird, die frei von Zusatzstoff ist.
  • Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche wird der Ausdruck "Träger" verwendet, um die folgenden Vorrichtungen zu umfassen:
    • – eine zusätzliche Trommel mit zylindrischer Form, die vorzugsweise einen Gurtaufbau trägt,
    • – eine Formtrommel mit einer im Wesentlichen torusförmigen Ausgestaltung, die vorzugsweise wenigstens einen Karkassenaufbau mit einem darauf montierten Gurtaufbau trägt, und
    • – einen starren Träger, der vorzugsweise entsprechend der Innenform des Reifens geformt ist.
  • Weitere Einzelheiten hinsichtlich der Vorrichtungen sind beispielsweise in den folgenden europäischen Patenanmeldungen angegeben: EP 0 968 814 – oben zitiert, EP 1 201 414 und EP 1 211 057 .
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Dehnviskosität der elastomeren Masse, gemessen bei 120°C bei der Scherrate des Ausbildungsschritts, 15% niedriger in Bezug auf die bei den gleichen Bedingungen gemessenen Dehnviskosität der elastomeren Masse, die frei von Zusatzstoff ist.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Dehnviskosität der elastomeren Masse, gemessen bei 120°C, bei der Scherrate des Ausbildungsschritts nicht kleiner als 50% bezogen auf die bei den gleichen Bedingungen gemessenen Dehnviskosität der elastomeren Masse, die frei von Zusatzstoff ist.
  • Der Träger ist vorzugsweise ein drehender Träger.
  • Der Träger ist vorzugsweise ein starrer Träger.
  • Der starre Träger hat vorzugsweise eine Torusform.
  • Das fortlaufende langgestreckte Element wird vorzugsweise von einem Streifen einer elastomeren Masse mit abgeflachtem Querschnitt, beispielsweise mit einer rechteckigen, elliptischen oder linsenförmigen oder auch mit einer sich verjüngenden Form gebildet. Die Querschnittsabmessungen des Streifens sich beträchtlich kleiner als die Querschnittsabmessungen des herzustellenden Bauelements. Beispielsweise kann das fortlaufende langgestreckte Element eine Breite haben, die als Hinweis in einem Bereich zwischen 3 mm und 15 mm liegt und eine Dicke hat, die als Hinweis in einem Bereich zwischen 0,5 mm und 1,2 mm liegt.
  • Vorzugsweise sind die Windungen nebeneinander längs des Querschnittsprofils des Trägers angeordnet. Die Windungen können sich teilweise überlappen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird das Verfahren mit einem Streckverhältnis (K) ausgeführt, das größer als 1, und vorzugsweise größer als 1,5 ist.
  • Das Streckverhältnis (K) wird als das Verhältnis zwischen der Ablegerate des fortlaufend langgestreckten Elements und der Produktionsrate des fortlaufenden langgestreckten Element definiert. Die Ablegerate entspricht der Länge des pro Zeiteinheit abgelegten, langgestreckten Elements, während die Produktionsrate der Länge des langgestreckten Elements entspricht, das pro Zeiteinheit hergestellt wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung wird der Ausbildungsschritt bei einer Scherrate zwischen 2000 s–1 und 8000 s–1, vorzugsweise zwischen 4000 s–1 und 6000 s–1 ausgeführt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Reduzieren der Dehnviskosität einer elastomerem Masse, bei welchem der elastomeren Masse wenigstens ein die Dehnviskosität reduzierender Zusatzstoff in einer solchen Menge zugegeben wird, dass die Dehnviskosität der elastomeren Masse gemessen bei 120°C bei einer Scherrate von wenigstens 1000 s–1 wenigstens 10% bezogen auf die bei den gleichen Bedingungen gemessene Dehnviskosität der elastomeren Masse ist, die frei von Zusatzstoff ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Dehnviskosität der elastomeren Masse gemessen bei 120°C bei einer Scherrate von wenigstens 1000 s–1 um 15% kleiner bezüglich der unter den gleichen Bedingungen gemessenen Dehnviskosität der elastomeren Masse, die frei von Zusatzstoff ist.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Dehnviskosität der elastomeren Masse gemessen bei 120°C bei einer Scherrate von wenigstens 1000 s–1 nicht kleiner als 50% bezogen auf die unter den gleichen Bedingungen gemessenen Dehnviskosität der elastomeren Masse, die frei von dem Zusatzstoff ist.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann der die Dehnviskosität reduzierende Zusatzstoff ausgewählt werden aus:
    • (a) Glycidylestern einer α-verzweigten Carbonsäure, die 6 bis 22 Kohlenstoffatome enthält,
    • (b) Polyolefinwachsen,
    • (c) Ethylen-Copolymeren mit wenigstens einem aliphatischen α-Olefin und fakultativ einem Polyen,
    • (d) thermoplastischen Polymeren mit einer Kohlenwasserstoff-Hauptkette, mit der hydrophile Gruppen verbunden sind,
    • (e) Fettsäureestern, die von wenigstens einer gesättigten oder ungesättigten Fettsäure mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen und wenigstens einem Polyalkohol mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen stammen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung können die Glycidylester (a) aus denjenigen ausgewählt werden, die die folgende allgemeine Formel (I) haben:
    Figure 00080001
    wobei die zueinander gleichen oder voneinander verschiedenen R-Gruppen Wasserstoff oder lineare oder verzweigte aliphatische Gruppen mit dem Vorbehalt darstellen, dass die R-Gruppen eine Gesamtzahl von Kohlenstoffatomen von 6 bis 18, vorzugsweise 8 bis 12 haben Die Glycidylester (a) können dadurch erhalten werden, dass eine monofunktionale αverzweigte Carbonsäure, wie beispielsweise Alkansäure (z.B. Octansäure) oder Neoalkansäuren (z.B. Neodecansäure), mit einem Epihalohydrin (beispielsweise Epichlorhydrin) unter Bedingungen reagieren gelassen wird, die im Stand der Technik bekannt sind. Besonders bevorzugt werden Glycidylester (a) einer Neoalkansäure oder einer Mischung von Neoalkansäuren.
  • Ein Beispiel für einen Glycidylester (a), der bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann und der gegenwärtig im Handel verfügbar ist, ist das Produkt GlydexxTM N-10 der Exxon Mobil Chemical.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können die Polyolefinwachse (b) aus Homopolymeren eines α-Olefins oder aus Copolymeren von wenigstens zwei α-Olefinen, wie Ethylen, Propylen, 1-Buten, 1-Hexen, 4-Methyl-1-Penten, 1-Decen, oder Mischungen davon ausgewählt werden, die eine innere Viskosität (η) gemessen bei 135°C in Decalin von 0,03 dl/g bis 1,0 dl/g haben.
  • Vorzugsweise habe die Polyolefinwachse (b) die folgenden Eigenschaften:
    • – einen Molekulargewichts-Verteilungsindex (MWD – Molecular Weight Distribution) von weniger als 5, vorzugsweise zwischen 1,0 und 3;
    • – ein Molekulargewichts-Zahlenmittel von weniger als 4000, vorzugsweise zwischen 450 und 3000,
    • – einen Schmelzpunkt (Tm) von weniger als 140°C, vorzugsweise zwischen 70°C und 135°C,
    • – eine Viskosität bei 140°C, gemessen nach ASTM-Standard D3236-88 von weniger als 160 cps, vorzugsweise zwischen 20 cps und 100 cps.
  • Der Molekulargewichts-Verteilungsindex ist das Verhältnis zwischen dem Molekulargewicht-Gewichtsmittel (Mw) und dem Molekulargewicht-Zahlenmittel (Mn) und kann nach herkömmlichen Techniken bestimmt werden, beispielsweise mit Hilfe einer Gelpermeationschromatographie (GPC).
  • Polyolefinwachse (b), die nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, können beispielsweise ausgewählt werden aus Polyethylenwachs, das durch Pyrolyse eines Polyethylens mit hohem Molekulargewicht erhalten wird; Polyethylenwachs, das durch Radikalpolymerisation von Ethylen bei einem hohen Druck erhalten wird; Polyethylenwachs, das durch Mittel- bzw. Niederdruckpolymerisation von Ethylen mit dem oben erwähnten α-Olefin bei Vorhandensein eines Übergangsmetallkatalysators erhalten wird; Polyethylenwachs; Ethylen/α-Olefin-Copolymerwachse; Polypropylenwachs; Poly-1-Butenwachs oder Mischungen davon. Besonders bevorzugt sind Polyethylenwachs oder Ethylen/α-Olefin-Copolymerwachse.
  • Beispiele für Polyolefinwachse (b), die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können und die gegenwärtig im Handel erhältlich sind, sind die Produkte SP94 und SP96 von Baslini S.p.A..
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform hat das wenigstens eine Ethylencopolymer (c) einen Molekulargewichts-Verteilungsindex (MWD) von weniger als 5, vorzugsweise zwischen 1,5 und 3,5, sowie eine Schmelzenthalpie (ΔHm) von nicht weniger als 30 J/g, vorzugsweise zwischen 34 J/g und 130 J/g.
  • Der Molekulargewichts-Verteilungsindex ist als das Verhältnis zwischen dem Molekulargewichts-Gewichtsmittel (Mw) und dem Molekulargewicht-Zahlenmittel (Mn) definiert und kann nach herkömmlichen Techniken bestimmt werden, beispielsweise mit Hilfe der Gelpermeationschromatographie (GPC).
  • Die Schmelzenthalpie (ΔHm) kann durch die Differentialabtastkalorimetrie bestimmt werden und bezieht sich auf die Schmelzspitzen, die im Temperaturbereich von 0°C bis 200°C erfasst werden.
  • Bezogen auf das Ethylencopolymer (c) bedeutet der Ausdruck "aliphatisches α-Olefin" insgesamt ein Olefin der Formel CH2=CH-R, wobei R eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe darstellt, die 1 bis 12 Kohlenstoffatome enthält. Vorzugsweise wird das aliphatische α-Olefin ausgewählt aus Propylen, 1-Buten, Isobutylen, 1-Penten, 4-Methyl-1-Penten, 1-Hexen, 1-Octen, 1-Dodecen oder Mischungen davon. Besonders bevorzugt ist 1-Octen.
  • In Bezug auf das Ethylencopolymer (c) bedeutet "Polyen" insgesamt ein konjugiertes oder nicht-konjugiertes Dien, Trien oder Tetraen. Wenn ein Dien-Comonomer vorhanden ist, enthält dieses Comonomer im Allgemeinen 4 bis 20 Kohlenstoffatome und wird vorzugsweise ausgewählt aus linearen konjugierten oder nicht konjugierten Diolefinen, wie beispielsweise 1,3-Butadien, 1,4-Hexadien, 1,6-Octadien und dergleichen; aus monocyclischen oder polycyclischen Dienen, wie beispielsweise 1,4-Cyclohexadien, 5-Ethyliden-2-Norbornen, 5-Methylen-2-Norbornen, Vinylnorbornen oder Mischungen davon. Wenn ein Trien- oder Tetraen-Comonomer vorhanden ist, enthält dieses Comonomer im Allgemeinen 9 bis 30 Kohlenstoffatome und wird vorzugsweise ausgewählt aus Trienen oder Tetraenen, die eine Vinylgruppe in dem Molekül oder eine 5-Norbornen-2-yl-Gruppe in dem Molekül enthalten. Spezifische Beispiele für Trien- oder Tetraen-Comonomere, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind: 6,10-Dimethyl-1,5,9-Undecatrien; 5,9-Dimethyl-1,4,8-Decatrien; 6,9-Dimethyl-1,5,8-Decatrien; 6,8,9-Trimethyl-1,6,8-Decatrien; 6,10,14-Trimethyl-1,5,9,13-Pentadecatetraen oder Mischungen davon. Vorzugsweise ist das Polyen ein Dien.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform zeichnet sich das Ethylencopolymer (c) aus durch:
    • – eine Dichte zwischen 0,86 g/cm3 und 0,93 g/cm3, vorzugsweise zwischen 0,86 g/cm3 und 0,89 g/cm3;
    • – einen Schmelzindex (MFI), gemessen nach ASTM-Standard D1238-00 von zwischen 0,1 g/10 min und 35 g/10 min, vorzugsweise zwischen 0,5 g/10 min und 20 g/10 min;
    • – eine Schmelztemperatur (Tm) von nicht weniger als 30°C, vorzugsweise zwischen 50°C und 120°C, und besonders bevorzugt zwischen 55°C und 110°C.
  • Das Ethylencopolymer (c) hat insgesamt die folgende Zusammensetzung: 50 Mol-% bis 98 Mol-%, vorzugsweise 60 Mol-% bis 93 Mol-% Ethylen; 2 Mol-% bis 50 Mol-%, vorzugs weise 7 Mol-% bis 40 Mol-% eines aliphatischen α-Olefins; 0 Mol-% bis 5 Mol-%, vorzugsweise 0 Mol-% bis 2 Mol-% eines Polyens.
  • Das Ethylencopolymer (c) kann durch Copolymerisation von Ethylen mit einem aliphatischen α-Olefin bei Vorhandensein eines Katalysators mit einer einzelnen aktiven Stelle erhalten werden, beispielsweise eines Metallocenkatalysators oder eines Katalysators mit Zwangsgeometrie.
  • Metallocen-Katalysatoren, die bei der Polymerisation von Olefinen verwendet werden können, sind beispielsweise Koordinationskomplexe zwischen einem Übergangsmetall, gewöhnlich aus der Gruppe IV, insbesondere Titan, Zircon oder Hafnium, und zwei fakultativ substituierten Cyclopentadienyl-Liganden, die in Verbindung mit einem Co-Katalysator verwendet werden, beispielsweise einem Aluminoxan, beispielsweise Methylaluminoxan oder einer Borverbindung (siehe beispielsweise Adv. Organomet. Chem, Band 18, S. 99, (1980); Adv. Organomet. Chem, Band 32, S. 325, (1991); J.M.S. – Rev. Macromol. Chem. Phys., Band C34(3), S. 439-514, (1994); Angew. Chem. Int., Ed. Engl., Band 34, S. 1143, (1995); Prog. Polym. Sci., Band 20, S. 459, (1995); Adv. Polym. Sci., Band 127, S. 144, (1997); Patent US 5 229 478 oder Patentanmeldungen WO 93/19107, EP 35 342 , EP 129 368 , EP 277 003 , EP 277 004 , EP 632 065 ).
  • Katalysatoren mit einer aufgeprägten Geometrie, die bei der Polymerisation von Olefinen verwendet werden können, sind beispielsweise Koordinationskomplexe zwischen einem Metall, gewöhnlich aus den Gruppen 3 bis 10 oder aus der Reihe der Lanthaniden, und einem einzigen, wahlweise substituierten Cyclopentadienyl-Liganden, die in Kombination mit einem Co-Katalysator verwendet werden, beispielsweise einem Aluminoxan, vorzugsweise Methylaluminoxan, oder einer Borverbindung (siehe beispielsweise Organometallics, Band 16, S. 3649, (1997); J. Am. Chem. Soc., Band 118, S. 13021, (1996); J. Am. Chem. Soc., Band 118, S. 12451, (1996); J. Organometallic Chemistry, Band 482, S. 169, (1994); J. Am. Chem. Soc., Band 116, S. 4623, (1994); Organometallics, Band 9, S. 867, (1990); Patente US 5 096 867 , US 5 414 040 , oder Patentanmeldungen WO 92/00333, WO 97/15583, WO 01/12708, EP 416 815 , EP 418 044 , EP 420 436 , EP 514 88 ).
  • Die Synthese der Ethylencopolymere (c) bei Vorhandensein von Metallocen-Katalysatoren ist beispielsweise in der Patentanmeldung EP 206 794 oder in Metallocen-based polyolefins, Band 1, Wiley series in Polymer Science, S. 309, (1999) beschrieben.
  • Die Synthese von Ethylencopolymeren (c) bei Vorhandensein von Katalysatoren mit aufgeprägter Geometrie ist beispielsweise in Macromol. Chem. Rapid. Commun., Band 20, S. 214-218, (1999); Macromolecules, Band 31, S. 4724, (1998); Macromolecules Chem. Phys., Band 197, S. 4237, (1996); oder in der Patentanmeldung WO 00/26268 oder in dem Patent US 5 414 040 .
  • Beispiele für Ethylencopolymere (c), die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können und die gegenwärtig im Handel erhältlich sind, sind die Produkte Engage® von Du-Pont-Dow Elastomers sowie Exact® von Exxon Chemical.
  • In Bezug auf die thermoplastischen Polymere (d) ist in der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen unter dem Ausdruck "thermoplastisches Polymer mit einer Kohlenwasserstoffkette, mit der hydrophile Gruppen verbunden sind" [zur Vereinfachung auch "hydrophiles Polymer (d)"] ein synthetisches Polymer zu verstehen, bei welchem die hydrophilen Gruppen entweder direkt oder durch Seitengruppen mit der Kohlenwasserstoffhauptkette verbunden sind, die entweder linear oder verzweigt und frei von Glycosidbindungen ist. Bekanntlich sind Glycosidbindungen Etherbindungen, die durch Hydrolyse abspaltbar und aus einer Polykondensation aus Monosacchariden stammen, die gewöhnlich in Polysacchariden, wie Stärke und Cellulose, vorhanden sind.
  • Bei der vorliegenden Beschreibung und in den Ansprüchen sind unter "hydrophile Gruppen" Gruppen zu verstehen, die in der Lage sind, Wassermoleküle mit Hilfe von Wasserstoffbindungen zu binden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform können die hydrophilen Gruppen beispielsweise ausgewählt werden aus:
    • – Hydroxylgruppen -OH,
    • – Carboxylgruppen -COOH, wenn möglich wenigstens teilweise in der Salzform,
    • – Estergruppen -COOR (R = Alkyl oder Hydroxyalkyl),
    • – Amidgruppen -CONH2,
    • – Sulfongruppen -SO3H, wenn möglich wenigstens teilweise in der Salzform.
  • Vorzugsweise sind die hydrophilen Polymere (d) nach der vorliegenden Erfindung in der Lage, wenigstens 0,1 Gew.-% Wasser basierend auf dem Polymergewicht zu absorbieren, nachdem sie 24 Stunden einer Umgebung ausgesetzt wurden, die bei der Temperatur von 24°C eine relative Feuchte von 50% hat (gemessen nach der Norm ASTM D570).
  • Vorzugsweise sind die hydrophilen Polymere (d) nach der vorliegenden Erfindung thermoplastische Produkte mit einer Schmelztemperatur, die niedriger als 230°C ist und vorzugsweise zwischen 200°C und 130°C liegt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können die hydrophilen Polymere (d) beispielsweise ausgewählt werden aus Polyacrylsäure; Polymethacrylsäure; Polyhydroxy-Alkylacrylat; Polyalkylacrylat; Polyacrylamid; Acrylamid/Acrylsäure-Copolymeren; Polyvinylalkohol; Polyvinylacetat; Vinylalkohol/Vinylacetat-Copolymeren; Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren; Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren; Ethylen/Vinylalkohol/Vinylacetat-Terpolymeren; Polyvinylsulfonsäure; Polystyrolsulfonat; oder Mischungen davon.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weisen die hydrophilen Polymere (d) sich wiederholende Einheiten mit der folgenden Formel (II):
    Figure 00130001
    mit einer willkürlichen oder einen Blockverteilung längs der Kette auf.
  • Die bevorzugte Klasse von hydrophilen Polymeren (d) umfasst Polyvinylalkohol, Ethylen/Vinylalkohol-Copolymere, Ethylen/Vinylalkohol/Vinylacetat-Terpolymere. Es können auch Polymere verwendet werden, bei denen die Gruppen der Formel (II) wenigstens teilweise modifiziert worden sind, beispielsweise durch teilweise Acetylierung mit aliphatischen Aldehyden (wie es beispielsweise in dem Patent US 4 002 796 beschrieben ist).
  • Besonders bevorzugt werden die folgenden hydrophilen Polymere (d):
    • (i) Vinylalkoholpolymere, die durch Hydrolyse von Polyvinylacetat mit einem Hydrolysegrad zwischen 50 Mol-% und 100 Mol-% erhalten werden, vorzugsweise zwischen 70 Mol-% und 90 Mol-%;
    • (ii) Ethylen/Vinylalkohol-Copolymere mit einem Gehalt an Ethyleneinheiten zwischen 20 Mol-% und 60 Mol-%, vorzugsweise zwischen 25 Mol-% und 50 Mol-%.
  • Beispiele für Copolymere vom Typ (i), die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können und die gegenwärtig im Handel erhältlich sind, sind die Produkte Mowiol® von Clariant, Gohsenol® von Nippon Gohsei, Elvanol® von DuPont, Airvol® von Air Products.
  • Beispiele für Copolymere vom Typ (ii), die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können und gegenwärtig im Handel erhältlich sind, sind die Produkte Soarnol® von Atochem.
  • Was die Fettsäureester (e) betrifft, so kann die gesättigte Fettsäure beispielsweise aus Caprensäure, Laurensäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, 12-Hydroxystearinsäure, Behensäure oder Mischungen davon ausgewählt werden. Bevorzugt wird Stearinsäure.
  • Die ungesättigte Fettsäure kann beispielsweise aus Undecylensäure, Oleinsäure, Erucinsäure, Sorbinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Arachidonsäure, Propiolsäure, Stearolsäure oder Mischungen davon ausgewählt werden.
  • Der Polyalkohol kann beispielsweise aus Ethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Propylenglycol, Dipropylenglycol, Butandiol, Pentandiol, Hexandiol, Glycerin, Diglycerin, Triglycerin, Pentaerythrol, Sorbitan, Sorbitol, Mannitol oder Mischungen davon ausgewählt werden. Bevorzugt wird Glycerin.
  • Beispiele für Fettsäureester (e), die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können und die gegenwärtig im Handel erhältlich sind, sind die Produkte Ligalub® von Peter Greven Fett-Chemie.
  • Die vorstehend offenbarten, die Dehnviskosität reduzierenden Zusatzstoffe können der elastomeren Masse nach der vorliegenden Erfindung als solche oder dispergiert in einem polymeren Träger zugesetzt werden, um ein Produkt in untergliederter Form zu erhalten (siehe beispielsweise die Internationale Patentanmeldung WO 02/083783 in Namen der gleichen Anmelderin).
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der die Dehnviskosität reduzierende Zusatzstoff in der elastomeren Masse in einer Menge von 0,1 phr bis 10 phr, vorzugsweise von 2 phr bis 5 phr vorhanden.
  • Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung und der Ansprüche bedeutet der Ausdruck "phr" die Gewichtsteile einer gegebenen Komponente der elastomeren Masse pro 100 Gewichtsteile des elastomeren Polymers.
  • Die elastomere Masse nach der vorliegenden Erfindung weist auch wenigstens ein elastomeres Dien-Polymer (f) auf, das aus den Polymeren ausgewählt wird, die üblicherweise in schwefelvernetzbaren, elastomeren Massen verwendet werden, die für die Herstellung von Reifen besonders geeignet sind, d.h. aus elastomeren Polymeren oder Copolymeren mit einer ungesättigten Kette, die eine Glasübergangstemperatur (Tg) von insgesamt unter 20°C, vorzugsweise im Bereich von 0°C bis –90°C haben. Diese Polymere oder Copolymere können einen natürlichen Ursprung haben oder durch Lösungspolymerisation, Emulsionspolymerisation oder Gasphasenpolymerisation von einem oder mehreren konjugierten Diolefinen erhalten werden, die wahlweise mit wenigstens einem Comonomer, ausgewählt aus Monovinylarenen und/oder polaren Comonomeren, in einer Menge von nicht mehr als 60 Gew.-% gemischt sind.
  • Die konjugierten Diolefine enthalten insgesamt 4 bis 12, vorzugsweise 4 bis 8 Kohlenstoffatome, und können beispielsweise aus der Gruppe ausgewählt werden, die 1,3-Butadien; Isopren; 2,3-Dimethyl-1,3-butadien; 1,3-Pentadien; 1,3-Hexadien; 3-Butyl-1,3-octadien; 2-Phenyl-1,3-butadien oder Mischungen davon aufweist. Besonders bevorzugt werden 1,3-Butadien und Isopren.
  • Monovinylarene, die wahlweise als Comonomere verwendet werden können, enthalten insgesamt 8 bis 20, vorzugsweise 8 bis 12 Kohlenstoffatome und können beispielsweise ausgewählt werden aus Styrol; 1-Vinylnaphthalen; 2-Vinylnaphthalen; verschiedene Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Alkylaryl- oder Arylalkyl-Derivate von Styrol, wie beispielsweise α-Methylstyrol; 3-Methylstyrol; 4-Propylstyrol; 4-Cyclohexylstyrol; 4-Dodecylstyrol; 2-Ethyl-4-benzylstyrol; 4-p-Tolylstyrol; 4-(4-Phenylbutyl)styrol oder Mischungen davon. Besonders bevorzugt wird Styrol.
  • Polare Comonomere, die wahlweise verwendet werden können, können beispielsweise ausgewählt werden aus Vinylpyridin; Vinylchinolin; Acrylsäure und Alkylacrylsäureestern, Nitrilen oder Mischungen davon, beispielsweise Methylacrylat, Ethylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Acrylnitril oder Mischungen davon.
  • Vorzugsweise kann das elastomere Dienpolymer (f), das bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, beispielsweise ausgewählt werden aus: Cis-1,4-Polyisopren (natürlich oder synthetisch, vorzugsweise Naturkautschuk), 3,4-Polyisopren; Polybutadien (vorzugsweise Polybutadien mit einem hohen 1,4-Cisgehalt), fakultativ halogenierten Isopren/Isobuten-Copolymeren; 1,3-Butadien/Acrylnitril-Copolymeren; Styrol/1,3-Butadien-Copolymeren; Styrol/Isopren/1,3-Butadien-Copolymeren; Styrol/1,3-Butadien/Acrylnitril-Copolymeren; oder Mischungen davon.
  • Die elastomere Masse der vorliegenden Erfindung kann wahlweise wenigstens ein elastomeres Polymer von einem oder mehreren Monoolefinen mit einem olefinischen Copolymer oder Derivaten davon (g) aufweisen. Die Monoolefine können ausgewählt werden aus Ethylen und α-Olefinen, die insgesamt 3 bis 12 Kohlenstoffatome enthalten, beispielsweise Propylen; 1-Buten; 1-Penten; 1-Hexen; 1-Octen; oder Mischungen davon. Bevorzugt werden die folgenden: Copolymere zwischen Ethylen und einem α-Olefin, wahlweise mit einem Dien; Isobuten-Homopolymere oder -Copolymere davon mit kleinen Mengen an Dien, die wahlweise wenigstens teilweise halogeniert sind. Das wahlweise vorhandene Dien hat wahlweise insgesamt 4 bis 20 Kohlenstoffatome und wird vorzugsweise ausgewählt aus 1,3-Butadien; Isopren; 1,4-Hexadien; 1,4-Cyclohexadien; 5-Ethyliden-2-norbornen; 5-Methylen-2-norbornen; Vinylnorbornen oder Mischungen davon. Von diesen sind die folgenden besonders bevorzugt: Ethylen/Propylen-Copolymere (EPR) oder Ethylen/Propylen/Dien-Copolymere (EPDM); Polyisobuten; Butylkautschuke; Halobutylkautschuke, insbesondere Chlorbutyl- oder Brombutyl-Kautschuke oder Mischungen davon.
  • Es kann auch ein elastomeres Dienpolymer (f) oder ein elastomeres Polymer (g) verwendet werden, das durch Reaktion mit geeigneten Abbruchmitteln oder Haftmitteln funktionalisiert ist. Insbesondere können die elastomeren Dien-Polymere, die durch anionische Polymerisation bei Vorhandensein eines organometallischen Initiators (insbesondere ein Organolithium-Initiator) funktionalisiert werden, indem die organometallischen Restgruppen, die von dem Initiator abgeleitet werden, mit geeigneten Abbruchmitteln oder Haftmitteln reagieren gelassen werden, beispielsweise Iminen, Carbodiimiden, Alkylzinnhaliden, substituierten Benzophenonen, Alkoxysilanen oder Aryloxysilanen (siehe beispielsweise europäisches Patent EP 451 604 oder die Patente US 4 742 124 und US 4 550 142 ).
  • Der elastomeren Masse nach der vorliegenden Erfindung kann wenigstens ein verstärkender Füllstoff vorteilhafterweise in einer Menge zugesetzt werden, die insgesamt von 0,1 phr bis 120 phr, und vorzugsweise von 20 phr bis 90 phr reicht. Der verstärkende Füllstoff kann aus denen ausgewählt werden, die üblicherweise für vernetzte hergestellte Produkte, insbesondere für Reifen, verwendet werden, beispielsweise Ruß, Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Aluminiumsilicat, Calciumcarbonat, Kaolin oder Mischungen davon.
  • Die bei der vorliegenden Erfindung verwendbaren Rußtypen wurden aus denen ausgewählt, die in herkömmlicher Weise bei der Reifenherstellung eingesetzt werden und insgesamt eine spezifische Oberfläche von nicht weniger als 20 m2/g haben (bestimmt durch CTAB-Absorption, wie es in der ISO-Norm 6810 beschrieben ist).
  • Das Siliciumdioxid, das nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, kann insgesamt ein pyrogenes Siliciumdioxid, oder vorzugsweise ein abgeschiedenes Siliciumdioxid mit einer spezifischen BET-Fläche (gemessen nach ISO-Norm 5794/1) von 50 m2/g bis 500 m2/g, vorzugsweise von 70 m2/g bis 200 m2/g sein.
  • Wenn ein verstärkender Füllstoff vorhanden ist, der Siliciumdioxid aufweist, kann die elastomere Masse vorteilhafterweise wenigstens ein Haftmittel einschließen, das in der Lage ist, mit dem Siliciumdioxid zusammenzuwirken und es während der Vulkanisierung mit dem elastomeren Dienpolymer zu verbinden.
  • Haftmittel, die vorzugsweise verwendet werden, sind solche auf Silanbasis, die vorzugsweise durch die folgende Strukturformel (III) ausgedrückt werden können: (R)3Si-CnH2n-X (III)wobei die Gruppen R identisch oder unterschiedlich sein können und ausgewählt werden aus Alkyl, Alkoxy- oder Aryloxy-Gruppen oder aus Halogenatomen unter der Bedingung, dass wenigstens eine der Gruppen R eine Alkoxy- oder Aryloxygruppe ist, n eine ganze Zahl von 1 bis 6 ist, X eine Gruppe ist, die ausgewählt wird aus Nitroso-, Mercapto-, Amino-, Epoxid-, Vinyl-, Imid-, Chlor-, -(S)mCnH2n-Si-(R)3, in welcher m und n ganze Zahlen von 1 bis 6 und die Gruppen R wie vorstehend definiert sind.
  • Zu den Haftmitteln, die besonders bevorzugt werden, gehören Bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulphid und Bis(3-triethoxysilylpropyl)disulphid. Diese Haftmittel können als solche oder als eine geeignete Mischung mit einem inerten Füllstoff (beispielsweise Ruß) eingesetzt werden, um ihren Einschluss in die elastomere Masse zu erleichtern.
  • Die elastomere Masse nach der vorliegenden Erfindung kann mit bekannten Techniken vulkanisiert werden, insbesondere mit Vulkanisiersystemen auf Schwefelbasis, die gewöhnlich für elastomere Dienpolymere verwendet werden.
  • Das am vorteilhaftesten verwendete Vulkanisiermittel ist Schwefel, oder sind Schwefel enthaltende Moleküle (Schwefeldonatoren), mit Beschleunigern und Aktivierungsmitteln, die der Fachmann kennt.
  • Aktivierungsmittel, die besonders wirksam sind, sind Zinkverbindungen, und insbesondere ZnO, ZnCO3, Zinksalze von gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren, die 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, beispielsweise Zinkstearat, was vorzugsweise in situ in der elastomeren Masse aus ZnO und Fettsäure gebildet wird, sowie auch BiO, PbO, Pb3O4, PbO2 oder Mischungen davon.
  • Die Beschleunigungsmittel, die üblicherweise verwendet werden, können ausgewählt werden aus Dithiocarbamaten, Guanidin, Thioharnstoff, Thiazolen, Sulphenamiden, Thiuramen, Aminen, Xanthaten oder Mischungen davon.
  • Die elastomere Masse nach der vorliegenden Erfindung kann andere üblicherweise verwendete Zusatzstoffe aufweisen, die auf der Basis der speziellen Verwendung ausgewählt werden, für die die Masse vorgesehen ist. Beispielsweise können der Masse folgende Mittel zugesetzt werden: Antioxidanzien, Alterungshemmer, Klebstoffe, Ozonhemmer, modifizierende Harze, Fasern (beispielsweise Kevlar®-Pulpe) oder Mischungen davon.
  • Das Verfahren zur Herstellung einer vernetzbaren elastomeren Masse nach der vorliegenden Erfindung kann kontinuierlich oder diskontinuierlich ausgeführt werden.
  • Wenn das Verfahren kontinuierlich ausgeführt wird, erfolgt das Mischen des elastomeren Dienpolymers (f) mit dem die Dehnviskosität reduzierenden Zusatzstoff und mit den anderen Komponenten, die wahlweise vorhanden sind, beispielsweise in Durchlaufmischern, wie einem Co-Knetmischer (Buss) oder in gleichdrehenden oder gegendrehenden Doppelschnecken-Extrudern oder in Einzelschnecken-Extrudern.
  • Wenn das Verfahren diskontinuierlich ausgeführt wird, erfolgt das Vermischen des elastomeren Dienpolymers (f) mit dem die Dehnviskosität reduzierenden Zusatzstoff und mit den anderen Komponenten, die wahlweise vorhanden sind, beispielsweise unter Verwendung eines offenen Innenmischers, wie eines Walzenmischers oder eines Innenmischers in der Bauweise mit tangentialen Rotoren (Banbury) oder mit ineinander greifenden Rotoren (Intermix).
  • Während des Mischens wird die Temperatur unter einem vorgegebenen Wert gehalten, um eine vorzeitige Vernetzung der Masse zu verhindern. Für diesen Zweck wird die Temperatur üblicherweise unter 170°C, vorzugsweise unter 150°C, und besonders bevorzugt unter 120°C gehalten. Was die Mischzeit angeht, so kann sie innerhalb eines weiten Bereichs variieren, was hauptsächlich von der spezifischen Zusammensetzung der Mischung, dem Vorhandensein von verstärkenden Füllstoffen und von der Art des verwendeten Mischers abhängt. Im Allgemeinen ist eine Mischzeit von mehr als 10 s, vorzugsweise zwischen 30 s und 35 min ausreichend, um eine homogene Masse zu erhalten.
  • Die Erfindung wird nun im Einzelnen anhand einer Anzahl von veranschaulichenden Ausführungsformen unter Bezug auf die beiliegende 1 erläutert, die einen Querschnitt eines Teils eines Reifens zeigt, der nach der Erfindung hergestellt ist.
  • Gemäß 1 hat der Reifen (101) im Wesentlichen einen Karkassenaufbau (102) mit wenigstens einer ersten Karkassenlage (103), die im Wesentlichen eine Torusform hat und an der mit ihren gegenüberliegenden Umfangsrändern ein Paar von nicht dehnbaren ringförmigen Aufbauten (104) in Eingriff steht, die üblicherweise als "Wulstdrähte" bekannt sind, die, wenn der Reifen fertig gestellt ist, sich in der Zone befinden, auf die üblicherweise als Wulst Bezug genommen wird. Die gegenüberliegenden Seitenränder der vorstehend erwähnten Karkassen lage (103) sind mit entsprechenden Wulstdrähten (104) verbunden. Alternativ kann die Verbindung zwischen der Karkassenlage (103) und den Wulstdrähten (104) dadurch erreicht werden, dass die gegenüberliegenden Seitenränder der Karkassenlage (103) um die Wulstdrähte (104) herum zurückgefaltet werden, so dass die vorstehend erwähnten Karkassenrückfaltungen (in 1 nicht gezeigt) gebildet werden.
  • Die Karkassenlage (103) besteht im Allgemeinen aus einer Vielzahl von Verstärkungskorden, die parallel zueinander angeordnet sind und wenigstens teilweise mit einer Schicht aus elastomerem Material überzogen sind. Diese Verstärkungskorde sind gewöhnlich aus textilen Fasern, beispielsweise Rayon, Nylon oder Polyethylenterephthalat oder aus Strahldrähten hergestellt, die miteinander verlitzt und mit einer Metalllegierung beschichtet sind (beispielsweise Kupfer/Zink-, Zink/Mangan- oder Zink/Molybdän/Kobalt-Legierungen und dergleichen).
  • Die Karkassenlage 103 hat gewöhnlich eine Gürtelbauweise, d.h. sie schließt Verstärkungskorde ein, die in einer im Wesentlichen senkrechten Richtung bezüglich einer Umfangsrichtung angeordnet sind.
  • Auf den Karkassenaufbau (102) wird an einer am Umfang äußeren Position ein Gurtaufbau (105) aufgebracht, der einen oder mehrere Gurtstreifen (106a) und (106b) und (107) aufweist. Bei der speziellen Ausgestaltung von 1 hat der Gurtaufbau (105) zwei Gurtstreifen (106a) und (106b), die eine Vielzahl von Verstärkungskorden einschließen, gewöhnlich Metallkorde, die in jedem Streifen parallel zueinander und schräg bezüglich des benachbarten Streifens angeordnet und so ausgerichtet sind, dass sie einen vorgegebenen Winkel bezüglich der Umfangsrichtung bilden. Der Gurtaufbau (105) kann wahlweise wenigstens eine Verstärkungslage (107) mit 0°, die gewöhnlicherweise als "0°-Gurt" bekannt ist, aufweisen, die/der auf dem radial äußersten Gurtstreifen (106) angeordnet ist, der im allgemeinen eine Vielzahl von Verstärkungskorden, gewöhnlich textile Korde, einschließt, die in einem Winkel mit weniger Grad bezogen auf eine Umfangsrichtung angeordnet und mit Hilfe eines elastomeren Materials beschichtet und miteinander verschweißt sind.
  • Auf dem Gurtaufbau (105) ist am Umfang ein Laufflächenband (108) aufgelegt, auf der nach einem Ausformvorgang, der zusammen mit dem Vulkanisieren des Reifens ausgeführt wird, Längs- und/oder Quernuten (108) ausgebildet werden, die so angeordnet sind, dass sie ein gewünschtes "Laufflächenmuster" bilden.
  • Der Reifen (100) hat auch ein Paar von Seitenwänden (109), die seitlich auf gegenüberliegenden Seiten des Karkassenaufbaus (102) aufgebracht sind. Wahlweise kann ein Streifen aus einem elastomeren Material (in 1 nicht gezeigt), der gewöhnlich als "Miniseitenwand" bekannt ist, in der Verbindungszone zwischen den Seitenwänden (109) und dem Laufflächenband (108) vorhanden sein, der/das im Allgemeinen durch Ko-Extrusion mit dem Laufflächenband erhalten wird, und es ermöglicht, die mechanische Interaktion zwischen dem Laufflächenband (108) und den Seitenwänden (109) zu verbessern.
  • Im Falle von schlauchlosen Reifen kann eine weitere Überzugsschicht (in 1 nicht gezeigt) in einer radial inneren Position bezüglich der Karkassenlage (103) über der Beschichtungsschicht (110) nach der vorliegenden Erfindung vorgesehen werden. Diese weitere Beschichtungslage kann weiter die Undurchlässigkeit gegenüber einem Fluid zum Aufpumpen des Reifens gewährleisten, wenn der Reifen auf einer Felge installiert und aufgepumpt wird.
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung weiter mit Hilfe einer Anzahl von Herstellungsbeispielen veranschaulicht, die allein zu Erläuterungszwecken aufgeführt werden, ohne die Erfindung irgendwie zu beschränken.
  • Beispiele 1 bis 3
  • Herstellung der elastomeren Massen
  • Die in Tabelle 1 angegebenen elastomeren Massen (die Mengen der verschiedenen Komponenten sind in phr ausgedrückt) werden wie folgt hergestellt.
  • Alle Bestandteile mit Ausnahme von Schwefel und Beschleunigern werden in einem Innenmischer (Modell Pomini PL 1.6) etwa 5 Minuten lang gemischt (1. Schritt). Sobald die Temperatur von 145 ± 5° erreicht ist, wird die elastomere Masse abgeführt. Dann werden der Schwefel und die Beschleuniger zugesetzt und das Mischen in einem offenen Walzenmischer fortgesetzt, der mit zwei Zylindern versehen ist (2. Schritt). TABELLE 1
    Figure 00220001
    • (*): Vergleich

    S-SBR: Styren/Butadien-Copolymer, erhalten durch Lösungspolymerisation, enthält 25 Gew.-% Styrol, gemischt mit 37,5 phr Öl (Buna® 5025 – Bayer);
    BR: Cis-1,4-polybutadien (Europrene® BR 40 – EniChem Elastomeri); Siliciumdioxid: abgeschiedenes Siliciumdioxid (Zeosil® 1165 MP – Rhône-Poulenc);
    TESPT: Bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfid (X50S mit 50% Ruß und 50% Silan – von Degussa-Hüls – die angegebene Menge bezieht sich auf die Silanmenge);
    Antioxidans: N-1,3-dimethylbutyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin;
    Glydexx® N-10: Glydicylneodecanoat (Exxon Mobil Chemical);
    SP94: Polyethylenwachs von Baslini S.p.A.;
    CBS (Beschleuniger): N-Cyclohexyl-2-benzotiazyl-Sulfenamid (Vulkacit® CZ – Bayer);
    DPG (Beschleuniger): N-N'-diphenylguanidin.
  • Es wurde die Mooney-Viskosität ML(1 + 4) bei 100°C gemessen, nach ISO-Norm 289/1, an der nicht vernetzten Masse, die, wie oben beschrieben, erhalten wird. Die sich einstellenden Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
  • Die elastomeren Massen werden auch einer rheometrischen MDR-Analyse unter Verwendung eines MDR-Rheometers von Monsanto unterworfen, wobei die Versuche bei 170°C über 20 Minuten mit einer Oszillationsfrequenz von 1,66 Hz (100 Oszillationen pro Minute) und einer Oszillationsamplitude von ± 0,5° (Vulkanisierungseigenschaften) ablaufen. Die statischen mechanischen Eigenschafen nach der ISO-Norm 37 sowie die Härte in IRHD-Graden bei 23°C und bei 100°C nach ISO-Norm 48 werden an Proben von elastomeren Massen gemessen, die bei 170°C 10 min vernetzt sind. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
  • In Tabelle 2 sind auch die dynamischen mechanischen Eigenschaften angegeben, die unter Verwendung einer Instron-Dynamic-Vorrichtung nach dem Zug-Druck-Modus entsprechend den folgenden Verfahren gemessen werden. Ein Teststück des vernetzten Materials mit einer zylindrischen Form (Länge – 25 mm; Durchmesser = 14 mm), das bis zu 10% Längsverformung bezogen auf die Ausgangslänge druckvorbelastet und auf der vorher festgelegten Temperatur (23°C oder 70°C) während der ganzen Versuchsdauer gehalten wird, wird mit einer dynamischen sinusförmigen Belastung mit einer Amplitude von ± 3,33% bezogen auf die Länge unter der Vorlast bei einer Frequenz von 100 Hz unterworfen. Die dynamischen mechanischen Eigenschaften werden als Werte des dynamischen Elastizitätsmoduls (E') und von tangensdelta (Verlustfaktor) ausgedrückt. Bekanntlich wird der Wert für tangensdelta als Verhältnis zwischen dem Viskomodul (E'') und dem Elastizitätsmodul (E') berechnet, die beide mit den vorstehenden dynamischen Messungen bestimmt werden.
  • In Tabelle 2 sind auch die Dehnviskositäten angegeben, die nach ASTM D5099-93 wie folgt gemessen werden.
  • Die Massen, die wie vorstehend offenbart erhalten werden, werden einer rheometrischen Kapillaranalyse unterworfen, bei der ein Labor-Rheometer vom Typ Rheograph 6000 nach Göttfert verwendet wird, das mit drei Kapillaren ausgerüstet ist, die einen Innendurchmesser von 1 mm und die unterschiedlichen Längen von 10 mm, 20 mm bzw. 30 mm haben. Für diesen Zweck werden Teststücke der Masse, die eine Zylinderform haben (Länge = 50 cm, Durch messer = 6 cm) durch Extrusion unter Verwendung eines Laborextruders vom Typ Bandera Garvey hergestellt, die ein Verhältnis von Länge zu Durchmesser (L/D = 10) und eine Doppelschneckendrehzahl von 80 UpM hat. Der Extruder wurde bei 90°C thermostatisiert.
  • Die erhaltenen Teststücke, jeweils drei für jede elastomere Masse, wurden mit Hilfe eines Kolbens in die drei Kapillaren gedrückt, wobei sie bei einer Temperatur von 120°C bei vorgegebenen Scherraten (die Scherratenwerte (s–1) sind in Tabelle 2 angegeben) arbeiteten: Die Dehnviskosität wurde gemessen, und das Mittel der drei Messungen wurde in Tabelle 2 angegeben. TABELLE 2
    Figure 00240001
    Figure 00250001
    • (*): Vergleich
  • Beispiele 4 bis 6
  • Herstellung der elastischen Massen
  • Die in Tabelle 3 angegebenen elastischen Massen (die Mengen der verschiedenen Komponenten sind in phr ausgedrückt) werden dadurch hergestellt, dass das elastomere Polymer (NR), der Ruß (N375) und das Phenolharz in einem Tangential-Innenmischer 5 min zusammengemischt werden, wobei eine Endtemperatur von etwa 150°C erreicht wird. Danach werden die Mischungen aus dem Innenmischer abgegeben, in einen offenen Laborwalzenmischer eingebracht und die anderen Komponenten (in Tabelle 3 angegeben) zugegeben. Das Ganze wird etwa 3 min bei 100°C gemischt. TABELLE 3
    Figure 00250002
    Figure 00260001
    • (*): Vergleich

    NR: Naturkautschuk;
    N375: Ruß (kolumbischer);
    Phenolharz: Octylphenolharz (Durez® 29095 – Occidental);
    Klebstoff: t-Butylphenyl-Formaldehyd (Durez® 32333 – Occidental);
    Antioxidans: N-1,3-dimethylbutyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin;
    SP94: Polyethylenwachs von Baslini S.p.A.;
    Engage® 8150: Ethylen/1-Octen mit einem Gewichtsverhältnis von 75/25; einer Dichte von 0,868 g/cm3; MFI von 0,5 g/10 min; ΔHm von 34,8 J/g; Tm von 59,2°C) (DuPont-Dow Elastomere);
    TBBS (Beschleuniger): N-t-butyl-2-benzotiazyl-sulphenamid (Vulkacit® NZ – Bayer);
    Verzögerer: Cyclohexylthiophthalimid (Vulkalent® G – Bayer).
  • Es wurden die Mooney-Viskosität ML(1 + 4), die MDR-rheometrische Analyse (Vulkanisiereigenschaften), die statischen mechanischen Eigenschaften sowie die Dehnviskositäten gemessen, wobei wie bei dem Beispiel 1 bis 3 verfahren wird. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 4 angegeben.
  • TABELLE 4
    Figure 00260002
  • Figure 00270001
    • (*): Vergleich
  • Beispiel 7
  • Einem Einschnecken-Extruder mit einem Nennschneckendurchmesser von 70 mm und einem Verhältnis L/D von 8,4, der bei einer Extrusionstemperatur von 130°C und bei einer Scherrate von 5000 s–1 arbeitet, werden die elastischen Massen von Beispiel 1 (ohne die Dehnviskosität reduzierenden Zusatzstoff) und Beispiel 2 (nach der vorliegenden Erfindung) zugeführt. Man erhält Streifen von 25 mm Breite und 3 mm Dicke, die
    • – unregelmäßige Ränder und eine raue Oberfläche im Falle von Beispiel 1;
    • – regelmäßige Ränder und eine glatte Oberfläche im Falle von Beispiel 2 haben.
  • Es wurde der unter Verwendung der elastomeren Masse von Beispiel 2 erhaltene Streifen zur Herstellung eines Reifens mit Hilfe eines Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung verwendet.

Claims (57)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Reifens, welches – das Zuführen einer elastomeren Masse zu einem Extruder, – das Ausbilden eines fortlaufenden, langgestreckten Elements durch Extrusion der elastomeren Masse, und – das Ablegen des fortlaufenden, langgestreckten Elements auf einem Träger in einer Vielzahl von Windungen zur Herstellung eines Bauelements eines Reifens aufweist, wobei – der Schritt des Ausbildens bei einer Scherrate von mindestens 1000 s–1 ausgeführt wird und – die elastomere Masse wenigstens einen die Dehnviskosität verringernden Zusatzstoff in einer solchen Menge aufweist, dass die Dehnviskosität der elastomeren Masse gemessen bei 120°C bei der Scherrate des Ausbildungsschritts bezogen auf die Dehnviskosität gemessen bei den gleichen Bedingungen der von dem Zusatzstoff freien elastomeren Masse wenigstens 10% niedriger ist.
  2. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 1, bei welchem die Dehnviskosität der elastomeren Masse gemessen bei 120°C bei der Scherrate des Ausbildungsschritts bezogen auf die Dehnviskosität gemessen bei den gleichen Bedingungen der von dem Zusatzstoff freien elastomeren Masse 15% niedriger ist.
  3. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die Dehnviskosität der elastomeren Masse gemessen bei 120°C bei der Scherrate des Ausbildungsschritts nicht niedriger als 50% bezogen auf die Dehnviskosität gemessen bei den gleichen Bedingungen der von dem Zusatzstoff freien elastomeren Zusammensetzung ist.
  4. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Träger ein rotierender Träger ist.
  5. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Träger ein starrer Träger ist.
  6. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 5, bei welchem der starre Träger eine Torusform hat.
  7. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches bei einem Streckverhältnis (K) ausgeführt wird, das größer als 1 ist.
  8. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 7, bei welchem das Streckverhältnis (K) größer als 1,5 ist.
  9. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Ausbildungsschritt bei einer Scherrate zwischen 2000 s–1 und 8000 s–1 ausgeführt wird.
  10. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 9, bei welchem der Ausbildungsschritt bei einer Scherrate zwischen 4000 s–1 und 6000 s–1 ausgeführt wird.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der die Dehnviskosität reduzierende Zusatzstoff ausgewählt wird aus (a) Glycidylestern einer α-verzweigten Carbonsäure, die 6 bis 22 Kohlenstoffatome enthält, (b) Polyolefinwachsen, (c) Etylen-Copolymeren mit wenigstens einem aliphatischen α-Olefin und fakultativ einem Polyen, (d) thermoplastischen Polymeren mit einer Kohlenwasserstoff-Hauptkette, mit der hydrophile Gruppen verbunden sind, (e) Fettsäureestern, die von wenigstens einer gesättigten oder ungesättigten Fettsäure mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen und wenigstens einem Polyalkohol mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen stammen.
  12. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 11, bei welchem die Glycidylester (a) aus denjenigen ausgewählt werden, die die folgende allgemeine Formel (I) haben:
    Figure 00300001
    wobei die zueinander gleichen oder voneinander verschiedenen R-Gruppen Wasserstoff oder lineare oder verzweigte aliphatische Gruppen mit dem Vorbehalt darstellen, dass die R-Gruppen eine Gesamtzahl von Kohlenstoffatomen von 6 bis 18 haben.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 11, bei welchem die Polyolefinwachse (b) aus Homopolymeren eines α-Olefin oder aus Copolymeren von wenigstens zwei α-Olefinen, wie Ethylen, Propylen, 1-Buten, 1-Hexen, 4-Methyl-1-Penten, 1-Decen oder Mischungen davon ausgewählt werden, die eine innere Viskosität (η) gemessen bei 135°C in Decalin von 0,03 dl/g bis 1,0 dl/g haben.
  14. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 13, bei welchem die Polyolefinwachse (b) einen Molekulargewichtsverteilungs-(MWD-)Index von weniger als 5 haben.
  15. Verfahren zur Herstellung eines Reifen nach Anspruch 13 oder 14, bei welchem die Polyolefinwachse (b) ein Molekulargewicht-Zahlenmittel von weniger als 4000 haben.
  16. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 13 bis 15, bei welchem die Polyolefinwachse (b) einen Schmelzpunkt (Tm) von weniger als 140°C haben.
  17. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 13 bis 16, bei welchem die Polyolefinwachse (b) eine Viskosität bei 140°C gemessen nach der Norm ASTM D3236-88 von weniger als 160 cps haben.
  18. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 13 bis 17, bei welchem die Polyolefinwachse (b) Polyethylenwachs oder Ethylen-α-Olefin-Copolymerwachse sind.
  19. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 11, bei welchem das Ethylencopolymer (c) einen Molekulargewichtsverteilungs-(MWD-)Index von weniger als 5 und eine Schmelzenthalpie (ΔHm) von nicht weniger als 30 J/g hat.
  20. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 19, bei welchem in dem Ethylencopolymer (c) das aliphatische α-Olefin ein Olefin der Formel CH2=CH-R ist, wobei R eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe darstellt, die 1 bis 12 Kohlenstoffatome enthält.
  21. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 20, bei welchem das aliphatische α-Olefin ausgewählt wird aus Propylen, 1-Buten, Isobutylen, 1-Penten, 4-Methyl-1-Penten, 1-Hexen, 1-Octen, 1-Dodecen oder Mischungen davon.
  22. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 21, bei welchem das aliphatische α-Olefin 1-Octen ist.
  23. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 19 bis 22, bei welchem das Polyen ein konjugiertes oder nicht konjugiertes Dien, Trien oder Tetraen ist.
  24. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 23, bei welchem das Polyen ein Dien ist.
  25. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 19 bis 24, bei welchem das Ethylencopolymer (c) eine Dichte von 0,86 g/cm3 bis 0,93 g/cm3 hat.
  26. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 19 bis 25, bei welchem das Ethylencopolymer (c) einen Schmelzindex (MFI) gemessen nach der Norm ASTM D1230-00 von 0,1 g/10 min bis 35 g/10 min hat.
  27. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 19 bis 26, bei welchem das Ethylencopolymer (c) einen Schmelzpunkt von nicht weniger als 30°C hat.
  28. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 11, bei welchem bei den hydrophilen Polymeren (d) die hydrophilen Gruppen ausgewählt werden aus: – Hydroxylgruppen -OH, – Carboxylgruppen -COOH, wenn möglich wenigstens teilweise in der Salzform, – Estergruppen -COOR (R = Alkyl oder Hydroxyalkyl), – Amidgruppen -CONH2, – Sulfongruppen -SO3H, wenn möglich wenigstens teilweise in der Salzform.
  29. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 28, bei welchem die hydrophilen Polymere (d) in der Lage sind, wenigstens 0,1 Gew.-% Wasser basierend auf dem Polymergewicht zu absorbieren, nachdem sie 24 Stunden einer Umgebung ausgesetzt wurden, die bei der Temperatur von 24°C eine relative Feuchte von 50% hat (gemessen nach der Norm ASTM D570).
  30. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 28 oder 29, bei welchem die hydrophilen Polymere (d) eine Schmelztemperatur haben, die niedriger als 230°C ist.
  31. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 28 bis 30, bei welchem die hydrophilen Polymere (d) ausgewählt werden aus: – Polyacrylsäure, – Polymethacrylsäure, – Polyhydroxy-Alkylacrylat, – Polyalkylacrylat, – Polyacrylamid, – Acrylamid/Acrylsäure-Copolymeren, – Polyvinylalkohol, – Polyvinylacetat, – Vinylalkohol/Vinylacetat-Copolymeren, – Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren, – Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren, – Ethylen/Vinylalkohol/Vinylacetat-Terpolymeren, – Polyvinylsulfonsäure, – Polystyrolsulfonat, oder – Mischungen davon.
  32. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 28 bis 31, bei welchem die hydrophilen Polymere (d) sich wiederholende Einheiten mit der folgenden Formel (II):
    Figure 00330001
    mit einer willkürlichen oder einen Blockverteilung längs der Kette aufweisen.
  33. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 28 bis 32, bei welchem die hydrophilen Polymere (d) ausgewählt werden aus: (i) Vinylalkoholpolymeren, die durch Hydrolyse von Polyvinylacetat mit einem Hydrolysegrad zwischen 50 Mol-% und 100 Mol-% erhalten werden, (ii) Ethylen/Vinylalkohol-Copolymeren mit einem Gehalt an Ethyleneinheiten zwischen 20 Mol-% und 60 Mol-%.
  34. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 11, bei welchem in den Fettsäureestern (e) die gesättigte Fettsäure ausgewählt wird aus Caprensäure, Laurensäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, 12-Hydroxystearinsäure, Behensäure oder Mischungen davon.
  35. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 34, bei welchem die gesättigte Fettsäure Stearinsäure ist.
  36. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 11, bei welchem in den Fettsäureestern (e) die ungesättigte Fettsäure ausgewählt wird aus: Undecylensäure, Oleinsäure, Erucinsäure, Sorbinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Arachidonsäure, Propiolsäure, Stearolsäure oder Mischungen davon.
  37. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der Ansprüche 34 bis 36, bei welchem in den Fettsäureestern (e) der Polyalkohol ausgewählt werden kann aus Ethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Propylenglycol, Dipropylenglycol, Butandiol, Pentandiol, Hexandiol, Glycerin, Diglycerin, Triglycerin, Pentaerythrol, Sorbitan, Sorbitol, Mannitol oder Mischungen davon.
  38. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 37, bei welchem der Polyalkohol Glycerin ist.
  39. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der die Dehnviskosität reduzierende Zusatzstoff in der elastomeren Masse in einer Menge von 0,1 phr bis 10 phr vorhanden ist.
  40. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 39, bei welchem der die Dehnviskosität reduzierende Zusatzstoff in der elastomeren Masse in einer Menge von 2 phr bis 5 phr vorhanden ist.
  41. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die elastomere Masse wenigstens ein elastomeres Dienpolymer (f) aufweist.
  42. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 41, bei welchem das elastomeren Dienpolymer (f) eine Glasübergangstemperatur (Tg) unter 20°C hat.
  43. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 42, bei welchem das elastomere Dienpolymer (f) ausgewählt wird aus: – Cis-1,4-Polyisopren, – 3,4-Polyisopren, – Polybutadien, – fakultativ halogenierten – Isopren/Isobuten-Copolymeren, – 1,3-Butadien/Acrylnitril-Copolymeren, – Styrol/1,3-Butadien-Copolymeren, – Styrol/Isopren/1,3-Butadien-Copolymeren, – Styrol/1,3-Butadien/Acrylnitril-Copolymeren – oder Mischungen davon.
  44. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die elastomere Masse wenigstens ein elastomeres Polymer von einem oder mehreren Monoolefinen mit einem olefinischen Comonomer oder Derivaten davon (g) aufweist.
  45. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 44, bei welchem das elastomere Polymer (g) ausgewählt wird aus: – Ethylen/Propylen-Copolymeren (EPR), oder – Ethylen/Propylen/Dien-Copolymeren (EPDM), – Polyisobuten, – Butylkautschuken, – Halobutylkautschuken, oder – Mischungen davon.
  46. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchen in der elastomeren Masse wenigstens ein verstärkender Füllstoff in einer Menge von 0,1 phr bis 120 phr vorhanden ist.
  47. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 46, bei welchem der verstärkende Füllstoff Ruß ist.
  48. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 46, bei welchem der verstärkende Füllstoff Siliciumdioxid ist.
  49. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach Anspruch 48, bei welchem wenigstens ein Haftvermittler vorhanden ist.
  50. Verfahren zur Verringerung der Dehnviskosität einer elastomeren Masse, bei welchem der elastomeren Masse wenigstens ein die Dehnviskosität reduzierender Zusatzstoff in einer solchen Menge zugesetzt wird, dass die Dehnviskosität der elastomeren Masse gemessen bei 120°C bei einer Scherrate von wenigstens 1000 s–1 bezogen auf die Dehnviskosität gemessen bei den gleichen Bedingungen der von dem Zusatzstoff freien elastomeren Zusammensetzung wenigstens 10% niedriger ist.
  51. Verfahren zur Reduzierung der Dehnviskosität einer elastomeren Masse nach Anspruch 50, bei welchem die Dehnviskosität der elastomeren Masse gemessen bei 120°C bei einer Scherrate von wenigstens 1000 s–1 bezogen auf die Dehnviskosität gemessen bei den gleichen Bedingungen der von dem Zusatzstoff freien elastomeren Masse 15% niedriger ist.
  52. Verfahren zum Reduzieren der Dehnviskosität einer elastomeren Massen nach Anspruch 50 oder 51, bei welchem die Dehnviskosität der elastomeren Masse gemessen bei 120°C bei einer Scherrate von wenigstens 1000 s–1 bezogen auf die Dehnviskosität gemessen bei den gleichen Bedingungen der von dem Zusatzstoff freien elastomeren Zusammensetzung nicht niedriger als 50% ist.
  53. Verfahren zum Reduzieren der Dehnviskosität einer elastomeren Masse nach einem der Ansprüche 50 bis 52, bei welchen der die Dehnviskosität reduzierende Zusatzstoff nach einem der Ansprüche 11 bis 40 definiert wird.
  54. Verfahren zum Reduzieren der Dehnviskosität einer elastomeren Masse nach einem der Ansprüche 50 bis 53, bei welchem die elastomere Masse wenigstens ein elastomeres Dienpolymer (f) aufweist, das in einem der Ansprüche 41 bis 43 definiert ist.
  55. Verfahren zum Reduzieren der Dehnviskosität einer elastomeren Masse nach einem der Ansprüche 50 bis 54, bei welchem die elastomere Masse wenigstens ein elastomeres Polymer von einem oder mehreren Monoolefinen mit einem olefinischen Copolymer oder Derivaten davon (g) aufweist, wie es in Anspruch 45 definiert ist.
  56. Verfahren zum Reduzieren der Dehnviskosität einer elastomeren Masse nach einem der Ansprüche 50 bis 55, bei welchem die elastomere Masse wenigstens einen verstärkenden Füllstoff in einer Menge von 0,1 phr bis 120 phr aufweist.
  57. Verfahren zur Reduzierung der Dehnviskosität einer elastomeren Masse nach Anspruch 56, bei welchem der verstärkende Füllstoff nach einem der Ansprüche 47 bis 49 definiert ist.
DE60306201T 2002-12-19 2003-12-01 Prozess zur herstellung von reifen für fahrzeugräder Expired - Fee Related DE60306201T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2002/014565 WO2004056556A1 (en) 2002-12-19 2002-12-19 Process for producing a tyre for vehicle wheels
WOPCT/EP02/14565 2002-12-19
PCT/EP2003/013499 WO2004056557A1 (en) 2002-12-19 2003-12-01 Process for producing a tyre for vehicle wheels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60306201D1 DE60306201D1 (de) 2006-07-27
DE60306201T2 true DE60306201T2 (de) 2007-04-26

Family

ID=32668670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60306201T Expired - Fee Related DE60306201T2 (de) 2002-12-19 2003-12-01 Prozess zur herstellung von reifen für fahrzeugräder

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20060169390A1 (de)
EP (1) EP1578593B1 (de)
JP (1) JP2006510504A (de)
CN (1) CN100532075C (de)
AT (1) ATE329747T1 (de)
AU (1) AU2003288204A1 (de)
BR (1) BR0317534A (de)
DE (1) DE60306201T2 (de)
ES (1) ES2270138T3 (de)
RU (1) RU2327570C2 (de)
WO (2) WO2004056556A1 (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102774025B (zh) * 2004-12-16 2014-08-06 倍耐力轮胎股份公司 制造机动车车轮轮胎的方法与设备
JP4735812B2 (ja) * 2005-04-20 2011-07-27 株式会社ブリヂストン タイヤ
US7812994B2 (en) 2005-06-10 2010-10-12 Marvell International Technology Ltd. Handheld printer
DE102008053888A1 (de) * 2008-10-30 2010-05-06 Lanxess Deutschland Gmbh Neues Verfahren zur Herstellung von Polybutadien-haltigen Formteilen
US8182626B2 (en) * 2008-10-30 2012-05-22 Continental Ag Tire composition with improved vulcanizing agent
FR2951186B1 (fr) * 2009-10-12 2012-01-06 Michelin Soc Tech Composition de caoutchouc a base de glycerol et d'un elastomere fonctionnalise et bande de roulement pour pneumatique
US9701081B2 (en) * 2009-12-23 2017-07-11 The Goodyear Tire & Rubber Company Method for forming stratified rubber article with variable cure rate
CN104736330B (zh) * 2013-01-23 2017-02-22 积水化学工业株式会社 再循环材料的制造方法、轮胎及轮胎的制造方法
JP5767656B2 (ja) * 2013-01-25 2015-08-19 住友ゴム工業株式会社 カレンダー成形用のゴム組成物及びこれを用いたトッピングゴムの製造方法
CN104086903B (zh) * 2014-07-04 2016-05-18 上虞市舜东橡塑制品有限公司 一种密封垫及其制备方法
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
FR3108910B1 (fr) * 2020-04-07 2023-06-02 Michelin & Cie Composition de caoutchouc comprenant du polyethylene a basse temperature de fusion

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3032519A (en) * 1958-06-24 1962-05-01 Us Rubber Co White sidewall for a pneumatic tire
US3865777A (en) * 1973-02-28 1975-02-11 Shell Oil Co Curing of polyepoxide based foundry cores with a curing agent containing a liquid hydrocarbon and a boron trifluoride complex
GB8802536D0 (en) * 1988-02-04 1988-03-02 Sp Tyres Uk Ltd Pneumatic tyres
US5216066A (en) * 1991-03-28 1993-06-01 The Goodyear Tire & Rubber Company Tread compounds containing modified EPDM which exhibit good abrasion resistance and improved hysteresis properties
JP2945772B2 (ja) * 1991-04-12 1999-09-06 三井化学株式会社 エラストマー組成物およびその加硫ゴム
US6079465A (en) * 1995-01-23 2000-06-27 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Polymer composition for tire and pneumatic tire using same
AT405285B (de) * 1995-09-07 1999-06-25 Semperit Ag Kautschukmischung
DE19700967C2 (de) * 1997-01-14 2000-04-27 Continental Ag Verwendung einer Kautschukmischung zur Herstellung von Fahrzeugreifen
KR100675773B1 (ko) * 1998-12-17 2007-02-01 피렐리 타이어 소시에떼 퍼 아찌오니 차륜용 타이어 부품 제작 방법 및 장치
JP2000212335A (ja) * 1999-01-21 2000-08-02 Bridgestone Corp ゴム組成物
JP2004507375A (ja) * 1999-08-26 2004-03-11 ピレリ・プネウマティチ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ タイヤを製造する方法、それによって得られたタイヤおよびそれに使用されるエラストマー組成物
DE19943662A1 (de) * 1999-09-13 2001-03-15 Continental Ag Kautschukmischung für Laufstreifen von Fahrzeugreifen
TR200201324T2 (tr) * 1999-11-19 2002-10-21 Pirelli Pneumatici S.P.A. Taşıt tekerleklerine mahsus bir lastiğin elastomer malzeme bileşenlerini imal etmeye yöntemi.
US6482884B1 (en) * 2000-02-28 2002-11-19 Pirelli Pneumatici S.P.A. Silica reinforced rubber compositions of improved processability and storage stability
JP2002003647A (ja) * 2000-06-19 2002-01-09 Sumitomo Rubber Ind Ltd トレッド用ゴム組成物
DE60201086T2 (de) * 2001-04-13 2005-09-22 Pirelli Pneumatici S.P.A. Reifen,der ein ethylen-copolymer enthält, lauffläche und darin benutzte elastomermischung

Also Published As

Publication number Publication date
AU2003288204A1 (en) 2004-07-14
EP1578593A1 (de) 2005-09-28
ATE329747T1 (de) 2006-07-15
ES2270138T3 (es) 2007-04-01
EP1578593B1 (de) 2006-06-14
WO2004056556A1 (en) 2004-07-08
RU2005122645A (ru) 2006-01-20
BR0317534A (pt) 2005-11-22
JP2006510504A (ja) 2006-03-30
US20060169390A1 (en) 2006-08-03
DE60306201D1 (de) 2006-07-27
CN100532075C (zh) 2009-08-26
CN1729095A (zh) 2006-02-01
WO2004056557A1 (en) 2004-07-08
RU2327570C2 (ru) 2008-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60306201T2 (de) Prozess zur herstellung von reifen für fahrzeugräder
DE60023624T2 (de) Teilvulkanisierte, geformte Kautschukmischung und Herstellung von Gegenständen, unter anderem Reifen, mit mindestens einem Bestandteil hergestellt aus dieser Mischung
DE69918862T2 (de) Verfahren zum Herstellen von Reifen, damit erhaltenen Reifen und darin bentutzte Elastomerzusammensetzungen
DE60118451T2 (de) Herstellung eines verstärkten Elastomer, elastomere Zusammensetzung und Reifen enthaltend diese Zusammensetzung
DE112017006322B4 (de) Kautschukzusammensetzung für Reifen, vulkanisiertes Produkt und pneumatischer Reifen, die diese verwenden
DE60203979T2 (de) Reifen enthaltend einen Blend aus einem Polybutadien-reichen Kautschuk und einer geringen Menge eines Styrol-reichen Styrol/Isopren Elastomers
DE60302026T2 (de) Reifen mit einer Komponente enthaltend eine Kautschukzusammensetzung auf Basis eines Styren/Butadien Elastomer enthaltend Silanol und/oder Siloxy Seitengruppen
DE60108520T2 (de) Verfahren zur herstellung; formung und vulkanisierung von reifen für fahrzeugräder
DE69715272T2 (de) LKW-Reifen mit Laufflächenaufbau aus zwei Schichten
US20080264543A1 (en) Heavy Load Vehicle Tire
DE69915167T2 (de) Gummimischung und Reifen mit daraus bestehender Lauffläche
DE102011105387A1 (de) Kautschukzusammensetzung, ein eine solche kautschukzusammensetzung umfassender reifen und verfahren zur herstellung einer kautschukzusammensetzung
DE60202703T2 (de) Verbundwerkstoff aus Kautschuk
DE602004010473T2 (de) Landwirtschaftlicher Reifen mit einer Lauffläche aus einer Stärke/Weichmacher-Komposit enthaltenden Kautschukzusammensetzung
DE60201595T2 (de) Reifen mit hoher strassenhaftung, lauffläche und darin benutzte elastomermischung
DE69721674T2 (de) LKW-Reifen mit CAP/BASE-Konstruktionslauffläche
US20060241213A1 (en) Crosslinkable Eleastomeric Composition and Method for Preparing the Composition
DE102014105343B4 (de) Herstellungsverfahren für luftreifen und luftreifen
DE60201086T2 (de) Reifen,der ein ethylen-copolymer enthält, lauffläche und darin benutzte elastomermischung
EP1456042B1 (de) Cycloolefinpolymer enthaltende reifen, lauffläche und elastomerische zusammensetzung
DE60116421T2 (de) Durch Elektropolymerisation modifizierter Russ und Artikel beinhaltend auch Reifen mit mindestens einer Komponente die den modifizierten Russ enthält
DE1620763C3 (de) Polybutadien mit verbesserter Verarbeitbarkeit
DE60207152T2 (de) Herstellungsverfahren für Verbundswerkstoffe aus funktionalisiertem Russ und Elastomere und ihre Verwendung in Reifen
DE102016116441A1 (de) Laufflächengummizusammensetzung und Reifen
DE1960065A1 (de) Laufstreifen fuer die Herstellung der Laufflaechen von PKW-Luftreifen auf Basis von Homopolymerisaten des Butadiens

Legal Events

Date Code Title Description
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: PIRELLI TYRE S.P.A., MILANO, IT

8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee