ES2201210T3 - Particulas de silice. - Google Patents

Particulas de silice.

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ES2201210T3 ES96943240T ES96943240T ES2201210T3 ES 2201210 T3 ES2201210 T3 ES 2201210T3 ES 96943240 T ES96943240 T ES 96943240T ES 96943240 T ES96943240 T ES 96943240T ES 2201210 T3 ES2201210 T3 ES 2201210T3
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Ian Malcolm Mackinnon
Douglas Martin Butcher
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Abstract

PARTICULAS DE SILICE QUE HAN SIDO TRATADAS CON UNA GELATINA POLIMERICA OLEOSA.

Description

Partículas de sílice.
La invención se refiere a partículas de sílice, en concreto a partículas de sílice precipitadas.
Es bien conocido el uso de partículas de sílice como material de carga de refuerzo para los materiales elastoméricos y de caucho. Por eso, se han utilizado como una carga blanca de refuerzo en elastómeros, por ejemplo los utilizados en la fabricación de neumáticos para vehículos. Como con cualquier material de carga, la sílice debe ser fácil de manipular y de formular. Uno de los problemas con la sílice en forma de polvo es que tiende a formar una polvareda. Aparte de las dificultades medioambientales a las que esto conduce, esta formación de polvareda tiende a dificultar la incorporación de la carga ya que le da una densidad aparente baja. Además, mezclar caucho requiere técnicas de medida precisa para las que las cargas pulverulentas son, con frecuencia, inadecuadas. Esto es debido a la dificultad de verterlos.
Es posible superar los problemas de la formación de polvaredas conformando el material de carga en un gránulo o similar, pero tales gránulos con frecuencia son difíciles de dispersar adecuadamente en el elastómero y el grado de refuerzo finalmente obtenido es con frecuencia inferior al que se obtendría utilizando la misma cantidad de carga en forma de polvo.
En esta técnica se sabe que si una carga es para proporcionar óptimas propiedades de refuerzo, debe estar presente en la matriz del elastómero en una forma que esté a la vez tan finamente dividida como sea posible y tan homogéneamente distribuida como sea posible. Se apreciará que estos requisitos son un poco incompatibles. Por consiguiente, hay una necesidad de proporcionar partículas de sílice que estén finamente divididas pero que se puedan distribuir homogéneamente por todo el elastómero sin formación significativa de polvareda.
Se ha descubierto, sorprendentemente, que las partículas de sílice que se han tratado con una jalea oleosa polimérica (POJ) eliminan, o generalmente reducen, los problemas formación de polvaredas sin originar un deterioro de las otras propiedades del elastómero resultante. En efecto, el elastómero resultante puede poseer varias ventajas técnicas. En concreto, se ha descubierto que las partículas tratadas poseen una densidad más elevada. También la incorporación de las partículas tratadas en el elastómero origina en el elastómero no curado una viscosidad algo reducida, mientras que al mismo tiempo reduce las pérdidas por abrasión. Además, las partículas tratadas se pueden incorporar más rápidamente en el elastómero, dando como resultado, por eso, tiempos de mezcla más cortos y, en consecuencia, menos energía.
Según la presente invención, se proporciona la sílice en forma de partículas que han sido tratadas con una jalea oleosa polimérica.
Las jaleas oleosa poliméricas son materiales obtenidos mezclando un aditivo oleoso con un polímero termoelástico para formar una mezcla sustancialmente homogénea.
Típicamente, el aditivo oleoso es una aceite mineral, por ejemplo una aceite de tratamiento nafténico. Los polímeros termoelásticoas preferidos son copolímeros de etileno, propileno y, opcionalmente, un dieno, por ejemplo con un contenido de etileno del 60 al 90% en peso, más concretamente 60 a 75% en peso, mientras que el contenido de propileno es de 10 a 35%, concretamente 20 a 30% en peso, y el resto (si lo hay), preferiblemente 2 a 10%, en peso, de dieno. Los polímeros específicos incluyen aquellos con lo siguiente: (a) etileno 68,5%, propileno 27%, y ENB 4,5%; (b) etileno 70,5%, propileno 25%, y ENB 4,5 ; y (c) etileno 72,5%, propileno 25% y hexadieno 2,5%. Los dienos típicos incluyen hexadieno y ENB (etilidenonorborneno). Generalmente predominará el aditivo oleoso y, típicamente, responde al 80%, por ejemplo 85 a 95%, en peso, de la composición, representado el copolímero hasta el 50% en peso, por ejemplo de 5 a 15% en peso. En una realización, el polímero representa aproximadamente 6,5% en peso de la POJ, siendo el resto aceite. Las jaleas oleosas poliméricas adecuadas para su uso en la presente invención incluyen las descritas en el documento GB-A-1430768.
La cantidad de jalea oleosa polimérica utilizada para tratar las partículas de sílice puede variar dentro de límites bastante amplios aunque, generalmente, la POJ se utiliza en una cantidad de 2,5 a 40%, típicamente 5 a 30%, concretamente 5 a 20%, preferiblemente de 10 a 20%, y más preferiblemente de 10 a 15% en peso, basado en el peso de la sílice. El uso de una cantidad de, digamos, 10 a 15% en peso, es generalmente suficiente para reducir la tendencia a formar polvaredas muy significativamente, sin afectar de forma contraria a algunas propiedades del elastómero en el que se introducen las partículas.
La incorporación de la POJ en las partículas de sílice se puede conseguir de forma bastante simple mezclando los dos componentes juntos mientras que la POJ sea lo suficientemente fluida. En general, para este fin se requiere una temperatura de al menos 50ºC. La temperatura superior no es particularmente crítica pero, en general, una temperatura demasiado alta puede originar decoloración. Un intervalo general es, por lo tanto, 50 a 110ºC, siendo un intervalo preferido de 60 a 90ºC, especialmente aproximadamente 80ºC. En una realización preferida, la POJ se calienta previamente a la temperatura deseada. Las partículas de sílice se ponen en un mezclador y luego se añade la POJ gradualmente. La mezcla se completa generalmente en, digamos, cinco minutos.
La presente invención es aplicable a todos los tipos de sílices precipitadas. Mientras que la presente invención es particularmente aplicable a los polvos de sílice, la invención también es aplicable a sílices en forma de gránulos, cuentas y esferillas tales como microperlas. Son partículas de sílice precipitadas ventajosamente dispersables. La sílice puede estar en forma de polvo, cuentas esféricas o gránulos que tienen, generalmente, una superficie específica (determinada según la norma francesa NFT 45007) CTAB (bromuro de acetil-trimetilamonio) de 60 a 240 m^{2}/g, por ejemplo 90 a 180 m^{2}/g, en concreto 130 a 170 m^{2}/g, y una superficie específica BET (determinada por el método de Brunauer - Emmet - Teller, descrito en The Journal of the American Chemical Society, volumen 60, página 309 (febrero de 1938) y que corresponde con la norma francesa NFT 45007 (noviembre de 1987) de 70 a 250 m^{2}/g, por ejemplo 100 a 190 m^{2}/g, en concreto 140 a 180 m^{2}/g. La sílice puede también tener una superficie específica CTAB de 100 a 240 m^{2}/g, en concreto 140 a 200 m^{2}/g, especialmente aproximadamente 160 a 165 m^{2}/g. También pueden tener un factor de disgregación ultrasónica (obtenido siguiendo el procedimiento descrito en, por ejemplo, el documento WO95/09128). La sílice tendrá, generalmente, un tamaño medio de partícula de al menos 60 \mum, generalmente al menos 80 \mum y, preferiblemente, de 100 a 300, especialmente 150 a 300 \mum. La sílice típica que se puede utilizar incluye las descritas en los documentos EP-A-520862, WO95/09127 y WO95/09128.
Por eso, la sílice utilizada en la presente invención puede ser sílice preparada utilizando un procedimiento químico concreto, por ejemplo haciendo reaccionar un silicato con un agente acidificante como en el documento EP-A-520862.
El diámetro mediano después de la desaglomeración ultrasónica (\diameter_{50}) y el factor de desaglomeración ultrasónica (F_{D}), junto con la distribución del tamaño de poro que se menciona en las memorias descriptivas de estas patentes, y que son adecuadas para las partículas de sílice utilizadas en la presente invención, son los medidos antes del tratamiento con POJ.
La granulometría inicial de la sílice utilizada tiene, en general, una mayor importancia: Las sílices más preferidas tienen un tamaño medio de partícula de al menos 60 \mum, preferiblemente de al menos 80 \mum y en particular de al menos 100 \mum. La mejora desde el punto de vista de la formación de polvaredas está, normalmente, en las sílices más altas que muestran un tamaño medio de partícula de 100 a 300 \mum.
La sílice posee, generalmente, una densidad en estado compactado de al menos 0,23, preferiblemente 0,27 a 0,35.
Como se indicó anteriormente, tales sílices en forma de partículas se utilizan, típicamente, para su incorporación en elastómeros y cauchos naturales o sintéticos y, específicamente, en elastómeros utilizados para fabricar neumáticos de vehículos y suelas de zapatos. Tales elastómeros incluyen polímeros de butadieno tales como caucho de estireno-butadieno y elastómeros de neopreno. Típicamente, la sílice está presente en una cantidad de 25 a 150, por ejemplo de 40 a 100, partes por 100 partes, en peso, del elastómero.
Se podría esperar que la supresión de la polvareda se pudiera conseguir utilizando aceite. Sin embargo, se ha descubierto que el mismo efecto de supresión de la polvareda se puede conseguir utilizando una cantidad más pequeña de POJ que de aceite.
Los siguientes ejemplos ilustran más la presente invención.
En estos Ejemplos de trabajo, se emplearon dos grados de sílice, denominados A y B. A es una sílice pulverizada que tiene una superficie específica CTAB de 160 m^{2}/g y un tamaño medio de partícula de 270 \mum. B difiere de A en que tiene un tamaño medio de partícula de 120 \mum. Para estos se incorporaron cantidades de POJ que corresponden a 10, 15, 20 y 30%.
Ejemplo 1
La sílice, junto con las cantidades variables de POJ (POJ10 = 10% en peso de POJ), se sometieron a ensayo para ver su densidad de polvo vibrado (TD) y su índice de formación de polvareda (D1).
El índice de formación de polvareda se midió ópticamente a través de la "nube" generada por la caída de polvo en una caja negra.
Se deja que caigan los 50 g del polvo bajo condiciones estándar a través de un eje óptico provisto de una fuente de luz y una célula fotorresistora. El índice de formación de polvareda se da como el pico inicial máximo (mV) como se lee mediante la célula resistora.
La densidad del polvo vibrado se midió compactando una masa conocida de polvo en un recipiente medidor por medio de un brazo golpeador recíproco aplicado a un yunque situado sobre la parte superior del polvo. Se utilizó un total de 1250 golpes (Norma francesa NFT 0303100).
El aceite utilizado para preparar sílices con POJ tiene una densidad final de 0,87.
Los valores obtenidos se muestran en la siguiente Tabla. La sílice A tiene un nivel de polvareda muy bajo, de forma que las mejoras son muy difíciles de conseguir. No obstante, la incorporación de POJ reduce el índice de formación de polvareda aproximadamente a la mitad, incluso cuando se utiliza en una cantidad de únicamente el 10% en peso. Los valores obtenidos se considerarán excelentes. Con la sílice B que tiene un nivel de polvareda más elevado, el índice de formación de polvareda se reduce más.
Sílice TD DI
A 0,285 4
POJ 10 A 0,317 2,1
POJ 15 A 0,339 2,2
POJ 20 A 0,355 2,7
POJ 30 A 0,415 2
B 0,287 40,6
POJ 10 B 0,321 22,7
POJ 15 B 0,344 10,6
POJ 20 B 0,351 10,9
POJ 30 B 0,399 9,5
Ultrasil VN3
granular* 0,37 29,4
AKZO KS 404
granular 0,373 21,3
* comercializado por Degussa
Ejemplo 2
Se hizo una valoración del efecto de la incorporación de la sílice con POJ sobre cauchos de estireno-butadieno concretos.
La formulación fue como sigue, utilizando o bien aceite aromático y sílice o POJ y sílice. Las cantidades de aceite/carga permiten una evaluación comparativa completa de las sílices con POJ:
Parte común por cien de resina (partes en peso)
SBRe 1509 50
BR 1220 25
NR SMRL 25
Silano X50S 11,5 5,6 AM
Ácido esteárico 0,5
ZnO activo 2,5
6 PPD 2
Azufre 1,5
CBS 1,78
DPG 2
Variable por cien de resina (partes en peso)
Aceite Sílice Ident.
Arom. Colec.
A 37,5 70 R959
B 37,5 70 R960
POJ 10 A 29,7 77,8 R961
POJ 15 A 25,1 82,4 R962
POJ 20 A 20 87,5 R963
POJ 30 A 7,5 100 R964
POJ 10 B 29,7 77,8 R965
OJ 15 B 25,1 82,4 R966
POJ 20 B 20 87,5 R967
POJ 30 B 7,5 100 R968
SBRe 1509 es un caucho de estireno-butadieno polimerizado, en emulsión, de la serie 1500. BR1220 es un caucho de cis-1,4-butadieno de grado 1220. NR SMRL es un caucho natural (Standard Malaysian Rubber) producido a partir del látex. ZnO Activo es un caucho de calidad óxido de cinc. 6PPD es N-(1,3-dimetilbutil)-N'-fenil-p-fenilendiamina. CBS es un acelerador de N-ciclohexil-2-benzotiazil-sulfenamida. DPG es un acelerador de difenilguanidina. Silano X50S es un agente acoplador de sílice/caucho (comercializado por Degussa) que comprende 50% en peso de dispersión de silano Si69 sobre negro de carbono N339. Los materiales se trataron en un mezclador Banbury a 55ºC. Se añadió el elastómero. Un minuto más tarde se añadieron dos tercios de la sílice, aceite y silano. Después de dos minutos se añadió la tercera parte restante de la sílice junto con el ácido esteárico, óxido de cinc y PPD. Después de 5 minutos se paró el mezclador con la temperatura a 165ºC. Luego se incorporaron en un molino abierto a 30ºC, el azufre, CBS y DPG. El material resultante se desmenuzó y se calandró con vulcanización durante 40 minutos a 150ºC.
Puede verse que los valores permanecen al menos constantes a pesar del tratamiento con POJ. Se observará una ligera mejora en la pérdida por abrasión y tangente de delta a 70ºC. En las siguientes tablas los datos encabezado por RH M100S se obtuvieron utilizando un reómetro Monsanto 100S. Los datos encabezados por RH MDR 200E se obtuvieron utilizando un reómetro Monsanto 200 de matriz móvil (intensificado). MT = torsión máxima; mT = torsión mínima; delta-T = delta de torsión (MT-mT); Ts2 = tiempo de abrasado; T90 = tiempo correspondiente al 90% de la delta de torsión; E100 y E300= módulos de elongación a 100% y 300% de elongación; DRC compresión establecida. Los resultados obtenidos se dan en las siguientes Tablas:
Propiedades reológicas 01594.XLS
RH M100S 50 mm 150ºC
Ident. R959 R960 R961 R962 R963 R964 R965 R966 R967 R968
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
MT N\cdotm 8,16 8,08 7,80 7,78 7,64 7,74 7,95 7,96 7,95 7,82
MT N\cdotm 1,58 1,43 1,34 1,43 1,47 1,34 1,48 1,38 1,50 1,45
Delta-T N\cdotm 6,58 6,64 6,45 6,35 6,17 6,39 6,47 6,59 6,45 6,37
TS2 min. 5 5,6 5,7 5,5 6 6,1 5,4 5,2 5,3 5,6
T90% min. 11,25 11,9 12,5 11,3 13,65 13,2 11,5 11,8 10,9 12,1
MT INVERS. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Viscosidad Mooney MV2000E 100ºC
ML 1+4 MU 55,5 55 52,5 53 50 52 54,5 51 54,5 52,5
Mooney MV200E 121ºC \hskip2cm abrasado
delta 5 43,9 41 36 37 41,6 40 32,1 31,7 31,1 35,3
min.
delta 10 45,1 42 39,2 40,1 46,4 43,9 35,5 34,1 33,9 38,5
min
Propiedades mecánicas
Ident. R959 R960 R961 R962 R963 R964 R965 R966 R967 R968
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
Dureza SH.A 61 62 61 59 59 59 62 61 60 61
E100 MPa 2,68 2,66 2,6 2,52 2,39 2,53 2,4 2,55 2,47 2,41
E300 MPa 10,8 10,7 10,6 10,3 9,7 10 9,8 10,2 10,4 10,1
Tracción 20 20,8 20,2 20,2 19,6 19,1 19,4 19,1 19,4 18,3
MPa
Elongac. % 505 529 515 522 530 506 525 502 500 484
R. Rasgado
KN/m 42 47 45 34 38 33 43 33 34 38
Densidad 1,22 1,22 1,21 1,2 1,19 1,18 1,21 1,2 1,19 1,18
Pérdida por
Abrasión mm^{3} 75 79 68 70 73 72 73 66 67 68
DRC 22h
70ºC % 16,3 16 16,6 16,7 18,4 17,3 16 16,5 16 16,1
Propiedades dinámicas
Viscoelastímetro 1342 \hskip0.7cm A = 4%DSA \hskip0.7cm F = 10 Hz \hskip1cm WSH = SINE \hskip0.7cm MNLV = -10% \hskip0.7cm TEMP = 70ºC
Ident. R959 R960 R961 R962 R963 R964 R965 R966 R967 R968
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
Tenacidad
N/nm^{2} 121 123 119 110 115 117 117 117 124 118
E' N/mm^{2} 10,6 10,81 10,46 9,62 10,07 10,26 10,23 10,31 10,98 10,29
E'' N/mm^{2} 1,45 1,51 1,43 1,23 1,33 1,3 1,35 1,25 1,42 1,3
E* N/mm^{2} 10,7 10,91 10.55 9,71 10,16 10,34 10,31 10,39 11,06 10,37
TANG. DELTA 0,136 0,14 0,136 0,128 0,132 0,127 0,133 0.123 0,13 0,126
D'' 0,013 0,013 0,013 0,013 0,013 0,0125 0,013 0,012 0,012 0,012
Ejemplo 3
Se llevó a cabo una evaluación similar en un elastómero. La formulación utilizada junto con las cantidades de sílice utilizadas se dan a continuación:
Parte común por cien de resina (partes en peso)
EPDM 6630 130
Ácido esteárico 3
ZnO Activo 4
PEG 4000 3
Cera Cerelux 120 2
Cera Eolene N34 2
(Continuación)
Silano SI69 1
MBT ACC. 1
TMTD ACC. 1
DPTT ACC. 2
Variables por cien de resina (partes en peso)
Aceite Sílice Ident.
Naft. Colect.
A 50 50 R969
B 50 50 R970
POJ 10 A 45,5 55,5 R972
POJ 15 A 41,2 58,8 R973
POJ 20 A 37,5 62,5 R974
POJ 30 A 28,6 71,4 R975
POJ 10 B 45,5 55,5 R976
POJ 15 B 41,2 58,8 R977
POJ 20 B 37,5 62,5 R978
POJ 30 B 28,6 71.4 R979
Si69 es bis-(trietoxi-propil-silil)-tetra-azufre (Degussa). EPDM 6630 es un aceite de grado extenso de EPDM DEG 4000 es un poletilenglicol con un peso molecular de 4000. MBT es un acelerador de mercapto-benzotiazol. TMTD es un acelerador de disulfuro de tetraetiltiuram. DPTT es un acelerador de hexasulfuro de dipentametilentiuram. Los materiales utilizados se prepararon utilizando un mezclador Banbury inicialmente a 60ºC, cuando se añadió EPDM. Un minuto más tarde se añadieron la sílice, silano, aceite, ácido esteárico y polietilenglicol, habiendo subido la temperatura a 80ºC. Después de 3 minutos se añadieron el óxido de cinc y las ceras; la temperatura era 105ºC. Se terminó la mezcla después de 5 minutos y medio cuando la temperatura era de 130ºC. A continuación, el material se molió en abierto a 60ºC y se calandró a 2,5 mm. La vulcanización tuvo lugar a 160ºC. Los resultados obtenidos semostraron en las tablas resultantes. Generalmente, se obtuvieron los mejores resultados con las partículas con POJ al 10%. RHM 100S y Mooney mV2000E = reómetro (Flexys).
Propiedades reológicas
RH M100S 24 mm 160ºC
Ident. R969 R970 R972 R9736 R974 R975 R976 R977 R978 R979
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
MT N\cdotm 4,97 5,46 5,25 5,30 5,28 5,29 5,55 5,57 5,54 5,56
Mt N\cdotm 0,87 0,85 0,87 0,82 0,82 0,81 0,87 0,88 0,86 0,85
Delta-T N\cdotm 4,10 4,62 4,38 4,47 4,45 4,47 4,68 4,69 4,68 4,71
TS2 min. 3 2,5 2,6 2,75 2,9 2,75 2,4 2,6 2,75 2,6
T90% min. 9,4 10,45 9,7 10,35 10,2 10,3 9,8 10 10,1 9,9
Propiedades mecánicas
Ident. R969 R970 R972 R9736 R974 R975 R976 R977 R978 R979
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
Dureza SH.A
Inst. 47 47 47 47 46 46 47 48 47 47
Dureza SH.A
15 S 43 43 42 42 43 42 43 45 43 43
Módulo 100% MPa 1,09 1,09 1,09 1,12 1,08 1,06 1,08 1,1 1,1 1,08
MÓDULO 300% MPa 2,68 2,74 2,66 2,77 2,6 2,56 2,6 2,66 2,59 2,73
Resistencia a
tracción MPa 12,5 9,9 11 11,1 10,6 9,7 9,4 9,4 9 8,7
Elongación % 719 670 699 686 702 695 686 685 689 709
Deformación
permanente comp. 19,7 18,9 18,8 20,5 ? 18,2 19,1 17,5 18 17,4 18,3
25% 22h 70ºC
Ejemplo 4
Se llevó a cabo ensayos sobre caucho de neopreno utilizando la formulación abajo establecida.
Parte común por cien de resina (partes en peso)
NR SMR L 100
CB N339 35
Silano X505 5,8
Ácido Esteárico 3,4
AOX IPPD 1,5
AOX TQ 1,5
ZnO Activo 3,5
CBS 1,75
Azufre 1,75
PVI RETARD. 0,15
Variables por cien de resina (partes en peso)
Aceite Sílice Ident.
Arom. Colect.
A 10 25 R980
B 10 25 R981
POJ 10 A 7,2 27,8 R983
POJ 15 A 5,6 29,4 R984
POJ 20 A 3,75 31,25 R985
POJ 30 A 0 35,7 R986
POJ 10 B 7,2 27,8 R987
POJ 15 B 5,6 29,4 R988
POJ 20 B 3,75 31,25 R989
POJ 30 B 0 35,7 R990
CB N339 es negro de carbono con la designación ASTM N339, calidad de horno, resistente a la abrasión. AOX IPPD es un antioxidante/antiozonizante de N-isopropil-N-fenil-parafenilen-diamina. AOX TQ es un antioxidante de 1,2-dihidro-2,2,4-trimetilquinolina. PVI Retard es un inhibidor de la pre-vulcanización de N-(ciclo-hexil)-tioftalimida.
El tratamiento se llevó a cabo en tres etapas. En la primera etapa se mezclaron caucho de neopreno AOX, sílice, silano, óxido de cinc, ácido esteárico y aceite, inicialmente a 80ºC durante 5,5-5,7 minutos, cuando la temperatura había alcanzado 145ºC. En la segunda etapa, el material resultante se mezcló a 80ºC junto con el MB y CB. Se detuvo la mezcla después de 3,5-3,75 minutos, siendo la temperatura 130ºC. En la tercera etapa, el material resultante se añadió al mezclador Banbury, inicialmente a 50ºC y se añadió el MB, CBS, azufre y PVI, y se mezcló durante 2-2,25 minutos cuando la temperatura era de 105ºC. A continuación, se llevó a cabo la molienda en abierto a 60ºC. La vulcanización se llevó a cabo durante 40 minutos a 140ºC. Los resultados obtenidos se muestran en las Tablas resultantes. Se puede ver que los valores permanecen al menos constantes a pesar del tratamiento con POJ. Se observará una ligera mejora en la pérdidas por abrasión y en la tangente de delta a 70ºC.
Propiedades reológicas
RH M100S 60 mm 140ºC
Ident. R980 R981 R983 R984 R985 R986 R987 R988 R989 R990
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
MT N\cdotm 9,16 9,47 9,25 9,37 9,29 9,09 9,38 9,31 9,31 9,00
MT N\cdotm 2,12 1,98 1,94 1,94 2,00 1,94 1,98 2,01 1,89 1,86
Delta-T N\cdotm 7,04 7,49 7,31 7,42 7,29 7,15 7,40 6,59 7,30 7,14
TS2 min. 11,3 10,9 10,75 10,35 10 10,1 10,9 10,3 10,1 10,1
T90% min. 24 23,25 23,2 22,5 22,35 22,5 23 22,4 22,3 22,25
Inversión MT 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Viscosidad Mooney MV2000E 100ºC
Ident. R980 R981 R983 R984 R985 R986 R987 R988 R989 R990
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
ML 1 + 4 MU 73,5 69 70 70,5 72 69 71,5 72 68,5 68
Mooney MV2000E 121ºC \hskip0.8cm abrasado
Ident. R980 R981 R983 R984 R985 R986 R987 R988 R989 R990
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
delta 5 33,3 32,9 31 30,1 29,2 28,7 31 29,5 30,6 30,2
min.
delta 10 36,3 35,3 33,6 32,6 31,4 30,7 33,4 31,7 32,8 32
Densidad de reticulación aparente (hinchamiento en xileno)
Ident. R980 R981 R983 R984 R985 R986 R987 R988 R989 R990
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
1/2Mc. 10E6 131 135 131 134 133 133 137 136 134 133
Propiedades mecánicas
Ident. R980 R981 R983 R984 R985 R986 R987 R988 R989 R990
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
Dureza SH.A 15 s 67 67 65 65 65 66 67 67 65 65
Módulo 100% MPa 3,94 4,09 3,82 3,98 4,13 4,06 3,86 3,94 3,91 3,95
- 300% MPa 16,5 16,9 16,1 16,3 16,7 17,1 16 16,4 16,6 16,4
Resistencia a 27,8 28,2 27,5 26,9 27,6 28,2 26,9 28 27,4 27,6
traccion MPa
Elongación % 521 520 516 502 508 510 503 529 503 513
Resistencia al
desgarro pantalón 25 27 27 25 23 16 21 19 29 24
20ºC kN/m
- 80ºC kN/m 44 43 47 45 44 31 40 43 33 35
Densidad 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 1,18 1,19 1,19 1,19 1,18
Périda abrasión 120 116 115 112 108 106 113 105 110 106
mm^{3}
Rebote 20ºC % 37 36 37 37 39 38 37 37 37 38
- 100ºC % 45 48 47 46 48 48 47 48 49 51
Propiedades dinámicas
Ident. R980 R981 R983 R984 R985 R986 R987 R988 R989 R990
Naturaleza A B POJ10 A POJ15 A POJ20 A POJ30 A POJ10 B POJ15 B POJ20 B POJ30 B
Viscoelastímetro Instron 1342 \hskip0.6cm A = 4% DSA \hskip0.6cm MNLV = -10% \hskip0.6cm TEMP = 70ºC
Tenacidad
N/mm^{2} 110 114 115 122 116 115 122 122 117 109
E' N/mm^{2} 9,6 9,99 10,03 10,77 10,23 10,12 10,71 10,79 10,24 9,58
E'' N/mm^{2} 1,09 1,12 1,04 1,1 1,02 0,96 1,16 1,14 1,06 0,97
E* N/mm^{2} 9,7 10,06 10,08 10,83 10,28 10,16 10,77 10,84 10,3 9,63
TANG. DELTA 0,113 0,112 0,104 0,103 0,101 0,095 0,108 0,106 0,103 0,101
Conformidad
D'' 0,0115 0,011 0,01 0,0095 0,01 0.009 0,01 0,01 0,01 0,01

Claims (13)

1. Una sílice en forma de partículas que se ha tratado con una jalea oleosa polimérica.
2. Una sílice según la reivindicación 1, en la que la cantidad de jalea oleosa polimérica es de 2,5 a 40% en peso.
3. Una sílice según la reivindicación 2, en la que la cantidad de jalea oleosa polimérica es de 5 a 30% en peso.
4. Una sílice según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que tiene un tamaño medio de partícula de al menos 60 micrómetros.
5. Una sílice según la reivindicación 4, que tiene un tamaño medio de partícula de al menos 80 micrómetros.
6. Una sílice según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que tiene una superficie específica CTAB de 60 a 240 m^{2}/g.
7. Una sílice según la reivindicación 6, que tiene una superficie específica CTAB de 90 a 180 m^{2}/g.
8. Una sílice según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la jalea oleosa polimérica se deriva de un aceite mineral y un copolímero de etileno, propileno y, opcionalmente, un dieno.
9. Una sílice según la reivindicación 8, en la que el copolímero tiene un contenido de etileno de 60 a 90% en peso, un contenido de propileno de 10 a 35% en peso, y un contenido de dieno de 2 a 10% en peso.
10. Una sílice según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la jalea oleosa polimérica se deriva de al menos 80% en peso de aceite.
11. Una sílice según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que posee una densidad en estado compactado de al menos 0,23 antes del tratamiento.
12. Una sílice según la reivindicación 11, en la que la sílice tiene una densidad de 0,27 a 0,35 antes del tratamiento.
13. El uso de una sílice como la reivindicada en una cualquiera de las reivindicaciones precedentes como carga de refuerzo para elastómeros, en concreto en suelas de zapatos y neumáticos.
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