ES2224460T3 - Producto a base de caucho, su procedimiento de obtencion y procedimiento para reducir la resistencia a la rodadura de un neumatico constituido por dicho producto. - Google Patents
Producto a base de caucho, su procedimiento de obtencion y procedimiento para reducir la resistencia a la rodadura de un neumatico constituido por dicho producto.Info
- Publication number
- ES2224460T3 ES2224460T3 ES98965154T ES98965154T ES2224460T3 ES 2224460 T3 ES2224460 T3 ES 2224460T3 ES 98965154 T ES98965154 T ES 98965154T ES 98965154 T ES98965154 T ES 98965154T ES 2224460 T3 ES2224460 T3 ES 2224460T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- iron
- iii
- salt
- rubber
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0091—Complexes with metal-heteroatom-bonds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
- C08K5/098—Metal salts of carboxylic acids
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Tyre Moulding (AREA)
Abstract
Producto a base de caucho, del tipo que comprende al menos una zona amortiguadora prevista para capturar el oxígeno exterior con respecto a dicho producto con el fin de proteger frente a la oxidación al menos una zona sensible de dicho producto, conteniendo dicha o cada zona amortiguadora una composición a base de al menos un elastómero que comprende por lo menos una sal de hierro (III) prevista para activar la oxidación en dicha composición, caracterizada porque dicha sal pertenece al grupo constituido por el acetilacetonato de hierro (III) y por las sales de hierro (III) de ácidos grasos que responden a la fórmula: Fe(CnH2nO2)3 en la que n está comprendido entre 6 y 23.
Description
Producto a base de caucho, su procedimiento de
obtención y procedimiento para reducir la resistencia a la rodadura
de un neumático constituido por dicho producto.
La presente invención se refiere a un producto a
base de caucho, su procedimiento de obtención y a un procedimiento
para reducir la resistencia a la rodadura de un neumático
constituido por dicho producto.
Una de las preocupaciones principales de los
fabricantes de neumáticos es la de mejorar la duración de vida de
éstos. En particular, interesa mejorar la resistencia, frente a
procesos oxidantes, de las composiciones de caucho, de los refuerzos
metálicos o textiles y de las interfases entre estas mezclas y estos
refuerzos.
Un procedimiento conocido para reducir estos
fenómenos de oxidación consiste en limitar la cantidad de oxígeno
que llega a una zona de la cubierta particularmente sensible a la
oxidación, que proviene del aire de inflado o del aire exterior. Así
es como desde hace mucho tiempo se utiliza una capa de caucho
butílico, impermeable al oxígeno, contra la pared interna de las
cubiertas. Desgraciadamente, la impermeabilidad del caucho butílico
no es total y el flujo de oxígeno, incluso reducido, que pasa a la
masa de la cubierta, produce a largo plazo los fenómenos de
oxidación que se querían evitar.
Se han propuesto para esta finalidad otros
materiales todavía más estancos que el caucho butílico, tal como se
describe, por ejemplo, en las solicitudes de patente de EE.UU. nos
5.236.030, 4.874.670, 5.036.113, 337.279, 5.040.583 y 5.156.921. No
obstante, estos materiales son costosos y su empleo en las cubiertas
plantea múltiples problemas.
Otro procedimiento para evitar los problemas de
oxidación consiste en capturar químicamente el oxígeno mediante
termo-oxidación acelerada de una composición de
caucho que sirve como amortiguadora, dispuesta entre una fuente
principal de oxígeno y la zona a la que se desea proteger contra los
fenómenos de oxidación. A modo de ejemplo, tal composición
amortiguadora puede estar situada entre la cara interna de la
cubierta, eventualmente revestida con caucho butílico, y la tela de
carcasa para disminuir la cantidad de oxígeno que entra en contacto
con esta tela proviniendo del aire de inflado, en particular en las
cubiertas destinadas a ser montadas en vehículos de carga pesados.
Para acelerar la fijación del oxígeno, es conocido utilizar en estas
composiciones amortiguadoras una sal metálica que catalice la
oxidación, en particular una sal de cobalto. Esta sal tiene como
efecto activar la descomposición homolítica de los hidroperóxidos
generados en el curso del envejecimiento provocado por los fenómenos
de oxidación antes citados. Esta sal se introduce con preferencia en
una cantidad de 0,2 a 0,3 partes en peso de equivalentes de cobalto
por 100 partes en peso del elastómero en la composición
amortiguadora. Se aumenta así en un 50 a 100% aproximadamente la
cantidad de oxígeno que puede ser capturada por esta composición
amortiguadora, con relación a la misma composición desprovista de
sal de cobalto. Desgraciadamente, la experiencia demuestra que esta
mejora del comportamiento frente a la oxidación está acompañada por
un aumento importante de las pérdidas por histéresis de la
composición amortiguadora como consecuencia de la notable cantidad
de sal de cobalto que se introduce. Este aumento de las pérdidas por
histéresis conduce, por una parte, a un autocalentamiento de la
composición, de lo se infiere una duración de vida disminuida, lo
que está en oposición con la finalidad buscada, y, por otra parte, a
un aumento de la resistencia a la rodadura, lo cual ha de evitarse
igualmente, puesto que la finalidad de los fabricantes es limitar
todo lo que sea posible la resistencia a la rodadura para disminuir
el consumo de combustible.
Por estas razones, la utilización de
composiciones amortiguadoras, con todo lo seductora que pueda ser,
no ha experimentado el desarrollo que se esperaba.
El documento de Patente Europea
EP-A-507.207 describe un método para
capturar oxígeno mediante una composición amortiguadora a base de
elastómeros, que está contenida en una capa de embalaje. Esta
composición amortiguadora está particularmente caracterizada por la
presencia de una sal de metal de transición prevista para activar la
fijación de oxígeno. Como se ha expuesto más arriba, las sales
metálicas que se describen preferentemente son sales de cobalto. A
título subsidiario, otros metales tales como el manganeso, hasta el
hierro, son también citados, pero no lo son en relación con las
sales especificadas.
La solicitante ha encontrado de manera inesperada
que los inconvenientes antes citados se podían reducir en gran
medida utilizando sales de hierro específicas en lugar de sales de
cobalto en estas composiciones amortiguadoras, para la obtención de
un producto a base de caucho del tipo que comprende al menos una
zona amortiguadora prevista para capturar el oxígeno exterior con
respecto a dicho producto con el fin de proteger frente a la
oxidación al menos una zona sensible de dicho producto, conteniendo
dicha o cada zona amortiguadora una composición a base de al menos
un elastómero que comprende por lo menos una sal de hierro (III)
prevista para activar la oxidación en dicha composición.
Más precisamente, un producto según la invención
es tal que dicha sal pertenece al grupo constituido por el
acetil-acetonato de hierro (III) y por las sales de
hierro (III) de ácidos carboxílicos que responden a la fórmula:
Fe(C_{n}H_{2n}O_{2})_{3}
en la que n está comprendido entre
6 y
23.
Dicha sal es preferentemente acetilacetonato de
hierro (III), hexanoato de hierro (III),
2-etilhexanoato de hierro (III), o laurato de hierro
(III).
Como sales de hierro (III) que responden a la
fórmula, pueden citarse por ejemplo las sales de los siguientes
ácidos carboxílicos: hexanoico, 2-etilhexanoico,
láurico, tridecanoico, mirístico, pentadecanoico, palmítico,
heptadecanoico, esteárico, nonadecanoico, eicosanoico,
heneicosanoico, docosanoico y tricosanoico.
Según un método de realización de la invención,
dicha sal pertenece al grupo constituido por el acetilacetonato de
hierro (III) y las sales de hierro (III) de ácidos grasos que
responden a la fórmula:
Fe(C_{n}H_{2n}O_{2})_{3}
en la que n está comprendido entre
13 y
23.
Con preferencia, dicha sal es entonces estearato
de hierro (III) o palmitato de hierro (III).
Con preferencia, la cantidad de una sal de hierro
(III) según la invención en la composición va desde 0,01 hasta 0,02
pce de equivalentes de hierro, significando la abreviatura
"pce" partes en peso por 100 partes en peso del
elastómero o del conjunto de los elastómeros que están presentes en
la composición.
La composición conforme a la invención está
basada en caucho natural o sintético, o en una mezcla de dos o más
de estos cauchos. Ejemplos de cauchos sintéticos susceptibles de
emplearse en la composición conforme a la invención son cauchos
diénicos tales como poliisopreno, polibutadieno, cauchos
monoolefínicos tales como policloropreno, poliisobutileno,
copolímeros de estireno-butadieno o de
estireno-butadieno-isopreno,
copolímeros de
acrilonitrilo-butadieno-estireno, y
terpolímeros de
etileno-propileno-dieno. Entre los
cauchos sintéticos, se prefieren los cauchos diénicos, en particular
cualquier homopolímero obtenido por polimerización de un monómero
diénico conjugado que tenga de 4 a 12 átomos de carbono, cualquier
copolímero obtenido por copolimerización de uno o varios dienos
conjugados entre ellos o con uno o varios compuestos
vinil-aromáticos que tengan de 8 a 20 átomos de
carbono.
Como dienos conjugados, son especialmente
convenientes 1,3-butadieno,
2-metil-1,3-butadieno,
2,3-di(alquil de C1 a
C5)-1,3-butadienos, tales como por
ejemplo 2,3-dimetil- y
2,3-dietil-1,3-butadieno,
2-metil-3-etil-1,3-butadieno,
2-metil-3-isopropil-1,3-butadieno,
fenil-1,3-butadieno,
1,3-pentadieno, 2,4-hexadieno,
etc.
Como compuestos vinil-aromáticos
son especialmente convenientes estireno, orto-, meta-,
para-metil-estireno, la mezcla
comercial de "vinilo-tolueno",
para-terc-butil-estireno,
los metoxiestirenos, los cloroestirenos,
vinil-mesitileno, divinil-benceno,
vinil-naftaleno, etc.
Los polímeros pueden contener por ejemplo entre
99% y 20% en peso de unidades diénicas y de 1% a 80% en peso de
unidades vinil-aromáticas.
Los polímeros pueden tener cualquier
microestructura, que es función de las condiciones de polimerización
utilizadas, especialmente de la presencia o no de un agente
modificador y/o aleatorizante y de las cantidades de agente
modificador o aleatorizante que se empleen. Los polímeros pueden ser
de bloques, estadísticos, secuenciados, microsecuenciados, etc., y
se pueden preparar en dispersión o en solución.
A título preferente de cauchos sintéticos
diénicos, son convenientes los polibutadienos y en particular los
que tienen un contenido de unidades 1,2- comprendido entre 4% y 80%,
y los que tienen más de 90% de enlaces 1,4-cis, los
poliisoprenos, los copolímeros de butadieno-estireno
y en particular los que tienen un contenido de estireno comprendido
entre 5% y 50% en peso y con mayor particularidad entre 20% y 40% en
peso, un contenido de enlaces 1,2- de la parte butadiénica
comprendido entre 4% y 65%, un contenido de enlaces
1,4-trans comprendido entre 30% y 80%, los que
tienen un contenido global en compuesto aromático comprendido entre
5% y 50% y una temperatura de transición vítrea (Tg) comprendida
entre 0ºC y -80ºC, y en particular los que tienen un contenido de
estireno comprendido entre 25% y 30% en peso, un contenido de
enlaces vinílicos de la parte butadiénica comprendido entre 55% y
65%, un contenido de enlaces 1,4-trans comprendido
entre 20% y 25% y una temperatura de transición vítrea comprendida
entre -20ºC y -30ºC.
En el caso de los copolímeros de
butadieno-estireno-isopreno son
convenientes los que tienen un contenido de estireno comprendido
entre 5% y 50%, y más particularmente comprendido entre 10% y 40%,
un contenido de isopreno comprendido entre 15% y 60% en peso y más
particularmente comprendido entre 20% y 50% en peso, un contenido de
butadieno comprendido entre 5% y 50% y más particularmente
comprendido entre 20% y 40% en peso, un contenido de unidades 1,2-
de la parte butadiénica comprendido entre 4% y 85%, un contenido de
unidades 1,4-trans de la parte butadiénica
comprendido entre 6% y 80%, un contenido de unidades 1,2- más -3,4
de la parte isoprénica comprendido entre 5% y 70% y un contenido de
unidades trans1,4- de la parte isoprénica comprendido entre 10% y
50%.
Los cauchos sintéticos pueden estar acoplados y/o
estrellados o incluso funcionalizados con un agente de acoplamiento
y/o de estrellamiento o de funcionalización.
Estos cauchos pueden vulcanizarse y/o reticularse
por cualesquiera de los agentes conocidos tales como azufre,
peróxidos, bis-maleimidas, etc.
La composición conforme a la invención comprende
las cargas y aditivos habituales, como por ejemplo negro de carbono,
sílice, ácido esteárico, resinas reforzantes, ácido silícico, óxido
de zinc, activadores, pigmentos, aceleradores o retardadores de
vulcanización, agentes contra el envejecimiento, agentes
antirreversión, agentes antioxidantes, aceites o diversos agentes de
aplicación, resinas conferidoras de pegajosidad, promotores de
adhesión sobre metales, ceras anti-ozonantes,
agentes de enlace y/o de recubrimiento de la sílice, etc.
Las composiciones según la invención se pueden
utilizar en aplicaciones muy diversas, y para numerosos productos
cauchutados especialmente, por ejemplo en las cubiertas de
neumáticos, como composiciones amortiguadoras entre una fuente de
oxígeno, especialmente el aire de inflado o el aire exterior, y una
zona que se ha de proteger en la cubierta. A modo de ejemplo, estas
composiciones pueden utilizarse en el interior de la goma interna,
entre la goma interna y la tela de carcasa, entre la tela de carcasa
y las telas de corona, entre las telas de corona y la banda de
rodadura, entre la tela de carcasa y el flanco, e incluso en el
exterior del flanco.
La utilización del compuesto de hierro conforme a
la invención es muy diferente de las utilizaciones conocidas de
compuestos de hierro en la industria de los cauchos, como por
ejemplo la conocida utilización de sales oxidantes para favorecer la
masticación de los cauchos (propiedades peptizantes) o la
desvulcanización para reciclado, describiéndose por ejemplo estas
aplicaciones en los documentos
US-A-3.324.100,
EP-A-157.079 y
RU-A-2.014.339.
Refiriéndose al procedimiento de obtención de un
producto a base de caucho según la presente invención, éste consiste
en incorporar mediante trabajo mecánico dicha sal de hierro (III) en
el elastómero o en los elastómeros que comprenden la composición
amortiguadora, para la obtención de la zona amortiguadora
correspondiente.
Según otra característica de este procedimiento,
ésta consiste en incorporar en dicho o dichos elastómeros dicha sal
de hierro (III) al mismo tiempo que una carga prevista para reforzar
dicha composición.
Refiriéndose al procedimiento según la presente
invención para reducir la resistencia a la rodadura de una cubierta
de neumático, éste consiste en incorporar por trabajo mecánico, en
uno o en los elastómeros que constituyen dicha cubierta, una sal de
hierro (III) tal como más arriba se ha definido.
La invención se comprenderá con facilidad con
ayuda de los ejemplos no limitativos que se presentan
seguidamente.
Estos ejemplos son o bien ejemplos conformes a la
invención, o bien ejemplos que no son conformes a la invención que
utilizan composiciones sin ningún compuesto metálico o con sales de
cobalto o compuestos de hierro no comprendidos dentro del grupo
seleccionado en el marco de la invención.
La eficacia pro-oxidante de los
compuestos de hierro o cobalto se evalúa sometiendo las
composiciones a un envejecimiento termo-oxidante. Se
mide a continuación la captura de oxígeno por análisis elemental y
se determina la evolución de las propiedades mecánicas tales como el
módulo, la pérdida por histéresis y las propiedades de rotura.
Los ensayos se realizan en las condiciones
siguientes.
Salvo indicación diferente, todos los ensayos se
realizan con muestras vulcanizadas por cocción durante 10 minutos a
150ºC.
Se utiliza una estufa ventilada a las
temperaturas de 65ºC y 85ºC. Estas temperaturas son consideradas
como representativas de los regímenes térmicos durante el
funcionamiento de cubiertas de neumáticos.
La medición de la pérdida por histéresis, o
simplemente histéresis, (Ph), es una pérdida de energía a 60ºC por
rebote con energía impuesta medida en el sexto choque. El valor,
expresado en %, es la diferencia entre la energía suministrada y la
restituida, referida a la energía suministrada. La deformación para
las pérdidas medidas es de 40%.
Se miden los módulos de alargamiento con 10% de
alargamiento (M10) y 100% de alargamiento (M100) conforme a la norma
ISO 37.
Se miden igualmente las tensiones a la rotura
(Cr) en MPa y los alargamientos a la rotura (Ar) en %. Todas estas
mediciones de tracción se efectúan en las condiciones normales de
temperatura y de higrometría según la norma ISO 37.
En los ejemplos que se dan seguidamente se
utiliza la composición de base siguiente, que se prepara como es en
sí conocido en un mezclador interno y luego en un mezclador externo,
siendo todas las cifras indicadas partes en peso y señalándose que
la sal de hierro (III) es introducida en el mezclador interno, por
ejemplo un Banbury, al mismo tiempo que el negro de carbono, el ZnO,
el ácido esteárico y la 6PPD.
| Caucho natural | 100 |
| Negro de carbono N326 | 47 |
| Azufre | 4,5 |
| DCBS | 0,8 |
| ZnO | 7,5 |
| Ácido esteárico | 0,9 |
| 6PPD | 1,5 |
DCBS:
N,N-diciclohexil-2-benzotiazolsulfenamida
6PPD:
N-1,3-dimetilbutil-N'-fenil-parafenilendiamina
A partir de esta composición de base se preparan
las composiciones siguientes.
- Composición T1: composición de base sin
derivado metálico.
- Composición T2: composición de base que
comprende además 0,25 pce, en equivalentes de cobalto, de naftenato
de cobalto.
- Composición T3: composición de base que
comprende además 0,25 pce, en equivalentes de hierro, de fumarato de
hierro (III).
- Composición T4: composición de base que
comprende además 0,25 pce, en equivalentes de hierro, de gluconato
de hierro (III).
- Composición T5: composición de base que
comprende además 0,25 pce, en equivalentes de hierro, de citrato de
hierro (III).
- Composición I1: composición de base que
comprende además 0,02 pce, en equivalentes de hierro, de
acetilacetonato férrico.
- Composición I2: composición de base que
comprende además 0,01 pce, en equivalentes de hierro, de estearato
férrico.
- Composición I3: composición de base que
comprende además 0,02 pce, en equivalentes de hierro, de
2-etilhexanoato férrico.
- Composición I4: composición de base que
comprende además de 0,02 pce, en equivalentes de hierro, de laurato
férrico.
- Composición I5: composición de base que
comprende además de 0,02 pce, en equivalentes de hierro, de
palmitato férrico.
- Composición I6: composición de base que
comprende además de 0,02 pce, en equivalentes de hierro, de
hexanoato férrico.
Se determinan con estas composiciones los módulos
de alargamiento M10 y M100 así como las pérdidas por histéresis (o
simplemente histéresis). Los resultados se dan en la Tabla 1
siguiente.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta Tabla muestra que la sal de hierro, en las
composiciones según la invención, modifica menos las características
de la composición de base que lo hace la composición de cobalto, y
que la pérdida por histéresis es notablemente más elevada para la
composición testigo T2 que comprende el compuesto de cobalto.
Este Ejemplo tiene como finalidad mostrar la
aptitud de las composiciones I1, I2, I3, I4, I5, I6 según la
invención para fijar oxígeno, después de una duración de
termo-oxidación de 10 semanas a 65ºC o de 2 semanas
a 85ºC, comparándolas con las composiciones testigos T1 y T2.
Los resultados de estos ensayos de
termo-oxidación figuran en la Tabla 2 siguiente, que
da el % en peso de oxígeno fijado para cada temperatura de
termo-oxidación.
\vskip1.000000\baselineskip
La Tabla 2 muestra que la invención permite una
fijación de oxígeno similar a la obtenida con la composición
conocida con cobalto (T2), siendo esta fijación notablemente más
importante que con la composición testigo desprovista de compuesto
de hierro o de cobalto (T1).
Las composiciones de base que comprenden otras
sales metálicas descritas como pro-oxidantes en la
bibliografía, introducidas en una cantidad tal que se esté en
cantidad isomolar de metal con relación a la composición testigo T2,
tales como las sales de manganeso II o III y especialmente el
carbonato, el acetato, el acetilacetonato de manganeso (II), el
acetilacetonato de manganeso (III), las sales de molibdeno (IV) y
especialmente el sulfuro y el óxido de molibdeno (IV), las sales de
cobre (II) y especialmente el hidróxido, el carbonato, el estearato,
el acetato, el acetilacetonato de cobre (II), las sales de cromo
(III) y especialmente el acetilacetonato de cromo, el sulfato de
cerio (IV), conducen a resultados similares a los obtenidos con la
composición testigo T1 que está desprovista de sal metálica, es
decir, unos porcentajes en peso de oxígeno fijado que van de 1,0 a
1,3 a 85ºC.
La finalidad de este ejemplo es estudiar los
módulos y las propiedades a la rotura, así como la histéresis de las
composiciones I1, I3, I4, I5, I6 según la invención, en comparación
con la composición testigo T2 que comprende el compuesto de cobalto,
después de los tratamientos de termo-oxidación
anteriormente descritos en el ejemplo
2.
2.
Los resultados se dan en las tablas 3 y 4
siguientes que muestran, para cada composición, la evolución de los
valores de los diferentes parámetros con relación a los de la misma
composición antes del tratamiento termo-oxidante. La
tabla 3 presenta la evolución para el tratamiento a 65ºC y la Tabla
4 presenta esta evolución para el tratamiento a 85ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
Estas tablas muestran que la evolución es en
general del mismo orden de magnitud para la composición conforme a
la invención (I1) y para la composición conocida (T2), pero que la
pérdida por histéresis de las composiciones I1, I3, I4, I5, I6 es
siempre mejorada con relación a la del testigo T2.
Este ejemplo es igual que el ejemplo 3, con la
diferencia de que se utiliza la composición de la invención I2 en
lugar de la composición I1. Los resultados se muestran en las tablas
5 (tratamiento a 65ºC) y 6 (tratamiento a 85ºC).
Las conclusiones que se pueden sacar de este
ejemplo son las mismas que para el ejemplo 3, en relación a la
composición I2.
La finalidad de este ejemplo es estudiar la
cantidad de oxígeno fijado en las composiciones que no son según la
invención que contienen compuestos de hierro.
Se efectúan ensayos de fijación de oxígeno en las
mismas condiciones que en el ejemplo 2 con las composiciones
testigos T1 a T5. Los resultados se dan en la tabla 7 siguiente,
cuya presentación es análoga a la de la tabla 2.
\vskip1.000000\baselineskip
Se comprueba por lo tanto que las composiciones
testigos T3 a T5, que comprenden compuestos de hierro que no son
según la invención, tienen una aptitud para fijar el oxígeno que es
inferior a la de la composición testigo T2 que comprende un derivado
de cobalto, y del mismo nivel que la aptitud de la composición T1
sin sal metálica.
La finalidad de este ejemplo comparativo es
mostrar el interés que tiene utilizar la composición conforme a la
invención en una cubierta de neumático.
Se producen cubiertas de neumáticos para un
vehículo pesado, con una dimensión de 315/80 R 22,5, idénticas, que
comprenden, de manera conocida, desde el interior hacia el
exterior:
- una capa de caucho que limita la cavidad
interna de la cubierta destinada a contener el aire bajo presión,
siendo esta capa poco permeable al aire para limitar la salida de
aire hacia el resto de la cubierta, siendo denominada esta capa
"goma interna";
- una composición amortiguadora de caucho
destinada a capturar el oxígeno que proviene de la cavidad
interna;
- una tela de carcasa;
- una armadura de corona;
- una banda de rodadura.
Se utiliza para esta composición amortiguadora la
formulación de base de los ejemplos precedentes, excepto que se
utiliza el negro de carbono N772 en lugar del negro N326. Ésta se
vulcaniza seguidamente.
A partir de esta composición de base, se producen
las composiciones siguientes:
- Composición testigo T6: composición de base que
comprende además 0,25 pce, en equivalentes de cobalto, de naftenato
de cobalto;
- Composición conforme a la invención I3:
composición de base que comprende además 0,02 pce, en equivalentes
de hierro, de acetilacetonato férrico.
Se vulcanizan estas composiciones, como es en sí
conocido, y se determinan los módulos de alargamiento M10, M100 y
las pérdidas por histéresis de las dos composiciones.
Los resultados se dan en la Tabla 8.
Como se indica precedentemente, la invención
permite disminuir notablemente las pérdidas por histéresis.
Se producen tres cubiertas testigos que
comprenden la composición T6 y tres cubiertas según la invención que
comprenden la composición I3 y se evalúa la resistencia a la
rodadura de todas estas cubiertas sometiéndolas al ensayo descrito
en la norma ISO 9948. Los resultados siguientes (expresados en
kg/tonelada) son las medias de tres mediciones para cada categoría
de cubiertas:
Se comprueba por lo tanto que la composición I3
conforme a la invención permite disminuir notablemente la
resistencia a la rodadura de las cubiertas.
En resumen, la invención permite:
- disminuir considerablemente el contenido de
metal en la composición de caucho, mientras que se conservan
sensiblemente las mismas características de fijación de oxígeno;
- disminuir notablemente las pérdidas por
histéresis de las composiciones de caucho, lo que se traduce
especialmente por la disminución de la resistencia a la rodadura de
los neumáticos y por una duración mejorada.
Desde luego, la invención no está limitada a los
ejemplos precedentemente descritos.
Claims (14)
1. Producto a base de caucho, del tipo que
comprende al menos una zona amortiguadora prevista para capturar el
oxígeno exterior con respecto a dicho producto con el fin de
proteger frente a la oxidación al menos una zona sensible de dicho
producto, conteniendo dicha o cada zona amortiguadora una
composición a base de al menos un elastómero que comprende por lo
menos una sal de hierro (III) prevista para activar la oxidación en
dicha composición, caracterizada porque dicha sal pertenece
al grupo constituido por el acetilacetonato de hierro (III) y por
las sales de hierro (III) de ácidos grasos que responden a la
fórmula:
Fe(C_{n}H_{2n}O_{2})_{3}
en la que n está comprendido entre
6 y
23.
2. Producto a base de caucho según la
reivindicación 1, caracterizado porque dicha sal pertenece al
grupo constituido por el acetilacetonato de hierro (III) y por las
sales de hierro (III) de ácidos grasos que responden a la
fórmula:
Fe(C_{n}H_{2n}O_{2})_{3}
en la que n está comprendido entre
13 y
23.
3. Producto a base de caucho según la
reivindicación 1, caracterizado porque dicha sal es
acetilacetonato de hierro (III).
4. Producto a base de caucho según la
reivindicación 1, caracterizado porque dicha sal es hexanoato
de hierro (III).
5. Producto a base de caucho según la
reivindicación 1, caracterizado porque dicha sal es el
2-etilhexanoato de hierro (III).
6. Producto a base de caucho según la
reivindicación 1, caracterizado porque dicha sal es laurato
de hierro (III).
7. Producto a base de caucho según la
reivindicación 2, caracterizado porque dicha sal es estearato
de hierro (III).
8. Producto a base de caucho según la
reivindicación 2, caracterizado porque dicha sal es palmitato
de hierro (III).
9. Producto a base de caucho según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
cantidad de dicha sal de hierro (III) en dicha composición está
comprendida entre 0,01 y 0,02 pce de equivalentes de hierro.
10. Cubierta de neumático, caracterizada
porque está constituida por un producto según una de las
reivindicaciones precedentes.
11. Cubierta de neumático según la reivindicación
10, siendo dicha cubierta del tipo que comprende una goma interna,
una tela de carcasa que se extiende de varilla a varilla, unas telas
de corona, unos flancos que terminan en talones que comprenden al
menos una varilla y una banda de rodadura, caracterizada
porque dicha o cada zona amortiguadora que contiene dicha
composición ocupa al menos una de las posiciones siguientes:
radialmente en el interior de dicha goma interna,
entre dicha goma interna y dicha tela de carcasa, entre dicha tela
de carcasa y dichas telas de corona, entre dichas telas de corona y
dicha banda de rodadura, entre dicha tela de carcasa y dichos
flancos, dentro de o en el exterior de dichos flancos, y dentro de o
en el exterior de dicha banda de rodadura.
12. Procedimiento de obtención de un producto a
base de caucho según una de las reivindicaciones 1 a 9,
caracterizado porque consiste en incorporar mediante trabajo
mecánico dicha sal de hierro (III) en el elastómero o en los
elastómeros que comprenden dicha composición, para la obtención de
dicha o cada zona amortiguadora.
13. Procedimiento de obtención de un producto a
base de caucho según la reivindicación 12, comprendiendo dicho
producto una carga reforzante, caracterizado porque consiste
en incorporar en dicho o dichos elastómeros dicha sal de hierro
(III) al mismo tiempo que una carga prevista para reforzar dicha
composición.
14. Procedimiento para reducir la resistencia a
la rodadura de una cubierta de neumático, caracterizado
porque consiste en incorporar por trabajo mecánico, en uno o en los
elastómeros que constituyen dicha cubierta, una sal de hierro (III)
tal como se ha definido en una de las reivindicaciones 1 a 9.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9714210A FR2770848A1 (fr) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | Composition de caoutchouc comportant comme activateur d'oxydation un sel de fer |
| FR9714210 | 1997-11-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2224460T3 true ES2224460T3 (es) | 2005-03-01 |
Family
ID=9513312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES98965154T Expired - Lifetime ES2224460T3 (es) | 1997-11-10 | 1998-11-06 | Producto a base de caucho, su procedimiento de obtencion y procedimiento para reducir la resistencia a la rodadura de un neumatico constituido por dicho producto. |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1028996B1 (es) |
| JP (1) | JP4374136B2 (es) |
| KR (1) | KR100585572B1 (es) |
| AT (1) | ATE274023T1 (es) |
| AU (1) | AU2048699A (es) |
| BR (1) | BR9813992A (es) |
| CA (1) | CA2310129C (es) |
| CO (1) | CO5050273A1 (es) |
| DE (1) | DE69825776T2 (es) |
| ES (1) | ES2224460T3 (es) |
| FR (1) | FR2770848A1 (es) |
| WO (1) | WO1999024502A1 (es) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BR0006105B1 (pt) * | 1999-05-07 | 2010-10-19 | produto à base de borracha. | |
| EP1215232B1 (fr) * | 2000-12-12 | 2004-07-14 | Société de Technologie MICHELIN | Produit à base de caoutchouc, tel qu'un pneumatique, contentant un sel de fer d'acide carboxylique aromatique comme agent antioxydant et son procédé d'obtention |
| JP4613508B2 (ja) * | 2004-04-06 | 2011-01-19 | 横浜ゴム株式会社 | 酸素吸収剤を含む空気入りタイヤ |
| US8020597B2 (en) | 2006-05-31 | 2011-09-20 | Ford Global Technologies, Llc | Oxidation shield for tires |
| FR2943680B1 (fr) * | 2009-03-31 | 2012-12-28 | Michelin Soc Tech | Composition de caoutchoux et pneumatique utilisant cette composition. |
| FR2947274B1 (fr) * | 2009-06-24 | 2013-02-08 | Michelin Soc Tech | Composition de caoutchouc pour pneumatique comportant un compose acetylacetonate |
| JP4858634B2 (ja) * | 2010-08-16 | 2012-01-18 | 横浜ゴム株式会社 | 酸素吸収剤を含む空気入りタイヤ |
| FR2966384A1 (fr) | 2010-10-22 | 2012-04-27 | Michelin Soc Tech | Pneumatique comportant une zone tampon entre l'armature de carcasse et l'armature de sommet |
| WO2013101648A1 (en) | 2011-12-31 | 2013-07-04 | Bridgestone Corporation | Functionalized polymer |
| JP6476605B2 (ja) * | 2014-06-24 | 2019-03-06 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| JP6977243B2 (ja) * | 2016-07-01 | 2021-12-08 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤスチールコード被覆用ゴム組成物 |
| FR3138350A1 (fr) | 2022-07-29 | 2024-02-02 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Pneumatique à armature de carcasse radiale |
| FR3138351A1 (fr) | 2022-07-29 | 2024-02-02 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Pneumatique à armature de carcasse radiale |
| FR3138352A1 (fr) | 2022-07-29 | 2024-02-02 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Pneumatique à armature de carcasse radiale |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS494300B1 (es) * | 1970-04-28 | 1974-01-31 | ||
| CA2062083C (en) * | 1991-04-02 | 2002-03-26 | Drew Ve Speer | Compositions, articles and methods for scavenging oxygen |
-
1997
- 1997-11-10 FR FR9714210A patent/FR2770848A1/fr active Pending
-
1998
- 1998-11-06 BR BR9813992-4A patent/BR9813992A/pt not_active IP Right Cessation
- 1998-11-06 KR KR1020007005036A patent/KR100585572B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-11-06 DE DE69825776T patent/DE69825776T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-06 CA CA002310129A patent/CA2310129C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1998-11-06 AT AT98965154T patent/ATE274023T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-11-06 AU AU20486/99A patent/AU2048699A/en not_active Abandoned
- 1998-11-06 EP EP98965154A patent/EP1028996B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-06 WO PCT/EP1998/007111 patent/WO1999024502A1/fr active IP Right Grant
- 1998-11-06 JP JP2000520504A patent/JP4374136B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-11-06 ES ES98965154T patent/ES2224460T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-09 CO CO98065859A patent/CO5050273A1/es unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1028996A1 (fr) | 2000-08-23 |
| JP2001522917A (ja) | 2001-11-20 |
| KR100585572B1 (ko) | 2006-06-02 |
| FR2770848A1 (fr) | 1999-05-14 |
| CO5050273A1 (es) | 2001-06-27 |
| CA2310129C (fr) | 2009-01-13 |
| BR9813992A (pt) | 2000-09-26 |
| EP1028996B1 (fr) | 2004-08-18 |
| AU2048699A (en) | 1999-05-31 |
| WO1999024502A1 (fr) | 1999-05-20 |
| DE69825776D1 (de) | 2004-09-23 |
| DE69825776T2 (de) | 2005-08-25 |
| JP4374136B2 (ja) | 2009-12-02 |
| CA2310129A1 (fr) | 1999-05-20 |
| ATE274023T1 (de) | 2004-09-15 |
| KR20010031931A (ko) | 2001-04-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2224460T3 (es) | Producto a base de caucho, su procedimiento de obtencion y procedimiento para reducir la resistencia a la rodadura de un neumatico constituido por dicho producto. | |
| US7934528B2 (en) | Elastomeric composition including at least one salt or oxide of a transition metal and tyre and tread band including the composition | |
| EP2147951B1 (en) | Rubber composition for tire and pneumatic tire | |
| ES2223526T3 (es) | Producto de base de caucho, procedimiento para su obtencion, neumatico constituido por este producto y procedimiento para reducir la resistencia a la rodadura de este neumatico. | |
| JP7106876B2 (ja) | 金属接着用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| EP3348600B1 (en) | Method for producing rubber composition for tires, and method for producing tire | |
| CN106536610A (zh) | 橡胶组合物及使用了该橡胶组合物的充气轮胎 | |
| EP1508590A1 (en) | Rubber composition and pneumatic tire using the same | |
| US6675851B1 (en) | Rubber based product, method for producing same and method for reducing rolling resistance of a tire made of said product | |
| JP2002155169A (ja) | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ | |
| EP3569656A1 (en) | Wax, rubber composition, and pneumatic tire | |
| CN100419020C (zh) | 轮胎胎面用橡胶组合物 | |
| JP2003113270A (ja) | サイドウォール用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP7427488B2 (ja) | ゴム組成物及びタイヤ | |
| ES2223711T3 (es) | Producto basado en caucho, tal como un neumatico, que contiene una sal de hierro de un acido carboxilico aromatico como agente antioxidante y su procedimiento de obtencion. | |
| KR100683952B1 (ko) | 타이어 캡플라이용 고무조성물 | |
| JP2001049047A (ja) | ゴム組成物及び空気入りタイヤ | |
| JP6977259B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
| JP5001571B2 (ja) | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ。 | |
| CN110709456B (zh) | 橡胶组合物、交联橡胶组合物、橡胶物品和轮胎 | |
| JP6994030B2 (ja) | ゴム組成物、架橋ゴム組成物、ゴム物品及びタイヤ | |
| KR20100002754A (ko) | 내스코치성이 향상된 카카스 고무조성물 | |
| MXPA00004483A (es) | Producto a base de caucho, su procedimiento de obtencion y procedimiento para reducir la resistencia a la rodadura de un neumatico constituido por dicho producto | |
| EP4365229A1 (en) | Rubber composition and tire | |
| JP2022184189A (ja) | ゴム組成物及びタイヤ |