FR2743565A1 - Utilisation d'une association de composes silicones comme agent de couplage dans les compositions d'elastomeres chargees de silice - Google Patents

Abstract

Utilisation d'une quantité efficace d'une association particulière de composés silicones consistant dans la combinaison: - d'au moins un polyorganosiloxane fonctionnalisé (en abréviation: POS) comportant, par molécule, au moins un motif siloxyle fonctionnel (en abréviation: MO1) capable de se lier chimiquement et/ou physiquement avec les sites hydroxylés de surface des particules de silice, - et d'au moins un organosilane fonctionnalisé (en abréviation: OS) comportant, par molécule, au moins un groupe fonctionnel (en abréviation: G1) capable de se lier chimiquement et/ou physiquement avec les motifs MO1 et/ou les sites hydroxylés des particules de silice et au moins un autre groupe fonctionnel (en abréviation: G2) capable de se lier chimiquement et/ou physiquement aux chaînes d'élastomère(s), comme agent de couplage silice-élastomère dans les compositions d'élastomère(s) naturel(s) ou synthétique(s) comprenant une matière siliceuse à titre de charge renforçante, destinées à la fabrication d'article en élastomère(s).

Description

UTILISATION D'UNE ASSOCIATION DE COMPOSES SILICONES
COMME AGENT DE COUPLAGE
DANS LES COMPOSITIONS D'ELASTOMERES CHARGEES DE SILICE
Le domaine de la présente invention est celui de l'utilisation d'une association particulière de composés silicones comme agent de couplage silice-élastomère dans les compositions d'élastomère(s) naturel(s) ou synthétique(s) comprenant une matière siliceuse à titre de charge renforçante. L'invention concerne également les compositions d'élastomère(s) obtenues grace à l'emploi d'une quantité efficace de ladite association de composés silicones, ainsi que les procédés de préparation de ces compositions. Elle concerne encore les articles en élastomère(s) possédant un corps comprenant les compositions précitées.

Les types d'articles en élastomère(s), où l'invention est la plus utile, sont ceux sujets notamment aux contraintes suivantes: des variations de températures et/ou des variations de sollicitation de fréquence importante en régime dynamique; et/ou une contrainte statique importante; et/ou une fatigue en flexion importante en régime dynamique.Des types articles sont par exemple : des bandes de convoyeur, des courroies de transmission de puissance, des tuyaux flexibles, des joints de dilatation, des joints d'appareils électroménagers, des supports jouant le rôle d'extracteurs de vibrations de moteurs soit avec des armatures métalliques, soit avec un fluide hydraulique à l'intérieur de l'élastomère, des pièces ressorts se situant entre les éléments métalliques rigides, articulés, de la chenille d'un véhicule en contact avec le sol, des câbles, des gaines de cables, des semelles de chaussures et des galets pour téléphériques.

Le domaine de l'invention est celui d'une utilisation performante capable de procurer des compositions d'élastomère(s) qui présentent notamment, pour répondre aux contraintes d'utilisations dont on a parlé ci-avant, une exothermicité en régime dynamique (tangente delta) le plus faible possible et si possible d'excellentes propriétés mécaniques, en particulier de bonnes valeurs de résistance au déchirement, de résistance à l'abrasion et de déformation rémanente à la compression (DRC). D'autres propriétés qui peuvent etre améliorées sont par exemple les propriétés de résistance à l'eau et à l'eau lessivée des vulcanisats issus de certains élastomères.

Pour atteindre un tel objectif, de riombreuses solutions ont été proposées consistant notamment à modifier entre autres la nature des élastomères en fin de polymérisation au moyen d'agents de couplage ou d'étoilage ou de fonctionnalisation.

Toutes ces solutions se sont essentiellement concentrées sur l'utilisation des polymères modifiés avec du noir de carbone comme charge renforçante dans le but d'obtenir une bonne interaction entre le polymère modifié et le noir de carbone. On sait, d'une manière générale, que pour obtenir les propriétés de renforcement optimales conférées par une charge, il convient que cette dernière soit présente dans la matrice élastomère sous une forme finale qui soit à la fois la plus finement divisée possible et répartie de la façon la plus homogène possible. Or, de telles conditions ne peuvent être réalisées que dans la mesure oû, d'une part, la charge présente une très bonne aptitude à s'incorporer dans la matrice lors du mélange avec l'élastomère et à se désagréger ou se désagglomérer, et se disperser de façon homogène dans l'élastomère.L'usage de charges blanches renforçantes, et de silice notamment, s'est révélé inapproprié en raison du faible niveau de certaines propriétés de telles compositions et par voie de conséquence de certaines propriétés des articles mettant en oeuvre ces compositions.

De plus, pour des raisons d'affinités réciproques, les particules de silice ont une fâcheuse tendance, dans la matrice élastomère, à s'agglomérer entre elles. Ces interactions silice/silice ont pour conséquence néfaste de limiter les propriétés de renforcement à un niveau sensiblement inférieur à celui qu'il serait théoriquement possible d'atteindre si toutes les interactions silice/élastomère susceptibles d'être créées pendant l'opération de mélange, étaient effectivement obtenues.

De surcroît, I'usage de la silice soulève des difficultés de mise en oeuvre dues aux interactions silice/silice qui tendent à l'état cru à augmenter la consistance des.

compositions élastomères. en tout cas à rendre la mise en oeuvre plus difficile que la mise en oeuvre du noir de carbone. Enfin, les interactions entre la silice et le système de réticulation lorsqu'il est à base de soufre pénalisent la vitesse et le rendement de la réticulation.

II est connu de l'homme de l'art qu'il est nécessaire d'utiliser un agent de couplage ou de liaison qui réagit avec la silice pour créer de bonnes interactions entre la surface de la silice et l'élastomère et un véritable réseau entre les chaînes élastomères tout en facilitant la dispersion de la silice.

Ainsi, il a été proposé dans le brevet US-A-3.350.345 d'utiliser des compositions de caoutchouc comprenant de la silice, un silane hydrlysable et en particulier un mercaptosilane à titre d'agent de couplage élastomère/silice. II a ensuite été proposé dans la demande de brevet FR-A-2.094.859 d'utiliser les compositions de caoutchouc comprenant de la silice et un mercaptosilane à titre d'agent de couplage pour la fabrication de bandes de roulement de pneumatiques en raison des propriétés améliorées exhibées par de telles compositions. II fut rapidement mis en évidence et connu par l'homme de l'art que les mercaptosilanes et en particulier le rmercapto- propyltrimethoxysilane et le omercapto-propyltriethoxysilane étaient susceptibles de procurer les meilleures propriétés de couplage silice/élastomère mais que l'utilisation industrielle de ces agents de couplage posait souvent un problème en raison de la forte réactivité des fonctions SH conduisant très rapidement au cours de la préparation de composition en mélangeur interne à des vulcanisations prématurées, appelées encore 'grillage', à des plasticités Mooney très élevées et en fin de compte à des compositions quasi-impossible à travailler et à mettre en oeuvre industriellement. Pour illustrer cette difficulté d'utiliser industriellement de tels agents de couplage et les compositions les contenant, on peut citer la demande de brevet FR-A-2.206.330 ainsi que le brevet
US-A-4.002.594.

Pour remédier à cet inconvénient, il a été proposé dans la demande de brevet
FR-A-2.206.330, d'utiliser à titre d'agent de couplage des organosilanes polysulfurés parmi lesquels le tétrasulfure de bis 3-triethosysilylpropyle, qui s'avèrent apporter le meilleur compromis, pour des vulcanisats chargés à la silice, en terme de sécurité en grillage, de facilité de mise en oeuvre et de pouvoir renforçant. Cependant, cet agent de couplage est fort onéreux et doit être utilisé en une quantité relativement importante, de l'ordre de 2 à 3 fois plus importante que la quantité de y-mercaptopropyl triméthosilane nécessaire pour obtenir des niveaux de propriétés de couplage équivalentes.

Par conséquent, il apparaît donc souhaitable d'un point de vue économique, de pouvoir élaborer industriellement des compositions d'élastomères renforcés à la silice, comprenant des taux faibles d'agents de couplage aussi performants que les mercaptosilanes, mais tout en évitant des vulcanisations prématurées et des problèmes de mise en oeuvre liés à une viscosité trop importante des compositions.

Une tentative en ce sens a été décrite dans le brevet US-A-4.74.908 qui divulgue l'utilisation, à titre d'agents de couplage, du mélange d'un mercaptosilane et d'un alkoxysilane. Mais cette voie ne remédie pas de manière satisfaisante au problème de grillage et de mise en oeuvre.

Au vu de l'état antérieur de la technique, il apparaît donc qu'il existe un besoin non satisfait en des utilisations performantes d'agents de couplage à base de composés silicones, dans des compositions d'élastomère(s) comprenant une matière siliceuse comme charge renforçante.

I - Cet objectif, parmi d'autres, est atteint par la présente invention qui concerne plus précisément, dans un premier objet, l'utilisation
e d'une quantité efficace d'une association particulière de composés silicones consistant dans la combinaison
- d'au moins un polyorganosiloxane fonctionnalisé (en abréviation : POS) comportant, par molécule, au moins un motif siloxyle fonctionnel (en abréviation : MOl) capable de se lier chimiquement et/ou physiquement avec les sites hydroxylés de surface des particules de silice,
- et d'au moins un organosilane fonctionnalisé (en abréviation : OS) comportant, par molécule, au moins un groupe fonctionnel (en abréviation:G1) capable de se lier chimiquement et/ou physiquement avec les motifs MO1 et/ou les sites hydroxylés des particules de silice et au moins un autre groupe fonctionnel (en abréviation: G2) capable de se lier chimiquement et/ou physiquement aux chaînes d'élastomère(s).

comme agent de couplage silice-élastomère dans les compositions d'élastomère(s) naturel(s) ou synthétique(s) comprenant une matière siliceuse à titre de charge renforçante, destinées à la fabrication d'article en élastomère(s).

- Premier objet de l'invention : POLYORGANOSILOXANES (POS):
Les composés silicones POS sont choisis de manière préférentielle parmi les composés (A) et leurs mélanges, les composés (B) et leurs mélanges, les composés (C) et leur mélanges, et des mélanges des espèces précitées, où:
# (A) sont des composés comprenant, par molécule:
- a - d'une part, au moins un motif siloxyle fonctionnel (MO1) de formule::
(I) (R)a Y Si(O)
2
dans laquelle a = 0,1 ou 2,
* R est un radical hydrocarboné monovalent choisi parmi les alkyles linéaires ou ramifiés, ayant de 1 à 6 atomes en particulier le méthyle, l'éthyle, le propyle, le butyle et/ou parmi les aryles et en particulier le phényle, le méthyle étant plus particulièrement préféré, les radicaux R étant identiques ou différents quand a = 2,
Y Y est un radical alcoxyle linéaire ou ramifié choisi parmi les alcoxyles en C1-C15, et en particulier C1-C6, le méthoxyle, 'éthoxyle et le (iso)propoxyle étant plus particulièrement retenus,
- ,8 - et d'autre part, au moins un motif siloxyle fonctionnel de formule::
(II) (R)b W si(o)3
2
dans laquelle
* b = 0,1 ou 2,
* R répond à la même définition que celle donnée supra pour le substituant R du motif (I) et peut être identique ou différent de ce Premier,
W W est un radical hydrocarboné monovalent ayant de 2 à 30 atomes de carbone et éventuellement des atomes de S et/ou O et constituant un reste fonctionnel, relié au silicium par une liaison Si-C,
ce reste étant choisi parmi les groupes suivants::
(i) un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 7 atomes de carbone,
(2i) un groupe alkényle en C2-C20 linéaire ou ramifié, comportant une ou plusieurs doubles liaisons dans la (ou les) et/ou en extrémité(s) de chaîne(s), lesdites doubles liaisons étant de préférence conjuguées et/ou associéées à au moins un groupement activateur situé en α,
(3i) un groupe mono ou bicyclique aliphatique insaturé comportant 5 à 20 atomes de carbone cycliques et une ou deux double(s) liaison(s) éthyléniques dans le cycle éventuellement substituée(s) par un ou deux groupe(s) alkyle(s) linéaire(s) ou ramifié(s) en C1-C3, éventuellement relié au silicium par l'intermédiaire d'un radical alkylène, linéaire ou ramifié, en C2-C10,
- y- et éventuellement au moins un motif siloxyle (III) de formule:: (III) (R)c (H)d Si( )4-(c+d
2
dans laquelle: c =0,1,2 ou 3, d = 1 et c + d < 3,
les substituants R étant tels que définis ci-dessus dans les motifs (I) et (Il)
(B) Sont des composés de formule (IV):

dans laquelle
le symbole R répond à la même définition que celle de R donnée supra en légende de la formule (I), les différents radicaux R pouvant etre identiques ou différents entre eux,
x =0 à 1000, de préférence x = 0 à 100, F F et F' sont des radicaux monovalents choisis parmi : l'hydrogène, les halogènes (et préférentiellement le chlore), ceux répondant à la définition de R, et/ou des fonctions hydroxyles, alkoxy, énoxy, acyloxy (en particulier acétoxy), oxime, amine; les fonctions hydroxyles, méthoxy et éthoxy étant plus particulièrement préférées ; F et P pouvant être différents ou identiques, mais dans le cas où F est identique à F, il ne peut s'agir alors du radical R;
(C) sont des résines de silicones hydroxylées ou alkoxylées présentant, par molécule, au moins 2 motifs différents choisis parmi ceux de formule:: R'3SiO0,5(M),
R'2SiO(D), R'SiO1 5(T) et SiO2(Q), I'un au moins de ces motifs étant un motif T ou Q, les radicaux R', identiques ou différents, étant principalement choisis parmi les radicaux alkyles, linéaires ou ramifiés en C1-C6, vinyle, phényle et trifluoro-3,3,3 propyle, et ayant une teneur pondérale en groupe hydroxyle ou alcoxyle (en particulier méthoxyle et éthoxyle) comprise entre 0,1 et 10%.

Les polyorganosiloxanes (A) sont remarquables en ce que le substituant fonctionnel Y est hydrolysable et permet le greffage sur la silice tandis que le substituant fonctionnel W est plus difficilement hydrolysable que le substituant fonctionnel Y et est susceptible d'exprimer diverses propriétés en fonction de sa nature chimique.

A titre préférentiel, le substituant W du motif de formule Il est choisi parmi les radicaux suivants:
- un radical alkyle (i) comprenant de 8 à 30 atomes de carbone et choisi de préférence parmi les radicaux aîkyles suivants : octyle, dodécyle, undécyle, tridécyle;
- un radical (2i) en C6-C10, comportant une double liaison, et éventuellement une autre conjuguée à la première, ledit radical étant avantageusement l'hexènyle ou le dodécényle;
- un radical (3i) monocyclique en C5-C6, de préférence le cyclohexènyle ou le méthyl-1 cyclohexène-1 yle, éventuellement relié au silicium par l'intermédiaire d'un radical alkylène, linéaire ou ramifié, en C2-C6, de préférence -CH2-CH2-, -CH2-CH(CH3)- -(CH2)3-.

Il convient de souligner que dés lors qu'un motif d'un type donné (I, II ou III), est présent dans le polyorganosiloxane (A) à plus d'un exemplaire, les différents exemplaires peuvent être identiques ou différents entre eux. On peut même avantageusement tirer profit de cette pluralité. Par exemple des polyorganosiloxanes fonctionnalisés portant à la fois des fonctions éthoxyle et méthoxyle comme fonctions Y, permettront à l'homme de l'art de moduler la vitesse de réaction avec la silice en fonction des pourcentages respectifs des deux fonctions.

Compte tenu des valeurs, qui peuvent prendre les indices a à d attribués aux substituants dans les motifs (I), (Il), (III), on doit comprendre que les polyorganosiloxanes (A) peuvent présenter une structure linéaire et/ou ramifié et/ou cyclique.

Les radicaux R préférés sont: le méthyle, I'éthyle, le n-propyle, I'isopropyle ou le n-butyle, de préférence le méthyle. Plus préférentiellement encore, au moins 80% en nombre des radicaux R sont des méthyles.

Les radicaux alcoxyles Y préférés sont les éthoxyles.

Pour être encore plus précis sur les polyorganoxiloxanes (A) concernés, on mentionne tout d'abord ceux formés par des copolymères linéaires statistiques, séquencés ou à bloc, de formule moyenne

suivante .

dans laquelle:
- les symboles Y, W et R sont tels que définis supra,
- le symbole Z est un radical monovalent choisi parmi les radicaux formés par l'hydrogène et parmi ceux répondant aux définitions de R, Y et W,
- la somme m+n+p+q # 3, de préférence compris entre 3 et 100 ; le cas de figure dans lequel p = q = o, m # 1 et n # 50 étant plus particulièrement préféré,
- 0 I m I 100, de préférence 1 I m 150
- 0 # n # 100, de préférence 1 # n # 50
- 0 I p 120, de préférence 0 I p I 10
- 0 # q # 40, de préférence 0 # q # 20
- avec les conditions selons lesquelles
si m = 0, au moins l'un des substituants Z correpsond à un radical répondant à la définition caractérisant Y,
+ si n = 0, au moins l'un des substituants Z, correspond à un radical répondant à la définition caractérisant W,
' et si m = n = 0 et p + q 21, alors l'un des substituants Z correspondant à un radical répondant à la définition caractérisant Y et l'autre des substituants Z correspondant à la définition caractérisant W.

Parmi les polyorganoxiloxanes de formule (V), plus particulièrement préférés, on peut citer ceux pour lesquels p = q = 0 et 0,1 # m/n # 5, de préférence 1 # m/n # 5, et plus préférentiellement 1,5 # m/n # 3.

A titre d'exemples de polyorganosiloxanes (A) fonctionnalisés linéaires, on peut citer les composés répondant aux formules suivantes:

avec en moyenne : e = 35, f = 15 et R correspondant à

avec en moyenne e = 28, f = 14 et R correspondant à - (CH2)7-CH3

avec en moyenne e = 23, f = 8,5 et R correspondant à - (CH2)4-CH = CH2
Une alternative à la structure linéaire des polymères de formule (V) définis cidessus, se rapporte aux polyorganosiloxanes (A) constitués par des copolymères cycliques de formule moyenne suivante:

dans laquelle Y, W et R sont tels que définis supra, et avec r, s, t et u représentant de nombres entiers ou décimaux positifs::
, la somme r + s + t + u # 3, de préférence comprise entre 3 et 8, le cas de figure dans lequel t = u = 0 étant plus particulièrement préféré, # 1 # r # 8, de préférence 1 # r # 4
# 1 # s # 8, de préférence 1 # s # 4
# 0 # t # 8, de préférence 0 # t # 4
# 0 # u # 8, de préférence 0 # u # 4.

De préférence, les polyorganosiloxanes selon l'invention sont constitués par des produits correspondants à ceux pour lesquels R = CH3 et p = u = 0 dans les formules (V) et (Vl) définies ci-dessus.

II va de soi que dans ces formules (V) et (VI) comme déjà indiqué ci-dessus, les radicaux W peuvent etre de nature identique ou différente quand n > 1 et s > 1.

Les mélanges de polyorganosiloxanes du type de ceux définis ci-dessus, rentrent dans le cadre de la présente invention.

Ces polyorganosiloxanes sont obtenus selon un procédé consistant:
- d'une part, à faire réagir un polyorganosiloxane de départ comprenant des motifs de formule (II) tels que définis supra, dans lesquels W représente l'hydrogène avec au moins un alcool dont dérive la fonctionnalité Y du motif (I), et utile à la fois comme réactif et comme solvant réactionnel, en présence d'un catalyseur dont au moins l'un des éléments actifs est choisi parmi les métaux de transition, selon un mécanisme de déshydrogénocondensation (1 ère phase),
- et d'autre part, à mettre en oeuvre l'addition du polyorganosiloxane transformé par dèshydrogénocondensa tion sur au moins un composé oléfinique dont dérive la fonctionnalité W du motif (Il) selon un mécanisme d'hydrosilylation (2ème phase), en présence d'un catalyseur et de préférence à une température comprise entre 5 et 1000C et plus préférentiellement encore entre 20 et 90"C.

De façon privilégiée, les alcools mis en oeuvre sont des alcanols linéaires ou ramifiés monohydroxylés (primaire, secondaire, ou tertiaire, de préférence primaire), choisis de préférence parmi la liste suivante: méthanol, éthanol, (iso)propanol, (n) butanol, l'éthanol étant préféré.

Concernant le catalyseur, il est avantageusement choisi parmi ceux contenant au moins l'un des éléments suivants : Pt, Rh, Ru, Pd, Ni et leurs associations, ce catalyseur étant éventuellement couplé à un support inerte ou non.

Selon une disposition préférée, le catalyseur est pris dans la famille des catalyseurs au platine utilisés traditionnellement pour réaliser des réactions d'hydrosilylation. Ces catalyseurs platiniques sont amplement décrits dans la littérature.

On peut en particulier citer les complexes du platine et d'un produit organique décrits dans les brevets américains US-A-3 159 601, US-A-3 159 602, US-A-3 220 972, et les brevets européens EP-A-57 459, EP-188 978 et EP-A-190 530 ainsi que les complexes du platine et d'organopolysiloxane vinylé décrit dans les brevets américains
US-A-3 419593. US-A-3 715 334, US-A-3 377432 et US-A-3 814730. Le catalyseur de
Karstedt est un exemple de catalyseur platinique approprié pour le procédé utilisé ici (Brevet US-A-3 775 452 Karstedt).

Les catalyseurs à base de nickel, comme par exemple le nickel Raney, constituent une alternative possible aux catalyseurs platiniques.

S'agissant des conditions réactionnelles, la déshydrogénocondensation peut être réalisée dans une large gamme de température allant, par exemple, de 0 à 200"C, mais il est clair que l'on préfère qu'elle s'effectue à une température comprise entre 20 et 80"C de préférence entre 40 et 70"C.

La deuxième phase du procédé consiste en une réaction d'addition du polyorganosiloxane intermédiaire hydrogéné et produit par deshydrogénocondensation, sur au moins un composé oléfinique porteur d'au moins une liaison s.

II s'agit d'un mécanisme d'hydrosilylation, en présence d'un catalyseur et, de préférence, à une température comprise entre 5 et 100 C et plus préférentiellement encore entre 20 et 900C.

Selon une méthodologie préférée, on initie l'hydrosilyîation en ajoutant le composé oléfinique dont dérive le radical W tel que défini ci-dessus, au polyorganosiloxane alcoxylé intermédiaire une fois que la déshydrogénocondensation est terminée. En pratique, cet ajout peut se faire lorsque le dégagement d'hydrogène a cessé.

L'alcène réactif peut être formé par un mélange de produits comportant une seule ou plusieurs espèces précurseurs de radicaux W, qui déterminent la multifonctionnalité du polyorganosiloxane final. Dans le cas où l'on prévoit plusieurs espèces W, on laisse, de préférence, d'abord réagir l'alcène correspondant à la seconde fonctionnalité, puis une fois que celui-ci a totalement réagi, on incorpore l'alcène correspondant à la troisième fonctionnalité et ainsi de suite.

Au lieu d'être incorporé au milieu réactionnel après la déshydrogénocondensation, le composé oléfinique précurseur de W peut être mis en oeuvre avant que ne débute cette première phase du procédé, ou bien encore pendant celleci.

Les composés oléfiniques mis en oeuvre, peuvent être aisément déduits de la définition de W donnée ci-avant. Le choix quant à ce radical est déterminé par les applications visées (une ou plusieurs fonctionnalités différentes).

La phase d'hydrosilylation peut se dérouler, avantageusement, à température ambiante et en masse ou en solution, par exemple dans l'alcool qui a servi de solvant et de réactif à la réaction de déshydrogénocondensation.

En fin de réactions, les polyorganosiloxanes bruts qui sont obtenus peuvent être purifiés notamment par passage sur une colonne remplie d'une résine échangeuse d'ions et/ou par simple dévolatilisation des réactifs introduits en excès et éventuellement du solvant mis en oeuvre, par un chauffage opéré entre 100 et 180"C sous pression réduite.

Avantageusement, le polyorganosiloxane de départ est sélectionné parmi ceux répondant à la formule suivante:

dans laquelle:
les symboles R sont identiques ou différents et sont tels que définis supra en légende à la formule des potifs (I) et (II),
les symboles Z' sont identiques ou différents et correspondent à R ou à l'hydrogène,
v v est un entier ou un décimal > 0 définissable comme suit: v = n + m + q; n, m et q tépondant aux définitions données supra en légende de la formule (V) avec la condition selon laquelle si v = 0, alors w 2 1 et les deux radicaux Z' correspondent à l'hydrogène.

* w répond à la même définition que celle de p donnée supra en légende de la formule (V).

Les polyorganosiloxanes de départ servant, par exemple, àla préparation des produits fonctionnalisés cycliques sont ceux sélectionnés parmi ceux répondant à la formule moyenne suivante:

dans laquelle:
les symboles R sont identiques ou différents et sont tels que définis supra, en légende à la formule des motifs (I) et (II),
* o répond à la même définition que celle de u donnée supra, en légende de la formule (VI),
y v est un entier ou un décimal 2 0, définissable comme suit: y = r + s + t et y + u 2 3, r, s, t et u répondant aux définitions données supra en légende de la formule (Vl).

A titre d'exemples de composés (B) de formule (IV), conviennent préférentiellement:
- les polydimethylsiloxanes terminés par des silanols tels que les produits commerciaux suivants fabriqués par Hûls America Inc. figurant au catalogue 1994 de la société ABCR - Roth-Sochiel SARL sous les références: POS340:

avec a représentant un nombre entier positif, pour donner une masse moyenne en poids entre 400 et 700,
POS 341:

avec a représentant un nombre entier positif, pour donner une masse moyenne en poids de 4200,
- les polydiméthylsiloxanes, terminés par des groupes éthoxy tels que les America
Inc. et figurant au catalogue 1994, ABCR - Roth-Sochiel SARL sous la référence
PS 395 (produits fabriqués par HULS) POS395.

avec a représentant un nombre entier positif, pour donner une masse moyenne en poids entre 700 et 1200.

Les composés (C) sont des résines silicones constituées de petits réseaux macromoléculaires d'un ou plusieurs cycle(s) de par leur présence dans la molécule d'au moins 2 motifs différents choisis parmi les motifs M, D, T et Q, I'un au moins de ces motifs étant un motif T ou O, et comportant des fonctions réactives.

A titre préférentiel, on choisit des résines dans la structure desquelles les radicaux
R' des motifs M, D, T, O sont les radicaux méthyle, éthyle, isopropyle, tertiobutyle et n-hexyle.

A titre d'exemple de telles résines, on peut citer les résines MO, les résines MDO, les résines DT et les résines MDT comportant les radicaux R' mentionnés dans le paragraphe précédent et ayant une teneur pondérale en groupe hydroxyle ou alcoxyle comprise entre 1 et 6%.

On peut utiliser plus particulièrement les résines présentant une masse moléculaire inférieure à 25000.

Premier objet de l'invention : ORGANOSILANES (OS):
A titre de composés organosilanes, utilisables dans le cadre de l'invention, conviennent un ou plusieurs composés répondant à l'une au moins des quatre formules générales (IX) à (XII) suivantes:
OS de formule (IX)

dans laquelle: # R R1 représente un groupe alkyle contenant 1 à 10 atome(s) de carbone, ou encore le radical phényle,
X X représente un groupe hydrolysable choisi parmi::
- les halogènes de préférence le chlore,
- les radicaux alkoxy ou cycloalkoxy, eux-memes éventuellement
substitués par des radicaux alkoxy,
- les radicaux acyloxy,
- après hydrolyse, X peut éventuellement représenter un groupe
hydroxyle (OH), # O # n' # 2
(Alk) représente un groupe hydrocarboné, divalent, choisi parmi les
alkyles linéaires ou ramifiés, ayant de 1 à 10 atome(s) et avantageusement de 1 à 6,
éventuellement substitués par un radical aryle en C6 - C12,
> m' représente 0 ou 1,
(Ar) représente un groupe hydrocarboné, choisi parmi les aryles, ayant de 6 à 12 atomes, et de préférence 6 à 8,
# p' représente 0 ou 1, avec la condition que p' et m' ne soient pas égaux à 0 simultanément, q' = 1 ou 2, # D D représente un groupe capable de former une liaison avec au moins un des élastomères de la composition.

Les groupes D préférés sont les groupes mercapto (SH) pour q' = 1 et les groupes polysulfures (Sx) et disulfure (S2) pour q' = 2.

Cepandant le groupe D peut aussi inclure d'autres groupes capables de réaction avec les élastomères de la composition, par exemple:
D représente:
* si q' = 2, un groupe fonctionnel polysulfuré choisi parmi les groupes suivants: -Sx-
avec 1 # x # 8

Si q' = 1, un groupe fonctionnel choisi parmi les groupes suivants:: #SH

avec 1 # g, g' # et g pouvant être égal à g'

avec 2 # x # 8

avec 2 # x # 8
A titre de composés préférentiels répondant à cette définition conviennent le disulfure mixte de dibenzyl thiocarbamate et rpropyltriméthoxysilane et le disulfure mixte de dibenzyl thiocarbamate et rpropyltriéthoxysilane.

[Ces composés sont obtenus par réaction d'un dithiocarbarnate de sel métallique, préférentiellement de sodium et de potassium, avec un chlorure de sulfènyle préalablement préparé à partir du thiol correspondant selon un procédé qui se déroule en trois étapes comme décrit ci-après à titre d'exemple pour le disulfure mixte de dibenzyl thiocarbamate et rpropyltriéthoxysilane:
1 ) Synthese du dlbenzvldlthlocarbamate de sodium
59,20 g (0,3 mol) de dibenzylamine dilués dans 200 ml d'éthanol sont disposés dans un tricol de 1 litre soumis à une agitation magnétique et surmonté d'un réfrigérant à boules.

D'autre part, 12 g (0,3 mol) de soude en pastille sont dissous dans 300 ml d'éthanol. Cette solution est déposée dans une ampoule à brome placée ensuite sur le tricol contenant la solution éthanolique de dibenzylamine. Elle est alors additionnée lentement (goutte à groutte) à température ambiante. Le mélange ainsi formé est ensuite porté à reflux pendant 2 heures.

Puis il est refroidi à une température inférieure à 4 C. On additionne alors 22,85 g (0,3 mol) de disulfure de carbone de façon lente (goutte à goutte) par l'intermédiaire d'une ampoule à brome. une fois l'addition terminée, on laisse la température de la solution revenir à l'ambiante et on poursuit la réaction pendant 15 heures.

On concentre alors la solution ; le résidu est repris par 150 ml de toluène. Un précipité blanc se forme. II est récupéré par filtration sous vide et lavé plusieurs fois au toluène. Après séchage sous vide 24 heures à 40 C, on récupère 67,5 g de dibenzyldithiocarbamate de sodium.

2 ) Preparation d'une solution tolueniaue de chlorure de sullényle de tDropyltnéthoxysllane
40,01 g (0,3 mol) de N-chlorosuccinimide et 150 ml de toluène sont disposés dans un tricol de 1 litre, placé sous atmosphère inerte, muni d'un réfrigémt à boules, d'une ampoule à brome et soumis à une agitation magnétique.

A cette suspension agitée et à une température inférieure à 4 C, on additionne lentement 71,45 g (0,3 mol) de 3-mercaptopropyltriéthoxysilane. Le mélange prend alors immédiatement une couleur jaune orange.

Une fois l'addition terminée, on laisse la température du mélange rvenir à l'ambiante et on poursuit l'agitation pendant 2 heures. La solution récupérée est ensuite filtrée ; la succinimide est ainsi éliminée. Le filtrat (solution toluénique de chlorure de sulfényle de prnpyltriéthoxysilane) est récupéré et utilisé rapidement.

3 ) Préparation du disulfure mixte
88,63 g (0,3 mol) de dibenzyldithiocarbamate de sodium obtenu à l'issue de la première étape dissous dans un mélange éthand / toluène (500 ml / 150 ml) sont disposés dans un tricol de 2 litres, placé sous atmosphère inerte, soumis à agitation magnétique, muni d'un réfrigérant à boules et d'une ampoule à brome.

A une température inférieure à 4"C, on additionne lentement la solution préparée durant la seconde étape. Une fois l'addition terminée, on laisse réagir 24 heures à température ambiante.

On filtre ensuite la solution récupérée pour éliminer le chlorure de sodium formé.

Les solvants sont évaporés.

On récupère un liquide jaune visqueux ; il est purifié par des solubilisations successives dans le toluène.

Finalement, on récupère 74 g de disulfure mixte ]

-S-z
avec 2 < x < 8 et Z étant un halogène et de préférence un chlorure ou bromure,

OS de formule (X)

dans laquelle:
# R1 et X répondent à la même définition que celle donnée supra en légende de la formule (IX), # 0 # n' # 2
(R2) représente un groupe hydrocarboné, divalent, choisi parmi les alkyles et alkylenoxy linéaires ou ramifiés, ayant de 1 à 10 atome(s) de carbone et avantageusement de 1 à 6,
# m' représente 0 ou 1,
(Ar) représente un groupe hydrocarboné, choisi parmi les aryles ayant de 6 à 12 atome(s) de carbone,
(S)x est un radical polysulfuré divalent, chaque valence libre étant directement liée à un atome de carbone d'un cycle aromatique, plusieurs cycles aromatiques pouvant étre reliés entre eux par le radical (S)x,
# 2 # x # 6
# g # 2 et h # 1 avec 0.4 # g/h # 2 ;
OS de formule (XI) ; dans laquelle:

# R et X répondent à la même définition que celle donnée supra en légende de la formule (IX), # 0 # n' # 2
# Alkenyle représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, cyclique ou non, comportant une ou plusieurs doubles liaisons, ayant de 2 à 20 atomes de carbone et de préférence de 2 à 6. Les doubles liaisons sont de préférence conjuguées et/ou associées au moins à un groupement activateur situé en a.

Cette famille d'agent de liaison correspondant à la formule (Xl) est de préférence utilisée, dans des compositions de caoutchouterie avec au moins un initiateur radicalaire, de préférence constituée par au moins un peroxyde.

OS de formule (XII) :

dans laquelle
les symboles R1 et R3 sont identiques ou différents et répondent à la meme définition que celle de R1 supra, donnée en légende de la formule (IX), X X et X1 sont identiques ou différents et répondent à la même définition que celle de X supra, donnée en légende de la formule (IX),
le le symbole x est un nombre entier positif entre 1 et 8, (S)x représentant donc un radical polysulfure,
les symboles Alk et Alk1 sont identiques ou différents et répondent à la même définition que celle de Alk supra, donnée en légende de la formule (IX),
les symboles n' et n" sont identiques ou différents et répondent à la même définition que celle de n' supra. donnée en légende de la formule (IX),
les symboles m' et m" sont identiques ou différents et répondent à la meme définition que celle de m' supra, donnée en légende de la formule (IX),
# les symboles Ar et Ar1 sont identiques ou différents et répondent à la meme définition que celle de Ar supra, donnée en légende de la formule (IX),
les symboles p' et p" sont identiques ou différents et répondent à la même définition que celle de p supra, donnée en légende de la formule (IX), avec la condition de ne pas avoir simultanément n' = n"; m' = m"; p' = p"; X = X1
R = R ; Alk = Alk et Ar = Ar.

Des composés OS qui conviennent bien sont les mercaptosilanes de formule (IX); on utilise préférentiellement un mercapto-3 propyl-tri(alcoxy en C1-C6)silane et, plus préférentiellement le rnercapto3 propyltriméthoxy(ou triéthoxy)silane.

D'autres composés de ce type qui conviennent bien sont les bis(trialcoxy en C1-C4 silylpropyl)-tétrasulfures de formule (IX) ; on utilise préférentiellement le bis(triéthoxysilylpropyl)-tétrasulfure.

D'autres composés OS qui conviennent sont les tn(alcoxy en C1 alkénylsilanes de formule (XI), chaque radical alcoxy pouvant éventuellement être substitué lui-même par un radical alcoxy en C1 - C3, et plus préférentiellement le vinyltri(méthoxy-2-éthoxy)silane.

Des exemples de composés organosilanes commerciaux sont donnés dans le tableau ci-dessous. Bien entendu, I'invention n'est pas limitée à ces composés.

<tb>

<SEP> Nom <SEP> Chimique <SEP> Formule <SEP> Nom <SEP> commercial <SEP> I
<tb> <SEP> bumisseur <SEP>
<tb> 3 <SEP> - <SEP> Mercapto <SEP> propyltriméthoxysilane <SEP> HS(CH2)3Si(OCH3)3 <SEP> A <SEP> - <SEP> 189/OSI
<tb> 3 <SEP> - <SEP> Mercaptopropyltriéthoxysilane <SEP> HS(CH2)3Si(OC2H5)3 <SEP> Dynasylan <SEP> 3201/HULS
<tb> <SEP> Vinyltriéthoxysilane <SEP> C2H3Si(OC2H5)3 <SEP> Dynasylan <SEP> VTEO/HULS
<tb> 3 <SEP> - <SEP> Aminopropyltriméthoxysilane <SEP> NH2(CH2)3Si(OC2H5)3 <SEP> A <SEP> - <SEP> 1100/OSI
<tb> 3 <SEP> - <SEP> Méthacryloxypropyltriméthoxysilane <SEP> CH2CCH3COO(CH2)3Si(OCH3)3 <SEP> A <SEP> - <SEP> 174/OSI
<tb> <SEP> Mercaptométhyldiméthyléthoxysilane <SEP> HSCH2Si(CH3)2(OC2H5) <SEP> MB200/ABCR
<tb> Bis-(triéthoxysilylpropyl-)tétrasulfure <SEP> [(C2H50)3Si(CH2)3S2l2 <SEP> Si <SEP> 69/DEGUSSA
<tb> BIs-(triméthoxysilylpropyl-)tétrasulfure <SEP> [(CH30)3Si(CH2)3S2I2 <SEP> Si <SEP> 167/DEGUSSA
<tb> 3 <SEP> - <SEP> chloropropyltriméthoxy <SEP> silane <SEP> (CH3O)3Si(CH2)3@ <SEP> <SEP> Si <SEP> 130 <SEP> DEGUSSA
<tb> 3 <SEP> - <SEP> thiocyanatopropyltriéthoxy <SEP> silane <SEP> (C2H50)3 <SEP> Si(CH2)3 <SEP> SCN <SEP> Si <SEP> 2641 <SEP> DEGUSSA
<tb> bis-(triéthoxysilyléthy-tolyl-)trisulfure <SEP> |[C2H50)3Si(CH2)2-C6H5(CH3)]2 <SEP> [(S)3] <SEP> | <SEP> URG/OSI
<tb> II - Un second objet de la présente invention consiste dans les compositions d'élastomère(s) comprenant une charge siliceuse obtenues grace à l'emploi d'une quantité efficace de l'association particulière de composés silicones, dont on a parlé ciavant, consistant dans la combinaison d'au moins un composé POS avec au moins un composé OS.

Plus précisément, ces compositions comprennent (les parties sont données en poids):
pour 100 parties d'élastomère(s).

10 à 100 parties de charge siliceuse, et de préférence 20 à 80,
une quantité de combinaisons POS + OS qui apporte dans chaque compositions:
* 0,5 à 15 parties, et de préférence 2 à 10 parties, de POS pour 100 parties de charge siliceuse, et
'0,2 à 8 parties, et de préférence 0,5 à 5 parties, de OS pour 100 parties de charge siliceuse
Second objet de l'invention : CHARGE SILICEUSE:
A titre de silice susceptible d'être mise en oeuvre dans l'invention conviennent toutes les silices précipitées connues de l'homme de l'art présentant une surface BET s à 450 m2/g, même si les silices précipitées hautement dispersibles sont préférées.

Par silice hautement dispersible, on entend toute silice ayant une aptitude à la désagglomération et à la dispersion dans une matrice polymérique très importante observable par microscopie électronique ou optique, sur coupes fines. La dispersibilité de la silice est également appréciée au moyen d'un test d'aptitude à la désagglomération aux ultrasons suivi d'une mesure, par diffraction sur un granulomètre, de la taille des particules de silice pour déterminer le diamètre médian (D50) des particules et le facteur de désagglomération (Fd) après désagglomération comme décrit dans le brevet US-A-5 403 570 dont le contenu est incorporé ici.

Comme exemples non limitatifs de telles silices hautement dispersibles préférentielles on peut citer celles ayant une surface CTAB égale ou inférieure à 450 m2/g et particulièrement celles décrites dans le brevet US-A-5 403 570 et les demandes de brevets WO-A-95/09127 et WO-A-95/09128 dont le contenu est incorporé ici, ou la silice Zeosil 1165 MP de la société Rhône-Poulenc.

Toutefois, à titre plus préférentiel, conviennent les silices ayant:
- une surface spécifique CTAB comprise entre 100 et 240 m2/g, de préférence entre 145 et 180 m2/g,
- une surface spécifique BET comprise entre 100 et 250 m2/g de préférence entre 150 et 190 m2/g,
- une prise d'huile DOP inférieure à 300mol/100 g, de préférence comprise entre 200 et 295 ml/100 g,
- un diamètre médian (e5o), après désagglomération aux ultrasons, égal ou inférieur à 8 m, de préférence inférieur à 5 zm, par exemple inférieur à 2,5 zm,
- un facteur de désagglomération aux ultrasons (Fd) supérieur à 3 ml, de préférence supérieur à 5,5 ml, et plus préférentiellement 2 11 ml,
- un rapport spécifique BET/surface spécifique CTAB 2 1,0 et S 1,2.

L'état physique sous lequel se présente la silice, c'est-à-dire qu'elle se présente sous forme de poudre, de microperles, de granulés, de billes est indifférent de même que la surface spécifique de la silice.

Bien entendu par silice, on entend également des coupages de différentes silices.

La silice peut être utilisée seule ou en présence d'autres charges blanches. la surface spécifique CTAB est déterminée selon la méthode NFT 45007 de novembre 1987. La surface spécifique BET est déterminée selon la méthode de BRUNAUER, EMMET,
TELLER décrite dans "The Journal of the American Chemical Society, vol. 80, page 309 (1938)" correspondant à la norme NFT 45007 de novembre 1987. La prise d'huile DOP est déterminée selon la norme NFT 30-022 (mars 1953) en mettant en oeuvre le dioctylphtalate.

Second objet de l'invention: ELASTOMERES:
Par élastomères susceptibles d'être mis en oeuvre pour les compositions conformes au second objet de l'invention, on entend:
(1) les homopolymères obtenus par polymérisation d'un monomère diène conjugué ayant de 4 à 22 atomes de carbone, comme par exemple: le butadiéne-1,3, le méthyl-2 butadiène-1,3, le diméthyl-2,3 butadiène-1,3, le diéthyl-2,3 butadiène-1,3, le méthyl-2 éthyl-3 butadiène-1,3, le chloro-2 butadiène-1,3, le méthyl-2 isopropyl-3 butadiéne-1,3, le phényl-1 butadiène-1,3, le pentadiène-1,3,1'hexadiène-2,4;
(2) les copolymères obtenus par copolymérisation d'un ou plusieurs des diènes conjugués précités entre eux ou avec un ou plusieurs monomères insaturés éthyléniquement choisis parmi
- les monomères vinyles aromatiques ayant de 8 à 20 atomes de carbone, comme par exemple: le styrène, I'ortho-, méta- ou paraméthylstyrène, les chlorostyrènes, le vinyle mésitylène, le divinyle benzène, le vinyle naphtalène;
- les monomères nitriles vinyliques ayant de 3 à 12 atomes de carbone, comme par exemple l'acrylonitrile, le méthacrylonitrile
- les monomères esters acryliques dérivés de l'acide acrylique ou de l'acide méthacrylique avec des alcanols ayant de 1 à 12 atomes de carbone, comme par exemple l'acrylate de méthyle, I'acrylate d'éthyle, I'acrylate de propyle, I'acrylate de n-butyle, l'acrylate d'isobutyle, l'acrylate d'éthyl-2 hexyle, le méthacrylate de méthyle, le méthacrylate d'éthyle, le méthacrylate de n-butyle, le méthacrylate d'isobutyle; ;
(3) les copolymères obtenus par copolymérisation d'éthylène, avec une a-oléfine ayant de 3 à 6 atomes de carbone, comme par exemple les élastomères obtenus à partir d'éthylène et de propylène (élastomères EPR)
(4) les copolymères tertiaires obtenus par copolymérisation d'éthylène, d'une a-oléfine ayant 3 à 6 atomes de carbone avec un monomère diène non conjugué ayant de 6 à 12 atomes de carbone, comme par exemple les élastomères obtenus à partir d'éthylène, de propylène avec un monomère diène non conjugué du type précité tel que notamment l'hexadiène-1 ,4, l'éthylidène norbornène, le dicylclopentadiène (élastomère
EPDM);;
(5) le caoutchouc naturel
(6) les copolymères obtenus par copolymérisation d'isobutène et d'isoprène (caoutchouc butyle), ainsi que les versions halogénées, en particulier chlorées ou bromée, de ces copolymères;
(7) un mélange de plusieurs des élastomères précités (1) à (6) entre eux;
(8) les polyéthylènes chlorosulfonés;
(9) les hydrocarbures fluorés;
(10) les élastomères du type épichlorohydrine-oxyde d'éthylène ou polyépichlorohydrine.

A titre préférentiel, on fait appel à un ou plusieurs élastomère(s) choisi(s) parmi: le polybutadiène, le polychloroprène, le polyisoprène, le poly(styrène-butadiène), le poly(acrylonitrile-butadiène) sous forme hydrogénée ou non, le poly(styrène-butadièneisoprène), un terpolymère(éthylène-propylène-diène monomère non conjugué), le caoutchouc butyle.

Second objet de l'invention : AUTRES CONSTITUANTS:
Les compositions conformes à l'invention contiennent en outre tout ou partie des autres constituants et additifs auxiliaires habituellement utilisés dans le domaine des compositions d'élastomère(s) et de caoutchoucs.

Ainsi, on peut mettre en oeuvre tout ou partie des autres constituants et additifs suivants:
s'agissant du système de vulcanisation, on citera par exemple:
- des agents de vulcanisation, comme par exemple des péroxydes organiques
et/ou des agents de durcissement choisis parmi le soufre ou des composés
donneurs de soufre, comme par exemple des dérivés de thiurame et d'autre(s)
composé(s) utilisé(s) dans ce cadre comme par exemple l'oxyde de zinc, l'acide
stéarique et le stéarate de zinc
- des accélérateurs de durcissement du soufre, comme par exemple des
dérivés de guanidine, des dérivés de thiazoles ou des dérivés de sulfénamides
s'agissant d'autre(s) additif(s), on citera par exemple
- des charges comme par exemple le noir de carbone, le titane et/ou le kaolin;
- des agents antioxydants;
- des agents antiozonants, comme par exemple la N-phényl-N'-(diméthyl-1 ,3
butyl)-p-phénylène-diamine;
- des agents ou des huiles de plastification.

De manière imprévisible pour l'homme de l'art, il a été découvert que les compositions d'élastomère(s) conformes à l'invention et comprenant un agent de couplage constitué par au moins un polyorganosiloxane POS et au moins un composé organosilane OS exerçant une liaison silice-élastomère permettent::
t d'utiliser des taux importants d'agents organosilanes OS appartenant à la famille
des mercaptosilanes, sans occasionner de pénalisation en terme de "sécurité au
grillage", et sans perturber la mise en oeuvre des compositions d'élastomère(s),
t d'augmenter sensiblement l'efficacité des agents organosilanes OS et
particulièrement ceux du type mercaptosilane,
de préparer des vulcanisats chargés à la silice présentant une hystérèse
améliorée, ces compositions étant particulièrement utiles pour la fabrication de
produits semi-finis, notamment des bandes de convoyeur, des courroies de
transmission de puissance, des tuyaux flexibles, des joints de dilatation, des joints
d'appareils électroménagers, des supports jouant le rôle d'extracteurs de
vibrations de moteurs soit avec des armatures métalliques, soit avec un fluide
hydraulique à l'intérieur de l'élastomère, des pièces ressorts se situant entre les
éléments métalliques rigides, articulés, de la chenille d'un véhicule en contact avec
le sol, des cables, des gaines de câbles, des semelles de chaussures et des
galets pour téléphériques,
d'obtenir des propriétés de mise en oeuvre à cru en réduisant la viscosité,
* de faciliter l'ajustement du taux d'agent de couplage silice-élastomère (en
particulier pour les faibles taux), par l'utilisation de deux produits au lieu d'un, sans
etre nécessairement pénalisé en terme de mise en oeuvre et de sécurité au
grillage,
* d'une manière plus générale, de préparer des vulcanisats chargés à la silice
présentant un compromis de propriétés avantageux par rapport aux solutions déjà
connues dans l'art.

III - Un troisième objet de la présente invention concerne les procédés de préparation des compositions d'élastomère(s) comprenant une charge siliceuse, décrites ci-avant dans la partie Il de ce mémoire.

La combinaison d'au moins un composé POS avec au moins un composé OS, jouant le role d'agent de couplage silice-élastomère, peut être préparée au préalable et être ajoutée dans l'état où elle se trouve après sa préparation, immédiatement ou à un autre moment, dans le mélange d'élastomère(s) comprenant la charge siliceuse (procédé dit en phase) en opérant dans un appareil mélangeur interne usuel. Une variante dudit procédé en une phase consiste à ajouter directement au moment de l'emploi, simultanément ou l'un après l'autre, au moins un composé silicone POS et au moins un composé silicone OS dans le mélange d'élastomère(s) comprenant la charge siliceuse à n'importe quel moment de la préparation de ce mélange.

On a trouvé des avantages à un mode opératoire qui comprend 2 phases (procédé dit deux phases) et consiste, en opérant dans un appareil mélangeur inteme usuel: phase 1 : à préparer d'abord un premier mélange comprenant le (ou les) élastomère(s),
une charge siliceuse et au moins un composé silicone POS et éventuellement
une partie du (ou des) constituant(s) auxiliaire(s) usuel(s), phase 2: puis immédiatement ou à un autre moment, à préparer ensuite un second
mélange comprenant le premier mélange, au moins un composé silicone OS
et tout ou partie du (ou des) constituant(s) auxillaire(s) usuel(s).

Dans le cadre de la réalisaiton du procédé dit en une phase ou en deux phases, il est possible d'obtenir des compositions d'élastomère(s) satisfaisantes en faisant réagir, avant d'incorporer la silice dans le (ou les) élastomère(s), au moins un composé silicone
POS avec la charge siliceuse, par exemple en revêtant la silice du ou des composé(s) silicone(s) POS.

IV - L'association résultant de la combinaison, faite au préalable ou au moment de l'emploi, d'au moins un composé silicone POS avec au moins un composé silicone OS, mis en oeuvre dans le cadre du procédé dit en une phase, est un produit qui, à la connaissance de la Demanderesse, est nouveau, et il s'agit là d'un quatrième objet de la présente invention.

Dans le cadre de la réalisation de la phase 1 du procédé dit en deux phases, où on fait réagir in situ le (ou les) composé(s) silicone(s) POS avec la silice en présence du (ou des) élastomère(s), le mélange obtenu, dit premier mélange, qui comprend la charge siliceuse revêtue du (ou des) composé(s) silicone(s) POS et le (ou les) élastomère(s), est également, à la connaissance de la Demanderesse, un produit nouveau, et il s'agit là d'un cinquième objet de la présente invention.

Ce premier mélange peut être utilisé, dans l'état où il se trouve après son obtention, pour lui ajouter, immédiatement ou à un autre moment, au moins un composé silicone OS et tout ou partie du (ou des) constituant(s) auxiliaire(s) usuel(s), de façon à préparer le second mélange dont on a parlé ci-avant à propos de la phase 2 du procédé dit en deux phases.

Mais ce premier mélange peut déjà constituer en lui-même, dans l'état où il se trouve après son obtention, ou dans l'état correspondant à l'ajout au besoin d'autre(s) constituant(s) auxiliaire(s) usuel(s), une nouvelle composition d'élastomère(s) chargée avec une matière siliceuse (mais ne contenant pas cette fois de composé silicone OS), capable de conduire à des vulcanisats et articles qui peuvent être déjà intéressants en ce qui concerne les améliorations recherchées en matière par exemple de rhéologie des compositions, de certaines propriétés mécaniques et de propriétés de résistance à l'eau et l'eau lessivée.A noter que l'emploi d'une pareille nouvelle composition peut permettre de limiter la reprise en eau de l'ensemble silice-élastomère qu'elle renferme et autoriser par voie de conséquence la mise en oeuvre de la composition, quand on a besoin de la transformer par extrusion et vulcanisation, en opérant en continu et sans faire appel à la pression pour éviter la formation de bulles. Généralement, I'ajout d'au moins un composé silicone OS dans une composition comprenant déjà au moins un composé silicone POS, va permettre d'accroître sensiblement l'amélioration recherchée des propriétés.

Dans le cadre de la réalisation du procédé dit en une phase ou en deux phases, où l'on met en oeuvre une charge siliceuse préalablement traitée en faisant réagir la silice avec au moins un composé silicone POS, il se forme alors un produit, résultant du recouvrement de la silice par au moins un composé silicone POS, qui, à la connaissance de la Demanderesse, est encore un autre produit nouveau, et il s'agit là d'un sixième objet de la présente invention.

Ce produit recouvert peut être utilisé par exemple, dans l'état où il se trouve après son obtention, pour être incorporé, immédiatement ou à un autre moment, dans le (ou les) élastomère(s), de façon à préparer le premier mélange dont on a parlé ci-avant à propos de la phase 1 du procédé dit en deux phases.

V - Un septième objet de la présente invention concerne les articles en élastomère(s) possédant un corps comprenant soit les compositions décrites ci-avant dans le cadre du second objet de l'invention (cf. partie 11), soit les compositions décrites ci-avant dans le cadre du cinquième objet de l'invention (cf. partie IV).

La présente invention est particulièrement utile pour préparer des articles consistant dans des supports de moteurs, des pièces de chenilles de véhicule, des semelles de chaussures, des galets de téléphérique, des joints d'appareillages électroménagers et des gaines de câbles.

Les exemples suivants illustrent la présente invention.

EXEMPLES 1 ET 2
Ces exemples illustrent deux compositions d'élastomères identiques, représentatives de formulations pour supports de moteurs, à l'exception de l'agent de couplage qui, dans l'exemple 1, est le composé silicone POS correspondant à la formule (V-l) et, dans l'exemple 2, est la combinaison dudit POS avec le composé silicone OS consistant dans le meoeapto3 propyltriméthoxysilane.

1) PréDaration du comDosé silicone POS:
Dans un ballon tricol de 500 ml équipé d'une agitation mécanique, d'un thermomètre, et d'une ampoule de coulée, on charge sous atmosphère d'azote 300 ml d'éthanol préalablement déché sur tamis moléculaire 3 Angström, et 10 Ctl de catalyseur de KARSTEDT (10% dans l'hexane). Le mélange est agité à 65"C et on commence à ajouter goutte à goutte le polyméthylhydrogénosiloxane (40 g, dpn = 50). On observe un dégagement d'hydrogène important. La vitesse de coulée du fluide Si-H est réglée pour controler le débit d'hydrogène et l'exothermie de la réaction. En fin de coulée, le mélange est laissé pendant une heure sous agitation.

Au bout de ce temps, on coule goutte à goutte, dans 100 g de polyméthylhydrogénosiloxane à fonctionnalités SiOEt obtenu, 39,16 g de vinyl4 cyclohexène-1 et 10 PI du catalyseur de KARSTEDT initial. Après addition, on chauffe le mélange réactionnel à 80-85"C jusqu'à ce que toutes les fonctions SiH soient consommées. On évapore ensuite l'excès d'alcool. On récupère ainsi 130 g d'une huile limpide dont les analyses spectacles révèlent la structure correspondant à la formule (V-l).

2) Compositions d'élastomères
Dans un mélangeur interne (type BANBURY), on prépare environ 1 kg de chacun des 4 mélanges dont la composition, exprimée en poids, est indiquée dans le tableau I suivant:
TABLEAU I

<tb> <SEP> Compositions <SEP> Témoin <SEP> 1 <SEP> Ex <SEP> 1 <SEP> Ex <SEP> 2 <SEP> Témoin <SEP> 2
<tb> Caoutchouc <SEP> BR <SEP> 1220 <SEP> (1) <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 10
<tb> Caoutchouc <SEP> NR <SEP> (2) <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 90
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> zinc <SEP> (3) <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> 6
<tb> Acide <SEP> stéarique <SEP> (3) <SEP> 2,5 <SEP> 2,5 <SEP> 2.5 <SEP> 2,5
<tb> Permanax <SEP> 6 <SEP> PPD <SEP> (4) <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2
<tb> Permanax <SEP> TO <SEP> (5) <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1
<tb> Silice <SEP> (6) <SEP> 30 <SEP> 30 <SEP> 30 <SEP> 30
<tb> Plastifiant <SEP> (7) <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5
<tb> CBS <SEP> (8) <SEP> 1.8 <SEP> 1,8 <SEP> 1,8 <SEP> 1.8
<tb> DTMT <SEP> (9) <SEP> 0.2 <SEP> 0,2 <SEP> 0,2 <SEP> 0,2
<tb> DPG <SEP> (10) <SEP> 0,8 <SEP> 0,8 <SEP> 0,8 <SEP> 0,8
<tb> Soufre <SEP> (11) <SEP> 0,9 <SEP> 0,9 <SEP> 0,9 <SEP> 0,9
<tb> POS <SEP> de <SEP> formule <SEP> (V-1) <SEP> 0 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 0
<tb> Mercaptopropyltriméthoxysilane <SEP> (12) <SEP> O <SEP> <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> <SEP> I <SEP>
<tb> (1) polybutadiène à haut taux de cis-1,4 commercialisé par la Société SMPC; (2) caoutchouc naturel à base de polyisoprène commercialisé par la Société SAFIC
ALCAN; (3) agent de vulcanisation (4) protecteur antiozone à base de N-phényl-N'-(diméthyl-1,3 butyl)-p
phénylènediamine, commercialisé par la Société AKZO Chemicals;; (5) protecteur antioxygéne à base de triméthyl-2,2,4 dihydre-1.2 quinoléine
polymérisée, commercialisé par la Société AKZO Chemicals; (6) Silice Zéosil 1165 MP. commercialisé par la Société RHtNE-POULENC CHIMIE; (7) Huile naphtènique Shellflex 451 FC. commercilisée par la Société SHELL
CHIMIE; (8) Accélérateur å base de N-cyclohexyl-2-benzothiazyl sulfènamide, commercialisé
par la Société BAYER, (9) Accélérateur à base de disulfure de tétraméthylthiurame. commercialisé par la
Société AKZO Chemicals; (10) Accélérateur à base de diphènyl guanidine, commercialisé par la Société AKZO Chemicals (11) Agent de réticulation ; ; (12) Organosilane SILANE A 189, commercialisé par la Société OSI.

Chaque composition est préparée de la manière suivante:
Dans un mélangeur interne (type BANBURY) toumant à 80 t/min., on réalise les
phases 1 et 2 suivantes
* phase 1
Temps Température Opération
to 60"C Introduction des élastomères.

to + 2 min 90"C Introduction de la silice, de
l'acide stéarique et du composé
POS de formule (V-l).

to + 4 min 155"C Vidange du mélangeur.

* phase 2:
Temps Température Opération
to 60"C Introduction du mélange
précédent, du composé silicone
OS (quand on en utilise un), de
l'huile, de l'oxyde de zinc, des
protecteurs, du CBS et de la
DPG.

to + 3 min 1 500C Vidange du mélangeur.

Ensuite le mélange obtenu à l'issue de la phase 2 est introduit sur un mélangeur à cylindres maintenu à 30 C pour y être calandré. Dans ce mélangeur on introduit le
DTMT et le soufre.

Après homogénéisation et 3 passages au fin, le mélange final est calandré sous la forme de feuilles de 2,5 à 3 mm d'épaisseur.

Les résultats des propriétés mesurées après vulcanisation (propriétés mécaniques) sont présentés dans le tableau Il suivant; la vulcanisation est réalisée en portant les compositions à 1500C. Pour les essais de déchirement, la vulcanisation est arretée lorsque l'on atteint l'optimum du temps de vulcanisation donné par le tc(90) qui est déterminé selon les indications de la norme ASTM D 2084 ; pour les autres essais, le temps de vulcanisation est fixé à tc(90) + 6 min.

TABLEAU Il

<tb> <SEP> Propriétés <SEP> Témoin <SEP> 1 <SEP> Ex.1 <SEP> Ex.2 <SEP> Témoin <SEP> 2
<tb> Dureté <SEP> Shore <SEP> A <SEP> (1) <SEP> 47 <SEP> | <SEP> 50 <SEP> 55 <SEP> 50
<tb> Module <SEP> de <SEP> compression <SEP> 40% <SEP> (MPA) <SEP> (2) <SEP> 1,65 <SEP> 1,84 <SEP> 2,41 <SEP> 2,03
<tb> Tangente <SEP> delta <SEP> 155 <SEP> Hzà <SEP> 25 C <SEP> (3) <SEP> 0,159 <SEP> 0,134 <SEP> 0,109 <SEP> 0,114
<tb> Rigidification <SEP> de <SEP> fréquence <SEP> (4) <SEP> 1,03 <SEP> 1,01 <SEP> 1,00 <SEP> 1,04
<tb> (15 <SEP> à <SEP> 155 <SEP> Hz)
<tb> Résistance <SEP> au <SEP> déchirement <SEP> (5) <SEP> 46,2 <SEP> 48,7 <SEP> 67,1 <SEP> 51,6
<tb> ASTM-B, <SEP> entaillé, <SEP> 1,5 <SEP> mm
<tb> (1) Les mesures sont réalisées selon les indications de la norme ASTM D 3240 (2) Les mesures sont réalisées par application de la méthode ci-après définie::
Eprouvette utilisée : cylindre de diamètre 19 mm et de hauteur 25 mm (cf.

méthode ASTM D623-67).

Matériel utilisé . viscoélasticimètre Instron 1342 et compresseur hydraulique
Instron 341 1.

Température d'essai: 25 C.

Principe : on applique progressivement, sur l'éprouvette, des forces variant entre 0
et 2,5 aN (soit des pression variant entre 0 et 8,8 MPa).

On relève progressivement et simultanément, sur la même éprouvette, les deux
valeurs suivantes : force appliquée (kN) et hauteur de déplacement (nm) du vérin
hydraulique. Puis mathématiquement la force appliquée est ramenée à une
pression. La hauteur de déplacement du vérin hydraulique est ramenée à un
pourcentage de déformation de l'éprouvette par rapport à sa hauteur initiale.

On trace ensuite la droite : pourcentage de déformation = f(pression appliquée sur
l'éprouvette).

Cette droite est ensuite utilisée, comme abaque, pour obtenir les pression (MPa) à
appliquer sur l'éprouvette pour obtenir graphiquement des déformations de 10, 20,
30 et 40 % par rapport à sa hauteur initiale.

(3) Les mesures sont réalisées par application de la méthode ci-après définie:
Eprouvette utilisée : cylindre de diamètre 19 mm et de hauteur 25 mm (cf.

méthode ASTM D623-67).

Matériel utilisé : viscoélasticimètre Instron 1342, compresseur hydraulique Instron
3411 et système informatique d'acquisition et de traitement de données.

Température d'essai : 25"C.

Principe : I'éprouvette est soumise statistiquement à une précontrainte de 10 %
(déformation par rapport à sa hauteur initiale). On applique alors sur celles une
sollicitation sinusoidale de
- fréquence: 155 Hz,
- amplitude DSA ("double strain amplitude") : 4 % (par rapport à la hauteur
initiale de l'éprouvette
- nombre de cycles : 50 avec un nombre de séquences variable défini
informatiquement pour obtenir un échantillonage de données statistiques
correctes.

On mesure alors
- le module élastique (cf. NFT 46-026),
- le module visqueux (cf. NFT 46-026).

La tangente delta à 155 Hz est définie par le rapport : module visqueux 155 Hz /
module élastique 155 Hz.

(4) Les mesures sont réalisées par application de la méthode ci-après définie:
Eprouvette utilisée : cylindre de diamètre 19 mm et de hauteur 25 mm (cf.

méthode ASTM D623-67).

Matériel utilisé : viscoélasticimètre Instron 1342, compresseur hydraulique Instron
3411 et système informatique d'acquisition et de traitement de données.

Température d'essai : 25 C.

Principe . léprouvette est soumise statistiquement à une précontrainte de 10 %
(déformation par rapport a sa hauteur initiale). On applique tout d'abord sur celles
une sollicitation sinusoidale de:
- frequence: 15 Hz,
- amplitude DSA ("double strain amplitude") : 4 % (par rapport à la hauteur
initiale de l'éprouvette),
- nombre de cycles . 50 avec un nombre de séquences variable défini
informatiquement pour obtenir un échantillonage de données statistiques
correctes.

On applique ensuite sur celle-ci une sollicitation sinusoidale de: - fréquence: 155 Hz,
- amplitude DSA ("double strain amplitude") : 4 % (par rapport à la hauteur
initiale de l'éprouvette),
- nombre de cycles : 50 avec un nombre de séquences variable défini
informatiquement pour obtenir un échantillonage de données statistiques
correctes.

On mesure alors la rigidité (N/mm) pour chaque fréquence. Celle-ci est définie par
le rapport de la force exercée sur l'éprouvette et de la déformation que présente
alors l'éprouvette (mm) (par rapport à sa hauteur initiale).

La rigidification de fréquence 15 - 155 HZ est alors définie par le rapport : rigidité à
155 Hz / rigidité à 15 Hz.

(5) Les mesures sont réalisées selon indications de la norme ASTM D 624 73 avec
des éprouvettes de type ISO R 34 avec entaiile de 1,5 mm.

EXEMPLES 3-4
Ces exemples illustrent deux compositions d'élastomères identiques, représentatives de formulations de joints de machine à laver, à l'exception de l'agent de couplage qui, dans l'exemple 3, est le composé silicone POS correspondant à la formule
(V-l) et, dans l'exemple 4, est la combinaison dudit POS avec le composé silicone OS
consistant dans le mercapto-3 propyltriméthoxysilane.

Dans un mélangeur interne (type BANBURY), on prépare environ 1 kg de chacun
des 4 mélanges dont la composition, exprimée en poids, est indiquée dans le tableau III
suivant:
TABLEAU III

<tb> <SEP> Compositions <SEP> Témoin <SEP> 3 <SEP> Ex <SEP> 3 <SEP> Ex <SEP> 4 <SEP> Témoin <SEP> 4
<tb> <SEP> EPDM <SEP> 6505 <SEP> (1) <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> zinc <SEP> (2) <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 4
<tb> Acide <SEP> stéarique <SEP> (2) <SEP> 3,5 <SEP> 3.5 <SEP> 3.5 <SEP> 3.5
<tb> Plastifiant <SEP> alkylbenzène <SEP> (3) <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40
<tb> PEG <SEP> 4000 <SEP> (4) <SEP> 2 <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40
<tb> Silice <SEP> (5) <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40
<tb> Kaolin <SEP> calciné <SEP> M <SEP> 100 <SEP> (6) <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40
<tb> MBT <SEP> (7) <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1
<tb> DTMT <SEP> (8) <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> <SEP> 1 <SEP>
<tb> ZDEDC <SEP> (9) <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1
<tb> Soufre <SEP> (10) <SEP> 1.8 <SEP> 1.8 <SEP> 1.8 <SEP> 1.8
<tb> POS <SEP> de <SEP> fonmule <SEP> (V-1) <SEP> O <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> O <SEP>
<tb> Mercaptopropyltriméthoxysilane <SEP> (11) <SEP> O <SEP> <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> 1
<tb>
(1) élastomère éthylèn-propylène-diène monomère, commercialisé par la Société
ESSO CHIMIE sous la dénomination VISTALON 6505;
(2) agent de vulcanisation
(3) plastifiant incolore. commercialisé par la Société RHONE-POULENC CHIMIE sous
la dénomination PROGILtNE 151; (4) polyéthyléneglycol de poids moléculaire 4000;; (5) Silice Zéosil 1165 MP, commercialisé par la Société RHÔNEPOULENC CHIMIE; (6) Kaolin blanc utilisé comme charge dans l'industrie des caoutchoucs; (7) Accélérateur rapide à base de mercapto-2 benzothiazole; (8) Accélérateur à base de disulfure de tétraméthylthiurame, commercialisé par la
Société AKZO Chemicals; (9) Accélérateur rapide à base de diéthyl dithiocarbamate de zinc activant la
vulcanisation par les thiazoles; (10) Agent de réticulation (11) Organosilane SILANE A 189, commercialisé par la Société OSI.

Chaque composition est préparée de la manière suivante:
Dans un mélangeur inteme (type BANBURY) toumant à 80 t/min., on réalise les
opérations suivantes
Temps Température Opération
to 60 C Introduction des élastomères.

to + 1 min 70 C Introduction de la silice, de
l'acide stéarique, du PEG 4000,
du kaolin calciné, de l'oxyde de
zinc, du composé POS de
formule (V-i) et de 70 % en
poids de l'huile paraffinique.

to + 3 min 105 C Introduction des 30 % restant
de l'huile paraffinique et du
composé silicone OS (quand on
en utilise un).

to + 7 min 140 C Vidange du mélangeur.

Ensuite le mélange obtenu est introduit sur un mélangeur à cylindres maintenu à 30 C pour y être calandré. Dans ce mélangeur on introduit le MBT, le DTMT, le ZDEDC et le soufre.

Après homogénéisation et 3 passages au fin, le mélange final est calandré sous la forme de feuilles de 2,5 à 3 mm d'épaisseur.

Les résultats des tests de vieillissement dans l'eau (pure et lessivée), après vulcanisation, sont présentés dans les tableaux IV à VI suivants ; la vulcanisation est réalisée en portant les mélanges à 1 60 C pendant 10 minutes.

- Vieiliissement dans l'eau pendant 72 heures a 100 C.

TABLEAU IV

<tb> <SEP> Propriétés <SEP> Témoin <SEP> 3 <SEP> Ex <SEP> 3 <SEP> Ex <SEP> 4 <SEP> Témoin <SEP> 4
<tb> Dureté <SEP> Shore <SEP> A: <SEP> (i) <SEP>
<tb> <SEP> * <SEP> avant <SEP> vieillissement <SEP> 69 <SEP> 72 <SEP> 73 <SEP> 74
<tb> <SEP> après <SEP> vieillissement <SEP> 72 <SEP> 74 <SEP> 74 <SEP> 75
<tb> Gonflement <SEP> dans <SEP> l'eau <SEP> (augmentation <SEP> 2,3 <SEP> 1,6 <SEP> 0,9 <SEP> 1,7
<tb> du <SEP> poids <SEP> en <SEP> %)
<tb> Diminution <SEP> du <SEP> gonflement
<tb> (indiquée <SEP> en <SEP> % <SEP> en <SEP> poids)::
<tb> <SEP> * <SEP> Ex. <SEP> 3 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 3 <SEP> - <SEP> 30,4
<tb> <SEP> 'Ex. <SEP> 4 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 3 <SEP> -60,9 <SEP>
<tb> <SEP> * <SEP> Ex. <SEP> 4 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 4 <SEP> -47,1
<tb> (1) Les mesures sont réalisées selon les indications de la norme ASTM D 3240.

- Vieillissement dans l'eau additionnée de lessive OMO a raison de 10 ç / litre pendant
72 heures a 95 C.

La lessive utilisée OMO est la formule renforcée prévue pour lavages à la machine ou la main, mise a la vente dans les grandes surfaces de la région lyonnaise.

Ce test de résistance à l'eau lessivée est réalisé selon les indications de la norme
MIELE MWN-TLF 2007. publiée en février 1984.

TABLEAU V

<tb> <SEP> Propriétés <SEP> Témoin <SEP> 3 <SEP> Ex <SEP> 3 <SEP> | <SEP> Ex <SEP> 4 <SEP> Témoin <SEP> 4
<tb> Dureté <SEP> Shore <SEP> A: <SEP> (1)
<tb> <SEP> 'avant <SEP> vieillissement <SEP> 69 <SEP> 72 <SEP> 73 <SEP> 74
<tb> <SEP> 'après <SEP> vieillissement <SEP> 72 <SEP> 74 <SEP> 74 <SEP> 75
<tb> Gonflement <SEP> dans <SEP> l'eau <SEP> (augmentation <SEP> 6,2 <SEP> 2,4 <SEP> 1,7 <SEP> 2,7
<tb> du <SEP> poids <SEP> en <SEP> %) <SEP>
<tb> Diminution <SEP> du <SEP> gonflement
<tb> (indiquée <SEP> en <SEP> % <SEP> en <SEP> poids):
<tb> <SEP> Ex. <SEP> 3 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 3 <SEP> -61,3 <SEP>
<tb> <SEP> * <SEP> Ex. <SEP> 4 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 3 <SEP> -81,5
<tb> <SEP> * <SEP> Ex.<SEP> 4 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 4 <SEP> -37,0
<tb> - Vieillissement dans 'eau additionnée de lessive ARIEL a raison de 10 g I Irtre pendant 72 heures a 60 C.

La lessive utilisée ARIEL est celle prévue pour lavages à la main, mise à la vente dans les grandes surfaces de la région lyonnaise.

Ce test de résistance à l'eau lessivée est réalisé selon les indications de la norme
MIELE précitée.

TABLEAU VI

<tb> <SEP> Propriétés <SEP> Témoin <SEP> 3 <SEP> | <SEP> Ex <SEP> 3 <SEP> Ex <SEP> 4 <SEP> Témoin <SEP> 4
<tb> DuretéShoreA: <SEP> (1)
<tb> <SEP> 'avant <SEP> vieillissement <SEP> 69 <SEP> 72 <SEP> 73 <SEP> 74
<tb> <SEP> 'après <SEP> vieillissement <SEP> 68 <SEP> 72 <SEP> 72 <SEP> 73
<tb> Gonflement <SEP> dans <SEP> eau <SEP> (augmentation <SEP> 2,7 <SEP> 1.0 <SEP> 0,5 <SEP> 1,2
<tb> du <SEP> poids <SEP> en <SEP> %)
<tb> Diminution <SEP> du <SEP> gonflement
<tb> (indiquée <SEP> en <SEP> % <SEP> en <SEP> poids): :
<tb> <SEP> 'Ex. <SEP> 3 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 3 <SEP> - <SEP> 63
<tb> <SEP> 'Ex. <SEP> 4 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 3 <SEP> -81,5 <SEP>
<tb> <SEP> * <SEP> Ex. <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 4 <SEP> -58,3 <SEP>
<tb>
EXEMPLES 5-7
Ces exemples illustrent trois compositions d'élastomères identiques, représentatives d'autres formulations de joints de machine à laver, à l'exception de l'agent de couplage qui, dans les exemples 5 et 6, est le composé silicone POS correspondant à la formule (V-l) et, dans l'exemple 7, est la combinaison dudit POS avec le composé silicone OS consistant dans le vinyl-tris(méthoxy-2 éthoxysilane).

Dans un mélangeur interne (type BANBURY), on prépare environ 1 kg de chacun des 5 mélanges dont la composition, exprimée en poids, est indiquée dans le tableau
VII suivant:
TABLEAU VIII

<tb> <SEP> Composiitions <SEP> <SEP> Témoin <SEP> 5 <SEP> Ex. <SEP> 5 <SEP> <SEP> Témoin <SEP> 6 <SEP> Ex. <SEP> 6 <SEP> Ex.<SEP> 7
<tb> EPDM <SEP> 2504 <SEP> (1) <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100
<tb> MgO <SEP> (2) <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2
<tb> Acide <SEP> stéarique <SEP> (2) <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP>
<tb> DOP <SEP> (3) <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20
<tb> Silice <SEP> (4) <SEP> 35 <SEP> 35 <SEP> 35 <SEP> 35 <SEP> 35
<tb> Craie <SEP> Omya <SEP> BSH <SEP> (5) <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20
<tb> Silitin <SEP> V <SEP> 85 <SEP> (6) <SEP> 30 <SEP> 30 <SEP> 30 <SEP> 30 <SEP> 30
<tb> Perkadox <SEP> 14140 <SEP> (7) <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> 6
<tb> POS <SEP> de <SEP> formule <SEP> (V-1) <SEP> 0 <SEP> 2 <SEP> 0 <SEP> 4 <SEP> 2
<tb> Vinyl-tris(methoxy-2 <SEP> éthoxy)silane <SEP> (8) <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 2 <SEP> 0 <SEP> 2
<tb> (1) Elastomère éthylène-propylène-diène monomére, commercialisé par la Société
ESSO CHIMIE sous la dénomination VISTALON 2504, (2) Agent de vulcanisation (3) Plastifiant à base de phtalate de dioctyle; (4) Silice Zéosil 1165 MP. commercialisé par la Société RHONE-POULENC CHIMIE; (5) Carbonate de calcium naturel broyé, traité en surface, commercialisé par la
société OMYA; (6) Charge dont la structure est composée d'un agglomérat naturel de quartz
granuleux et de kaolinite lamellaire, commercialisé par la société HOFFMANN
MINERAL; (7) Agent de réticulation à base de péroxyde de dicumyle (à 40 % en poids sur
supprot silice). commercialisé par la Société AKZO; (8) Silane commercialisé par la société OSI sous la dénomination SILANE A 172.

Chaque composition est préparée de la manière suivante
Dans un mélangeur interne (type BANBURY) toumant à 80 t/min., on réalise les
opérations suivantes
Temos Température ODération
to 60 C Introduction de l'élastomère.

to + 1 min 80 C Introduction de la silice, de
MgO, de 70 % en poids du
plastifiant, de 'acide stéarique
et du POS de formule V-1).

to + 2 min 95 C Introduction de la craie et du
Silitin.

to + 3 min 110 C Introduction des 30 96 restant
du plastifiant et du composé
silicone OS (quand on en utilise
un).

to + 7 min 140 C Vidange du mélangeur.

Ensuite le mélange obtenu est introduit sur un mélangeur à cylindres maintenu à 30 C pour y être calandré. Dans ce mélangeur on introduit le péroxyde.

Après homologation et 3 passages au fin, le mélange final est calandré sous la forme de feuilles de 2,5 à 3 mm dépaisseur.

Les résultats des tests de vieillissement dans l'eau (pure et lessivée), après vulcanisation. sont présentés dans les tableaux VIII à X suivants; la vulcanisation est réalisée en portant les mélanges à 1600C pendant 12 minutes.

- Vieillissement dans reau vendant 72 heures à 100 C
TABLEAU VIII

<tb> <SEP> Propriétés <SEP> $Témoin <SEP> 5 <SEP> Ex.5 <SEP> Témoin <SEP> 6 <SEP> Ex.6 <SEP> Ex.7
<tb> Dureté <SEP> Shore <SEP> A <SEP> : <SEP> (1)
<tb> <SEP> * <SEP> avant <SEP> vieillissement <SEP> 69 <SEP> 68 <SEP> 73 <SEP> 68 <SEP> 72
<tb> <SEP> * <SEP> après <SEP> vieillissement <SEP> 68 <SEP> 69 <SEP> 74 <SEP> 69 <SEP> 73
<tb> Gonflement <SEP> dans <SEP> reau <SEP> 3,5 <SEP> 1,3 <SEP> 0,9 <SEP> 0,8 <SEP> 0,7
<tb> (augmentation <SEP> du <SEP> poids <SEP> en <SEP> %) <SEP>
<tb> Diminution <SEP> du <SEP> gonflement
<tb> (indiquée <SEP> en <SEP> % <SEP> en <SEP> poids)::
<tb> <SEP> 'Ex. <SEP> 5 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 5 <SEP> -62.9
<tb> <SEP> 'Ex. <SEP> 6 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 5 <SEP> <SEP> -77,1 <SEP>
<tb> <SEP> * <SEP> Ex. <SEP> 7 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 5 <SEP> -80
<tb> <SEP> * <SEP> Ex. <SEP> 7 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 6 <SEP> -22,2
<tb> (1) Les mesures sont réalisées selon les indications de la norme ASTM D 3240.

- Vieillissement dans l'eau additionnée de lessive OMO à raison de 10 ç /litre Dendant 72 heures a 95 C.

La lessive est celle utilisée dans les exemples 3 et 4.

Ce test de résistance â l'eau lessivée est réalisé selon les indications de la norme
MIELE précitée dans ses exemples.

TABLEAU IX

<tb> <SEP> Propriétés <SEP> Témoin <SEP> 5 <SEP> | <SEP> Ex. <SEP> 5 <SEP> Témoin <SEP> 6 <SEP> Ex. <SEP> 6 <SEP> Ex. <SEP> 7
<tb> Dureté <SEP> Shore <SEP> A <SEP> : <SEP> (1)
<tb> <SEP> avant <SEP> vieillissement <SEP> 69 <SEP> 68 <SEP> 73 <SEP> 68 <SEP> 72
<tb> <SEP> 'après <SEP> vieillissement <SEP> 68 <SEP> 69 <SEP> 74 <SEP> 69 <SEP> 72
<tb> Gonflement <SEP> dans <SEP> l'eau <SEP> (augmentation <SEP> 6,3 <SEP> 2,7 <SEP> 2,2 <SEP> 1,3 <SEP> 1,2
<tb> du <SEP> poids <SEP> en <SEP> %)
<tb> Diminution <SEP> du <SEP> gonflement
<tb> (indiquée <SEP> en <SEP> % <SEP> en <SEP> poids)::
<tb> <SEP> 'Ex. <SEP> 5 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 5 <SEP> - <SEP> 57,1
<tb> <SEP> 'Ex. <SEP> 6 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 5 <SEP> -79,3 <SEP>
<tb> <SEP> Ex. <SEP> 7 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 5 <SEP> -80,9 <SEP>
<tb> <SEP> * <SEP> Ex. <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 6 <SEP> - <SEP> 45.4
<tb> - Vieillissement dans | eau additionnée de lessive ARIEL a raison de 10 g I litre vendant 72 heures a 60 C.

La lessive est celle utilisée dans les exemples 3 et 4.

Ce test de résistance à l'eau lessivée est réalisé selon les indications de la norme
MIELE précitée dans ses exemples.

TABLEAUX

<tb> <SEP> Propriétés <SEP> Témoin <SEP> 5 <SEP> Ex. <SEP> 5 <SEP> Témoin <SEP> 6 <SEP> Ex. <SEP> 6 <SEP> Ex. <SEP> 7
<tb> Durete <SEP> Shore <SEP> A: <SEP> (1)
<tb> <SEP> 'avant <SEP> vieillissement <SEP> 69 <SEP> 68 <SEP> 73 <SEP> 68 <SEP> 72
<tb> <SEP> 'après <SEP> vieillissement <SEP> 64 <SEP> 67 <SEP> 72 <SEP> 67 <SEP> 71
<tb> Gonflement <SEP> dans <SEP> l'eau <SEP> (augmentation <SEP> 6,8 <SEP> 1,8 <SEP> 1,4 <SEP> 0,6 <SEP> 0.8
<tb> du <SEP> poids <SEP> en <SEP> %)
<tb> Diminution <SEP> du <SEP> gonflement
<tb> (indiquée <SEP> en <SEP> % <SEP> en <SEP> poids): :
<tb> <SEP> 'Ex. <SEP> 5 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 5 <SEP> - <SEP> 73,5
<tb> <SEP> 'Ex. <SEP> 6 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 5 <SEP> -91,2 <SEP>
<tb> <SEP> 'Ex. <SEP> 7 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 5 <SEP> -88,2 <SEP>
<tb> <SEP> * <SEP> Ex. <SEP> 7 <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> témoin <SEP> 6 <SEP> -42,8
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Claims (23)

REVENDICATIONS

1. Utilisation d'une quantité efficace d'une association particulière de composés silicones consistant dans la combinaison

- d'au moins un polyorganosiloxane fonctionnalisé (en abréviation : POS) comportant, par molécule, au moins un motif siloxyle fonctionnel (en abréviation: MO1) capable de se lier chimiquement et/ou physiquement avec les sites hydroxylés de surface des particules de silice,

- et d'au moins un organosilane fonctionnalisé (en abréviation: OS) comportant, par molécule, au moins un groupe fonctionnel (en abréviation: G1) capable de se lier chimiquement et/ou physiquement avec les motifs MO1 et/ou les sites hydroxylés des particules de silice et au moins un autre groupe fonctionnel (en abréviation :G2) capable de se lier chimiquement et/ou physiquement aux chaînes d'élastomère(s), comme agent de couplage silice-élastomère dans les compositions d'élastomère(s) naturel(s) ou synthétique(s) comprenant une matière siliceuse à titre de charge renforçante, destinées à la fabrication d'article en élastomère(s).

2. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les composés silicones

POS sont choisis parmi les composés (A) et leurs mélanges, les composés (B) et leurs mélanges, les composés (C) et leur mélanges, et des mélanges des espèces précitées, où:

(A) sont des composés comprenant, par molécule:

- a - d'une part, au moins un motif siloxyle fonctionnel (MO1) de formule::

(I) (R)a Y si( );La

2

dans laquelle

'a = 0,1 ou 2,

* R est un radical hydrocarboné monovalent choisi parmi les alkyles linéaires ou ramifiés, ayant de 1 à 6 atomes et/ou parmi les aryles, les radicaux R étant identiques ou différents quand a = 2, Y Y est un radical alcoxyle linéaire ou ramifié choisi parmi les alcoxyles en C1-C151 et en particulier C1-C6, I

- ss - et d'autre part, au moins un motif siloxyle fonctionnel de formule::

(II) (R)b W Si(O)

2

dans laquelle

'b = 0,1 ou 2,

R R répond à la même définition que celle donnée supra pour le substituant R du motif (I) et peut être identique ou différent de ce dernier,

* W est un radical hydrocarboné monovalent ayant de 2 à 30 atomes de carbone et éventuellement des atomes de S et/ou 0 et constituant un reste fonctionnel, relié au silicium par une liaison Si-C,

ce reste étant choisi parmi les groupes suivants::

(i) un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, comprenant au moins 7 atomes de carbone,

(2i) un groupe alkényle en C2-C20 linéaire ou ramifié, comportant une ou plusieurs doubles liaisons dans la (ou les) et/ou en extrémité(s) de chaîne(s), lesdites doubles liaisons étant de préférence conjuguées et/ou associéées à au moins un groupement activateur situé en a,

(3i) un groupe mono ou bicyclique aliphatique insaturé comportant 5 à 20 atomes de carbone cycliques et une ou deux double(s) liaison(s) éthyléniques dans le cycle éventuellement substituée(s) par un ou deux groupe(s) alkyle(s) linéaire(s) ou ramifié(s) en C1 -C3, éventuellement relié au silicium par l'intermédiaire d'un radical alkylène, linéaire ou ramifié, en C2-C10,

- y- et éventuellement au moins un motif siloxyle (III) de formule

(III) (R)c (H)d Si(O)4-(c+d)

2

dans laquelle: 'c =0,1,2 ou 3, d = 1 etc + d < 3,

* les substituants R étant tels que définis ci-dessus dans les motifs (I) et (Il)

(B) Sont des composés de formule (IV)

entre 0,1 et 10%.

propyle, et ayant une teneur pondérale en groupe hydroxyle ou alcoxyle comprise

radicaux aikyles, linéaires ou ramifiés, en C1 -C6, vinyle, phényle et trifluoro-3,3,3

les radicaux R', identiques ou différents, étant principalement choisis parmi les

R'2SiO(D), R'SiO1,5(T) et SiO2(Q), I'un au moins de ces motifs étant un motif T ou Q,

molécule, au moins 2 motifs différents choisis parmi ceux de formule:: R'3SiOo 5(M),

(C) sont des résines de silicones hydroxylées ou alkoxylées présentant, par

cas où F est identique à F, il ne peut s'agir du radical R

énoxy, acyloxy, oxime, amine, F et F' pouvant être différents ou identiques, mais dans le

F F et F sont des radicaux monovalents choisis parmi:I'hydrogène, les halogènes, ceux répondant à la définition de R, et/ou des fonctions hydroxyles, alkoxy,

* X = 0 å 1000, de préférence x = 0 à 100,

entre eux,

légende de la formule (I), les différents radicaux R pouvant être identiques ou différents

'le symbole R répond à la même définition que celle de R donnée supra en

dans laquelle

3. Utilisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le substituant W du

motif (II) est choisi parmi les radicaux suivants

- un radical alkyle (i) comprenant de 8 à 30 atomes de carbone,

- un radical (2i) en C6-C10 comportant une double liaison et éventuellement une

autre conjuguée à la première,

- un radical (3i) monocyclique en C5-C6, éventuellement relié au silicium par

l'intermédiaire d'un radical alkylène, linéaire ou ramifié en C2-C6.

4. Utilisation selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que les polyorganosiloxanes POS (A) sont formés par des copolymères linéaires statistiques, séquencés ou à bloc, de formule moyenne suivante:

, et si m = n = O et p + q 21, alors l'un des substituants Z correspondant à un radical répondant à la définition caractérisant Y et l'autre des substituants Z correspondant à la définition caractérisant W.

e Si n = O, au moins l'un des substituants Z, correspond à un radical répondant à la définition caractérisant W,

e si m = O, au moins l'un des substituants Z correpsond à un radical répondant à la définition caractérisant Y,

- avec les conditions selons lesquelles::

- 0 # q # 40,

- 0 # p# 20,

- 0 # n # 100,

- 0 # m # 100,

- la somme m+n+p+q 23,

- le symbole Z est un radical monovalent choisi parmi les radicaux formés par l'hydrogène et parmi ceux répondant aux définitions de R, Y et W,

- les symboles Y, W et R sont tels que définis supra,

dans laquelle:

5. Utilisation selon la revendication 4, caractérisée en ce que p = q = O et 0,1 # m/n s 5.

6. Utilisation selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les polyorganosiloxanes POS (A) sont constitués par des copolymères cycliques de formule moyenne suivante:

# 0 # u # 8.

# 0 # t # 8,

# 1 # s # 8,

# 1 # r # 8,

# la somme r + s + t + u #3,

dans laquelle Y, W et R sont tels que définis supra, et avec r, s, t et u représentant de nombres entiers ou décimaux positifs:

7. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les composés silicone

OS sont choisis parmi les organosilanes répondant à l'une au moins des quatre formules générales (IX) à (XII) suivantes

OS de formule (IX)

avec 1 # x # 8

Sn

suivants

si q' = 2, un groupe fonctionnel polysulfuré choisi parmi les groupes

des élastomères de la composition, et particulièrement:

# D D représente un groupe capable de former une liaison avec au moins un

# q q' = 1 ou 2,

0 simultanément,

6 à 12 atomes, p p' représente 0 ou 1, avec la condition que p' et m' ne soient pas égaux à

# (Ar) représente un groupe hydrocarboné, choisi parmi les aryles, ayant de

(Alk) représente un groupe hydrocarboné, divalent, choisi parmi les alkyles linéaires ou ramifiés, ayant de 1 à 10 atome(s), éventuellement substitués par un radical aryle en C6 - C12, # m' m' représente 0 ou 1,

hydroxyle (OH), # O # n' # 2

- après hydrolyse, X peut éventuellement représenter un groupe

- les radicaux acyloxy,

substitués par des radicaux alkoxy,

- les radicaux alkoxy ou cycloalkoxy, eux-mêmes éventuellement

- les halogènes,

# X représente un groupe hydrolysable choisi parmi::

# R1 représente un groupe alkyle contenant 1 à 10 atome(s) de carbone, ou encore le radical phényle,

dans laquelle:

OS de formule (X)

les groupes mercapto pour q' = 1 et polysulfure (Sx) et disulfure (S2) pour q' = 2 étant préférés ;

avec 2 # x # 8 et Z étant un halogène et de préférence un chlorure ou bromure,

-s-z

avec 2 # x # 8

avec 2 # x # 8

avec 1 s g, g' s 6 et g pouvant être égal à g'

Si q' = 1, un groupe fonctionnel choisi parmi les groupes suivants:: -SII

OS de formule (XI) : dans laquelle:

# g # 2 et h # 1 avec 0.4 # g/h # 2 ;;

# 2 # x # 6

(S)x est un radical polysulfuré divalent, chaque valence libre étant directement liée à un atome de carbone d'un cycle aromatique, plusieurs cycles aromatiques pouvant être reliés entre eux par le radical (S)x,

(Ar) représente un groupe hydrocarboné, choisi parmi les aryles ayant de 6 à 12 atome(s) de carbone,

# m' représente O ou 1,

(R2) représente un groupe hydrocarboné, divalent, choisi parmi les alkyles et alkylenoxy linéaires ou ramifiés, ayant de 1 à 10 atome(s) de carbone et avantageusement de 1 à 6,

# R1 et X répondent à la même définition que celle donnée supra en légende de la formule (IX), # 0 # n' # 2

dans laquelle::

OS de formule (XII) :

ou non, comportant une ou plusieurs doubles liaisons, ayant de 2 à 20 atomes de carbone;

Alkenyle représente un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, cyclique

# R1 et X répondent à la même définition que celle donnée supra en légende de la formule (IX), # 0 # n' # 2,

R1 =R3;Alk=Alk1 etAr=Ar1.

# les symboles p' et p" sont identiques ou différents et répondent à la même définition que celle de p' supra, donnée en légende de la formule (IX), avec la condition de ne pas avoir simultanément n' = n"; m' = m"; p' = p"; X = X1

les symboles Ar et Ar1 sont identiques ou différents et répondent à la même définition que celle de Ar supra, donnée en légende de la formule (IX),

# les symboles m' et m" sont identiques ou différents et répondent à la même définition que celle de m' supra, donnée en légende de la formule (IX),

les symboles n' et n" sont identiques ou différents et répondent à la meme définition que celle de n' supra, donnée en légende de la formule (IX),

les symboles Alk et Alk1 sont identiques ou différents et répondent à la même définition que celle de Alk supra, donnée en légende de la formule (IX),

# le symbole x est un nombre entier positif entre 1 et 8, (S)x représentant donc un radical polysulfure,

> X et X1 sont identiques ou différents et répondent à la même définition que celle de X supra, donnée en légende de la formule (IX),

# les symboles R1 et R3 sont identiques ou différents et répondent à la même définition que celle de R1 supra, donnée en légende de la formule (IX),

dans laquelle::

8. Utilisation selon la revendication 7, caractérisée en ce que les composés silicones OS qui conviennent sont: les mercaptosilanes de formule (IX) ; les bis(trialcoxy en C1-C4 silylpropyl)-tétrasulfures de formule (IX) ; les tri(alcoxy en C1 - C6) alkénylsilanes de formule (Xl), chaque radical alcoxy pouvant éventuellement être substitué lui-même par un radical alcoxy en C1 - C3.

9. Compositions d'élastomère(s) comprenant une charge silicieuse obtenue grace à l'emploi d'une quantité efficace de l'association particulière de composés silicones1 consistant dans la combinaison d'au moins un composé POS avec au moins un composé OS, qui a été définie ci-avant dans l'une quelconque des revendications 1 à 8.

10. Compositions selon la revendication 9, caractérisées en ce qu'elles comprennent (les parties sont données en poids)

par 100 parties d'élastomère(s), i 10 à 100 parties de charge siliceuse, et

une quantité de combinaisons POS+OS qui apporte dans chaque composition

*0,15 à 15 parties de POS pour 100 parties de charge siliceuse, et

*0,2 à 8 parties de OS pour 100 parties de charge siliceuse.

11. Compositions selon la revendication 9 ou 10, caractérisées en ce que la silice est une silice de précipitation hautement dispersible présentant une surface BET s à 450 m2/g, une surface spécifique CTAB s à 450 m2/g.

12. Compositions selon la revendication 11, caractérisée en ce que la silice possède un rapport surface spécifique BET/surface spécifique CTAB 2 1 et s 1,2.

13. Compositions selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisées en

ce que le (ou les) élastomère(s) mis en oeuvre sont choisis parmi:

(1) les homopolymères obtenus par polymérisation d'un monomère diène conjugué ayant de 4 à 22 atomes de carbone;

(2) les copolymères obtenus par copolymérisation d'un ou plusieurs des diènes conjugués précités entre eux ou avec un ou plusieurs monomères insaturés éthyléniquement choisis parmi: :

- les monomères vinyles aromatiques ayant de 8 à 20 atomes de carbone;

- les monomères nitriles vinyliques ayant de 3 à 12 atomes de carbone;

- les monoméres esters acryliques dérivés de l'acide acrylique ou de l'acide méthacrylique avec des alcanols ayant de 1 à 12 atomes de carbone;

(3) les copolymères obtenus par copolymérisation d'éthylène, avec une a-oléfine ayant de 3 à 6 atomes de carbone;

(4) les copolymères tertiaires obtenus par copolymérisation d'éthylène, d'une a-oléfine ayant 3 à 6 atomes de carbone avec un monomère diène non conjugué ayant de 6 à 12 atomes de carbone;

(5) le caoutchouc naturel;

(6) les copolymères obtenus par copolymérisation d'isobutène et d'isoprène (caoutchouc butyle), ainsi que les versions halogénées, de ces copolymères;

(7) un mélange de plusieurs des élastomères précités (1) à (6) entre eux;

(8) les polyéthylènes chlorosulfonés;;

(9) les hydrocarbures fluorés;

(10) les élastomères du type épichlorohydrine-oxyde d'éthylène ou polyépichlorohydrine.

14. Compositions selon la revendication 13, caractérisée en ce que l'on fait appel, à un ou plusieurs élastomère(s) choisi(s) parmi: le polybutadiène, le polychloroprène, le polyisoprène, le poly(styrène-butadiène), le poly(acrylonitrile-butadiène) sous forme hydrogénée ou non, le poly(styrène-butadiène-isoprène), un terpolymère(éthylènepropylène-diène monomère non conjugué), le caoutchouc butyle.

15. Composition selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisées en ce qu'elles renferment en outre tout ou partie des autres constituants et additifs auxiliaires habituellement utilisés dans le domaine des compositions d'élastomère(s) et de caoutchouc(s).

16. Procédé de préparation des compositions d'élastomère(s) selon l'une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisé en ce que le mode opératoire comprend une phase et consiste dans la réalisation suivante:

- la combinaison d'au moins un composé silicone POS avec au moins un composé silicone OS, jouant le rôle d'agent de couplage silice-élastomère, est préparée au préalable et est ajoutée ensuite, dans l'état où elle se trouve après sa préparation, immédiatement ou à un autre moment, dans le mélange d'élastomère(s) comprenant la charge siliceuse en opérant dans un appareil mélangeur interne usuel, ou bien

- on ajoute directement au moment de l'emploi, simultanément ou l'un après l'autre, au moins un composé silicone POS et au moins un composé silicone OS dans le mélange d élastomère(s) comprenant la charge siliceuse à n'importe quel moment de la préparation de ce mélange.

17. Procédé de préparation des compositions d'élastomère(s) selon l'une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisé en ce que le pode opératoire comprend 2 phases (procédé dit deux phases) et consiste, en opérant dans un appareil mélangeur inteme usuel: phase 1: à préparer d'abord un premier mélange comprenant le (ou les)

élastomère(s), une charge siliceuse et au moins un composé silicone POS

et éventuellement une partie du (ou des) constituant(s) auxiliaire(s)

usuel(s), phase 2: puis immédiatement ou à un autre moment, à préparer ensuite un second

mélange comprenant le premier mélange, au moins un composé silicone

OS et tout ou partie du (ou des) constituant(s) auxillaire(s) usuel(s).

18. Proécédé selon la revendication 16 ou 17, caractérisée en ce que l'on fait réagir au moins un composé silicone POS avec la charge siliceuse avant d'incorporer la silice dans le (ou les) élastomère(s).

19. A titre de moyen utilisable, notamment pour la mise en oeuvre du procédé dit en phase selon la revendication 16, un nouveau produit consistant dans l'association qui résulte de la combinaison, faite au préalable ou au moment de l'emploi, d'au moins un composé silicone POS avec au moins un composé silicone OS.

20. A titre de moyen utilisable notamment pour la mise en oeuvre de la phase 2 du procédé dit en deux phases selon la revendication 17, un nouveau produit, pouvant jouer le rôle de composition d'élastomère(s), consistant dans le mélange obtenu à l'issue de la phase 1, dit premier mélange, qui comprend la charge siliceuse revêtue du (ou des) composé(s) silicone(s) POS et le (ou les) élastomère(s).

21. A titre de moyen utilisable, notamment pour la mise en oeuvre du procédé dit en une phase ou de la phase 1 du procédé dit en deux phases selon les revendications 16 ou 17 et 18, un nouveau produit qui résulte du recouvrement de la silice par au moins un composé silicone POS.

22. Articles en élastomère(s) caractérisés en ce qu'ils possèdent un corps comprenant soit les compositions selon rune quelconque des revendications 9 à 15, soit les compositions selon la revendication 20.

23. Articles selon la revendication 22, caractérisés en ce qu'ils consistent dans des supports de moteurs, des pièces de chenilles de véhicule, des semelles de chaussures, des galets de téléphérique, des joints d'appareillages électroménagers et des gaines de câbles.