FR3001459A1 - Bandage pour vehicule dont la bande de roulement comporte une composition de caoutchouc thermo-expansible - Google Patents

Abstract

Bandage pour véhicule, notamment bandage hiver, dont la bande de roulement comporte une composition de caoutchouc thermo-expansible à l'état non vulcanisé, expansée à l'état vulcanisé ; ladite composition, à l'état non vulcanisé, comporte au moins un élastomère diénique tel que du caoutchouc naturel et/ou un polybutadiène, plus de 50 pce d'une charge renforçante telle que silice ou noir de carbone, entre 2 et 60 pce de microparticules d'un carbure métallique tel qu'un carbure de silicium, entre 2 et 25 pce d'un agent d'expansion tel qu'un (hydrogéno)carbonate de sodium ou potassium, et entre 2 et 25 pce d'un composé thermofusible dont la température de fusion est comprise entre 60°C et 220°C, tel que par exemple l'acide citrique. L'utilisation combinée de ces différents composés, aux taux préconisés, permet l'obtention d'une très bonne adhérence à la fois sur glace sèche et sur glace fondante.

Description

- 1 - 1. DOMAINE DE L'INVENTION L'invention est relative aux compositions caoutchouteuses utilisées comme bandes de roulement de bandages, pneumatiques ou non-pneumatiques, pour véhicules, en particulier de bandages « hiver » aptes à rouler sur des sols recouverts de glace ou verglas sans être pourvus de clous (aussi appelés bandages "studless"). Elle est plus particulièrement relative aux bandages pour véhicule, notamment bandages hiver, dont la bande de roulement est spécifiquement adaptée aux conditions dites de "glace fondante" rencontrées dans un domaine de températures comprises entre -5°C et 0°C, domaine dans lequel de manière connue, la pression des bandages au passage du véhicule provoque une fusion superficielle de la glace qui se recouvre d'un mince film d'eau nuisible à l'adhérence de ces bandages, tout en satisfaisant aussi à un roulage sous des conditions dites de "glace sèche" ou "glace froide" correspondant à un domaine de températures typiquement inférieures à -5°C. 2. ETAT DE LA TECHNIQUE Pour éviter les effets néfastes des clous, notamment leur forte action abrasive sur le revêtement du sol lui-même et un comportement routier notablement dégradé sur sol sec, les manufacturiers de bandages ont proposé différentes solutions consistant à modifier la formulation des compositions de caoutchouc elles-mêmes. Ainsi, il a été proposé tout d'abord d'incorporer des particules solides à grande dureté, telle que par exemple du carbure de silicium (voir par exemple US 3 878 147), dont certaines viennent affleurer la surface de la bande de roulement au fur et à mesure de l'usure de cette dernière, et entrent donc en contact avec la glace. De telles particules, aptes à agir en définitive comme des micro-clous sur de la glace dure, grâce à un effet de "griffe" bien connu, restent relativement agressives vis-à-vis du sol ; elles ne sont pas bien adaptées aux conditions de roulage sur une glace fondante. D'autres solutions ont donc été proposées, consistant notamment à incorporer des poudres hydrosolubles (i.e., qui peuvent se dissoudre dans l'eau) dans la composition constitutive de la bande de roulement. De telles poudres se solubilisent plus ou moins au contact de la neige ou de la glace fondue, ce qui permet d'une part la création à la surface de la bande de roulement P10-3017 - 2 - de porosités susceptibles d'améliorer l'accrochage de la bande de roulement sur le sol et d'autre part la création de gorges jouant le rôle de canaux d'évacuation du film liquide créé entre le bandage et le sol. A titre d'exemples de telles poudres hydrosolubles, on peut citer par exemple l'emploi de poudre de cellulose, de PVA (alcool polyvinylique) ou d'amidon, de 5 poudres de gomme de guar ou de gomme de xanthane, ou encore de poudre de sulfate de magnésium ou de potassium (voir par exemple demandes de brevet JP 3-159803, JP 2002211203, WO 2008/080750, WO 2008/080751, WO 2010/009850, W02011/073188, WO 2011/086061, WO 2012/052331, WO 2012/085063). Ces poudres hydrosolubles ne sont toutefois pas suffisamment efficaces pour des conditions de roulage sur glace sèche (non 1() fondante). Pour améliorer les performances d'adhérence sur glace fondante d'une bande de roulement, il est également bien connu d'utiliser une couche de caoutchouc mousse à base d'élastomère diénique, d'un agent d'expansion ("blowing agent") et divers autres additifs. Ces agents 15 d'expansion, tels que par exemple des composés nitro, sulfonyl ou azo, sont aptes à libérer lors d'une activation thermique, par exemple lors de la vulcanisation du bandage, une quantité de gaz importante, notamment de l'azote, et ainsi conduire à la formation de bulles au sein d'un matériau suffisamment mou tel qu'une composition de caoutchouc comportant de tels agents d'expansion. De telles formulations de caoutchouc mousse pour bandages hiver ont été 20 décrites par exemple dans les documents brevet JP 2003-183434, JP 2004-091747, JP 2006- 299031, JP 2007-039499, JP 2007-314683, JP2008-001826, JP 2008-150413, EP 826 522, US 5 147 477, US 6 336 487, ainsi que dans les demandes plus récentes WO 2011/064128, WO 2012/163998. 25 3. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION Au cours de leurs recherches sur la technologie ci-dessus relative à l'utilisation de caoutchouc mousse, les Demanderesses ont découvert une composition de caoutchouc spécifique qui offre 30 une excellente adhérence aux bandages à la fois sur glace fondante et sur glace sèche. En conséquence, la présente invention concerne un bandage dont la bande de roulement comporte, à l'état non vulcanisé, une composition de caoutchouc thermo-expansible comportant au moins un élastomère diénique, plus de 50 pce d'une charge renforçante, entre 2 35 et 60 pce de microparticules d'au moins un carbure métallique, entre 2 et 25 pce d'un agent d'expansion et entre 2 et 25 pce d'un composé thermofusible dont la température de fusion est comprise entre 60°C et 220°C. L'invention concerne également un bandage à l'état vulcanisé obtenu après cuisson 40 (vulcanisation) du bandage cru conforme à l'invention tel que décrit ci-dessus. P10-3017 - 3 - Les bandages de l'invention sont particulièrement destinés à équiper des véhicules à moteur de type tourisme, incluant les véhicules 4x4 (à quatre roues motrices) et véhicules SUV ("Sport Utility Vehicles"), des véhicules deux roues (notamment motos) comme des véhicules industriels choisis en particulier parmi camionnettes et "poids-lourd" (i.e., métro, bus, engins de transport routier tels que camions, tracteurs). L'invention ainsi que ses avantages seront aisément compris à la lumière de la description et des exemples de réalisation qui suivent. 4. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Dans la présente description, sauf indication expresse différente, tous les pourcentages (%) indiqués sont des % en masse. L'abréviation "pce" signifie parties en poids pour cent parties d'élastomère (du total des élastomères si plusieurs élastomères sont présents). D'autre part, tout intervalle de valeurs désigné par l'expression "entre a et b" représente le domaine de valeurs supérieur à "a" et inférieur à "b" (c'est-à-dire bornes a et b exclues) tandis que tout intervalle de valeurs désigné par l'expression "de a à b" signifie le domaine de valeurs allant de "a" jusqu'à "b" (c'est-à-dire incluant les bornes strictes a et b). Le bandage de l'invention a donc pour caractéristique essentielle que sa bande de roulement, à l'état non vulcanisé, comporte une composition de caoutchouc thermo-expansible (au moins pour la partie supérieure de la bande de roulement qui vient directement en contact avec la surface de la route) comportant au moins: un (au moins un) élastomère diénique ; plus de 50 pce d'une (au moins une) charge renforçante ; entre 2 et 60 pce de microparticules d'un (au moins un) carbure métallique ; entre 2 et 25 pce d'un (au moins un) agent d'expansion ; et entre 2 et 25 pce d'un (au moins un) composé thermofusible dont la température de fusion est comprise entre 60°C et 220°C.

Les différents composants ci-dessus sont décrits en détail ci-après. 4.1. Elastomère diénique Par élastomère (ou caoutchouc, les deux termes étant synonymes) du type "diénique", on rappelle que doit être entendu un élastomère issu au moins en partie (i.e. un homopolymère ou P10-3017 - 4 - un copolymère) de monomères diènes (monomères porteurs de deux doubles liaisons carbone-carbone, conjuguées ou non). Les élastomères diéniques peuvent être classés de manière connue en deux catégories : ceux dits "essentiellement insaturés" et ceux dits "essentiellement saturés". Les caoutchoucs butyl, ainsi que par exemple les copolymères de diènes et d'alpha-oléfines type EPDM, entrent dans la catégorie des élastomères diéniques essentiellement saturés, ayant un taux de motifs d'origine diénique qui est faible ou très faible, toujours inférieur à 15% (% en moles). A contrario, par élastomère diénique essentiellement insaturé, on entend un élastomère diénique issu au moins en partie de monomères diènes conjugués, ayant un taux de motifs ou unités d'origine diénique (diènes conjugués) qui est supérieur à 15% (% en moles). Dans la catégorie des élastomères diéniques "essentiellement insaturés", on entend en particulier par élastomère diénique "fortement insaturé" un élastomère diénique ayant un taux de motifs d'origine diénique (diènes conjugués) qui est supérieur à 50%.

On préfère utiliser au moins un élastomère diénique du type fortement insaturé, en particulier un élastomère diénique choisi dans le groupe constitué par le caoutchouc naturel (NR), les polyisoprènes de synthèse (IR), les polybutadiènes (BR), les copolymères de butadiène, les copolymères d'isoprène et les mélanges de ces élastomères. De tels copolymères sont plus préférentiellement choisis dans le groupe constitué par les copolymères de butadiène-styrène (SBR), les copolymères d'isoprène-butadiène (BIR), les copolymères d'isoprène-styrène (SIR), les copolymères d'isoprène-butadiène-styrène (SBIR) et les mélanges de tels copolymères.

Les élastomères peuvent être par exemple à blocs, statistiques, séquences, microséquencés, et être préparés en dispersion ou en solution ; ils peuvent être couplés et/ou étoilés ou encore fonctionnalisés avec un agent de couplage et/ou d'étoilage ou de fonctionnalisation. Pour un couplage à du noir de carbone, on peut citer par exemple des groupes fonctionnels comprenant une liaison C-Sn ou des groupes fonctionnels aminés tels que benzophénone par exemple ; pour un couplage à une charge inorganique renforçante telle que silice, on peut citer par exemple des groupes fonctionnels silanol ou polysiloxane ayant une extrémité silanol (tels que décrits par exemple dans US 6 013 718), des groupes alkoxysilanes (tels que décrits par exemple dans US 5 977 238), des groupes carboxyliques (tels que décrits par exemple dans US 6 815 473 ou US 2006/0089445) ou encore des groupes polyéthers (tels que décrits par exemple dans US 6 503 973). A titre d'autres exemples de tels élastomères fonctionnalisés, on peut citer également des élastomères (tels que SBR, BR, NR ou IR) du type époxydés. A titre préférentiel conviennent les polybutadiènes et en particulier ceux ayant une teneur en unités -1,2 comprise entre 4% et 80% ou ceux ayant une teneur en cis-1,4 supérieure à 80%, les polyisoprènes, les copolymères de butadiène-styrène et en particulier ceux ayant une teneur P10-3017 - 5 - en styrène comprise entre 5% et 50% en poids et plus particulièrement entre 20% et 40%, une teneur en liaisons -1,2 de la partie butadiénique comprise entre 4% et 65% , une teneur en liaisons trans-1,4 comprise entre 20% et 80%, les copolymères de butadiène-isoprène et notamment ceux ayant une teneur en isoprène comprise entre 5% et 90% en poids et une température de transition vitreuse ("Tg" - mesurée selon ASTM D3418-82) de -40°C à -80°C, les copolymères isoprène-styrène et notamment ceux ayant une teneur en styrène comprise entre 5% et 50% en poids et une Tg comprise entre -25°C et -50°C. Dans le cas des copolymères de butadiène-styrène-isoprène conviennent notamment ceux ayant une teneur en styrène comprise entre 5% et 50% en poids et plus particulièrement comprise entre 10% et 40%, une teneur en isoprène comprise entre 15% et 60% en poids et plus particulièrement entre 20% et 50%, une teneur en butadiène comprise entre 5% et 50% en poids et plus particulièrement comprise entre 20% et 40%, une teneur en unités -1,2 de la partie butadiénique comprise entre 4% et 85%, une teneur en unités trans -1,4 de la partie butadiénique comprise entre 6% et 80%, une teneur en unités -1,2 plus -3,4 de la partie isoprénique comprise entre 5% et 70% et une teneur en unités trans -1,4 de la partie isoprénique comprise entre 10% et 50%, et plus généralement tout copolymère butadiènestyrène-isoprène ayant une Tg comprise entre -20°C et -70°C.

Selon un mode de réalisation particulièrement préférentiel de l'invention, l'élastomère diénique est choisi dans le groupe constitué par le caoutchouc naturel, les polyisoprènes de synthèse, les polybutadiènes ayant un taux de liaisons cis-1,4 supérieur à 90%, les copolymères de butadiène-styrène et les mélanges de ces élastomères.

Selon un mode de réalisation plus particulier et préférentiel, la composition de caoutchouc thermo-expansible comporte 50 à 100 pce de caoutchouc naturel ou de polyisoprène de synthèse, ledit caoutchouc naturel ou polyisoprène de synthèse pouvant être utilisé notamment en coupage (mélange) avec au plus 50 pce d'un polybutadiène ayant un taux de liaisons cis-1,4 supérieur à 90%.

Selon un autre mode de réalisation particulier et préférentiel, la composition de caoutchouc thermo-expansible comporte 50 à 100 pce d'un polybutadiène ayant un taux de liaisons cis-1,4 supérieur à 90%, ledit polybutadiène pouvant être utilisé notamment en coupage avec au plus 50 pce de caoutchouc naturel ou polyisoprène de synthèse.

Aux élastomères diéniques des bandes de roulement selon l'invention pourraient être associés, en quantité minoritaire, des élastomères synthétiques autres que diéniques, voire des polymères autres que des élastomères, par exemple des polymères thermoplastiques. 4.2. Charge P10-3017 - 6 - Toute charge connue pour ses capacités à renforcer une composition de caoutchouc est utilisable, par exemple une charge organique telle que du noir de carbone, ou encore une charge inorganique telle que de la silice à laquelle est associé de manière connue un agent de couplage. Une telle charge consiste préférentiellement en des nanoparticules dont la taille moyenne (en masse) est inférieure au micromètre, généralement inférieure à 500 nm, le plus souvent comprise entre 20 et 200 nm, en particulier et plus préférentiellement comprise entre 20 et 150 nm. De manière préférentielle, le taux de charge renforçante totale (en particulier de la silice ou du noir de carbone ou un mélange de silice et de noir de carbone) est compris entre 50 et 150 pce. Une teneur égale ou supérieure à 50 pce est favorable à une bonne tenue mécanique ; au-delà de 150 pce, il existe un risque de rigidité excessive de la couche de caoutchouc. Pour ces raisons, le taux de charge renforçante totale est plus préférentiellement compris dans un domaine de 70 à 120 pce. Comme noirs de carbone conviennent par exemple tous les noirs de carbone qui sont conventionnellement utilisés dans les bandages (noirs dits de grade pneumatique) tels que les noirs des séries 100, 200, 300 (grades ASTM), comme par exemple les noirs N115, N134, N234, N326, N330, N339, N347, N375. Les noirs de carbone pourraient être par exemple déjà incorporés à l'élastomère diénique, notamment isoprénique, sous la forme d'un masterbatch (voir par exemple demandes WO 97/36724 ou WO 99/16600).

Comme exemples de charges organiques autres que des noirs de carbone, on peut citer les charges organiques de polyvinyle fonctionnalisé telles que décrites dans les demandes WO-A2006/069792, WO-A-2006/069793, WO-A-2008/003434 et WO-A-2008/003435.

Par "charge inorganique renforçante", doit être entendu ici toute charge inorganique ou minérale, quelles que soient sa couleur et son origine (naturelle ou de synthèse), encore appelée charge "blanche", charge "claire" ou même charge "non-noir" par opposition au noir de carbone, capable de renforcer à elle seule, sans autre moyen qu'un agent de couplage intermédiaire, une composition de caoutchouc destinée à la fabrication de bandages, en d'autres termes apte à remplacer, dans sa fonction de renforcement, un noir de carbone conventionnel de grade pneumatique ; une telle charge se caractérise généralement, de manière connue, par la présence de groupes hydroxyle (-OH) à sa surface. Comme charges inorganiques renforçantes conviennent notamment des charges minérales du type siliceuse, en particulier de la silice (Si02). La silice utilisée peut être toute silice P10-3017 - 7 - renforçante connue de l'homme du métier, notamment toute silice précipitée ou pyrogénée présentant une surface BET ainsi qu'une surface spécifique CTAB toutes deux inférieures à 450 m2/g, de préférence de 30 à 400 m2/g, notamment entre 60 et 300 m2/g. A titres de silices précipitées hautement dispersibles (dites "HDS"), on citera par exemple les silices "Ultrasil" 7000 et "Ultrasil" 7005 de la société Evonik, les silices "Zeosil" 1165MP, 1135MP et 1115MP de la société Rhodia, la silice "Hi-Sil" EZ150G de la société PPG, les silices "Zeopol" 8715, 8745 et 8755 de la Société Huber. Selon un autre mode de réalisation particulièrement préférentiel, on utilise comme charge majoritaire une charge inorganique renforçante, en particulier de la silice, à un taux compris dans un domaine de 70 à 120 pce, charge inorganique renforçante à laquelle peut être ajoutée avantageusement du noir de carbone à un taux minoritaire au plus égal à 15 pce, en particulier compris dans un domaine de 1 à 10 pce.

Pour coupler la charge inorganique renforçante à l'élastomère diénique, on utilise de manière bien connue un agent de couplage (ou agent de liaison) au moins bifonctionnel destiné à assurer une connexion suffisante, de nature chimique et/ou physique, entre la charge inorganique (surface de ses particules) et l'élastomère diénique. On utilise en particulier des organosilanes ou des polyorganosiloxanes au moins bifonctionnels.

On utilise notamment des silanes polysulfures, dits "symétriques" ou "asymétriques" selon leur structure particulière, tels que décrits par exemple dans les demandes W003/002648 (ou US 2005/016651) et W003/002649 (ou US 2005/016650).

Conviennent en particulier, sans que la définition ci-après soit limitative, des silanes polysulfures répondant à la formule générale (I) suivante: (I) Z - A - Sx - A - Z , dans laquelle: - x est un entier de 2 à 8 (de préférence de 2 à 5) ; - les symboles A, identiques ou différents, représentent un radical hydrocarboné divalent (de préférence un groupement alkylène en C1-C18 ou un groupement arylène en C6-C12, plus particulièrement un alkylène en C1-C10, notamment en C1-C4, en particulier le propylène) ; - les symboles Z, identiques ou différents, répondent à l'une des trois formules ci-après: Ri Ri R2 -S i-R1 -S R2 _i _R2 142 R12 R12 P10-3017 - 8 - dans lesquelles: - les radicaux RI, substitués ou non substitués, identiques ou différents entre eux, représentent un groupe alkyle en CI-C18, cycloalkyle en C5-C18 ou aryle en C6-C18 (de préférence des groupes alkyle en CI-C6, cyclohexyle ou phényle, notamment des groupes alkyle en CI-C4, plus particulièrement le méthyle et/ou l'éthyle). - les radicaux R2, substitués ou non substitués, identiques ou différents entre eux, représentent un groupe alkoxyle en CI-C18 ou cycloalkoxyle en Cs-Cm (de préférence un groupe choisi parmi alkoxyles en CI-C8 et cycloalkoxyles en C5-C8, plus préférentiellement encore un groupe choisi parmi alkoxyles en CI-C4, en particulier méthoxyle et éthoxyle). Dans le cas d'un mélange d'alkoxysilanes polysulfurés répondant à la formule (I) ci-dessus, notamment des mélanges usuels disponibles commercialement, la valeur moyenne des "x" est un nombre fractionnaire de préférence compris entre 2 et 5, plus préférentiellement proche de 4. Mais l'invention peut être aussi avantageusement mise en oeuvre par exemple avec des alkoxysilanes disulfurés (x = 2). A titre d'exemples de silanes polysulfurés, on citera plus particulièrement les polysulfures (notamment di sulfures, tri sulfures ou tétrasulfures) de bi s-(alkoxyl(Ci-C4)-alkyl(Ci-C4)silyl- alkyl(Ci-C4)), comme par exemple les polysulfures de bis(3-triméthoxysilylpropyl) ou de bis(3-triéthoxysilylpropyl). Parmi ces composés, on utilise en particulier le tétrasulfure de bis(3-triéthoxysilylpropyl), en abrégé TESPT, de formule [(C2H50)3Si(CH2)3S2]2 ou le disulfure de bis-(triéthoxysilylpropyle), en abrégé TESPD, de formule [(C2H50)3Si(CH2)3SL. On citera également à titre d'exemples préférentiels les polysulfures (notamment disulfures, trisulfures ou tétrasulfures) de bis-(monoalkoxyl(Ci-C4)-dialkyl(CI-C4)silylpropyl), plus particulièrement le tétrasulfure de bis-monoéthoxydiméthylsilylpropyl tel que décrit dans la demande de brevet WO 02/083782 précitée (ou US 7 217 751). A titre d'exemple d'agents de couplage autres qu'un alkoxysilane polysulfuré, on citera notamment des POS (polyorganosiloxanes) bifonctionnels ou encore des polysulfures d'hydroxysilane (R2 = OH dans la formule I ci-dessus) tels que décrits par exemple dans les demandes de brevet WO 02/30939 (ou US 6 774 255), WO 02/31041 (ou US 2004/051210), et WO 2007/061550, ou encore des silanes ou POS porteurs de groupements fonctionnels azo-dicarbonyle, tels que décrits par exemple dans les demandes de brevet WO 2006/125532, WO 2006/125533, WO 2006/125534. A titre d'exemples d'autres silanes sulfurés, on citera par exemple les silanes porteurs d'au moins une fonction thiol (-SH) (dits mercaptosilanes) et/ou d'au moins une fonction thiol bloqué, tels que décrits par exemple dans les brevets ou demandes de brevet US 6 849 754, 40 WO 99/09036, WO 2006/023815, WO 2007/098080. P10-3017 - 9 - Bien entendu pourraient être également utilisés des mélanges des agents de couplage précédemment décrits, comme décrit notamment dans la demande WO 2006/125534 précitée.

Lorsqu'elles sont renforcées par une charge inorganique telle que silice, les compositions en caoutchouc comportent préférentiellement entre 2 et 15 pce, plus préférentiellement entre 3 et 12 pce d'agent de couplage. 4.3. Microparticules de carbure métallique La composition de caoutchouc de la bande de roulement du bandage de l'invention a pour autre caractéristique essentielle de comporter entre 2 et 60 pce de microparticules d'au moins un carbure métallique, de préférence sous forme de poudre.

Par microparticules, on entend par définition et de manière générale des particules dont la taille (i.e., diamètre ou plus grande dimension dans le cas de particules anisométriques) est micrométrique, c'est-à-dire dont la taille médiane (exprimée en poids) est comprise entre 1 i.tm et 1 mm. De préférence, la taille médiane est comprise entre 2 i.tm et 800 iam, plus préférentiellement entre 3 et 600 1.1.m.

En dessous des minima indiqués ci-dessus, l'effet technique visé (à savoir la création d'une microrugosité adaptée) risque d'être insuffisant alors qu'au-delà des maxima indiqués, on peut s'exposer à différents inconvénients : outre une perte d'esthétique possible (particules trop visibles à la surface de la bande de roulement) et un risque de décohésion, lors du roulage, d'éléments de sculpture de taille relativement importante, on a constaté que la performance d'adhérence sur glace fondante pouvait être dégradée. Pour toutes ces raisons, on préfère que les microparticules aient une taille médiane comprise entre 5 et 500 iam, en particulier dans un domaine de 5 à 200 1.1.m. Ce domaine de taille particulièrement préférentiel semble correspondre à un compromis optimisé entre d'une part la rugosité de surface recherchée et d'autre part un bon contact entre la composition de caoutchouc et la glace. D'autre part, pour des raisons identiques à celles exposées ci-dessus, le taux de microparticules est de préférence compris entre 5 et 50 pce, plus préférentiellement compris dans un domaine de 10 à 40 pce. Selon un autre mode de réalisation préférentiel, le métal du carbure métallique est choisi dans le groupe constitué par le bore, le chrome, le fer, le molybdène, le niobium, le silicium, le tantale, le titane, le tungstène, le vanadium, le zirconium et les mélanges de tels métaux. P10-3017 - 1 0 - Plus préférentiellement encore, ce carbure métallique est un carbure de bore (B4C) ou un carbure de silicium (SiC), plus particulièrement un carbure de silicium.

Pour l'analyse de la granulométrie et le calcul de la taille médiane des microparticules (ou diamètre médian pour des microparticules supposées sensiblement sphériques), différentes méthodes connues sont applicables, par exemple par diffraction laser (voir par exemple norme IS0-8130-13 ou norme JIS K5600-9-3).

On peut aussi utiliser de manière simple, et préférentielle, une analyse de la granulométrie par un tamisage mécanique ; l'opération consiste à tamiser une quantité définie d'échantillon (par exemple 200 g) sur une table vibrante pendant 30 min avec des diamètres de tamis différents (par exemple, selon une raison de progression égale à 1,26, avec des mailles de 1000, 800, 630, 500, 400, ... 100, 80, 63 pm, etc.) ; les refus récoltés sur chaque tamis sont pesés sur une balance de précision ; on en déduit le % de refus pour chaque diamètre de maille par rapport au poids total de produit ; la taille médiane (ou diamètre médian) est finalement calculée de manière connue à partir de l'histogramme de la distribution granulométrique. 4.4. Agent d'expansion et composé thermofusible associé De manière connue, un agent d'expansion (« blowing agent » en anglais) est un composé décomposable thermiquement, destiné à libérer lors d'une activation thermique, par exemple lors de la vulcanisation du bandage, une quantité importante de gaz (par exemple azote ou dioxyde carbone) et ainsi conduire à la formation de bulles. La libération de gaz dans la composition de caoutchouc provient donc de cette décomposition thermique de l'agent d'expansion. Il existe des agents d'expansion physiques ou chimiques, du type endothermiques ou exothermiques. On utilise préférentiellement des agents d'expansion chimiques, plus préférentiellement des agents d'expansion chimiques du type exothermiques comme par exemple des composés diazo, dinitroso, hydrazides, carbazides, semi-carbazides, tétrazoles, carbonates, citrates, tels qu'ils ont été décrits notamment dans la demande précitée WO 2011/064128.

L'agent d'expansion utilisé préférentiellement est un carbonate ou hydrogénocarbonate, en particulier un carbonate ou hydrogénocarbonate (aussi appelé bicarbonate) de sodium (Na), de potassium (K) ou d'ammonium (NH4). Plus préférentiellement, il s'agit d'un carbonate choisi dans le groupe constitué par carbonate 40 de sodium, hydrogénocarbonate de sodium, carbonate de potassium, hydrogénocarbonate de potassium, et les mélanges de tels carbonates (y compris, bien entendu, leurs formes P10-3017 hydratées). Un tel agent d'expansion a l'avantage de ne dégager que du dioxyde de carbone et de l'eau lors de sa décomposition ; il est donc particulièrement favorable à l'environnement. On utilise particulièrement l'hydrogénocarbonate ou bicarbonate de sodium (NaHCO3).

Préférentiellement, le taux de cet agent d'expansion est compris entre 5 et 25 pce, plus préférentiellement entre 8 et 20 pce. Une caractéristique essentielle de l'invention est d'ajouter à l'agent d'expansion précédemment décrit un composé thermofusible dont la température de fusion est comprise entre 60°C et 220°C, de préférence entre 100°C et 200°C, plus préférentiellement entre 120°C et 180°C. Le taux de ce composé thermofusible est compris entre 2 et 25 pce, de préférence entre 2 et 20 pce, notamment entre 2 et 15 pce. Il a pour fonction de se transformer en liquide dans le domaine de température spécifique indiqué ci-dessus, avant que ou au moment où l'agent d'expansion se décompose thermiquement et libère des bulles de gaz.

Tout composé présentant une température de fusion dans les domaines indiqués ci-dessus est susceptible de convenir. On pourra utiliser notamment les additifs de caoutchouterie connus de l'homme du métier comme étant compatibles, tant sous leur forme (par exemple sous forme de poudre) que par leur nature chimique, avec des compositions de caoutchouc usuelles pour bandages. A titre d'exemples, on peut citer notamment des polymères thermoplastiques telles que polyéthylène ou polypropylène ; des résines plastifiantes hydrocarbonées thermoplastiques à haute température de transition vitreuse (Tg), dont la température de fusion (ou ce qui est ici considéré comme équivalent, la température de ramollissement mesurée par exemple selon le méthode connue "Ring and Bali" - norme ISO 4625) est comprise dans les domaines ci-dessus ; de l'urée ou un dérivé thermofusible de l'urée ; de tels composés ont été décrits plus en détail dans la demande précitée WO 2011/064128.

La température de fusion est une constante physique de base bien connue (disponible par exemple dans "Handbook of Chemistry and Physics") des composés thermofusibles, organiques ou inorganiques ; elle pourra être contrôlée par toute méthode connue, par exemple par la méthode de Thiele, la méthode du banc de Kôfler ou encore par analyse DSC.

Le composé thermofusible préférentiellement utilisé est un acide carboxylique. Tout acide carboxylique présentant une température de fusion comprise entre 60°C et 220°C (donc solide à 23°C), de préférence entre 100°C et 200°C, en particulier entre 120°C et 180°C, est susceptible de convenir. P10-3017 - 12 - En se dispersant de manière homogène dans la composition, lors de sa fusion dans le domaine de température spécifique indiqué ci-dessus, cet acide carboxylique a pour fonction d'activer chimiquement (i.e., par réaction chimique) l'agent d'expansion qui, lors de sa décomposition thermique, va ainsi libérer beaucoup plus de bulles de gaz (CO2 et H20) que s'il était utilisé seul. Les acides carboxyliques peuvent être des monoacides, diacides ou triacides, ils peuvent être aliphatiques ou aromatiques ; ils peuvent également comporter des groupements fonctionnels supplémentaires (autres que COOH) tels que des groupes hydroxyle (OH), des groupes cétone (C=0) ou encore des groupes porteurs d'insaturation éthylénique. Selon un mode de réalisation préférentiel, le pKa (Ka constante d'acidité) de l'acide carboxylique est supérieur à 1, plus préférentiellement compris entre 2,5 et 12, en particulier compris entre 3 et 10.

Selon un autre mode de réalisation préférentiel, combiné ou non au précédent, l'acide carboxylique comporte, le long de sa chaîne hydrocarbonée, de 2 à 22 atomes de carbone, de préférence de 4 à 20 atomes de carbone.

Les monoacides aliphatiques comportent de préférence, le long de leur chaîne hydrocarbonée, au moins 16 atomes de carbone ; on peut citer à titre d'exemples l'acide palmitique (C16), l'acide stéarique (C18), l'acide nonadécanoique (C19), l'acide béhénique (C20) et leurs différents mélanges. Les diacides aliphatiques comportent de préférence, le long de leur chaîne hydrocarbonée, de 2 à 10 atomes de carbone ; on peut citer à titre d'exemples l'acide oxalique (C2), l'acide malonique (C3), l'acide succinique (C4), l'acide glutarique (C5), l'acide adipique (C6), l'acide pimellique (C7), l'acide subérique (C8), l'acide azélaique (C9), l'acide sébacique (C10) et leurs différents mélanges. A titre de monoacide aromatique, on peut citer par exemple l'acide benzoïque. Les acides comportant des groupes fonctionnels peuvent être des monoacides, diacides ou triacides, du type aliphatiques comme aromatiques ; on peut citer à titre d'exemples l'acide tartrique, l'acide malique, l'acide maléique, l'acide glycolique, l'acide a-cétoglutarique, l'acide salycilique, l'acide phtalique ou encore l'acide citrique. De manière préférentielle, l'acide carboxylique est choisi dans le groupe constitué par l'acide palmitique, l'acide stéarique, l'acide nonadécanoique, l'acide béhénique, l'acide oxalique, l'acide malonique, l'acide succinique, l'acide glutarique, l'acide adipique, l'acide pimellique, l'acide subérique, l'acide azélaique, l'acide sébacique, l'acide benzoïque, l'acide tartrique, l'acide malique, l'acide maléique, l'acide glycolique, l'acide a-cétoglutarique, l'acide salycilique, l'acide phtalique, l'acide citrique et les mélanges de ces acides. P10-3017 - 13 - Plus particulièrement, l'acide carboxylique est choisi dans le groupe constitué par l'acide malique, l'acide a-cétoglutarique, l'acide citrique, l'acide stéarique et leurs mélanges. Plus préférentiellement encore, est utilisé l'acide citrique, l'acide stéarique ou un mélange de ces deux acides.

Préférentiellement, pour l'obtention d'une adhérence optimale de la bande de roulement sur la glace, la quantité totale d'agent d'expansion (en particulier de carbonate ou hydrogénocarbonate) et de composé thermofusible (en particulier d'acide carboxylique) est supérieure à 10 pce, de préférence comprise entre 10 et 40 pce. Cette quantité totale est plus préférentiellement supérieure à 15 pce, en particulier comprise entre 15 et 40 pce. 4.5. Additifs divers La composition de caoutchouc thermo-expansible peut comporter également tout ou partie des additifs usuels habituellement utilisés dans les compositions de caoutchouc pour bandes de roulement, comme par exemple des agents de protection tels que cires anti-ozone, anti°zonants chimiques, anti-oxydants, des agents plastifiants, des résines renforçantes, un système de réticulation à base soit de soufre, soit de donneurs de soufre et/ou de peroxyde et/ou de bismaléimides, des accélérateurs de vulcanisation, des activateurs de vulcanisation.

Selon un mode de réalisation préférentiel, la composition de caoutchouc thermo-expansible comporte également un agent plastifiant liquide (à 20°C) dont la fonction est de ramollir la matrice en diluant l'élastomère diénique et la charge renforçante ; sa Tg (température de transition vitreuse) est par définition inférieure à -20°C, de préférence inférieure à -40°C.

Plus préférentiellement, pour une performance optimale de la bande de roulement du bandage de l'invention, ce plastifiant liquide est utilisé à un taux relativement réduit, tel que le rapport pondéral charge renforçante sur agent plastifiant liquide soit supérieur à 2,0, plus préférentiellement supérieur à 2,5, en particulier supérieur à 3,0.

Toute huile d'extension, qu'elle soit de nature aromatique ou non-aromatique, tout agent plastifiant liquide connu pour ses propriétés plastifiantes vis-à-vis d'élastomères diéniques, est utilisable. A température ambiante (20°C), ces plastifiants ou ces huiles, plus ou moins visqueux, sont des liquides (c'est-à-dire, pour rappel, des substances ayant la capacité de prendre à terme la forme de leur contenant), par opposition notamment à des résines plastifiantes hydrocarbonées qui sont par nature solides à température ambiante. Conviennent particulièrement les plastifiants liquides choisis dans le groupe constitué par les huiles naphténiques (à basse ou haute viscosité, notamment hydrogénées ou non), les huiles 40 paraffiniques, les huiles MES (Medium Extracted Solvates), les huiles DAB (Distillate P10-3017 -14- Aromatic Extracts), les huiles TDAE (Treated Distillate Aromatic Extracts), les huiles RAB (Residual Aromatic Extract oils), les huiles TRAE (Treated Residual Aromatic Extract), les huiles SRAE (Safety Residual Aromatic Extract oils), les huiles minérales, les huiles végétales, les plastifiants éthers, les plastifiants esters, les plastifiants phosphates, les plastifiants sulfonates et les mélanges de ces composés. Selon un mode de réalisation plus préférentiel, l'agent plastifiant liquide est choisi dans le groupe constitué par les huiles MIES, les huiles TDAE, les huiles naphténiques, les huiles végétales et les mélanges de ces huiles. A titre de plastifiants phosphates par exemple, on peut citer ceux qui contiennent entre 12 et 30 atomes de carbone, par exemple le trioctyle phosphate. A titre d'exemples de plastifiants esters, on peut citer notamment les composés choisis dans le groupe constitué par les trimellitates, les pyromellitates, les phtalates, les 1,2-cyclohexane dicarboxylates, les adipates, les azélates, les sébacates, les triesters de glycérol et les mélanges de ces composés. Parmi les triesters ci-dessus, on peut citer notamment des triesters de glycérol, de préférence constitués majoritairement (pour plus de 50 %, plus préférentiellement pour plus de 80 % en poids) d'un acide gras insaturé en C18, c'est-à-dire choisi dans le groupe constitué par l'acide oléique, l'acide linoléique, l'acide linolénique et les mélanges de ces acides. Plus préférentiellement, qu'il soit d'origine synthétique ou naturelle (cas par exemple d'huiles végétales de tournesol ou de colza), l'acide gras utilisé est constitué pour plus de 50% en poids, plus préférentiellement encore pour plus de 80% en poids d'acide oléique. De tels triesters (trioléates) à fort taux d'acide oléique sont bien connus, ils ont été décrits par exemple dans la demande WO 02/088238, à titre d'agents plastifiants dans des bandes de roulement pour bandages.

Selon un autre mode de réalisation préférentiel, la composition de caoutchouc selon l'invention peut comporter aussi, à titre de plastifiant solide (à 23°C), une résine plastifiante hydrocarbonée présentant une Tg supérieur à +20°C, de préférence supérieure à +30°C, telle que décrite par exemple dans les demandes WO 2005/087859, WO 2006/061064 ou WO 2007/017060.

Les résines hydrocarbonées sont des polymères bien connus de l'homme du métier, essentiellement à base de carbone et hydrogène, miscibles donc par nature dans les compositions d'élastomère(s) diénique(s) lorsqu'elles sont qualifiées en outre de "plastifiantes". Elles peuvent être aliphatiques, aromatiques ou encore du type aliphatique/aromatique c'est-à- dire à base de monomères aliphatiques et/ou aromatiques. Elles peuvent être naturelles ou synthétiques, à base ou non de pétrole (si tel est le cas, connues aussi sous le nom de résines de pétrole). Elles sont préférentiellement exclusivement hydrocarbonées, c'est-à-dire qu'elles ne comportent que des atomes de carbone et d'hydrogène. P10-3017 - 15 - De préférence, la résine plastifiante hydrocarbonée présente au moins une, plus préférentiellement l'ensemble, des caractéristiques suivantes : - une Tg supérieure à 20°C (plus préférentiellement entre 40 et 100°C) ; - une masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) comprise entre 400 et 2000 g/mol (plus préférentiellement entre 500 et 1500 g/mol) ; - un indice de polymolécularité (Ip) inférieur à 3, plus préférentiellement inférieur à 2 (rappel : Ip = Mw/Mn avec Mw masse moléculaire moyenne en poids).

La Tg de cette résine est mesurée de manière connue par DSC (Differential Scanning Calorimetry), selon la norme ASTM D3418. La macrostructure (Mw, Mn et Ip) de la résine hydrocarbonée est déterminée par chromatographie d'exclusion stérique (SEC) : solvant tétrahydrofurane ; température 35°C ; concentration 1 g/1; débit 1 ml/min ; solution filtrée sur filtre de porosité 0,45 iam avant injection ; étalonnage de Moore avec des étalons de polystyrène ; jeu de 3 colonnes "WATERS" en série ("STYRAGEL" HR4E, HR1 et HR0.5) ; détection par réfractomètre différentiel ("WATERS 2410") et son logiciel d'exploitation associé ("WATERS EMPOWER"). Selon un mode de réalisation particulièrement préférentiel, la résine plastifiante hydrocarbonée est choisie dans le groupe constitué par les résines d'homopolymère ou copolymère de cyclopentadiène (en abrégé CPD), les résines d'homopolymère ou copolymère de dicyclopentadiène (en abrégé DCPD), les résines d'homopolymère ou copolymère de terpène, les résines d'homopolymère ou copolymère de coupe C5, les résines d'homopolymère ou copolymère de coupe C9, les résines d'homopolymère ou copolymère d'alpha-méthyl-styrène et les mélanges de ces résines. Parmi les résines de copolymères ci-dessus sont plus préférentiellement utilisées celles choisies dans le groupe constitué par les résines de copolymère (D)CPD/ vinylaromatique, les résines de copolymère (D)CPD/ terpène, les résines de copolymère (D)CPD/ coupe C5, les résines de copolymère (D)CPD/ coupe C9, les résines de copolymère terpène/ vinylaromatique, les résines de copolymère terpène/ phénol, les résines de copolymère coupe C5/ vinylaromatique, les résines de copolymère coupe C9/ vinylaromatique, et les mélanges de ces résines. Le terme "terpène" regroupe ici de manière connue les monomères alpha-pinène, beta-pinène et limonène ; préférentiellement est utilisé un monomère limonène, composé se présentant de manière connue sous la forme de trois isomères possibles : le L-limonène (énantiomère lévogyre), le D-limonène (énantiomère dextrogyre), ou bien le dipentène, racémique des énantiomères dextrogyre et lévogyre. A titre de monomère vinylaromatique conviennent par exemple le styrène, l'alpha- méthylstyrène, l'ortho-, méta-, para-méthylstyrène, le vinyle-toluène, le para-tertiobutylstyrène, les méthoxystyrènes, les chlorostyrènes, les hydroxystyrènes, le vinylmésitylène, le divinylbenzène, le vinylnaphtalène, tout monomère P10-3017 -16- vinylaromatique issu d'une coupe C9 (ou plus généralement d'une coupe Cg à Cm). De préférence, le composé vinyle-aromatique est du styrène ou un monomère vinylaromatique issu d'une coupe C9 (ou plus généralement d'une coupe Cg à C10). De préférence, le composé vinylaromatique est le monomère minoritaire, exprimé en fraction molaire, dans le copolymère considéré. Le taux de résine hydrocarbonée est préférentiellement compris entre 3 et 60 pce, plus préférentiellement entre 3 et 40 pce, notamment entre 5 et 30 pce.

Dans le cas où l'on souhaite augmenter la rigidité de la bande de roulement une fois expansée, sans réduire pour autant la teneur en plastifiant liquide ci-dessus, on pourra avantageusement incorporer des résines renforçantes (e.g. accepteurs et donneurs de méthylène) tels que décrites par exemple dans WO 02/10269 ou US 7,199,175.

La composition de caoutchouc thermo-expansible peut également contenir des activateurs de couplage lorsque qu'un agent de couplage est utilisé, des agents de recouvrement de la charge inorganique lorsqu'une charge inorganique est utilisée, ou plus généralement des agents d'aide à la mise en oeuvre (processabilité) susceptibles de manière connue, grâce à une amélioration de la dispersion de la charge dans la matrice de caoutchouc et à un abaissement de la viscosité des compositions, d'améliorer leur processabilité à l'état cru ; ces agents sont par exemple des hydroxysilanes ou des silanes hydrolysables tels que des alkyl-alkoxysilanes, des polyols, des polyéthers, des amines, des polyorganosiloxanes hydroxyles ou hydrolysables. 4.6. Fabrication des compositions Les compositions de caoutchouc sont fabriquées dans des mélangeurs appropriés, en utilisant par exemple trois phases de préparation successives selon une procédure générale connue de l'homme du métier : une première phase de travail ou malaxage thermomécanique (parfois qualifiée de phase "non-productive") à haute température, jusqu'à une température maximale comprise entre 130°C et 200°C, de préférence entre 145°C et 185°C, suivie d'une seconde phase (non-productive) à plus basse température (de préférence inférieure à 100°C) au cours de laquelle est incorporé l'agent d'expansion, enfin une troisième phase de travail mécanique (parfois qualifiée de phase "productive") à basse température, typiquement inférieure à 120°C, par exemple entre 60°C et 100°C, phase de finition au cours de laquelle est incorporé le système de réticulation ou vulcanisation. Un procédé utilisable pour la fabrication de telles compositions de caoutchouc comporte par exemple et de préférence les étapes suivantes : P10-3017 -17- - incorporer dans un mélangeur, à l'élastomère ou au mélange d'élastomères, au moins la charge renforçante, les microparticules de carbure métallique, le composé thermofusible, les éventuels autres additifs optionnels, en malaxant thermomécaniquement le tout, en une ou plusieurs fois, jusqu'à atteindre une température maximale comprise entre 130°C et 200°C; - refroidir l'ensemble à une température inférieure à 100°C; - puis incorporer l'agent d'expansion au mélange ainsi obtenu et refroidi, en malaxant thermomécaniquement le tout jusqu'à atteindre une température maximale inférieure à 100 C ; - incorporer ensuite un système de réticulation ; - malaxer le tout jusqu'à une température maximale inférieure à 120°C; - extruder ou calandrer la composition de caoutchouc ainsi obtenue. A titre d'exemple, on introduit au cours de la première phase non-productive, dans un mélangeur approprié tel qu'un mélangeur interne usuel, tous les constituants nécessaires, les éventuels agents de recouvrement ou de mise en oeuvre complémentaires et autres additifs divers, à l'exception de l'agent d'expansion et du système de réticulation. Après travail thermomécanique, tombée et refroidissement du mélange ainsi obtenu, on conduit alors une seconde phase (non-productive) de travail thermomécanique dans le même mélangeur interne, phase au cours de laquelle est incorporé l'agent d'expansion à une température plus modérée (par exemple 60°C), pour atteindre une température maximale de tombée inférieure à 100°C. On incorpore alors le système de réticulation à basse température, généralement dans un mélangeur externe tel qu'un mélangeur à cylindres ; le tout est alors mélangé (phase productive) pendant quelques minutes, par exemple entre 5 et 15 min.

Le système de réticulation proprement dit est préférentiellement à base de soufre et d'un accélérateur primaire de vulcanisation, en particulier d'un accélérateur du type sulfénamide. A ce système de vulcanisation viennent s'ajouter, incorporés au cours de la première phase non-productive et/ou au cours de la phase productive, divers accélérateurs secondaires ou activateurs de vulcanisation connus tels qu'oxyde de zinc, acide stéarique, dérivés guanidiques (en particulier diphénylguanidine), etc. Le taux de soufre est de préférence compris entre 0,5 et 5 pce, celui de l'accélérateur primaire est de préférence compris entre 0,5 et 8 pce. On peut utiliser comme accélérateur (primaire ou secondaire) tout composé susceptible d'agir comme accélérateur de vulcanisation des élastomères diéniques en présence de soufre, notamment des accélérateurs du type thiazoles ainsi que leurs dérivés, des accélérateurs de types thiurames, dithiocarbamates de zinc. Ces accélérateurs sont par exemple choisis dans le groupe constitué par disulfure de 2-mercaptobenzothiazyle (en abrégé "MBTS"), disulfure de tetrabenzylthiurame ("TBZTD"), N-cyclohexy1-2-benzothiazyle sulfénamide ("CBS"), N,N- dicyclohexy1-2-benzothiazyle sulfénamide ("DCBS"), N-ter-buty1-2-benzothiazyle sulfénamide P10-3017 -18- ("TBBS"), N-ter-buty1-2-benzothiazyle sulfénimide ("TB SI"), dibenzyldithiocarbamate de zinc ("ZBEC") et les mélanges de ces composés. Si un acide carboxylique est utilisé comme composé thermofusible, ce dernier ayant comme effet possible celui de réduire le délai d'induction (c'est-à-dire le temps nécessaire au début de la réaction de vulcanisation) lors de la cuisson de la composition, on pourra utiliser avantageusement un retardateur de vulcanisation permettant de contrecarrer ce phénomène, et d'offrir ainsi à la composition de caoutchouc le temps nécessaire pour une expansion complète avant sa vulcanisation. Le taux de ce retardateur de vulcanisation est de préférence compris entre 0,5 et 10 pce, plus préférentiellement entre 1 et 5 pce, en particulier entre 1 et 3 pce. Les retardateurs de vulcanisation sont bien connus de l'homme du métier. On peut citer par exemple le N-cyclohexylthiophtalimide commercialisé sous la dénomination « Vulkalent G» par la société Lanxess, le N-(trichlorométhylthio)benzène-sulfonamide commercialisé sous dénomination « Vulkalent E/C » par Lanxess, ou encore l'anhydride phtalique commercialisé sous dénomination « Vulkalent BIC» par Lanxess. De manière préférentielle, on utilise le Ncyclohexylthiophtalimide (en abrégé « CTP »). La composition finale ainsi obtenue est ensuite calandrée par exemple sous la forme d'une feuille ou d'une plaque, notamment pour une caractérisation au laboratoire, ou encore calandrée ou extrudée sous la forme d'une bande de roulement thermo-expansible. A l'état cru (i.e., non vulcanisé) et donc non expansé, la densité ou masse volumique notée DI de la composition de caoutchouc thermo-expansible est de préférence comprise entre 1,100 et 1,400 g/cm3, plus préférentiellement comprise dans un domaine de 1,150 à 1,350 g/cm3. La vulcanisation (ou cuisson) est conduite de manière connue à une température généralement comprise entre 130°C et 200°C, pendant un temps suffisant qui peut varier par exemple entre 5 et 90 min en fonction notamment de la température de cuisson, du système de vulcanisation adopté et de la cinétique de vulcanisation de la composition considérée. C'est au cours de cette étape de vulcanisation que l'agent d'expansion va libérer une quantité de gaz importante, conduire à la formation de bulles dans la composition de caoutchouc mousse et finalement à son expansion.

A l'état cuit (i.e., vulcanisé), la densité notée D2 de la composition de caoutchouc une fois expansée (i.e., à l'état de caoutchouc mousse) est comprise de préférence entre 0,700 à 1,000 g/cm3, plus préférentiellement comprise dans un domaine de 0,750 à 0,950 g/cm3. P10-3017 -19- Son taux d'expansion volumique noté TE (exprimé en %) est de préférence compris entre 25% et 75%, plus préférentiellement dans un domaine de 30 à 60%, ce taux d'expansion TE étant calculé de manière connue à partir des densités DI et D2 ci-dessus, comme suit : TE = [(D 1/D2) - 1] x 100. La composition de caoutchouc ainsi formulée offre aux bandages de l'invention une très bonne adhérence sur glace, à la fois sur glace sèche et sur glace fondante.

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Claims (21)

1. REVENDICATIONS1. Bandage dont la bande de roulement comporte, à l'état non vulcanisé, une composition de caoutchouc thermo-expansible comportant au moins un élastomère diénique, plus de 50 pce d'une charge renforçante, entre 2 et 60 pce de microparticules d'au moins un carbure métallique, entre 2 et 25 pce d'un agent d'expansion et entre 2 et 25 pce d'un composé thermofusible dont la température de fusion est comprise entre 60°C et 220°C.
2. 2. Bandage selon la revendication 1, dans lequel l'élastomère diénique est choisi dans le groupe constitué par le caoutchouc naturel, les polyisoprènes de synthèse, les polybutadiènes, les copolymères de butadiène, les copolymères d'isoprène et les mélanges de ces élastomères.
3. 3. Bandage selon la revendication 2, dans lequel ladite composition de caoutchouc comporte 50 à 100 pce de caoutchouc naturel ou de polyisoprène de synthèse.
4. 4. Bandage selon la revendication 2, dans lequel ladite composition comporte 50 à 100 pce d'un polybutadiène ayant un taux de liaisons cis-1,4 supérieur à 90%.
5. 5. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le taux de charge renforçante est compris entre 50 et 150 pce, de préférence compris dans un domaine de 70 à 120 pce.
6. 6. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la charge renforçante est une charge inorganique, de préférence de la silice.
7. 7. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le taux de microparticules est compris entre 5 et 50 pce, de préférence dans un domaine de 10 à 40 pce.
8. 8. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la taille médiane en poids des microparticules est comprise entre 2 et 800 um, de préférence entre 3 et 600 um.
9. 9. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le métal du carbure métallique est choisi dans le groupe constitué par le bore, le chrome, le fer, le molybdène, le niobium, le silicium, le tantale, le titane, le tungstène, le vanadium, le zirconium et les mélanges de tels métaux.
10. 10. Bandage selon la revendication 9, dans lequel le carbure métallique est un carbure de bore ou de silicium, de préférence un carbure de silicium. P10-3017- 21 -
11. 11. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel l'agent d'expansion est un carbonate ou hydrogénocarbonate, de préférence un carbonate ou hydrogénocarbonate de sodium, potassium ou ammonium.
12. 12. Bandage selon la revendication 11, dans lequel l'agent d'expansion est choisi dans le groupe constitué par carbonate de sodium, hydrogénocarbonate de sodium, carbonate de potassium, hydrogénocarbonate de potassium, et les mélanges de tels carbonates.
13. 13. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel le taux d'agent d'expansion est compris entre 5 et 25 pce, de préférence entre 8 et 20 pce.
14. 14. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel la température de fusion du composé thermofusible est comprise entre 100°C et 200°C, de préférence entre 120 et 180°C.
15. 15. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel le composé thermofusible est un acide carboxylique.
16. 16. Bandage selon la revendication 15, dans lequel l'acide carboxylique est choisi dans le groupe constitué par l'acide malique, l'acide a-cétoglutarique, l'acide citrique, l'acide stéarique et les mélanges de ces acides.
17. 17. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, dans lequel le taux de composé thermofusible est compris entre 2 et 20 pce, de préférence entre 2 et 15 pce.
18. 18. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, dans lequel la teneur totale en agent d'expansion et en composé thermofusible est supérieure à 10 pce, de préférence supérieure à 15 pce.
19. 19. Bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, dans lequel la composition de caoutchouc thermo-expansible comporte en outre un agent plastifiant liquide à 20°C, de préférence à un taux tel que le rapport pondéral charge renforçante sur agent plastifiant liquide est supérieur à 2,0, de préférence supérieur à 2,5.
20. 20. Bandage selon l'une quelconque des revendications 15 à 19, dans lequel la composition de caoutchouc thermo-expansible comporte en outre un retardateur de vulcanisation, de préférence à un taux compris entre 0,5 et 10 pce.
21. 21. Bandage à l'état vulcanisé, obtenu après cuisson d'un bandage selon l'une quelconque des revendications 1 à 20. P10-3017