FR3057570A1 - PROCESS FOR THE PREPARATION OF A MASTER MIXTURE, COMPRISING A DIENE ELASTOMER, A REINFORCING ORGANIC CHARGE AND AN ANTIOXIDANT AGENT - Google Patents

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Charbel KANAAN
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Abstract

L'invention a pour objet un procédé de préparation d'un mélange maître, comprenant un élastomère diénique, une charge renforçante et un agent antioxydant et présentant une dispersion de la charge renforçante dans la matrice élastomérique ayant une note Z supérieure ou égale à 80, l'élastomère diénique comprend au moins du caoutchouc naturel, le procédé comprenant les étapes successives suivantes : a. Introduire, pour obtenir une masse séchée, un coagulum dans au moins un mélangeur continu chauffé; b. Faire passer la masse sortant du mélangeur continu dans un outil à cylindre pour obtenir un ruban ; puis c. Diviser le mélange maître en deux parties y compris une première et une deuxième partie du débit en sortie de l'outil à cylindre ; d. Introduire l'agent antioxydant à la première partie; e. Combiner la première partie et la deuxième partie; et f. Introduire les parties combinées dans un mélangeur continu de sorte à obtenir un mélange maître comprenant un agent antioxydant ; dans lequel la totalité de l'agent antioxydant présent dans le mélange maître obtenu à la fin de l'étape f) est introduit lors de l'étape d).The subject of the invention is a process for preparing a masterbatch comprising a diene elastomer, a reinforcing filler and an antioxidant and having a dispersion of the reinforcing filler in the elastomeric matrix having a Z-score of greater than or equal to 80, the diene elastomer comprises at least natural rubber, the process comprising the following successive steps: a. Introduce, to obtain a dried mass, a coagulum in at least one heated continuous mixer; b. Pass the mass leaving the continuous mixer in a cylinder tool to obtain a ribbon; then c. Divide the master batch into two parts including a first and a second portion of the output flow of the cylinder tool; d. Introduce the antioxidant agent to the first part; e. Combine the first part and the second part; and F. Introducing the combined portions in a continuous mixer so as to obtain a masterbatch comprising an antioxidant; wherein all of the antioxidant present in the masterbatch obtained at the end of step f) is introduced in step d).

Description

Titulaire(s) : COMPAGNIE GENERALE DES ETABLISSEMENTS MICHELIN Société en commandite par actions, MICHELIN RECHERCHE ET TECHNIQUE S.A. Société anonyme.Holder (s): COMPAGNIE GENERALE DES ETABLISSEMENTS MICHELIN Limited partnership with shares, MICHELIN RECHERCHE ET TECHNIQUE S.A. Limited company.

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FR 3 057 570 - A1 (54) PROCEDE DE PREPARATION D'UN MELANGE MAITRE, COMPRENANT UN ELASTOMERE DIENIQUE, UNE CHARGE ORGANIQUE RENFORÇANTE ET UN AGENT ANTIOXYDANT.FR 3 057 570 - A1 (54) PROCESS FOR THE PREPARATION OF A MASTER MIXTURE, COMPRISING A DENE ELASTOMER, A REINFORCING ORGANIC FILLER AND AN ANTIOXIDANT AGENT.

(© L'invention a pour objet un procédé de préparation d'un mélange maître, comprenant un élastomère diénique, une charge renforçante et un agent antioxydant et présentant une dispersion de la charge renforçante dans la matrice élastomérique ayant une note Z supérieure ou égale à 80, l'élastomère diénique comprend au moins du caoutchouc naturel, le procédé comprenant les étapes successives suivantes:(© The subject of the invention is a process for preparing a masterbatch, comprising a diene elastomer, a reinforcing filler and an antioxidant agent and having a dispersion of the reinforcing filler in the elastomeric matrix having a Z score greater than or equal to 80, the diene elastomer comprises at least natural rubber, the process comprising the following successive steps:

a. Introduire, pour obtenir une masse séchée, un coagulum dans au moins un mélangeur continu chauffé;at. Introduce, to obtain a dried mass, a coagulum in at least one continuous heated mixer;

b. Faire passer la masse sortant du mélangeur continu dans un outil à cylindre pour obtenir un ruban ; puisb. Pass the mass leaving the continuous mixer through a cylinder tool to obtain a ribbon; then

c. Diviser le mélange maître en deux parties y compris une première et une deuxième partie du débit en sortie de l'outil à cylindre;vs. Divide the masterbatch into two parts including a first and a second part of the flow leaving the cylinder tool;

d. Introduire l'agent antioxydant à la première partie;d. Introduce the antioxidant agent to the first part;

e. Combiner la première partie et la deuxième partie; ete. Combine the first part and the second part; and

f. Introduire les parties combinées dans un mélangeur continu de sorte à obtenir un mélange maître comprenant un agent antioxydant;f. Introduce the combined parts into a continuous mixer so as to obtain a masterbatch comprising an antioxidant agent;

dans lequel la totalité de l'agent antioxydant présent dans le mélange maître obtenu à la fin de l'étape f) est introduit lors de l'étape d).wherein all of the antioxidant present in the masterbatch obtained at the end of step f) is introduced during step d).

ii

Procédé de préparation d’un mélange maître comprenant un élastomère diénique, une charge organique renforçante et un agent antioxydantProcess for the preparation of a masterbatch comprising a diene elastomer, a reinforcing organic filler and an antioxidant agent

La présente invention vise à améliorer le rendement industriel des procédés de préparation de mélanges maître comprenant un élastomère diénique et une charge organique renforçante finement dispersée dans la matrice élastomérique.The present invention aims to improve the industrial efficiency of the processes for preparing masterbatches comprising a diene elastomer and a reinforcing organic filler finely dispersed in the elastomeric matrix.

On entend par « mélange maître » (couramment désigné par son nom anglais « masterbatch ») : un composite à base d’élastomère dans lequel a été introduite une charge et éventuellement d’autres additifs. Dans le cadre de la présente invention, l’élastomère comprend du caoutchouc naturel.The term “masterbatch” (commonly known by its English name “masterbatch”) means a composite based on an elastomer into which a filler and possibly other additives have been introduced. In the context of the present invention, the elastomer comprises natural rubber.

Selon l’invention, le mélange-maître est particulièrement utilisé pour la fabrication de compositions de caoutchoucs diéniques renforcées, destinées à la fabrication de pneumatiques ou de produits semi-finis pour pneumatiques, en particulier de bandes de roulement de ces pneumatiques.According to the invention, the masterbatch is particularly used for the manufacture of reinforced diene rubber compositions intended for the manufacture of tires or semi-finished products for tires, in particular treads for these tires.

Pour obtenir les propriétés de renforcement et d'hystérèse optimales conférées par une charge dans une bande de roulement de pneumatique et ainsi une haute résistance à l'usure et une basse résistance au roulement, on sait qu'il convient d'une manière générale que cette charge soit présente dans la matrice élastomérique 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 où cette charge présente une très bonne aptitude, d'une part à s'incorporer dans la matrice lors du mélange avec l'élastomère et à se désagglomérer, d'autre part à se disperser de façon homogène dans cette matrice.In order to obtain the optimum reinforcement and hysteresis properties imparted by a load in a tire tread and thus a high wear resistance and a low rolling resistance, it is generally known that this charge is present in the elastomeric matrix in a final form which is both as finely divided as possible and distributed as homogeneously as possible. However, such conditions can only be achieved insofar as this filler has a very good ability, on the one hand to be incorporated into the matrix during mixing with the elastomer and to disaggregate, on the other hand to disperse homogeneously in this matrix.

Il existe différentes méthodes pour obtenir un mélange maître d'élastomère diénique et de charge renforçante. En particulier un type de solution consiste, pour améliorer la dispersiblité de la charge dans la matrice élastomérique, à procéder au mélange de l'élastomère et de la charge en phase « liquide ». Pour ce faire, on a fait appel à un élastomère sous forme de latex qui se présente sous forme de particules d'élastomère dispersées dans l'eau, et à une dispersion aqueuse de la charge, c'est-à-dire une charge dispersée dans de l'eau, couramment appelée « slurry ». Certains procédés en particulier, tels que ceux décrits dans le document US 6 048 923, permettent d'obtenir un mélange maître d'élastomère et de charge présentant une très bonne dispersion de la charge dans la matrice élastomérique, très améliorée par rapport à la dispersion de la charge dans la matrice élastomérique susceptible d'être obtenue lors du mélange en phase solide d'élastomère et de charge renforçante. Ce procédé consiste notamment à incorporer un flux continu d'un premier fluide constitué par un latex d'élastomère dans la zone de mélangeage d'un réacteur de coagulation, à incorporer un deuxième flux continu d'un deuxième fluide constitué par une dispersion aqueuse de charge sous pression dans la zone de mélangeage pour former un mélange avec le latex d'élastomère ; le mélangeage de ces deux fluides étant suffisamment énergétique pour permettre de coaguler quasiment complètement le latex d'élastomère avec la charge avant l'orifice de sortie du réacteur de coagulation puis à sécher le coagulum obtenu.There are different methods for obtaining a masterbatch of diene elastomer and reinforcing filler. In particular, one type of solution consists, in order to improve the dispersibility of the filler in the elastomeric matrix, in mixing the elastomer and the filler in the "liquid" phase. To do this, use was made of an elastomer in the form of a latex which is in the form of elastomer particles dispersed in water, and of an aqueous dispersion of the filler, that is to say a dispersed filler. in water, commonly called "slurry". Certain processes in particular, such as those described in document US Pat. No. 6,048,923, make it possible to obtain a master mixture of elastomer and of filler having a very good dispersion of the filler in the elastomeric matrix, very improved with respect to the dispersion. of the filler in the elastomeric matrix capable of being obtained during the mixing in solid phase of elastomer and reinforcing filler. This process consists in particular in incorporating a continuous flow of a first fluid consisting of an elastomer latex into the mixing zone of a coagulation reactor, in incorporating a second continuous flow of a second fluid consisting of an aqueous dispersion of loading under pressure in the mixing zone to form a mixture with the elastomer latex; the mixture of these two fluids being sufficiently energetic to allow the elastomer latex to be coagulated almost completely with the filler before the outlet orifice of the coagulation reactor and then to dry the coagulum obtained.

Le coagulum est usuellement séché pour produire un mélange maître par un procédé en continu comprenant les étapes successives suivantes :The coagulum is usually dried to produce a masterbatch by a continuous process comprising the following successive steps:

Essorage (ou « de-watering »), le plus souvent dans une extrudeuse. Le produit essoré est usuellement dénommé « pellet » pour désigner les granules de coagulum. Le taux de matières volatiles, essentiellement de l’eau, est usuellement de 10% à 20% en poids.Spinning (or "de-watering"), most often in an extruder. The product drained is usually called “pellet” to designate the coagulum granules. The level of volatile matter, mainly water, is usually 10% to 20% by weight.

Séchage, mélange et plastification (en anglais « masticate ») dans un mélangeur continu, le plus souvent un mélangeur Banbury ou un mélangeur Unimix Continuous Mixer commercialisé par Farrel Corporation (ce mélangeur est aussi désigné sous l’abbréviation « FCM »). Lors de cette étape le mélange est mastiqué et chauffé. C’est lors de cette étape que sont ajoutés les divers additifs éventuels, et en particulier l’agent antioxydant qui est un additif considéré comme étant nécessaire. Le produit récupéré en sortie est usuellement dénommé « chunk » pour désigner la masse récupérée. Cette masse est usuellement à une température allant de 140°C à 200°C. Le taux de matières volatiles, essentiellement de l’eau, est usuellement de 1% à 3% en poids En présence de caoutchouc naturel dans la matrice élastomérique, cette masse a une viscosité Mooney très élevée (ainsi pour des taux de noir de carbone supérieurs à 65 phr, la viscosité Mooney est au-dessus des capacités de mesure des appareils, soit supérieure à 200 UM ; on peut parler d’« overtoque ») et est donc très difficile à travailler à un débit compatible avec une fabrication à l’échelle industrielle. Ainsi, dans la pratique, pour des taux de noir supérieurs à 65 phr, en sortie du mélangeur une partie de la masse est envoyée aux outils à cylindre, le reste est habituellement jeté. Le reste peut représenter une quantité significative, pouvant par exemple correspondre à la moitié de la production sortant du mélangeur.Drying, mixing and plasticization (in English "masticate") in a continuous mixer, most often a Banbury mixer or a Unimix Continuous Mixer sold by Farrel Corporation (this mixer is also designated under the abbreviation "FCM"). During this step the mixture is chewed and heated. It is during this stage that the various optional additives are added, and in particular the antioxidant agent which is an additive considered to be necessary. The product recovered at the outlet is usually called "chunk" to denote the mass recovered. This mass is usually at a temperature ranging from 140 ° C to 200 ° C. The level of volatile matter, essentially water, is usually 1% to 3% by weight. In the presence of natural rubber in the elastomeric matrix, this mass has a very high Mooney viscosity (thus for higher carbon black levels at 65 phr, the Mooney viscosity is above the measurement capacities of the devices, ie greater than 200 MU; we can speak of "overtoque") and is therefore very difficult to work at a flow rate compatible with a manufacturing process. industrial scale. Thus, in practice, for black levels higher than 65 phr, at the outlet of the mixer part of the mass is sent to the cylinder tools, the rest is usually discarded. The rest can represent a significant quantity, which can for example correspond to half of the production leaving the mixer.

plastification par passage d’une partie de la masse récupérée en sortie du mélangeur continu dans des outils à cylindre (en anglais Roll Mill). Ces outils à cylindre sont en contact avec l’air ambient. A la sortie des outils à cylindre, le ruban (ou « strip ») a usuellement une température allant de 110°C à 160°C et un taux de matières volatiles inférieur à 1% en poids.plasticization by passage of part of the mass recovered at the outlet of the continuous mixer in cylinder tools (in English Roll Mill). These cylinder tools are in contact with ambient air. At the outlet of the cylinder tools, the strip (or “strip”) usually has a temperature ranging from 110 ° C. to 160 ° C. and a volatile matter content of less than 1% by weight.

Fin de ligne pouvant notamment comprendre des étapes de granulation, compactage sous forme de balles, ...End of line which can notably include granulation steps, compaction in the form of bales, ...

Eventuellement stockage.Possibly storage.

Ainsi les procédés actuels ne sont pas économiques en raison d’une perte significative (par exemple de près de moitié) de la production entre les étapes de mélangeage continu et de plastification due à la trop grande viscosité Mooney du produit lorsque la matrice élastomérique comprend du caoutchouc naturel.Thus the current processes are not economical due to a significant loss (for example of almost half) of the production between the continuous mixing and plasticization stages due to the too high Mooney viscosity of the product when the elastomeric matrix comprises natural rubber.

D’une manière surprenante, il a été constaté qu’il était possible d’augmenter le débit de l’étape de plastification, qui peut être identique au débit des étapes d’essorage et de mélangeage. Autrement dit, il a été constaté possible d’envoyer la totalité de la masse sortant du mélangeur continu au(x) outil(s) à cylindre.Surprisingly, it has been found that it is possible to increase the flow rate of the plasticization step, which can be identical to the flow rate of the spinning and mixing steps. In other words, it has been found possible to send the entire mass leaving the continuous mixer to the cylinder tool (s).

L’invention a ainsi pour objet un procédé de préparation d’un mélange maître, comprenant un élastomère diénique, une charge renforçante et un agent antioxydant, et présentant une dispersion de la charge renforçante dans la matrice élastomérique ayant une note Z supérieure ou égale à 80,l’élastomère diénique comprend au moins du caoutchouc naturel, le procédé comprend les étapes successives suivantes :The subject of the invention is thus a process for preparing a masterbatch, comprising a diene elastomer, a reinforcing filler and an antioxidant agent, and having a dispersion of the reinforcing filler in the elastomeric matrix having a Z score greater than or equal to 80, the diene elastomer comprises at least natural rubber, the process comprises the following successive stages:

a) Introduire, pour obtenir une masse séchée, un coagulum dans au moins un mélangeur continu chauffé, ledit coagulum comprend ledit élastomère diénique et ladite charge organique renforçante dispersée avec une note Z supérieure ou égale à 80 dans la masse séchée ;a) Introducing, to obtain a dried mass, a coagulum into at least one continuous heated mixer, said coagulum comprises said diene elastomer and said reinforcing organic filler dispersed with a Z score greater than or equal to 80 in the dried mass;

b) Faire passer la masse sortant du mélangeur continu dans un outil à cylindre pour obtenir un ruban ; puisb) Pass the mass leaving the continuous mixer through a cylinder tool to obtain a ribbon; then

c) Diviser le mélange maître en deux parties y compris une première partie du débit en sortie de l’outil à cylindre et une deuxième partie du débit en sortie de l’outil à cylindre ;c) Divide the masterbatch into two parts including a first part of the flow leaving the cylinder tool and a second part of the flow leaving the cylinder tool;

d) Introduire l’agent antioxydant à la première partie du mélange maître ;d) Introduce the antioxidant agent to the first part of the masterbatch;

e) Combiner la première partie et la deuxième partie du mélange maître ; ete) Combine the first part and the second part of the masterbatch; and

f) Introduire les parties combinées dans un mélangeur continu de sorte à obtenir un mélange maître comprenant un agent antioxydant ;f) introducing the combined parts into a continuous mixer so as to obtain a masterbatch comprising an antioxidant agent;

dans lequel la totalité de l’agent antioxydant présent dans le mélange maître obtenu à la fin de l’étape f) est introduit lors de l’étape d).in which all of the antioxidant agent present in the masterbatch obtained at the end of step f) is introduced during step d).

Dans un mode de réalisation, les deux parties du mélange maître divisé comprennent la première partie avec 20% du débit en sortie de l’outil à cylindre et la deuxième partie avec 80% du débit en sortie l’outil à cylindre.In one embodiment, the two parts of the divided masterbatch comprise the first part with 20% of the output flow from the cylinder tool and the second part with 80% of the output flow from the cylinder tool.

Dans un mode de réalisation, le procédé comprend aussi l’étape de récupérer suite à l’étape b) ledit mélange maître ayant un taux d’humidité inférieur à 1% en poidsIn one embodiment, the method also comprises the step of recovering following step b) said masterbatch having a moisture content of less than 1% by weight

Dans un mode de réalisation, la totalité de la masse sortant du mélangeur continu de l’étape a) est envoyé à l’outil à cylindre de l’étape b).In one embodiment, all of the mass leaving the continuous mixer of step a) is sent to the cylinder tool of step b).

Dans un mode de réalisation, le mélange maître présente avantageusement une dispersion de la charge renforçante dans la matrice élastomérique ayant une note Z supérieure ou égale à 90.In one embodiment, the masterbatch advantageously has a dispersion of the reinforcing filler in the elastomeric matrix having a Z score greater than or equal to 90.

Dans un mode de réalisation, préalablement à l’étape a), le coagulum est obtenu par mélangeage en phase liquide à partir d’un latex de l’élastomère diénique et d’une dispersion aqueuse de la charge organique renforçante. En particulier, il est obtenu selon les étapes suivantes :In one embodiment, prior to step a), the coagulum is obtained by mixing in the liquid phase from a latex of the diene elastomer and from an aqueous dispersion of the reinforcing organic filler. In particular, it is obtained according to the following stages:

- Alimenter un flux continu du latex de l’élastomère diénique jusqu'à une zone de mélange d'un réacteur de coagulation définissant une zone allongée de coagulation s'étendant entre la zone de mélange et une sortie,- Supply a continuous flow of the latex of the diene elastomer to a mixing zone of a coagulation reactor defining an elongated coagulation zone extending between the mixing zone and an outlet,

- Alimenter un flux continu d'un fluide comprenant une charge organique renforçante sous pression dans la zone de mélange d'un réacteur de coagulation pour former un mélange coagulé,- Supply a continuous flow of a fluid comprising a reinforcing organic charge under pressure in the mixing zone of a coagulation reactor to form a coagulated mixture,

- Essorer le coagulum obtenu précédemment afin de récupérer le coagulum essoré de l’étape a).- Wring out the coagulum obtained previously in order to recover the wrung out coagulum from step a).

Dans un mode de réalisation, lors de l’étape a), le mélangeur continu est un 5 FCM. En sortie du mélangeur continu de l’étape a) la masse a avantageusement un taux de matière volatile inférieur à 5% en poids. En sortie de l’étape b) le ruban a avantageusement un taux de matière volatile inférieur à 1% en poids.In one embodiment, in step a), the continuous mixer is a 5 FCM. At the outlet of the continuous mixer of step a) the mass advantageously has a volatile matter content of less than 5% by weight. At the end of step b) the ribbon advantageously has a volatile matter content of less than 1% by weight.

Dans un mode de réalisation, la charge renforçante est un noir de carbone. Le taux de noir de carbone est avantageusement compris entre 40 et 90 pce, de préférence entre 45 et 80 pce.In one embodiment, the reinforcing filler is a carbon black. The carbon black content is advantageously between 40 and 90 phr, preferably between 45 and 80 phr.

Dans un mode de réalisation, l’élastomère diénique est avantageusement un caoutchouc naturel.In one embodiment, the diene elastomer is advantageously a natural rubber.

Dans un mode de réalisation, l’agent antioxydant est une N—alkyl-N’-phénylparaphényldiamine répondant à la formule (I) :In one embodiment, the antioxidant agent is an N-alkyl-N’-phenylparaphenyldiamine corresponding to formula (I):

dans laquelle R1 représente un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, ayant de 1 à 12 atomes de carbone ou un groupe cycloalkyle ayant de 5 à 8 atomes de carbone.wherein R 1 represents a linear or branched alkyl group having from 1 to 12 carbon atoms or a cycloalkyl group having from 5 to 8 carbon atoms.

L’invention a également pour objet un procédé de préparation d’une composition de caoutchouc comprenant les étapes suivantes :The subject of the invention is also a process for the preparation of a rubber composition comprising the following steps:

(A)Préparation d’un mélange maître comprenant un élastomère diénique, une charge renforçante et un agent antioxydant par le procédé selon l’invention ;(A) Preparation of a masterbatch comprising a diene elastomer, a reinforcing filler and an antioxidant agent by the process according to the invention;

(B) Malaxage thermo-mécanique à haute température du mélange maître obtenu suite à l’étape (A) avec les autres constituants de la composition de caoutchouc, à l’exception du système de vulcanisation ; et (C) travail mécanique à une température inférieure à la température de l’étape (B) du produit issu de l’étape (B) et incorporation du système de vulcanisation.(B) Thermo-mechanical mixing at high temperature of the masterbatch obtained following step (A) with the other constituents of the rubber composition, with the exception of the vulcanization system; and (C) mechanical work at a temperature below the temperature of step (B) of the product resulting from step (B) and incorporation of the vulcanization system.

Les inventeurs ont en effet constaté que lorsqu’une partie de l’agent antioxydant est injecté à l’entrée du mélangeur continu, alors il est possible de réduire le temps de séjour du mélange maître dans l’outil à cylindre et aussi d’augmenter le débit de l’étape de plastification, qui peut être identique au débit des étapes d’essorage et de mélangeage. Ainsi, la totalité de la masse sortant du mélangeur continu peut être plastifiée lors de la production.The inventors have indeed found that when part of the antioxidant is injected at the inlet of the continuous mixer, then it is possible to reduce the residence time of the masterbatch in the cylinder tool and also to increase the flow rate of the plasticization step, which can be identical to the flow rate of the spinning and mixing steps. Thus, the entire mass leaving the continuous mixer can be plasticized during production.

I- MESURES ET TESTSI- MEASUREMENTS AND TESTS

Les compositions de caoutchouc sont caractérisées, avant et après cuisson, comme indiqué ci-après.The rubber compositions are characterized, before and after curing, as indicated below.

Plasticité MooneyMooney plasticity

On utilise un consistomètre oscillant tel que décrit dans la norme française NF T 43-005 35 (1991). La mesure de plasticité Mooney se fait selon le principe suivant : la composition à l'état cru (i.e., avant cuisson) est moulée dans une enceinte cylindrique chauffée à 115°C. Après 5 minutes de préchauffage, le rotor (de petite taille) tourne au sein de l'éprouvette à 0,04 tours/minute et on mesure le couple utile pour entretenir ce mouvement après 10 minutes de rotation. La plasticité Mooney (MS 5+10) est exprimée en unité Mooney (UM, avec 1 UM = 0,83 Newton.mètre). Lorsque la viscosité est trop élevée, le rotor n’arrive pas à tourner et on ne peut pas mesurer de couple.An oscillating consistometer is used as described in French standard NF T 43-005 35 (1991). The Mooney plasticity measurement is made according to the following principle: the composition in the raw state (i.e., before baking) is molded in a cylindrical enclosure heated to 115 ° C. After 5 minutes of preheating, the rotor (small) rotates within the test tube at 0.04 revolutions / minute and the torque useful for maintaining this movement is measured after 10 minutes of rotation. The Mooney plasticity (MS 5 + 10) is expressed in Mooney unit (MU, with 1 MU = 0.83 Newton.meter). When the viscosity is too high, the rotor cannot turn and you cannot measure the torque.

DispersionDispersion

D'une manière connue, la dispersion de charge dans une matrice élastomérique peut être représentée par la note Z, qui est mesurée, après réticulation, selon la méthode décrite par S. Otto et Al dans Kautschuk Gummi Kunststoffe, 58 Jahrgang, NR 78/2005, en accord avec la norme ISO 11345.In a known manner, the charge dispersion in an elastomeric matrix can be represented by the note Z, which is measured, after crosslinking, according to the method described by S. Otto and Al in Kautschuk Gummi Kunststoffe, 58 Jahrgang, NR 78 / 2005, in accordance with ISO standard 11345.

Le calcul de la note Z est basé sur le pourcentage de surface dans laquelle la charge n'est pas dispersée (« % surface non dispersée »), telle que mesurée par l'appareil « disperGRADER+ » fourni avec son mode opératoire et son logiciel d'exploitation « disperDATA » par la société Dynisco selon l'équation :The calculation of note Z is based on the percentage of area in which the load is not dispersed ("% area not dispersed"), as measured by the "disperGRADER +" device supplied with its operating mode and its software. 'DisperDATA' operation by Dynisco according to the equation:

Z= 100 - (% surface non dispersée) /0.35Z = 100 - (% area not dispersed) /0.35

Le pourcentage de surface non dispersée est, quant à lui, mesuré grâce à une caméra observant la surface de l'échantillon sous une lumière incidente à 30°. Les points clairs sont associés à de la charge et à des agglomérats, tandis que les points foncés sont associés à la matrice de caoutchouc ; un traitement numérique transforme l'image en une image noir et blanche, et permet la détermination du pourcentage de surface non dispersée, telle que décrite par S.Otto dans le document précité.The percentage of non-dispersed surface is measured by a camera observing the surface of the sample under incident light at 30 °. Clear dots are associated with filler and agglomerates, while dark dots are associated with the rubber matrix; digital processing transforms the image into a black and white image, and allows the determination of the percentage of non-dispersed surface, as described by S. Otto in the aforementioned document.

Plus est la note Z haute, meilleure est la dispersion de la charge dans la matrice élastomérique (une note Z de 100 correspondant à une dispersion parfaite et une note Z de 0 à une dispersion médiocre). On considérera qu'une note Z supérieure ou égale à 80 correspond à une surface présentant une très bonne dispersion de la charge dans la matrice élastomérique.The higher the high Z score, the better the dispersion of the charge in the elastomeric matrix (a Z score of 100 corresponding to a perfect dispersion and a Z score of 0 to a poor dispersion). It will be considered that a note Z greater than or equal to 80 corresponds to a surface having a very good dispersion of the charge in the elastomeric matrix.

Essais de tractionTensile tests

Ces essais de traction permettent de déterminer les contraintes d'élasticité et les propriétés à la rupture. Sauf indication différente, ils sont effectués conformément à la norme française NF T 46-002 de septembre 1988. On mesure en seconde élongation (i.e., après un cycle d'accommodation au taux d'extension prévu pour la mesure ellemême) le module sécant nominal (ou contrainte apparente, en MPa) à 100% d'allongement (notés MAI00). Les mesures de traction pour déterminer les modules accommodés sécants sont effectuées à la température de 23°C +/-2°C, et dans les conditions normales d'hygrométrie (50 +/- 5% d'humidité relative).These tensile tests make it possible to determine the elasticity stresses and the breaking properties. Unless otherwise indicated, they are carried out in accordance with French standard NF T 46-002 of September 1988. We measure in second elongation (ie, after an accommodation cycle at the rate of extension provided for the measurement itself) the nominal secant module (or apparent stress, in MPa) at 100% elongation (noted MAI00). The tensile measurements to determine the secant accommodated modules are carried out at a temperature of 23 ° C +/- 2 ° C, and under normal humidity conditions (50 +/- 5% relative humidity).

DéchirabilitéTearable

Les indices de déchirabilité sont mesurés à 100°C. On détermine notamment la force à exercer pour obtenir la rupture (FRD, en Mpa) sur une éprouvette de dimensions 10 x 105 x 2,5 mm entaillée au centre de sa longueur sur une profondeur de 5 mm, pour provoquer la rupture de l'éprouvette.The tear off indices are measured at 100 ° C. One determines in particular the force to be exerted to obtain the rupture (FRD, in Mpa) on a test-tube of dimensions 10 x 105 x 2,5 mm notched in the center of its length on a depth of 5 mm, to cause the rupture of the test tube.

Propriétés dynamiquesDynamic properties

Les propriétés dynamiques et notamment tan(ô)max , représentative de l'hystérèse, sont mesurées sur un viscoanalyseur (Metravib VA4000), selon la normeThe dynamic properties and in particular tan (ô) max, representative of hysteresis, are measured on a viscoanalyzer (Metravib VA4000), according to the standard.

ASTM D 5992-96. On enregistre la réponse d'un échantillon de composition vulcanisée (éprouvette cylindrique de 4 mm d'épaisseur et de 400 mm2 de section), soumis à une sollicitation sinusoïdale en cisaillement simple alterné, à la fréquence de 10Hz, dans les conditions normales de température (23°C) selon la norme ASTM D 1349-99. On effectue un balayage en amplitude de déformation de 0,1% à 100% crête-crête (cycle aller), puis de 100% à 0,1% crête-crête (cycle retour). Les résultats exploités sont le module complexe de cisaillement dynamique (G*) et le facteur de perte tan(ô). Pour le cycle retour, on indique la valeur maximale de tan(ô) observée, noté tan(ô)max.ASTM D 5992-96. The response of a sample of vulcanized composition (cylindrical specimen 4 mm thick and 400 mm 2 in section) is recorded, subjected to a sinusoidal stress in alternating single shear, at the frequency of 10 Hz, under normal conditions of temperature (23 ° C) according to ASTM D 1349-99. A deformation amplitude sweep is carried out from 0.1% to 100% peak-peak (outward cycle), then from 100% to 0.1% peak-peak (return cycle). The exploited results are the complex dynamic shear modulus (G *) and the loss factor tan (ô). For the return cycle, we indicate the maximum value of tan (ô) observed, noted tan (ô) max.

Fatigue MFTR : Test MFTRA:Fatigue MFTR: MFTRA test:

La résistance à la fatigue, exprimée en nombre de cycles ou en unités relatives (u.r.), est mesurée de manière connue sur une éprouvette non-entaillée soumise à des tractions répétées de faible fréquence jusqu’à un allongement de 20%, à l’aide d’un appareil Monsanto (type MFTR), jusqu’à rupture de l’éprouvette, selon la norme française NF T46-021.The resistance to fatigue, expressed in number of cycles or in relative units (ur), is measured in a known manner on a non-notched test piece subjected to repeated low frequency pulling up to an elongation of 20%, at using a Monsanto device (MFTR type), until the test piece breaks, according to French standard NF T46-021.

II. DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTIONII. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Dans la présente description, sauf indication expresse différente, tous les pourcentages (%) indiqués sont des % en masse. D'autre part, tout intervalle de valeurs désigné par l'expression entre a et b représente le domaine de valeurs allant de plus de a à moins de 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).In the present description, unless expressly indicated otherwise, all the percentages (%) indicated are% by mass. On the other hand, any range of values designated by the expression between a and b represents the range of values going from more than a to less than b (i.e. limits a and b excluded) while any range of values designated by the expression from a to b signifies the range of values going from a to b (that is to say including the strict limits a and b).

« pce » signifie « parties en poids pour cent parties d’élastomère »."Pce" means "parts by weight per hundred parts of elastomer".

II-l) Procédé de préparation d’un mélange maîtreII-l) Process for preparing a masterbatch

Le procédé de préparation d’un mélange maître selon l’invention comprend les étapes successives suivantes :The process for preparing a masterbatch according to the invention comprises the following successive steps:

a) Introduire, pour obtenir une masse séchée, un coagulum dans au moins un mélangeur continu chauffé ledit coagulum comprend ledit élastomère diénique et ladite charge renforçante dispersée avec une note Z supérieure ou égale à 80 ;a) Introducing, in order to obtain a dried mass, a coagulum into at least one continuous heated mixer, said coagulum comprises said diene elastomer and said reinforcing filler dispersed with a Z score greater than or equal to 80;

b) Faire passer la masse sortant du mélangeur continu dans un outil à cylindre pour obtenir un ruban ; puisb) Pass the mass leaving the continuous mixer through a cylinder tool to obtain a ribbon; then

c) Diviser le mélange maître en deux parties y compris une première partie du débit en sortie l’outil à cylindre et une deuxième partie du débit en sortie l’outil à cylindre ;c) Divide the masterbatch into two parts including a first part of the output flow to the cylinder tool and a second part of the output flow to the cylinder tool;

d) Introduire l’agent antioxydant à la première partie du mélange maître ;d) Introduce the antioxidant agent to the first part of the masterbatch;

e) Combiner la première partie et la deuxième partie du mélange maître ; ete) Combine the first part and the second part of the masterbatch; and

f) Introduire les parties combinées dans un mélangeur continu de sorte à obtenir un mélange maître comprenant un agent antioxydant ;f) introducing the combined parts into a continuous mixer so as to obtain a masterbatch comprising an antioxidant agent;

dans lequel la totalité de l’agent antioxydant présent dans le mélange maître obtenu à la fin de l’étape d) est introduit lors de l’étape c).in which all of the antioxidant agent present in the masterbatch obtained at the end of step d) is introduced during step c).

Le procédé selon l’invention permet que lors de l’étape b) la totalité de la masse sortant du mélangeur continu est envoyé audit outil à cylindre. Ainsi, par rapport aux procédés de l’art antérieur, des économies significatives sont possibles.The method according to the invention allows that during step b) all of the mass leaving the continuous mixer is sent to said cylinder tool. Thus, compared to the processes of the prior art, significant savings are possible.

Les débits des étapes a) et b) sont avantageusement supérieurs à 500 kg/h, plus avantageusement supérieures à 600 kg/h, par exemple allant de 600 kg/h à 1300 kg/h.The flow rates of steps a) and b) are advantageously greater than 500 kg / h, more advantageously greater than 600 kg / h, for example ranging from 600 kg / h to 1300 kg / h.

Le procédé étant un procédé en continu et la totalité de la masse sortant du mélangeur continu étant envoyée à l’outil à cylindre de l’étape b), les débits des étapes a) et b) sont avantageusement identiques. Par « débits identiques », on entend, au sens de la présente invention, des débits ne dépassant pas les 10% de pertes.The process being a continuous process and all of the mass leaving the continuous mixer being sent to the cylinder tool of step b), the flow rates of steps a) and b) are advantageously identical. By "identical debits" is meant, within the meaning of the present invention, flow rates not exceeding 10% of losses.

A l’étape a), le coagulum présente avantageusement une dispersion de la charge renforçante dans la matrice élastomérique ayant une note Z supérieure ou égale à 90. Le mélange maître obtenu à la fin du procédé conserve cette très bonne dispersion. Cette étape a) permet le séchage, mélange avec les éventuels additifs introduits dans le mélangeur, et plastification pour obtenir un mélange maître sous forme de masse séchée. Les additifs éventuellement ajoutés ne comprennent pas d’agent antioxydant.In step a), the coagulum advantageously has a dispersion of the reinforcing filler in the elastomeric matrix having a Z score greater than or equal to 90. The masterbatch obtained at the end of the process retains this very good dispersion. This step a) allows drying, mixing with any additives introduced into the mixer, and plasticization to obtain a masterbatch in the form of a dried mass. Any additives added do not include an antioxidant.

Préalablement à l’étape a) le coagulum est avantageusement obtenu par mélangeage en phase liquide à partir d’un latex de l’élastomère diénique et d’une dispersion aqueuse de la charge organique renforçante.Prior to step a) the coagulum is advantageously obtained by mixing in the liquid phase from a latex of the diene elastomer and from an aqueous dispersion of the reinforcing organic filler.

En particulier, le coagulum est obtenu selon les étapes suivantes :In particular, the coagulum is obtained according to the following steps:

- Alimenter un flux continu du latex de l'élastomère diénique jusqu'à une zone de mélange d'un réacteur de coagulation définissant une zone allongée de coagulation s'étendant entre la zone de mélange et une sortie,Feeding a continuous flow of the latex of the diene elastomer to a mixing zone of a coagulation reactor defining an elongated coagulation zone extending between the mixing zone and an outlet,

- Alimenter un flux continu d'un fluide comprenant une charge organique renforçante sous pression dans la zone de mélange d'un réacteur de coagulation pour former un mélange coagulé,- Supply a continuous flow of a fluid comprising a reinforcing organic charge under pressure in the mixing zone of a coagulation reactor to form a coagulated mixture,

- Essorer le coagulum obtenu précédemment afin de récupérer le coagulum essoré de l’étape a).- Wring out the coagulum obtained previously in order to recover the wrung out coagulum from step a).

Le coagulum introduit lors de l’étape a) se présente avantageusement sous la forme de granules.The coagulum introduced during step a) is advantageously in the form of granules.

Le coagulum introduit lors de l’étape a) a avantageusement été essoré jusqu’à un taux de matières volatiles allant de 8% à 20% en poids, usuellement environ 15% en poids. Les matières volatiles sont essentiellement de l’eau.The coagulum introduced during step a) has advantageously been wrung to a volatile matter content ranging from 8% to 20% by weight, usually around 15% by weight. Volatile matter is mainly water.

Le coagulum est avantageusement introduit lors de l’étape a) à un débit supérieur à 500 kg/h, plus avantageusement supérieur à 600 kg/h, encore plus avantageusement allant de 600 kg/h à 1300 kg/h.The coagulum is advantageously introduced during step a) at a flow rate greater than 500 kg / h, more advantageously greater than 600 kg / h, even more advantageously ranging from 600 kg / h to 1300 kg / h.

Lors de l’étape a) le mélangeur continu est avantageusement un FCM. Classiquement, en sortie du mélangeur continu de l’étape a), ou du dernier mélangeur continu lorsque plusieurs mélangeurs sont utilisés, la masse est à une température comprise entre 140°C et 200°C.During step a) the continuous mixer is advantageously an FCM. Conventionally, at the outlet of the continuous mixer of step a), or of the last continuous mixer when several mixers are used, the mass is at a temperature between 140 ° C. and 200 ° C.

En sortie du mélangeur continu de l’étape a), ou du dernier mélangeur continu lorsque plusieurs mélangeurs sont utilisés, la masse a avantageusement un taux de matière volatile inférieur à 5% en poids.At the outlet of the continuous mixer of step a), or of the last continuous mixer when several mixers are used, the mass advantageously has a volatile matter content of less than 5% by weight.

Souvent, dès lors que le taux de charge organique renforçante est de 65 phr ou plus, en sortie du mélangeur continu de l’étape a), ou du dernier mélangeur continu lorsque plusieurs mélangeurs sont utilisés, la masse a une viscosité Mooney supérieure à 200 UM. C’est-à-dire que la masse a une viscosité Mooney tellement élevée qu’elle ne peut pas être mesurée.Often, as soon as the level of reinforcing organic filler is 65 phr or more, at the outlet of the continuous mixer of step a), or of the last continuous mixer when several mixers are used, the mass has a Mooney viscosity greater than 200 UM. That is, the mass has such a high Mooney viscosity that it cannot be measured.

L’étape b) permet une plastification de la masse séchée obtenue suite à l’étape a). On obtient en sortie des outils à cylindres un mélange maître sous forme de ruban.Step b) allows a plasticization of the dried mass obtained following step a). A masterbatch in the form of a ribbon is obtained at the outlet of the cylinder tools.

Le débit de l’étape b) est avantageusement supérieur à 500 kg/h, plus avantageusement supérieur à 600 kg/h, encore plus avantageusement allant de 600 kg/h à 1300 kg/h.The flow rate of step b) is advantageously greater than 500 kg / h, more advantageously greater than 600 kg / h, even more advantageously ranging from 600 kg / h to 1300 kg / h.

Lors de l’étape b), la totalité de la masse en sortie du mélangeur continu de l’étape a), ou du dernier mélangeur continu lorsque plusieurs mélangeurs sont utilisés, est envoyée vers le ou les outils à cylindre.During step b), the entire mass at the outlet of the continuous mixer of step a), or of the last continuous mixer when several mixers are used, is sent to the cylinder tool (s).

Suite à la plastification, on récupère un ruban. Ce ruban, en sortie de l’étape b), est avantageusement à une température comprise entre 110°C et 160°C. Ce ruban, en sortie de l’étape b), a avantageusement un taux de matière volatile inférieur à 1% en poids, généralement de 0,3% à 0,5% en poids.Following the plasticization, a ribbon is recovered. This ribbon, at the outlet of step b), is advantageously at a temperature between 110 ° C and 160 ° C. This tape, at the output of step b), advantageously has a volatile matter content of less than 1% by weight, generally from 0.3% to 0.5% by weight.

Le débit de l’étape b) est avantageusement supérieur à 500 kg/h, plus avantageusement supérieur à 600 kg/h, encore plus avantageusement allant de 600 kg/h à 1300 kg/h.The flow rate of step b) is advantageously greater than 500 kg / h, more advantageously greater than 600 kg / h, even more advantageously ranging from 600 kg / h to 1300 kg / h.

Suite à ces étapes le ruban, en sortie de l’outil à cylindre, est introduit dans un mélangeur continu. On peut utiliser tout type de mélangeur continu, les extrudeuses étant par exemple bien adaptées.Following these steps, the ribbon, at the outlet of the cylinder tool, is introduced into a continuous mixer. Any type of continuous mixer can be used, the extruders being for example well suited.

D’autres additifs peuvent être ajoutés. Ils sont préférentiellement ajoutés lors de l’étape a) mais ils peuvent également être ajoutés lors de l’étape f). A titre d’exemple de ces autres additifs, on peut par exemple citer des charges (qui peuvent être identiques ou différentes des charges déjà présentes dans le coagulum ; à titre d’exemple de charge on peut citer l’oxyde de zinc), d’autres élastomères diéniques qui répondent aux définitions données ci-après, d’autre mélange-maître ou un complément de mélange-maître à condition qu’ils ne contiennent pas d’agent antioxydant s’ils sont ajoutés lors de l’étape a), des plastifiants, des agents d’aide à la mise en œuvre (par exemple acide stéarique, polymères liquides, huile, cires hydrocarbonées), des résines, des agents retardateur de flammes, des huiles d’extension, des lubrifiants, des stabilisants (tel que le sulfate d’hydroxylamine), et leurs mélanges.Other additives can be added. They are preferably added during step a) but they can also be added during step f). By way of example of these other additives, mention may, for example, be made of fillers (which may be identical or different from the fillers already present in the coagulum; as an example of fillers, mention may be made of zinc oxide), d other diene elastomers which meet the definitions given below, of other masterbatch or a complement of masterbatch provided that they do not contain an antioxidant agent if they are added during step a) , plasticizers, processing aids (e.g. stearic acid, liquid polymers, oil, hydrocarbon waxes), resins, flame retardants, extension oils, lubricants, stabilizers ( such as hydroxylamine sulfate), and mixtures thereof.

Par le procédé selon l’invention il est possible d’abaisser la viscosité Mooney du mélange sans dégrader ses propriétés. Cela permet d’améliorer significativement la processabilité du mélange sur les rouleaux de l’outil à cylindre et de ce fait d’augmenter le débit sur ce(s) outil(s) à cylindre.By the method according to the invention it is possible to lower the Mooney viscosity of the mixture without degrading its properties. This significantly improves the processability of the mixture on the rollers of the cylinder tool and therefore increases the flow rate on this cylinder tool (s).

On constate que le ruban est peu déchirée et que le ruban obtenu est homogène (pas de déchirure sur les bords) et facile à travailler (absence de vrilles).It can be seen that the ribbon is little torn and that the ribbon obtained is homogeneous (no tearing at the edges) and easy to work (absence of tendrils).

L’étape c) permet à diviser le mélange maître en deux parties y compris une première partie du débit en sortie de l’outil à cylindre et une deuxième partie du débit en sortie de l’outil à cylindre. L’agent antioxydant est introduit à la première partie du mélange maître. La première partie et la deuxième partie du mélange maître sont combinées, et les parties combinées sont introduites dans un mélangeur continu de sorte à obtenir un mélange maître comprenant un agent antioxydant.Step c) allows the masterbatch to be divided into two parts, including a first part of the flow leaving the cylinder tool and a second part of the flow leaving the cylinder tool. The antioxidant is introduced to the first part of the masterbatch. The first part and the second part of the masterbatch are combined, and the combined parts are introduced into a continuous mixer so as to obtain a masterbatch comprising an antioxidant agent.

Lors de l’étape d), la totalité de l’agent antioxydant présent dans le mélange maître obtenu à la fin de l’étape f) est introduite.During step d), all of the antioxidant agent present in the masterbatch obtained at the end of step f) is introduced.

Les deux parties du mélange maître divisé comprennent la première partie avec 20% du débit en sortie de l’outil à cylindre et la deuxième partie avec 80% du débit en sortie l’outil à cylindre. En dérivant 20% du débit en sortie de l’outil à cylindre, en y introduisant 5 pce d’antioxydant, et en recombinant ces 20% du flux total au 80% non chargés en antioxydant à l’entrée du mélangeur continu , on obtient un produit chargé à 1 pce d’antioxydant.The two parts of the divided masterbatch comprise the first part with 20% of the output flow from the cylinder tool and the second part with 80% of the output flow from the cylinder tool. By deriving 20% of the flow rate at the outlet of the cylinder tool, by introducing 5 phr of antioxidant therein, and by recombining these 20% of the total flow at 80% not loaded with antioxidant at the inlet of the continuous mixer, we obtain a product loaded with 1 pce of antioxidant.

On peut utiliser tout type de mélangeur continu. Par exemple, les extrudeuses sont bien adaptées.Any type of continuous mixer can be used. For example, extruders are well suited.

II-2) Elastomère diéniqueII-2) Diene elastomer

De façon usuelle, on utilise indifféremment dans le texte les termes « élastomère » et «caoutchouc » qui sont interchangeables.Usually, the terms “elastomer” and “rubber” are used interchangeably in the text.

Par élastomère ou caoutchouc diénique, doit être compris de manière connue un élastomère issu au moins en partie (i.e., un homopolymère ou un copolymère) de monomères diènes (monomères porteurs de deux doubles liaisons carbone-carbone, conjuguées ou non).By elastomer or diene rubber, must be understood in known manner an elastomer derived at least in part (i.e., a homopolymer or a copolymer) of diene monomers (monomers carrying two carbon-carbon double bonds, conjugated or not).

Ces élastomères diéniques peuvent être classés dans deux catégories : essentiellement insaturés ou essentiellement saturés. On entend en général par essentiellement insaturé, 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) ; c'est ainsi que des élastomères diéniques tels que les caoutchoucs butyle ou les copolymères de diènes et d'alpha-oléfines type EPDM 20 n'entrent pas dans la définition précédente et peuvent être notamment qualifiés d'élastomères diéniques essentiellement saturés (taux de motifs d'origine diénique faible ou très faible, toujours inférieur à 15%). 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%.These diene elastomers can be classified into two categories: essentially unsaturated or essentially saturated. Generally understood by essentially unsaturated, a diene elastomer derived at least in part from conjugated diene monomers, having a rate of units or units of diene origin (conjugated dienes) which is greater than 15% (% by moles); This is how diene elastomers such as butyl rubbers or copolymers of dienes and of alpha-olefins of the EPDM 20 type do not enter into the preceding definition and can be qualified in particular as essentially saturated diene elastomers (proportion of units of weak or very weak diene origin, always less than 15%). In the category of essentially unsaturated diene elastomers, the term “highly unsaturated diene elastomer” is understood to mean in particular a diene elastomer having a content of units of diene origin (conjugated dienes) which is greater than 50%.

Parmi ces élastomères diéniques, on distingue par ailleurs le caoutchouc naturel et les élastomères synthétiques.Among these diene elastomers, a distinction is also made between natural rubber and synthetic elastomers.

Par élastomères diéniques synthétiques susceptible d'être utilisé conformément à l'invention, on entend plus particulièrement par élastomère diénique:By synthetic diene elastomers capable of being used in accordance with the invention, more particularly means by diene elastomer:

(a) - tout homopolymère obtenu par polymérisation d'un monomère diène conjugué ayant de 4 à 12 atomes de carbone;(a) - any homopolymer obtained by polymerization of a conjugated diene monomer having from 4 to 12 carbon atoms;

(b) - tout copolymère obtenu par copolymérisation d'un ou plusieurs diènes conjugués entre eux ou avec un ou plusieurs composés vinyle aromatique ayant de 8 à 20 atomes de carbone;(b) - any copolymer obtained by copolymerization of one or more dienes conjugated together or with one or more vinyl aromatic compounds having from 8 to 20 carbon atoms;

(c) - un copolymère ternaire obtenu par copolymérisation d'éthylène, d'une aoléfine 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 dicyclopentadiène;(c) - a ternary copolymer obtained by copolymerization of ethylene, of an aolefin having 3 to 6 carbon atoms with a non-conjugated diene monomer having of 6 to 12 carbon atoms, such as for example the elastomers obtained from ethylene, propylene with a non-conjugated diene monomer of the aforementioned type such as in particular 1,4-hexadiene, ethylidene norbornene, dicyclopentadiene;

(d) - un copolymère d'isobutène et d'isoprène (caoutchouc butyle), ainsi que les versions halogénées, en particulier chlorées ou bromées, de ce type de copolymère.(d) - a copolymer of isobutene and isoprene (butyl rubber), as well as the halogenated, in particular chlorinated or brominated, versions of this type of copolymer.

A titre de diènes conjugués conviennent notamment le butadiène-1,3, le 2-méthyl-l,3butadiène, les 2,3-di(alkyle en Ci-C5)-l,3-butadiènes tels que par exemple le 2,3diméthyl-l,3-butadiène, le 2,3-diéthyl-l,3-butadiène, le 2-méthyl-3-éthyl-1,3-butadiène, le 2-méthyl-3-isopropyl-1,3-butadiène, un ary 1-1,3-butadiène, le 1,3-pentadiène, le 2,4hexadiène. A titre de composés vinylaromatiques conviennent par exemple le styrène, l'ortho-, méta-, para-méthylstyrène, le mélange commercial vinyle-toluène, le paratertiobutylstyrène, les méthoxystyrènes, les chlorostyrènes, le vinylmésitylène, le divinylbenzène, le vinylnaphtalène.As conjugated dienes, 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3butadiene, 2,3-di (C1-C5 alkyl) -1,3-butadienes such as, for example, 2,3-dimethyl are suitable. -1,3-butadiene, 2,3-diethyl-1,3-butadiene, 2-methyl-3-ethyl-1,3-butadiene, 2-methyl-3-isopropyl-1,3-butadiene, an ary 1-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, 2,4hexadiene. Examples of vinyl aromatic compounds are styrene, ortho-, meta-, para-methylstyrene, the commercial vinyl-toluene mixture, paratertiobutylstyrene, methoxystyrenes, chlorostyrenes, vinyl mesitylene, divinylbenzene, vinylnaphthalene.

Les copolymères peuvent contenir entre 99% et 20% en poids d'unités diéniques et entre 1% et 80% en poids d'unités vinylaromatiques. Les élastomères peuvent avoir toute microstructure qui est fonction des conditions de polymérisation utilisées, notamment de la présence ou non d'un agent modifiant et/ou randomisant et des quantités d'agent modifiant et/ou randomisant employées. Les élastomères peuvent être par exemple à blocs, statistiques, séquencés, 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.The copolymers can contain between 99% and 20% by weight of diene units and between 1% and 80% by weight of vinyl aromatic units. The elastomers can have any microstructure which is a function of the polymerization conditions used, in particular the presence or absence of a modifying and / or randomizing agent and the quantities of modifying and / or randomizing agent used. The elastomers can be, for example, block, statistical, sequenced, microsequenced, and be prepared in dispersion or in solution; they can be coupled and / or starred or functionalized with a coupling and / or star-forming or functionalizing agent.

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 aminobenzophénone par exemple ; pour un couplage à une charge inorganique telle que silice, on peut citer par exemple des groupes fonctionnels silanol ou polysiloxane ayant une extrémité silanol (tels que décrits par exemple dans FR 2 740 778 ouUS6013 718, et WO 2008/141702), des groupes alkoxysilane (tels que décrits par exemple dans FR 2 765 882 ou US 5 977 238), des groupes carboxyliques (tels que décrits par exemple dans WO 01/92402 ou US 6 815 473, WO 2004/096865 ou US 2006/0089445) ou encore des groupes polyéthers (tels que décrits par exemple dans EP 1 127 909 ou US 6 503 973, WO 2009/000750 et WO 2009/000752). Comme autres exemples d'élastomères fonctionnalisés, on peut citer également des élastomères (tels que SBR, BR, NR ou IR) du type époxydés.For coupling to carbon black, mention may, for example, be made of functional groups comprising a C-Sn bond or amine functional groups such as aminobenzophenone for example; for coupling to an inorganic filler such as silica, mention may, for example, be made of silanol or polysiloxane functional groups having a silanol end (as described for example in FR 2 740 778 or US6013 718, and WO 2008/141702), alkoxysilane groups (as described for example in FR 2 765 882 or US 5 977 238), carboxylic groups (as described for example in WO 01/92402 or US 6 815 473, WO 2004/096865 or US 2006/0089445) or also polyether groups (as described for example in EP 1 127 909 or US 6 503 973, WO 2009/000750 and WO 2009/000752). As other examples of functionalized elastomers, mention may also be made of elastomers (such as SBR, BR, NR or IR) of the epoxidized type.

Conviennent les polybutadiènes et en particulier ceux ayant une teneur (% molaire) en unités -1,2 comprise entre 4% et 80% ou ceux ayant une teneur (% molaire) en cis-1,4 supérieure à 80%, les polyisoprènes, les copolymères de butadiène-styrène et en particulier ceux ayant une Tg (température de transition vitreuse (Tg, mesurée selon ASTM D3418) comprise entre 0°C et - 70°C et plus particulièrement entre - 10°C et 60°C, une teneur en styrène comprise entre 5% et 60% en poids et plus particulièrement entre 20% et 50%, une teneur (% molaire) en liaisons -1,2 de la partie butadiénique comprise entre 4% et 75%, une teneur (% molaire) en liaisons trans-1,4 comprise entre 10% et 80%, les copolymères de butadiène-isoprène et notamment ceux ayant une teneur en isoprène comprise entre 5% et 90% en poids et une Tg 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 - 5 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 10 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 (% molaire) en unités -1,2 de la partie butadiénique comprise entre 4% et 85%, une teneur (% molaire) en unités trans -1,4 de la partie butadiénique comprise entre 6% et 80%, une teneur (% molaire) en unités -1,2 plus -3,4 de la partie isoprénique comprise entrePolybutadienes are suitable and in particular those having a content (molar%) in units -1,2 of between 4% and 80% or those having a content (molar%) of cis-1,4 greater than 80%, polyisoprenes, butadiene-styrene copolymers and in particular those having a Tg (glass transition temperature (Tg, measured according to ASTM D3418) of between 0 ° C and - 70 ° C and more particularly between - 10 ° C and 60 ° C, a styrene content between 5% and 60% by weight and more particularly between 20% and 50%, a content (molar%) of -1,2 bonds of the butadiene part between 4% and 75%, a content (% molar) in trans-1,4 bonds of between 10% and 80%, butadiene-isoprene copolymers and in particular those having an isoprene content of between 5% and 90% by weight and a Tg of - 40 ° C. to - 80 ° C, isoprene-styrene copolymers and in particular those having a styrene content of between 5% and 50% by weight and a Tg of between re - 5 ° C. and - 50 ° C. In the case of butadiene-styrene-isoprene copolymers, those having a styrene content of between 5% and 50% by weight and more particularly of between 10% and 40% are suitable, a isoprene content between 15% and 60% by weight and more particularly between 20% and 50%, a butadiene content between 5% and 50% by weight and more particularly between 20% and 40%, a content ( molar%) in units -1.2 of the butadiene part of between 4% and 85%, a content (molar%) in trans units -1.4 of the butadiene part of between 6% and 80%, a content (% molar) in units -1.2 plus -3.4 of the isoprenic part between

5% et 70% et une teneur (% molaire) en unités trans -1,4 de la partie isoprénique comprise entre 10% et 50%, et plus généralement tout copolymère butadiène-styrèneisoprène ayant une Tg comprise entre - 5°C et - 70°C.5% and 70% and a content (mol%) of trans units -1.4 of the isoprenic part of between 10% and 50%, and more generally any butadiene-styrene isoprene copolymer having a Tg of between - 5 ° C and - 70 ° C.

En résumé, le ou les élastomères diéniques synthétiques selon l'invention sont choisis préférentiellement dans le groupe des élastomères diéniques fortement insaturés constitué par les polybutadiènes (en abrégé BR), les polyisoprènes (IR) de synthèse, 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'isoprènebutadiène (BIR), les copolymères d'isoprène-styrène (SIR) et les copolymères d'i soprène-butadiène- styrène ( SBIR).In summary, the synthetic diene elastomer (s) according to the invention are preferably chosen from the group of highly unsaturated diene elastomers constituted by polybutadienes (abbreviated to BR), synthetic polyisoprenes (IR), butadiene copolymers, copolymers of isoprene and mixtures of these elastomers. Such copolymers are more preferably chosen from the group consisting of butadiene-styrene copolymers (SBR), isoprene butadiene copolymers (BIR), isoprene-styrene copolymers (SIR) and i soprene-butadiene copolymers - styrene (SBIR).

Comme il a été précisé plus haut, les procédés de mélangeage en phase liquide sont préférentiellement utilisés pour permettre d'obtenir des mélanges maîtres à base d'élastomère diénique et de charge organique renforçante présentant une très bonne dispersion de la charge organique renforçante dans l'élastomère. Ainsi notamment pour la réalisation du mélange maître d'élastomère diénique et de charge organique renforçante, on utilisera plus particulièrement un latex d'élastomère diénique, le latex d'élastomère étant une forme particulière de l'élastomère qui se présente sous forme de particules d'élastomère dispersées dans l'eau. L'invention concerne donc préférentiellement les latex d'élastomères diéniques, les élastomères diéniques étant ceux définis précédemment.As stated above, the liquid phase mixing methods are preferably used to allow masterbatches to be obtained based on diene elastomer and reinforcing organic filler having a very good dispersion of the reinforcing organic filler in the elastomer. Thus, in particular for the production of the master mixture of diene elastomer and of reinforcing organic filler, use will more particularly be made of a diene elastomer latex, the elastomer latex being a particular form of the elastomer which is in the form of particles d elastomer dispersed in water. The invention therefore preferably relates to the latex of diene elastomers, the diene elastomers being those defined above.

Plus particulièrement, pour le caoutchouc naturel (NR) qui compose tout ou partie de l’élastomère selon l'invention, ce caoutchouc naturel existe sous différentes formes comme le détail le chapitre 3 « Latex concentrâtes : properties and composition », de K.F. Gaseley, A.D.T. Gordon et T.D. Pendle dans «Naturel Rubber Science and Technology », A.D. Roberts, Oxford University Press - 1988. En particulier plusieurs formes de latex de caoutchouc naturel sont commercialisés : les latex de caoutchouc naturel dits « de champ » (« field latex »), les latex de caoutchouc naturel dits « concentrés » (« concentrated natural rubber latex »), les latex epoxydés (« ENR »), les latex déprotéinisés ou encore les latex prévulcanisés. Le latex de caoutchouc naturel de champ est un latex dans lequel de l'ammoniac a été ajouté pour éviter une coagulation précoce et le latex de caoutchouc naturel concentré correspond à un latex de champ qui a subi un traitement correspondant à un lavage suivi d'une nouvelle concentration. Les différentes catégories de latex de caoutchouc naturel concentrés sont répertoriées notamment selon la norme ASTM D 1076-06. Parmi ces latex de caoutchouc naturel concentrés, on distingue notamment des latex de caoutchouc naturel concentrés de qualité dite: « HA » (high ammonia) et de qualité dite « LA » ; on utilisera avantageusement pour l'invention des latex de caoutchouc naturel concentrés de qualité HA. Le latex de NR peut être préalablement modifié physiquement ou chimiquement (centrifugation, traitement enzymatique, modifiant chimique...) Le latex peut être utilisé directement ou être préalablement dilué dans de l'eau pour faciliter sa mise en œuvre.More particularly, for natural rubber (NR) which composes all or part of the elastomer according to the invention, this natural rubber exists in different forms as detailed in Chapter 3 "Latex concentrates: properties and composition", by K.F. Gaseley, A.D.T. Gordon and TD Pendle in "Naturel Rubber Science and Technology", AD Roberts, Oxford University Press - 1988. In particular, several forms of natural rubber latex are marketed: so-called "field latex" , so-called “concentrated natural rubber latex”, epoxidized latex (“ENR”), deproteinized latex or even pre-vulcanized latex. Natural field rubber latex is a latex in which ammonia has been added to prevent early coagulation and the concentrated natural rubber latex corresponds to a field latex which has undergone a treatment corresponding to a washing followed by a new focus. The different categories of concentrated natural rubber latex are listed in particular according to standard ASTM D 1076-06. Among these concentrated natural rubber latexes, there are in particular concentrated natural rubber latexes of so-called quality: “HA” (high ammonia) and of so-called “LA” quality; Advantageously, HA quality concentrated natural rubber latex will be used for the invention. The NR latex can be modified physically or chemically beforehand (centrifugation, enzymatic treatment, chemical modification, etc.) The latex can be used directly or be previously diluted in water to facilitate its implementation.

On notera que l'on peut envisager d'utiliser un ou plusieurs latex de caoutchouc naturel en coupage, ou un coupage d’un ou plusieurs latex de caoutchouc naturel avec un ou plusieurs latex de caoutchouc synthétique.It will be noted that it is possible to envisage using one or more natural rubber latexes as a blend, or a blend of one or more natural rubber latexes with one or more synthetic rubber latexes.

Ainsi à tire de latex d'élastomère synthétique, le latex peut notamment consister en un élastomère diénique synthétique déjà disponible sous forme d'émulsion (par exemple un copolymère de butadiène et de styrène, SBR, préparé en émulsion), ou en un élastomère diénique synthétique initialement en solution (par exemple un SBR préparé en solution) qui est émulsifié dans un mélange de solvant organique et d'eau, généralement au moyen d'un agent tensio-actif.Thus, derived from synthetic elastomer latex, the latex may in particular consist of a synthetic diene elastomer already available in the form of an emulsion (for example a copolymer of butadiene and styrene, SBR, prepared as an emulsion), or in a diene elastomer synthetic initially in solution (for example an SBR prepared in solution) which is emulsified in a mixture of organic solvent and water, generally by means of a surfactant.

Convient particulièrement à l'invention un latex de SBR, notamment un SBR préparé en émulsion (ESBR) ou un SBR préparé en solution (SSBR), et plus particulièrement un SBR préparé en émulsion. Il existe deux grands types de procédés de copolymérisation en émulsion du styrène et de butadiène, l'un d'entre eux, ou procédé à chaud (mis en oeuvre à une température proche de 50° C), étant adapté pour la préparation de SBR très ramifiés alors que l'autre, ou procédé à froid (mis en œuvre à une température pouvant aller de 15° C à 40° C), permet d'obtenir des SBR plus linéaires. Pour une description détaillée de l'efficacité de plusieurs émulsifiants utilisables dans ledit procédé à chaud (en fonction des taux desdits émulsifiants), on pourra par exemple se reporter aux deux articles de C. W. Carr, 1. M. Kolthoff, E. J. Meehan, University of Minesota, Minneapolis, Minesota qui ont paru dans Journal of Polymer Science de 1950, Vol. V, n°2, pp. 201-206, et de 1951, Vol. VI, n° 1, pp. 7381. Concernant des exemples comparatifs de mise en œuvre dudit procédé à froid, on pourra par exemple se reporter à l'article Vi Industrial and Engineering Chemistry, 1948,Particularly suitable for the invention is an SBR latex, in particular an SBR prepared in emulsion (ESBR) or an SBR prepared in solution (SSBR), and more particularly an SBR prepared in emulsion. There are two main types of emulsion copolymerization processes of styrene and butadiene, one of them, or hot process (implemented at a temperature close to 50 ° C), being suitable for the preparation of SBR very branched while the other, or cold process (implemented at a temperature which can range from 15 ° C to 40 ° C), makes it possible to obtain more linear SBRs. For a detailed description of the effectiveness of several emulsifiers which can be used in said hot process (as a function of the rates of said emulsifiers), one can for example refer to the two articles by CW Carr, 1. M. Kolthoff, EJ Meehan, University of Minesota, Minneapolis, Minesota which appeared in Journal of Polymer Science of 1950, Vol. V, n ° 2, pp. 201-206, and 1951, Vol. VI, n ° 1, pp. 7381. Concerning comparative examples of implementation of said cold process, one can for example refer to the article Vi Industrial and Engineering Chemistry, 1948,

Vol. 5 40, n° 5, pp. 932-937, E. J. Vandenberg, G. E. Hulse, Hercules Powder Company, Wilmington, Delaware + et à l'article Vi Industrial and Engineering Chemistry, 1954, Vol. 46, n° 5, pp. 1065-1073, J. R. Miller, H. E. Diem, B. F. Goodrich Chemical Co. , Akron, Ohio.Flight. 5 40, n ° 5, pp. 932-937, E. J. Vandenberg, G. E. Hulse, Hercules Powder Company, Wilmington, Delaware + and in the article Vi Industrial and Engineering Chemistry, 1954, Vol. 46, n ° 5, pp. 1065-1073, J. R. Miller, H. E. Diem, B. F. Goodrich Chemical Co., Akron, Ohio.

Dans le cas d'un élastomère SBR (ESBR ou SSBR), on utilise notamment un SBR ayant une teneur en styrène moyenne, par exemple comprise entre 20% et 35% en poids, ou une teneur en styrène élevée, par exemple de 35 à 45%, une teneur en liaisons vinyliques de la partie butadiénique comprise entre 15% et 70%, une teneur (% molaire) en liaisons trans-1,4 comprise entre 15% et 75% et une Tg comprise entre - 10°C et 55°C ; un tel SBR peut être avantageusement utilisé en mélange avec un BR possédant de préférence plus de 90% (% molaire) de liaisons cis-1,4.In the case of an SBR elastomer (ESBR or SSBR), use is in particular of an SBR having an average styrene content, for example between 20% and 35% by weight, or a high styrene content, for example from 35 to 45%, a content of vinyl bonds in the butadiene part of between 15% and 70%, a content (molar%) of trans-1,4 bonds between 15% and 75% and a Tg of between - 10 ° C and 55 ° C; such an SBR can advantageously be used in mixture with a BR preferably having more than 90% (mol%) of cis-1,4 bonds.

II-3) Charge renforçanteII-3) Reinforcing filler

La charge renforçante comprend une charge organique renforçante. Comme charge organique renforçante conviennent tous les noirs de carbone. Comme noirs de carbone conviennent tous les noirs de carbone, notamment les noirs du type HAF,The reinforcing filler comprises a reinforcing organic filler. As reinforcing organic filler, all carbon blacks are suitable. As carbon blacks, all carbon blacks, in particular blacks of the HAF type, are suitable,

ISAF, SAF conventionnellement utilisés dans les pneumatiques (noirs dits de grade pneumatique). Parmi ces derniers, on citera plus particulièrement les noirs de carbone renforçants des séries 100, 200 ou 300 (grades ASTM), comme par exemple les noirs NI 15, N134, N234, N326, N330, N339, N347, N375, ou encore, selon les applications visées, les noirs de séries plus élevées (par exemple N400, N660, N683, N772, N990).ISAF, SAF conventionally used in tires (black known as pneumatic grade). Among the latter, there may be mentioned more particularly the reinforcing carbon blacks of the 100, 200 or 300 series (ASTM grades), such as, for example, the blacks NI 15, N134, N234, N326, N330, N339, N347, N375, or else, depending on the intended applications, the blacks of higher series (for example N400, N660, N683, N772, N990).

A titre de noir de carbone, conviennent également les noirs de carbone partiellement ou intégralement recouverts de silice par un post traitement, ou les noirs de carbone modifiés in situ par de la silice tels que, à titre non limitatif, les charges commercialisées par la société Cabot Corporation sous la dénomination EcoblackTM « CRX 2000 » ou « CRX4000 ».As carbon black, carbon blacks partially or entirely covered with silica by a post-treatment are also suitable, or carbon blacks modified in situ with silica such as, without limitation, the fillers sold by the company Cabot Corporation under the name EcoblackTM "CRX 2000" or "CRX4000".

On pourra envisager d’utiliser la charge organique renforçante seule ou en coupage avec une charge inorganique renforçante. Par charge inorganique, doit être entendu ici, de manière connue, toute charge inorganique ou minérale, quelles que soient sa couleur et son origine (naturelle ou de synthèse), encore appelée charge blanche, charge claire ou encore charge non-noire (non-black filler) par opposition au noir de carbone, cette charge inorganique étant capable de renforcer à elle seule, sans autre moyen qu'un éventuel agent de couplage intermédiaire, une composition de caoutchouc destinée à la fabrication d'une bande de roulement de pneumatiques, en d'autres termes apte à remplacer, dans sa fonction de renforcement, un noir de carbone conventionnel de grade pneumatique pour bande de roulement. Une telle charge se caractérise généralement par la présence de groupes fonctionnels, notamment hydroxyle (-OH), à sa surface, pouvant nécessiter pour être utilisée à titre de charge renforçante l'emploi d'un agent ou système de couplage destiné à assurer une liaison chimique stable entre l'élastomère isoprénique et ladite charge. Une telle charge inorganique peut donc être utilisée seule ou avec un agent de couplage pour permettre le renforcement de la composition de caoutchouc dans laquelle elle est comprise. L'état physique sous lequel se présente la charge inorganique est indifférent, que ce soit sous forme de poudre, de microperles, de granulés, de billes ou toute autre forme densifiée appropriée. Bien entendu on entend également par charge inorganique des mélanges de différentes charges inorganiques, en particulier de charges siliceuses et/ou alumineuses hautement dispersibles telles que décrites ci-après. Comme charges inorganiques conviennent notamment des charges minérales du type siliceuse, en particulier de la silice (S1O2), ou du type alumineuse, en particulier de l'alumine (AI2O3). La silice utilisée peut être toute silice 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. 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,One could consider using the reinforcing organic filler alone or in combination with a reinforcing inorganic filler. By inorganic filler, should be understood here, in a known manner, any inorganic or mineral filler, whatever its color and its origin (natural or synthetic), also called white filler, clear filler or non-black filler (non black filler) as opposed to carbon black, this inorganic filler being capable of reinforcing on its own, without other means than a possible intermediate coupling agent, a rubber composition intended for the manufacture of a tire tread, in other words able to replace, in its reinforcement function, a conventional carbon black of pneumatic grade for tread. Such a filler is generally characterized by the presence of functional groups, in particular hydroxyl (-OH), on its surface, which may require to be used as reinforcing filler the use of a coupling agent or system intended to ensure a bond stable chemical between the isoprene elastomer and said filler. Such an inorganic filler can therefore be used alone or with a coupling agent to allow the reinforcement of the rubber composition in which it is included. The physical state in which the inorganic filler is present is immaterial, whether in the form of powder, microbeads, granules, beads or any other suitable densified form. Of course, the term inorganic filler is also understood to mean mixtures of different inorganic fillers, in particular highly dispersible siliceous and / or aluminous fillers as described below. As inorganic fillers, in particular mineral fillers of the siliceous type, in particular silica (S1O2), or of the aluminous type, in particular of alumina (AI2O3) are suitable. The silica used can be any silica known to those skilled in the art, in particular any precipitated or pyrogenic silica having a BET surface as well as a CTAB specific surface, both less than 450 m 2 / g, preferably from 30 to 400 m 2 / g. As highly dispersible precipitated silicas (known as HDS), mention may be made, for example, of the Ultrasil 7000 and Ultrasil 7005 silicas from the company Evonik, the Zeosil 1165MP silicas,

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, les silices à haute surface spécifique telles que décrites dans la demande WO 03/16837.1135MP and 1115MP from the company Rhodia, the Hi-Sil silica EZ150G from the company PPG, the silicas Zeopol 8715, 8745 and 8755 from the company Huber, the silicas with high specific surface as described in application WO 03/16837.

Pour coupler la charge inorganique renforçante à l'élastomère diénique, on utilise de manière 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, en particulier des organosilanes ou des polyorganosiloxanes bifonctionnels. On utilise notamment des silanes polysulfurés, dits symétriques ou asymétriques selon leur structure particulière, tels que décrits par exemple dans les demandes WO03/002648 (ou US 2005/016651) et W003/002649 (ou US 2005/016650).To couple the reinforcing inorganic filler to the diene elastomer, use is made in known manner of a coupling agent (or bonding agent) at least bifunctional intended to ensure a sufficient connection, of chemical and / or physical nature, between the inorganic filler ( surface of its particles) and the diene elastomer, in particular bifunctional organosilanes or polyorganosiloxanes. Polysulphurized silanes, said to be symmetrical or asymmetrical according to their particular structure, are used in particular, as described for example in applications WO03 / 002648 (or US 2005/016651) and W003 / 002649 (or US 2005/016650).

De manière préférentielle, le taux de charge totale (noir de carbone et le cas échéant charge inorganique telle que silice) est compris entre 40 et 200 pce, plus préférentiellement entre 40 et 150 pce et encore plus préférentiellement entre 40 et 100 pce, l'optimum étant de manière connue différent selon les applications particulières visées : le niveau de renforcement attendu sur un pneumatique vélo, par exemple, est bien sûr inférieur à celui exigé sur un pneumatique apte à rouler à grande vitesse de manière soutenue, par exemple un pneu moto, un pneu pour véhicule de tourisme ou pour véhicule utilitaire tel que Poids lourd.Preferably, the total charge rate (carbon black and, where appropriate, inorganic charge such as silica) is between 40 and 200 phr, more preferably between 40 and 150 phr and even more preferably between 40 and 100 phr, the optimum being known in different ways according to the particular applications targeted: the level of reinforcement expected on a bicycle tire, for example, is of course lower than that required on a tire capable of traveling at high speed in a sustained manner, for example a motorcycle tire , a tire for passenger vehicles or for commercial vehicles such as Heavy goods vehicles.

Selon un mode de réalisation de l'invention, la charge renforçante est du noir de carbone. On utilise avantageusement du noir de carbone dont le taux varie de 40 à 90 pce, avantageusement de 45 à 80 pce.According to one embodiment of the invention, the reinforcing filler is carbon black. Carbon black is advantageously used, the rate of which varies from 40 to 90 phr, advantageously from 45 to 80 phr.

Avantageusement, le mélange maître ne comprend pas d’agent de couplage, même en présence d’une charge renforçante inorganique.Advantageously, the masterbatch does not include a coupling agent, even in the presence of an inorganic reinforcing filler.

Avantageusement les mélanges maîtres et les compositions ainsi réalisés sont susceptibles d'être utilisés dans les applications pour pneumatique. Les compositions de caoutchouc pour pneumatique à base des mélanges maîtres et de charge inorganique selon l'invention, peuvent comporter également de façon connue un agent de recouvrement et le cas échéant un agent de couplage.Advantageously, the masterbatches and the compositions thus produced are capable of being used in applications for tires. The rubber compositions for tires based on masterbatches and inorganic filler according to the invention can also comprise, in a known manner, a covering agent and, where appropriate, a coupling agent.

II-4) Agent antioxydantII-4) Antioxidant agent

On peut utiliser en tant qu’agent antioxydant un ou plusieurs agents antioxydants. L’agent antioxydant peut être de type amine, phénol, imidazole, sel métallique de carbamate, para-phénylène diamine(s) et/ou dihydrotriméthylquinoline(s), quinine polymérisée, cire ou tout autre antioxydant utilisé usuellement dans des formulations d’élastomères.One or more antioxidants can be used as the antioxidant. The antioxidant agent can be of the amine, phenol, imidazole, metal salt of carbamate, para-phenylene diamine (s) and / or dihydrotrimethylquinoline (s), polymerized quinine, wax or any other antioxidant commonly used in elastomer formulations. .

A titre d’exemple spécifique, on peut citer: N-(l,3-diméthylbutyl)-N'-phényl-pphénylenediamine (6-PPD, commercialisée par exemple sous les marquesBy way of specific example, there may be mentioned: N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-pphenylenediamine (6-PPD, sold for example under the brands

ANTIGENE® 6C par Sumitomo Chemical Co., Ltd. NOCLAC® 6C par Ouchi ShinkoANTIGENE® 6C by Sumitomo Chemical Co., Ltd. NOCLAC® 6C by Ouchi Shinko

Chemical Industrial Co., Ltd.), le produit Ozonon 6C commercialisé par SeikoChemical Industrial Co., Ltd.), the Ozonon 6C product marketed by Seiko

Chemical Co., Ltd., la l,2-dihydro-2,2,4-triméthyl quinoline polymérisée (TMQ, commercialisée par exemple sous la marque Agerite Resin D, par R. T. Vanderbilt), butylhydroxytoluène (BHT), et butylhydroxyanisole (BHA).Chemical Co., Ltd., 1,2-dihydro-2,2,4-trimethyl quinoline polymerized (TMQ, sold for example under the brand Agerite Resin D, by RT Vanderbilt), butylhydroxytoluene (BHT), and butylhydroxyanisole (BHA ).

L’agent antioxydant est avantageusement une N-alkyl-N’-phénylparaphényldiamine répondant à la formule (I) :The antioxidant agent is advantageously an N-alkyl-N’-phenylparaphenyldiamine corresponding to formula (I):

(I) dans laquelle R1 représente un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, ayant de 1 à 12 atomes de carbone ou un groupe cycloalkyle ayant de 5 à 8 atomes de carbone.(I) in which R 1 represents an alkyl group, linear or branched, having from 1 to 12 carbon atoms or a cycloalkyl group having from 5 to 8 carbon atoms.

De préférence, R1 représente un alkyle ayant de 2 à 8 atomes de carbone, choisi préférentiellement dans le groupe constitué par éthyle, propyle (i.e., n-propyle, isopropyle), butyle (i.e., n-butyle, sec-butyle et tert-butyle), pentyle, hexyle, heptyle et octyle, ou un groupe cycloalkyle ayant de 5 à 8 atomes de carbone (cyclopentyle, cyclohexyle, cycloheptyle, cyclooctyle), plus préférentiellement un groupe cyclohexyle.Preferably, R 1 represents an alkyl having from 2 to 8 carbon atoms, preferably chosen from the group consisting of ethyl, propyl (ie, n-propyl, isopropyl), butyl (ie, n-butyl, sec-butyl and tert -butyl), pentyl, hexyl, heptyl and octyl, or a cycloalkyl group having 5 to 8 carbon atoms (cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl), more preferably a cyclohexyl group.

On utilise plus préférentiellement des composés dont les groupes R1 sont ramifiés, de formules (I -bis) ci-dessous :More preferably, compounds are used whose R 1 groups are branched, of formulas (I -bis) below:

(I-bis) dans lesquelles R4, R5, identiques ou différents entre eux, représentent chacun un groupe alkyle dont le nombre d'atomes de carbone est conforme aux définitions préférentielles données ci-dessus pour R1.(I-bis) in which R 4 , R 5 , identical or different from each other, each represent an alkyl group the number of carbon atoms of which conforms to the preferred definitions given above for R 1 .

A titre d'exemples plus préférentiels de radicaux R1 ramifiés, on citera en particulier l'isopropyle, le 1,3-diméthylbutyle et le 1 ,4-diméthylpentyle.As more preferred examples of branched radicals R 1 , mention will be made in particular of isopropyl, 1,3-dimethylbutyl and 1,4-dimethylpentyl.

Les composés de formule (I-bis) ci-dessus sont bien connus de l'homme du métier. Ils sont utilisés depuis très longue date comme agents de protection antivieillissement dans les compositions de caoutchouc pour pneumatiques, notamment dans les ceintures de tels pneumatiques, et appartiennent à la famille des dérivés de la paraphénylènediamine (PPD) tels que par exemple la N-isopropyl-N'-phénylparaphénylènediamine (I-PPD)The compounds of formula (I-bis) above are well known to those skilled in the art. They have been used for a very long time as anti-aging protection agents in rubber compositions for tires, in particular in the belts of such tires, and belong to the family of derivatives of paraphenylenediamine (PPD) such as for example N-isopropyl- N'-phenylparaphenylenediamine (I-PPD)

ou la N-l,3-diméthylbutyl-N'-phényl-paraphénylène- diamine (6-PPD)or N-1,3-dimethylbutyl-N'-phenyl-paraphenylene diamine (6-PPD)

à la fois excellents antioxydants et antiozonants (voir par exemple les demandesboth excellent antioxidants and antiozonants (see for example applications

WO 2004/033548, WO 2005/063510, WO 2005/133666).WO 2004/033548, WO 2005/063510, WO 2005/133666).

Les agents antioxydants sont usuellement introduits en une quantité allant de 0,5 pce à 5 pce.The antioxidant agents are usually introduced in an amount ranging from 0.5 phr to 5 phr.

II-5) Autres additifsII-5) Other additives

Ces compositions de caoutchouc conformes à l'invention peuvent comporter également tout ou partie des additifs usuels habituellement utilisés dans les compositions d'élastomères destinées à la fabrication de pneumatiques, en particulier de bandes de roulement, comme par exemple des plastifiants ou des huiles d'extension, que ces derniers soient de nature aromatique ou non-aromatique, des pigments, des agents de protection tels que cires anti-ozone, anti-ozonants chimiques, des agents anti-fatigue, des résines renforçantes, des accepteurs (par exemple résine phénolique novolaque) ou des donneurs de méthylène (par exemple HMT ou H3M) tels que décrits par exemple dans la demande WO 02/10269, 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.These rubber compositions in accordance with the invention can also comprise all or part of the usual additives usually used in elastomer compositions intended for the manufacture of tires, in particular treads, such as for example plasticizers or extension, whether the latter are of an aromatic or non-aromatic nature, pigments, protective agents such as anti-ozone waxes, chemical anti-ozonants, anti-fatigue agents, reinforcing resins, acceptors (for example phenolic resin novolak) or methylene donors (for example HMT or H3M) as described for example in application WO 02/10269, a crosslinking system based either on sulfur or on sulfur and / or peroxide and / or donor of bismaleimides, vulcanization accelerators.

De préférence, ces compositions comportent, à titre d'agent plastifiant préférentiel non aromatique ou très faiblement aromatique, au moins un composé choisi dans le groupe constitué par les huiles naphténiques, paraffiniques, huiles MES, huiles TDAE, les esters (en particulier trio léates) de glycérol, les résines plastifiantes hydrocarbonées présentant une haute Tg de préférence supérieure à 30°C, et les mélanges de tels composés. On notera que l'on peut également envisager de réaliser les mélanges maîtres conformes à l'invention en y incorporant, notamment avant la phase de séchage de la réalisation du mélange maître en phase liquide, des additifs tels que décrits précédemment, huile, antioxydant, agent de couplage, agent de recouvrement, etc.Preferably, these compositions comprise, as preferred non-aromatic or very weakly aromatic plasticizing agent, at least one compound chosen from the group consisting of naphthenic, paraffinic oils, MES oils, TDAE oils, esters (in particular trio leates ) of glycerol, the plasticizing hydrocarbon resins having a high Tg preferably greater than 30 ° C, and mixtures of such compounds. It will be noted that it is also possible to envisage making the masterbatches in accordance with the invention by incorporating therein, in particular before the drying phase of the production of the masterbatch in the liquid phase, additives as described above, oil, antioxidant, coupling agent, collection agent, etc.

II-6) Fabrication des compositions de caoutchouc :II-6) Manufacture of rubber compositions:

L’invention a également pour objet un procédé de préparation d’une composition de caoutchouc comprenant les étapes suivantes :The subject of the invention is also a process for the preparation of a rubber composition comprising the following steps:

A) Préparation d’un mélange maître comprenant un élastomère diénique, une charge organique renforçante et un agent antioxydant par le procédé selon l’invention ;A) Preparation of a masterbatch comprising a diene elastomer, a reinforcing organic filler and an antioxidant agent by the process according to the invention;

B) Malaxage thermo-mécanique à haute température du mélange maître obtenu suite à l’étape A) avec les autres constituants de la composition de caoutchouc, à l’exception du système de vulcanisation ;B) Thermo-mechanical mixing at high temperature of the masterbatch obtained following step A) with the other constituents of the rubber composition, with the exception of the vulcanization system;

C) travail mécanique à une température inférieure à la température de l’étape B) du produit issu de l’étape B) et incorporation du système de vulcanisation.C) mechanical work at a temperature lower than the temperature in step B) of the product resulting from step B) and incorporation of the vulcanization system.

Les compositions de caoutchouc de l'invention sont fabriquées dans des mélangeurs appropriés, en utilisant deux phases de préparation successives (étapes B) et C)) selon une procédure générale bien connue de l'homme du métier : une première phase de travail ou malaxage thermo-mécanique (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 de travail mécanique (parfois qualifiée de phase productive) à plus 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.The rubber compositions of the invention are produced in suitable mixers, using two successive preparation phases (steps B) and C)) according to a general procedure well known to those skilled in the art: a first working or kneading phase thermo-mechanical (sometimes called non-productive phase) at high temperature, up to a maximum temperature between 130 ° C and 200 ° C, preferably between 145 ° C and 185 ° C, followed by a second phase mechanical work (sometimes called the productive phase) at a lower temperature, typically below 120 ° C, for example between 60 ° C and 100 ° C, the finishing phase during which the crosslinking or vulcanization system is incorporated.

Selon un mode de réalisation l'invention, tous les constituants de base des compositions de l'invention, à l'exception du système de vulcanisation, sont incorporés de manière intime, par malaxage, au cours de la première phase dite non-productive, c'est-à-dire que l'on introduit dans le mélangeur et que l'on malaxe thermomécaniquement, en une ou plusieurs étapes, au moins ces différents constituants de base jusqu'à atteindre la température maximale comprise entre 130°C et 200°C, de préférence comprise entre 145°C et 185°C.According to one embodiment of the invention, all the basic constituents of the compositions of the invention, with the exception of the vulcanization system, are incorporated intimately, by kneading, during the first so-called non-productive phase, that is to say, one introduces into the mixer and kneads thermomechanically, in one or more steps, at least these different basic constituents until reaching the maximum temperature of between 130 ° C. and 200 ° C, preferably between 145 ° C and 185 ° C.

Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, les constituants de base des compositions de l’invention, à l’exception du système de vulcanisation, sont incorporés à l’élastomère diénique et à la charge renforçante qui ont été préalablement préparés sous forme d'un premier mélange maître.According to a preferred embodiment of the invention, the basic constituents of the compositions of the invention, with the exception of the vulcanization system, are incorporated into the diene elastomer and the reinforcing filler which have been previously prepared in the form of a first masterbatch.

Ce premier mélange maître est réalisé en phase « liquide ». Pour ce faire, on a fait appel à l'élastomère diénique sous forme de latex qui se présente sous forme de particules d'élastomère dispersées dans l'eau, et à une dispersion aqueuse du noir de carbone, c'est-à-dire une charge dispersée dans de l'eau, couramment appelée « slurry ». Plus préférentiellement encore on suivra les étapes de procédé décrites dans le document US 6 048 923, qui consiste notamment à incorporer un flux continu d'un premier fluide constitué par le latex d'élastomère dans la zone de mélangeage d'un réacteur de coagulation, à incorporer un deuxième flux continu d'un deuxième fluide constitué par la dispersion aqueuse de noir de carbone sous pression dans la zone de mélangeage pour former un mélange avec le latex d'élastomère ; le mélangeage de ces deux fluides étant suffisamment énergétique pour permettre de coaguler quasiment complètement le latex d'élastomère avec le noir de carbone avant l'orifice de sortie du réacteur de coagulation puis à sécher le coagulum obtenu selon le procédé de l’invention.This first masterbatch is carried out in the "liquid" phase. To do this, use was made of the diene elastomer in the form of a latex which is in the form of particles of elastomer dispersed in water, and of an aqueous dispersion of carbon black, that is to say a charge dispersed in water, commonly known as a slurry. More preferably still, the process steps described in document US Pat. No. 6,048,923 will be followed, which consists in particular in incorporating a continuous flow of a first fluid consisting of the elastomer latex into the mixing zone of a coagulation reactor, incorporating a second continuous flow of a second fluid constituted by the aqueous dispersion of carbon black under pressure in the mixing zone to form a mixture with the elastomer latex; the mixing of these two fluids being sufficiently energetic to allow the elastomer latex to be coagulated almost completely with the carbon black before the outlet orifice of the coagulation reactor and then to dry the coagulum obtained according to the process of the invention.

Selon un autre mode de réalisation préférentiel de l'invention, une charge inorganique et un deuxième élastomère sont incorporés au premier mélange maître en se présentant également sous forme d'un deuxième mélange maître qui aura été préalablement préparé. Ce deuxième mélange maître peut être préparé en particulier sous forme solide par malaxage thermomécanique du deuxième élastomère et de la charge inorganique ; il peut également être préparé par tout autre procédé et notamment il peut être également préparé en phase liquide.According to another preferred embodiment of the invention, an inorganic filler and a second elastomer are incorporated into the first masterbatch, also being in the form of a second masterbatch which has been previously prepared. This second masterbatch can be prepared in particular in solid form by thermomechanical mixing of the second elastomer and the inorganic filler; it can also be prepared by any other process and in particular it can also be prepared in the liquid phase.

On notera en particulier que dans le cas de l'incorporation d’un deuxième élastomère et/ou d’une charge inorganique, cette ou ces incorporations peuvent être réalisées simultanément à l'introduction dans le mélangeur des autres constituants (notamment le premier élastomère diénique ou premier mélange maître) mais également avantageusement que cette ou ces incorporations peuvent être décalées dans le temps de quelques dizaines de secondes à quelques minutes.It will be noted in particular that in the case of the incorporation of a second elastomer and / or an inorganic filler, this or these incorporations can be carried out simultaneously with the introduction into the mixer of the other constituents (in particular the first diene elastomer or first masterbatch) but also advantageously that this or these incorporations can be shifted in time from a few tens of seconds to a few minutes.

On notera que dans le cas d'un ajout d'une charge inorganique et d'un deuxième élastomère, ceux-ci peuvent être introduits séparément ou sous la forme d'un deuxième mélange maître contenant le deuxième élastomère et la charge inorganique. Dans le cas de l'introduction du deuxième élastomère seul et de la charge inorganique seule, décalée dans le temps de quelques dizaines de secondes à quelques minutes, la charge inorganique peut être introduite avant, après ou simultanément au deuxième élastomère.It will be noted that in the case of adding an inorganic filler and a second elastomer, these can be introduced separately or in the form of a second masterbatch containing the second elastomer and the inorganic filler. In the case of the introduction of the second elastomer alone and of the inorganic filler alone, shifted in time from a few tens of seconds to a few minutes, the inorganic filler can be introduced before, after or simultaneously with the second elastomer.

A titre d'exemple, la première phase (non-productive) est conduite en une seule étape thermomécanique au cours de laquelle on introduit, dans un mélangeur approprié tel qu'un mélangeur interne usuel, tous les constituants nécessaires (sous forme le cas échéant de mélanges maîtres comme on l'a précisé précédemment), les éventuels agents de recouvrement ou de mise en œuvre complémentaires et autres additifs divers, à l'exception du système de vulcanisation. La durée totale du malaxage, dans cette phase non-productive, est de préférence comprise entre 1 et 15 min. Après refroidissement du mélange ainsi obtenu au cours de la première phase non-productive, on incorpore alors le système de vulcanisation 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 2 et 15 min.By way of example, the first (non-productive) phase is carried out in a single thermomechanical step during which all the necessary constituents are introduced into a suitable mixer (such as a conventional internal mixer) (in the form where appropriate) masterbatches as specified above), any additional recovery or processing agents and other various additives, with the exception of the vulcanization system. The total duration of the kneading, in this non-productive phase, is preferably between 1 and 15 min. After the mixture thus obtained has cooled during the first non-productive phase, the vulcanization system is then incorporated at low temperature, generally in an external mixer such as a cylinder mixer; the whole is then mixed (productive phase) for a few minutes, for example between 2 and 15 min.

Le système de réticulation est préférentiellement un système de vulcanisation, c'està-dire un système à base de soufre (ou d'un agent donneur de soufre) et d'un accélérateur primaire de vulcanisation. A ce système de vulcanisation de base viennent s'ajouter, incorporés au cours de la première phase non-productive et/ou au cours de la phase productive telles que décrites ultérieurement, divers accélérateurs secondaires ou activateurs de vulcanisation connus tels qu'oxyde de zinc, acide stéarique ou composés équivalents, dérivés guanidiques (en particulier diphénylguanidine).The crosslinking system is preferably a vulcanization system, that is to say a system based on sulfur (or a sulfur donor agent) and on a primary vulcanization accelerator. To this basic vulcanization system are added, incorporated during the first non-productive phase and / or during the productive phase as described later, various secondary accelerators or known vulcanization activators such as zinc oxide , stearic acid or equivalent compounds, guanidine derivatives (in particular diphenylguanidine).

Le soufre est utilisé à un taux préférentiel compris entre 0,5 et 12 pce, en particulier entre 1 et 10 pce. L'accélérateur primaire de vulcanisation est utilisé à un taux préférentiel compris entre 0,5 et 10 pce, plus préférentiellement compris entre 0,5 et 5,0 pce.Sulfur is used at a preferential rate of between 0.5 and 12 phr, in particular between 1 and 10 phr. The primary vulcanization accelerator is used at a preferential rate of between 0.5 and 10 phr, more preferably of between 0.5 and 5.0 phr.

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 2mercaptobenzothiazyle (en abrégé MBTS), disulfure de tetrabenzylthiurame (TBZTD), N-cyclohexyl-2-benzothiazyle sulfénamide (CBS), N,N-dicyclohexyl-2benzothiazyle sulfénamide (DCBS), N-ter-butyl-2-benzothiazyle sulfénamide (TBBS), N-ter-butyl-2-benzothiazyle sulfénimide (TBSI), dibenzyldithiocarbamate de zinc (ZBEC) et les mélanges de ces composés.Any compound capable of acting as an accelerator for the vulcanization of diene elastomers in the presence of sulfur, in particular accelerators of the thiazole type and their derivatives, accelerators of the thiuram type, zinc dithiocarbamate, can be used as accelerator (primary or secondary). These accelerators are for example chosen from the group consisting of 2mercaptobenzothiazyle disulfide (abbreviated MBTS), tetrabenzylthiuram disulfide (TBZTD), N-cyclohexyl-2-benzothiazyl sulfenamide (CBS), N, N-dicyclohexyl-2benzothiazyle sulfenamide (DCBS) , N-ter-butyl-2-benzothiazyl sulfenamide (TBBS), N-ter-butyl-2-benzothiazyl sulfenimide (TBSI), zinc dibenzyldithiocarbamate (ZBEC) and mixtures of these compounds.

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 extrudée sous la forme d'un profilé de caoutchouc utilisable par exemple comme une bande de roulement de pneumatique pour véhicule de tourisme, poids-lourds etc.The final composition thus obtained is then calendered for example in the form of a sheet or a plate, in particular for a characterization in the laboratory, or also extruded in the form of a rubber profile usable for example as a tread tires for passenger vehicles, trucks etc.

On notera qu'une telle composition peut constituer avantageusement la totalité de la bande de roulement. Mais l'invention s'applique également aux cas où ces compositions de caoutchouc forment une partie seulement d'une bande de roulement composite constituée par exemple de deux couches radialement superposées de formulations différentes (structure dite cap-base), toutes deux destinées à entrer en contact avec la route lors du roulage du pneumatique, au cours de la vie de ce dernier. La partie à base de compositions conformes à l'invention, pourra alors constituer la couche radialement externe de la bande de roulement destinée à entrer en contact avec le sol dès le début du roulage du pneumatique neuf, ou au contraire sa couche radialement interne destinée à entrer en contact avec le sol ultérieurement.It should be noted that such a composition can advantageously constitute the entire tread. However, the invention also applies to cases where these rubber compositions form only part of a composite tread consisting for example of two radially superposed layers of different formulations (so-called cap-base structure), both intended to enter in contact with the road during the rolling of the tire, during the life of the latter. The part based on compositions in accordance with the invention may then constitute the radially external layer of the tread intended to come into contact with the ground from the start of rolling of the new tire, or on the contrary its radially internal layer intended to come into contact with the ground later.

III EXEMPLES DE REALISATION DE L’INVENTIONIII EXAMPLES OF IMPLEMENTATION OF THE INVENTION

Exemple 1Example 1

III, 1 Préparation de mélange- maître de caoutchouc naturel et de noir de carboneIII, 1 Preparation of masterbatch of natural rubber and carbon black

Les coagulum de caoutchouc naturel (100 pce) et de noir de carbone (72 pce) présentant une très bonne note de dispersion de la charge dans la matrice élastomérique sont réalisés en phase liquide selon le procédé décrit dans le brevet U. S. Patent No 6,048,923.The coagulum of natural rubber (100 phr) and of carbon black (72 phr) having a very good note of dispersion of the filler in the elastomeric matrix are produced in the liquid phase according to the method described in patent U. S. Patent No 6,048,923.

Ils sont ensuite séchés selon les procédés suivants :They are then dried according to the following processes:

Mélange maître Ml (non conforme à l’invention) :Ml masterbatch (not according to the invention):

A la sortie de l’essoreuse, des pellets à un débit de 700kg/h produit sec et chargés de 15% en matières volatiles (essentiellement de l’eau) sont envoyés au FCM. Le 6-PPD est injecté à l’entrée du FCM à un taux de 1,2 pce.At the outlet of the wringer, pellets at a flow rate of 700 kg / h of dry product and loaded with 15% volatile matter (mainly water) are sent to the FCM. 6-PPD is injected at the inlet of the FCM at a rate of 1.2 phr.

A la sortie du FCM, le mélange appelé chunk sort à 165°C et un taux de matière volatile compris entre 1 et 3%. La viscosité Mooney mesurée pour ce composite (MS) est > 200 et de ce fait n’est pas mesurable par la machine (overtorque).At the outlet of the FCM, the mixture called chunk leaves at 165 ° C. and a volatile matter content of between 1 and 3%. The Mooney viscosity measured for this composite (MS) is> 200 and therefore cannot be measured by the machine (overtorque).

Juste à la sortie du FCM, uniquement la moitié de la production (350kg/h) est envoyée à l’outil à cylindre (Roll Mill), l’autre moitié est jetée.Just out of the FCM, only half of the production (350kg / h) is sent to the cylinder tool (Roll Mill), the other half is thrown away.

A la sortie de l’outil à cylindre (Roll Mill), le composite a une température autour de 155°C, une viscosité Mooney de 150-170 en moyenne et un taux de matières volatiles <1%, généralement autour de 0,4%. Ce composite sortie RM, appelé strip, est ensuite envoyé vers la fin de ligne.At the exit of the Roll Mill tool, the composite has a temperature around 155 ° C, a Mooney viscosity of 150-170 on average and a volatile matter content <1%, generally around 0.4 %. This composite RM output, called strip, is then sent towards the end of the line.

Mélange maître M2 (conforme à l’invention) :Masterbatch M2 (according to the invention):

A la sortie de l’essoreuse, des pellets à un débit de 750kg/h produit sec et chargés de 15% en matières volatiles (essentiellement de l’eau) sont envoyés au FCM. Avec cette recette, il n’y a pas d’injection du 6-PPD au FCM.At the exit of the wringer, pellets at a flow rate of 750 kg / h dry product and loaded with 15% volatile matter (mainly water) are sent to the FCM. With this recipe, there is no injection of 6-PPD into the FCM.

A la sortie du FCM, le mélange appelé chunk sort à 165°C et un taux de matière volatile compris entre 1 et 3%. La viscosité Mooney mesurée pour ce composité (MS) est > 200 et de ce fait n’est pas mesurable par la machine (overtorque).At the outlet of the FCM, the mixture called chunk leaves at 165 ° C. and a volatile matter content of between 1 and 3%. The Mooney viscosity measured for this composite (MS) is> 200 and therefore cannot be measured by the machine (overtorque).

TlTl

A la sortie du FCM, la totalité de la production (750kg/h) est envoyée à l’outil à cylindre (Roll Mill).At the exit of the FCM, the entire production (750kg / h) is sent to the cylinder tool (Roll Mill).

A la sortie de l’outil à cylindre (Roll Mill), le composite a une température autour de 155°C, une viscosité Mooney comprise entre 125 et 145 et un taux de matières volatiles <1%, généralement autour de 0.4%.At the exit of the Roll Mill tool, the composite has a temperature around 155 ° C, a Mooney viscosity between 125 and 145 and a volatile matter content <1%, generally around 0.4%.

Ce composite appelé strip est ensuite envoyé au prebreaker où il est mélangé avec 1,2 pce de 6-PPD. A la sortie de prebreaker le composite est envoyé vers la fin de ligne.This composite called strip is then sent to the prebreaker where it is mixed with 1.2 pce of 6-PPD. At the exit of prebreaker the composite is sent towards the end of the line.

III-2 Préparation des compositions de caoutchoucIII-2 Preparation of rubber compositions

Fes différentes compositions ont été réalisées à partir du mélange maître Ml ouFes different compositions were made from the master mixture Ml or

M2.M2.

On procède pour les essais qui suivent de la manière suivante: on introduit dans un mélangeur interne, rempli à 70% et dont la température initiale de cuve est d'environ 60°C, le mélange maître Ml ou M2. On conduit alors un travail thermomécanique (phase non-productive) en une étape (durée totale du malaxage égale à environ 5 min), jusqu'à atteindre une température maximale de tombée d'environ 165°C.The following tests are carried out as follows: the master mixture Ml or M2 is introduced into an internal mixer, filled to 70% and whose initial tank temperature is approximately 60 ° C. Thermomechanical work is then carried out (non-productive phase) in one step (total mixing time equal to approximately 5 min), until a maximum drop temperature of approximately 165 ° C is reached.

On récupère le mélange ainsi obtenu, on le refroidit puis on ajoute le système de vulcanisation (soufre et accélérateur sulfénamide) sur un mélangeur externe à 70°C, en mélangeant le tout (phase productive) pendant environ 5 à 6 min.The mixture thus obtained is recovered, it is cooled and then the vulcanization system (sulfur and sulfenamide accelerator) is added on an external mixer at 70 ° C, mixing the whole (productive phase) for about 5 to 6 min.

Fes compositions ainsi obtenues sont ensuite calandrées soit sous la forme de plaques (épaisseur de 2 à 3 mm) ou de feuilles fines de caoutchouc pour la mesure de leurs propriétés physiques ou mécaniques, soit sous la forme de profilés utilisables directement, après découpage et/ou assemblage aux dimensions souhaitées, par exemple comme produits semi-finis pour pneumatiques, en particulier comme bandes de roulement de pneumatiques.The compositions thus obtained are then calendered either in the form of plates (thickness of 2 to 3 mm) or of thin sheets of rubber for the measurement of their physical or mechanical properties, or in the form of profiles which can be used directly, after cutting and / or assembly to the desired dimensions, for example as semi-finished products for tires, in particular as tire treads.

III-3 Propriétés mécaniquesIII-3 Mechanical properties

Cet exemple a pour but de mettre en évidence que les propriétés d'une composition de caoutchouc obtenue avec un mélange maître conforme à l'invention présente les mêmes propriétés mécaniques qu’un mélange maître obtenu par un procédé classique.The purpose of this example is to demonstrate that the properties of a rubber composition obtained with a masterbatch in accordance with the invention have the same mechanical properties as a masterbatch obtained by a conventional process.

La composition Cl, non-conforme à l'invention, est préparée à partir d'un mélange maître Ml selon le procédé détaillé dans paragraphe III-2.Composition C1, not in accordance with the invention, is prepared from a master mixture Ml according to the process detailed in paragraph III-2.

La composition C2 conforme à l'invention est préparée à partir d'un mélange maître M2 selon le procédé détaillé dans paragraphe III-2.Composition C2 according to the invention is prepared from a masterbatch M2 according to the process detailed in paragraph III-2.

L'ensemble des compositions présente la formulation de base suivante (en pce) :All the compositions have the following basic formulation (in pce):

caoutchouc naturel natural rubber 100 100 noir de carbone N234 carbon black N234 72 72 6-PPD (1) 6-PPD (1) 2 2 Acide stéarique Stearic acid 1,5 1.5 ZnO (2) ZnO (2) 2,5 2.5 Soufre Sulfur 1,1 1.1 CBS (3) CBS (3) 1,1 1.1

Tableau 1 (1) 6-PPD : N-(l,3-diméthylbutyl)-N’-phenyl-p-phenylènediamine: antioxydant (2) ZnO : Oxyde de Zinc (3) N-cyclohexyl-2-benzothiazyl-sulfénamide (« Santocure CBS » de la sociétéTable 1 (1) 6-PPD: N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine: antioxidant (2) ZnO: Zinc Oxide (3) N-cyclohexyl-2-benzothiazyl-sulfenamide ( "Santocure CBS" of the company

Flexsys) ; accélérateurFlexsys); accelerator

Les propriétés mesurées après cuisson à 130°C pendant 60 minutes sont données dans le tableau 2 qui suit.The properties measured after baking at 130 ° C for 60 minutes are given in Table 2 below.

Cl Cl C2 C2 MA300/MA100 MA300 / MA100 1,5 1.5 1,6 1.6 MFTR (kcycles) MFTR (kcycles) 78,6 78.6 81,8 81.8 G* (MPa) G * (MPa) 1,7 1.7 1,6 1.6 Tan(ô)max Tan (ô) max 0,22 0.22 0,21 0.21

Tableau 2Table 2

Les produits Cl et C2 présentent les mêmes propriétés mécaniques.Cl and C2 products have the same mechanical properties.

Exemple 2Example 2

III,4 Préparation de mélange- maître de caoutchouc naturel et de noir de carboneIII, 4 Preparation of masterbatch of natural rubber and carbon black

Les coagulum de caoutchouc naturel (100 pce) et de noir de carbone (50 pce) présentant une très bonne note de dispersion de la charge dans la matrice élastomérique sont réalisés en phase liquide selon le procédé décrit dans le brevet L.S. Patent No 6,048,923.The coagulum of natural rubber (100 phr) and carbon black (50 phr) having a very good note of dispersion of the filler in the elastomeric matrix are produced in the liquid phase according to the process described in patent L.S. Patent No. 6,048,923.

Ils sont ensuite séchés selon les procédés suivants :They are then dried according to the following processes:

Mélange maître M3 (non conforme à l’invention) :M3 masterbatch (not according to the invention):

A la sortie de l’essoreuse, des pellets à un débit de lOOOkg/h produit sec et chargés de 15% en matières volatiles (essentiellement de l’eau) sont envoyés au FCM. Le 6-PPD est injecté à l’entrée du FCM à un taux de 1,2 pce.At the exit of the wringer, pellets at a flow rate of 100 kg / h dry product and loaded with 15% volatile matter (mainly water) are sent to the FCM. 6-PPD is injected at the inlet of the FCM at a rate of 1.2 phr.

A la sortie du FCM, le mélange appelé chunk sort à 160°C et un taux de matière volatile compris entre 1 et 3%. La viscosité Mooney mesurée pour ce composite (MS) est comprise entre 95 et 115.At the outlet of the FCM, the mixture called chunk leaves at 160 ° C. and a volatile matter content of between 1 and 3%. The Mooney viscosity measured for this composite (MS) is between 95 and 115.

A la sortie du FCM, la totalité de la production (lOOOkg/h) est envoyée à l’outil à cylindre (Roll Mill).At the exit of the FCM, the entire production (100 kg / h) is sent to the cylinder tool (Roll Mill).

A la sortie de l’outil à cylindre (Roll Mill), le composite a une température autour de 155°C, une viscosité Mooney de 85-95 en moyenne et un taux de matières volatiles <1%, généralement autour de 0,4%. Ce composite sortie RM, appelé strip, est ensuite envoyé vers la fin de ligne.On leaving the Roll Mill tool, the composite has a temperature around 155 ° C, a Mooney viscosity of 85-95 on average and a volatile matter content <1%, generally around 0.4 %. This composite RM output, called strip, is then sent towards the end of the line.

Mélange maître M4 (conforme à l’invention) :Masterbatch M4 (according to the invention):

A la sortie de l’essoreuse, des pellets à un débit de lOOOkg/h produit sec et chargés de 15% en matières volatiles (essentiellement de l’eau) sont envoyés au FCM. Avec cette recette, il n’y a pas d’injection du 6-PPD au FCM.At the exit of the wringer, pellets at a flow rate of 100 kg / h dry product and loaded with 15% volatile matter (mainly water) are sent to the FCM. With this recipe, there is no injection of 6-PPD into the FCM.

A la sortie du FCM, le mélange appelé chunk sort à 165°C et un taux de matière volatile compris entre 1 et 3%. La viscosité Mooney mesurée pour ce composité (MS) est comprise entre 95 et 115.At the outlet of the FCM, the mixture called chunk leaves at 165 ° C. and a volatile matter content of between 1 and 3%. The Mooney viscosity measured for this composite (MS) is between 95 and 115.

A la sortie du FCM, la totalité de la production (lOOOkg/h) est envoyée à l’outil à cylindre (Roll Mill).At the exit of the FCM, the entire production (100 kg / h) is sent to the cylinder tool (Roll Mill).

A la sortie de l’outil à cylindre (Roll Mill), le composite a une température autour de 155°C, une viscosité Mooney comprise entre 55 et 65 et un taux de matières volatiles <1%, généralement autour de 0.4%. Ce composite appelé strip est ensuite envoyé au prebreaker où il est mélangé avec 1 pce de 6-PPD. A la sortie de prebreaker le composite est envoyé vers la fin de ligne.At the exit of the Roll Mill tool, the composite has a temperature around 155 ° C, a Mooney viscosity between 55 and 65 and a volatile matter content <1%, generally around 0.4%. This composite called strip is then sent to the prebreaker where it is mixed with 1 pce of 6-PPD. At the exit of prebreaker the composite is sent towards the end of the line.

III-5 Préparation des compositions de caoutchoucIII-5 Preparation of rubber compositions

Les différentes compositions ont été réalisées à partir du mélange maître M3, etThe various compositions were produced from the masterbatch M3, and

M4.M4.

On procède pour les essais qui suivent de la manière suivante: on introduit dans un mélangeur interne, rempli à 70% et dont la température initiale de cuve est d'environ 60°C, le mélange maître M3 ou M4. On conduit alors un travail thermomécanique (phase non-productive) en une étape (durée totale du malaxage égale à environ 5 min), jusqu'à atteindre une température maximale de tombée d'environ 165°C.The following tests are carried out as follows: the master mixture M3 or M4 is introduced into an internal mixer, filled to 70% and whose initial tank temperature is approximately 60 ° C. Thermomechanical work is then carried out (non-productive phase) in one step (total mixing time equal to approximately 5 min), until a maximum drop temperature of approximately 165 ° C is reached.

On récupère le mélange ainsi obtenu, on le refroidit puis on ajoute le système de vulcanisation (soufre et accélérateur sulfénamide) sur un mélangeur externe à 70°C, en mélangeant le tout (phase productive) pendant environ 5 à 6 min.The mixture thus obtained is recovered, it is cooled and then the vulcanization system (sulfur and sulfenamide accelerator) is added on an external mixer at 70 ° C, mixing everything (productive phase) for about 5 to 6 min.

Les compositions ainsi obtenues sont ensuite calandrées soit sous la forme de plaques (épaisseur de 2 à 3 mm) ou de feuilles fines de caoutchouc pour la mesure de leurs propriétés physiques ou mécaniques, soit sous la forme de profilés utilisables directement, après découpage et/ou assemblage aux dimensions souhaitées, par exemple comme produits semi-finis pour pneumatiques, en particulier comme bandes de roulement de pneumatiques.The compositions thus obtained are then calendered either in the form of plates (thickness of 2 to 3 mm) or of thin sheets of rubber for the measurement of their physical or mechanical properties, or in the form of profiles which can be used directly, after cutting and / or assembly to the desired dimensions, for example as semi-finished products for tires, in particular as tire treads.

III-6 Propriétés mécaniquesIII-6 Mechanical properties

Cet exemple a pour but de mettre en évidence que les propriétés d'une composition de caoutchouc obtenue avec un mélange maître conforme à l'invention présente les mêmes propriétés mécaniques qu’un mélange maître obtenu par un procédé classique.The purpose of this example is to demonstrate that the properties of a rubber composition obtained with a masterbatch in accordance with the invention have the same mechanical properties as a masterbatch obtained by a conventional process.

La composition C3, non-conforme à l'invention, est préparée à partir d'un mélange maître M3 selon le procédé détaillé dans paragraphe III-5.Composition C3, not in accordance with the invention, is prepared from a masterbatch M3 according to the process detailed in paragraph III-5.

La composition C4 conforme à l'invention est préparée à partir d'un mélange maître M4 selon le procédé détaillé dans paragraphe III-5.Composition C4 in accordance with the invention is prepared from a masterbatch M4 according to the process detailed in paragraph III-5.

L'ensemble des compositions présente la formulation de base suivante (en pce) :All the compositions have the following basic formulation (in pce):

caoutchouc naturel natural rubber 100 100 noir de carbone N234 carbon black N234 50 50 6-PPD (1) 6-PPD (1) 2 2 Acide stéarique Stearic acid 2,5 2.5 ZnO (2) ZnO (2) 2,7 2.7 Soufre Sulfur 1,7 1.7 CBS (3) CBS (3) 0,75 0.75

Tableau 3 (1) 6-PPD : N-(l,3-diméthylbutyl)-N’-phenyl-p-phenylènediamine: antioxydant (2) ZnO : Oxyde de Zinc (3) N-cyclohexyl-2-benzothiazyl-sulfénamide (« Santocure CBS » de la sociétéTable 3 (1) 6-PPD: N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine: antioxidant (2) ZnO: Zinc Oxide (3) N-cyclohexyl-2-benzothiazyl-sulfenamide ( "Santocure CBS" of the company

Flexsys) ; accélérateurFlexsys); accelerator

Les propriétés mesurées après cuisson à 150°C pendant 40 minutes sont données dans le tableau 4 qui suit.The properties measured after baking at 150 ° C for 40 minutes are given in Table 4 below.

C3 C3 C4 C4 MA300/MA100 MA300 / MA100 1,48 1.48 1,53 1.53 MFTR (kcycles) MFTR (kcycles) 162 162 183 183 G* (MPa) G * (MPa) 1,32 1.32 1,27 1.27 Tan(ô)max Tan (ô) max 0,12 0.12 0,12 0.12

Tableau 4Table 4

Les produits C3, et C4 présentent les mêmes propriétés mécaniques.Products C3 and C4 have the same mechanical properties.

Par la suppression de T injection du 6-PPD au FCM (Farrel Continuous Mixer) à 15 l’amont du roll mill on:By eliminating T injection of 6-PPD at FCM (Farrel Continuous Mixer) 15 upstream from the roll mill on:

• Baisse le Mooney du composite • Augmente le débit• Lower the Mooney of the composite • Increase the flow

Et ceci sans dégrader les propriétés du composite en mélange.And this without degrading the properties of the composite in mixture.

Le fait de stopper l’injection du 6-PPD au FCM permet d’améliorer notablement la cohésion du composite sur le roll mill, de baisser rapidement son Mooney et d’augmenter le débit de production (pour l’exemple de 72pce en noir de carbone l’augmentation du débit est de 100% ; elle est de plus de 30% pour l’exemple de 50pce en noir de carbone).Stopping the injection of 6-PPD into the FCM makes it possible to notably improve the cohesion of the composite on the roll mill, to quickly lower its Mooney and to increase the production rate (for the example of 72pce in black of carbon the increase in flow is 100%; it is more than 30% for the example of 50pce in carbon black).

Exemple 3Example 3

Cet exemple a pour but de mettre en évidence que les propriétés d'une proportion d’antioxydant souhaitée est obtenue de l'invention présente.The purpose of this example is to demonstrate that the properties of a desired proportion of antioxidant are obtained from the present invention.

La proportion d’antioxydant finale souhaitée est de l’ordre de 1%. La fraction du flux total prélevée serait d’environ 20% qu’il faudrait doser à 5% d’antioxydant.The proportion of final antioxidant desired is around 1%. The fraction of the total flux withdrawn would be around 20% which should be dosed with 5% of antioxidant.

Le dosage d’antioxydant est à réaliser en continu par le trou d’alimentation de l’extrudeuse installée en dérivation du flux principal et recevant 20% du flux total.The antioxidant dosage is to be carried out continuously through the feed hole of the extruder installed in bypass of the main flow and receiving 20% of the total flow.

Le produit sortant de l’extrudeuse en dérivation se trouve donc sur dosé à 5% d’antioxydant. Il est réinjecté dans le flux total pour réaliser un produit dosé à 1% d’antioxydant.The product leaving the bypass extruder is therefore dosed at 5% antioxidant. It is reinjected into the total flow to produce a product dosed with 1% antioxidant.

Claims (16)

REVENDICATIONS 1. Procédé de préparation d’un mélange maître, comprenant un élastomère diénique, une charge renforçante et un agent antioxydant, et présentant une dispersion de la charge renforçante dans la matrice élastomérique ayant une note Z supérieure ou égale à 80, l’élastomère diénique comprend au moins du caoutchouc naturel, le procédé comprenant les étapes successives suivantes :1. Process for the preparation of a masterbatch, comprising a diene elastomer, a reinforcing filler and an antioxidant agent, and having a dispersion of the reinforcing filler in the elastomeric matrix having a Z score greater than or equal to 80, the diene elastomer comprises at least natural rubber, the method comprising the following successive steps: a) Introduire, pour obtenir une masse séchée, un coagulum dans au moins un mélangeur continu chauffé, ledit coagulum comprend ledit élastomère diénique et ladite charge renforçante dispersée avec une note Z supérieure ou égale à 80 dans la masse séchée ;a) Introducing, in order to obtain a dried mass, a coagulum into at least one heated continuous mixer, said coagulum comprises said diene elastomer and said reinforcing filler dispersed with a Z score greater than or equal to 80 in the dried mass; b) Faire passer la masse sortant du mélangeur continu dans un outil à cylindre pour obtenir un ruban ; puisb) Pass the mass leaving the continuous mixer through a cylinder tool to obtain a ribbon; then c) Diviser le mélange maître en deux parties y compris une première partie du débit en sortie de l’outil à cylindre et une deuxième partie du débit en sortie de l’outil à cylindre ;c) Divide the masterbatch into two parts including a first part of the flow leaving the cylinder tool and a second part of the flow leaving the cylinder tool; d) Introduire l’agent antioxydant à la première partie du mélange maître ;d) Introduce the antioxidant agent to the first part of the masterbatch; e) Combiner la première partie et la deuxième partie du mélange maître ; ete) Combine the first part and the second part of the masterbatch; and f) Introduire les parties combinées dans un mélangeur continu de sorte à obtenir un mélange maître comprenant un agent antioxydant ;f) introducing the combined parts into a continuous mixer so as to obtain a masterbatch comprising an antioxidant agent; dans lequel la totalité de l’agent antioxydant présent dans le mélange maître obtenu à la fin de l’étape f) est introduit lors de l’étape d).in which all of the antioxidant agent present in the masterbatch obtained at the end of step f) is introduced during step d). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les deux parties du mélange maître, divisé comprennent la première partie avec 20% du débit en sortie de l’outil à cylindre et la deuxième partie avec 80% du débit en sortie de l’outil à cylindre2. Method according to claim 1, in which the two parts of the divided masterbatch comprise the first part with 20% of the flow rate at the outlet of the cylinder tool and the second part with 80% of the flow rate at the outlet of the tool cylinder 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, comprenant en outre l’étape de récupérer suite à l’étape b) ledit mélange maître ayant un taux d’humidité inférieur à 1% en poids.3. Method according to claim 1 or claim 2, further comprising the step of recovering following step b) said masterbatch having a moisture content of less than 1% by weight. 4. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la totalité de la masse sortant du mélangeur continu de l’étape a) est envoyé à l’outil à cylindre de l’étape b)·4. Method according to any one of claims 1 to 3, in which the entire mass leaving the continuous mixer of step a) is sent to the cylinder tool of step b) · 5. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le mélange maître présente une dispersion de la charge renforçante dans la matrice élastomérique ayant une note Z supérieure ou égale à 90.5. Method according to any one of claims 1 to 4, wherein the masterbatch has a dispersion of the reinforcing filler in the elastomeric matrix having a Z score greater than or equal to 90. 6. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel préalablement à l’étape a) le coagulum est obtenu par mélangeage en phase liquide à partir d’un latex de l’élastomère diénique et d’une dispersion aqueuse de la charge renforçante.6. Method according to any one of claims 1 to 5, wherein prior to step a) the coagulum is obtained by mixing in the liquid phase from a latex of the diene elastomer and an aqueous dispersion of the reinforcing filler. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le coagulum est obtenu selon les étapes suivantes :7. Method according to claim 6, characterized in that the coagulum is obtained according to the following steps: - Alimenter un flux continu du latex de l’élastomère diénique jusqu'à une zone de mélange d'un réacteur de coagulation définissant une zone allongée de coagulation s'étendant entre la zone de mélange et une sortie,- Supply a continuous flow of the latex of the diene elastomer to a mixing zone of a coagulation reactor defining an elongated coagulation zone extending between the mixing zone and an outlet, - Alimenter un flux continu d'un fluide comprenant une charge organique renforçante sous pression dans la zone de mélange d'un réacteur de coagulation pour former un mélange coagulé,- Supply a continuous flow of a fluid comprising a reinforcing organic charge under pressure in the mixing zone of a coagulation reactor to form a coagulated mixture, - Essorer le coagulum obtenu précédemment afin de récupérer le coagulum essoré de l’étape a).- Wring out the coagulum obtained previously in order to recover the wrung out coagulum from step a). 8. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel en sortie du mélangeur continu de l’étape a) la masse a un taux de matière volatile inférieur à 5% en poids.8. Method according to any one of claims 1 to 7, wherein at the outlet of the continuous mixer of step a) the mass has a volatile matter content of less than 5% by weight. 9. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel en sortie de l’étape b) le ruban a un taux de matière volatile inférieur à 1% en poids.9. Method according to any one of claims 1 to 8, wherein at the output of step b) the ribbon has a volatile content of less than 1% by weight. 10. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel la charge renforçante est un noir de carbone.10. Method according to any one of claims 1 to 9, wherein the reinforcing filler is a carbon black. 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel le taux de noir de carbone est compris entre 40 et 90 pce, de préférence entre 45 et 80 pce.11. The method of claim 10, wherein the carbon black content is between 40 and 90 phr, preferably between 45 and 80 phr. 12. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel l’élastomère diénique est un caoutchouc naturel.12. Method according to any one of claims 1 to 11, wherein the diene elastomer is a natural rubber. 55 13. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel l’agent antioxydant est une N—alkyl-N’-phényl-paraphényldiamine répondant à la formule (I) :13. Method according to any one of claims 1 to 12, in which the antioxidant agent is an N-alkyl-N’-phenyl-paraphenyldiamine corresponding to formula (I): 10 dans laquelle R1 représente un groupe alkyle, linéaire ou ramifié, ayant de 1 à 12 atomes de carbone ou un groupe cycloalkyle ayant de 5 à 8 atomes de carbone.Wherein R 1 represents a linear or branched alkyl group having from 1 to 12 carbon atoms or a cycloalkyl group having from 5 to 8 carbon atoms. 14. Procédé de préparation d’une composition de caoutchouc comprenant les étapes suivantes :14. A method of preparing a rubber composition comprising the following steps: 15 (A)Préparation d’un mélange maître comprenant un élastomère diénique, une charge renforçante et un agent antioxydant par le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 13 ;15 (A) Preparation of a masterbatch comprising a diene elastomer, a reinforcing filler and an antioxidant agent by the method according to any one of claims 1 to 13; (B) Malaxage thermo-mécanique à haute température du mélange maître obtenu suite à l’étape (A) avec les autres constituants de la composition de caoutchouc, à(B) Thermo-mechanical mixing at high temperature of the masterbatch obtained following step (A) with the other constituents of the rubber composition, 20 l’exception du système de vulcanisation ;20 with the exception of the vulcanization system; (C) travail mécanique à une température inférieure à la température de l’étape (B) du produit issu de l’étape (B) et incorporation du système de vulcanisation.(C) mechanical work at a temperature below the temperature of step (B) of the product resulting from step (B) and incorporation of the vulcanization system.
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