PL201633B1 - Mieszanki kauczukowe, sposób wytwarzania mieszanek kauczukowych i zastosowanie mieszanek kauczukowych - Google Patents

Mieszanki kauczukowe, sposób wytwarzania mieszanek kauczukowych i zastosowanie mieszanek kauczukowych

Info

Publication number
PL201633B1
PL201633B1 PL339404A PL33940400A PL201633B1 PL 201633 B1 PL201633 B1 PL 201633B1 PL 339404 A PL339404 A PL 339404A PL 33940400 A PL33940400 A PL 33940400A PL 201633 B1 PL201633 B1 PL 201633B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
rubber
rubber mixtures
organoalkylalkoxysilane
propyl
mixtures
Prior art date
Application number
PL339404A
Other languages
English (en)
Other versions
PL339404A1 (en
Inventor
Hans-Detlef Luginsland
Original Assignee
Degussa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7903528&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL201633(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Degussa filed Critical Degussa
Publication of PL339404A1 publication Critical patent/PL339404A1/xx
Publication of PL201633B1 publication Critical patent/PL201633B1/pl

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C08K5/548—Silicon-containing compounds containing sulfur
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D85/00—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/30—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for articles particularly sensitive to damage by shock or pressure
    • B65D85/34—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for articles particularly sensitive to damage by shock or pressure for fruit, e.g. apples, oranges or tomatoes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C1/0016—Compositions of the tread
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D5/00—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
    • B65D5/42—Details of containers or of foldable or erectable container blanks
    • B65D5/4295—Ventilating arrangements, e.g. openings, space elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C08K5/5406—Silicon-containing compounds containing elements other than oxygen or nitrogen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D2205/00—Venting means
    • B65D2205/02—Venting holes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

Mieszanki kauczukowe wed lug wynalazku zawieraj a organoalkiloalkoksysilanopolisulfany o wzorze ogólnym R 1 R 2 R 3 Si-R 4 -Z (I), w którym R 1 = etoksy, R 2 = R 3 = metyl, R 4 = propyl lub izobutyl a Z = S x -R 4 -SiR 1 R 2 R 3 , przy czym x srednio statystycznie wynosi 2 do 4. Mieszanki kauczukowe wytwa- rza si e sposobem, w którym wprowadza si e organoalkiloalkoksysilanopolisulfan o wzorze ogólnym (I). Przedmiotem wynalazku jest równie z zastosowanie mieszanek kauczukowych do wytwarzania kszta l- tek, zw laszcza opon pneumatycznych i bie zników opon. PL PL PL PL PL PL PL

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 201633 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 339404 (51) Int.Cl.
C08L 21/00 (2006.01) C08K 5/5419 (2006.01) C08K 3/34 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 03.04.2000 B60C 1/00 (2006.01)
Mieszanki kauczukowe, sposób wytwarzania mieszanek kauczukowych i zastosowanie mieszanek kauczukowych
(30) Pierwszeństwo: 03.04.1999,DE,19915281.0 (73) Uprawniony z patentu: DEGUSSA AG, Dϋsseldorf, DE
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 09.10.2000 BUP 21/00 (72) Twórca(y) wynalazku: Hans-Detlef Luginsland, Koln, DE
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.04.2009 WUP 04/09 (74) Pełnomocnik: Teresa Sztandke, PATPOL Sp. z o.o.
(57) Mieszanki kauczukowe według wynalazku zawierają organoalkiloalkoksysilanopolisulfany o wzorze ogólnym R1R2R3Si-R4-Z (I), w którym R1 = etoksy, R2 = R3 = metyl, R4 = propyl lub izobutyl a Z = Sx-R4-SiR1R2R3, przy czym x ś rednio statystycznie wynosi 2 do 4. Mieszanki kauczukowe wytwarza się sposobem, w którym wprowadza się organoalkiloalkoksysilanopolisulfan o wzorze ogólnym (I). Przedmiotem wynalazku jest również zastosowanie mieszanek kauczukowych do wytwarzania kształtek, zwłaszcza opon pneumatycznych i bieżników opon.
PL 201 633 B1
Opis wynalazku
Niniejszy wynalazek dotyczy mieszanek kauczukowych, sposobu wytwarzania mieszanek kauczukowych oraz zastosowania mieszanek kauczukowych do wytwarzania kształtek, zwłaszcza opon pneumatycznych lub bieżników opon.
Znane jest stosowanie krzemoorganicznych związków zawierających siarkę, takich jak 3-merkaptopropylo-trimetoksy-silan, 3-tiocyjanianopropylotrietoksysilan lub bis-(3-[trietoksysililo]propylo)tetrasulfan jako silanowego środka polepszającego przyczepność lub dodatku wzmacniającego w mieszankach kauczukowych napełnianych tlenkami, między innymi do wytwarzania bieżników opon i innych części opon do pojazdów (opisy DE 2 141 159, DE 2 212 239, DE 195 444 69 A1, US 3978103, US 4 048 206, EP 784 072 A1).
Ponadto znane jest dodatkowe stosowanie alkilosilanów w mieszankach kauczukowych w celu obniżania lepkości mieszanin (EP 795 577A1, EP 864 605 A2).
Podczas wytwarzania mieszanek kauczukowych z organosilanami i napełniaczem, przykładowo strącanym kwasem krzemowym, podczas procesu mieszania, przykładowo w mieszalniku wewnętrznym przebiega reakcja chemiczna. Ta reakcja chemiczna dotyczy reakcji kondensacji, która związana jest ze zwiększonym uwalnianiem się alkoholu. Jak to opisano w literaturze [A. Hunsche, U. Goerl, A. Mueller, M. Knaack, T. Goebel, Kautsch. Gummi, Kunstst., 50, 881 (1997)], ta reakcja kondensacji składa się z pierwotnej reakcji, w której grupa etoksy reaguje z grupą silanową kwasu krzemowego i wtórnej (drugorzędowej) reakcji między dwiema grupami etoksylowymi, która prowadzi do sieciowania między cząsteczkami silanu. Ze względu na te reakcje, przy zastosowaniu silanów z trzema grupami funkcyjnymi etoksylowymi, według stanu techniki, może zostać odszczepione do trzech moli etanolu na mol krzemu.
Ten odszczepiony alkohol powoduje częściowo zwiększone problemy techniczne podczas dalszej obróbki mieszanek kauczukowych, takie jak porowatość mieszanek podczas wytłaczania lub niepożądane tworzenie się pęcherzy w samym kauczuku. Ponadto pożądane jest zmniejszenie uwalniania się alkoholu podczas przetwórstwa ze względów zdrowotnych i ze względu na ochronę środowiska.
Wynaleziono teraz, że te wady stanu techniki można silnie zmniejszyć przez zastosowanie organosilanów, które zamiast wcześniej stosowanej funkcyjności z trzema grupami alkoksylowymi w silanie wykazują funkcyjność o mniejszej ilo ś ci grup alkoksylowych.
Stosownie do tego niniejszy wynalazek dotyczy zastosowania organosilanów o ogólnym wzorze I: R1R2R3Si-R4-Z (I), w którym:
organosilan wykazuje mniej niż 3 grupy etoksy przy krzemie.
Przedmiotem wynalazku są mieszanki kauczukowe, odznaczające się tym, że zawierają organoalkiloalkoksysilanopolisulfany o wzorze ogólnym:
R1R2R3Si-R4-Z (I), w którym:
R1 = etoksy, R2 = R3 = metyl, R4 = propyl lub izobutyl a Z = Sx-R4-SiR1R2R3, przy czym x średnio statystycznie wynosi 2 do 4.
Korzystnie mieszanki kauczukowe zawierają organoalkiloalkoksysilanopolisulfany w ilości od 0,1 do 15% wagowych w przeliczeniu na ilość wprowadzonego kauczuku.
W korzystnym wykonaniu mieszanki kauczukowe zawierają kauczuk syntetyczny, kwas krzemowy jako napełniacz i jeden z dwóch organoalkiloalkoksysilanopolisulfanów w postaci bis (3-[dimetyloetoksysililo]propylo)tetrasulfanu lub bis(3-[dimetyloetoksysililo]propylo)disulfanu.
Kolejnym przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania mieszanek kauczukowych określonych powyżej, które obok kauczuku zawierają przynajmniej jeden napełniacz, charakteryzujący się tym, że wprowadza się organoalkiloalkoksysilanopolisulfany o wzorze ogólnym:
R1R2R3Si-R4-Z (I), w którym:
R1 = etoksy, R2 = R3 = metyl, R4 = propyl lub izobutyl a Z = Sx-R4-SiR1R2R3, przy czym x średnio statystycznie wynosi 2 do 4.
PL 201 633 B1
Przedmiotem wynalazku jest również zastosowanie mieszanek kauczukowych określonych powyżej do wytwarzania kształtek, w szczególności opon pneumatycznych lub bieżników opon.
Korzystne jest zastosowanie, gdy kształtka stanowi oponę pneumatyczną.
Korzystne jest zastosowanie, gdy kształtka stanowi bieżnik opony.
Mieszanki kauczukowe według wynalazku zawierają kauczuk, napełniacz, w szczególności także strącany kwas krzemowy, jak również ewentualnie dalszy środek pomocniczy do kauczuku oraz przynajmniej jeden organoalkiloalkoksysilanopolisulfan o wzorze ogólnym (I), zbudowany z wyżej opisanych jednostek strukturalnych, który stosuje się w ilości od 0,1 do 15% wag. w stosunku do ilości wprowadzonego kauczuku.
Ze względu na mniejszą ilość grup alkoksylowych w organoalkiloalkoksysilanopolisulfanach o ogólnym wzorze (I) zmniejsza się nieprzyjemne uwalnianie alkoholu podczas zastosowania tych związków podczas procesów mieszania kauczuku. W porównaniu do znanych sposobów postępowania, przykładowo prostego zastosowania bis-(3-[trietoksysililo]propylo)tetrasulfanu (TESPT) jako środka polepszającego przyczepność maksymalne możliwe wydzielanie alkoholu zmniejsza się o 66%.
Niespodziewanie wynaleziono dalej, że mieszanki kauczukowe wytworzone według wynalazku i wytworzone z nich wulkanizaty w stosunku do produktów odniesienia z funkcyjnością trietoksysililową według stanu techniki, nie wykazują wad dotyczących ich kauczukowych własności technicznych (przykład 1 i 2).
Dodawanie organoalkiloalkoksysilanopolisulfanów zgodnie z wynalazkiem oraz dodawanie napełniaczy prowadzi się korzystnie przy temperaturze masy od 100 do 200°C, można je jednak prowadzić także później, przy niższych temperaturach (40 do 100°C) przykładowo razem z dalszymi środkami pomocniczymi dla kauczuku.
Organoalkiloalkoksysilanopolisulfany można dodawać w procesie mieszania zarówno w czystej postaci, jak też naniesione na obojętny organiczny lub nieorganiczny nośnik. Korzystne materiały nośnikowe stanowią kwasy krzemowe, naturalne lub syntetyczne krzemiany, tlenek glinu lub sadze.
Jako napełniacze do mieszanek kauczukowych według wynalazku wchodzą w grę:
- Sadze: stosowane tu sadze wytwarzane są sposobem płomieniowym, piecowym lub gazowym i wykazują powierzchnię BET od 20 do 200 m2/g, jak np. sadze SAF, ISAF, HSAF, HAF, FEF lub sadze GPF. Sadze mogą zawierać ewentualnie także heteroatomy, takie jak np. Si.
- Wysoko zdyspergowane kwasy krzemowe, wytwarzane np. przez wytrą canie z roztworów krzemianów lub hydrolizę płomieniową halogenków krzemu o powierzchni właściwej 5 do 1000, korzystnie 20 do 400 m2/g (powierzchnia BET) i wielkości pierwotnych cząstek 10 do 400 nm. Kwasy krzemowe mogą występować także jako tlenki mieszane z innymi tlenkami metali, takimi jak tlenki Al-, Mg-, Ca-, Ba-, Zn- i tlenek tytanu.
- Krzemiany syntetyczne, takie jak krzemian glinu, krzemiany metali ziem alkalicznych, takie jak krzemian magnezu lub krzemian wapnia o powierzchni BET 20 do 400 m2/g i wielkości pierwotnych cząstek 10 do 400 nm.
- Krzemiany naturalne, takie jak kaolin i inne kwasy krzemowe pochodzenia naturalnego.
- Wł ókna szklane i produkty z wł ókien szklanych (maty, pasma) lub mikrokuleczki szklane.
Korzystnie wprowadza się sadze o powierzchni BET od 20 do 400 m2/g lub wysokozdyspergowane kwasy krzemowe, wytwarzane przez strącanie z roztworów krzemianów o powierzchni BET od 20 do 400 m2/g w ilości od 5 do 150 cz. wag. każdorazowo w przeliczeniu na 100 części kauczuku.
Wymienione napełniacze można wprowadzać pojedynczo lub w mieszaninie. W jednej szczególnie korzystnej postaci wykonania sposobu, w celu wytworzenia mieszaniny wprowadza się 10 do 150 cz. wag. jasnych napełniaczy, ewentualnie razem z 0 do 100 cz. wagowymi sadzy oraz 0,3 do 10 cz. wag. związku o wzorze (I), każdorazowo w przeliczeniu na 100 cz. wag. kauczuku.
Do wytwarzania mieszanek kauczukowych według wynalazku nadają się obok kauczuku naturalnego także kauczuki syntetyczne. Korzystne kauczuki syntetyczne opisane zostały przykładowo w podręczniku W. Hofmann, Kautschuktechnologie/Technologia kauczuku, wyd. Genter Verlag, Stuttgart, 1980. Obejmują one m.in.:
- polibutadien (BR);
- polizopren (IR);
- kopolimery styren/butadien o zawartoś ci styrenu od 1 do 60, korzystnie 2 do 50% wag (SBR);
- kopolimery izobutylen/izopren (IIR);
- kopolimery butadien/akrylonitryl o zawartości akrylonitrylu od 5 do 60, korzystnie 10 do 50% wag. (NBR);
PL 201 633 B1
- częściowo uwodorniony lub cał kowicie uwodorniony kauczuk NBR (HNBR);
- kopolimery etylen/propylendien (EPDM);
oraz mieszaniny tych kauczuków. Do wytwarzania opon dla samochodów ciężarowych szczególnie interesujące są polimeryzowane anionowo kauczuki SBR wytwarzane w roztworze, o temperaturze zeszklenia -50°C oraz ich mieszaniny z kauczukami dienowymi.
Wulkanizaty kauczukowe otrzymywane z mieszanek kauczukowych według wynalazku mogą zawierać dalsze środki pomocnicze do kauczuku, takie jak przyspieszacz reakcji, środek przeciwstarzeniowy, środek chroniący przed działaniem ciepła, środek chroniący przed światłem, antyozonant, środek pomocniczy dla przetwórstwa, zmiękczacz, środek zwiększający kleistość, środek porotwórczy, barwniki, pigmenty, woski, środki do modyfikacji kauczuku, kwasy organiczne, opóźniacze wulkanizacji, tlenki metali oraz aktywatory, takie jak trietanoloamina, glikol polietylenowy, heksantriol, znane w przemyśle gumowym.
Środki pomocnicze do kauczuku, które stosuje się w zależności od celu zastosowania, dodaje się w zwykłych ilościach. Zwykłe ilości wynoszą np. od 0,1 do 50% wagowych w przeliczeniu na ilość kauczuku. Organosilany z grupami reaktywnymi w stosunku do kauczuku mogą same służyć jako środek sieciujący. Z reguły zaleca się dodatek dalszych środków sieciujących. Jako dalsze znane środki sieciujące można wprowadzać siarkę lub nadtlenki. Mieszanki kauczukowe według wynalazku mogą zawierać ponadto przyspieszacze wulkanizacji. Przykłady nadających się przyspieszaczy wulkanizacji stanowią merkaptobenzotiazol, sulfonamid, guanidyna, tiuram, ditiokarbaminian, tiomocznik i tiowę glan. Przyspieszacze wulkanizacji i siarkę lub nadtlenek wprowadza się w iloś ci od 0,1 do 10% wag., korzystnie 0,1 do 5% wag. w przeliczeniu na kauczuk.
Wulkanizację mieszanek kauczukowych według wynalazku można prowadzić w temperaturach od 100 do 200°C, korzystnie 130 do 180°C, ewentualnie pod ciśnieniem 1-106 - 2-107 Pa (10 do 200 barów). Wymieszanie kauczuku z napełniaczem, ewentualnie środkami pomocniczymi dla kauczuku i organoalkiloalkoksysilanopolisulfanów o ogólnym wzorze (I) można przeprowadzić w zwykłych agregatach mieszających, takich jak walcarki, mieszalniki wewnętrzne i wytłaczarki mieszające. Wulkanizaty kauczukowe otrzymywane z mieszanek według wynalazku nadają się do wytwarzania kształtek, np. do wytwarzania opon pneumatycznych, bieżników opon, osłon kabli, pasków napędowych, taśm przenośnikowych, okładzin wałków, opon, podeszew, pierścieni uszczelniających i elementów tłumiących drgania.
Powyższe kształtki charakteryzują się tym, że wytworzone są z mieszanek kauczukowych określonych powyżej.
Przykłady:
Wytwarzanie mieszanek kauczukowych i wulkanizatów.
Ogólny sposób postępowania
Mieszankę kauczukową wytwarza się dwustopniowo w mieszalniku wewnętrznym (Werner & Pfleiderer GK1.5N) przy czasie mieszania 6 i 5 minut przy liczbie obrotów 60-70 obrotów na minutę do temperatury wyładowania maksymalnie 155°C, przenosząc z jednego stopnia mieszania w mieszalnik wewnętrzny przy maksymalnie 90°C stosownie do receptury jak to podano w następującej dalej tabeli 1. Jednostka phr oznacza części wagowe w przeliczeniu na 100 części wprowadzanego kauczuku surowego.
Ogólne sposoby wytwarzania mieszanek kauczukowych i ich wulkanizatów opisane są przykładowo w książce „Rubber Technology Handbook/Podręcznik technologii gumy” W. Hofman, wyd. Hanser Verlag 1994.
Czas wulkanizacji w 165°C wynosi 16 minut dla kształtek badawczych z przykładu 1 i 30 minut dla przykładu 2.
T a b e l a 1
Substancja Ilość phr
1 2
1 etap
Buna VSL 5025-1 96
Buna CB 24 30,0
Ultrasil VN3 80,0
PL 201 633 B1 cd. tabeli 1
1 2
ZnO 3,0
kwas stearynowy 2,0
Naftolen ZD 10,0
Vulkanox 4020 1,5
Protector G35P 1,0
Silan wg przykładu 1 i 2
2 etap
Wsad z etapu 1
3 etap
wsad z etapu 2
Perkacit TBZTD 0,2
Vulkacit D 2,0
Vulkacit CZ 1,5
Siarka 1,5
W przypadku polimeru VSL 5025-1 chodzi o polimer SBR polimeryzowany w roztworze, firmy Bayer AG, o zawartości styrenu 25% wag. i zawartości butadienu 75% wag.. W przypadku butadienu występuje 73% połączeń 1,2, 10% połączeń cis-1,4 i 17% połączeń trans-1,4. Kopolimer zawiera 37,5 części na 100 oleju i wykazuje lepkość Mooney'a 50 ± 5 (ML 1+4/100°C).
W przypadku polimeru Buna CB 24 chodzi o cis-1,4 polibutadien (typ neodymowy) firmy Bayer AG o zawartoś ci izomeru cis-1,4 wynoszą cej 97%, izomeru trans-1,4 wynoszą cej 2%, zawartoś ci izomeru 1,2 wynoszącej 1% i lepkości Mooney'a między 39 a 49.
Kwas krzemowy VN3 firmy Degussa AG wykazuje powierzchnię BET 175 m2/g. TESPD (bis(3-[trietoksysililo]propylo)disulfan) z przykładu porównawczego 1 wytwarza się według opisu patentowego DE 195 414 04. Silan z przykładu 2, (bis(3-[dimetyloetoksysililo]propylo)disulfan) wytwarza się zgodnie ze stanem techniki przez hydrosililowanie chlorodimetylosilanu w reakcji z chlorkiem allilu i nastę pczą etanolizę i siarkowanie analogicznie do sposobu podanego w opisie patentowym DE 197 342 95 Al.
Jako olej aromatyczny stosowany jest Naftolen ZD firmy Chemetall. W przypadku Vulkanox'u 4020 chodzi o PPD firmy Bayer AG, a Protector G35P stanowi wosk chroniący przed ozonem firmy HB-Fuller GmbH. Vulkacit D (DPG) i Vulkacit CZ (CBS) stanowią produkty handlowe firmy Bayer AG. Perkacit TBZTD stanowi produkt handlowy firmy Flexis S.A.
Badania techniczne gumy prowadzi się metodami podanymi w tabeli 2.
T a b e l a 2
Badanie własności fizycznych Norma/warunki
1 2
ML 1+4, 100°C DIN 53523/3, ISO 667
Badanie wulkametrem, 165°C DIN 53529/3, ISO 6502
Badania wytrzymałości na próbkach pierścieniowych, 23°C wytrzymałość na rozciąganie naprężenie wydłużenie przy zerwaniu DIN 53504, ISO 37
Twardość Shore A, 23°C DIN 53505
odbojność kulki, 0, 23 i 60°C ASTM D 5308
PL 201 633 B1 cd. tabeli 2
1 2
Własności wiskoelastyczne, 0 i 60°C E* tg δ
Ścieralność wg DIN, siła 10 N DIN 53516
Dyspersja ISO/DIS 11345
P r z y k ł a d y 1 i 2
Wykonanie przykładu 1 (przykład porównawczy) i 2 prowadzi się według ogólnego sposobu postępowania.
W odróż nieniu od przykł adu 1, z zawartoś cią 5,8 phr TESPD, do mieszaniny z przykł adu 2 dodaje się 4,3 phr bis (3-[dimetyloetoksysililo]propylo)disulfanu, co odpowiada dodawaniu ilości równomolowych. Dane techniczne gumowe dla surowej mieszanki i wulkanizatu przedstawiają się następująco (tabela 3):
T a b e l a 3
Surowa mieszanka
Uwagi Jednostka Przykład 1 Przykład 2
ML (1+4) (3 etap) ME 69 74
MDR, 165°C
Dmax. - Dmin. [dNm] 14,1 13,8
t 10% [min] 2,4 3,1
Wulkanizat
Uwagi Jednostka Przykład 1 Przykład 2
Własności wytrzymałościowe na próbce pierścieniowej
Wytrzymałość na rozerwanie [MPa] 16,3 17,1
naprężenie przy 100% wydłużenia [MPa] 1,5 1,6
naprężenie przy 300% wydłużenia- [MPa] 6,2 6,4
wydłużenie przy zerwaniu [%] 540 560
twardość Shore A [SH] 60 59
Ścieralność wg DIN [mm3] 100 110
odbojność kulki (0°C) [%] 12,5 11,6
odbojność kulki (23°C) [%] 34,3 32
odbojność kulki (60°C) [%] 59,8 59,4
Badania dynamiczne moduł dyn. E* (0°C) [MPa] 16,7 17,1
moduł dyn. E* (60°C) [MPa] 7,3 7,3
wsp. stratn. tg δ (0°C) [-] 0,444 0,476
wsp. stratn. tg δ (60°C) [-] 0,143 0,131
Dyspersja [-] 6 6
PL 201 633 B1
Dane z tabeli 3 potwierdzają, że przy stosowaniu bis(3-[dimetyloetoksysililo]propylo)disulfanu (przykład 2) według wynalazku nie następuje pogorszenie własności technicznych gumy w stosunku do trietoksysilanu (przykład 1) według stanu techniki. Przeciwnie, można zauważyć nawet korzyść w postaci obniż onej wartoś ci tg δ (dla 60°C), który skorelowany jest z oporem przy toczeniu.

Claims (7)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Mieszanki kauczukowe, znamienne tym, że zawierają organoalkiloalkoksysilanopolisulfany o wzorze ogólnym:
    R1R2R3Si-R4-Z (I), w którym:
    R1 = etoksy, R2 = R3 = metyl, R4 = propyl lub izobutyl a Z = Sx-R4-SiR1R2R3, przy czym x średnio statystycznie wynosi 2 do 4.
  2. 2. Mieszanki kauczukowe według zastrz. 1, znamienne tym, że zawierają organoalkiloalkoksysilanopolisulfany w ilości od 0,1 do 15% wagowych w przeliczeniu na ilość wprowadzonego kauczuku.
  3. 3. Mieszanki kauczukowe według zastrz. 1, znamienne tym, że zawierają kauczuk syntetyczny, kwas krzemowy jako napełniacz i jeden z dwóch organoalkiloalkoksysilanopolisulfanów w postaci bis(3-[dimetyloetoksysililo]propylo)tetrasulfanu lub bis(3-[dimetyloetoksysililo]propylo)disulfanu.
  4. 4. Sposób wytwarzania mieszanek kauczukowych określonych w zastrz. 1 do 3, które obok kauczuku zawierają przynajmniej jeden napełniacz, znamienny tym, że wprowadza się organoalkiloalkoksysilanopolisulfany o wzorze ogólnym:
    R1R2R3Si-R4-Z (I), w którym:
    R1 = etoksy, R2 = R3 = metyl, R4 = propyl lub izobutyl a Z = Sx-R4-SiR1R2R3, przy czym x średnio statystycznie wynosi 2 do 4.
  5. 5. Zastosowanie mieszanek kauczukowych określonych w zastrz. 1 do 3 do wytwarzania kształtek, w szczególności opon pneumatycznych lub bieżników opon.
  6. 6. Zastosowanie według zastrz. 5, znamienne tym, że kształtka stanowi oponę pneumatyczną.
  7. 7. Zastosowanie według zastrz. 5, znamienne tym, że kształtka stanowi bieżnik opony.
PL339404A 1999-04-03 2000-04-03 Mieszanki kauczukowe, sposób wytwarzania mieszanek kauczukowych i zastosowanie mieszanek kauczukowych PL201633B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19915281A DE19915281A1 (de) 1999-04-03 1999-04-03 Kautschukmischungen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL339404A1 PL339404A1 (en) 2000-10-09
PL201633B1 true PL201633B1 (pl) 2009-04-30

Family

ID=7903528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL339404A PL201633B1 (pl) 1999-04-03 2000-04-03 Mieszanki kauczukowe, sposób wytwarzania mieszanek kauczukowych i zastosowanie mieszanek kauczukowych

Country Status (14)

Country Link
US (1) US6890981B1 (pl)
EP (1) EP1043357B2 (pl)
JP (1) JP4615088B2 (pl)
KR (1) KR100686474B1 (pl)
AT (1) ATE273344T1 (pl)
BR (1) BR0001517A (pl)
CA (1) CA2303559A1 (pl)
DE (2) DE19915281A1 (pl)
DK (1) DK1043357T3 (pl)
ES (1) ES2224947T5 (pl)
PL (1) PL201633B1 (pl)
PT (1) PT1043357E (pl)
TW (1) TW483914B (pl)
ZA (1) ZA200001620B (pl)

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2804121A1 (fr) 2000-01-24 2001-07-27 Michelin Soc Tech Composition de caoutchouc pour pneumatique comportant une charge blanche renforcante et un systeme de couplage ( charge blanche/elastomere)
FR2804120A1 (fr) 2000-01-24 2001-07-27 Michelin Soc Tech Composition de caoutchouc pour pneumatique comportant une charge blanche renforcante et un systeme de couplage (charge blanche/elstomere)
AU6222201A (en) 2000-04-25 2001-11-07 Michelin Recherche Et Technique S.A. Block copolymers for rubber compositions for use in tyres
KR100806662B1 (ko) 2000-05-22 2008-02-28 소시에떼 드 테크놀로지 미쉐린 타이어 주행 트레드용 조성물 및 이의 제조방법
CA2380375A1 (fr) 2000-05-26 2001-12-06 Michelin Recherche Et Technique S.A. Composition de caoutchouc utilisable comme bande de roulement de pneumatique
RU2320683C2 (ru) 2000-10-13 2008-03-27 Сосьете Де Текнолоджи Мишлен Эластомерная смесь, содержащая в качестве связывающего агента полифункциональный органосилан
CA2410156C (fr) 2001-03-12 2011-08-23 Michelin Recherche Et Technique S.A. Composition de caoutchouc pour bande de roulement de pneumatique
FR2823215B1 (fr) * 2001-04-10 2005-04-08 Michelin Soc Tech Pneumatique et bande de roulement de pneumatique comportant a titre d'agent de couplage un tetrasulfure de bis-alkoxysilane
FR2823210B1 (fr) * 2001-04-10 2005-04-01 Rhodia Chimie Sa Organoxysilanes polysulfures utilisables notamment en tant qu'agent de couplage, compositions d'elastomere(s) les contenant et articles en elastomere(s) prepares a partir de telles compositions
DE10122269A1 (de) * 2001-05-08 2002-11-21 Degussa Silanmodifizierter biopolymerer, biooligomerer, oxidischer oder silikatischer Füllstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
DE60236090D1 (de) 2001-06-28 2010-06-02 Michelin Soc Tech Iedriger spezifischer oberfläche
JP4536375B2 (ja) 2001-06-28 2010-09-01 ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン 極めて低い比表面積のシリカで強化されたタイヤトレッド
WO2003016387A1 (fr) * 2001-08-13 2003-02-27 Societe De Technologie Michelin Composition de caoutchouc dienique pour pneumatique comprenant une silice specifique comme charge renforcante
JP4963535B2 (ja) * 2001-09-28 2012-06-27 株式会社ブリヂストン ベルトコンベアのベルト用ゴム組成物、ベルト及びベルトコンベア
WO2003046066A1 (fr) 2001-11-26 2003-06-05 Societe De Technologie Michelin Composition de caoutchouc pour bande de roulement de pneu et son procede d'obtention
DE10223658A1 (de) * 2002-05-28 2003-12-18 Degussa Organosiliciumverbindungen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
FR2841244B1 (fr) * 2002-06-21 2007-10-05 Rhodia Chimie Sa Procede de preparation d'organo dialkylalcoxysilane
CN100482731C (zh) 2002-09-04 2009-04-29 米其林技术公司 用于轮胎胎面的橡胶组合物
CA2501390A1 (fr) * 2002-10-11 2004-04-22 Michelin Recherche Et Technique S.A. Ceinture de pneumatique a base d'une charge inorganique et d'un silane-polysulfure
DE10354616A1 (de) * 2003-11-21 2005-06-23 Degussa Ag Kautschukmischungen
ES2626229T3 (es) 2005-03-24 2017-07-24 Bridgestone Corporation Compuesto de caucho reforzado con sílice con baja emisión de compuestos orgánicos volátiles (COV)
US7406990B2 (en) * 2005-08-10 2008-08-05 The Goodyear Tire & Rubber Company Runflat tire with sidewall component containing high strength glass bubbles
DE102005038794A1 (de) * 2005-08-17 2007-02-22 Degussa Ag Kautschukmischungen
WO2007061550A1 (en) * 2005-11-16 2007-05-31 Dow Corning Corporation Organosilanes and their preparation and use in elastomer compositions
US7696269B2 (en) * 2006-12-28 2010-04-13 Momentive Performance Materials Inc. Silated core polysulfides, their preparation and use in filled elastomer compositions
US7687558B2 (en) * 2006-12-28 2010-03-30 Momentive Performance Materials Inc. Silated cyclic core polysulfides, their preparation and use in filled elastomer compositions
US7737202B2 (en) * 2006-12-28 2010-06-15 Momentive Performance Materials Inc. Free-flowing filler composition and rubber composition containing same
US7968636B2 (en) * 2006-12-28 2011-06-28 Continental Ag Tire compositions and components containing silated cyclic core polysulfides
US7781606B2 (en) * 2006-12-28 2010-08-24 Momentive Performance Materials Inc. Blocked mercaptosilane coupling agents, process for making and uses in rubber
US7968634B2 (en) * 2006-12-28 2011-06-28 Continental Ag Tire compositions and components containing silated core polysulfides
US7960460B2 (en) * 2006-12-28 2011-06-14 Momentive Performance Materials, Inc. Free-flowing filler composition and rubber composition containing same
US8592506B2 (en) * 2006-12-28 2013-11-26 Continental Ag Tire compositions and components containing blocked mercaptosilane coupling agent
US7968633B2 (en) * 2006-12-28 2011-06-28 Continental Ag Tire compositions and components containing free-flowing filler compositions
US7968635B2 (en) * 2006-12-28 2011-06-28 Continental Ag Tire compositions and components containing free-flowing filler compositions
US8501895B2 (en) * 2007-05-23 2013-08-06 Bridgestone Corporation Method for making alkoxy-modified silsesquioxanes and amino alkoxy-modified silsesquioxanes
US7915368B2 (en) 2007-05-23 2011-03-29 Bridgestone Corporation Method for making alkoxy-modified silsesquioxanes
FR2918065B1 (fr) 2007-06-28 2011-04-15 Michelin Soc Tech Procede de preparation d'un copolymere dienique a bloc polyether, composition de caoutchouc renforcee et enveloppe de pneumatique.
US8962746B2 (en) * 2007-12-27 2015-02-24 Bridgestone Corporation Methods of making blocked-mercapto alkoxy-modified silsesquioxane compounds
US8794282B2 (en) 2007-12-31 2014-08-05 Bridgestone Corporation Amino alkoxy-modified silsesquioxane adhesives for improved metal adhesion and metal adhesion retention to cured rubber
US8513371B2 (en) * 2007-12-31 2013-08-20 Bridgestone Corporation Amino alkoxy-modified silsesquioxanes and method of preparation
DE102008041918A1 (de) * 2008-09-09 2010-03-11 Evonik Degussa Gmbh Silanolkondensationskatalysatoren zur Vernetzung von gefüllten und ungefüllten Polymer-Compounds
FR2940290B1 (fr) 2008-12-22 2010-12-31 Michelin Soc Tech Agent de couplage mercaptosilane bloque
FR2947552B1 (fr) 2009-05-20 2011-08-26 Michelin Soc Tech Agent de couplage organosilane
FR2945815B1 (fr) 2009-05-20 2011-07-01 Michelin Soc Tech Composition de caoutchouc comportant un agent de couplage organosilane
US8642691B2 (en) 2009-12-28 2014-02-04 Bridgestone Corporation Amino alkoxy-modified silsesquioxane adhesives for improved metal adhesion and metal adhesion retention to cured rubber
KR101423759B1 (ko) 2012-09-03 2014-07-31 한국타이어 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어
EP3241221A4 (en) 2014-12-31 2018-08-08 Bridgestone Corporation Amino alkoxy-modified silsesquioxane adhesives for adhering steel alloy to rubber
DE102015224450A1 (de) * 2015-12-07 2017-06-08 Evonik Degussa Gmbh Kautschukmischungen
FR3053345B1 (fr) 2016-06-30 2018-07-06 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Composition de caoutchouc comprenant un agent de couplage polysulfure de monohydroxysilane
FR3053337B1 (fr) 2016-06-30 2018-07-06 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Polysulfure de monohydroxysilane
FR3060565A1 (fr) 2016-12-16 2018-06-22 Michelin & Cie Polysulfure d'alcoxysilane
JP6908731B2 (ja) * 2017-05-12 2021-07-28 ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー 硫黄含有有機ケイ素化合物を含むゴム混合物
CN111234315A (zh) * 2020-02-25 2020-06-05 南京曙光精细化工有限公司 在使用中释放低量voc的含硫硅烷偶联剂及其制备方法

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2212239C3 (de) * 1972-03-14 1984-03-15 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung von Schwefel enthaltenden Organosiliciumverbindungen
BE787691A (fr) 1971-08-17 1973-02-19 Degussa Composes organosiliciques contenant du soufre
US3873489A (en) 1971-08-17 1975-03-25 Degussa Rubber compositions containing silica and an organosilane
DE2141159C3 (de) * 1971-08-17 1983-11-24 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Schwefel enthaltende Organosiliciumverbindungen
US3978103A (en) * 1971-08-17 1976-08-31 Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler Sulfur containing organosilicon compounds
US4048206A (en) * 1975-04-22 1977-09-13 Mikhail Grigorievich Voronkov Process for the production of 1-organylsilatranes and carbofunctional derivatives thereof
DE2536674C3 (de) † 1975-08-18 1979-09-27 Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt Vernetzbare Mischungen auf Basis von Kautschuk, Organosilanen und silikatischen Füllstoffen
US4125552A (en) * 1975-12-29 1978-11-14 Dow Corning Corporation Preparation of alkyl polysulfides
DE2712866C3 (de) * 1977-03-24 1980-04-30 Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt Verfahren zum Herstellen von schwefelhaltigen Organosiliciumverbindungen
JPS62156148A (ja) * 1985-12-27 1987-07-11 Otsuka Chem Co Ltd ゴム組成物
JPH068366B2 (ja) † 1987-04-23 1994-02-02 株式会社ブリヂストン タイヤ用ゴム組成物
DE4023537A1 (de) * 1990-07-25 1992-01-30 Degussa Mit organosiliciumverbindungen chemisch modifizierte russe, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung
TW213478B (pl) * 1992-03-06 1993-09-21 Mitsui Petroleum Chemicals Ind
JP2796044B2 (ja) * 1993-07-30 1998-09-10 住友ゴム工業株式会社 免震用または制震用シリカ配合高減衰ゴム組成物
US5399739A (en) * 1994-04-18 1995-03-21 Wright Chemical Corporation Method of making sulfur-containing organosilanes
DE4415658A1 (de) * 1994-05-04 1995-11-09 Bayer Ag Schwefelhaltige Organosiliciumverbindungen enthaltende Kautschukmischungen
US6489389B1 (en) * 1994-08-19 2002-12-03 Bridgestone Corporation Rubber composition for tire treads
US5489701A (en) * 1994-09-28 1996-02-06 Osi Specialties, Inc. Process for the preparation of silane polysulfides
US5674932A (en) * 1995-03-14 1997-10-07 The Goodyear Tire & Rubber Company Silica reinforced rubber composition and use in tires
US5580919A (en) * 1995-03-14 1996-12-03 The Goodyear Tire & Rubber Company Silica reinforced rubber composition and use in tires
EP0845016B1 (en) * 1995-08-16 2004-07-07 General Electric Company Stable silane compositions on silica carrier
US5596116A (en) * 1995-09-11 1997-01-21 Osi Specialties, Inc. Process for the preparation of silane polysulfides
DE19544469A1 (de) * 1995-09-23 1997-03-27 Degussa Organosilanverbindungen und Kieselsäure enthaltende vulkanisierbare Kautschukmischungen und Verfahren zur Herstellung
CA2181224A1 (en) * 1995-12-20 1997-06-21 Lawson Gibson Wideman Silica-filled rubber compositions containing a mixture of dithiodipropionic acid, trithiodipropionic acid and tetrathiodipropionic acid
FR2743564A1 (fr) * 1996-01-11 1997-07-18 Michelin & Cie Compositions de caoutchouc pour enveloppes de pneumatiques a base de silices contenant un additif de renforcement a base d'un polyorganosiloxane fonctionnalise et d'un compose organosilane .
US5675014A (en) † 1996-01-22 1997-10-07 The Goodyear Tire & Rubber Company Process for the preparation of organosilicon disulfide compounds
US5663358A (en) † 1996-01-22 1997-09-02 The Goodyear Tire & Rubber Company Process for the preparation of organosilicon disulfide compounds
US5780538A (en) * 1996-03-11 1998-07-14 The Goodyear Tire & Rubber Company Silica reinforced rubber composition and tire with tread
US5914364A (en) * 1996-03-11 1999-06-22 The Goodyear Tire & Rubber Company Silica reinforced rubber composition and tire with tread
US5708053A (en) * 1996-08-15 1998-01-13 The Goodyear Tire & Rubber Company Silica-filled rubber compositions and the processing thereof
US5684171A (en) † 1997-02-11 1997-11-04 The Goodyear Tire & Rubber Company Process for the preparation of organosilicon polysulfide compounds
US6008295A (en) * 1997-07-11 1999-12-28 Bridgestone Corporation Diene polymers and copolymers incorporating partial coupling and terminals formed from hydrocarboxysilane compounds
JP3974248B2 (ja) * 1998-02-18 2007-09-12 株式会社ブリヂストン ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000071532A (ko) 2000-11-25
EP1043357B1 (de) 2004-08-11
ZA200001620B (en) 2000-10-25
DE19915281A1 (de) 2000-10-05
ES2224947T3 (es) 2005-03-16
ES2224947T5 (es) 2018-02-27
BR0001517A (pt) 2000-10-31
DE50007337D1 (de) 2004-09-16
EP1043357A1 (de) 2000-10-11
JP4615088B2 (ja) 2011-01-19
KR100686474B1 (ko) 2007-02-26
ATE273344T1 (de) 2004-08-15
JP2000313773A (ja) 2000-11-14
PT1043357E (pt) 2004-11-30
PL339404A1 (en) 2000-10-09
EP1043357B2 (de) 2017-10-25
TW483914B (en) 2002-04-21
CA2303559A1 (en) 2000-10-03
US6890981B1 (en) 2005-05-10
DK1043357T3 (da) 2004-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL201633B1 (pl) Mieszanki kauczukowe, sposób wytwarzania mieszanek kauczukowych i zastosowanie mieszanek kauczukowych
US6331605B1 (en) Oligomeric organosilanepolysufanes, their use in rubber mixtures and for preparing molded articles
JP4629820B2 (ja) 硫黄官能性ポリオルガノシロキサン、その製造法、該化合物を含有するゴム混合物、その製造法および該混合物からなる成形体
US6727339B2 (en) Oligomeric organosilanes, process for their production and their use
CN107835752B (zh) 通过硅烷改性的聚丁二烯改进二烯橡胶轮胎的滚动阻力
US6229036B1 (en) Sulfanylsilanes
JP4755411B2 (ja) ゴム混合物、その製造方法及びその使用
US20160347777A1 (en) Compounding silica-reinforced rubber with low volatile organic compound (voc) emission
US8242193B2 (en) Rubber mixtures
US20070203274A1 (en) Rubber mixtures
US6984683B2 (en) Silane-modified oxidic or silicate-like filler, process for its preparation, and its use
US7300964B2 (en) Carbon black
MXPA05000523A (es) Mezclas de silice-hule que tienen dureza mejorada.
JP2000038449A (ja) オリゴマ―の有機珪素化合物、その製造方法、これを含有するゴム混合物、その製造方法、ゴム混合物から得られる成形体
US6380411B1 (en) Organosilicon compound, a process for its preparation and its use
KR20000048220A (ko) 오가노실란폴리설판을 함유하는 고무 혼합물
CZ205099A3 (cs) Nové oligomerní organosilanpolysulfany, jejich použití v kaučukových směsích a pro výrobu tvarových těles
MXPA99006175A (en) New components of organosilicio oligomericos, its use in rubber mixtures and for the manufacture of bodies moldea

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20100403