RU2020119729A

RU2020119729A - Каучуковая композиция

Info

Publication number: RU2020119729A
Application number: RU2020119729A
Authority: RU
Inventors: Анна-Фредерика САЛИ; Анна-Лиза ТЮЙИЕ; Селин ЛЕДУ
Original assignee: Компани Женераль Дэз Этаблиссман Мишлен
Priority date: 2017-12-20
Filing date: 2018-10-11
Publication date: 2022-01-20
Also published as: EP3728338B1; US20210087316A1; CN111511775A; EP3728338A1; RU2020119729A3; WO2019122547A1; US11396569B2

Claims

1. Каучуковая композиция на основе по меньшей мере:

- функционального эластомера, представляющего собой диеновый эластомер, содержащий диеновые звенья в цис-1,4-конфигурации и боковые группы формулы (I)

(I)

где символы Y₁, Y₂, Y₃ и Y₄, которые являются одинаковыми или разными, представляют собой атом или группу атомов, с учетом того, что по меньшей мере один из символов обозначает присоединение к диеновому звену эластомера,

причем диеновые звенья в цис-1,4-конфигурации составляют по меньшей мере 90 мол.% диеновых звеньев функционального эластомера,

- армирующего наполнителя, содержащего технический углерод, составляющий более 50 мас.% армирующего наполнителя.

2. Каучуковая композиция по п. 1, где диеновые звенья в цис-1,4-конфигурации составляют по меньшей мере 95 мол.% диеновых звеньев функционального эластомера.

3. Каучуковая композиция по п. 1 или 2, где диеновые звенья в цис-1,4-конфигурации составляют более 90 мол.% повторяющихся составных звеньев функционального эластомера.

4. Каучуковая композиция по п. 1 или 3, где содержание боковых групп формулы (I) в функциональном эластомере превышает 0 мол.% и меньше или равно 3 мол.% повторяющихся составных звеньев функционального эластомера.

5. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-4, где Y₂ обозначает присоединение к диеновому звену эластомера.

6. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-5, где Y₃ и Y₄ каждый представляет собой атом водорода, и Y₁ представляет собой атом водорода или углеродную цепь, которая может содержать по меньшей мере один гетероатом.

7. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-6, где Y₁ представляет собой атом водорода или алкильную группу.

8. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-7, где алкильная группа, представленная Y₁, содержит от 1 до 6 атомов углерода.

9. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-8, где алкильная группа, представленная Y₁, представляет собой метильную группу.

10. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-9, где функциональный эластомер не является модифицированным натуральным каучуком.

11. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-10, где диеновые звенья представляют собой 1,3-бутадиеновые звенья или изопреновые звенья.

12. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-11, где функциональный эластомер представляет собой диеновый эластомер, часть диеновых звеньев которого модифицирована прививкой соединения, соединения С, содержащего группу, которая является реакционноспособной по отношению к углерод-углеродным двойным связям, и группу формулы (II)

(II),

где символы Z₁, Z₂, Z₃ и Z₄, которые являются одинаковыми или разными, представляют собой атом или группу атомов, с учетом того, что по меньшей мере один из символов обозначает присоединение к реакционноспособной группе.

13. Каучуковая композиция по п. 12, где повторяющиеся составные звенья функционального эластомера представляют собой диеновые звенья и диеновые звенья, модифицированные прививкой соединения С.

14. Каучуковая композиция по п. 12 или 13, где Z₂ обозначает присоединение к реакционноспособной группе.

15. Каучуковая композиция по любому из пп. 12-14, где Z₃ и Z₄ каждый представляет собой атом водорода, и Z₁ представляет собой атом водорода или углеродную цепь, которая может содержать по меньшей мере один гетероатом.

16. Каучуковая композиция по любому из пп. 12-15, где Z₁ представляет собой атом водорода или алкильную группу.

17. Каучуковая композиция по любому из пп. 12-16, где алкильная группа, представленная Z₁, содержит от 1 до 6 атомов углерода.

18. Каучуковая композиция по любому из пп. 12-17, где алкильная группа, представленная Z₁, представляет собой метильную группу.

19. Каучуковая композиция по любому из пп. 12-18, где соединение С представляет собой 1,3-дипольное соединение, содержащее один диполь и группу формулы (II).

20. Каучуковая композиция по п. 19, где 1,3-дипольное соединение представляет собой монооксид ароматического нитрила, причем это ароматическое соединение содержит один диполь оксида нитрила и бензольное кольцо, замещенное диполем оксида нитрила.

21. Каучуковая композиция по п. 20, где бензольное кольцо замещено в орто-положении относительно диполя.

22. Каучуковая композиция по любому из пп. 19-21, где 1,3-дипольное соединение содержит фрагмент формулы (III)

(III)

где четыре символа из R₁-R₆, которые являются одинаковыми или разными, каждый представляет собой атом или группу атомов, с учетом того, что пятый символ представляет собой присоединение к группе формулы (II) и шестой символ представляет собой непосредственное присоединение к диполю.

23. Каучуковая композиция по п. 22, где R₁ и R₅ оба не являются атомом водорода.

24. Каучуковая композиция по п. 22 или 23, где R₁, R₃ и R₅ каждый представляет собой углеводородную группу, предпочтительно алкильную группу, более предпочтительно метильную или этильную группу.

25. Каучуковая композиция по любому из пп. 22-24, где R₂ и R₄ каждый представляет собой атом водорода.

26. Каучуковая композиция по любому из пп. 22-25, где пятый символ присоединен к группе формулы (II) посредством спейсера, группа атомов которого предпочтительно представляет собой углеродную цепь.

27. Каучуковая композиция по п. 26, где спейсер содержит от 1 до 6 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 3 атомов углерода.

28. Каучуковая композиция по п. 26 или 27, где спейсер представляет собой алкандиильную группу, предпочтительно метандиильную группу.

29. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-28, где функциональный эластомер получен путем модификации синтетического диенового эластомера, предпочтительно полибутадиена или синтетического полиизопрена.

30. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-29, где технический углерод составляет более 90 мас.% армирующего наполнителя.

31. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-30, где технический углерод составляет от 30 до 80 phr (массовых частей на сто частей эластомера).

32. Каучуковая композиция по любому из пп. 1-31, дополнительно содержащая сшивающую систему, предпочтительно вулканизационную систему.

33. Композитный материал, содержащий каучуковую композицию по любому из пп. 1-32, и по меньшей мере один армирующий элемент, покрытый указанной каучуковой композицией.

34. Заготовка для шины, содержащая каучуковую композицию по любому из пп. 1-32 или композитный материал по п. 33.

35. Заготовка по п. 34, представляющая собой армирующий материал для шин.

36. Шина, содержащая каучуковую композицию по любому из пп. 1-32, композитный материал по п. 33 или заготовку по п. 34 или 35.

37. Способ изготовления каучуковой композиции, как определено в п. 32, включающий следующие стадии:

- во время первой "непродуктивной" стадии - замешивание исходного диенового эластомера, имеющего молярное содержание цис-1,4 звеньев больше или равное 90%, предпочтительно больше или равное 95%, и соединения путем термомеханического замешивания, причем соединение представляет собой соединение C, как определено в любом из пп. 12-18,

- затем добавление армирующего наполнителя, и, при необходимости, других ингредиентов каучуковой композиции, за исключением сшивающей системы, путем механического замешивания до достижения максимальной температуры между 130°С и 200°С,

- охлаждение объединенной смеси до температуры менее 100°С,

- затем включение сшивающей системы,

- замешивание всей смеси до максимальной температуры менее 120°С.