TR201802865T4 - Kauçuk bileşimi ve lastik. - Google Patents

Kauçuk bileşimi ve lastik. Download PDF

Info

Publication number
TR201802865T4
TR201802865T4 TR2018/02865T TR201802865T TR201802865T4 TR 201802865 T4 TR201802865 T4 TR 201802865T4 TR 2018/02865 T TR2018/02865 T TR 2018/02865T TR 201802865 T TR201802865 T TR 201802865T TR 201802865 T4 TR201802865 T4 TR 201802865T4
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
rubber
group
rubber composition
polymer
mass
Prior art date
Application number
TR2018/02865T
Other languages
English (en)
Inventor
Koda Daisuke
Hirata Kei
Original Assignee
Amyris Inc
Kuraray Co
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
Application filed by Amyris Inc, Kuraray Co filed Critical Amyris Inc
Publication of TR201802865T4 publication Critical patent/TR201802865T4/tr

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F136/00Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F136/22Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having three or more carbon-to-carbon double bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013Fillers, pigments or reinforcing additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L47/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L7/00Compositions of natural rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/06Copolymers with styrene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/002Physical properties
    • C08K2201/003Additives being defined by their diameter
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/002Physical properties
    • C08K2201/005Additives being defined by their particle size in general
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Abstract

Mevcut buluş, bir kauçuk bileşeni (A), bir farnesen polimeri (B) ve silikayı (C) içeren bir kauçuk bileşim ile ilgili olup, burada silika (C), 10 ila 100 nm bir ortalama partikül boyutuna sahip olması ile ilgilidir.

Description

TEKNIK ALAN Mevcut bulus, bir kauçuk bilesenini, bir farnesen polimerini ve silikonu içeren bir kauçuk bilesimi ve kauçuk bilesim kullanan bir lastikle ilgilidir.
ONCEKI TEKNIK Simdiye kadar, bir asinma direncinin ve bir mekanik mukavemetin gerekli oldugu lastiklerin uygulama alaninda, bir dogal kauçuk ve bir stiren-bütadien kauçuk gibi bir kauçuk bileseninde karbon siyah veya silika gibi bir takviye maddesi dahil edilerek mekanik inukavemette gelistirilen, kapsamli bir sekilde kullanilan kauçuk bilesimler mevcuttur. Kauçuk bilesiminde kullanilan karbon siyah veya silikanin partikül boyutu yaklasik 100 ila yaklasik 200 nm kadar büyük oldugunda, genellikle karbon siyah veya silika ve kauçuk bileseni arasinda yeterli bir etkilesimine ulasilinasi genellikle zordur, böylelikle, elde edilen kauçuk bilesimi yeterli bir oranda mekanik mukavemette pek gelisme egilimi göstermemektedir. Ek olarak, bu tarz bir kauçuk bilesiminden üretilen lastikler, düsük bir sertlik sergilemeye ve bu sekilde direksiyon stabilitesinde yetersiz olmaya egilim göstermektedir. Öte yandan, kauçuk bilesiminde kullanilan karbon siyah veya silika, yaklasik 5 ila yaklasik 100 nm kadar küçük bir ortalama partikül boyutuna ve bu sekilde genis bir spesifik yüzey alanina sahip oldugunda, elde edilen kauçuk bilesim, karbon siyah, ve benzeri ve kauçuk bilesen arasindaki büyük bir etkilesimden dolayi mekanik mukavemet ve asiri direnç gibi özelliklerde gelistirilebilir. Ek olarak, bu tarz bir kauçuk bilesiinden üretilen lastikler, bunlarin artan bir sertliginden dolayi direksiyon stabilitesinde gelistirilebilir.
Fakat, bu tarz küçük bir ortalama partikül boyutuna sahip olan karbon siyahin veya silikanin kauçuk bilesimde kullanildigi durumda, elde edilen kauçuk bilesiminin, karbon siyah veya silika partiküller arasindaki yüksek moleküler çekimden dolayi burada karbon siyah veya silika dagilabilirliginde bozulmaya ineyil gösterdigi bilinmektedir. Kauçuk bilesiminde karbon siyahin veya silikanin bozulan dagilabilirligi, uzatilmis bir yogurma adimini harekete geçirmeye meyillidir ve bu sekilde, kauçuk bilesiinin üretkenliginde bir yan etki gösterineye ineyillidir.
Ayni zainanda, karbon siyah veya silikanin bozulan dagilabilirligi, kauçuk bilesiminde isi üretimine yol açmaya meyillidir, böylelikle buradan üretilen lastikler, yuvarlama direnci performansinda bozulmaya ineyillidir ve düsük yuvarlama dirençli lastiklere (sözde düsük yakit tüketimli lastikler) olan gereksinimleri siklikla yerine getiremeyebilir. Dahasi, kauçuk bilesimde kullanilan karbon siyahin veya silikanin bir küçük ortalama partikül boyutuna sahip oldugu durumda, elde edilen kauçuk bilesiinin yüksek bir viskozite sergiledigi ve bu sekilde islenebilirlikte bozuldugu bir problemin olusma meyli vardir.
Bu sebepten ötürü, lastiklere yönelik kauçuk bilesiminin mekanik mukavemeti ve sertligi, yuvarlama direnci performansina ve bunlarin islenebilirligine göre bir çeliskiye sahip olan özelliklerdir ve bu sekilde, kauçuk bilesimin, iyi dengelenmis bir sekilde her iki özelliklerde gelismemesi göz önünde bulundurulmaktadir.
Patent Dokümani 1”de iyi dengelenmis bir sekilde yukarida bahsi geçen özelliklerde gelistirilebilen bir kauçuk bilesim olarak, bir modifiye edilmis stiren-butadien kopolimerden ve bir modifiye edilmis konjüge dien bazli polimerden olusan bir dien bazli kauçugu içeren bir kauçuk bileseni içeren bir lastik ve önceden belirlenmis bir bilesik hazirlama oraninda karbon siyah veya silika gibi bir dolgu maddesi açiklanmaktadir.
Fakat Patent Dokümani lsde açiklanan lastik bile sadece bir mekanik mukavemeti ve bir sertligi degil, ayni zamanda yeterince yüksek bir seviyeyle bir yuvarlama direnç performansini ve bir islenebilirligini yerine getirememektedir ve bu sekilde, bu özelliklerde gelistirilmeyen lastiklere saglam bir talep mevcuttur.
Ek olarak, Patent Dokümani 2”de, bir kauçuk bilesimini, silikayi ve önceden belirlenmis bir bilesik hazirlama oraninda bir spesifik moleküler yapiya sahip olan bir silan baglanti maddesini içeren bir kauçuk bilesim açiklanmaktadir.
Fakat Patent Dokümani 2'de açiklanan lastik ayni zamanda yeterince yüksek bir seviyeyle bir islenebilirligi, bir yuvarlama direnç performansini ve yeterince yüksek seviyeli bir sertligi yerine getirememektedir ve bu sekilde, bu özelliklerde gelistirilmeyen lastiklere saglam bir talep mevcuttur.
Bu esnada, Patent Dokümanlari 3 ve 4, p-farnesenin bir polimerini açiklamaktadir, fakat bunlarin pratik uygulamalarina yönelik yeterli bir çalismaya sahip olamamaktadir.
ALINTI LISTESI PATENT LITERATURU BULUSUN KISA AÇIKLAMASI TEKNIK PROBLEM Mevcut bulus, yukarida bahsedilen klasik problemlerin isiginda olusturulmustur. Mevcut bulus, bilesik hazirlama, kaliplama veya vulkanizasyon 'uzerine sadece iyi bir islenebilirligi degil, ayni zamanda burada karbon siyahin veya silikanin tüm gelismis dagilabilirliginden dolayi mükemmel bir yuvarlaina direnci performansini sergileyen bir kauçuk bilesimi saglamaktadir ve ayni zamanda mekanik mukavemette ve sertlikte bozulmadan ve kauçuk bilesim kullanilarak elde edilen bir lastikten muzdarip olmamaktadir.
PROBLEMIN ÇOZUMU Kapsamli ve yogun arastirmalarin bir sonucu olarak, mucitler bir spesifik yapiya sahip olan bir konj'ûge dien bazli polimer kullanildiginda, elde edilen kauçuk bilesiminin, islenebilirlikte gelistirilebildigini, burada karbon siyahin ve silikanin gelismis bir dagilabilirliginden dolayi bir azalmis yuvarlama direncini sergileyebildigi ve ayni zamanda mekanik mukaveinette ve sertlikte bozulmadan daha fazla muzdarip olmamaktadir. Mevcut bulus, yukaridaki bulgunun isiginda tamamlanmistir.
Bir baska ifadeyle, mevcut bulus, bir kauçuk bileseni (A) bir famesen poliineri (B) ve silikayi (C) içeren bir kauçuk bilesimle ilgilidir.
BULUSUN AVANTAJ LI ETKILERI Mevcut bulusa göre, bilesik hazirlama, kaliplama veya vulkanizasyon üzerine sadece iyi bir islenebilirligi degil, ayni zamanda burada karbon siyahin veya silikanin tüm gelismis dagilabilirliginden dolayi mükemmel bir yuvarlama direnci performansini sergileyen bir kauçuk bilesimi saglamaktadir ve ayni zamanda mekanik mukavemette ve sertlikte bozulmadan ve kauçuk bilesim kullanilarak elde edilen bir lastikten muzdarip olmamaktadir.
YAP] LANDIRMALARIN AÇIKLAMASI Mevcut bulusa göre kauçuk bilesimi, bir kauçuk bileseni (A), bir farnesen polimeri (B) ve silikayi (C) içermektedir.
Kauçuk bilesenin (A) örnekleri, bir süren-butadien kauçuk (buradan sonra I'SBR" olarak da ifade edilecektir), bir dogal kauçuk, bir butadien kauçugu, bir izopren kauçugu, bir butil kauçugu, bir halojenli bütil kauçugu, bir etilen propilen dien kauçugu, bir butadien akrilonitril kopolimer kauçugu ve bir kloropren kauçugunu içermektedir. Bu kauçuklar arsindan, SBR, bir dogal kauçuk, bir butadien kauçugu ve bir izopren kauçugu tercih edilmektedir ve SBR daha çok tercih edilmektedir. Bu kauçuklar tek basina veya bunlarin herhangi bir iki veya ikiden fazla bir karisim formunda kullanilabilir.
Mevcut bulusta kauçuk bileseni (A) olarak kullanilan, tercih edilen sentetik kauçuk örekleri, SBR, bir butadien kauçugu, bir izopren kauçugu, bir butil kauçugu, bir halojenli bütil kauçugu, bir etilen propilen dien kauçugu, bir butadien akrilonitril kopolimer kauçugu ve bir kloropren kauçugunu içermektedir. Bu sentetik kauçuklar arsindan, SBR, bir izopren kauçugu ve bir butadien kauçugu tercih edilmektedir ve SBR daha çok tercih edilmektedir.
SBR (A-I) olarak, lastiklerin uygulamalarinda genellikle kullanilanlar mevcut olabilir.
Daha spesifik olarak, SBR (A-l) tercihen kütle cinsinden %0.] ila 70, daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden %5 ila 50 ve daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden %15 ila 35 bir stiren içerigine sahiptir. Ayni zamanda, SBR (A-I) tercihen kütle cinsinden %01 ila 60 ve daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden %01 ila 55 bir vinil içerigine sahiptir. 1,500,000 araligindadir. SBR9nin agirlik ortalamali molekül agirligi, yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen kauçuk bilesimi, hem islenebilirlikte ve mekanik mukavemette gelistirilebilir.
Bu esnada, mevcut tarifnamede, agirlik ortalamali molekül agirligi, Orneklerde asagida açiklanan yöntem ile ölçülen degerdir.
Diferansiyel termal analiz yöntemi ile ölçüldügü gibi mevcut bulusta kullanilan SBR”nin cam geçis sicakligi (Tg) tercihen -95°C ila O°C ve daha çok tercih edilecek sekilde -95°C ila -5°C araligindadir. SBR,nin Tg”si, yukarida belirtilen araliga düzenlendiginde, SBR viskozitesinde olan artisin bastirilinasi ve bunlarin bir tasima özelliginin bastirilmasi mümkündür.
Mevcut bulusta kullanisli olan SBR, stiren ve butadienin kopolimerize edilmesi vasitasiyla üretilebilir. SBR üretim yöntemi özellikle kisitlanmamaktadir ve SBR, herhangi bir emülsiyon polimerizasyon yöntemi, bir çözelti polimerizasyoii yöiitemi, bir buhar fazli polimerizasyon yöntemi ve bir yigin polimerizasyon yöntemi ile üretilebilir. Bu polimerizasyon yöntemlerinin arasinda, özellikle bir einülsiyon polimerizasyon yönteini ve bir çözelti polimerizasyon yöntemi tercih edilmektedir. (i) Emülsiyon-Polimerize Stiren-Butadien Kauçugu (E-SBR) E-SBR, siradan bir emülsiyon poliinerizasyon yöiiteini ile üretilebilir. Örnegin bir stiren monomerin önceden belirlenmis bir miktari ve bir butadien monomerin önceden belirlenmis bir miktari, bir einülsifiye edici reaktifin mevcudiyetinde emülsifiye edilmekte ve dagitilinaktadir ve daha soiirasinda bir radikal poliinerizasyon baslatici kullanilarak emülsiyon polimerizasyona tabi tutulmaktadir.
Emülsifiye edici reaktif olarak, on veya 10°dan fazla karbon atoma veya bir rozinik asit tuza sahip olan uzun ziiicirli bir yagli asit kullanilabilir. Emülsifiye edici reaktifin spesifik örnekleri, kaprik asit, laurik asit, miristik asit, palmitik asit, oleik asit ve stearik asit gibi yagli asitlerin potasyum tuzlarini ve sodyum tuzlarini içermektedir.
Yukaridaki eniülsiyon polimerizasyonunun bir seyrelticisi olarak, genellikle su kullanilabilir. Seyreltici ayni zamanda bu tarz bir organik solvent kullanimi, polimerizasyon stabilitesine yönelik herhangi bir yan etki vermedikce metanol ve etanol gibi suda çözünür bir organik solventi içerebilir.
Radikal polimerizasyon baslaticisiiiiii `ornekleri, amoiiyum persülfat ve potasyuin persülfat gibi persülfatlari, organik peroksitleri ve hidrojen peroksidi içermektedir.
Elde edilen E-SBR°nin bir moleküler agirliginin uygun bir sekilde düzenlenmesi için, bir zincir aktarma reaktifi kullanilabilir. Zincir aktarma reaktifinin örnekleri, t-dodesil merkaptan ve n-dodesil merkaptan gibi merkaptanlari ve karbon tetraklorür, tioglikolik asit, diterpen, terpinolen, y-terpinen ve bir (x-nietil stiren dimeri içermektedir.
Emülsiyon polimerizasyonu üzerine kullanilan sicaklik, burada kullaiiilaii radikal polimerizasyoii baslatici türüne göre uygun bir sekilde belirlenebilir ve genellikle 0 ila 100°C ve daha çok tercih edilecek sekilde 0 ila 60°C araligindadir. Polimerizasyon yöntemi, bir araliksiz polimerizasyon yöntemi veya bir yigin polimerizasyon yöntemi olabilir. Polimerizasyon reaksiyonu, reaksiyon sisteinine bir sonlandinna reaktifi eklenerek durdurulabilir.
Sonlandirma reaktifinin örnekleri, izopropil hidroksil amin, dietil hidroksil amin ve hidroksil amin gibi amin bilesikleri; hidrokuiiion ve benzokinon ve sodyum nitrit gibi kinon bazli bilesikleri içermektedir.
Polimerizasyon reaksiyonunun s0nlandirilmasindan sonra, gerekli olmasi halinde bir antioksidan eklenebilir. Dahasi, polimerizasyon reaksiyonunun durdurulmasindan sonra, reaksiyona girmemis monomerler, gerekli olmasi halinde elde edilen lateksteii çikarilabilir.
Buradan sonra elde edilen polimer, burada bulunan bir koagülan olarak sodyum klorür, kalsiyum klorür ve potasyum klorür gibi bir tuz eklenerek ve gerekli olmasi halinde, nitrik asit ve sülfürik asit gibi bir asit eklenerek istenilen bir degere kogülasyon sisteminin bir pH degeri düzenlenirken koagüle edilebilir ve daha sonrasinda dagitici solvent, polimeriii bir kiriiiti olarak geri kazanilmasi için reaksiyon çözeltisinden ayrilmaktadir. Bu sekilde geri kazanilan kirinti, suyla yikaninakta ve dehidre edilmektedir ve daha sonrasinda E-SBR7nin elde edilmesi için bir bantli kurutucu veya benzeri kullanilarak kurutulmaktadir. Bu esnada, polimeriii kogülae edilmesi üzerine, lateks, bir yagla genisletilmis kauçuk formunda polimerin geri kazanilmasi için bir emülsifiye edilen dispersiyonun formunda 'Önceden bir yag genisletici ile karistirilabilir. (ii) Çözeltisi Polimerize Edilebilir Stiren-Butadien Kaucugu (S-SBR) S-SBR, siradan bir çözelti polimerizasyon yöntemi ile üretilebilir. Ornegin stiren ve butadien, gerekli olmasi halinde bir polar bilesigiii mevcudiyetinde bir aiiyon poliinerize edilebilir aktif inetal kullanilarak bir solveiitte poliinerize edilmektedir.
Anyon-polimerize edilebilir aktif metal 'Örnekleri, lityum, sodyum ve potasyum gibi alkali metalleri , berilyum, magnezyum, kalsiyum, stronsiyuin ve baryuin gibi alkali toprak inetalleri ve lantanum ve neodiiniuin gibi lantaiioid bazli nadir toprak inetalleri içermektedir. Bu aktif metaller arasindan, alkali metaller ve alkali toprak metaller tercih edilmektedir ve daha çok alkali metaller tercih edilmektedir. Bu alkali metaller, daha çok tercih edilecek sekilde bir organik alkali metal bilesigin formunda kullanilmaktadir.
Solventin örnekleri, n-butan, n-pentan, izopentan, n-heksan, ii-heptan ve izooktan gibi alifatik hidrokarbonlari; siklopentan, sikloheksan ve metil siklopentanel gibi alisiklik hidrokarbonlari ve benzen ve toluen gibi aromatik hidrokarbonlari içermektedir. Bu solventler, genellikle kütle cinsinden %1 ila 50 araliginda bir konsaiitrasyonda bir monomeriii çözüldüg'û bu tarz bir aralikta kullanilabilir.
Organik alkali metal bilesigin spesifik örnekleri, n-butil lityum, secbutil lityum, t-bütil lityum, heksil lityuin, fenil lityum ve stilben lityum gibi organik monolityum bilesikleri; dilitometan, 1,4-dilit0bütan, l, 4-dilitiyo-2-etil sikloheksan ve 1,3,5-trilitiobenzen gibi çok fonksiyonlu organik lityum bilesikleri ve sodyum naftalen ve potasyum naftaleni içermektedir.
Bu organik alkali metal bilesikler arasindan, organik lityuin bilesikleri tercih edilmekte ve daha çok organik monolityum bilesikler tercih edilmektedir. Kullanilan organik alkali inetal bilesik miktari, S-SBR°nin bir moleküler agirligina göre gerektigi kadar uygun bir sekilde belirlenebilir.
Organik alkali metal bilesigi, dibutil amin, diheksil amin ve dibenzil amin gibi bir ikinci] aminiii reaksiyona girmesi ile bir organik alkali metal amid formunda kullanilabilir. Çözelti polimerizasyoiiunda kullanilan polar bilesik, özellikle bilesik, butadien parçalarinin bir mikro yapisinin kontrol edilmesi için anyon polimerizasyonunda ve reaksiyonun deaktivasyonuna yol açmadan bunlarin bir kopoliiner zincirinde stiren dagiliminda siradan bir sekilde kullanilabildikçe kisitlaninainaktadir. Polar bilesigin 'ornekleri, dibütil eter, tetrahidrofuran ve etilen glikol dietil eter gibi eter bilesikleri; tetrametil etilendiamin ve trimetilamin gibi üçüncül aminler; ve alkali inetal alkoksitler ve fosfin bilesikleri içerinektedir.
Yukaridaki polimerizasyon reaksiyonunda kullanilan sicaklik genellikle -80 ila lSOOC, tercihen 0 ila 100°C ve daha çok tercih edilecek sekilde 30 ila 90°C araligindadir.
Polimerizasyoii yöntemi, bir yigin yöntemi veya bir araliksiz yöntem olabilir. Ayni zamanda, stiren ve butadien arasinda bir rastgele kopolimerize olabilirligin arttirilmasi için, stireii ve butadien, polimerizasyoii sisteminde stiren ve butadien arasinda bir bilesimsel oranin spesifik bir aralik içerisinde oldugu sekilde bir araliksiz veya aralikli sekilde bir reaksiyon çözeltisine tedarik edilmektedir.
Polimerizasyon reaksiyonu, reaksiyon sistemine bir sonlandirina reaktifi olarak metanol ve izopropanol gibi bir alkol eklenerek durdurulabilir. Ek olarak, sonlandirma reaktifi eklenmeden önce, polimer zincirin bir aktif ucu ile veya 4,4”-bis (dietilamino) benzofenon ve N- vinil pirolidon gibi zincir ucunu modifiye eden reaktifle reaksiyona girebilen kalay tetraklor'ûr, tetraklorosilan, tetrametoksisilan, tetraglisidil-l, 3-bisamin0metil siklohekzan ve 2,4-tolilen diizosiyanat gibi bir baglama reaktifi eklenebilir. Polimerizasyon reaksiyonunun durdurulmasindan sonra elde edilen polimerizasyon reaksiyon çözeltisi, hedeflendigi gibi S- SBR,nin yeniden kazaiiildigi sekilde buradan solventin çikarilmasi için kurutma veya buhar siyirma islemine dogrudan tabi tutulabilir. Bu esnada, solvent çikarilmadan Önce, polimerizasyon reaksiyon çözeltisi öncesinde bir yagi genisletilmis kauçuk formunda S-SBR”nin geri kazanilmasi için bir genisletici yagla karistirilabilir. (iii) Modifiye Edilmis Stiren-Butadien Kauçuk (Modifiye Edilmis SBR) Mevcut bulusta, ayni zamanda SBR”ye islevsel bir grubun birlestirilmesi vasitasiyla örnekleri, bir amino grubu, bir alkoksisilil grubu, bir hidroksil grubu, bir epoksi grubu ve bir karboksil grubunu içermektedir.
Modifiye edilmis SBR üretim yöntemi olarak, örnegin sonlandirma reaktifi eklenmeden önce, bir aktif polimer zinciri ucuyla, 4,4i-bis (dietilamino) benzofenon ve N-vinil pirolidon gibi diger modifiye edici reaktiflerle reaksiyona girebilen kalay tetraklor'ûr, tetraklorosilan, dimetil diklorosilan, dimetil dietoksisilan, tetrametoksisilan, tetraetoksisilan, 3-aminopropil trietoksisilan, tetraglisidil-l,3-bisaminometil siklohekzan ve 2,4-tolilen diizosiyanat gibi bir baglama reaktifinin reaksiyon sistmeine eklendigi yöntem kullanilabilir.
Modifiye edilmis SBR”de, islevsel grubun birlestirildigi polimer alani bir zincir ucu veya polimerin bir yan zinciri olabilir.
(Izopren Kauçuk (A-II)) Izopren kauçuk, titanyum tetrahidrat-trialkil alüminyum bazli katalizörler, dietil alüminyum klorid-kobalt bazli katalizörler, trialkil alüminyum-horon triflorür-nikel bazli katalizörler ve dietil alüminyum klorür-nikel-bazli katalizörler gibi bir Ziegler bazli kataliz'or; S-SBR üretimi için benzer bir sekilde kullanildigi gibi trietil alüminyum-organik asit neodimiyuin tuzu -Lewis asidi esasli kataliz'orler; ve bir organik alkali metal bilesigi gibi bir lantanoid bazli nadir toprak metal katalizör kullanilarak polimerizasyon ile elde edilebilen ticari olarak inevcut bir izopren kauçuk olabilir. Bu izopren kauçuklar arasindan, bunlarin bir yüksek cis izomer içeriginden dolayi Ziegler bazli kataliz'or kullanilarak polimerizasyon ile elde edilen izopren kauçuklar tercih edilmektedir. Ek olarak, lantaoid bazli nadir toprak metal kataliz'ör kullanilarak üretilen bir ultra yüksek cis izomer içerigine sahip olan bu izopren kauçuklar kullanilabilir.
Izopreii kauçuk tercihen, kütle cinsinden %50 veya daha az, daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden %40 veya daha az ve daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden bozulmaya meyilli olmaktadir. lzopren kauçugun vinil içeriginin alt limit `Özellikle kisitlanmamaktadir. izopren kauçugun cam geçis sicakligi, bunlarin vinil içerigine bagli olarak degiskenlik gösterebilir ve tercihen -20°C veya daha düsük ve daha çok tercih edilecek sekilde - °C veya daha düsüktür. ortalamali moleküler agirligi, yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen kauçuk bilesimi, iyi bir islenebilirligi ve iyi bir mekanik mukavemeti sergileyebilir.
IZOpren kauçuk kismen dallanmis bir yapiya sahip olabilir veya ömegin kalay tetraklorür, silikon tetraklorûr, bunlarin molekülünde bir epoksi grubu içeren bir alkoksilan ve alkoksilan içeren bir amino grup gibi bir modifiye edici reaktif benzeri çok fonksiyonlu türde modifiye edici bir reaktif ile bir polar fonksiyonel grubu kismen içerebilir.
(Butadien Kauçuk (A-III)) Butadien kauçuk, titanyum tetrahidrat-trialkil alüminyum bazli katalizörler, dietil alüminyum klorid-kobalt bazli katalizörler, trialkil alüminyum-horon triflorür-nikel bazli katalizörler ve dietil alüminyum klorür-nikel-bazli katalizörler gibi bir Ziegler bazli kataliz'or; S- SBR üretiini için benzer bir sekilde kullanildigi gibi trietil alüminyum-organik asit neodimiyum tuzu -Lewis asidi esasli katalizörler; ve bir organik alkali metal bilesigi gibi bir lantanoid bazli nadir toprak metal katalizör kullanilarak polimerizasyon ile elde edilebilen ticari olarak mevcut bir butadieii kauçuk olabilir. Bu butadien kauçuklar arasindan, buiilarin bir yüksek cis izomer içeriginden dolayi Ziegler bazli katalizör kullanilarak poliinerizasyon ile elde edilen butadien kauçuklar tercih edilmektedir. Ek olarak, lantaoid bazli nadir toprak metal katalizör kullanilarak üretilen bir ultra yüksek cis izomer içerigine sahip olan bu butadien kauçuklar kullanilabilir.
Butadien kauçugu tercihen, kütle cinsinden %50 veya daha az, daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden %40 veya daha az ve daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden bozulmaya meyilli olmaktadir. Butadien kauçugun vinil içeriginin alt limit özellikle kisitlanmamaktadir. Butadien kauçugun cam geçis sicakligi, bunlarin vinil içerigine bagli olarak degiskenlik gösterebilir ve tercihen -40°C veya daha düsük ve daha çok tercih edilecek sekilde - 50°C veya daha düsüktür. ortalamali moleküler agirligi, yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen kauçuk bilesimi, iyi bir islenebilirligi ve iyi bir mekanik mukavemeti sergileyebilir.
Butadien kauçugu kismen dallanmis bir yapiya sahip olabilir veya `örnegin kalay tetraklorür, silikon tetraklorür, bunlarin molekülünde bir epoksi grubu içeren bir alkoksilan ve alkoksilan içeren bir amino grup gibi bir modifiye edici reaktif benzeri çok fonksiyonlu türde modifiye edici bir reaktif ile bir polar fonksiyonel grubu kismen içerebilir. [0023] Kauçuk bilesen olarak, en az bir SBR, izopreii kauçuk ve butadien kauçuguna ek olarak, bir bütil kauçugu, halojenli butil kauçugu, bir etilen pr0pilen dien kauçugu, bir butadien akrilonitril kopoliiner kauçugu ve bir kloropren kauçugundan olusan gruptan seçilen bir veya birden fazla kauçuk kullanilabilir. Bu kauçuklarin üretilinesi yöntemi özellikle kisitli olmamaktadir ve herhangi bir uygun, ticari olarak mevcut kauçuk da mevcut bulus içerisinde kullanilabilir.
Mevcut bulusta, SBR, izopren kauçuk, bütadien kauçugu ve diger sentetik kauçuklari asagida bahsi geçen farnesen polimerle (B) kombinasyon halinde kullanildiginda, elde edilen kauçuk bilesimin bir islenebilirliginin, burada karbon siyahin dagilabilirliginin ve bunlarin bir yuvarlama direnci performansinin gelistirilmesi mümkündür.
Sentetik kauçuklarin iki veya ikiden fazla türünün bir karisimi kullanildiginda, mevcut bulusun etkileri negatif yönde etkilemedikçe, sentetik kauçuklarin kombinasyonu tercihe bagli olarak seçilebilir. Ayni zamanda, bir yuvarlama direnci perforinansi ve bir asinma direnci gibi elde edilen kauçuk bilesimin çesitli 'Özellikleri, sentetik kauçuklarin uygun bir kombinasyonu seçilerek uygun bir sekilde kontrol edilebilir.
Mevcut bulusta kauçuk bileseni (A) olarak kullanilan dogal kauçugun örnekleri, SMR, SIR ve STR gibi TSR; RSS gibi, lastik endüstrisinde siradan bir sekilde kullanilan dogal kauçuklari; yüksek safliga sahip dogal kauçuklari; ve epoksitlenmis dogal kauçuklar, hidroksillenmis dogal kauçuklar, hidrojene dogal kauçuklar ve asilanmis dogal kauçuklar gibi modifiye edilinis dogal kauçuklari içermektedir. Bu doga] kauçuklar arasindan, SMR20 ve RSS#3, kalite iyi bir mevcudiyetlik açisindan daha az bir varyasyonun bakis açisindan tercih edilmektedir. Bu dogal kauçuklar tek basina veya bunlarin herhangi bir iki veya ikiden fazla kombinasyonu ile kullanilabilir.
Bu esnada, mevcut bulusta kauçuk bilesen (A) olarak kullanilan kauçugun üretilmesi yöntemi özellikle kisitlanmamaktadir ve herhangi bir uygun, ticari olarak mevcut ürün, kauçuk olarak kullanilabilir.
Mevcut bulusta, asagida bahsi geçen farnesen polimerle (B) kombinasyon halinde kauçuk bilesen (A) kullanilarak, elde edilen kauçuk bilesim, bir islenebilirlik, burada karbon siyahin dagilabilirligi ve bir yuvarlama direnci performansi açisindan gelistirilebilir. < Famesene Polimer (B)> Mevcut bulusun kauçuk bilesimi, bir famesen polimeri (B) (buradan sonra ayni zamanda Mevcut bulusta kullanilan famesen polimer (B) tercihen asagida bahsi geçen yöntem ile asagidaki formül (I) vasitasiyla temsil edilen ß-farnesenin poliinerize edilmesi vasitasiyla üretilen bir polimerdir ve daha çok tercih edilecek sekilde ß-farnesenin bir homopolimeridir. agirligi yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, mevcut bulusa göre elde edilen kauçuk bilesimi, iyi bir islenebilirlige sahiptir ve ayni zamanda burada silikanin (C) ve karbon siyahin (D) dagilabilirliginde gelistirilebilir ve bu sekilde iyi bir yuvarlama direnci performansi sergileyebilir. Bu esnada, mevcut tarifnamede kullanilan poliinerin (B) agirlik ortalamali moleküler agirligi, asagidaki Orneklerde açiklanan yöntem ile ölçülen degerdir.
Mevcut bulusta birbirlerinden agirlik ortalamali inoleküler agirlik açisindan farkli olan iki veya ikiden fazla polimer (B) türü, bunlarin bir karisim formunda kullanilabilir.
Polimerin (B) erime viskozitesi (38°C'de ölçüldügü gibi), tercihen 0.1 ila 3,000 Pa's, Pa°s, hatta daha çok tercih edilecek sekilde 1.5 ila 2,600 Pa's ve en çok tercih edilecek sekilde 1.5 ila 800 Pa-s araligindadir. Polimerin (B) erime viskozitesi yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen kauçuk bilesimi kolay bir sekilde yogrulabilir ve islenebilirlik açisindan gelistirilebilir. Bu esnada, mevcut tarifnamede, polimerin (B) erime Viskozitesi, asagidaki Orneklerde açiklanan yöntem ile ölçülen degerdir.
Polimerin (B) moleküler agirlik dagiliini (MW/Mn) tercihen 1.0 ila 8.0, daha çok tercih edilecek sekilde 1.0 ila 5.0 ve daha çok tercih edilecek sekilde 1.0 ila 3.0 araligindadir.
Polimerin (B) moleküler agirlik dagiliini (MW/Mn) yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen polimer (B), bunlarin viskozitesinde daha az bir varyasyonu uygun bir sekilde sergileyebilir.
Polimerin (B) cam geçis sicakligi, burada diger monomerlerin içeriklerinin bir vinil içerigine bagli olarak degiskenlik gösterebilir ve tercihen -90 ila 0°C ve daha çok tercih edilecek sekilde -90 ila -10°C araligindadir. Polimerin (B) cam geçis sicakligi yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen kauçuk bilesimi, iyi bir yuvarlama direnci performansi sergileyebilir. Polimerin (B) vinil içerigi, tercihen kütle cinsinden %99 veya daha az ve daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden %90 veya daha azdir.
Mevcut bulusta, polimer (B), tercihen kauçuk bileseninin (A) kütlesi cinsinden 100 parça esasinda kütle cinsinden 0.1 ila 100 parça, daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden 0.5 ila 50 parça ve daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden 1 ila 30 parça arasinda bir miktarda bilesik haline getirilinektedir. Bilesik haline getirilen polimer (B) miktari yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen kauçuk bilesimi iyi islenebilirlik, mekanik mukavemet ve yuvarlama direnç performansini sergileyebilir.
Polimer (B) bir emülsiyon polimerizasyon yöntemi ile üretilebilir, yöntemler, PCT açiklanmaktadir. Bu polimerizasyon yöntemleri arasindan, bir emülsiyon polimerizasyon yöntemi ve bir çözelti polimerizasyon yöntemi tercih edilmektedir ve daha çok bir çözelti polimerizasyon yöntemi tercih edilmektedir.
(Einülsiyon Polimerizasyon Yöntemi) Polimerin (B) üretilmesi için emülsiyoii polimerizasyon yöntemi, herhangi bir uygun, geleneksel olarak bilinen yöntem olabilir. Örnegin bir farnesen monomerin 'Önceden belirlenmis bir miktari, emülsifiye edici bir reaktif mevcudiyetinde emülsifiye edilmekte ve dagitilinaktadir ve elde edilen emülsiyon, bir radikal poliinerizasyon baslatici kullanilarak emülsiyon polimerizasyonuna tabi tutulmaktadir.
Emülsifiye edici reaktif olarak, on veya 10°dan fazla karbon atoma veya bir rozinik asit tuza sahip olan uzun Zincirli bir yagli asit kullanilabilir. Emülsifiye edici reaktifin spesifik asitlerin potasyum tuzlarini ve sodyum tuzlarini içermektedir.
Emülsiyon poliinerizasyonunun seyrelticisi olarak, genellikle su kullanilabilir ve seyreltici ayni zamanda bu tarz bir organik solvent kullanimi, polimerizasyon stabilitesine yönelik herhangi bir yan etki vermedikçe metanol ve etanol gibi suda çözünür bir organik solventi içerebilir.
Radikal polimerizasyon baslaticisinin örnekleri, amonyuin persülfat ve potasyum persülfat gibi persülfatlari; ve organik peroksitleri ve hidrojen peroksidi içermektedir.
Elde edilen polimerin (B) bir moleküler agirliginin uygun bir sekilde düzenlenmesi için, bir zincir aktarma reaktifi kullanilabilir. Zincir aktarma reaktifinin örnekleri, t-dodesil merkaptan ve n-dodesil merkaptan gibi merkaptanlari; ve karbon tetraklorür, tioglikolik asit, diterpen, terpinolen, y-terpinen ve bir (x-metil stiren dimeri içermektedir.
Emülsiyon polimerizasyonu üzerine kullanilaii sicaklik, burada kullanilan radikal polimerizasyon baslatici türüne göre uygun bir sekilde belirlenebilir ve genellikle 0 ila IOO°C ve daha çok tercih edilecek sekilde 0 ila 60°C araligindadir. Polimerizasyon yöntemi, bir araliksiz polimerizasyon yöntemi veya bir yigin poliinerizasyon yöntemi olabilir. Poliinerizasyoii reaksiyonu, reaksiyon sistemine bir sonlandirma reaktifi eklenerek durdurulabilir.
Sonlandirma reaktifinin örnekleri, izopropil hidroksil amin, dietil hidroksil amin ve hidroksil amin gibi ainin bilesikleri; hidrokuinon ve benzokinon ve sodyum nitrit gibi kinon bazli bilesikleri içemiektedir.
Polimerizasyon reaksiyonunun sonlandirilmasindan sonra, gerekli olmasi halinde bir antioksidan eklenebilir. Dahasi, polimerizasyon reaksiyonunun durdurulmasindan sonra, reaksiyona girmemis monomerler, gerekli olmasi halinde elde edilen lateksten çikarilabilir.
Buradan sonra, elde edilen polimer (B), burada bulunan bir koagülan olarak sodyum klorür, kalsiyum klorür ve potasyum klorür gibi bir tuz eklenerek ve gerekli olmasi halinde, nitrik asit ve sülfürik asit gibi bir asit eklenerek istenilen bir degere kogülasyoii sisteminin bir pH degeri düzenlenirken koagüle edilebilir ve daha sonrasinda dagitici solvent, polimerin (B) bir kirinti olarak geri kazanilmasi için reaksiyon çözeltisinden ayrilmaktadir. Bu sekilde geri kazanilan polimer, suyla yikanmakta ve dehidre edilmektedir ve daha sonrasinda polimerin (B) elde edilmesi için kurutulmaktadir. Bu esnada, polimerin koagüle edilmesi üzerine, lateks, bir yagla genisletilmis kauçuk formunda polimerin (B) geri kazanilinasi için bir em'ûlsifiye edilen dispersiyonun formunda önceden bir yag genisletici ile karistirilabilir. (Çözelti Polimerizasyon Yöntemi) Polimerin (B) üretilmesine yönelik çözelti polimerizasyon yöntemi, herhangi bir uygun, geleneksel olarak bilinen yöntem olabilir. Omegin bir farnesen monomer, gerekli olmasi halinde bir polar bilesigin mevcudiyetinde bir Ziegler bazli kataliz'or, bir metalloken bazli kataliz'ör veya bir anyon polimerize edilebilir aktif metal kullanilarak bir solventte polimerize edilebilir.
Anyon-polimerize edilebilir aktif metal örnekleri, lityum, sodyum ve potasyum gibi alkali metalleri; berilyum, magnezyum, kalsiyum, stronsiyum ve baryum gibi alkali toprak metalleri ve lantanum ve neodimium gibi lantanoid bazli nadir toprak metalleri içermektedir. Bu aktif metaller arasindan, alkali metaller ve alkali toprak metaller tercih edilmektedir ve daha çok alkali metaller tercih edilmektedir. Bu alkali metaller, daha çok tercih edilecek sekilde bir organik alkali metal bilesigin formunda kullanilmaktadir. Çözelti polimerizasyonunda kullanilan solvent örnekleri, n-butan, n-pentan, izopentan, n- heksan, n-heptan ve izooktan gibi alifatik hidrokarbonlari; siklopentan, sikloheksan ve metil siklopentanel gibi alisiklik hidrokarbonlari ve benzen, toluen ve ksilen gibi aromatik hidrokarbonlari içermektedir.
Organik alkali metal bilesigin spesifik örnekleri, metil lityuin, etil lityum, n-bütil lityum, sek-butil lityum, t-butil lityum, heksil lityum, fenil lityum ve stilben lityum gibiorganik monolityum bilesikleri; dilitiyonaftalin, l,4-dilitob'utan, 1,4-dilitiy0-2-etil sikloheksan ve 1,3,5- trilitiobenzen gibi çok fonksiyonlu organik lityum bilesikleri; ve sodyum naftalen ve potasyum iiaftaleni içermektedir. Bu organik alkali inetal bilesikler arasindan, organik lityum bilesikleri tercih edilmekte ve daha çok organik inonolityuin bilesikler tercih edilmektedir. Kullanilan organik alkali metal bilesik miktari, farnesen polimerin bir moleküler agirligina göre gerektigi kadar uygun bir sekilde belirlenebilir ve tercihen farnesen kütlesi cinsinden 100 parçanin esasinda kütle cinsinden 0.01 ila 3 parça araligindadir.
Organik alkali metal bilesigi, dibutil amin, diheksil amin ve dibenzil amin gibi bir ikinci] aminin reaksiyona girmesi ile bir organik alkali metal amid formunda kullanilabilir.
Polar bilesigi, reaksiyonun deaktivasyonuna yol açmadan farnesen parçalarinin bir mikro yapisinin kontrol edilmesi için anyon polimerizasyonunda kullanilabilir. Polar bilesigin örnekleri, dibütil eter, tetrahidrofuran ve etilen glikol dietil eter gibi eter bilesikleri; tetrametil etilendiamiii ve triinetilainin gibi üçüncül aminler; ve alkali metal alkoksitler ve fosfin bilesikleri içermektedir. Polar bilesigi tercihen organik alkali metal bilesiginin esasinda 0.01 ila 1,000 mol esdeger bir miktarda kullanilmaktadir.
Yukaridaki polimerizasyoii reaksiyonunda kullaiiilan sicaklik genellikle -80 ila 150°C, tercihen 0 ila 100°C ve daha çok tercih edilecek sekilde 10 ila 90°C araligindadir.
Polimerizasyon yöntemi, bir yigin yöntemi veya bir araliksiz yöntem olabilir.
Polimerizasyon reaksiyonu, reaksiyon sistemine, metanol ve izopropanol gibi bir sonlandirma reaktifi eklenerek durdurulabilir. Elde edilen polimerizasyon reaksiyon çözeltisi, poliinerin (B) çökeltilmesi için metaiiol gibi zayif bir solvente dökülebilir. Alternatif olarak, polimerizasyon reaksiyon çözeltisi, suyla yikanabilir ve daha sonrasinda buradan bir kati ayrilmakta ve buradan polimerin (B) izole edilinesi içiii kurutulmaktadir.
(Modifiye Edilmis Polimer) Bu sekilde elde edilen polimer (B), modifikasyon islemine tabi tutulabilir. Modifikasyon isleminde kullanilan bir islevsel grubun örnekleri, bir amino grubu, bir amid grubu, bir imino grubu, bir imidazol grubu, bir üre grubu, bir alkoksisilil grubu, bir hidroksil grubu, bir epoksi grubu, bir eter grubu, bir karboksil grubu, bir karbonil grubu, bir merkapto grubu, bir izosiyanat grubu, bir nitril grubu ve bir asit anhidrid grubu içermektedir.
Modifiye edilmis polimer üretim yöntemi olarak, örnegin sonlaiidirma reaktifi eklenmeden önce, bir aktif polimer zinciri ucuyla, 4,4,-bis (dietilamino) benzofenon, N-Vinil pirolidon, N-metil pirolidon, 4-dimetilaminobenziliden anilin ve diinetil imidazolidinon gibi bir diger modifiye edici reaktiflerle reaksiyona girebilen kalay tetraklori'ir, tetraklorosilan, dimetil diklorosilan, dimetil dietoksisilan, tetrametoksisilan, tetraetoksisilan, 3-aminopropi1 trietoksisilan, tetraglisidil-l, 3-bisaminometi1 siklohekzaii ve 2,4-tolilen diizosiyaiiat gibi bir baglama reaktifinin, polimerizasyon reaksiyon sistemine eklendigi yöntem kullanilabilir. Dahasi, kullanildiginda izole polimer, maleik anhidrit veya benzeri ile asilanabilir.
Modifiye edilmis polimerde, islevsel grubun birlestirildigi polimer alani bir zincir ucu veya polimerin bir yan zinciri olabilir. Ek olarak, bu islevsel gruplar, bunlarin herhangi bir iki veya ikiden fazla kombinasyonu ile kullanilabilir. Modifiye edici reaktif, organik alkali metal bilesigin esasinda 0.] ila 10 mol esdeger miktarinda kullanilabilir.
Silika (C) 'Örnekleri, islak silika (sulu silika), kuru silika (susuz silika), kalsiyum silikat ve alüininyuin silikati içermektedir. Bu silikalardan, bir islenebilirligin gelisimi açisindan, elde edilen kauçuk bilesimin bir mekanik mukavemeti ve bir asinma direnci tercihen islak silikadir.
Bu silikalar tek basina veya bunlarin herhangi bir iki veya ikiden fazla bir karisim formunda kullanilabilir.
Silikanin (C) ortalama partikül boyutu, elde edilen kauçuk bilesiinin bir islenebilirligin, bir yuvarlama direnci performansinin, bir mekanik mukaveinetinin ve bir asinma direncinin gelistirilmesi açisindan tercihen 0.5 ila 200 nm, daha çok tercih edilecek sekilde 5 ila 150 nm ve daha çok tercih edilecek sekilde 10 ila 100 nm araligindadir.
Bu esnada, silikanin (C) ortalaina partikül boyutu, bir iletim elektron mikroskopu vasitasiyla silika partiküllerinin çaplari ölçülerek ve ölçülen çaplarin ortalama bir degeri hesaplanarak belirlenebilir.
Silika (C), kauçuk bileseninin (A) kütlesi cinsinden 100 parça esasinda kütle cinsinden tercih edilecek sekilde kütle cinsinden 5 ila 100 parça arasinda bir miktarda bilesik haline getirilmektedir. Bilesik haline getirilen silika miktari yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen kauçuk bilesimi, bir islenebilirlik, bir yuvarlama direnci performansi, bir mekanik mukavemet ve bir asinma direnci açisindan gelistirilebilir.
Karbon siyah (D) `ornekleri, firin siyahi, kanal siyahi, termal siyah, asetilen siyahi ve Ketjen siyahi gibi karbon siyahlari içermektedir. Bu karbon siyahlar arasindan, kauçuk bilesimin yüksek bir vulkanizasyon hizi ve gelismis bir mekanik mukavemeti açisindan, firin siyahi tercih edilmektedir.
Karbon siyah (D), tercihen elde edilen kauçuk bilesimin bir islenebilirligi, bir inekanik mukavemeti ve bir sertligi açisindan 5 ila 100 nm, daha çok tercih edilecek sekilde 5 ila 80 nm ve daha çok tercih edilecek sekilde 5 ila 70 nm araliginda bir ortalama partikül boyutuna sahiptir. ila 100 nm bir ortalama partikül boyutuna sahip olan karbon siyah (D) gibi ticari olarak mevcut firin siyahinin `Örnekleri, Mitsubishi Chemical CorpIdaii temin edilebilen ila 100 nm bir ortalama partikül boyutuna sahip karbon siyah (D) gibi ticari olarak mevcut asetilen siyahinin örnekleri, Denki Kagaku Kogyo K.K.”den temin edilebilen siyah (D) gibi ticari olarak mevcut Ketjen siyahinin 'Örnekleri, Lion C0rp.”dan tein edilebilen Karbon siyah (D), bunlarin nitrik asidi, sülfürik asit, hidroklorik asit veya bir karisik asit ile bir asit islemine tabi tutulabilir veya kauçuk bileseninde (A) ve polimerde (B) karbon siyahin (D) bir islatilabilirliginin veya bir dagilabilirliginin gelistirilmesi açisindan bunlarin bir yüzey oksidasyon isleminin yürütülmesine yönelik hava inevcudiyetinde bir isi islemine tabi tutulabilir.
Ek olarak, mevcut bulusun kauçuk bilesiminin bir mekanik mukavemetinin gelistirilmesi açisindan, karbon siyah, bir grafitizasyon katalizörü mevcudiyetinde 2,000 ila 3,000°C bir sicaklikta bir isi islemine tabi tutulabilir. Grafitizasyon katalizörü olarak, uygun bir sekilde (örnegin ortoborik asit, metaborik asit ve tetraborik asit) ve bunlarin tuzlari, boron karbonatlar (örnegin B4C ve BsO, boron nitrit (BN gibi) ve diger boron bilesikler) olabilir.
Karbon siyahin (D) partikül boyutu, pulverizasyon veya benzeri ile kontrol edilebilir.
Karbon siyahin (D) pulverize edilmesi için, yüksek hizli döner bir `Ögütücü (çekiçli ögütücü, bir piinli ögütücü ve bir kafesli ögütücü) veya çesitli bilyali ögütücüler (bir haddeleine ögutücü, bir titresimli `Ögütücü ve bir gezegen ögütücü), bir karistirma ögütücü (bir tanecikli 'Ögütücü, bir attritör, bir akis borusu 'Ögütücü ve bir yuvarlak ögütücü) veya benzeri kullanilabilir.
Bu esnada, karbon siyahin (D) ortalama partikül boyutu, bir iletim elektron mikroskopu vasitasiyla karbon siyahi partiküllerinin çaplari ölçülerek ve ölçülen çaplarin ortalama bir degeri hesaplanarak belirlenebilir.
Mevcut bulusun kauçuk bilesiminde, karbon siyah (D), kauçuk bileseninin (A) kütlesi cinsinden 100 parça esasinda kütle cinsinden 0.1 ila 150 parça, daha çok tercih edilecek sekilde parça arasinda bir miktarda bilesik haline getirilmektedir. Bilesik haline getirilen karbon siyahin (D) miktari yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen kauçuk bilesimi, iyi mekanik mukavemet, sertlik ve islenebilirlik sergilemektedir ve karbon siyah (D) kauçuk bilesiminde iyi bir dagilabilirlige sahiptir.
(Silan Baglama Reaktifi) Mevcut bulusun kauçuk bilesimi, bir silan baglama reaktifini içermektedir. Silan baglama reaktifinin örnekleri, bir sülfür bazli bilesik, bir merkapto bazli bilesik, bir Vinil bazli bilesik, bir amino bazli bilesik, bir glisidoksi bazli bilesik, bir nitro bazli bilesik ve bir kloro bazli bilesigi içermektedir.
Sülfür bazli bilesigin spesifik örnekleri, bis (3-trietoksisililpr0pil) tetrasülfür, bis (2- trietoksibenziloksi) tetrasülfür, bis (3-trimetoksisililpropil) tetrasülfür, bis (2-trimetoksisililetil) tetrasülfûr, bis (3-triet0ksi sililpropil) trisülfür, bis (3-trimet0ksi sililpropil Otrisülfur bis (3- trietoksisililpropil) disülfûr, bis (3-trimetoksisililpr0pil) disülfür 3 - triinetoksisilil propil - N, N- dimetiltiokarbamil tetrasülfür, 3-triet0ksisililpropil-N, N-dimetiltiyokarbamoil tetrasulfür, 2- trimetoksisililetil-N, N-dimetiltiokarbamoil tetrasülfür, 3-trimetoksisililpropil benzotiazol tetrasülfur, 3-triet0ksisililpropil benzotiyazol tetrasülfid, 3-trietoksisililpr0pi1 inetakrilat monosülfür ve 3-trimet0ksisililpr0pil metakrilat monosülfürü içermektedir.
Merkapta bazli bilesigin spesifik 'örnekleri, 3-merkaptopr0pil trimetoksi silan, 3- merkaptopropil trietoksi silan, 2-merkaptoetil trimetoksisilan ve 2-merkaptoetil trietoksi silani içermektedir.
Vinil bazli bilesigin spesifik örnekleri, Vinil trietoksisilan ve vinil trimetoksisilani içermektedir.
Amino bazli bilesigin spesifik örnekleri, 3-aminopropil trietoksisilan, 3-aminopropil trietoksisilan, 3-(2-aminoetil)aminopropil trimetoksisilan ve 3-(2-aminoeti1)aminopropil trimetoksisilan içermektedir.
Glisidoksi bazli bilesigin spesifik örnekleri, y-glisidoksipropil trietoksisilan, y- glisidoksipropil trimetoksisilan, y-glisidoksipropilmetil dietoksisilan ve y-glisidoksipropilmetil dimetoksisilani içermektedir.
Nitro bazli bilesigin spesifik örnekleri, 3-nitropropil trimetoksisilan ve 3-nitr0propil trietoksisilaiii içermektedir.
Kloro bazli bilesigin spesifik 'örnekleri, 3-kloropropil trimetoksisilan, 3-kloropropil trietoksisilan, 2-klor0etil trimetoksisilan ve 2-kloroetil trietoksisilan içermektedir.
Bu silan baglama reaktifleri tek basina veya bunlarin herhangi bir iki veya ikiden fazla karisiminin formunda kullanilabilir. Bu silan baglama reaktiflerinden, bis (3-trietoksisililpr0pil) disülfûr, bis (3-triet0ksisililpropil) tetrasülfûr ve 3-merkaptopropil trimetoksisilan, büyük bir eklenti etkisi ve düsük maliyet açisindan tercih edilmektedir.
Silan baglama reaktifi, tercihen silikanin (C) kütlesi cinsinden 100 parça esasinda kütle cinsinden 01 ila 30 parça, daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden 05 ila 20 parça ve daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden 1 ila 15 parça arasinda bir miktarda bilesik haline getirilmektedir. Bilesik haline getirilen silan baglama reaktifinin miktari yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen kauçuk bilesimi, dagilabilirlik, baglama etkisi, takviye etme özelligi ve asinma direnci açisindan gelistirilebilir.
(Diger Dolgu Maddeleri) Kauçuk bilesimin bir mekanik mukavemetinin gelistirilmesi, bunlarin bir isi direnci ve asinma direnci gibi çesitli özelliklerin gelistirilmesi, bunlarin bir sertliginin kontrol edilmesi ve ayni zamanda bir genisletici eklenerek ekonominin gelistirilmesi amaçlari için, kauçuk bilesimi ayni zamanda, gerekli olmasi halinde silikadan (C) ve karbon siyahtan (D) baska bir dolgu maddesini içerebilir.
Silikadan (C) ve karbon siyahtan (D) baska dolgu maddesi, elde edilen kauçuk bilesiinin uygulamalarina göre uygun bir sekilde seçilebilir. Örnegin dolgu maddesi olarak, kil, talk, mika, kalsiyum karbonat, magnezyum hidroksit, alüminyum hidroksit, baryum sülfat, titanyum oksit, cam elyafi, lifli dolgu maddeleri ve cam balonlari gibi organik dolgu maddelerinden ve inorganik dolgu maddelerinden olusan gruptan seçilen bir veya birden fazla dolgu maddesi kullanilabilir.
Mevcut bulusun kauçuk bilesiminde hazirlanan yukaridaki dolgu maddesi, tercihen kauçuk bileseninin (A) kütlesi cinsinden 100 parça esasinda kütle cinsinden 0.1 ila 120 parça, daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden 5 ila 90 parça ve daha çok tercih edilecek sekilde kütle cinsinden 10 ila 80 parça arasinda bir miktarda bilesik haline getirilmektedir. Bilesik haline getirilen dolgu maddesi miktari yukarida belirtilen aralik içerisinde kaldiginda, elde edilen kauçuk bilesimi, mekanik mukavemet açisindan gelistirilebilir.
Mevcut bulusun kauçuk bilesimi ayni zamanda, gerekli olmasi halinde mevcut bulusun etkileri negatif yönde etkilenmedikçe elde edilen kauçuk bilesiinin bir islenebilirilginin, bir akiskanliginin veya benzer bir özelliginin gelistirilmesi amaciyla bir yumusatma reaktifini içerebilir. Yuinusatina reaktifinin öniekleri, bir silikon yagi, bir aroma yagi, TDAE (islenmis damitilmis aromatik özler), MES (yumusak özütleninis solvatlar), RAE (kalici aroinatik özler), bir parafin yagi ve bir naften yagi; ve böyle bir sivi polimer. düsük molekül agirlikli polibütadien, düsük moleküler agirlikli bir poliizopren, düsük molekül agirlikli stiren-butadien kopolimeri ve düsük molekül agirlikli bir stiren-izopren kopolimeri gibi bir islem yagini içermektedir. Bu esnada, yukaridaki kopolimerler, bir blok kopolimerinin veya bir rastgele kopolimerinin formunda olabilir. Sivi polimeri tercihen elde edilen kauçuk bilesiminin iyi bir islenebilirligi açisindan 500 ila 100,000 bir agirlik ortalainali moleküler agirliga sahiptir.
Yukaridaki islem yagi veya yumusatma reaktifi olarak sivi polimer tercihen kauçuk bilesenin (A) kütlesi cinsinden 100 parça esasinda kütle cinsinden 50 parçadan daha az bir miktarda mevcut bulusun kauçuk bilesiminde bilesik haline getirilmektedir.
Mevcut bulusun kauçuk bilesimi ayni zamanda, gerekli olmasi halinde mevcut bulusun etkileri negatif bir sekilde etkilenmedikçe, elde edilen kauçuk bilesimin bir asinma direncinin, bir isi direncinin, bir oksidasyon direncinin veya beiizerinin gelistirilinesi amaciyla bir antioksidandan, bir oksidasyon inhibitöründen, bir yaglayicidan, bir isik stabilizöründen, bir yakarak kurutma geciktiriciden, bir isleme yardimcisindan, piginentler ve boyama konulari gibi bir renklendiriciden, bir alev geciktiriciden, bir antistatik reaktiften, bir parilti önleyici reaktiften, bir anti-bloke edici reaktiften, bir morötesi emiciden, bir serbest birakma reaktifinden, bir köpüklestirici reaktiften, bir antimikrobik reaktiften, bir küf 'Önleyici reaktiften ve bir parfümden olusan gruptan seçilen bir veya birden fazla katki maddesini içerebilir.
Oksidasyon inhibitörünün 'Örnekleri, engellenmis fenol bazli bilesikler, fosfor bazli bilesikler, lakton bazli bilesikler ve hidroksil bazli bilesikleri içermektedir.
Antioksidan `ornekleri, amin-keton bazli bilesikler, imidazol bazli bilesikler, amin bazli. bilesikler, fenol bazli bilesikler, kükürt bazli bilesikler ve fosfor bazli bilesikleri içermektedir.
Mevcut bulusun kauçuk bilesimi, tercihen buraya bir çapraz baglama reaktifi eklenerek üretilen bir çapraz bagli ürünün formunda kullanilmaktadir. Çapraz baglama reaktifinin örnekleri, kükürt ve kükürt bilesikleri, oksijen/organik peroksitler, fenol reçineleri ve amino reçineleri, kuinon ve kuinon dioksim türevleri, halojen bilesikleri, aldehit bilesikleri, alkol bilesikleri, epoksi bilesikleri, metal halidleri ve organik metal halojenürleri ve silan bilesiklerini içermektedir. Bu çapraz baglama reaktifleri arasindan, kükürt ve kükürt bilesikleri tercih edilmektedir. Bu çapraz baglama reaktifleri tek basina veya bunlarin herhangi bir iki veya ikiden fazla kombinasyonu ile kullanilabilir. Çapraz baglama reaktifi, tercihen kauçuk bileseninin (A) kütlesi cinsinden 100 parça esasinda kütle cinsinden 0.1 ila 10 parça arasinda bir miktarda kauçuk bilesiminde bilesik haline getirilmektedir. Çapraz baglama reaktifi olarak kükürt kullanildiginda, bir vulkanizasyon yardimcisi veya bir vulkanizasyoii hizlandiricisi, tercihen çapraz baglama reaktifi ile kombinasyon halinde kullanilmaktadir.
Vulkanizasyon yardimcisinin örnekleri, stearik asit gibi yagli asitleri ve çinko oksit gibi metal oksitleri içermektedir.
Vulkanizasyon hizlandiricisiniii örnekleri, guanidin esasli bilesikler, sülfonamit bazli bilesikler, tiyazol bazli bilesikler, tiyuanr bazli bilesikler, tiyoüre bazli bilesikler, ditiyokarbamik asit, asit bazli bilesikler, aldehit-amonyak bazli bilesikler, imidazolin esasli bilesikler ve ksantat bazli bilesikleri içermektedir. Bu vulkaiiizasyon yardimcilari veya vulkanizasyon hizlandiricilari tek basina veya bunlarin herhangi bir iki veya ikiden fazla kombiiiasyonu ile kullanilabilir.
Vulkanizasyon yardimcisi veya vulkanizasyon hizlandiricisi, tercihen kauçuk bileseninin (A) kütlesi cinsinden 100 parça esasinda kütle ciiisiiideii 0.1 ila 15 parça arasinda bir miktarda kauçuk bilesiniinde bilesik haliiie getirilniektedir.
Mevcut bulusun kauçuk bilesiminin üretilmesine yönetil yöntem özellikle kisitlaiiiiiamaktadir ve herhaiigi bir uygun yöntem, ilgili bilesenler tekdüze bir sekilde birbirleri ile karistirildikça mevcut bulusta kullanilabilir. Ilgili bilesenlerin tekdüze bir sekilde karistirilmasi yöntemi, genellikle 70 ila 270°C bir sicaklik araliginda yogurma dümeni, bir Brabender, bir Banbury karistiricisi ve bir dahili karistirici gibi bir tegetsel türde veya bir hasir türünde kapali türde bir yogurucu, tek Vidali ekstruder, çift Vidali ekstruder, bir karistirma silindiri, bir silindir veya benzeri kullanilarak uygulanabilir.
Mevcut bulusun lastigi, bunlarin en azindan bir bölümünde mevcut bulusun kauçuk bilesimini kullanarak üretilmektedir e bu sekilde, iyi bir mekanik mukavemet ve mükeniniel bir yuvarlama direnci performansi sergileyebilmektedir, ÖRNEKLER Mevcut bulus, asagidaki örneklere istiiiadeii asagida daha kapsamli bir sekilde açiklanacaktir. Fakat asagidaki örnekler sadece görsel amaçli oldugu ve burada bulusu kisitlayici amaçli olmadigi not belirtilmelidir.
Asagidaki Onieklerde ve Karsilastirmali Omeklerde kullaiiilaii ilgili bilesenler asagidaki Kauçuk Bilesen 1A): A-l: Stiren-butadien kauçugu "JSR1500" (J SR Corpfden temin edilebilmektedir), Agirlik ortalamali moleküler agirlik: 450,000; Stiren içerigi: kütle cinsinden %235 (emülsiyon polimerizasyon yöntemi ile üretilmektedir) A-2: Butadien kauçugu "BROl " (J SR C0rp7den temin edilebilmektedir); Agirlik ortalamali inoleküler agirlik: 550,000; Cis izomer içerigi: kütle cinsinden %95 A-3: Dogal kauçuk "SMR20" (Malezya'dan dogal kauçuk) Polimer (B): Uretim Örnekleri 1 ila 4 ve 6 ila 8 arasinda üretilen polifarnesenler (B-l) ila (B-4) ve (B-5) ila (3-7) Silika (C 1: C-l: "ULTRASIL 7000GR" (islak silika: ortalama partikül boyutu: 14 nm) (Evonik Degussa Japan Co., Ltdfden temin edilebilmektedir) C-2: "AEROSIL 300" (kuru silika; ortalama partikül boyutu: 7nm) (Nippon Aerosil Co., Ltd.”den temin edilebilmektedir) C-3: "NIPSIL E-74P" (islak silika; ortalama partikül boyutu: 74 nm) (Tosoh Silica Corp.”dan temin edilebilmektedir) Karbon Siyah (D !: D-l: ”DIABLACK H" (Mitsubishi Chemical Corp'dan temin edilebilmektedir) (ortalama partikül boyutu: 30 nm) D-2: "DlABLACK E" (Mitsubishi Chemical C0rp.'dan temin edilebilmektedir) (ortalama partikül boyutu: 50 nm) D-3: "DIABLACK l" (Mitsubishi Chemical C0rp.”dan temin edilebilmektedir) (ortalama partikül boyutu: 20 nm) D-4: "SEAST V" (Tokai Carbon Co., Ltd.”den temin edilebilmektedir) (ortalama partikül boyutu: 60 nm) Tercihe Bagli Bilesenler Poliizopren: Uretim Ornegi 5”te üretilen poliizopren (X-I) Uretim Omegi 9”da üretilen Poliizopren (X-2) TDAE: "VivaTec500" (H & R Corp7dan temin edilebilmektedir) Stearik Asit "LUNAC 8-20" (Kao Corp.'dan temin edilebilinektedir) Silan baglama reaktifi: "Si75" (Evonik Degussa Japan C0., Ltdfden Temin edilebilmektedir) Çinko oksit: Çinko oksit (Sakai Chemical Industry Co., Ltdfden temin edilebilmektedir) Antioksidan (l): NOCRAC 6C" (Ouchi Shinko Chemical Industrial C0., Ltd.”den temin edilebilinektedir) Antioksidan (2): "ANTAGE RD" (Kawaguchi Chemical Industry Co., Ltd.”den temin edilebilinektedir) Kükürt: Kükürtlü ince toz, 200 ag (Tsurumi Chemical Industry C0., Ltd.°den temin edilebilmektedir) Vulkanizasyon hizlandirici (l): "NOCCELER CZ-G" (Ouchi Shinko Chemical Industrial C0., Ltd.”deii temin edilebilmektedir) Vulkanizasyon hizlandirici (2): "NOCCELER D" (Ouchi Shinko Chemical Industrial C0., Ltd.”den temin edilebilmektedir) Vulkanizasyon hizlandirici (3): "NOCCELER TBT-N" (Ouchi Shinko Chemical Industrial C0., Ltd.'den temin edilebilinektedir) Vulkanizasyon hizlandirici (4): "NOCCELER NS-P" (Ouchi Shinko Chemical Industrial C0., Ltd.,den temin edilebilinektedir) Uretim Örnegi 1: Polifarnesen (B-l) Uretimi Öncesinde nitrojen ile saflastirilan ve daha sonrasinda kurutulan bir basinç reaksiyon haznesi, 1070 g heksan ve 11.5 g n-butil lityuin (kütle cinsinden %17 bir heksan çözeltisi formunda) ile yüklenmistir. Reaksiyon haznesinin içerikleri 50°C°ye isitilmistir ve 1755 g [3- farnesen buraya eklenmis ve 1 saatligine poliinerize edilmistir. Elde edilen polimerizasyon reaksiyon çözeltisi, etanol ile karistirilmis ve daha sonrasinda su ile yikanmistir. Polimerizasyon reaksiyon çözeltisinden suyun ayrilinasindaii sonra, elde edilen çözelti, Tablo Pde gösterilen özelliklere sahip bir polifarnesenin (B-l) elde edildigi sekilde 12 saatligiiie 70°C,de kurutulmustur.
Uretim Ornegi 2-Polifarnesen (B-2) üretimi Öncesinde nitrojen ile saflastirilan ve daha sonrasinda kurutulan bir basinçli reaksiyon çözeltisinin formunda) ile yüklenmistir. Reaksiyon haznesinin içerikleri 50°C,ye isitilmistir ve 1785g ß-farnesen buraya eklenmis ve 1 saatligine polimerize edilmistir. Elde edilen polimerizasyon reaksiyon çözeltisi, etanol ile karistirilmis ve daha sonrasinda su ile yikanmistir.
Polimerizasyon reaksiyon çözeltisinden suyun ayrilmasindan sonra, elde edilen çözelti, Tablo lide gösterilen özelliklere sahip bir polifaniesenin (B-2) elde edildigi sekilde 12 saatligine 70°C”de kurutulniustur.
Uretim Örnegi 3: Polifarnesen (B-3) üretimi Öncesinde nitrojen ile saflastirilan ve daha sonrasinda kurutulan bir basinç reaksiyon haznesi, 1370 g heksan ve 5.8 g ii-butil lityum (kütle cinsinden %17 bir heksan çözeltisi formunda) ile yüklenmistir. Reaksiyon haznesinin içerikleri 50°C”ye isitilinistir ve 1359g ß- famesen buraya eklenmis ve 1 saatligine polimerize edilmistir. Elde edilen polimerizasyon reaksiyon çözeltisi, etanol ile karistirilmis ve daha sonrasinda su ile yikanmistir. Poliinerizasyon reaksiyon çözeltisinden suyun ayrilmasindan sonra, elde edilen çözelti, Tablo 1'de gösterilen özelliklere sahip bir polifarnesenin (B-3) elde edildigi sekilde 12 saatligine 70°C,de kurutulmustur.
Uretim Örnegi 4: Polifarnesen (B-4) üretimi Öncesinde nitrojen ile saflastirilan ve daha sonrasinda kurutulan bir basinçli reaksiyon haznesi, 313 g heksan ve 0.7 g n-butil lityum (kütle cinsinden %17 bir heksan çözeltisi formunda) ile yüklenmistir. Reaksiyon haznesinin içerikleri 50°C”ye isitilmistir ve 226g ß- famesen buraya eklenmis ve 1 saatligine polimerize edilmistir. Elde edilen poliinerizasyon reaksiyon çözeltisi, etanol ile karistirilmis ve daha sonrasinda su ile yikanmistir. Polimerizasyon reaksiyon çözeltisinden suyun ayrilmasindan sonra, elde edilen çözelti, Tablo 1°de gösterilen özelliklere sahip bir polifariiesenin (B-4) elde edildigi sekilde 12 saatligine 70°C,de kurutulmustur.
Uretim Örnegi 5: Poliizopren Uretimi (X-l) Öncesinde nitrojen ile saflastirilan ve daha sonrasinda kurutulan bir basinçli reaksiyon haznesi, 600 g heksan ve 44.9 g ii-butil lityum (kütle cinsinden %17 bir heksan çözeltisi formunda) ile yüklenmistir. Reaksiyon haziiesinin içerikleri 70°C”ye isitilmistir ve 2050 g i20preii buraya ekleninis ve 1 saatligine polimerize edilmistir. Elde edilen polimerizasyon reaksiyon çözeltisi, etanol ile karistirilmis ve daha sonrasinda su ile yikanmistir. Polimerizasyon reaksiyon çözeltisinden suyun ayrilmasindan sonra, elde edilen çözelti, Tablo 1°de gösterilen özelliklere sahip bir polifarnesenin (X-l) elde edildigi sekilde 12 saatligine 70°C,de kurutulmustur.
Uretim Örnegi 6: Polifarnesen (B-5) üretimi Öncesinde nitrojen ile saflastirilan ve daha sonrasinda kurutulan bir basinçli reaksiyon haznesi, 274 g heksan ve bir baslatici olarak 1.2 g n-butil lityum (kütle cinsinden %17 bir heksaii çözeltisi formunda) ile yüklenmistir. Reaksiyon haznesinin içerikleri 50°C,ye isitilinistir ve 272 g ß-famesen buraya eklenmis ve 1 saatligine polimerize edilmistir. Ardisik olarak, elde edilen polimerizasyon reaksiyon çözeltisi, metanol ile karistirilinis ve daha sonrasinda su ile yikanmistir. Bu sekilde yikanan polimerizasyon reaksiyon çözeltisinden suyun ayrilmasindan sonra, elde edilen çözelti, bir polifanesenin (B-5 elde edildigi sekilde 12 saatligine 70°C°de kurutulmustur. Bu sekilde elde edilen polifamesenin (B-S) çesitli özellikleri, Tablo lade gösterilmektedir.
Uretim Örnegi 7: Polifarnesen (B-6) üretimi Öncesinde nitrojen ile saflastirilan ve daha sonrasinda kurutulan bir basinçli reaksiyon haznesi, bir solvent olarak 240 g sikloheksan ve bir baslatici olarak 1.7 g n-butil lityum (kütle cinsinden %17 bir heksan çözeltisi formunda) ile yüklenmistir. Reaksiyon haznesinin içerikleri 50°C”ye isitilmistir ve 0.5 g N,N,N”,N°-tetrametil etilendiainin ve 340 g ß-farnesen buraya eklenmis ve 1 saatligine polimerize edilmistir. Ardisik olarak, elde edilen polimerizasyon reaksiyon çözeltisi, metanol ile karistirilmis ve daha sonrasinda su ile yikaninistir. Bu sekilde yikanan polimerizasyon reaksiyon çözeltisiiiden suyun ayrilmasindan sonra, elde edilen çözelti, bir polifanesenin (B-6) elde edildigi sekilde 12 saatligine 70°C°de kurutulinustur. Bu sekilde elde edilen polifarnesenin (B-6) çesitli özellikleri, Tablo l°de gösterilmektedir.
Uretim Örnegi 8 Polifarnesen (B-7) üretimi Bir basinçli reaksiyon haznesi, Uretim Örnegi 6°da açiklanan yöntemle ayni olan yöntem vasitasiyla üretilen 500 g polifarnesen, bir antioksidan olarak 0.5 g "NOCRAC 6C" ve 2.5 g inaleik anhidrid ile yüklenmistir. Reaksiyon haznesinin nitrojen ile saflastirilmasindan sonra, reaksiyon haznesinin içerikleri, 170°C”ye isitilmis ve bir polifarnesenin (B-7) elde edildigi sekilde 10 saatligine bu sicaklikta reaksiyona sokulmustur. Bu sekilde elde edilen polifamesenin (B-7) çesitli özellikleri, Tablo 1 ”de gösterilmektedir.
Uretim Örnegi 9: Poliizopren 'uretimi (X-2) Öncesinde nitrojen ile saflastirilan ve daha sonrasinda kurutulan bir basinçli reaksiyon haznesi, 600 g heksan ve 13.9 g n-butil lityum (kütle cinsinden %17 bir heksan çözeltisi formunda) ile yüklenmistir. Reaksiyon haznesinin içerikleri 70°C,ye isitilmistir ve 1370 g izopren buraya eklenmis ve I saatligine polimerize edilmistir. Elde edilen poliinerizasyon reaksiyon çözeltisi, etanol ile karistirilmis ve daha sonrasinda su ile yikanmistir. Polimerizasyon reaksiyon çözeltisinden suyun ayrilmasindan sonra, elde edilen çözelti, bir poliizoprenin (X-2) elde edildigi sekilde 12 saatligine 70°C,de kurutulmustur. Bu sekilde elde edilen poliizoprenin (X-2) çesitli özellikleri, Tablo l°de gösterilmektedir.
Bu esnada, her bir poliinerin (B) ve poliizoprenin agirlik ortalamali moleküler agirligi ve erime viskozitesi, asagidaki yöntemlerle ölçülmüstür.
(Agirlik Ortalamali Moleküler Agirligin Olçülmesine Yönelik Yöntem) Her bir polimerin (B) ve poliizoprenin Agirlik ortalamali moleküler agirlik (MW) ve moleküler agirlik dagilimi (MW/Mn), bir referans standardi maddesi olarak polistirenin bir moleküler agirligi açisindan GPC ile (jel geçirimli kromatografi) ile ölçülmüstür. Olçüm aparatlari ve ölçüm kosullari asagidaki gibidir.
-Detektör: Tosoh Corp.”dan temin edilebilen "RI-8020" -Ayristirici akis orani: 1.0 mL/dakika (Erime Viskozitesinin Olçülmesine Yönelik) Polimerin (B) erime viskozitesi, Brookfield Engineering Labs. IncIden temin edilebilen bir Brookfield viskometresi kullanilarak 38°C,de ölçülmüstür.
(Vinil Içerigin Olçülmesine Yönelik Yöntem) 1 mL CDC13 içinde 50 mg polimerin (B) çözülmesi sayesinde hazirlanan bir çözelti, 512 defa kümülatif bir frekansta 400 MHz°de lH-NMR ölçümüne tabi tutulmustur. Yukaridaki ölçümle elde edilen çizelgede, 4.94 ila 5.22 ppm aralikta bir spektrum bölümü, bir vinil yapidan türetilen bir spektrum olarak göz önünde bulundurulurken, 4.45 ila 4.85 ppm aralikta bir spektrum bölümü, vinil yapisindan ve bir 1,4-bagdan türetilen kombine bir spektrum olarak göz önünde bulundurulmustur ve polimerin (B) Vinil içerigi, asagidaki formüle göre hesaplanmistir. araliginda entegre deger)]/3} (Cam Geçis Sicakliginin Olçülmesine Yönelik Yöntem) On miligram polimerin (B), bir alüminyum tavada numunesi alinmistir ve bir numune termogrami, diferansiyel tarama kalorimetrisi (DSC) ile 10°C/dakika sicaklik yükselme oraninda ölçülm'ûst'ûr ve DDSC egrisinde gözlemlenen `üst zirvede bulunan deger belirlenmis ve polimerin (B) bir cam geçis sicakligi olarak kabul edilmistir.
Polimer Agirlik ortalamali Moleküler Vinil içerik (mol%) Cam geçis Erime viskozitesi moleküler agirlik (x agirlik sicakligi (38°C,de)(Pa-s) 103) dagilimi (°C) Üretim Örnegi 5 Poliizopren 32 1.1 - - 74 Uretim Örnegi 9 Poliizopren 60 1.1 - - 480 Örnekler 1 ila 5 ve Karsilastirmali Örnekler 1 ila 3 Kauçuk bilesen (A), polimer (B), silika (C), karbon karasi (D), poliizopren, silan baglama reaktifi, TDAE, stearik asit, çinko oksit ve antioksidan sirasiyla Tablo 27de gösterildigi gibi bir bilesik hazirlama oraiii (kütle cinsinden bölümler), bir kapali tip Banbury karistiricisina yüklenmis ve baslangiç sicakliginin 75°C oldugu ve reçine sicakliginin 160°C”ye ulastigi sekilde 6 dakikaligiiia birlikte yogurulmustur. Elde edilen karisim karistiricidan alinmis ve oda sicakligiiia sogutulmustur. Daha sonrasinda, karistirici bir karistirma silindiriiie yerlestirilmis ve burada kükürtün ve vulkanizasyon hizlandiricisinin eklenmesinden sonra, karistirma silindirinin içerikleri, bir kauçuk bilesimin elde edildigi sekilde 6 dakikaligina 60°C ,de yogurulmustur. Bu sekilde elde edilen kauçuk bilesiiiiin Mooney Viskozitesi, asagida bahsi geçen yöntemle ölçülmüstür.
Ek olarak, elde edilen kauçuk bilesimi, bir tabaka (kalinlik: 2mm) hazirlamak için (20 ila 40 dakikaligina 145°C'de) preslenerek kaliplanmistir. Bu sekilde hazirlanan tabaka, asagida bahsi geçen yöntemlerle kopinada bir yuvarlama direnci perforinansi, bir sertlik ve bir çekine mukavemeti içiii ölçülmüstür. Sonuçlar, Tablo 2°de gösterilmektedir.
Bu esnada, ilgili özelliklerin ölçülmesine ve degerlendirilmesine yönelik yöntem asagidaki gibidir. (1) Mooney Viskozitesi Kauçuk bilesiiniii bir isleiiebilirlik endeksi olarak, vulkaiiize edilmeden önce kauçuk bilesiinin Mooney Viskozitesi (ML]+4), JIS K6300,e göre 100°C”de ölçülmüstür. Ilgili Ömeklerin ve Karsilastirmali Ömeklerin degerleri, Karsilastirmali Örnekler 3 degeri olarak lOOyün esasinda ilgili degerlerdir. Bu esnada, daha küçük Mooney viskozite degeri, daha mükemmel bir islenebilirligi göstermektedir. (2) Yuvarlama Direiici Performansi Ilgili Örneklerde ve Karsilastirinali Örneklerde hazirlanaii kauçuk bilesiniinin tabakasi, 40 mm uzunluk x 7 mm genislik boyutuna sahip bir test parçasina kesilmistir. Bu sekilde elde edilen test parçasi, 60°C bir ölçüm sicakligini, 10 Hz bir frekansi, %10 bir statik bozulmayi ve dinamik Viskoelasite ölçüm aparatini kullanarak kauçuk bilesiinin bir yuvarlaina direnci performansinin bir endeksi olarak tanö ölçümüne tabi tutulmustur. Ilgili Ömeklerin ve Karsilastirmali Ömeklerin degerleri, Karsilastirmali Örnekler 3 degeri olarak 100”ün esasinda nispi degerlerdir. Bu esnada, daha küçük deger, kauçuk bilesimin mükemmel bir yuvarlama direnci performansini göstermektedir. (3) Sertlik Ilgili Orneklerde ve Karsilastirmali Orneklerde hazirlanan kauçuk bilesimin tabaka sertligi, J IS K6253°e göre bir A tipi sertlik ölçer kullanilarak ölçülmüstür ve bu sekilde ölçülen sertlik, kauçuk bilesimin bir esneklik endeksi olarak kullanilmistir. Bu esnada, sertlik degeri 509den daha az oldugunda, kauçuk bilesiminden üretilen bir lastik büyük bir deformasyondan muzdarip olmakta ve bu sekilde, direksiyon stabilitesinde bozulmaktadir. (4) Kopmada Çekme Mukavemeti ilgili Orneklerde ve Karsilastirmali Orneklerde hazirlanan kauçuk bilesiminin tabakasi, J IS-3”e göre bir dumbell sekilli tesr parçasina zimbalanmistir ve elde edilen test parçasi, Instron Corp.”den temin edilebilen bir çekme test cihazi kullanarak bunlarin kopmasi durumunda bir çekme mukavemetinin ölçümüne tabi tutulmustur. Ilgili Orneklerin ve Karsilastirmali Orneklerin degerleri, Karsilastirmali Örnekler 3 degeri olarak 100'ün esasinda nispi degerlerdir. Bu esnada, daha küçük deger, kauçuk bilesimin mükemmel bir yuvarlama direnci performansini göstermektedir. Örnekler Karsilastirmali 1 |2 |3 |4 |5 i |2 |3 Bilesik hazirlama orani (kütle cinsinden parçalar) Bilesen (A) Bilesen (B) Polifarnesen (8-1) 10 10 Polifarnesen (8-2) 10 Polifarnesen (8-3) 10 Polifarnesen (B-4) 10 Poliizopren (X-l) 10 Bilesen (C) Silika (C-2) Silika (C-3) Bilesen (D) Karbon Siyah (D-2) 25 Tercihe Bagli Bilesenler Stearik Asit 1 1 1 1 1 1 1 1 Silan baglama reaktifi 2 2 2 2 2 2 2 2 Antioksidan (l) 1 l 1 l 1 1 l 1 Antioksidan (2) 1 l 1 l 1 1 l 1 Ozellikler Örnek 1 ila 5 arasinda elde edilen kauçuk bilesimleri, düsük bir Mooney Viskoztesi ve bu sekilde iyi bir isleiiebilirlik sergilemistir. Ek olarak, Örnek 1, 3, 4 ve 5”te elde edilen kauçuk bilesimler, düsük bir yuvarlama direnci performansi sergilemistir. Örnek 1, 3 v 4,te elde edilen kauçuk bilesimlerin özellikle mekanik mukavemette ve sertlikte bozulmadan inuzdarip olmalarinin önüne geçilmistir ve bu sekilde lastikler için bir kauçuk bilesimi olarak uygun bir sekilde kullanilabilmektedirler. Örnekler 6 ila 26 ve Karsilastirmali Ornekler 4 ila 16 Kauçuk bilesen (A), polimer (B), silika (C), karbon karasi (D), poliizopren, silan baglama reaktifi, TDAE, stearik asit, çinko oksit ve antioksidan sirasiyla Tablo 3 ila 5 arasinda gösterildigi gibi bir bilesik hazirlama orani (kütle cinsinden bölümler), bir kapali tip Banbury karistiricisina yüklenmis ve baslangiç sicakliginin 75°C oldugu ve reçine sicakliginin 160°C°ye ulastigi sekilde 6 dakikaligina birlikte yogurulmustur. Elde edilen karisim karistiricidan alinmis ve oda sicakligina sogutulmustur. Daha sonrasinda, karistirici bir karistirma silindirine yerlestirilmis ve burada kükürtün ve vulkanizasyon hizlandiricismin eklenmesinden sonra, karistirma silindirinin içerikleri, bir kauçuk bilesimin elde edildigi sekilde 6 dakikaligina 60°C”de yogrulmustur. Bu sekilde elde edilen kauçuk bilesimin Mooney Viskozitesi, yukarida bahsi geçen yöntemle ölçülmüstür.
Ek olarak, elde edilen kauçuk bilesim, bir tabaka (kalinlik: 2111111) hazirlamak için (10 ila 45 dakikaligina 145°C°de) preslenerek kaliplanmistir. Bu sekilde hazirlaiian tabaka, yukarida bahsi geçen yöntemlerle bir yuvarlama direnci performansi ve bir sertlik için ölçülmüstür.
Sonuçlar, Tablo 3 ila 5 arasinda gösterilinektedir.
Bu esnada, Ilgili Omeklerde ve Karsilastirmali Orneklerde bulunan Mooney Viskozitesi ve yuvarlama direnci performansi degerleri, Tablo 2,de gösterilen Karsilastirmali Ornekler 3“ûn her bir degeri olarak 100°ün esasinda nispi degerlerdir. Örnek 6 ila 13 arasinda elde edilen kauçuk bilesimler, bir düsük Mooney Viskozitesi ve bu sekilde iyi bir islenebilirlik sergilemistir ve ayni zamanda sertlikte olan bozulmadan muzdarip olmalari önlenmistir. Ek olarak, kauçuk bilesimleri, düsük bir yuvarlama direnci performansi sergilemistir ve bu sekilde lastikler için bir kauçuk bilesimi olarak uygun bir sekilde kullanilabilmektedir.
Ek olarak, Örnekler 8 ila 10 ve Karsilastirmali Örnekler 4 arasinda olan kiyaslamadan, iki veya ikiden fazla polimer (B) türü kullanildiginda veya diger tercihe bagli bilesenlerle kombinasyon halinde polimer (B) kullanildiginda, bunlarin sertliginde bozulma olmadan mükemmel bir yuvarlama direnci performansina sahip olan kauçuk bilesimlerinin elde edilmesi mümkün olmustur.
Dahasi, Örnek 11 ve Karsilastirmali Örnek 5 arasindaki, Örnek 12 ve Karsilastirmali Örnek 6 arasindaki, Örnek 14 veya 15 ve Karsilastirmali Örnek 8 arasindaki ve Örnek 16 ve Karsilastirmali Ömek 9 arasindaki kiyaslamadan, iki veya ikiden fazla kauçuk bileseni (A) kullanildiginda bile, bunlarin sertliginde bozulma olmadan mükemmel bir yuvarlaina direnci performansina sahip olan kauçuk bilesimlerinin elde edilmesi mümkün oldugu onaylanmistir. Örnekler Karsil istirmali Örnekler Bilesik hazirlama orani (kütle cinsinden parçalar) Bilesen (A) Bilesen (B) Polifarnesen (B-l) lO lO Polifarnesen (B-5) Polifarnesen (B-6) 10 Maleik asitdi 10 modifiye edilmis polifarnesen (B-7) Poliizopren (X-2) 10 Bilesen (C) Bilesen (D) Tercihe Bagli Bilesenler reaktifi Antioksidan (l) Antioksidan (2) hizlandirici (l) hizlandirici (2) hizlandirici (3) Ozellikler (nispi deger) perforinansi (60°C”de;tanö) (nispi deger) Ornek 17 ve Karsilastirmali Ornek 10 arasindaki, Ornek 18 ve Karsilastirmali Ornek 1 1 arasindaki ve Örnek 19 ve Karsilastirmali Ornek 12 arasindaki kiyaslamadan, kauçuk bilesenin (A) 100 parçasi esasinda kütle cinsinden 0.1 parça veya daha fazla bir miktarda polimer (B) kullanildiginda, bunlarin sertliginde bozulinasindan muzdarip olmalarinin önlendigi iyi bir islem kabiliyetine ve mükemmel bir yuvarlama direnci performansina sahip olan kauçuk bilesiinlerinin elde edilinesinin mümkün oldugu onaylanmistir.
Oriiek 20 veya 21 ve Karsilastirmali Ornek 12 veya 13 arasindaki kiyaslamadan, modifiye edilmis veya vinile polimer (B) kullanildiginda bile, mevcut bulusun etkilerinin elde edilmesinin mümkün oldugu onaylanmistir.
Dahasi, Ornek 22 veya 233ten, silika (C) kütlesi cinsinden 100 parçanin esasinda kütle cinsinden 0.] ila 30 parça bir miktarda silan baglama reaktifi bilesik haline getirildiginde bile, bunlarin sertliginde bozulma olmadan mükemmel bir yuvarlama direnci performansina sahip olan bir kauçuk bilesiminin elde edilmesi mümkün olmustur.
Ornekler Karsilastirmali Urnekler Bilesik hazirlama orani (kütle cinsinden parçalar) Bileseii (A) Bilesen (B) Polifarnesen (B-5) 50 30 10 Bileseii (C) Silika(C-1) 80 80 Silika (C-Z) 5 5 Silika (C-3) l 1 Bilesen (D) Karbon Siyah (D-l) 80 80 Karboii Siyah (D-2) Karbon siyah (D-3) 45 45 Karbon siyah (D-4) 1 l Tereihe Bagli Bilesenler Stearik Asit l 1 1 l 1 1 Antioksidan (1) l 1 1 l 1 1 Antioksidan (2) I 1 1 l 1 1 Ozellikler (nispi deger) Ornek 24 ve Karsilastirmali Ornek 14 arasindaki, Ornek 25 ve Karsilastirmali Ornek 15 arasindaki ve Ornek 26 ve Karsilastirmali Ornek 16 arasindaki kiyaslamadan, kauçuk bilesenin (A) kütlesi cinsinden 100 parça esasinda kütle cinsinden 100 parça veya daha az bir miktarda polimer (B), kütle cinsinden 0.1 ila 150 parça bir iniktarda silika (C) ve 0.] ila 150 parça bir miktarda karbon siyah (D) bilesik haline getirildiginde, mükemmel bir yuvarlama direnci performansina sahip olan kauçuk bilesimlerinin elde edilmesi mümkün olmustur, bunlarin sertliginde bozulmadan muzdarip olmalari önlenmistir. Ek olarak, 0.5 ila 200 nm araliginda bir ortalama partikül boyutuna sahip olan silika (C) veya 5 ila 100 nm bir ortalama partikül boyutuna sahip karbon siyah (D) kullanildiginda, mevcut bulusun etkilerinin elde edilmesinin Örnekler 27 ila 30 ve Karsilastirmali Örnekler 17 ila 19 Kauçuk bilesen (A), polimer (B), silika (C), poliizopren, silan baglama reaktifi, TDAE, stearik asit, çinko oksit ve antioksidan sirasiyla Tablo 65da gösterildigi gibi bir bilesik hazirlama orani, bir kapali tip Banbury karistiricisina yüklenmis ve baslangiç sicakliginin 75°C oldugu ve reçine sicakliginin 160°Csye ulastigi sekilde 6 dakikaligina birlikte yogurulmustur. Elde edilen karisim karistiricidan alinmis ve oda sicakligina sogutulmustur. Daha sonrasinda, karistirici bir karistirma silindirine yerlestirilmis ve burada kükürtün ve vulkanizasyon hizlandiricisinin eklenmesinden sonra, karistimia silindirinin içerikleri, bir kauçuk bilesimin elde edildigi sekilde 6 dakikaligina 60°C°de yogrulinustur. Bu sekilde elde edilen kauçuk bilesiinin Mooney viskozitesi, asagida bahsi geçen yöntemle ölçülmüstür.
Ek olarak, elde edilen kauçuk bilesimi, bir tabaka (kalinlik: 2mm) hazirlamak için (20 ila 40 dakikaligina 145°C3de) preslenerek kaliplanmistir. Bu sekilde hazirlanan tabaka, asagida bahsi geçen yöntemlerle bir yuvarlama direnci performansi ve bir sertlik için ölçülmüstür.
Sonuçlar, Tablo 6”da gösterilmektedir. (1) Mooney Viskozitesi Kauçuk bilesimin bir islenebilirlik endeksi olarak, vulkanize edilmeden önce kauçuk gösterilen ilgili Orneklerin ve Karsilastimiali Omeklerin degerleri, Karsilastirmali Örnekler 19 degeri olarak 1009ün esasinda nispi degerlerdir. Bu esnada, daha küçük Mooiiey viskozite degeri, daha mükemmel bir islenebilirligi göstermektedir. (2) Yuvarlama Direnci Performansi Ilgili Omeklerde ve Karsilastirmali Orneklerde hazirlanan kauçuk bilesiminin tabakasi, 40 mm uzunluk x 7 mm genislik boyutuna sahip bir test parçasina kesilmistir. Bu sekilde elde edilen test parçasi, 60°C bir ölçüm sicakligini, 10 Hz bir frekansi, %10 bir statik bozulmayi ve %2 bir dinamik bozulmayi içeren kosullar altinda GABO GmbH”den temin edilebilen bir dinamik viskoelasite ölçüm aparatini kullanarak kauçuk bilesimin bir yuvarlama direnci performansinin bir endeksi olarak tanö ölçüinüne tabi tutulmustur. Ilgili Omeklerin ve Karsilastimiali Omeklerin degerleri, Karsilastirmali Örnekler 19 degeri olarak 100°ün esasinda nispi degerlerdir. Bu esnada, daha küçük deger, kauçuk bilesiniin daha yüksek bir yuvarlama direnci performansini göstermektedir. (3) Sertlik Ilgili Orneklerde ve Karsilastirmali Orneklerde hazirlanan kauçuk bilesimin tabaka sertligi, J IS K6253,e göre bir A tipi sertlik ölçer kullanilarak ölçülmüstür ve bu sekilde ölçülen sertlik, kauçuk bilesimin bir esneklik endeksi olarak kullanilmistir. Bu esnada, sertlik degeri 50°den daha az oldugunda, kauçuk bilesiminden üretilen bir lastik büyük bir deformasyondan muzdarip olmakta ve bu sekilde, direksiyon stabilitesinde bozulinaktadir. Örnekler Karsilastirmali Örnekler Bilesik hazirlaina orani (kütle cinsinden parçalar) Bilesen (A) Bilesen (B) Polifarnesen (8-1) 10 Polifamesen (8-2) 10 Polifarnesen (B-3) 10 Polifarnesen (B-4) 10 Poliizopren (X-l) 10 Bilesen (C) Tercihe Bagli Bilesenler Stearik Asit l 1 1 1 1 l 1 Silan baglama reaktifi 4 4 4 4 4 4 4 Antioksidan (1) l 1 l 1 l 1 1 Antioksidan (2) 1 1 1 1 1 1 1 Ozellikler performansi (60°C”de; tanö) (nispi deger) Örnek 27 ila 30 arasinda elde edilen kauçuk bilesimleri, düsük bir Mooney Viskoztesi ve iyi bir islenebilirlik sergilemistir. Dahasi, Örnek 27 ila 30 arasinda elde edilen kauçuk bilesimleri, düsük bir yuvarlama direnci performansi sergilemistir ve Karsilastirmali Örnek 17 ve 18”inkilerle kiyaslandigi üzere sertlikte bozulmadan muzdarip olmalari önlenmistir. Bunlarin arasindan, Örnek 27, 29 ve 30°da elde edilen kauçuk bilesimleri, bir düsük yuvarlama direnci ve yüksek bir sertlik arasinda iyi bir denge sergilemistir ve bu sekilde, lastiklerin bir kauçuk bilesiini olarak uygun bir sekilde kullanilabilmektedir. Öte yandan, Karsilastirmali Örnek 19°da elde edilen kauçuk bilesimi, yüksek bir Mooney viskozitesi sergilemistir ve islenebilirlik açisindan yetersiz olmustur. Örnekler 31 ve 32 ve Karsilastirmali Örnekler 29 ila 22 Kauçuk bilesen (A), polimer (B), silika (C), poliizopren, silan baglama reaktifi, TDAE, stearik asit, çinko oksit ve antioksidan sirasiyla Tablo 7”da gösterildigi gibi bir bilesik hazirlama orani, bir kapali tip Banbury karistiricisina yüklenmis ve baslangiç sicakliginin 75°C oldugu ve reçine sicakliginin 160°C°ye ulastigi sekilde 6 dakikaligina birlikte yogurulmustur. Elde edilen karisim karistiricidan alinmis ve oda sicakligina sogutulmustur. Daha sonrasinda, karistirici bir karistirma silindirine yerlestirilmis ve burada kükürtün ve vulkanizasyon hizlandiricisinin eklenmesinden sonra, karistirina silindirinin içerikleri, bir kauçuk bilesimin elde edildigi sekilde 6 dakikaligina 60°C°de yogrulmustur. Bu sekilde elde edilen kauçuk bilesimin Mooney Viskozitesi, yukarida bahsi geçen yöntemle ölçülmüstür.
Ek olarak, elde edilen kauçuk bilesim, bir tabaka (kalinlik: 2mm) hazirlamak için ( 45 dakikaligina 145°C”de) preslenerek kaliplaiimistir. Bu sekilde hazirlanan tabaka, yukarida bahsi geçen yöntemlerle bir yuvarlaina direnci performansi ve bir sertlik için ölçülmüstür. Sonuçlar, Tablo 79de gösterilmektedir.
Bu esnada, Ilgili Örneklerde ve Karsilastirmali Örneklerde buluiian Mooney viskozitesi, yuvarlama direnci performansi ve kopmada çekme mukavemeti degerleri Tablo 7'de gösterilen Karsilastirmali Örnek 22°nin her bir degeri olarak 1007ün esasinda nispi degerlerdir. Örnekler Karsilastirmali Örnekler 3 1 [32 20 |2 i |22 Bilesik hazirlama orani (kütle cinsinden parçalar) Bilesen (A) Bilesen (B) Polifarnesen (B-5) 6 Maleik asit- modifiye edilmis polifamesen 6 (13-7) Poliizopren (X-Z) 6 Bilesen (C) Tercihe Bagli Bilesenler Stearik Asit 2 2 2 2 2 Silan baglama reaktifi 4 4 4 . 4 4 Antioksidan (l) 1 1 1 1 1 Antioksidan (2) 1 1 1 l 1 Vulkanizasyon hizlandirici (4) l .2 l 2 l 2 1.2 1 2 Ozellikler tanö) (nISpi deger) Ornek 31 ve 32,de elde edilen kauçuk bilesimleri, düsük bir Mooney viskozitesi ve iyi bir islenebilirlik sergilemistir. Dahasi, Ornek 31 ve 32,de elde edilen kauçuk bilesimleri, düsük bir yuvarlama direnci performansi sergilemistir ve Karsilastirmali Ornek 20 ve 21°inkilerle kiyaslandigi üzere mekanik mukavemette bozulinadan muzdarip olmalari önlenmistir ve bu sekilde lastiklerin bir kauçuk bilesimi olarak uygun bir sekilde kullanilabilmektedir. Öte yandan, Karsilastirmali Ornek 22°de elde edilen kauçuk bilesimi, yüksek bir Mooney viskozitesi sergilemistir ve islenebilirlik açisindan yetersiz olmustur.

Claims (15)

ISTEMLER
1. Bir kauçuk bileseni (A) bir farnesen poliineri (B) ve silikayi (C) içeren bir kauçuk bilesimi olup, özelligi; silikanin (C), 10 ila 100 nm arasinda ortalama partikül boyutuna sahip olmasidir.
2. Istein lîe göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; polimerin (B), ß-farnesenin bir hoinopoliineri olmasidir.
3. Istem 1 veya 2”ye göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; polimerin (B), -90 ila O°C araliginda bir cain geçis sicakligina sahip olmasidir.
4. Istein 1 ila 3 arasindan herhangi birisine göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; Polimerin (B), 0.] ila 3,000 Pa°s (38°Cide ölçüldügü gibi) arasinda bir erime viskozitesine sahip olmasidir.
5. Istem 1 ila 4 arasindan herhangi birisine göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; Polimerin (B),
6. Istein 1 ila 5 arasindan herhangi birisine göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; kauçuk bilesiminde poliinerin (B) bir içeriginin, kütle cinsinden 01 ila 100 parça arasinda olmasi ve kauçuk bilesiminde bir silika (C) içerigi, kauçuk bileseninin (A) kütlesi cinsinden 100 parça bazinda kütle cinsinden 0.1 ila 150 parça araliginda olmasidir.
7. Istein 1 ila 6 arasindan herhangi birisine göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; karbon siyahi (D) içermesi ve karbon siyahin (D) tercihen 5 ila 100 nm ortalama partikül boyutuna sahip olmasidir.
8. Istein 7'ye göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; kauçuk bileseninin (A) kütlesi cinsinden 100 parça bazinda kauçuk bilesiminde bir polimer (B) içeriginin, kütle cinsinden 01 ila 100 parça olmasi, kauçuk bilesiminde bir silika (C) içeriginin, kütle cinsinden 0.] ila 150 parça olmasi ve kauçuk bilesiminde bir karbon siyah (D) içeriginin 0.] ila 150 parça olmasidir.
9. Istem 1 ila 8 arasindan herhangi birisine göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; kauçuk bilesenin (A), bir stiren-butadien kauçugu, bir dogal kauçuk, bir butadien kauçugu ve bir izopren kauçugundan olusan gruptan seçilen en az bir kauçuk olmasi, ve ortalainali moleküler agirliga sahip olmasidir.
10. Istein 9”a göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; süren-butadien kauçugunun, kütle cinsinden
11. Istein 9 veya lO'a göre kauçuk bilesiini olup, özelligi; butadien kauçugunun, kütle cinsinden %50 bir vinil içerige veya daha azina sahip olmasidir.
12. Istein 1 ila 11 arasindan herhangi birisine göre kauçuk bilesimi, özelligi; polimerin (B), 1.0 ila 8.0 araliginda bir inoleküler agirlik dagiliinina sahip olmasidir.
13. Istem 7 ila 12 arasindan herhangi birisine göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; karbon siyahin (D) en aziiidan firin siyahi, kanal siyahi, termal siyahi, asetileii siyahi ve Ketjen siyahindan en az birisinden seçilmesidir.
14. Istem 1 ila 13 arasindan herhangi birisine göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; polimerin (B), amino grubu, bir ainid grubu, bir iniiiio grubu, bir iniidazol grubu, bir üre grubu, bir alkoksisilil grubu, bir hidroksil grubu, bir epoksi grubu, bir eter grubu, bir karboksil grubu, bir karbonil grubu, bir merkapto grubu, bir izosiyaiiat grubu , bir nitril grubu ve bir asit anhidrid grubundan olusan gruptan seçilen en az bir islevsel gruba sahip olan modifiye edilmis bir polimer olmasidir.
15. Istem 1 ila 14 arasiiidaii herhangi birisine göre kauçuk bilesimi olup, özelligi; silikanin (C), islak silika, kuru silika, kalsiyum silikat ve alüminyum silikattan olusan gruptan seçilen en az birisi olmasidir.
TR2018/02865T 2012-02-24 2013-02-18 Kauçuk bileşimi ve lastik. TR201802865T4 (tr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012039414 2012-02-24
JP2012039413 2012-02-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201802865T4 true TR201802865T4 (tr) 2018-03-21

Family

ID=49005681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2018/02865T TR201802865T4 (tr) 2012-02-24 2013-02-18 Kauçuk bileşimi ve lastik.

Country Status (14)

Country Link
US (1) US9228077B2 (tr)
EP (2) EP2818507B1 (tr)
JP (2) JP5617040B2 (tr)
KR (2) KR101961513B1 (tr)
CN (2) CN104245818B (tr)
BR (1) BR112014020827B1 (tr)
CA (3) CA3059169A1 (tr)
ES (1) ES2614822T3 (tr)
HU (1) HUE038502T2 (tr)
PT (2) PT3156445T (tr)
RU (1) RU2617481C2 (tr)
TR (1) TR201802865T4 (tr)
TW (1) TWI565758B (tr)
WO (1) WO2013125496A1 (tr)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2611511C2 (ru) * 2011-09-30 2017-02-27 Курарей Ко., Лтд. Каучуковая композиция и шина
JP6021734B2 (ja) * 2013-05-10 2016-11-09 住友ゴム工業株式会社 ゴム組成物及び空気入りタイヤ
US9822245B2 (en) * 2013-03-27 2017-11-21 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Studless winter tire
JP6164927B2 (ja) * 2013-05-16 2017-07-19 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP6159574B2 (ja) * 2013-05-16 2017-07-05 住友ゴム工業株式会社 分枝共役ジエン共重合体および水添分枝共役ジエン共重合体、ゴム組成物、並びに空気入りタイヤ
JP6504459B2 (ja) * 2013-08-23 2019-04-24 株式会社クラレ ゴム組成物、及びタイヤ
JP6084911B2 (ja) * 2013-09-10 2017-02-22 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JPWO2015045450A1 (ja) * 2013-09-30 2017-03-09 株式会社クラレ 樹脂組成物、これを硬化させた硬化物及びこの樹脂組成物を含有する光学用粘着剤
JP6199682B2 (ja) * 2013-09-30 2017-09-20 株式会社クラレ 樹脂組成物、これを硬化させた硬化物及びこの樹脂組成物を含む光学用粘着剤
JP2015074699A (ja) * 2013-10-08 2015-04-20 株式会社クラレ ゴム組成物及びタイヤ
JP6539947B2 (ja) * 2014-05-16 2019-07-10 横浜ゴム株式会社 タイヤトレッド用ゴム組成物
JP6348348B2 (ja) * 2014-06-16 2018-06-27 住友ゴム工業株式会社 夏用タイヤ
JP6352691B2 (ja) * 2014-06-16 2018-07-04 住友ゴム工業株式会社 トラック・バスタイヤ
JP6375174B2 (ja) * 2014-08-11 2018-08-15 株式会社クラレ 変性ファルネセン重合体、及びその製造方法、ゴム組成物、並びにタイヤ
JP6562603B2 (ja) * 2014-08-11 2019-08-21 株式会社クラレ 変性ファルネセン重合体を含むゴム組成物及びタイヤ、並びに変性ファルネセン重合体の製造方法
JP6530173B2 (ja) 2014-10-27 2019-06-12 株式会社ブリヂストン タイヤ
US20170327681A1 (en) * 2014-10-28 2017-11-16 Kuraray Co., Ltd. Sealant composition
JP2016089051A (ja) * 2014-11-05 2016-05-23 株式会社クラレ ゴム組成物及びタイヤ
US9334394B1 (en) 2015-06-03 2016-05-10 Fina Technology, Inc. Farnesene resins, rubber compositions, and tire compositions
JP6423322B2 (ja) * 2015-06-30 2018-11-14 株式会社クラレ ゴム組成物、及びタイヤ
JP6430901B2 (ja) * 2015-06-30 2018-11-28 株式会社クラレ ゴム組成物、及びタイヤ
WO2017038725A1 (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 株式会社クラレ 被覆重合体粒子、樹脂改質剤、ゴム組成物及びタイヤ
WO2017038724A1 (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 株式会社クラレ 被覆重合体粒子、樹脂改質剤、ゴム組成物及びタイヤ
JP6360107B2 (ja) * 2016-07-05 2018-07-18 住友ゴム工業株式会社 ゴム組成物及び空気入りタイヤ
ZA201900664B (en) 2016-08-17 2021-09-29 Paul Ehrlich Strasse 15 Tuebingen 72076 Germany T cell receptors and immune therapy using the same
JP7095596B2 (ja) * 2017-03-01 2022-07-05 住友ゴム工業株式会社 スタッドレスタイヤ
TWI672217B (zh) 2017-06-14 2019-09-21 台灣奈米碳素股份有限公司 胎面膠以及用於生產胎面膠的配方
TWI614311B (zh) 2017-06-14 2018-02-11 台灣奈米碳素股份有限公司 用於製造彈性複合材料的配方、以及彈性複合材料之製造方法
JP7112408B2 (ja) * 2017-09-01 2022-08-03 株式会社クラレ 重荷重タイヤ用ゴム組成物およびタイヤ
US11590799B2 (en) 2017-09-01 2023-02-28 Kuraray Co., Ltd. Heavy-duty tire rubber compositions and tires
WO2019044891A1 (ja) * 2017-09-01 2019-03-07 株式会社クラレ 高グリップタイヤ用ゴム組成物
JP7225620B2 (ja) * 2017-09-29 2023-02-21 住友ゴム工業株式会社 タイヤ
JP2018048349A (ja) * 2017-12-14 2018-03-29 株式会社クラレ ゴム組成物及びタイヤ
JP6992477B2 (ja) * 2017-12-14 2022-01-13 住友ゴム工業株式会社 タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
KR102044886B1 (ko) * 2018-02-05 2019-11-14 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 윈터 타이어
KR102017321B1 (ko) * 2018-02-05 2019-09-02 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어
KR102017320B1 (ko) * 2018-02-05 2019-09-02 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 윈터 타이어
FR3091653B1 (fr) * 2019-01-10 2023-01-13 Total Marketing Services Composition epaississante biosourcee
EP3769973A1 (en) 2019-07-25 2021-01-27 The Goodyear Tire & Rubber Company A rubber composition and a tire comprising a tread
EP4239001A1 (en) * 2020-10-28 2023-09-06 Kuraray Co., Ltd. Curable composition and sealant
WO2023000101A1 (en) * 2021-07-21 2023-01-26 ARLANXEO Canada Inc. Branched poly(isobutylene-co-paramethylstyrene) compounds
JP2023115896A (ja) * 2022-02-08 2023-08-21 住友ゴム工業株式会社 ゴム組成物およびタイヤ

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3497925B2 (ja) * 1994-07-06 2004-02-16 三井化学株式会社 不飽和性エチレン系共重合体およびその製造方法
US5901766A (en) 1997-08-26 1999-05-11 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire having a tread compound containing high levels of low Tg polymer and resin
US20060167160A1 (en) * 2002-06-19 2006-07-27 Bridgestone Corporation Rubber composition for tire and tire made therefrom
JP4316920B2 (ja) * 2003-04-24 2009-08-19 住友ゴム工業株式会社 ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ
JP5030367B2 (ja) * 2003-07-23 2012-09-19 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP2005047968A (ja) * 2003-07-30 2005-02-24 Yokohama Rubber Co Ltd:The シリカ配合ゴム組成物
EP2940072B1 (en) * 2005-08-09 2020-05-27 Kraton Chemical, LLC Rubber compositions containing improved tackifiers
DE602006004826D1 (de) 2005-11-29 2009-03-05 Sumitomo Rubber Ind Kautschukzusammensetzung und Luftreifen, der diese verwendet
JP2009120819A (ja) 2007-10-22 2009-06-04 Sumitomo Rubber Ind Ltd ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
FR2928647B1 (fr) * 2008-03-13 2011-11-25 Michelin Soc Tech Composition de caoutchouc pour bande de roulement de pneumatique hiver
US8217128B2 (en) 2008-09-04 2012-07-10 Amyris, Inc. Farnesene interpolymers
EP2334707B1 (en) * 2008-09-04 2012-02-01 Amyris, Inc. Adhesive compositions comprising a polyfarnesene
JP5402112B2 (ja) 2009-03-11 2014-01-29 Jsr株式会社 ゴム組成物及び空気入りタイヤ
US20120237632A1 (en) 2009-09-10 2012-09-20 David Phillips Chewing gums having improved removability based on extensional flow properties
EP2475264A4 (en) * 2009-09-10 2013-12-04 Wrigley W M Jun Co CHEMICAL GUM COMPOSITIONS
US20120269924A1 (en) 2009-09-10 2012-10-25 David Phillips Chewing gums having improved removability based on linear viscoelastic shear rheology
JP2011132298A (ja) 2009-12-22 2011-07-07 Sumitomo Rubber Ind Ltd 変性共重合体、それを用いたゴム組成物および空気入りタイヤ
EP2566959A1 (en) * 2010-04-30 2013-03-13 Roche Diagniostics GmbH System and method for purification and use of inorganic pyrophosphatase from aquifex aeolicus
PT2762525T (pt) 2011-09-30 2016-12-14 Kuraray Co Composição de borracha e pneu
RU2611511C2 (ru) * 2011-09-30 2017-02-27 Курарей Ко., Лтд. Каучуковая композиция и шина
WO2013115010A1 (ja) * 2012-02-01 2013-08-08 住友ゴム工業株式会社 分枝共役ジエン共重合体、ゴム組成物および空気入りタイヤ
JP6338859B2 (ja) * 2012-02-02 2018-06-06 住友ゴム工業株式会社 ゴム組成物および空気入りタイヤ

Also Published As

Publication number Publication date
PT3156445T (pt) 2018-03-20
BR112014020827B1 (pt) 2020-10-13
CA3059169A1 (en) 2013-08-29
TWI565758B (zh) 2017-01-11
JP5617040B2 (ja) 2014-10-29
EP2818507B1 (en) 2017-01-11
WO2013125496A1 (ja) 2013-08-29
KR101961513B1 (ko) 2019-03-22
RU2014138498A (ru) 2016-04-10
CA3073378C (en) 2022-01-04
ES2614822T3 (es) 2017-06-02
KR20190031591A (ko) 2019-03-26
CN106317520A (zh) 2017-01-11
US9228077B2 (en) 2016-01-05
JP2013241609A (ja) 2013-12-05
EP3156445B1 (en) 2018-01-17
US20150051332A1 (en) 2015-02-19
CA2865378A1 (en) 2013-08-29
CA3073378A1 (en) 2013-08-29
PT2818507T (pt) 2017-03-08
EP2818507A4 (en) 2015-11-04
RU2617481C2 (ru) 2017-04-25
EP2818507A1 (en) 2014-12-31
EP3156445A1 (en) 2017-04-19
CA2865378C (en) 2021-05-11
CN104245818A (zh) 2014-12-24
TW201343795A (zh) 2013-11-01
KR20140129044A (ko) 2014-11-06
HUE038502T2 (hu) 2018-10-29
JPWO2013125496A1 (ja) 2015-07-30
CN104245818B (zh) 2016-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TR201802865T4 (tr) Kauçuk bileşimi ve lastik.
US10781298B2 (en) Copolymer, rubber composition using same, and tire
CA2837545C (en) Rubber composition and tire
EP2835383B1 (en) Copolymer, rubber composition using same, and tire
CA2869390C (en) Rubber composition comprising copolymer and tire produced therefrom
CA2837547C (en) Rubber composition and tire
CA2921890C (en) Rubber composition and tire
US10227481B2 (en) Rubber composition, vulcanized rubber, and tire