WO2015193315A1 - Rubber composition comprising an epoxide elastomer cross-linked by a polycarboxylic acid - Google Patents

Rubber composition comprising an epoxide elastomer cross-linked by a polycarboxylic acid Download PDF

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WO2015193315A1
WO2015193315A1 PCT/EP2015/063476 EP2015063476W WO2015193315A1 WO 2015193315 A1 WO2015193315 A1 WO 2015193315A1 EP 2015063476 W EP2015063476 W EP 2015063476W WO 2015193315 A1 WO2015193315 A1 WO 2015193315A1
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elastomer
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PCT/EP2015/063476
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Benoit SCHNELL
Etienne Fleury
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Compagnie Generale Des Etablissements Michelin
Michelin Recherche Et Technique S.A.
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L15/00Compositions of rubber derivatives

Definitions

  • the present invention relates to rubber compositions, in particular rubber compositions based on elastomers comprising epoxide functions.
  • the vulcanization systems have been improved over the years in combination with the methods of preparing the rubber compositions in order to overcome the disadvantages mentioned above.
  • the compositions are often complex and include in addition to molecular sulfur, or a molecular sulfur donor, vulcanization accelerators, activators, and possibly vulcanization retarders.
  • molecular sulfur or a molecular sulfur donor
  • vulcanization accelerators or a molecular sulfur donor
  • activators activators
  • vulcanization retarders possibly vulcanization retarders.
  • a first object of the invention relates to a rubber composition based on at least one major elastomer comprising epoxide functions, a reinforcing filler, and a crosslinking system of said elastomer comprising a polycarboxylic acid of general formula (I), - -
  • A represents a divalent hydrocarbon group predominantly composed of radicals of the type (la)
  • Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent hydrocarbon group
  • Ra units may be identical or different in the radical (la), and that the Rb units may be identical or different in the radical (Ib);
  • Ri represents a hydrocarbon group or a hydrogen atom
  • R 2 represents a hydrocarbon group
  • R 3 and R 4 represent, independently of one another, a hydrogen atom or a hydrocarbon group
  • R 3 and R 4 together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached form a ring.
  • the subject of the invention is a composition as defined above in which the majority diene elastomer comprising epoxide functional groups represents from 30 to 100 phr, preferably from 50 to 100 phr, in a blend with 0 to 70 preferably from 0 to 50 phr, of one or more non-epoxy minority elastomers.
  • the majority diene elastomer comprising epoxide functional groups represents all 100 phr of elastomer.
  • the majority elastomer comprising epoxide functions has a molar epoxidation level in a range of from 0.1% to 80%, preferably in a range of 0.1% to 50%, more preferably in a range from 0.3% to 50%. More preferably, the elastomer The majority comprising epoxide functions is selected from the group consisting of epoxidized diene elastomers, epoxidized olefinic elastomers and mixtures thereof.
  • the majority elastomer comprising epoxide functional groups is an epoxide diene elastomer, and preferably an epoxide diene elastomer chosen from the group consisting of epoxidized natural rubbers, epoxidized synthetic polyisoprenes and epoxidized polybutadienes. epoxidized butadiene-styrene copolymers and mixtures thereof.
  • the majority elastomer comprising epoxide functional groups is an olefinic elastomer comprising epoxide functions, preferably comprising epoxide functional groups comprising between 50 and 95%, more preferably between 65 and 85% olefin. (molar percentages).
  • the olefinic elastomer comprising epoxide functional groups is an epoxidized ethylenic elastomer.
  • the subject of the invention is a composition as defined above in which A represents a divalent hydrocarbon group comprising from 4 to 1800 carbon atoms, preferably from 6 to 300 carbon atoms, more preferably from 8 to 100 carbon atoms, more preferably 8 to 65 carbon atoms.
  • A represents a divalent hydrocarbon group comprising from 4 to 1800 carbon atoms, preferably from 6 to 300 carbon atoms, more preferably from 8 to 100 carbon atoms, more preferably 8 to 65 carbon atoms.
  • the subject of the invention is a composition as defined above in which A is a group such that the polycarboxylic acid compound of general formula (I) can be represented by the general formula (IA )
  • B1 and B2 are independently of each other, divalent hydrocarbon radicals which are the same or different, optionally substituted or interrupted by one or more heteroatoms selected from oxygen, nitrogen and sulfur.
  • the subject of the invention is a composition as defined above in which A is a group such as the poly-acid compound.
  • carboxylic acid of the general formula (I) may be represented by the general formula (IB) or
  • Ra, Rb, p and q are as defined above, and wherein B3, B4 and B5 are independently of each other, divalent hydrocarbon radicals which are the same or different, optionally substituted or interrupted by one or more selected heteroatoms among oxygen, nitrogen and sulfur.
  • Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent group chosen from the group consisting of alkylene groups having from 1 to 20 carbon atoms, cycloalkylene having from 5 to 24 carbon atoms, arylene having from 6 to 30 carbon atoms or aralkylene having from 7 to 25 carbon atoms; group which may optionally be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted. More preferably, Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent group chosen from the group consisting of alkylene groups having from 1 to 12 carbon atoms, or aralkylene having from 7 to 13 carbon atoms; grouping which may possibly be substituted. Even more preferably, Ra and Rb represent, independently of one another, an alkylene group having from 1 to 12 carbon atoms, and very preferably Ra and Rb represent, independently of one another, an alkylene group having from 4 to to 8 carbon atoms.
  • the subject of the invention is a composition as defined above in which Ra and / or Rb are substituted by at least one radical chosen from alkyl, cycloalkylalkyl, aryl, aralkyl, hydroxyl and alkoxy radicals. amino and carbonyl.
  • Ra and / or Rb are substituted by one or more acid functions and / or with one or more hydrocarbon radicals chosen from alkyl, cycloalkyl, cycloalkylalkyl, aryl and aralkyl radicals, themselves substituted with one or more carboxylic acid functions.
  • Ra and / or Rb do not have other carboxylic acid functional groups.
  • the subject of the invention is a composition as defined above in which p and q represent, independently of one another, an integer comprised in a range from 2 to 100, preferably 4 to at 50, better, from 6 to 30.
  • the subject of the invention is a composition as defined above in which the level of poly-acid is in a range from 0.2 to 100 phr, preferably from 0.2 to 50 phr. .
  • the invention relates to a composition as defined above in which,
  • R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having from 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl having from 5 to 24 carbon atoms, aryl having from 6 to 30 carbon atoms or aralkyl having from 7 to 25 carbon atoms ; group which may optionally be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted,
  • R 2 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl having 5 to 24 carbon atoms, aryl having 6 to 30 carbon atoms or aralkyl having 7 to 25 carbon atoms; groups which may be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted,
  • R 3 and R 4 independently represent identical or different groups chosen from hydrogen or alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyls having 5 to 24 carbon atoms, aryls having 6 to 30 carbon atoms; or aralkyls having 7 to 25 carbon atoms; groups which may optionally be interrupted by heteroatoms and / or substituted, or R 3 and R 4 form together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, a ring selected from aromatic, heteroaromatic or aliphatic rings, comprising 5 to 12 carbon atoms, preferably 5 or 6 carbon atoms.
  • the invention relates to a composition as defined above wherein R 1 represents a group chosen from alkyl groups having from 2 to 12 carbon atoms, or aralkyls having from 7 to 13 carbon atoms; groups that can be substituted.
  • R 1 represents a group chosen from alkyl groups having from 2 to 12 carbon atoms, or aralkyls having from 7 to 13 carbon atoms; groups that can be substituted.
  • Ri represents an aralkyl group having 7 to 13 carbon atoms which is optionally substituted
  • R 2 represents an alkyl group having from 1 to 12 carbon atoms.
  • R 1 represents an aralkyl group having from 7 to 9 optionally substituted carbon atoms
  • R 2 represents an alkyl group having from 1 to 4 carbon atoms.
  • R 3 and R 4 independently represent identical or different groups chosen from hydrogen or alkyl groups having from 1 to 12 carbon atoms, cycloalkyls having from 5 to 8 carbon atoms, aryls having from 6 to 24 carbon atoms or aralkyls having 7 to 13 carbon atoms; groups which may optionally be substituted, or R 3 and R 4 form, with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, a phenyl, cyclohexene or cyclopentene ring.
  • the invention relates to a composition as defined above in which the level of imidazole is in a range from 0.01 to 4 molar equivalents, and preferably from 0.01 to 3 equivalents. molar, with respect to the carboxylic acid functions present on the polycarboxylic acid of general formula (I).
  • the invention relates to a composition as defined above in which the reinforcing filler comprises carbon black, silica or a mixture of carbon black and silica.
  • the total level of reinforcing filler is between 5 and 200 phr.
  • the reinforcing filler comprises silica as a majority.
  • the invention relates to a composition as defined above wherein the composition further comprises a silica covering agent.
  • the silica covering agent is chosen from the group consisting of hydroxylated or hydrolysable silanes, polyols, polyethers, amines, hydroxylated or hydrolysable polysiloxanes, guanidine derivatives, alkali metal or alkaline hydroxides. -terreux and mixtures of such compounds.
  • the invention also relates to a tire comprising a composition as defined above, preferably as a tread composition.
  • the rubber compositions are characterized after cooking, as indicated below.
  • the module used here is the nominal secant modulus (or apparent) measured in first elongation, calculated by reducing to the initial section of the specimen. We measure in second elongation (Le., After an accommodation cycle at the extension rate provided for the measurement itself) the nominal secant modulus (or apparent stress, in MPa) at 10% or 50% elongation ( respectively noted MSA10 or MSA50).
  • the tensile measurements for determining the breaking stresses (in MPa) and the elongations at break (in%) and the secant accommodated modules are carried out at a given temperature (usually 23 ° C or 40 ° C +/- 2 ° C ), and under normal humidity conditions (50 +/- 5% relative humidity). These values can be converted to base 100 for easy comparison of results.
  • composition according to the invention is a rubber composition based on at least one major elastomer comprising epoxide functional groups, at least one reinforcing filler, and a crosslinking system of said polymer comprising a specific polycarboxylic acid of formula general (I) and an imidazole of general formula (II).
  • composition based on is meant a composition comprising the mixture and / or the reaction product of the various constituents used, some of these basic constituents being capable of or intended to react between they, at least in part, during the various phases of manufacture of the composition, in particular during its crosslinking or vulcanization.
  • molar equivalent well known to those skilled in the art, is meant the quotient between the number of moles of the compound concerned and the number of moles of the reference compound.
  • 2 equivalents of a compound B relative to a compound A represent 2 moles of the compound B when 1 mole of the compound A is used.
  • a majority compound is the polymer representing the largest mass relative to the total mass of the polymers in the composition.
  • a so-called majority charge is that representing the largest mass among the charges of the composition. For example, in a system comprising a single polymer, it is the majority within the meaning of the present invention; and in a system comprising two polymers, the majority polymer accounts for more than half of the mass of the polymers.
  • a “minor” compound is a compound which does not represent the largest mass fraction among the compounds of the same type.
  • any range of values designated by the expression "between a and b" represents the range of values from more than a to less than b (i.e. terminals a and b excluded) while any range of values designated by the term “from a to b” means the range from a to b (i.e., including the strict limits a and b).
  • elastomer or rubber comprising epoxide functions means any type of elastomer in the sense known to those skilled in the art, whether it is a homopolymer or block copolymer, random or otherwise, having elastomeric properties, functionalized epoxide (or epoxidized), that is to say carrying epoxide functional groups.
  • the epoxidized epoxidation rate (mol%) of the epoxidized elastomers may vary to a large extent according to the particular embodiments of the invention, preferably in a range from 0.1% to 80%, preferably in a range of from 0.1% to 50%, more preferably in a range of 0.3% to 50%.
  • the degree of functionalization, in particular of epoxidation is more preferably within a range of 0.3% to 30%, more preferably within a range of 0.3% to 20%.
  • the epoxidized elastomers are, in known manner, solid at room temperature (20 ° C); solid means any substance which does not have the capacity to take up, at the latest after 24 hours, under the sole effect of gravity and at ambient temperature (20 ° C.), the shape of the container which contains it .
  • Tg of the elastomers described below is measured in a known manner by DSC (Differential Scanning Calorimetry), for example and unless otherwise specified in the present application, according to ASTM D3418 of 1999.
  • the epoxidized elastomer may be selected from the group consisting of epoxidized diene elastomers, epoxidized olefinic elastomers and mixtures thereof.
  • the epoxidized elastomer is chosen from epoxidized olefinic elastomers and mixtures thereof.
  • the epoxidized elastomer is chosen from epoxy diene elastomers and mixtures thereof.
  • elastomer of the epoxide diene type it is recalled that must be understood an elastomer which is derived at least in part (ie a homopolymer or a copolymer) of monomers dienes (monomers bearing two carbon-carbon double bonds, conjugated or not ), this polymer being functionalized, that is to say that it carries epoxidized functional groups.
  • a first characteristic of epoxy diene elastomers is therefore to be diene elastomers.
  • diene elastomers which by definition are non-thermoplastic in the present application, having a Tg in the vast majority of cases which is negative (that is to say less than 0 ° C.), can be classified in known manner into two categories. : those said to be "essentially unsaturated” and those termed "essentially saturated”.
  • essentially unsaturated diene elastomer is understood to mean a diene elastomer derived at least in part from conjugated diene monomers having a level of units or units of diene origin (conjugated dienes) which is greater than 15% (mol%).
  • conjugated diene monomers having a level of units or units of diene origin (conjugated dienes) which is greater than 15% (mol%).
  • highly unsaturated diene elastomer is particularly understood to mean a diene elastomer having a content of units of diene origin (conjugated dienes) which is greater than 50%.
  • At least one diene elastomer of the highly unsaturated type in particular a diene elastomer chosen from the group consisting of natural rubber (NR), synthetic polyisoprenes (IR), polybutadienes (BR), copolymers butadiene, isoprene copolymers and mixtures of these elastomers.
  • a diene elastomer chosen from the group consisting of natural rubber (NR), synthetic polyisoprenes (IR), polybutadienes (BR), copolymers butadiene, isoprene copolymers and mixtures of these elastomers.
  • Such copolymers are more preferably selected from the group consisting of butadiene-styrene copolymers (SBR), isoprene-butadiene copolymers (BIR), isoprene-styrene copolymers (SIR), isoprene-copolymers of butadiene-styrene (SBIR) and mixtures of such copolymers.
  • SBR butadiene-styrene copolymers
  • BIR isoprene-butadiene copolymers
  • SIR isoprene-styrene copolymers
  • SBIR isoprene-copolymers of butadiene-styrene
  • the diene elastomers above may be for example blocks, statistics, sequenced, microsequenced, and be prepared in dispersion or in solution; they may be coupled and / or starred or functionalized with a coupling agent and / or starring or functionalization.
  • Polybutadienes and, in particular, those having a content in units -1, 2 of between 4% and 80% or those having a content of cis-1,4 are preferably suitable.
  • butadiene part of between 4% and 65%, a content of trans-1,4 bonds of between 20% and 80%, butadiene-isoprene copolymers and in particular those having an isoprene content of between 5% and 90% by weight and a glass transition temperature of -40 ° C to -80 ° C, isoprene-styrene copolymers and especially those having a styrene content of between 5% and 50% by weight and a Tg between -25 ° C and -50 ° C.
  • butadiene-styrene-isoprene copolymers are particularly suitable those having a styrene content of between 5% and 50% by weight and more particularly between 10% and 40%, an isoprene content of between 15% and 60% by weight and more particularly between 20% and 50%, a butadiene content of between 5% and 50% by weight and more particularly between 20% and 40%, a content in units -1, 2 of the part butadiene content between 4% and 85%, a content in trans-1,4 units of the butadiene part of between 6% and 80%, a content in units -1, 2 plus -3,4 of the isoprenic part of between 5% and % and 70% and a content of trans-1,4 units of the isoprenic portion of between 10% and 50%, and more generally any butadiene-styrene-isoprene copolymer having a Tg between -20 ° C and -70 ° C .
  • a second essential characteristic of the epoxidized diene elastomer useful for the needs of the invention is that it is functionalized, bearing epoxide functional groups.
  • the epoxide functions present in the diene elastomer are obtained by copolymerization or post-polymerization modification, and will either be carried directly by the skeleton of the chain, or carried by a side group according to the method of production, for example by epoxidation or any other modification of the diene functions present in the elastomeric chain after copolymerization.
  • the epoxy diene elastomers may, for example, be obtained in a known manner by epoxidation of the equivalent epoxidized diene elastomer, for example by chlorohydrin or bromohydrin-based processes or processes based on hydrogen peroxides, alkyl hydroperoxides or peracids (such as peracetic acid or performic acid), see in particular Kautsch. Kunststoff Kunststoffst. 2004, 57 (3), 82.
  • the epoxide functions are then in the polymer chain.
  • ENR epoxidized natural rubbers
  • ENR-25 epoxidized natural rubbers
  • ENR-50 epoxidation rate of 25% and 50% respectively
  • the epoxidized BRs are also well known, sold for example by the company Sartomer under the name "Poly Bd” (for example "Poly Bd" - -
  • Epoxidized SBRs can be prepared by epoxidation techniques well known to those skilled in the art.
  • the epoxidized diene elastomer is chosen from the group consisting of epoxidized natural rubbers (NR) (abbreviated “ENR”), epoxidized synthetic polyisoprenes (IR) and epoxidized polybutadienes (BR), preferably having cis-1,4 bond ratio greater than 90%, epoxidized butadiene-styrene copolymers (SBR) and mixtures of these elastomers.
  • NR epoxidized natural rubbers
  • EMR epoxidized synthetic polyisoprenes
  • BR epoxidized polybutadienes
  • SBR epoxidized butadiene-styrene copolymers
  • the epoxy diene elastomers may also have pendant epoxidized functions. In this case, they can be obtained either by postpolymerization modification (see for example J. Appl Polym Sci 1999, 73, 1733); or by radical copolymerization of the diene monomers with monomers carrying epoxide functional groups, in particular methacrylic acid esters comprising epoxide functional groups, such as, for example, glycidyl methacrylate (this radical polymerization, especially in bulk, in solution or in dispersed medium - In particular dispersion, emulsion or suspension - is well known to those skilled in the field of polymer synthesis, for example the following reference: Macromolecules 1998, 37, 2822).
  • US201 10098404 discloses emulsion copolymerization of 1,3-butadiene, styrene and glycidyl methacrylate.
  • the level (mol%) of epoxidation of the epoxide diene elastomers previously described may vary to a large extent according to the particular embodiments of the invention, preferably in a range from 0.1% to 80%, preferentially in a range of 0.1% to 50%, more preferably in a range of 0.3% to 50%.
  • the rate of functionalization, especially epoxidation is more preferably in a range of 0.3% to 30%.
  • elastomer epoxidized olefinic type it is recalled that must be understood an epoxidized functionalized elastomer, that is to say, it carries epoxidized functional groups, and whose elastomeric chain is a carbon chain comprising predominantly Olefin monomer units denoted O (molar level greater than 50%). More specifically, the molar level of O is between 50 and 95%, preferentially between 65 and 85% This olefinic elastomer is therefore a copolymer also comprising 5 to 50 mol% of non-olefinic units, that is to say other than O).
  • non-olefinic units consist in part or in their entirety of units bearing the epoxidized functional groups, noted R, necessary for the needs of the invention.
  • R epoxidized functional groups
  • other units, noted A ' are present in the carbon chain such that the molar level of R + A' is strictly less than 50%.
  • the monomers O may come from any olefin known to those skilled in the art, such as, for example, ethylene, propylene, butylene, isobutylene, these monomers being optionally substituted by linear alkyl groups or branched.
  • O is an ethylene unit [-CH2-CH2-], and in this preferred case, the epoxidized olefinic elastomer is an epoxidized ethylenic elastomer, which makes it possible to further improve the compromise between the stiffness performance and the hysteresis in tire compositions.
  • An essential characteristic of the epoxidized olefinic elastomer useful for the needs of the invention is that it is functionalized, bearing epoxidized functional groups.
  • the epoxidized function can be carried directly by the carbon skeleton, and is then mainly obtained by epoxidation of carbon-carbon double bonds initially present after copolymerization.
  • This epoxidation of unsaturated polymers is well known to those skilled in the art, and can be carried out, for example, by chlorohydrin or bromohydrin-based processes, direct oxidation processes or hydrogen peroxide-based processes. alkyl hydroperoxides or peracids (such as peracetic acid or performic acid).
  • the epoxidized function may also be pendent and is then either already present in a monomer involved in the copolymerization with the olefin (this monomer may be, for example, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether or vinyl glycidyl ether), or obtained by the post-copolymer modification of a pendant function.
  • this monomer may be, for example, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether or vinyl glycidyl ether
  • the rate (mol%) of unit R of the epoxidized olefinic elastomers described above may vary to a large extent according to the particular embodiments of the invention, preferably in a range from 0.1% to 50%, preferentially in a range of 0.3% to 50%, more preferably in a range of 0.3% to 30%, more preferably in a range of 0.3 to 20%.
  • the level of R units is less than 0.1%, the intended technical effect may be insufficient while beyond 50%, the elastomer would no longer be predominantly olefinic.
  • non-olefinic units are not entirely constituted by epoxy functional groups R, other non olefinic units A 'are present in the chain, so that the total molar level represented by the monomers O, R and A 'are equal to 100%.
  • the non-olefinic monomers useful in the preparation of epoxidized olefinic elastomers may be chosen from non-olefinic monomers which do not lead to unsaturations and monomers which, once polymerized, lead to unsaturations carried by the elastomeric chain (other than diene monomers).
  • the non-olefinic monomers that do not lead to unsaturations are essentially vinyl and acrylic / methacrylic monomers.
  • such monomers may be chosen from styrene, vinyl acetate, vinyl alcohol, acrylonitrile, methyl acrylate and methyl methacrylate, these monomers being optionally substituted with alkyl, aryl or other functionalized groups.
  • non-dienic monomers useful for the preparation of olefinic type elastomers bearing copolymerization unsaturations are all those known to those skilled in the art to form unsaturated elastomers, such as, for example, methacrylate. of dicyclopentadienyloxyethyl.
  • the epoxidized olefinic elastomers have a Tg in the vast majority of cases which is negative (that is to say less than 0 ° C).
  • the epoxidized olefinic elastomers have a number-average molar mass (Mn) of at least 10,000 g / mol, preferably at least 15,000 g / mol and at most 1,500,000 g / mol.
  • Mn number-average molar mass
  • Ip polydispersity index
  • the olefinic elastomer comprising epoxide functional groups is therefore a copolymer having at least 50% (in moles) of monomeric olefin units, and with a number of different monomeric units greater than or equal to 2, preferably from 2 to 5, and more preferably from 2 or 3.
  • This copolymer may be obtained by copolymerization or by post-polymerization modification of an elastomer.
  • the epoxide functional groups present in the olefinic copolymer, obtained by copolymerization or by post-polymerization modification, will either be carried directly by the skeleton of the chain or carried by a lateral group according to the method of production, for example by epoxidation or any other modification of the diene functions present in the elastomeric chain after copolymerization.
  • Epoxidized olefinic elastomers and processes for obtaining them are well known to those skilled in the art and commercially available. Olefinic elastomers
  • the carriers of epoxide groups have been described, for example, in the documents EP 0247580 or US Pat. No. 5,557,080.
  • Arkema proposes commercially epoxidized polyethylenes under the trade names Lotader AX8840 and Lotader AX8900.
  • compositions of the invention may contain a single epoxidized elastomer or a mixture of several epoxidized elastomers (which will then be noted in the singular as being "the epoxidized elastomer" to represent the sum of the epoxidized elastomers of the composition).
  • the epoxidized elastomer is predominant in the rubber composition of the invention, that is to say that it is either the only elastomer or is the one which represents the largest mass, among the elastomers of the composition.
  • the rubber composition comprises, for example, from 30 to 100 phr, in particular from 50 to 100 phr, preferably from 70 to 100 phr, of epoxidized elastomer predominant in blending with 0 to 70 phr, in particular from 0 to 50 phr and preferably 0 to 30 phr, of one or more other elastomers, minority, non-epoxidized.
  • the composition comprises for all 100 pce elastomer, one or more epoxidized elastomers.
  • any type of reinforcing filler known for its ability to reinforce a rubber composition that can be used for manufacturing tires for example an organic filler such as carbon black, a reinforcing inorganic filler such as silica, may be used. or a blend of these two types of filler, including a carbon black and silica blend.
  • carbon blacks are suitable for all carbon blacks, including the black type HAF, ISAF, SAF conventionally used in tires (so-called pneumatic grade black).
  • the reinforcing carbon blacks of the 100, 200 or 300 series for example N1 15, N 134, N234, N326, N330, N339, N347 or N375, will also be mentioned.
  • blacks of higher series for example N660, N683, N772.
  • the carbon blacks could for example already be incorporated into an isoprene elastomer in the form of a masterbatch (see for example WO 97/36724 or WO 99/16600).
  • organic fillers other than carbon blacks
  • any inorganic or mineral filler (whatever its color and its natural or synthetic origin), also called “white” charge, charge “ clear “or” non-black filler “charge as opposed to carbon black, capable of reinforcing on its own, with no other means than an intermediate coupling agent, a rubber composition for the manufacture of pneumatic, in other words able to replace, in its reinforcing function, a conventional carbon black pneumatic grade; such a filler is generally characterized, in known manner, by the presence of hydroxyl groups (-OH) on its surface.
  • -OH hydroxyl groups
  • reinforcing inorganic filler is present indifferent, whether in the form of powder, microbeads, granules, beads or any other suitable densified form.
  • reinforcing inorganic filler also refers to mixtures of different reinforcing inorganic fillers, in particular highly dispersible siliceous and / or aluminous fillers as described below.
  • reinforcing inorganic fillers are particularly suitable mineral fillers of the siliceous type, in particular of silica (SiO 2 ), or of the aluminous type, in particular alumina (Al 2 O 3 ).
  • the silica used may be any reinforcing silica known to those skilled in the art, in particular any precipitated or fumed silica having a BET surface and a CTAB specific surface both less than 450 m 2 / g, preferably from 30 to 400 m 2 / g.
  • HDS highly dispersible precipitated silicas
  • the reinforcing inorganic filler used in particular if it is silica, preferably has a BET surface area of between 45 and 400 m 2 / g, more preferably between 60 and 300 m 2 / g.
  • the total reinforcing filler content (carbon black and / or reinforcing inorganic filler such as silica) is between 5 and 200 phr, more preferably between 10 and 150 phr, the optimum being in a known manner.
  • the level of reinforcement expected on a bicycle tire is of course less than that required on a tire capable of driving at high speed in a sustained manner, for example a motorcycle tire, a tire for a vehicle for tourism or for commercial vehicles such as heavy goods vehicles.
  • silica is the majority reinforcing filler.
  • a reinforcing filler comprising between 5 and 150 phr, more preferably between 10 and 120 phr of inorganic filler, particularly of silica, is used; and optionally carbon black; the carbon black, when present, is preferably used at a level of less than 20 phr, more preferably less than 10 phr, for example between 0.1 and 10 phr, better still from 0.1 to 5 phr.
  • This preferred embodiment is also particularly preferred when the majority elastomer of the composition is an epoxidized isoprene rubber, more particularly epoxidized natural rubber.
  • At least one bifunctional coupling agent intended to ensure a sufficient chemical and / or physical connection between the inorganic filler (surface of its particles) and the diene elastomer, in particular organosilanes or bifunctional polyorganosiloxanes.
  • the content of coupling agent is preferably in a range from 0 to 20 phr, more preferably from 0 to 16 phr and even more preferably from 0 to 12 phr.
  • the epoxidized polymer and the reinforcing filler described above is associated with a crosslinking system capable of crosslinking or hardening the composition of the invention.
  • This crosslinking system comprises a (that is to say at least one) specific polycarboxylic acid of general formula (I) and one (that is to say at least one) imidazole of general formula (II) . - - ll.3.a. Poly-
  • the poly-acid useful for the purposes of the invention is a polycarboxylic acid of general formula (I)
  • A represents a divalent hydrocarbon group predominantly composed of radicals of the type (Ia) and / or (Ib),
  • Ra and Rb independently of one another represent a divalent hydrocarbon group
  • p and q independently represent an integer greater than or equal to 2
  • the Ra units may be identical or different in the radical (la)
  • the Rb units may be the same or different in the radical (Ib).
  • A represents a covalent bond or a divalent hydrocarbon group comprising from 4 to 1800 carbon atoms, preferably from 6 to 300 carbon atoms, more preferably from 8 to 100 carbon atoms, and very preferably 8 to 65 carbon atoms. Above 1800 carbon atoms, the poly-acid is a less effective crosslinking agent.
  • A is a group such that the polycarboxylic acid compound of general formula (I) can be represented by the general formula (IA)
  • B1 and B2 represent, independently of one another, divalent hydrocarbon radicals which are identical or different, optionally substituted or interrupted by one or more heteroatoms chosen from oxygen, nitrogen and sulfur.
  • A is a group such that the polycarboxylic acid compound of general formula (I) can be represented by the general formula (IB) or (IC)
  • Ra, Rb, p and q are as defined above, and wherein B3, B4 and B5 are independently of each other, divalent hydrocarbon radicals which are the same or different, optionally substituted or interrupted by one or more heteroatoms selected from 1 oxygen, nitrogen and sulfur.
  • Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent group chosen from the group consisting of alkylene groups having from 1 to 20 carbon atoms, cycloalkylene having from 5 to 24 carbon atoms, arylene having 6 to 30 carbon atoms or aralkylene having 7 to 25 carbon atoms; group which may optionally be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted.
  • Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent group chosen from the group consisting of alkylene groups having from 1 to 12 carbon atoms, or aralkylene having from 7 to 13 carbon atoms; grouping which may possibly be substituted.
  • Ra and Rb represent, independently of one another, an alkylene group having from 1 to 12 carbon atoms, and in particular an alkylene group having from 4 to 8 carbon atoms.
  • Ra and / or Rb are substituted with at least one radical chosen from alkyl, cycloalkylalkyl, aryl, aralkyl, hydroxyl, alkoxy, amino and carbonyl radicals.
  • Ra and / or Rb are substituted with one or more carboxylic acid functions and / or with one or more hydrocarbon radicals chosen from alkyl, cycloalkyl, cycloalkylalkyl, aryl and aralkyl radicals, themselves substituted with one or more several carboxylic acid functions.
  • Ra and / or Rb do not include other carboxylic acid function.
  • p and q represent, independently of each other, an integer comprised in a range from 2 to 100, preferably from 4 to 50, more preferably from 6 to 30.
  • the level of poly-acid is in a range from 0.2 to 100 phr, preferably from 0.2 to 50 phr, more preferably from 0 to 50 phr. , 4 to 27 phr, and more preferably still from 0.9 to 25 phr.
  • the effect of the crosslinking is insensitive while beyond 100 phr of poly-acid, the poly-acid, crosslinking agent, becomes predominant by weight relative to the elastomeric matrix.
  • polyesters described in the following documents: JP05062890, CN1247198, J. Polym. Sci. Part A 1993, 31, 1825 or J. Mat. Sci. Technol. 1994, 10 (5), 351.
  • the imidazole useful for the crosslinking system according to the invention is an imidazole of general formula (II)
  • Ri represents a hydrocarbon group or a hydrogen atom
  • R 2 represents a hydrocarbon group
  • R 3 and R 4 represent, independently of one another, a hydrogen atom or a hydrocarbon group
  • R 3 and R 4 together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, form a ring.
  • the imidazole of general formula (I I) have groups such as:
  • R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl having 5 to 24 carbon atoms, aryl having 6 to 30 carbon atoms or aralkyl having 7 to 25 carbon atoms; group which may optionally be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted,
  • R 2 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl having 5 to 24 carbon atoms, aryl having 6 to 30 carbon atoms or aralkyl having 7 to 25 carbon atoms; groups which may be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted,
  • R 3 and R 4 independently represent identical or different groups chosen from hydrogen or alkyl groups having from 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyls having from 5 to 24 carbon atoms, aryls having from 6 to 30 carbon atoms or aralkyls having 7 to 25 carbon atoms; groups which may optionally be interrupted by heteroatoms and / or substituted, or R 3 and R 4 form together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, a ring selected from aromatic, heteroaromatic or aliphatic rings, comprising 5 to 12 carbon atoms, preferably 5 or 6 carbon atoms.
  • R 1 represents a group chosen from alkyl groups having from 2 to 12 carbon atoms, or aralkyls having from 7 to 13 carbon atoms; groups that can be substituted. More preferably, R 1 represents an aralkyl group having 7 to 13 carbon atoms which is optionally substituted and R 2 represents an alkyl group having from 1 to 12 carbon atoms. Even more preferably, R 1 represents an aralkyl group having from 7 to 9 carbon atoms which is optionally substituted and R 2 represents an alkyl group having from 1 to 4 carbon atoms. - -
  • R 3 and R 4 independently represent identical or different groups chosen from hydrogen or alkyl groups having from 1 to 12 carbon atoms, cycloalkyls having from 5 to 8 carbon atoms, aryls having from 6 to 24 carbon atoms or aralkyls having 7 to 13 carbon atoms; groups that can be substituted.
  • R 3 and R 4 represent, together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, a phenyl, cyclohexene or cyclopentene ring.
  • the imidazole content is preferably in a range from 0.01 to 4 molar equivalents, and preferably from 0.01 to 3 molar equivalents, relative to the acid functions.
  • carboxylic compounds present on the polycarboxylic acid of general formula (I) Below 0.01 molar equivalents, no effect of the imidazole coagent is observed with respect to the situation where the poly-acid is used alone while above a value of 4 molar equivalents, no There is no additional benefit compared to lower rates.
  • the level of imidazole is more preferably in a range from 0.01 to 2.5 molar equivalents, and preferably from 0.01 to 2 molar equivalents, and still more preferably from 0.01 to 1 molar equivalents. , 5 molar equivalents relative to the carboxylic acid functional groups present on the polycarboxylic acid of general formula (I).
  • imidazoles useful for the purposes of the invention are either commercially available or easily prepared by those skilled in the art according to well-known techniques as described for example in JP201221 1 122, JP2007269658 or again in Science of Synthesis 2002, 12, 325-528.
  • imidazoles useful for the purposes of the invention mention may be made of 1,2-dimethylimidazole, 1-decyl-2-methylimidazole, or 1-benzyl-2. -methylimidazole.
  • composition based on the poly-acid of general formula (I) and on imidazole of general formula ( II) presented above could be a composition in which said poly-acid and said imidazole would have previously reacted together to form a salt between one or more acid functional groups of the poly-acid and respectively one or more imidazole nuclei.
  • the rubber compositions of the invention may also comprise all or part of the usual additives usually used in elastomer compositions intended for the production of treads, for example pigments, protective agents such as waxes anti-ozone, anti-ozonants chemicals, antioxidants, anti-fatigue agents, crosslinking agents other than those mentioned above, reinforcing resins or plasticizers.
  • this plasticizer is a solid hydrocarbon resin (or plasticizing resin), an extender oil (or plasticizing oil), or a mixture of both.
  • compositions may also contain, in addition to the coupling agents, coupling activators, inorganic charge-covering agents (in particular silica) or, more generally, processing aid agents that can be used in a known manner, by improving the dispersion of the filler in the rubber matrix and lowering the viscosity of the compositions, to improve their ability to implement in the green state.
  • coupling activators inorganic charge-covering agents (in particular silica) or, more generally, processing aid agents that can be used in a known manner, by improving the dispersion of the filler in the rubber matrix and lowering the viscosity of the compositions, to improve their ability to implement in the green state.
  • inorganic charge-covering agents in particular silica
  • processing aid agents that can be used in a known manner, by improving the dispersion of the filler in the rubber matrix and lowering the viscosity of the compositions, to improve their ability to implement in the green state.
  • the silica covering agent is preferably selected from the group consisting of hydroxylated or hydrolyzable silanes, polyols, polyethers, amines, hydroxylated or hydrolyzable polysiloxanes, guanidine derivatives.
  • alkali or alkaline earth metal hydroxides and mixtures of such compounds more preferably, in the group consisting of amines, guanidine derivatives, hydroxides of alkali or alkaline earth metals and mixtures of such compounds; preferably, in the group consisting of primary amines, guanidine derivatives, alkali metal or alkaline earth metal hydroxides and mixtures of such compounds; and most preferably, the silica capping agent is diphenylguanidine or octadecylamine.
  • the silica covering agent is present at a level within a range from 0.5 to 30 phr, preferably from 1 to 15 phr.
  • the compositions of the invention are devoid of crosslinking system other than that described above, and which comprises at least one poly-acid and at least one imidazole.
  • the crosslinking system based on at least one poly-acid and at least one imidazole is preferably the only crosslinking system in the composition of the invention.
  • the compositions of the invention are devoid of a vulcanization system, or contain less than 1 phr, preferably less than 0.5 phr and more preferably less than 0.2 phr.
  • the composition of the invention is preferably free of molecular sulfur or contains less than 1 phr, preferably less than 0.5 phr and more preferably less than 0.2 phr.
  • composition is preferably devoid of any vulcanization accelerator, as known to those skilled in the art, or contains less than 1 phr, preferably less than 0.5 phr and more preferably less than 0.2 phr. pc.
  • the rubber compositions can be manufactured in appropriate mixers, using two successive preparation phases well known to those skilled in the art: a first phase of work or thermomechanical mixing (so-called “non-productive” phase) at high temperature. temperature, up to a maximum temperature of between 90 ° C. and 190 ° C., preferably from 100 ° C. to 135 ° C., optionally followed by a second mechanical working phase (so-called “productive” phase) up to a greater low temperature, typically below 1 10 ° C, for example between 40 ° C and 100 ° C, finishing phase during which may be incorporated the crosslinking system.
  • a first phase of work or thermomechanical mixing at high temperature. temperature, up to a maximum temperature of between 90 ° C. and 190 ° C., preferably from 100 ° C. to 135 ° C.
  • a second mechanical working phase (so-called “productive” phase) up to a greater low temperature, typically below 1 10 ° C, for example between 40 ° C and 100 °
  • compositions are thus prepared by a process including a phase (or step) of work or thermomechanical mixing during which are introduced at least the epoxidized elastomer, the reinforcing filler, optional additives other than the poly-acid and imidazole, optionally poly-acid and imidazole, up to a maximum temperature of between 90 ° C. and 190 ° C., preferably in the range of from 100 ° C. to 135 ° C., at which temperature the mixing is carried out stopped.
  • the method for preparing the compositions of the invention does not include any thermomechanical mixing step at a temperature greater than 135 ° C.
  • the poly-acid and imidazole are added to the composition during the first phase of work previously described; in this case the process for preparing the compositions of the invention may be a single-stage mixing process.
  • the ingredients are introduced in the following order: epoxidized elastomer, reinforcing filler, optional additives other than poly-acid and imidazole, poly-acid and imidazole.
  • the poly-acid or imidazole is added to the composition during the first mixing phase, or if neither of them are added during this step, they are at a later stage.
  • the preparation comprises a subsequent mechanical working phase (so-called “productive" phase), during which the crosslinking system is completed (if only the poly-acid or imidazole has added during the first phase of work) or incorporated (if none of the poly-acid or imidazole was added during the first phase of work) and kneaded to a lower temperature, that is to say less than 1 10 ° C, preferably between 40 ° C and 100 ° C, the temperature at which the kneading is stopped.
  • a subsequent mechanical working phase that is to say less than 1 10 ° C, preferably between 40 ° C and 100 ° C, the temperature at which the kneading is stopped.
  • the second embodiment includes three variants in the moment of addition of the ingredients of the crosslinking system: the case where the poly-acid is introduced during the first phase of work and the imidazole is introduced during the subsequent work phase, called productive; the case where imidazole is introduced during the first phase of work and the poly-acid is introduced during the subsequent work phase; and finally the case where the poly-acid and imidazole are introduced during the so-called productive work phase.
  • composition thus obtained can then be calendered, for example in the form of a sheet, a plate especially for a characterization in the laboratory, or extruded, for example to form a rubber profile, such as for example a tread, which can be used for the manufacture of a tire.
  • the rubber composition obtained may for example be used in different parts of said tire, in particular in the crown, the zone of the bead, the zone of the sidewall and the tread (especially in the underlayer of the tread ).
  • the rubber composition described above can be used in the tire as an elastomeric layer in at least a portion of the tire.
  • elastomeric layer is meant any three-dimensional element, in rubber composition (or “elastomer”, both being considered as synonyms), of any shape and thickness, in particular sheet, strip, or other element of any straight section, for example rectangular or triangular.
  • the elastomer layer may be used as a tread sub-layer disposed in the crown of the tire, on the one hand between the tread, Le., The portion intended to come into contact with the tread, road during taxiing, and secondly the belt reinforcing said vertex.
  • the thickness of this elastomeric layer is preferably within a range from 0.5 to 10 mm, especially in a range from 1 to 5 mm.
  • the rubber composition of the invention may be used to form an elastomeric layer, disposed in the region of the region of the bead of the tire, radially between the carcass ply, the bead and the overturning of the carcass ply.
  • composition of the invention can be used in the crown plies (tire belt) or in the zone between the ends of the crown plies and the carcass ply.
  • Another preferred embodiment may be the use of the composition of the invention to form an elastomeric layer disposed in the area of the sidewall of the tire.
  • composition of the invention may advantageously be used in the tread of the tire.
  • the tires in which the composition of the invention is usable are particularly intended for passenger vehicles such as two-wheeled vehicles (motorcycle, bicycle), industrial vehicles chosen from vans, "heavy-weight” - ie, metro , buses, road transport vehicles (trucks, tractors, trailers), off-the-road vehicles, agricultural or civil engineering machinery, aircraft, other transport or handling vehicles.
  • passenger vehicles such as two-wheeled vehicles (motorcycle, bicycle), industrial vehicles chosen from vans, "heavy-weight" - ie, metro , buses, road transport vehicles (trucks, tractors, trailers), off-the-road vehicles, agricultural or civil engineering machinery, aircraft, other transport or handling vehicles.
  • Polyester A The Capa® 2100 (polycaprolactone terminated diol molecular weight ⁇ 1000 g / mol, supplied by Perstorp, 30 g) is introduced into a monocolon of 500 ml with 150 ml of chloroform. After azeotropic distillation, the succinic anhydride (Sigma Aldrich, 6.6 g) and the DMAP (dimethylaminopyridine, Sigma Aldrich, 0.27 g) are added to the reaction medium. The reaction is carried out for 4 hours at 40 ° C according to the reaction scheme below. The product of synthesis is finally recovered after three aqueous extractions (chloroform / water), drying on anhydrous sodium sulphate and evaporation of the solvents under vacuum. Polyester A is obtained with a yield of 89%. - -
  • Polyester B The Capa® 2100 (polycaprolactone terminated diol molecular weight ⁇ 1000 g / mol, supplied by Perstorp, 30 g) is introduced into a 500 mL monocolon with 150 mL of chloroform. After azeotropic distillation, phthalic anhydride (Sigma Aldrich, 9.1 g) and DMAP (dimethylaminopyridine, Sigma Aldrich, 0.25 g) are added to the reaction medium. The reaction is carried out for 4 hours at 60 ° C. according to the reaction scheme below. The product of synthesis is finally recovered after three aqueous extractions (chloroform / water), drying on anhydrous sodium sulphate and evaporation of the solvents under vacuum. Polyester B is obtained with a yield of 75%.
  • compositions according to the invention (C2 and C3) and the control composition (C1) were prepared as indicated above are presented in Table 1 below. - -
  • PEEPOX epoxy polyethylene "Lotader AX8900", the Arkema company comprising 8% glycidyl methacrylate, 24% methyl acrylate and 68% ethylene;
  • compositions C1 to C3 were measured as indicated above and the results are shown in Table 2 below.
  • compositions of the invention there is a very clear improvement in the breaking properties of the compositions, compared to the same composition prepared with a poly-acid which does not meet the criteria of the invention. Furthermore, in the compositions, it may be noted that the replacement of the conventional vulcanization system by a poly-acid and imidazole crosslinking system, as prescribed for the invention makes it possible to overcome the known disadvantages of sulfur systems.

Abstract

The invention relates to a rubber composition based on at least a majority elastomer comprising epoxide functions, a reinforcing filler, and a system for cross-liking the elastomer, comprising an imidazole and a polycarboxylic acid of general formula (I), in which A represents a hydrocarbon divalent group comprising a majority of type (Ia) and/or (Ib) type radicals.

Description

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COMPOSITION DE CAOUTCHOUC COMPRENANT UN ELASTOMERE EPOXYDE RETICULE PAR UN POLY-ACIDE CARBOXYLIQUE RUBBER COMPOSITION COMPRISING AN EPOXY ELASTOMER RETICULATED BY A CARBOXYLIC ACIDIC ACID
[001] La présente invention est relative aux compositions de caoutchouc, en particulier de compositions de caoutchouc à base d'élastomères comprenant des fonctions époxydes. The present invention relates to rubber compositions, in particular rubber compositions based on elastomers comprising epoxide functions.
[002] Il est connu, et habituel depuis de très nombreuses années, d'utiliser dans des pneumatiques des compositions de caoutchouc dont la matrice élastomérique est réticulée au soufre, cette réticulation est alors nommée vulcanisation. Le système de vulcanisation classique combine du soufre moléculaire et au moins un accélérateur de vulcanisation. Cependant, il est connu qu'un tel système pénalise la mise en œuvre de la composition avant cuisson par le phénomène du grillage. On rappelle que le phénomène dit de "grillage" conduit rapidement, au cours de la préparation des compositions de caoutchouc, à des vulcanisations prématurées {"scorching"), à des viscosités à l'état cru très élevées, en fin de compte à des compositions de caoutchouc quasiment impossibles à travailler et à mettre en œuvre industriellement.  It has been known, and has been customary for many years, to use in rubber tires rubber compositions whose elastomeric matrix is crosslinked with sulfur, this crosslinking is then called vulcanization. The conventional vulcanization system combines molecular sulfur and at least one vulcanization accelerator. However, it is known that such a system penalizes the implementation of the composition before cooking by the roasting phenomenon. It is recalled that the so-called "roasting" phenomenon leads rapidly, during the preparation of the rubber compositions, to premature vulcanizations ("scorching"), to very high viscosities in the green state, and ultimately to rubber compositions almost impossible to work and to implement industrially.
[003] Par conséquent, les systèmes de vulcanisation ont été perfectionnés au fil des années, en association avec les procédés de préparation des compositions de caoutchouc afin de maîtriser les inconvénients évoqués ci-dessus. Ainsi, les compositions sont souvent complexes et comprennent en plus du soufre moléculaire, ou d'un agent donneur de soufre moléculaire, des accélérateurs de vulcanisation, des activateurs, et éventuellement des retardateurs de vulcanisation. A présent, il serait intéressant pour les manufacturiers de trouver des systèmes de réticulation aussi performants que la vulcanisation, tout en simplifiant les compositions et leur préparation.  [003] As a result, the vulcanization systems have been improved over the years in combination with the methods of preparing the rubber compositions in order to overcome the disadvantages mentioned above. Thus, the compositions are often complex and include in addition to molecular sulfur, or a molecular sulfur donor, vulcanization accelerators, activators, and possibly vulcanization retarders. At present, it would be interesting for the manufacturers to find crosslinking systems as efficient as vulcanization, while simplifying the compositions and their preparation.
[004] Poursuivant leurs recherches, les demanderesses ont précédemment trouvé que des compositions pour pneumatiques particulières, réticulées par un poly-acide carboxylique pouvaient être simplifiées par rapport aux compositions classiques, et que ces compositions pouvaient présenter des propriétés améliorées.  [004] Continuing their research, the applicants have previously found that specific tire compositions, crosslinked with a polycarboxylic acid could be simplified compared to conventional compositions, and that these compositions could have improved properties.
[005] A présent, les demanderesses ont trouvé que l'utilisation d'un poly-acide spécifique permet d'améliorer les propriétés de rupture des compositions.  [005] At present, the applicants have found that the use of a specific poly-acid makes it possible to improve the breaking properties of the compositions.
[006] En conséquence, un premier objet de l'invention concerne une composition de caoutchouc à base d'au moins un élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes, une charge renforçante, et un système de réticulation dudit élastomère comprenant un poly-acide carboxylique de formule générale (I), - - Accordingly, a first object of the invention relates to a rubber composition based on at least one major elastomer comprising epoxide functions, a reinforcing filler, and a crosslinking system of said elastomer comprising a polycarboxylic acid of general formula (I), - -
Figure imgf000004_0001
Figure imgf000004_0001
dans laquelle A représente un groupement divalent hydrocarboné majoritairement composé de radicaux du type (la)
Figure imgf000004_0002
in which A represents a divalent hydrocarbon group predominantly composed of radicals of the type (la)
Figure imgf000004_0002
dans lesquels wherein
- Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement hydrocarboné divalent,  Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent hydrocarbon group,
- p et q représentent indépendamment un entier supérieur ou égal à 2, étant entendu que les motifs Ra peuvent être identiques ou différents dans le radical (la), et que les motifs Rb peuvent être identiques ou différents dans le radical (Ib) ;  p and q independently represent an integer greater than or equal to 2, it being understood that the Ra units may be identical or different in the radical (la), and that the Rb units may be identical or different in the radical (Ib);
et un imidazole de formule générale (II), and an imidazole of the general formula (II),
Figure imgf000004_0003
Figure imgf000004_0003
dans laquelle, in which,
- Ri représente un groupement hydrocarboné ou un atome d'hydrogène,  Ri represents a hydrocarbon group or a hydrogen atom,
- R2 représente un groupement hydrocarboné, R 2 represents a hydrocarbon group,
- R3 et R4 représentent indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné, R 3 and R 4 represent, independently of one another, a hydrogen atom or a hydrocarbon group,
- ou encore R3 et R4 forment ensemble, avec les atomes de carbone du cycle imidazole auxquels ils se rattachent, un cycle. or R 3 and R 4 together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached form a ring.
[007] Préférentiellement, l'invention a pour objet une composition telle que définie ci- dessus dans laquelle l'élastomère diénique majoritaire comprenant des fonctions époxydes représente de 30 à 100 pce, préférentiellement de 50 à 100 pce, en coupage avec 0 à 70 pce, de préférence de 0 à 50 pce, d'un ou plusieurs élastomères non époxydés minoritaires. De préférence, l'élastomère diénique majoritaire comprenant des fonctions époxydes, représente la totalité des 100 pce d'élastomère. Préférentiellement, l'élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes présente un taux molaire d'époxydation compris dans un domaine allant de 0,1 % à 80%, préférentiellement dans un domaine de 0,1 % à 50%, plus préférentiellement dans un domaine de 0,3% à 50%. De préférence encore, l'élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes est choisi dans le groupe constitué par les élastomères diéniques époxydés, les élastomères oléfiniques époxydés et les mélanges de ces derniers. Selon un premier mode de réalisation, préférentiel, l'élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes est un élastomère diénique époxydé, et préférentiellement un élastomère diénique époxydé choisi dans le groupe constitué par les caoutchoucs naturels époxydés, les polyisoprènes de synthèse époxydés, les polybutadiènes époxydés, les copolymères de butadiène-styrène époxydés et les mélanges de ces derniers. Selon un autre mode de réalisation, également préférentiel, l'élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes est un élastomère oléfinique comprenant des fonctions époxydes, comprenant de préférence des fonctions époxydes comprend entre 50 et 95%, plus préférentiellement entre 65 et 85% d'oléfine (pourcentages molaires). De préférence, l'élastomère oléfinique comprenant des fonctions époxydes est un élastomère éthylénique époxydé. [007] Preferably, the subject of the invention is a composition as defined above in which the majority diene elastomer comprising epoxide functional groups represents from 30 to 100 phr, preferably from 50 to 100 phr, in a blend with 0 to 70 preferably from 0 to 50 phr, of one or more non-epoxy minority elastomers. Preferably, the majority diene elastomer comprising epoxide functional groups, represents all 100 phr of elastomer. Preferably, the majority elastomer comprising epoxide functions has a molar epoxidation level in a range of from 0.1% to 80%, preferably in a range of 0.1% to 50%, more preferably in a range from 0.3% to 50%. More preferably, the elastomer The majority comprising epoxide functions is selected from the group consisting of epoxidized diene elastomers, epoxidized olefinic elastomers and mixtures thereof. According to a first preferred embodiment, the majority elastomer comprising epoxide functional groups is an epoxide diene elastomer, and preferably an epoxide diene elastomer chosen from the group consisting of epoxidized natural rubbers, epoxidized synthetic polyisoprenes and epoxidized polybutadienes. epoxidized butadiene-styrene copolymers and mixtures thereof. According to another embodiment, also preferred, the majority elastomer comprising epoxide functional groups is an olefinic elastomer comprising epoxide functions, preferably comprising epoxide functional groups comprising between 50 and 95%, more preferably between 65 and 85% olefin. (molar percentages). Preferably, the olefinic elastomer comprising epoxide functional groups is an epoxidized ethylenic elastomer.
[008] De préférence, l'invention a pour objet une composition telle que définie ci-dessus dans laquelle A représente un groupement divalent hydrocarboné comportant de 4 à 1800 atomes de carbone, de préférence de 6 à 300 atomes de carbone, plus préférentiellement de 8 à 100 atomes de carbone, mieux, de 8 à 65 atomes de carbone.  [008] Preferably, the subject of the invention is a composition as defined above in which A represents a divalent hydrocarbon group comprising from 4 to 1800 carbon atoms, preferably from 6 to 300 carbon atoms, more preferably from 8 to 100 carbon atoms, more preferably 8 to 65 carbon atoms.
[009] De préférence également, l'invention a pour objet une composition telle que définie ci-dessus dans laquelle A est un groupement tel que le composé poly-acide carboxylique de formule générale (I) peut être représenté par la formule générale (IA) [009] Preferably also, the subject of the invention is a composition as defined above in which A is a group such that the polycarboxylic acid compound of general formula (I) can be represented by the general formula (IA )
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dans laquelle Ra et p sont tels que définis ci-dessus, et dans laquelle B1 et B2 représentent indépendamment l'un de l'autre, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents, optionnellement substitués ou interrompus par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi l'oxygène, l'azote et le soufre. Préférentiellement, B1 et B2 représentent indépendamment l'un de l'autre, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents choisis dans le groupe constitué par les alkylènes comprenant de 1 à 6 atomes de carbone, les cycloalkylènes ayant de 5 à 7 atomes de carbone, les arylènes comprenant de 6 à 12 atomes de carbone ou les aralkylènes comprenant de 7 à 13 atomes de carbone, ces radicaux comprenant éventuellement des radicaux de type -C(=0) - et/ou -O-. wherein Ra and p are as defined above, and wherein B1 and B2 are independently of each other, divalent hydrocarbon radicals which are the same or different, optionally substituted or interrupted by one or more heteroatoms selected from oxygen, nitrogen and sulfur. Preferably, B1 and B2 represent, independently of each other, divalent hydrocarbon radicals which are identical or different and are chosen from the group consisting of alkylenes comprising 1 to 6 carbon atoms and cycloalkylenes containing from 5 to 7 carbon atoms, arylenes comprising from 6 to 12 carbon atoms or aralkylenes comprising from 7 to 13 carbon atoms, these radicals optionally comprising radicals of the -C (= O) - and / or -O- type.
[0010] Alternativement et de préférence également, l'invention a pour objet une composition telle que définie ci-dessus dans laquelle A est un groupement tel que le composé poly-acide carboxylique de formule générale (I) peut être représenté par la formule générale (IB) ou Alternatively and preferably also, the subject of the invention is a composition as defined above in which A is a group such as the poly-acid compound. carboxylic acid of the general formula (I) may be represented by the general formula (IB) or
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dans laquelle Ra, Rb, p et q sont tels que définis ci-dessus, et dans laquelle B3, B4 et B5 représentent indépendamment les uns des autres, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents, optionnellement substitués ou interrompus par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi l'oxygène, l'azote et le soufre. Préférentiellement, B3, B4 et B5 représentent indépendamment les uns des autres, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents choisis dans le groupe constitué par les alkylènes comprenant de 1 à 6 atomes de carbone, les cycloalkylènes ayant de 5 à 7 atomes de carbone, les arylènes comprenant de 6 à 12 atomes de carbone ou les aralkylènes comprenant de 7 à 13 atomes de carbone, ces radicaux comprenant éventuellement des radicaux de type -C(=0) - et/ou -0-. wherein Ra, Rb, p and q are as defined above, and wherein B3, B4 and B5 are independently of each other, divalent hydrocarbon radicals which are the same or different, optionally substituted or interrupted by one or more selected heteroatoms among oxygen, nitrogen and sulfur. Preferably, B3, B4 and B5 represent, independently of one another, divalent hydrocarbon radicals which are identical or different and are chosen from the group consisting of alkylenes comprising from 1 to 6 carbon atoms, cycloalkylenes having from 5 to 7 carbon atoms, and arylenes comprising from 6 to 12 carbon atoms or aralkylenes comprising from 7 to 13 carbon atoms, these radicals optionally comprising radicals of the -C (= O) - and / or -O- type.
[0011] De préférence, Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement divalent choisi dans le groupe constitué par les groupements alkylène ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkylène ayant de 5 à 24 atomes de carbone, arylène ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkylène ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupement qui peut éventuellement être interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes et/ou substitué. Plus préférentiellement, Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement divalent choisi dans le groupe constitué par les groupements alkylène ayant de 1 à 12 atomes de carbone, ou aralkylène ayant de 7 à 13 atomes de carbone; groupement qui peut éventuellement être substitué. Plus préférentiellement encore, Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement alkylène ayant de 1 à 12 atomes de carbone, et très préférentiellement, Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement alkylène ayant de 4 à 8 atomes de carbone. Preferably, Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent group chosen from the group consisting of alkylene groups having from 1 to 20 carbon atoms, cycloalkylene having from 5 to 24 carbon atoms, arylene having from 6 to 30 carbon atoms or aralkylene having from 7 to 25 carbon atoms; group which may optionally be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted. More preferably, Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent group chosen from the group consisting of alkylene groups having from 1 to 12 carbon atoms, or aralkylene having from 7 to 13 carbon atoms; grouping which may possibly be substituted. Even more preferably, Ra and Rb represent, independently of one another, an alkylene group having from 1 to 12 carbon atoms, and very preferably Ra and Rb represent, independently of one another, an alkylene group having from 4 to to 8 carbon atoms.
[0012] De préférence, l'invention a pour objet une composition telle que définie ci-dessus dans laquelle Ra et/ou Rb sont substitués par au moins un radical choisi parmi les radicaux alkyle, cycloalkylalkyle, aryle, aralkyle, hydroxyle, alkoxy, amino et carbonyle. Préférentiellement, Ra et/ou Rb sont substitués par une ou plusieurs fonctions acides - - carboxyliques et/ou par un ou plusieurs radicaux hydrocarbonés choisi parmi les radicaux alkyle, cycloalkyle, cycloalkylalkyle, aryle, aralkyle, eux-mêmes substitués par une ou plusieurs fonctions acides carboxyliques. Aternativement et préférentiellement également, Ra et/ou Rb ne comportent pas d'autre fonction acide carboxylique. Preferably, the subject of the invention is a composition as defined above in which Ra and / or Rb are substituted by at least one radical chosen from alkyl, cycloalkylalkyl, aryl, aralkyl, hydroxyl and alkoxy radicals. amino and carbonyl. Preferably, Ra and / or Rb are substituted by one or more acid functions and / or with one or more hydrocarbon radicals chosen from alkyl, cycloalkyl, cycloalkylalkyl, aryl and aralkyl radicals, themselves substituted with one or more carboxylic acid functions. Alternatively, and preferably also, Ra and / or Rb do not have other carboxylic acid functional groups.
[0013] De préférence également, l'invention a pour objet une composition telle que définie ci-dessus dans laquelle p et q représentent indépendamment l'un de l'autre un entier compris dans un domaine allant de 2 à 100, préférentiellement de 4 à 50, mieux, de 6 à 30.  [0013] Preferably also, the subject of the invention is a composition as defined above in which p and q represent, independently of one another, an integer comprised in a range from 2 to 100, preferably 4 to at 50, better, from 6 to 30.
[0014] Préférentiellement, l'invention a pour objet une composition telle que définie ci- dessus dans laquelle le taux de poly-acide est compris dans un domaine allant de 0,2 à 100 pce, de préférence de 0,2 à 50 pce. Preferably, the subject of the invention is a composition as defined above in which the level of poly-acid is in a range from 0.2 to 100 phr, preferably from 0.2 to 50 phr. .
[0015] De préférence, l'invention concerne une composition telle que définie ci-dessus dans laquelle,  Preferably, the invention relates to a composition as defined above in which,
- Ri représente un atome d'hydrogène ou un groupement alkyle ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkyle ayant de 5 à 24 atomes de carbone, aryle ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkyle ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupement qui peut éventuellement être interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes et/ou substitué,  R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having from 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl having from 5 to 24 carbon atoms, aryl having from 6 to 30 carbon atoms or aralkyl having from 7 to 25 carbon atoms ; group which may optionally be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted,
- R2 représente un groupement alkyle ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkyle ayant de 5 à 24 atomes de carbone, aryle ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkyle ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupement qui peuvent éventuellement être interrompus par un ou plusieurs hétéroatomes et/ou substitué, - R 2 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl having 5 to 24 carbon atoms, aryl having 6 to 30 carbon atoms or aralkyl having 7 to 25 carbon atoms; groups which may be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted,
- R3 et R4 représentent indépendamment des groupements identiques ou différents choisis parmi l'hydrogène ou les groupements alkyles ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkyles ayant de 5 à 24 atomes de carbone, aryles ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkyles ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupements qui peuvent éventuellement être interrompus par des hétéroatomes et/ou substitués, ou encore R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone du cycle imidazole auxquels ils se rattachent, un cycle choisi parmi les cycles aromatiques, hétéroaromatiques ou aliphatiques, comprenant de 5 à 12 atomes de carbone, de préférence 5 ou 6 atomes de carbone. - R 3 and R 4 independently represent identical or different groups chosen from hydrogen or alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyls having 5 to 24 carbon atoms, aryls having 6 to 30 carbon atoms; or aralkyls having 7 to 25 carbon atoms; groups which may optionally be interrupted by heteroatoms and / or substituted, or R 3 and R 4 form together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, a ring selected from aromatic, heteroaromatic or aliphatic rings, comprising 5 to 12 carbon atoms, preferably 5 or 6 carbon atoms.
[0016] Plus préférentiellement, l'invention concerne une composition telle que définie ci- dessus dans laquelle Ri représente un groupement choisis parmi les groupements alkyles ayant de 2 à 12 atomes de carbone, ou aralkyles ayant de 7 à 13 atomes de carbone; groupements qui peuvent éventuellement être substitués. Préférentiellement, Ri représente - - un groupement aralkyle ayant de 7 à 13 atomes de carbone éventuellement substitué et R2 représente un groupement alkyle ayant de 1 à 12 atomes de carbone. De manière préférentielle, Ri représente un groupement aralkyle ayant de 7 à 9 atomes de carbone éventuellement substitué et R2 représente un groupement alkyle ayant de 1 à 4 atomes de carbone. De manière plus préférentielle, R3 et R4 représentent indépendamment des groupements identiques ou différents choisis parmi l'hydrogène ou les groupements alkyles ayant de 1 à 12 atomes de carbone, cycloalkyles ayant de 5 à 8 atomes de carbone, aryles ayant de 6 à 24 atomes de carbone ou aralkyles ayant de 7 à 13 atomes de carbone; groupements qui peuvent éventuellement être substitués, ou encore, R3 et R4 forment avec les atomes de carbone du cycle imidazole auxquels ils se rattachent, un cycle phényle, cyclohexene, ou cyclopentene. More preferably, the invention relates to a composition as defined above wherein R 1 represents a group chosen from alkyl groups having from 2 to 12 carbon atoms, or aralkyls having from 7 to 13 carbon atoms; groups that can be substituted. Preferably, Ri represents an aralkyl group having 7 to 13 carbon atoms which is optionally substituted, and R 2 represents an alkyl group having from 1 to 12 carbon atoms. Preferably, R 1 represents an aralkyl group having from 7 to 9 optionally substituted carbon atoms and R 2 represents an alkyl group having from 1 to 4 carbon atoms. More preferably, R 3 and R 4 independently represent identical or different groups chosen from hydrogen or alkyl groups having from 1 to 12 carbon atoms, cycloalkyls having from 5 to 8 carbon atoms, aryls having from 6 to 24 carbon atoms or aralkyls having 7 to 13 carbon atoms; groups which may optionally be substituted, or R 3 and R 4 form, with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, a phenyl, cyclohexene or cyclopentene ring.
[0017] De préférence, l'invention concerne une composition telle que définie ci-dessus dans laquelle le taux d'imidazole est compris dans un domaine allant de 0,01 à 4 équivalents molaires, et de préférence de 0,01 à 3 équivalents molaires, par rapport aux fonctions acides carboxyliques présentes sur le poly-acide carboxylique de formule générale (I).  Preferably, the invention relates to a composition as defined above in which the level of imidazole is in a range from 0.01 to 4 molar equivalents, and preferably from 0.01 to 3 equivalents. molar, with respect to the carboxylic acid functions present on the polycarboxylic acid of general formula (I).
[0018] Préférentiellement, l'invention concerne une composition telle que définie ci-dessus dans laquelle la charge renforçante comporte du noir de carbone, de la silice ou un mélange de noir de carbone et de silice. De préférence, le taux total de charge renforçante est compris entre 5 et 200 pce. Préférentiellement, la charge renforçante comporte de la silice à titre majoritaire.  Preferably, the invention relates to a composition as defined above in which the reinforcing filler comprises carbon black, silica or a mixture of carbon black and silica. Preferably, the total level of reinforcing filler is between 5 and 200 phr. Preferably, the reinforcing filler comprises silica as a majority.
[0019] De préférence, l'invention concerne une composition telle que définie ci-dessus dans laquelle la composition comprend en outre un agent de recouvrement de la silice. De préférence, l'agent de recouvrement de la silice est choisi dans le groupe constitué par les silanes hydroxylés ou hydrolysables, les polyols, les polyéthers, les aminés, les polysiloxanes hydroxylés ou hydrolysables, les dérivés guanidiques, les hydroxydes de métaux alcalins ou alcalino-terreux et les mélanges de tels composés.  Preferably, the invention relates to a composition as defined above wherein the composition further comprises a silica covering agent. Preferably, the silica covering agent is chosen from the group consisting of hydroxylated or hydrolysable silanes, polyols, polyethers, amines, hydroxylated or hydrolysable polysiloxanes, guanidine derivatives, alkali metal or alkaline hydroxides. -terreux and mixtures of such compounds.
[0020] L'invention concerne également un pneumatique comprenant une composition telle que définie ci-dessus, de préférence comme composition de bande de roulement. The invention also relates to a tire comprising a composition as defined above, preferably as a tread composition.
I. Tests  I. Tests
[0021] Les compositions de caoutchouc sont caractérisées après cuisson, comme indiqué ci-après. The rubber compositions are characterized after cooking, as indicated below.
Essais de traction  Traction tests
[0022] Ces essais de traction permettent de déterminer les contraintes d'élasticité et les propriétés à la rupture. Sauf indication différente, ils sont effectués conformément à la norme française NF T 46-002 de septembre 1988. Un traitement des enregistrements de - - traction permet également de tracer la courbe de module en fonction de l'allongement. Le module utilisé ici étant le module sécant nominal (ou apparent) mesuré en première élongation, calculé en se ramenant à la section initiale de l'éprouvette. On mesure en seconde élongation (Le., après un cycle d'accommodation au taux d'extension prévu pour la mesure elle-même) le module sécant nominal (ou contrainte apparente, en MPa) à 10% ou 50% d'allongement (notés respectivement MSA10 ou MSA50). Les mesures de traction pour déterminer les contraintes à la rupture (en MPa) et les allongements à la rupture (en %) et les modules accommodés sécants sont effectuées une température donnée (usuellement 23°C ou 40°C +/- 2°C), et dans les conditions normales d'hygrométrie (50 +/- 5% d'humidité relative). Ces valeurs peuvent être converties en base 100 pour une comparaison facilitée des résultats. These tensile tests make it possible to determine the elastic stress and the properties at break. Unless otherwise indicated, they are carried out in accordance with the French standard NF T 46-002 of September 1988. A treatment of the recordings of - - traction also makes it possible to draw the modulus curve according to the elongation. The module used here is the nominal secant modulus (or apparent) measured in first elongation, calculated by reducing to the initial section of the specimen. We measure in second elongation (Le., After an accommodation cycle at the extension rate provided for the measurement itself) the nominal secant modulus (or apparent stress, in MPa) at 10% or 50% elongation ( respectively noted MSA10 or MSA50). The tensile measurements for determining the breaking stresses (in MPa) and the elongations at break (in%) and the secant accommodated modules are carried out at a given temperature (usually 23 ° C or 40 ° C +/- 2 ° C ), and under normal humidity conditions (50 +/- 5% relative humidity). These values can be converted to base 100 for easy comparison of results.
II. Composition de l'invention  II. Composition of the invention
[0023] La composition selon l'invention est une composition de caoutchouc à base d'au moins un élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes, au moins une charge renforçante, et un système de réticulation dudit polymère comprenant un poly-acide carboxylique spécifique de formule générale (I) et un imidazole de formule générale (II).  The composition according to the invention is a rubber composition based on at least one major elastomer comprising epoxide functional groups, at least one reinforcing filler, and a crosslinking system of said polymer comprising a specific polycarboxylic acid of formula general (I) and an imidazole of general formula (II).
[0024] Par l'expression composition "à base de", il faut entendre une composition comportant le mélange et/ou le produit de réaction des différents constituants utilisés, certains de ces constituants de base étant susceptibles de, ou destinés à, réagir entre eux, au moins en partie, lors des différentes phases de fabrication de la composition, en particulier au cours de sa réticulation ou vulcanisation.  By the expression composition "based on" is meant a composition comprising the mixture and / or the reaction product of the various constituents used, some of these basic constituents being capable of or intended to react between they, at least in part, during the various phases of manufacture of the composition, in particular during its crosslinking or vulcanization.
[0025] Par l'expression "équivalent molaire", bien connue de l'homme du métier, il faut entendre le quotient entre le nombre de moles du composé concerné et le nombre de moles du composé de référence. Ainsi, 2 équivalents d'un composé B par rapport à un composé A représentent 2 moles du composé B lorsqu'1 mole du composé A est utilisée.  By the term "molar equivalent", well known to those skilled in the art, is meant the quotient between the number of moles of the compound concerned and the number of moles of the reference compound. Thus, 2 equivalents of a compound B relative to a compound A represent 2 moles of the compound B when 1 mole of the compound A is used.
[0026] Lorsqu'on fait référence à un composé « majoritaire », on entend au sens de la présente invention, que ce composé est majoritaire parmi les composés du même type dans la composition, c'est-à-dire que c'est celui qui représente la plus grande quantité en masse parmi les composés du même type. Ainsi, par exemple, un polymère majoritaire est le polymère représentant la plus grande masse par rapport à la masse totale des polymères dans la composition. De la même manière, une charge dite majoritaire est celle représentant la plus grande masse parmi les charges de la composition. A titre d'exemple, dans un système comprenant un seul polymère, celui-ci est majoritaire au sens de la présente invention ; et dans un système comprenant deux polymères, le polymère majoritaire représente plus de la moitié de la masse des polymères. - - When reference is made to a "majority" compound, the meaning of the present invention is understood to mean that this compound is predominant among the compounds of the same type in the composition, that is to say that it is the one which represents the largest quantity in mass among the compounds of the same type. Thus, for example, a majority polymer is the polymer representing the largest mass relative to the total mass of the polymers in the composition. In the same way, a so-called majority charge is that representing the largest mass among the charges of the composition. For example, in a system comprising a single polymer, it is the majority within the meaning of the present invention; and in a system comprising two polymers, the majority polymer accounts for more than half of the mass of the polymers. - -
[0027] Au contraire, un composé « minoritaire » est un composé qui ne représente pas la fraction massique la plus grande parmi les composés du même type. On the contrary, a "minor" compound is a compound which does not represent the largest mass fraction among the compounds of the same type.
[0028] Dans la présente description, sauf indication expresse différente, tous les pourcentages (%) indiqués sont des pourcentages (%) en masse. D'autre part, tout intervalle de valeurs désigné par l'expression "entre a et b" représente le domaine de valeurs allant de plus de a à moins de b (c'est-à-dire bornes a et b exclues) tandis que tout intervalle de valeurs désigné par l'expression "de a à b" signifie le domaine de valeurs allant de a jusqu'à b (c'est-à-dire incluant les bornes strictes a et b).  In the present description, unless otherwise expressly indicated, all the percentages (%) indicated are percentages (%) by weight. On the other hand, any range of values designated by the expression "between a and b" represents the range of values from more than a to less than b (i.e. terminals a and b excluded) while any range of values designated by the term "from a to b" means the range from a to b (i.e., including the strict limits a and b).
11.1. Elastomère comprenant des fonctions époxydes (ou élastomère époxydé) 11.1. Elastomer Comprising Epoxide Functions (or Epoxidized Elastomer)
[0029] Par élastomère ou caoutchouc (les deux termes étant de manière connue synonymes et interchangeables) comprenant des fonctions époxydes, on entend tout type d'élastomère au sens connu de l'homme de l'art, qu'il s'agisse d'un homopolymère ou d'un copolymère à bloc, statistique ou autre, ayant des propriétés élastomériques, fonctionnalisé époxyde (ou époxydé), c'est-à-dire porteur de groupes fonctionnels époxydes.  By elastomer or rubber (the two terms being in a known manner synonymous and interchangeable) comprising epoxide functions means any type of elastomer in the sense known to those skilled in the art, whether it is a homopolymer or block copolymer, random or otherwise, having elastomeric properties, functionalized epoxide (or epoxidized), that is to say carrying epoxide functional groups.
[0030] Le taux (% molaire) d'époxydation des élastomères époxydés peut varier dans une large part selon les modes de réalisation particuliers de l'invention, de préférence dans un domaine de 0,1 % à 80%, préférentiellement dans un domaine de 0,1 % à 50%, plus préférentiellement dans un domaine de 0,3% à 50%. Quand le taux d'époxydation est inférieur à 0,1 %, l'effet technique visé risque d'être insuffisant tandis qu'au-delà de 80%, les propriétés intrinsèques du polymère sont dégradées. Pour toutes ces raisons, le taux de fonctionnalisation, notamment d'époxydation, est plus préférentiellement compris dans un domaine de 0,3% à 30%, mieux, compris dans un domaine de 0,3% à 20%.  The epoxidized epoxidation rate (mol%) of the epoxidized elastomers may vary to a large extent according to the particular embodiments of the invention, preferably in a range from 0.1% to 80%, preferably in a range of from 0.1% to 50%, more preferably in a range of 0.3% to 50%. When the epoxidation rate is less than 0.1%, the intended technical effect may be insufficient while beyond 80%, the intrinsic properties of the polymer are degraded. For all these reasons, the degree of functionalization, in particular of epoxidation, is more preferably within a range of 0.3% to 30%, more preferably within a range of 0.3% to 20%.
[0031] Les élastomères époxydés sont, de manière connue, solides à température ambiante (20°C) ; on entend par solide toute substance n'ayant pas la capacité de prendre à terme, au plus tard au bout de 24 heures, sous le seul effet de la gravité et à température ambiante (20°C), la forme du récipient qui la contient.  The epoxidized elastomers are, in known manner, solid at room temperature (20 ° C); solid means any substance which does not have the capacity to take up, at the latest after 24 hours, under the sole effect of gravity and at ambient temperature (20 ° C.), the shape of the container which contains it .
[0032] La Tg des élastomères décrits ci-dessous est mesurée de manière connue par DSC (Differential Scanning Calorimetry), par exemple et sauf indications différentes spécifiées dans la présente demande, selon la norme ASTM D3418 de 1999.  The Tg of the elastomers described below is measured in a known manner by DSC (Differential Scanning Calorimetry), for example and unless otherwise specified in the present application, according to ASTM D3418 of 1999.
[0033] L'élastomère époxydé peut être choisi dans le groupe constitué par les élastomères diéniques époxydés, les élastomères oléfiniques époxydés et les mélanges de ces derniers. Préférentiellement, l'élastomère époxydé est choisi parmi les élastomères oléfiniques époxydés et les mélanges de ces derniers. Selon une autre variante préférentielle de - - l'invention, l'élastomère époxydé est choisi parmi les élastomères diéniques époxydés et les mélanges de ces derniers. The epoxidized elastomer may be selected from the group consisting of epoxidized diene elastomers, epoxidized olefinic elastomers and mixtures thereof. Preferably, the epoxidized elastomer is chosen from epoxidized olefinic elastomers and mixtures thereof. According to another preferred variant of the invention, the epoxidized elastomer is chosen from epoxy diene elastomers and mixtures thereof.
[0034] Par élastomère du type diénique époxydé, on rappelle que doit être entendu un élastomère qui est issu au moins en partie (i.e. un homopolymère ou un copolymère) de monomères diènes (monomères porteurs de deux doubles liaisons carbone-carbone, conjuguées ou non), ce polymère étant fonctionnalisé, c'est-à-dire qu'il est porteur de groupes fonctionnels époxydés.  By elastomer of the epoxide diene type, it is recalled that must be understood an elastomer which is derived at least in part (ie a homopolymer or a copolymer) of monomers dienes (monomers bearing two carbon-carbon double bonds, conjugated or not ), this polymer being functionalized, that is to say that it carries epoxidized functional groups.
[0035] Une première caractéristique des élastomères diéniques époxydés, est donc d'être des élastomères diéniques. Ces élastomères diéniques, par définition non thermoplastiques dans la présente demande, présentant une Tg dans la très grande majorité des cas qui est négative (c'est-à-dire inférieure à 0°C), peuvent être classés de manière connue en deux catégories : ceux dits "essentiellement insaturés" et ceux dits "essentiellement saturés". Les caoutchoucs butyl, comme par exemple les copolymères de diènes et d'alpha-oléfines type EPDM, entrent dans la catégorie des élastomères diéniques essentiellement saturés, ayant un taux de motifs d'origine diénique qui est faible ou très faible, toujours inférieur à 15% (% en moles). A contrario, par élastomère diénique essentiellement insaturé, on entend un élastomère diénique issu au moins en partie de monomères diènes conjugués, ayant un taux de motifs ou unités d'origine diénique (diènes conjugués) qui est supérieur à 15% (% en moles). Dans la catégorie des élastomères diéniques "essentiellement insaturés", on entend en particulier par élastomère diénique "fortement insaturé" un élastomère diénique ayant un taux de motifs d'origine diénique (diènes conjugués) qui est supérieur à 50%.  A first characteristic of epoxy diene elastomers, is therefore to be diene elastomers. These diene elastomers, which by definition are non-thermoplastic in the present application, having a Tg in the vast majority of cases which is negative (that is to say less than 0 ° C.), can be classified in known manner into two categories. : those said to be "essentially unsaturated" and those termed "essentially saturated". Butyl rubbers, such as, for example, copolymers of dienes and alpha-olefins of the EPDM type, fall into the category of essentially saturated diene elastomers, with a level of units of diene origin which is low or very low, always less than 15. % (mole%). By contrast, essentially unsaturated diene elastomer is understood to mean a diene elastomer derived at least in part from conjugated diene monomers having a level of units or units of diene origin (conjugated dienes) which is greater than 15% (mol%). . In the category of "essentially unsaturated" diene elastomers, the term "highly unsaturated" diene elastomer is particularly understood to mean a diene elastomer having a content of units of diene origin (conjugated dienes) which is greater than 50%.
[0036] On préfère utiliser au moins un élastomère diénique du type fortement insaturé, en particulier un élastomère diénique choisi dans le groupe constitué par le caoutchouc naturel (NR), les polyisoprènes de synthèse (IR), les polybutadiènes (BR), les copolymères de butadiène, les copolymères d'isoprène et les mélanges de ces élastomères. De tels copolymères sont plus préférentiellement choisis dans le groupe constitué par les copolymères de butadiène-styrène (SBR), les copolymères d'isoprène-butadiène (BIR), les copolymères d'isoprène-styrène (SIR), les copolymères d'isoprène-butadiène-styrène (SBIR) et les mélanges de tels copolymères.  It is preferred to use at least one diene elastomer of the highly unsaturated type, in particular a diene elastomer chosen from the group consisting of natural rubber (NR), synthetic polyisoprenes (IR), polybutadienes (BR), copolymers butadiene, isoprene copolymers and mixtures of these elastomers. Such copolymers are more preferably selected from the group consisting of butadiene-styrene copolymers (SBR), isoprene-butadiene copolymers (BIR), isoprene-styrene copolymers (SIR), isoprene-copolymers of butadiene-styrene (SBIR) and mixtures of such copolymers.
[0037] Les élastomères diéniques ci-dessus peuvent être par exemple à blocs, statistiques, séquencés, microséquencés, et être préparés en dispersion ou en solution ; ils peuvent être couplés et/ou étoilés ou encore fonctionnalisés avec un agent de couplage et/ou d'étoilage ou de fonctionnalisation. The diene elastomers above may be for example blocks, statistics, sequenced, microsequenced, and be prepared in dispersion or in solution; they may be coupled and / or starred or functionalized with a coupling agent and / or starring or functionalization.
[0038] A titre préférentiel conviennent les polybutadiènes et en particulier ceux ayant une teneur en unités -1 ,2 comprise entre 4% et 80% ou ceux ayant une teneur en cis-1 ,4 - - supérieure à 80%, les polyisoprènes, les copolymères de butadiène-styrène et en particulier ceux ayant une teneur en styrène comprise entre 5% et 50% en poids et plus particulièrement entre 20% et 40%, une teneur en liaisons -1 ,2 de la partie butadiénique comprise entre 4% et 65% , une teneur en liaisons trans-1 ,4 comprise entre 20% et 80%, les copolymères de butadiène-isoprène et notamment ceux ayant une teneur en isoprène comprise entre 5% et 90% en poids et une température de transition vitreuse de -40°C à - 80°C, les copolymères isoprène-styrène et notamment ceux ayant une teneur en styrène comprise entre 5% et 50% en poids et une Tg comprise entre -25°C et -50°C. Polybutadienes and, in particular, those having a content in units -1, 2 of between 4% and 80% or those having a content of cis-1,4 are preferably suitable. above 80%, polyisoprenes, butadiene-styrene copolymers and in particular those having a styrene content of between 5% and 50% by weight and more particularly between 20% and 40%, a content of bonds -1. , 2 of the butadiene part of between 4% and 65%, a content of trans-1,4 bonds of between 20% and 80%, butadiene-isoprene copolymers and in particular those having an isoprene content of between 5% and 90% by weight and a glass transition temperature of -40 ° C to -80 ° C, isoprene-styrene copolymers and especially those having a styrene content of between 5% and 50% by weight and a Tg between -25 ° C and -50 ° C.
[0039] Dans le cas des copolymères de butadiène-styrène-isoprène conviennent notamment ceux ayant une teneur en styrène comprise entre 5% et 50% en poids et plus particulièrement comprise entre 10% et 40%, une teneur en isoprène comprise entre 15% et 60% en poids et plus particulièrement entre 20% et 50%, une teneur en butadiène comprise entre 5% et 50% en poids et plus particulièrement comprise entre 20% et 40%, une teneur en unités -1 ,2 de la partie butadiénique comprise entre 4% et 85%, une teneur en unités trans -1 ,4 de la partie butadiénique comprise entre 6% et 80%, une teneur en unités -1 ,2 plus -3,4 de la partie isoprénique comprise entre 5% et 70% et une teneur en unités trans - 1 ,4 de la partie isoprénique comprise entre 10% et 50%, et plus généralement tout copolymère butadiène-styrène-isoprène ayant une Tg comprise entre -20°C et -70°C.  In the case of butadiene-styrene-isoprene copolymers are particularly suitable those having a styrene content of between 5% and 50% by weight and more particularly between 10% and 40%, an isoprene content of between 15% and 60% by weight and more particularly between 20% and 50%, a butadiene content of between 5% and 50% by weight and more particularly between 20% and 40%, a content in units -1, 2 of the part butadiene content between 4% and 85%, a content in trans-1,4 units of the butadiene part of between 6% and 80%, a content in units -1, 2 plus -3,4 of the isoprenic part of between 5% and % and 70% and a content of trans-1,4 units of the isoprenic portion of between 10% and 50%, and more generally any butadiene-styrene-isoprene copolymer having a Tg between -20 ° C and -70 ° C .
[0040] Une deuxième caractéristique essentielle de l'élastomère diénique époxydé utile aux besoins de l'invention, est qu'il est fonctionnalisé, porteur de groupes fonctionnels époxydes.  A second essential characteristic of the epoxidized diene elastomer useful for the needs of the invention is that it is functionalized, bearing epoxide functional groups.
[0041] Les fonctions époxydes présentes dans l'élastomère diénique sont obtenues par copolymérisation ou par modification post-polymérisation, et seront soit portées directement par le squelette de la chaîne, soit portées par un groupe latéral selon le mode d'obtention, par exemple par époxydation ou toute autre modification des fonctions diéniques présentes dans la chaîne élastomérique après copolymérisation.  The epoxide functions present in the diene elastomer are obtained by copolymerization or post-polymerization modification, and will either be carried directly by the skeleton of the chain, or carried by a side group according to the method of production, for example by epoxidation or any other modification of the diene functions present in the elastomeric chain after copolymerization.
[0042] Les élastomères diéniques époxydés peuvent par exemple être obtenus de manière connue par époxydation de l'élastomère diénique non époxydé équivalent, par exemple par des procédés à base de chlorohydrine ou de bromohydrine ou des procédés à base de peroxydes d'hydrogène, d'alkyl hydroperoxydes ou de peracides (tel que acide peracétique ou acide performique), voir notamment Kautsch. Gummi Kunstst. 2004, 57(3), 82. Les fonctions époxydes sont alors dans la chaîne de polymère. On peut citer notamment les caoutchoucs naturels époxydés (en abrégé "ENR") ; de tels ENR sont par exemple vendus sous les dénominations "ENR-25" et "ENR-50" (taux d'époxydation respectifs de 25% et 50%) par la société Guthrie Polymer. Les BR époxydés sont eux aussi bien connus, vendus par exemple par la société Sartomer sous la dénomination "Poly Bd" (par exemple "Poly Bd - - The epoxy diene elastomers may, for example, be obtained in a known manner by epoxidation of the equivalent epoxidized diene elastomer, for example by chlorohydrin or bromohydrin-based processes or processes based on hydrogen peroxides, alkyl hydroperoxides or peracids (such as peracetic acid or performic acid), see in particular Kautsch. Gummi Kunstst. 2004, 57 (3), 82. The epoxide functions are then in the polymer chain. Mention may in particular be made of epoxidized natural rubbers (abbreviated to "ENR"); such ENR are for example sold under the names "ENR-25" and "ENR-50" (epoxidation rate of 25% and 50% respectively) by the company Guthrie Polymer. The epoxidized BRs are also well known, sold for example by the company Sartomer under the name "Poly Bd" (for example "Poly Bd" - -
605E"). Les SBR époxydés peuvent être préparés par des techniques d'époxydation bien connues de l'homme du métier. Epoxidized SBRs can be prepared by epoxidation techniques well known to those skilled in the art.
[0043] De tels élastomères diéniques époxydés et leurs procédés d'obtention sont bien connus de l'homme du métier et disponibles commercialement. Des élastomères diéniques porteurs de groupes époxydés ont été décrits par exemple dans US 2003/120007 ou EP 0763564, US 6903165 ou EP 1403287.  Such epoxide diene elastomers and processes for obtaining them are well known to those skilled in the art and commercially available. Diene elastomers bearing epoxide groups have been described for example in US 2003/120007 or EP 0763564, US 6903165 or EP 1403287.
[0044] Préférentiellement, l'élastomère diénique époxydé est choisi dans le groupe constitué par les caoutchoucs naturels (NR) époxydés (en abrégé "ENR"), les polyisoprènes (IR) de synthèse époxydés, les polybutadiènes (BR) époxydés ayant préférentiellement un taux de liaisons cis-1 ,4 supérieur à 90%, les copolymères de butadiène-styrène (SBR) époxydés et les mélanges de ces élastomères.  Preferably, the epoxidized diene elastomer is chosen from the group consisting of epoxidized natural rubbers (NR) (abbreviated "ENR"), epoxidized synthetic polyisoprenes (IR) and epoxidized polybutadienes (BR), preferably having cis-1,4 bond ratio greater than 90%, epoxidized butadiene-styrene copolymers (SBR) and mixtures of these elastomers.
[0045] Les élastomères diéniques époxydés peuvent également présenter des fonctions époxydés pendantes. Dans ce cas, ils peuvent être obtenus soit par modification postpolymérisation (voir par exemple J. Appl. Polym. Sci. 1999, 73, 1733) ; ou par copolymérisation radicalaire des monomères diéniques avec des monomères porteurs de fonctions époxydés, notamment les esters de l'acide méthacrylique comportant des fonctions époxydés, comme par exemple le méthacrylate de glycidyle (cette polymérisation radicalaire, notamment en masse, en solution ou en milieu dispersé - notamment dispersion, émulsion ou suspension- est bien connue de l'homme du métier de la synthèse de polymères, citons par exemple la référence suivante : Macromolécules 1998, 37, 2822). Par exemple, le document US201 10098404 décrit la copolymérisation en émulsion du 1 ,3- butadiène, du styrène et du méthacrylate de glycidyle.  The epoxy diene elastomers may also have pendant epoxidized functions. In this case, they can be obtained either by postpolymerization modification (see for example J. Appl Polym Sci 1999, 73, 1733); or by radical copolymerization of the diene monomers with monomers carrying epoxide functional groups, in particular methacrylic acid esters comprising epoxide functional groups, such as, for example, glycidyl methacrylate (this radical polymerization, especially in bulk, in solution or in dispersed medium - In particular dispersion, emulsion or suspension - is well known to those skilled in the field of polymer synthesis, for example the following reference: Macromolecules 1998, 37, 2822). For example, US201 10098404 discloses emulsion copolymerization of 1,3-butadiene, styrene and glycidyl methacrylate.
[0046] Le taux (% molaire) d'époxydation des élastomères diéniques époxydés précédemment décrits peut varier dans une large part selon les modes de réalisation particuliers de l'invention, de préférence dans un domaine de 0,1 % à 80%, préférentiellement dans un domaine de 0,1 % à 50%, plus préférentiellement dans un domaine de 0,3% à 50%. Quand le taux d'époxydation est inférieur à 0,1 %, l'effet technique visé risque d'être insuffisant tandis qu'au-delà de 80%, les propriétés intrinsèques du polymère sont dégradées. Pour toutes ces raisons, le taux de fonctionnalisation, notamment d'époxydation, est plus préférentiellement compris dans un domaine de 0,3% à 30%.  The level (mol%) of epoxidation of the epoxide diene elastomers previously described may vary to a large extent according to the particular embodiments of the invention, preferably in a range from 0.1% to 80%, preferentially in a range of 0.1% to 50%, more preferably in a range of 0.3% to 50%. When the epoxidation rate is less than 0.1%, the intended technical effect may be insufficient while beyond 80%, the intrinsic properties of the polymer are degraded. For all these reasons, the rate of functionalization, especially epoxidation, is more preferably in a range of 0.3% to 30%.
[0047] Par élastomère du type oléfinique époxydé, on rappelle que doit être entendu un élastomère fonctionnalisé époxydé, c'est-à-dire qu'il est porteur de groupes fonctionnels époxydés, et dont la chaîne élastomérique est une chaîne carbonée comportant majoritairement des unités monomériques oléfine notés O (taux molaire supérieur à 50%). Plus précisément, le taux molaire de O est compris entre 50 et 95%, préférentiellement - - entre 65 et 85% Cet élastomère oléfinique est donc un copolymère comportant également 5 à 50% molaire de motifs non oléfiniques, c'est-à-dire différents de O). Ces motifs non oléfiniques sont constitués en partie ou en totalité par des motifs porteurs des groupes fonctionnels époxydés, notés R, nécessaires aux besoins de l'invention. Dans le cas où les motifs non oléfiniques ne sont pas intégralement des motifs R, d'autres motifs, notés A' sont présents dans la chaîne carbonée de telle manière que le taux molaire de R+A' est strictement inférieur à 50%. By elastomer epoxidized olefinic type, it is recalled that must be understood an epoxidized functionalized elastomer, that is to say, it carries epoxidized functional groups, and whose elastomeric chain is a carbon chain comprising predominantly Olefin monomer units denoted O (molar level greater than 50%). More specifically, the molar level of O is between 50 and 95%, preferentially between 65 and 85% This olefinic elastomer is therefore a copolymer also comprising 5 to 50 mol% of non-olefinic units, that is to say other than O). These non-olefinic units consist in part or in their entirety of units bearing the epoxidized functional groups, noted R, necessary for the needs of the invention. In the case where the non-olefinic units are not entirely R units, other units, noted A 'are present in the carbon chain such that the molar level of R + A' is strictly less than 50%.
[0048] Les monomères O peuvent provenir de toute oléfine connue par l'homme de l'art, comme par exemple, l'éthylène, le propylène, le butylène, l'isobutylène, ces monomères étant éventuellement substitués par des groupes alkyles linéaires ou ramifiés.  The monomers O may come from any olefin known to those skilled in the art, such as, for example, ethylene, propylene, butylene, isobutylene, these monomers being optionally substituted by linear alkyl groups or branched.
[0049] Préférentiellement O est un motif éthylène [-CH2-CH2-], et dans ce cas préférentiel, l'élastomère oléfinique époxydé est un élastomère éthylénique époxydé, ce qui permet d'améliorer encore plus le compromis entre les performances de rigidité et d'hystérèse dans les compositions pour pneumatique.  Preferably O is an ethylene unit [-CH2-CH2-], and in this preferred case, the epoxidized olefinic elastomer is an epoxidized ethylenic elastomer, which makes it possible to further improve the compromise between the stiffness performance and the hysteresis in tire compositions.
[0050] Une caractéristique essentielle de l'élastomère oléfinique époxydé utile aux besoins de l'invention, est qu'il est fonctionnalisé, porteur de groupes fonctionnels époxydés. An essential characteristic of the epoxidized olefinic elastomer useful for the needs of the invention is that it is functionalized, bearing epoxidized functional groups.
[0051] La fonction époxydé peut être portée directement par le squelette carboné, et est alors principalement obtenue par époxydation de doubles liaisons carbone-carbone initialement présentes après copolymérisation. Cette époxydation de polymères insaturés est bien connue de l'homme du métier, et peut se faire par exemple par des procédés à base de chlorohydrine ou de bromohydrine, des procédés d'oxydation directe ou des procédés à base de peroxydes d'hydrogène, d'alkyl hydropéroxydes ou de peracides (tels que l'acide peracétique ou acide performique).  The epoxidized function can be carried directly by the carbon skeleton, and is then mainly obtained by epoxidation of carbon-carbon double bonds initially present after copolymerization. This epoxidation of unsaturated polymers is well known to those skilled in the art, and can be carried out, for example, by chlorohydrin or bromohydrin-based processes, direct oxidation processes or hydrogen peroxide-based processes. alkyl hydroperoxides or peracids (such as peracetic acid or performic acid).
[0052] La fonction époxydé peut également être pendante et est alors soit déjà présente dans un monomère intervenant dans la copolymérisation avec l'oléfine (ce monomère peut être, par exemple, le méthacrylate de glycidyle, l'allylglycidyléther ou le vinylglycidyléther), soit obtenue par la modification post-copolymérisation d'une fonction pendante.  The epoxidized function may also be pendent and is then either already present in a monomer involved in the copolymerization with the olefin (this monomer may be, for example, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether or vinyl glycidyl ether), or obtained by the post-copolymer modification of a pendant function.
[0053] Le taux (% molaire) de motif R des élastomères oléfiniques époxydés précédemment décrits peut varier dans une large part selon les modes de réalisation particuliers de l'invention, de préférence dans un domaine de 0,1 % à 50%, préférentiellement dans un domaine de 0,3% à 50%, plus préférentiellement dans un domaine de 0,3% à 30%, mieux, dans un domaine de 0,3 à 20%. Quand le taux de motifs R est inférieur à 0,1 %, l'effet technique visé risque d'être insuffisant tandis qu'au-delà de 50%, l'élastomère ne serait plus majoritairement oléfinique. - - The rate (mol%) of unit R of the epoxidized olefinic elastomers described above may vary to a large extent according to the particular embodiments of the invention, preferably in a range from 0.1% to 50%, preferentially in a range of 0.3% to 50%, more preferably in a range of 0.3% to 30%, more preferably in a range of 0.3 to 20%. When the level of R units is less than 0.1%, the intended technical effect may be insufficient while beyond 50%, the elastomer would no longer be predominantly olefinic. - -
[0054] Lorsque les motifs non oléfiniques ne sont pas constitués en totalité par des motifs R porteurs de fonction époxyde, d'autres motifs non oléfiniques A' sont présents dans la chaîne, de façon à ce que le taux molaire total représenté par les monomères O, R et A' soit égal à 100%. Les monomères non oléfiniques utiles à la préparation des élastomères oléfiniques époxydés peuvent être choisis parmi les monomères non oléfiniques ne conduisant pas à des insaturations et les monomères qui une fois polymérisés conduisent à des insaturations portées par la chaîne élastomère (autres que des monomères diéniques). When the non-olefinic units are not entirely constituted by epoxy functional groups R, other non olefinic units A 'are present in the chain, so that the total molar level represented by the monomers O, R and A 'are equal to 100%. The non-olefinic monomers useful in the preparation of epoxidized olefinic elastomers may be chosen from non-olefinic monomers which do not lead to unsaturations and monomers which, once polymerized, lead to unsaturations carried by the elastomeric chain (other than diene monomers).
[0055] Les monomères non oléfiniques ne conduisant pas à des insaturations sont essentiellement des monomères vinyliques et acryliques/méthacryliques. Par exemple, de tels monomères peuvent être choisis parmi le styrène, le vinyle acétate, l'alcool vinylique, l'acrylonitrile, l'acrylate de méthyle, le méthacrylate de méthyle, ces monomères étant éventuellement substitués par des groupes alkyles, aryles ou d'autres groupes fonctionnalisés.  The non-olefinic monomers that do not lead to unsaturations are essentially vinyl and acrylic / methacrylic monomers. For example, such monomers may be chosen from styrene, vinyl acetate, vinyl alcohol, acrylonitrile, methyl acrylate and methyl methacrylate, these monomers being optionally substituted with alkyl, aryl or other functionalized groups.
[0056] Par exemple également, les monomères non diéniques utiles à la préparation des élastomères de type oléfiniques porteurs d'insaturations par copolymérisation sont tous ceux connus de l'homme de l'art pour former des élastomères insaturés, tels que par exemple le méthacrylate de dicyclopentadiényloxyéthyle.  For example also, the non-dienic monomers useful for the preparation of olefinic type elastomers bearing copolymerization unsaturations are all those known to those skilled in the art to form unsaturated elastomers, such as, for example, methacrylate. of dicyclopentadienyloxyethyl.
[0057] Les élastomères oléfiniques époxydés présentent une Tg dans la très grande majorité des cas qui est négative (c'est-à-dire inférieure à 0°C).  The epoxidized olefinic elastomers have a Tg in the vast majority of cases which is negative (that is to say less than 0 ° C).
[0058] Les élastomères oléfiniques époxydés présentent une masse molaire moyenne en nombre (Mn) d'au moins 10 000 g/mol, préférentiellement d'au moins 15 000 g/mol et d'au plus 1 500 000 g/mol. L'indice de polydispersité Ip, égal à Mw/Mn (Mw étant la masse molaire moyenne en poids), est compris entre 1 ,05 et 1 1 ,00. The epoxidized olefinic elastomers have a number-average molar mass (Mn) of at least 10,000 g / mol, preferably at least 15,000 g / mol and at most 1,500,000 g / mol. The polydispersity index Ip, equal to Mw / Mn (Mw being the weight average molar mass), is between 1.05 and 1.100.
[0059] De préférence, et en résumé, l'élastomère oléfinique comprenant des fonctions époxydés est donc un copolymère possédant au moins 50% (en moles) d'unités monomériques oléfine, et avec un nombre d'unités monomériques différentes supérieur ou égal à 2, préférentiellement de 2 à 5, et plus préférentiellement de 2 ou 3. Ce copolymère pourra être obtenu par copolymérisation ou par modification post-polymérisation d'un élastomère. Les fonctions époxydés présentes dans le copolymère oléfinique, obtenu par copolymérisation ou par modification post-polymérisation, seront soit portées directement par le squelette de la chaîne, soit portées par un groupe latéral selon le mode d'obtention, par exemple par époxydation ou toute autre modification des fonctions diéniques présentes dans la chaîne élastomérique après copolymérisation.  Preferably, and in summary, the olefinic elastomer comprising epoxide functional groups is therefore a copolymer having at least 50% (in moles) of monomeric olefin units, and with a number of different monomeric units greater than or equal to 2, preferably from 2 to 5, and more preferably from 2 or 3. This copolymer may be obtained by copolymerization or by post-polymerization modification of an elastomer. The epoxide functional groups present in the olefinic copolymer, obtained by copolymerization or by post-polymerization modification, will either be carried directly by the skeleton of the chain or carried by a lateral group according to the method of production, for example by epoxidation or any other modification of the diene functions present in the elastomeric chain after copolymerization.
[0060] Des élastomères oléfiniques époxydés et leurs procédés d'obtention sont bien connus de l'homme du métier et disponibles commercialement. Des élastomères oléfiniques - - porteurs de groupes époxydes ont été décrits par exemple dans les documents EP 0247580 ou US 5576080. Egalement, la société Arkema propose dans le commerce, des polyéthylènes époxydés sous les dénominations commerciales « Lotader AX8840» et « Lotader AX8900 ». Epoxidized olefinic elastomers and processes for obtaining them are well known to those skilled in the art and commercially available. Olefinic elastomers The carriers of epoxide groups have been described, for example, in the documents EP 0247580 or US Pat. No. 5,557,080. Also, Arkema proposes commercially epoxidized polyethylenes under the trade names Lotader AX8840 and Lotader AX8900.
[0061] Les compositions de l'invention peuvent contenir un seul élastomère époxydé ou un mélange de plusieurs élastomères époxydés (qu'on notera alors au singulier comme étant « l'élastomère époxydé » pour représenter la somme des élastomères époxydés de la composition). The compositions of the invention may contain a single epoxidized elastomer or a mixture of several epoxidized elastomers (which will then be noted in the singular as being "the epoxidized elastomer" to represent the sum of the epoxidized elastomers of the composition).
[0062] L'élastomère époxydé est majoritaire dans la composition de caoutchouc de l'invention, c'est-à-dire qu'il est soit le seul élastomère, soit il est celui qui représente la plus grande masse, parmi les élastomères de la composition.  The epoxidized elastomer is predominant in the rubber composition of the invention, that is to say that it is either the only elastomer or is the one which represents the largest mass, among the elastomers of the composition.
[0063] Selon un mode préférentiel de réalisation de l'invention, la composition de caoutchouc comprend par exemple de 30 à 100 pce, en particulier de 50 à 100 pce, de préférence 70 à 100 pce, d'élastomère époxydé majoritaire en coupage avec 0 à 70 pce, en particulier de 0 à 50 pce et de préférence 0 à 30 pce, d'un ou plusieurs autres élastomères, minoritaires, non époxydés.  According to a preferred embodiment of the invention, the rubber composition comprises, for example, from 30 to 100 phr, in particular from 50 to 100 phr, preferably from 70 to 100 phr, of epoxidized elastomer predominant in blending with 0 to 70 phr, in particular from 0 to 50 phr and preferably 0 to 30 phr, of one or more other elastomers, minority, non-epoxidized.
[0064] Selon un autre mode préférentiel de réalisation de l'invention, la composition comporte pour la totalité des 100 pce d'élastomère, un ou plusieurs élastomères époxydés.  According to another preferred embodiment of the invention, the composition comprises for all 100 pce elastomer, one or more epoxidized elastomers.
II.2. Charge renforçante II.2. Reinforcing charge
[0065] On peut utiliser tout type de charge renforçante connue pour ses capacités à renforcer une composition de caoutchouc utilisable pour la fabrication de pneumatiques, par exemple une charge organique telle que du noir de carbone, une charge inorganique renforçante telle que de la silice, ou encore un coupage de ces deux types de charge, notamment un coupage de noir de carbone et de silice.  Any type of reinforcing filler known for its ability to reinforce a rubber composition that can be used for manufacturing tires, for example an organic filler such as carbon black, a reinforcing inorganic filler such as silica, may be used. or a blend of these two types of filler, including a carbon black and silica blend.
[0066] Comme noirs de carbone conviennent tous les noirs de carbone, notamment les noirs du type HAF, ISAF, SAF conventionnellement utilisés dans les pneumatiques (noirs dits de grade pneumatique). Parmi ces derniers, on citera plus particulièrement les noirs de carbone renforçants des séries 100, 200 ou 300 (grades ASTM), comme par exemple les noirs N1 15, N 134, N234, N326, N330, N339, N347, N375, ou encore, selon les applications visées, les noirs de séries plus élevées (par exemple N660, N683, N772). Les noirs de carbone pourraient être par exemple déjà incorporés à un élastomère isoprénique sous la forme d'un masterbatch (voir par exemple demandes WO 97/36724 ou WO 99/16600). - - As carbon blacks are suitable for all carbon blacks, including the black type HAF, ISAF, SAF conventionally used in tires (so-called pneumatic grade black). Among these, the reinforcing carbon blacks of the 100, 200 or 300 series (ASTM grades), for example N1 15, N 134, N234, N326, N330, N339, N347 or N375, will also be mentioned. , depending on the intended applications, blacks of higher series (for example N660, N683, N772). The carbon blacks could for example already be incorporated into an isoprene elastomer in the form of a masterbatch (see for example WO 97/36724 or WO 99/16600). - -
[0067] Comme exemples de charges organiques autres que des noirs de carbone, on peut citer les charges organiques de polyvinyle fonctionnalisé telles que décrites dans les demandes WO-A-2006/069792, WO-A-2006/069793, WO-A-2008/003434 et WO-A- 2008/003435. As examples of organic fillers other than carbon blacks, mention may be made of the functionalized polyvinyl organic fillers as described in applications WO-A-2006/069792, WO-A-2006/069793, WO-A-1 2008/003434 and WO-A-2008/003435.
[0068] Par "charge inorganique renforçante", doit être entendu dans la présente demande, par définition, toute charge inorganique ou minérale (quelles que soient sa couleur et son origine naturelle ou de synthèse), encore appelée charge "blanche", charge "claire" voire "charge non noire" ("non-black filler") par opposition au noir de carbone, capable de renforcer à elle seule, sans autre moyen qu'un agent de couplage intermédiaire, une composition de caoutchouc destinée à la fabrication de pneumatiques, en d'autres termes apte à remplacer, dans sa fonction de renforcement, un noir de carbone conventionnel de grade pneumatique ; une telle charge se caractérise généralement, de manière connue, par la présence de groupes hydroxyle (-OH) à sa surface. By "reinforcing inorganic filler" must be understood in the present application, by definition, any inorganic or mineral filler (whatever its color and its natural or synthetic origin), also called "white" charge, charge " clear "or" non-black filler "charge as opposed to carbon black, capable of reinforcing on its own, with no other means than an intermediate coupling agent, a rubber composition for the manufacture of pneumatic, in other words able to replace, in its reinforcing function, a conventional carbon black pneumatic grade; such a filler is generally characterized, in known manner, by the presence of hydroxyl groups (-OH) on its surface.
[0069] L'état physique sous lequel se présente la charge inorganique renforçante est indifférent, que ce soit sous forme de poudre, de microperles, de granulés, de billes ou toute autre forme densifiée appropriée. Bien entendu on entend également par charge inorganique renforçante des mélanges de différentes charges inorganiques renforçantes, en particulier de charges siliceuses et/ou alumineuses hautement dispersibles telles que décrites ci-après.  The physical state in which the reinforcing inorganic filler is present is indifferent, whether in the form of powder, microbeads, granules, beads or any other suitable densified form. Of course, the term "reinforcing inorganic filler" also refers to mixtures of different reinforcing inorganic fillers, in particular highly dispersible siliceous and / or aluminous fillers as described below.
[0070] Comme charges inorganiques renforçantes conviennent notamment des charges minérales du type siliceuse, en particulier de la silice (Si02), ou du type alumineuse, en particulier de l'alumine (Al203). La silice utilisée peut être toute silice renforçante connue de l'homme du métier, notamment toute silice précipitée ou pyrogénée présentant une surface BET ainsi qu'une surface spécifique CTAB toutes deux inférieures à 450 m2/g, de préférence de 30 à 400 m2/g. A titres de silices précipitées hautement dispersibles (dites "HDS"), on citera par exemple les silices Ultrasil 7000 et Ultrasil 7005 de la société Degussa, les silices Zeosil 1 165MP, 1 135MP et 1 1 15MP de la société Rhodia, la silice Hi-Sil EZ150G de la société PPG, les silices Zeopol 8715, 8745 et 8755 de la Société Huber, les silices à haute surface spécifique telles que décrites dans la demande WO 03/16837. As reinforcing inorganic fillers are particularly suitable mineral fillers of the siliceous type, in particular of silica (SiO 2 ), or of the aluminous type, in particular alumina (Al 2 O 3 ). The silica used may be any reinforcing silica known to those skilled in the art, in particular any precipitated or fumed silica having a BET surface and a CTAB specific surface both less than 450 m 2 / g, preferably from 30 to 400 m 2 / g. As highly dispersible precipitated silicas (referred to as "HDS"), mention may be made, for example, of the silicas Ultrasil 7000 and Ultrasil 7005 from the company Degussa, the silicas Zeosil 1 165MP, 1 135MP and 1 1 15MP from the company Rhodia, the silica Hi -Sil EZ150G from the PPG company, the Zeopol 8715, 8745 and 8755 silicas of the Huber Company, the high surface area silicas as described in the application WO 03/16837.
[0071] La charge inorganique renforçante utilisée, en particulier s'il s'agit de silice, a de préférence une surface BET comprise entre 45 et 400 m2/g, plus préférentiellement comprise entre 60 et 300 m2/g. The reinforcing inorganic filler used, in particular if it is silica, preferably has a BET surface area of between 45 and 400 m 2 / g, more preferably between 60 and 300 m 2 / g.
[0072] De manière préférentielle, le taux de charge renforçante totale (noir de carbone et/ou charge inorganique renforçante telle que silice) est compris entre 5 et 200 pce, plus préférentiellement entre 10 et 150 pce, l'optimum étant de manière connue différent selon - - les applications particulières visées : le niveau de renforcement attendu sur un pneumatique vélo, par exemple, est bien sûr inférieur à celui exigé sur un pneumatique apte à rouler à grande vitesse de manière soutenue, par exemple un pneu moto, un pneu pour véhicule de tourisme ou pour véhicule utilitaire tel que poids lourd. Preferably, the total reinforcing filler content (carbon black and / or reinforcing inorganic filler such as silica) is between 5 and 200 phr, more preferably between 10 and 150 phr, the optimum being in a known manner. different according to - - the specific applications targeted: the level of reinforcement expected on a bicycle tire, for example, is of course less than that required on a tire capable of driving at high speed in a sustained manner, for example a motorcycle tire, a tire for a vehicle for tourism or for commercial vehicles such as heavy goods vehicles.
[0073] Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, la silice est la charge renforçante majoritaire. De préférence, on utilise une charge renforçante comportant entre 5 et 150 pce, plus préférentiellement entre 10 et 120 pce de charge inorganique, particulièrement de silice, majoritaire ; et optionnellement du noir de carbone ; le noir de carbone, lorsqu'il est présent, est utilisé de préférence à un taux inférieur à 20 pce, plus préférentiellement inférieur à 10 pce, par exemple entre 0,1 et 10 pce, mieux de 0,1 à 5 pce. Ce mode de réalisation préférentiel est également particulièrement préféré lorsque l'élastomère majoritaire de la composition est un caoutchouc isoprénique époxydé, plus particulièrement du caoutchouc naturel époxydé. According to a preferred embodiment of the invention, silica is the majority reinforcing filler. Preferably, a reinforcing filler comprising between 5 and 150 phr, more preferably between 10 and 120 phr of inorganic filler, particularly of silica, is used; and optionally carbon black; the carbon black, when present, is preferably used at a level of less than 20 phr, more preferably less than 10 phr, for example between 0.1 and 10 phr, better still from 0.1 to 5 phr. This preferred embodiment is also particularly preferred when the majority elastomer of the composition is an epoxidized isoprene rubber, more particularly epoxidized natural rubber.
[0074] Pour coupler la charge inorganique renforçante à l'élastomère, on peut utiliser de manière connue un agent de couplage (ou agent de liaison) au moins bifonctionnel destiné à assurer une connexion suffisante, de nature chimique et/ou physique, entre la charge inorganique (surface de ses particules) et l'élastomère diénique, en particulier des organosilanes ou des polyorganosiloxanes bifonctionnels.  To couple the reinforcing inorganic filler to the elastomer, it is possible to use, in known manner, at least one bifunctional coupling agent (or bonding agent) intended to ensure a sufficient chemical and / or physical connection between the inorganic filler (surface of its particles) and the diene elastomer, in particular organosilanes or bifunctional polyorganosiloxanes.
[0075] Dans les compositions de l'invention, la teneur en agent de couplage est préférentiellement comprise dans un domaine allant de 0 à 20 pce, plus préférentiellement de 0 à 16 pce et encore plus préférentiellement de 0 à 12 pce.  In the compositions of the invention, the content of coupling agent is preferably in a range from 0 to 20 phr, more preferably from 0 to 16 phr and even more preferably from 0 to 12 phr.
[0076] L'homme du métier comprendra qu'à titre de charge équivalente de la charge inorganique renforçante décrite dans le présent paragraphe, pourrait être utilisée une charge renforçante d'une autre nature, notamment organique, dès lors que cette charge renforçante serait recouverte d'une couche inorganique telle que silice, ou bien comporterait à sa surface des sites fonctionnels, notamment hydroxyles, nécessitant l'utilisation d'un agent de couplage pour établir la liaison entre la charge et l'élastomère.  Those skilled in the art will understand that as an equivalent load of the reinforcing inorganic filler described in this paragraph, could be used a reinforcing filler of another nature, particularly organic, since this reinforcing filler would be covered an inorganic layer such as silica, or would comprise on its surface functional sites, especially hydroxyl, requiring the use of a coupling agent to establish the bond between the filler and the elastomer.
11 - 3 - Système de réticulation du polymère époxydé 11 - 3 - Crosslinking system of the epoxidized polymer
[0077] Au polymère époxydé et à la charge renforçante précédemment décrits est associé un système de réticulation, apte à la réticuler ou durcir la composition de l'invention. Ce système de réticulation comprend un (c'est-à-dire au moins un) poly-acide carboxylique spécifique de formule générale (I) et un (c'est-à-dire au moins un) imidazole de formule générale (II). - - ll.3.a. Poly-acide The epoxidized polymer and the reinforcing filler described above is associated with a crosslinking system capable of crosslinking or hardening the composition of the invention. This crosslinking system comprises a (that is to say at least one) specific polycarboxylic acid of general formula (I) and one (that is to say at least one) imidazole of general formula (II) . - - ll.3.a. Poly-
[0078] Le poly-acide utile pour les besoins de l'invention est un poly-acide carboxylique de formule générale (I)
Figure imgf000019_0001
The poly-acid useful for the purposes of the invention is a polycarboxylic acid of general formula (I)
Figure imgf000019_0001
dans laquelle A représente un groupement divalent hydrocarboné majoritairement composé de radicaux du type (la) et/ou (Ib),
Figure imgf000019_0002
in which A represents a divalent hydrocarbon group predominantly composed of radicals of the type (Ia) and / or (Ib),
Figure imgf000019_0002
dans lesquels Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement hydrocarboné divalent, p et q représentent indépendamment un entier supérieur ou égal à 2, étant entendu que les motifs Ra peuvent être identiques ou différents dans le radical (la), et que les motifs Rb peuvent être identiques ou différents dans le radical (Ib). in which Ra and Rb independently of one another represent a divalent hydrocarbon group, p and q independently represent an integer greater than or equal to 2, it being understood that the Ra units may be identical or different in the radical (la), and that the Rb units may be the same or different in the radical (Ib).
[0079] De préférence dans le poly-acide de formule générale (I), A représente une liaison covalente ou un groupement divalent hydrocarboné comportant de 4 à 1800 atomes de carbone, préférentiellement de 6 à 300 atomes de carbone, plus préférentiellement de 8 à 100 atomes de carbone, et de manière très préférentielle de 8 à 65 atomes de carbone. Au- dessus de 1800 atomes de carbone, le poly-acide est un agent de réticulation moins performant.  Preferably in the poly-acid of general formula (I), A represents a covalent bond or a divalent hydrocarbon group comprising from 4 to 1800 carbon atoms, preferably from 6 to 300 carbon atoms, more preferably from 8 to 100 carbon atoms, and very preferably 8 to 65 carbon atoms. Above 1800 carbon atoms, the poly-acid is a less effective crosslinking agent.
[0080] Préférentiellement dans le poly-acide de formule générale (I), A est un groupement tel que le composé poly-acide carboxylique de formule générale (I) peut être représenté par la formule générale (IA)  Preferably in the poly-acid of general formula (I), A is a group such that the polycarboxylic acid compound of general formula (I) can be represented by the general formula (IA)
Figure imgf000019_0003
Figure imgf000019_0003
dans laquelle Ra et p sont tels que définis précédemment, et dans laquelle B1 et B2 représentent indépendamment l'un de l'autre, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents, optionnellement substitués ou interrompus par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi l'oxygène, l'azote et le soufre. - - in which Ra and p are as defined above, and wherein B1 and B2 represent, independently of one another, divalent hydrocarbon radicals which are identical or different, optionally substituted or interrupted by one or more heteroatoms chosen from oxygen, nitrogen and sulfur. - -
[0081 ] De préférence, B1 et B2 représentent indépendamment l'un de l'autre, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents choisis dans le groupe constitué par les alkylènes comprenant de 1 à 6 atomes de carbone, les cycloalkylènes ayant de 5 à 7 atomes de carbone, les arylènes comprenant de 6 à 12 atomes de carbone ou les aralkylènes comprenant de 7 à 13 atomes de carbone, comprenant éventuellement des radicaux de type -C(=0) - et/ou -0-. Preferably, B1 and B2 represent, independently of one another, divalent hydrocarbon radicals which are identical or different and are chosen from the group consisting of alkylenes comprising from 1 to 6 carbon atoms, cycloalkylenes having from 5 to 7 carbon atoms. carbon atoms, arylenes comprising from 6 to 12 carbon atoms or aralkylenes comprising from 7 to 13 carbon atoms, optionally comprising radicals of the -C (= O) - and / or -O- type.
[0082] Préférentiellement dans le poly-acide de formule générale (I), A est un groupement tel que le composé poly-acide carboxylique de formule générale (I) peut être représenté par la formule générale (IB) ou (IC)  Preferably in the poly-acid of general formula (I), A is a group such that the polycarboxylic acid compound of general formula (I) can be represented by the general formula (IB) or (IC)
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dans lesquelles Ra, Rb, p et q sont tels que définis précédemment, et dans lesquelles B3, B4 et B5 représentent indépendamment les uns des autres, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents, optionnellement substitués ou interrompus par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi l'oxygène, l'azote et le soufre. wherein Ra, Rb, p and q are as defined above, and wherein B3, B4 and B5 are independently of each other, divalent hydrocarbon radicals which are the same or different, optionally substituted or interrupted by one or more heteroatoms selected from 1 oxygen, nitrogen and sulfur.
[0083] De préférence, B3, B4 et B5 représentent indépendamment les uns des autres, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents choisis dans le groupe constitué par les alkylènes comprenant de 1 à 6 atomes de carbone, les cycloalkylènes ayant de 5 à 7 atomes de carbone, les arylènes comprenant de 6 à 12 atomes de carbone ou les aralkylènes comprenant de 7 à 13 atomes de carbone, ces radicaux comprenant éventuellement des radicaux de type -C(=0) - et/ou -O-.  Preferably, B3, B4 and B5 represent, independently of one another, divalent hydrocarbon radicals which are identical or different and are chosen from the group consisting of alkylenes comprising 1 to 6 carbon atoms, and cycloalkylenes having from 5 to 7 atoms. carbon, arylenes comprising from 6 to 12 carbon atoms or aralkylenes comprising from 7 to 13 carbon atoms, these radicals optionally comprising radicals of the -C (= O) - and / or -O- type.
[0084] Préférentiellement dans les formules ci-dessus, Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement divalent choisi dans le groupe constitué par les groupements alkylène ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkylène ayant de 5 à 24 atomes de carbone, arylène ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkylène ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupement qui peut éventuellement être interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes et/ou substitué. - - Preferably in the above formulas, Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent group chosen from the group consisting of alkylene groups having from 1 to 20 carbon atoms, cycloalkylene having from 5 to 24 carbon atoms, arylene having 6 to 30 carbon atoms or aralkylene having 7 to 25 carbon atoms; group which may optionally be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted. - -
[0085] Plus préférentiellement, Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement divalent choisi dans le groupe constitué par les groupements alkylène ayant de 1 à 12 atomes de carbone, ou aralkylène ayant de 7 à 13 atomes de carbone; groupement qui peut éventuellement être substitué. De préférence, Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement alkylène ayant de 1 à 12 atomes de carbone, et notamment un groupement alkylène ayant de 4 à 8 atomes de carbone. More preferably, Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent group chosen from the group consisting of alkylene groups having from 1 to 12 carbon atoms, or aralkylene having from 7 to 13 carbon atoms; grouping which may possibly be substituted. Preferably, Ra and Rb represent, independently of one another, an alkylene group having from 1 to 12 carbon atoms, and in particular an alkylene group having from 4 to 8 carbon atoms.
[0086] Préférentiellement, Ra et/ou Rb sont substitués par au moins un radical choisi parmi les radicaux alkyle, cycloalkylalkyle, aryle, aralkyle, hydroxyle, alkoxy, amino et carbonyle.  Preferably, Ra and / or Rb are substituted with at least one radical chosen from alkyl, cycloalkylalkyl, aryl, aralkyl, hydroxyl, alkoxy, amino and carbonyl radicals.
[0087] Préférentiellement également, Ra et/ou Rb sont substitués par une ou plusieurs fonctions acides carboxyliques et/ou par un ou plusieurs radicaux hydrocarbonés choisi parmi les radicaux alkyle, cycloalkyle, cycloalkylalkyle, aryle, aralkyle, eux-mêmes substitués par une ou plusieurs fonctions acides carboxyliques.  Also preferably, Ra and / or Rb are substituted with one or more carboxylic acid functions and / or with one or more hydrocarbon radicals chosen from alkyl, cycloalkyl, cycloalkylalkyl, aryl and aralkyl radicals, themselves substituted with one or more several carboxylic acid functions.
[0088] Selon un mode préférentiel, Ra et/ou Rb ne comportent pas d'autre fonction acide carboxylique.  In a preferred embodiment, Ra and / or Rb do not include other carboxylic acid function.
[0089] De préférence, p et q représentent indépendamment l'un de l'autre un entier compris dans un domaine allant de 2 à 100, préférentiellement de 4 à 50, mieux, de 6 à 30. Preferably, p and q represent, independently of each other, an integer comprised in a range from 2 to 100, preferably from 4 to 50, more preferably from 6 to 30.
[0090] Pour le bon fonctionnement de l'invention, il est préférable que le taux de poly-acide soit compris dans un domaine allant de 0,2 à 100 pce, de préférence de 0,2 à 50 pce, plus préférentiellement de 0,4 à 27 pce, et plus préférentiellement encore de 0,9 à 25 pce. En dessous de 0,2 pce de poly-acide, l'effet de la réticulation n'est pas sensible tandis qu'au- delà de 100 pce de poly-acide, le poly-acide, agent de réticulation, devient majoritaire en poids par rapport à la matrice élastomérique.  For the proper functioning of the invention, it is preferable that the level of poly-acid is in a range from 0.2 to 100 phr, preferably from 0.2 to 50 phr, more preferably from 0 to 50 phr. , 4 to 27 phr, and more preferably still from 0.9 to 25 phr. Below 0.2 phr of poly-acid, the effect of the crosslinking is insensitive while beyond 100 phr of poly-acid, the poly-acid, crosslinking agent, becomes predominant by weight relative to the elastomeric matrix.
[0091] Par exemple, à titre de poly-acides utiles aux besoins de l'invention, on peut citer des polyesters décrits dans les documents suivants : JP05062890, CN1247198, J. Polym. Sci. Part A 1993, 31, 1825 ou encore J. Mat. Sci. Technol. 1994, 10(5), 351 .  For example, as poly-acids useful for the purposes of the invention, mention may be made of polyesters described in the following documents: JP05062890, CN1247198, J. Polym. Sci. Part A 1993, 31, 1825 or J. Mat. Sci. Technol. 1994, 10 (5), 351.
Il.3.b. Imidazole  Il.3.b. imidazole
[0092] L'imidazole utile au système de réticulation selon l'invention est un imidazole de formule générale (II)  The imidazole useful for the crosslinking system according to the invention is an imidazole of general formula (II)
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dans laquelle, - - in which, - -
- Ri représente un groupement hydrocarboné ou un atome d'hydrogène, Ri represents a hydrocarbon group or a hydrogen atom,
- R2 représente un groupement hydrocarboné, R 2 represents a hydrocarbon group,
- R3 et R4 représentent indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou un groupement hydrocarboné, R 3 and R 4 represent, independently of one another, a hydrogen atom or a hydrocarbon group,
- ou encore R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone du cycle imidazole auxquels ils se rattachent, un cycle. or R 3 and R 4 together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, form a ring.
[0093] De préférence, l'imidazole de formule générale (I I) possèdent des groupements tels que :  Preferably, the imidazole of general formula (I I) have groups such as:
Ri représente un atome d'hydrogène ou un groupement alkyle ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkyle ayant de 5 à 24 atomes de carbone, aryle ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkyle ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupement qui peut éventuellement être interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes et/ou substitué,  R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl having 5 to 24 carbon atoms, aryl having 6 to 30 carbon atoms or aralkyl having 7 to 25 carbon atoms; group which may optionally be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted,
R2 représente un groupement alkyle ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkyle ayant de 5 à 24 atomes de carbone, aryle ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkyle ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupement qui peuvent éventuellement être interrompus par un ou plusieurs hétéroatomes et/ou substitué,R 2 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl having 5 to 24 carbon atoms, aryl having 6 to 30 carbon atoms or aralkyl having 7 to 25 carbon atoms; groups which may be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted,
R3 et R4 représentent indépendamment des groupements identiques ou différents choisis parmi l'hydrogène ou les groupements alkyles ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkyles ayant de 5 à 24 atomes de carbone, aryles ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkyles ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupements qui peuvent éventuellement être interrompus par des hétéroatomes et/ou substitués, ou encore R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone du cycle imidazole auxquels ils se rattachent, un cycle choisi parmi les cycles aromatiques, hétéroaromatiques ou aliphatiques, comprenant de 5 à 12 atomes de carbone, de préférence 5 ou 6 atomes de carbone. R 3 and R 4 independently represent identical or different groups chosen from hydrogen or alkyl groups having from 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyls having from 5 to 24 carbon atoms, aryls having from 6 to 30 carbon atoms or aralkyls having 7 to 25 carbon atoms; groups which may optionally be interrupted by heteroatoms and / or substituted, or R 3 and R 4 form together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, a ring selected from aromatic, heteroaromatic or aliphatic rings, comprising 5 to 12 carbon atoms, preferably 5 or 6 carbon atoms.
[0094] Préférentiellement, R-ι représente un groupement choisis parmi les groupements alkyles ayant de 2 à 12 atomes de carbone, ou aralkyles ayant de 7 à 13 atomes de carbone; groupements qui peuvent éventuellement être substitués. Plus préférentiellement, R-ι représente un groupement aralkyle ayant de 7 à 13 atomes de carbone éventuellement substitué et R2 représente un groupement alkyle ayant de 1 à 12 atomes de carbone. Encore plus préférentiellement, Ri représente un groupement aralkyle ayant de 7 à 9 atomes de carbone éventuellement substitué et R2 représente un groupement alkyle ayant de 1 à 4 atomes de carbone. - - Preferably, R 1 represents a group chosen from alkyl groups having from 2 to 12 carbon atoms, or aralkyls having from 7 to 13 carbon atoms; groups that can be substituted. More preferably, R 1 represents an aralkyl group having 7 to 13 carbon atoms which is optionally substituted and R 2 represents an alkyl group having from 1 to 12 carbon atoms. Even more preferably, R 1 represents an aralkyl group having from 7 to 9 carbon atoms which is optionally substituted and R 2 represents an alkyl group having from 1 to 4 carbon atoms. - -
[0095] De préférence, R3 et R4 représentent indépendamment des groupements identiques ou différents choisis parmi l'hydrogène ou les groupements alkyles ayant de 1 à 12 atomes de carbone, cycloalkyles ayant de 5 à 8 atomes de carbone, aryles ayant de 6 à 24 atomes de carbone ou aralkyles ayant de 7 à 13 atomes de carbone; groupements qui peuvent éventuellement être substitués. Alternativement et préférentiellement également, R3 et R4 représentent forment avec les atomes de carbone du cycle imidazole auxquels ils se rattachent, un cycle phényle, cyclohexene, ou cyclopentene. Preferably, R 3 and R 4 independently represent identical or different groups chosen from hydrogen or alkyl groups having from 1 to 12 carbon atoms, cycloalkyls having from 5 to 8 carbon atoms, aryls having from 6 to 24 carbon atoms or aralkyls having 7 to 13 carbon atoms; groups that can be substituted. Alternatively and preferably also, R 3 and R 4 represent, together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, a phenyl, cyclohexene or cyclopentene ring.
[0096] Pour un bon fonctionnement de l'invention, le taux d'imidazole est préférentiellement compris dans un domaine allant de 0,01 à 4 équivalents molaires, et de préférence de 0,01 à 3 équivalents molaires, par rapport aux fonctions acides carboxyliques présentes sur le poly-acide carboxylique de formule générale (I). En dessous de 0,01 équivalents molaires, on n'observe pas d'effet du coagent imidazole par rapport à la situation où le poly-acide est utilisé seul tandis qu'au-dessus d'une valeur de 4 équivalents molaires, on n'observe pas de bénéfice supplémentaire par rapport à des taux plus faibles. Ainsi, le taux d'imidazole est plus préférentiellement compris dans un domaine allant de 0,01 à 2,5 équivalents molaires, et de préférence de 0,01 à 2 équivalents molaires, et de manière encore plus préférentielle de 0,01 à 1 ,5 équivalents molaires par rapport aux fonctions acides carboxyliques présentes sur le poly-acide carboxylique de formule générale (I).  For a good functioning of the invention, the imidazole content is preferably in a range from 0.01 to 4 molar equivalents, and preferably from 0.01 to 3 molar equivalents, relative to the acid functions. carboxylic compounds present on the polycarboxylic acid of general formula (I). Below 0.01 molar equivalents, no effect of the imidazole coagent is observed with respect to the situation where the poly-acid is used alone while above a value of 4 molar equivalents, no There is no additional benefit compared to lower rates. Thus, the level of imidazole is more preferably in a range from 0.01 to 2.5 molar equivalents, and preferably from 0.01 to 2 molar equivalents, and still more preferably from 0.01 to 1 molar equivalents. , 5 molar equivalents relative to the carboxylic acid functional groups present on the polycarboxylic acid of general formula (I).
[0097] Les imidazoles utiles pour les besoin de l'invention sont soit disponibles dans le commerce, soit facilement préparés par l'homme de l'art selon des techniques bien connues telles que décrites par exemple dans les documents JP201221 1 122, JP2007269658 ou encore dans Science of Synthesis 2002, 12, 325-528.  The imidazoles useful for the purposes of the invention are either commercially available or easily prepared by those skilled in the art according to well-known techniques as described for example in JP201221 1 122, JP2007269658 or again in Science of Synthesis 2002, 12, 325-528.
[0098] Par exemple, à titre d'imidazoles disponibles dans le commerce et utiles aux besoins de l'invention, on peut citer le 1 ,2-diméthylimidazole, le 1 -décyl-2-méthylimidazole, ou le 1 -benzyl-2-méthylimidazole.  For example, as commercially available imidazoles useful for the purposes of the invention, mention may be made of 1,2-dimethylimidazole, 1-decyl-2-methylimidazole, or 1-benzyl-2. -methylimidazole.
II.3.C. Poly-acide et imidazole  II.3.C. Poly-acid and imidazole
[0099] A l'évidence, et conformément à la définition de l'expression « à base de » pour la présente invention, une composition à base du poly-acide de formule générale (I) et de l'imidazole de formule générale (II) présentés ci-dessus pourrait être une composition dans laquelle ledit poly-acide et ledit imidazole auraient préalablement réagi ensemble pour former un sel entre une ou plusieurs fonctions acides du poly-acide et respectivement un ou plusieurs noyaux imidazoles. - - Obviously, and according to the definition of the expression "based on" for the present invention, a composition based on the poly-acid of general formula (I) and on imidazole of general formula ( II) presented above could be a composition in which said poly-acid and said imidazole would have previously reacted together to form a salt between one or more acid functional groups of the poly-acid and respectively one or more imidazole nuclei. - -
11.4. Additifs divers 11.4. Various additives
[00100] Les compositions de caoutchouc de l'invention peuvent comporter également tout ou partie des additifs usuels habituellement utilisés dans les compositions d'élastomères destinées à la fabrication de bandes de roulement, comme par exemple des pigments, des agents de protection tels que cires anti-ozone, anti-ozonants chimiques, antioxydants, des agents anti-fatigue, des agents de réticulation autres que ceux précités, des résines renforçantes ou des agents plastifiants. De préférence, cet agent plastifiant est une résine hydrocarbonée solide (ou résine plastifiante), une huile d'extension (ou huile plastifiante), ou un mélange des deux.  The rubber compositions of the invention may also comprise all or part of the usual additives usually used in elastomer compositions intended for the production of treads, for example pigments, protective agents such as waxes anti-ozone, anti-ozonants chemicals, antioxidants, anti-fatigue agents, crosslinking agents other than those mentioned above, reinforcing resins or plasticizers. Preferably, this plasticizer is a solid hydrocarbon resin (or plasticizing resin), an extender oil (or plasticizing oil), or a mixture of both.
[00101] Ces compositions peuvent également contenir, en complément des agents de couplage, des activateurs de couplage, des agents de recouvrement des charges inorganiques (notamment silice) ou plus généralement des agents d'aide à la mise en œuvre susceptibles de manière connue, grâce à une amélioration de la dispersion de la charge dans la matrice de caoutchouc et à un abaissement de la viscosité des compositions, d'améliorer leur faculté de mise en œuvre à l'état cru. These compositions may also contain, in addition to the coupling agents, coupling activators, inorganic charge-covering agents (in particular silica) or, more generally, processing aid agents that can be used in a known manner, by improving the dispersion of the filler in the rubber matrix and lowering the viscosity of the compositions, to improve their ability to implement in the green state.
[00102] S'il est présent, l'agent de recouvrement de la silice est de préférence choisi dans le groupe constitué par les silanes hydroxylés ou hydrolysables, les polyols, les polyéthers, les aminés, les polysiloxanes hydroxylés ou hydrolysables, les dérivés guanidiques, les hydroxydes de métaux alcalins ou alcalino-terreux et les mélanges de tels composés ; plus préférentiellement, dans le groupe constitué par les aminés, les dérivés guanidiques, les hydroxydes de métaux alcalins ou alcalino-terreux et les mélanges de tels composés ; de manière préférentielle, dans le groupe constitué par les aminés primaires, les dérivés guanidiques, les hydroxydes de métaux alcalins ou alcalino-terreux et les mélanges de tels composés ; et de manière très préférentielle, l'agent de recouvrement de la silice est la diphénylguanidine ou l'octadécylamine.  If it is present, the silica covering agent is preferably selected from the group consisting of hydroxylated or hydrolyzable silanes, polyols, polyethers, amines, hydroxylated or hydrolyzable polysiloxanes, guanidine derivatives. alkali or alkaline earth metal hydroxides and mixtures of such compounds; more preferably, in the group consisting of amines, guanidine derivatives, hydroxides of alkali or alkaline earth metals and mixtures of such compounds; preferably, in the group consisting of primary amines, guanidine derivatives, alkali metal or alkaline earth metal hydroxides and mixtures of such compounds; and most preferably, the silica capping agent is diphenylguanidine or octadecylamine.
[00103] S'il est présent, l'agent de recouvrement de la silice est présent à un taux compris dans un domaine allant de 0,5 à 30 pce, de préférence de 1 à 15 pce.  If present, the silica covering agent is present at a level within a range from 0.5 to 30 phr, preferably from 1 to 15 phr.
[00104] De manière préférentielle, les compositions de l'invention sont dépourvues de système de réticulation autre que celui décrit précédemment, et qui comporte au moins un poly-acide et au moins un imidazole. Dit autrement, le système de réticulation à base d'au moins un poly-acide et au moins un imidazole est préférentiellement le seul système de réticulation dans la composition de l'invention. De préférence, les compositions de l'invention sont dépourvues de système de vulcanisation, ou en contiennent moins de 1 pce, de préférence moins de 0,5 pce et plus préférentiellement moins de 0,2 pce. Ainsi, la composition de l'invention, est préférentiellement dépourvue de soufre moléculaire ou en - - contient moins de 1 pce, de préférence moins de 0,5 pce et plus préférentiellement moins de 0,2 pce. De même la composition est préférentiellement dépourvue de tout accélérateur de vulcanisation, tels qu'ils sont connus de l'homme du métier, ou en contient moins de 1 pce, de préférence moins de 0,5 pce et plus préférentiellement moins de 0,2 pce. Preferably, the compositions of the invention are devoid of crosslinking system other than that described above, and which comprises at least one poly-acid and at least one imidazole. In other words, the crosslinking system based on at least one poly-acid and at least one imidazole is preferably the only crosslinking system in the composition of the invention. Preferably, the compositions of the invention are devoid of a vulcanization system, or contain less than 1 phr, preferably less than 0.5 phr and more preferably less than 0.2 phr. Thus, the composition of the invention is preferably free of molecular sulfur or contains less than 1 phr, preferably less than 0.5 phr and more preferably less than 0.2 phr. Similarly, the composition is preferably devoid of any vulcanization accelerator, as known to those skilled in the art, or contains less than 1 phr, preferably less than 0.5 phr and more preferably less than 0.2 phr. pc.
II.5. Procédé de préparation des compositions de l'invention II.5. Process for the preparation of the compositions of the invention
[00105] Les compositions de caoutchouc peuvent être fabriquées dans des mélangeurs appropriés, en utilisant deux phases de préparation successives bien connues de l'homme du métier : une première phase de travail ou malaxage thermomécanique (phase dite "non-productive") à haute température, jusqu'à une température maximale comprise entre 90°C et 190°C de préférence de 100°C à 135°C, optionnellement suivie d'une seconde phase de travail mécanique (phase dite "productive") jusqu'à une plus basse température, typiquement inférieure à 1 10°C, par exemple entre 40°C et 100°C, phase de finition au cours de laquelle peut être incorporé le système de réticulation.  The rubber compositions can be manufactured in appropriate mixers, using two successive preparation phases well known to those skilled in the art: a first phase of work or thermomechanical mixing (so-called "non-productive" phase) at high temperature. temperature, up to a maximum temperature of between 90 ° C. and 190 ° C., preferably from 100 ° C. to 135 ° C., optionally followed by a second mechanical working phase (so-called "productive" phase) up to a greater low temperature, typically below 1 10 ° C, for example between 40 ° C and 100 ° C, finishing phase during which may be incorporated the crosslinking system.
[00106] Les compositions sont donc préparées par un procédé incluant une phase (ou étape) de travail ou malaxage thermomécanique au cours de laquelle sont introduits au moins l'élastomère époxydé, la charge renforçante, les additifs éventuels autres que le poly- acide et l'imidazole, optionnellement le poly-acide et l'imidazole, jusqu'à une température maximale comprise entre 90°C et 190°C, préférentiellement comprise dans un domaine allant de 100°C à 135°C, température à laquelle le malaxage est arrêté. The compositions are thus prepared by a process including a phase (or step) of work or thermomechanical mixing during which are introduced at least the epoxidized elastomer, the reinforcing filler, optional additives other than the poly-acid and imidazole, optionally poly-acid and imidazole, up to a maximum temperature of between 90 ° C. and 190 ° C., preferably in the range of from 100 ° C. to 135 ° C., at which temperature the mixing is carried out stopped.
[00107] De préférence, le procédé de préparation des compositions l'invention ne comprend aucune phase de malaxage thermomécanique à une température supérieure à 135°C.  Preferably, the method for preparing the compositions of the invention does not include any thermomechanical mixing step at a temperature greater than 135 ° C.
[00108] Selon un premier mode de réalisation, préférentiel, le poly-acide et l'imidazole sont ajoutés à la composition au cours de la première phase de travail précédemment décrite ; dans ce cas le procédé de préparation des compositions de l'invention peut être un procédé en une seule étape de mélangeage.  According to a first preferred embodiment, the poly-acid and imidazole are added to the composition during the first phase of work previously described; in this case the process for preparing the compositions of the invention may be a single-stage mixing process.
[00109] De préférence, selon ce premier mode de réalisation, les ingrédients sont introduits dans l'ordre suivant : l'élastomère époxydé, la charge renforçante, les additifs éventuels autres que le poly-acide et l'imidazole, le poly-acide et l'imidazole.  Preferably, according to this first embodiment, the ingredients are introduced in the following order: epoxidized elastomer, reinforcing filler, optional additives other than poly-acid and imidazole, poly-acid and imidazole.
[00110] Selon un deuxième mode de réalisation, également préférentiel, si seulement le poly-acide ou l'imidazole est ajouté à la composition lors de la première phase de malaxage, ou encore si aucun des deux ne sont ajoutés lors de cette étape, ils le sont lors d'une étape ultérieure. - - According to a second embodiment, also preferred, if only the poly-acid or imidazole is added to the composition during the first mixing phase, or if neither of them are added during this step, they are at a later stage. - -
[00111] Ainsi, selon le deuxième mode de réalisation, la préparation comprend une phase de travail mécanique ultérieure (phase dite "productive"), lors de laquelle le système de réticulation est complété (si seulement le poly-acide ou l'imidazole a été ajouté lors de la première phase de travail) ou incorporé (si aucun du poly-acide ni de l'imidazole n'a été ajouté lors de la première phase de travail) et malaxé, jusqu'à une plus basse température, c'est à dire inférieure à 1 10°C, préférentiellement entre 40°C et 100°C, température à laquelle le malaxage est arrêté. Thus, according to the second embodiment, the preparation comprises a subsequent mechanical working phase (so-called "productive" phase), during which the crosslinking system is completed (if only the poly-acid or imidazole has added during the first phase of work) or incorporated (if none of the poly-acid or imidazole was added during the first phase of work) and kneaded to a lower temperature, that is to say less than 1 10 ° C, preferably between 40 ° C and 100 ° C, the temperature at which the kneading is stopped.
[00112] On comprend que le deuxième mode de réalisation inclut trois variantes dans le moment de l'ajout des ingrédients du système de réticulation : le cas où le poly-acide est introduit lors de la première phase de travail et l'imidazole est introduit lors de la phase de travail ultérieure, dite productive ; le cas où l'imidazole est introduit lors de la première phase de travail et le poly-acide est introduit lors de la phase de travail ultérieure ; et enfin le cas où le poly-acide et l'imidazole sont introduits lors de la phase de travail dite productive.  It is understood that the second embodiment includes three variants in the moment of addition of the ingredients of the crosslinking system: the case where the poly-acid is introduced during the first phase of work and the imidazole is introduced during the subsequent work phase, called productive; the case where imidazole is introduced during the first phase of work and the poly-acid is introduced during the subsequent work phase; and finally the case where the poly-acid and imidazole are introduced during the so-called productive work phase.
[00113] La composition ainsi obtenue peut ensuite être calandrée, par exemple sous la forme d'une feuille, d'une plaque notamment pour une caractérisation au laboratoire, ou encore extrudée, par exemple pour former un profilé de caoutchouc, tel que par exemple une bande de roulement, qui peut être utilisé pour la fabrication d'un pneumatique.  The composition thus obtained can then be calendered, for example in the form of a sheet, a plate especially for a characterization in the laboratory, or extruded, for example to form a rubber profile, such as for example a tread, which can be used for the manufacture of a tire.
II.6. Utilisation en pneumatique II.6. Use in pneumatic
[00114] La composition de caoutchouc obtenue peut par exemple être utilisée dans différentes parties dudit pneumatique, notamment dans le sommet, la zone du bourrelet, la zone du flanc et la bande de roulement (notamment dans la sous-couche de la bande de roulement). The rubber composition obtained may for example be used in different parts of said tire, in particular in the crown, the zone of the bead, the zone of the sidewall and the tread (especially in the underlayer of the tread ).
[00115] Selon un mode préférentiel de réalisation de l'invention, la composition de caoutchouc précédemment décrite peut être utilisée dans le pneumatique comme une couche élastomère dans au moins une partie du pneumatique.  According to a preferred embodiment of the invention, the rubber composition described above can be used in the tire as an elastomeric layer in at least a portion of the tire.
[00116] Par « couche » élastomère, on entend tout élément tridimensionnel, en composition de caoutchouc (ou « élastomère », les deux étant considérés comme synonymes), de forme et d'épaisseur quelconques, notamment feuille, bande, ou autre élément de section droite quelconque, par exemple rectangulaire ou triangulaire.  By elastomeric "layer" is meant any three-dimensional element, in rubber composition (or "elastomer", both being considered as synonyms), of any shape and thickness, in particular sheet, strip, or other element of any straight section, for example rectangular or triangular.
[00117] Tout d'abord, la couche élastomère peut être utilisée en sous couche de bande de roulement disposée dans le sommet du pneumatique, entre d'une part la bande de roulement, Le., la portion destinée à entrer au contact de la route lors du roulage, et d'autre part la ceinture renforçant ledit sommet. L'épaisseur de cette couche élastomère est - - de préférence comprise dans un domaine allant de 0,5 à 10 mm, notamment dans un domaine de 1 à 5 mm. Firstly, the elastomer layer may be used as a tread sub-layer disposed in the crown of the tire, on the one hand between the tread, Le., The portion intended to come into contact with the tread, road during taxiing, and secondly the belt reinforcing said vertex. The thickness of this elastomeric layer is preferably within a range from 0.5 to 10 mm, especially in a range from 1 to 5 mm.
[00118] Selon un autre mode préférentiel de réalisation de l'invention, la composition de caoutchouc de l'invention peut être utilisée pour former une couche élastomère, disposée dans la région de la zone du bourrelet du pneumatique, radialement entre la nappe carcasse, la tringle et le retournement de la nappe carcasse.  According to another preferred embodiment of the invention, the rubber composition of the invention may be used to form an elastomeric layer, disposed in the region of the region of the bead of the tire, radially between the carcass ply, the bead and the overturning of the carcass ply.
[00119] Egalement, la composition de l'invention peut être utilisée dans les nappes du sommet (ceinture de pneumatique) ou dans la zone entre les extrémités des nappes du sommet et la nappe carcasse.  [00119] Also, the composition of the invention can be used in the crown plies (tire belt) or in the zone between the ends of the crown plies and the carcass ply.
[00120] Un autre mode préférentiel de réalisation peut être l'utilisation de la composition de l'invention pour former une couche élastomère disposée dans la zone du flanc du pneumatique. Another preferred embodiment may be the use of the composition of the invention to form an elastomeric layer disposed in the area of the sidewall of the tire.
[00121] Alternativement, la composition de l'invention peut avantageusement être utilisée dans la bande roulement du pneumatique.  Alternatively, the composition of the invention may advantageously be used in the tread of the tire.
[00122] Les pneumatiques dans lesquels la composition de l'invention est utilisable, sont notamment destinés à des véhicules tourisme comme à des véhicules deux roues (moto, vélo), véhicules industriels choisis parmi camionnettes, "Poids-lourd" - i.e., métro, bus, engins de transport routier (camions, tracteurs, remorques), véhicules hors-la-route, engins agricoles ou de génie civil, avions, autres véhicules de transport ou de manutention. L'invention ainsi que ses avantages seront aisément compris à la lumière de la description et des exemples de réalisation qui suivent. The tires in which the composition of the invention is usable, are particularly intended for passenger vehicles such as two-wheeled vehicles (motorcycle, bicycle), industrial vehicles chosen from vans, "heavy-weight" - ie, metro , buses, road transport vehicles (trucks, tractors, trailers), off-the-road vehicles, agricultural or civil engineering machinery, aircraft, other transport or handling vehicles. The invention as well as its advantages will be readily understood in the light of the description and the following exemplary embodiments.
III. EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION III. EXAMPLES OF CARRYING OUT THE INVENTION
III.1. Préparation des diacides spécifiques de l'invention  III.1. Preparation of specific diacids of the invention
[00123] Polyester A : La Capa® 2100 (polycaprolactone terminée diol de masse moléculaire ~ 1000 g/mol, fournie par Perstorp, 30 g) est introduite dans un monocol de 500 mL avec 150 mL de chloroforme. Après une distillation azéotropique, l'anhydride succinique (Sigma Aldrich, 6,6 g) et la DMAP (diméthylaminopyridine, Sigma Aldrich, 0,27 g), sont ajoutés au milieu réactionnel. La réaction se déroule pendant 4 heures à 40 °C selon le schéma réactionnel ci-dessous. Le produit de synthèse est finalement récupéré après trois extractions aqueuses (chloroforme/eau), séchage sur sulfate de sodium anhydre et évaporation des solvants sous vide. Le polyester A est obtenu avec un rendement de 89%. - - Polyester A: The Capa® 2100 (polycaprolactone terminated diol molecular weight ~ 1000 g / mol, supplied by Perstorp, 30 g) is introduced into a monocolon of 500 ml with 150 ml of chloroform. After azeotropic distillation, the succinic anhydride (Sigma Aldrich, 6.6 g) and the DMAP (dimethylaminopyridine, Sigma Aldrich, 0.27 g) are added to the reaction medium. The reaction is carried out for 4 hours at 40 ° C according to the reaction scheme below. The product of synthesis is finally recovered after three aqueous extractions (chloroform / water), drying on anhydrous sodium sulphate and evaporation of the solvents under vacuum. Polyester A is obtained with a yield of 89%. - -
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Figure imgf000028_0001
[00124] Polyester B : La Capa® 2100 (polycaprolactone terminée diol de masse moléculaire ~ 1000 g/mol, fournie par Perstorp, 30 g) est introduite dans un monocol de 500 mL avec 150 mL de chloroforme. Après une distillation azéotropique, l'anhydride phtalique (Sigma AIdrich, 9,1 1 g) et la DMAP (diméthylaminopyridine, Sigma AIdrich, 0,25 g), sont ajoutés au milieu réactionnel. La réaction se déroule pendant 4 heures à 60 °C selon le schéma réactionnel ci-dessous. Le produit de synthèse est finalement récupéré après trois extractions aqueuses (chloroforme/eau), séchage sur sulfate de sodium anhydre et évaporation des solvants sous vide. Le polyester B est obtenu avec un rendement de 75%. Polyester B: The Capa® 2100 (polycaprolactone terminated diol molecular weight ~ 1000 g / mol, supplied by Perstorp, 30 g) is introduced into a 500 mL monocolon with 150 mL of chloroform. After azeotropic distillation, phthalic anhydride (Sigma Aldrich, 9.1 g) and DMAP (dimethylaminopyridine, Sigma Aldrich, 0.25 g) are added to the reaction medium. The reaction is carried out for 4 hours at 60 ° C. according to the reaction scheme below. The product of synthesis is finally recovered after three aqueous extractions (chloroform / water), drying on anhydrous sodium sulphate and evaporation of the solvents under vacuum. Polyester B is obtained with a yield of 75%.
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III.2. Compositions selon l'invention III.2. Compositions according to the invention
[00125] Les compositions conformes à l'invention (C2 et C3) et la composition témoin (C1 ) ont été préparées comme indiqué précédemment sont présentées dans le tableau 1 ci- dessous. - - The compositions according to the invention (C2 and C3) and the control composition (C1) were prepared as indicated above are presented in Table 1 below. - -
Tableau 1 Table 1
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(1 ) PEEPOX: polyéthylène époxydé « Lotader AX8900 », de la société Arkema comprenant 8% de méthacrylate de glycidyle, 24% d'acrylate de méthyle et 68% d'éthylène ; (1) PEEPOX epoxy polyethylene "Lotader AX8900", the Arkema company comprising 8% glycidyl methacrylate, 24% methyl acrylate and 68% ethylene;
(2) Silice 160 MP, « Zeosil 1 165MP » de la société Rhodia ;  (2) 160 MP silica, "Zeosil 1 165MP" from Rhodia;
(3) Poly(acrylonitrile-co-butadiene), terminé dicarboxy, CAS 68891 -46-3, de la société Aldrich, M = 3800 g/mol  (3) Poly (acrylonitrile-co-butadiene), terminated dicarboxy, CAS 68891 -46-3, from Aldrich, M = 3800 g / mol
(4) Polyester terminé diacide A, M = 1300 g/mol ;  (4) Diacid-terminated polyester A, M = 1300 g / mol;
(5) Polyester terminé diacide B, M = 1200 g/mol ;  (5) Diacid-terminated polyester B, M = 1200 g / mol;
(6) 1 -benzyl-2-méthylimidazole, CAS = 13750-62-4 de la société Sigma-AIdrich ; (6) 1-Benzyl-2-methylimidazole, CAS = 13750-62-4 from Sigma-Aldrich;
(7) Diphénylguanidine « Perkacit DPG » de la société Flexsys. (7) Diphenylguanidine "Perkacit DPG" from the company Flexsys.
[00126] Les propriétés des compositions C1 à C3 ont été mesurées comme indiqué précédemment et les résultats sont indiqués dans le tableau 2 ci-dessous. The properties of compositions C1 to C3 were measured as indicated above and the results are shown in Table 2 below.
Tableau 2  Table 2
Figure imgf000029_0002
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[00127] On note dans les compositions de l'invention une très nette amélioration des propriétés de rupture des compositions, en comparaison à la même composition préparée avec un poly-acide ne répondant pas aux critères de l'invention. Par ailleurs, dans les compositions, on peut noter que le remplacement du système de vulcanisation classique par un système de réticulation poly-acide et imidazole, tel que prescrit pour l'invention permet de s'affranchir des inconvénients connus des systèmes au soufre. In the compositions of the invention there is a very clear improvement in the breaking properties of the compositions, compared to the same composition prepared with a poly-acid which does not meet the criteria of the invention. Furthermore, in the compositions, it may be noted that the replacement of the conventional vulcanization system by a poly-acid and imidazole crosslinking system, as prescribed for the invention makes it possible to overcome the known disadvantages of sulfur systems.

Claims

Revendications claims
1 . Composition de caoutchouc à base d'au moins un élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes, une charge renforçante, et un système de réticulation dudit élastomère comprenant un poly-acide carboxylique de formule générale (I),
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1. A rubber composition based on at least one major elastomer comprising epoxide functions, a reinforcing filler, and a system for crosslinking said elastomer comprising a polycarboxylic acid of general formula (I),
Figure imgf000030_0001
dans laquelle A représente un groupement divalent hydrocarboné majoritairement composé de radicaux du type (la) et/ou (Ib),
Figure imgf000030_0002
in which A represents a divalent hydrocarbon group predominantly composed of radicals of the type (Ia) and / or (Ib),
Figure imgf000030_0002
dans lesquels wherein
Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement hydrocarboné divalent,  Ra and Rb represent, independently of one another, a divalent hydrocarbon group,
p et q représentent indépendamment un entier supérieur ou égal à 2, p and q independently represent an integer greater than or equal to 2,
étant entendu que les motifs Ra peuvent être identiques ou différents dans le radical (la), et que les motifs Rb peuvent être identiques ou différents dans le radical (Ib) ; it being understood that the Ra units may be identical or different in the radical (la), and that the Rb units may be identical or different in the radical (Ib);
et un imidazole de formule générale (II), and an imidazole of the general formula (II),
Figure imgf000030_0003
Figure imgf000030_0003
dans laquelle, in which,
Ri représente un groupement hydrocarboné ou un atome d'hydrogène,  Ri represents a hydrocarbon group or a hydrogen atom,
R2 représente un groupement hydrocarboné, R 2 represents a hydrocarbon group,
R3 et R4 représentent indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène groupement hydrocarboné, ou encore R3 et R4 forment ensemble, avec les atomes de carbone du cycle imidazole auxquels ils se rattachent, un cycle. R 3 and R 4 represent, independently of one another, a hydrogen atom hydrocarbon group, or R 3 and R 4 together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached form a ring.
2. Composition selon la revendication 1 dans laquelle l'élastomère diénique majoritaire comprenant des fonctions époxydes représente de 30 à 100 pce, préférentiellement de 50 à 100 pce, en coupage avec 0 à 70 pce, de préférence de 0 à 50 pce, d'un ou plusieurs élastomères non époxydés minoritaires.  2. Composition according to claim 1, in which the majority diene elastomer comprising epoxide functional groups represents from 30 to 100 phr, preferably from 50 to 100 phr, in a blend with 0 to 70 phr, preferably from 0 to 50 phr, of one or more non-epoxy minority elastomers.
3. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'élastomère diénique majoritaire comprenant des fonctions époxydes, représente la totalité des 100 pce d'élastomère.  3. Composition according to any one of the preceding claims, in which the majority diene elastomer comprising epoxide functional groups represents all of the 100 phr of elastomer.
4. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes présente un taux molaire d'époxydation compris dans un domaine allant de 0,1 % à 80%, préférentiellement dans un domaine de 0,1 % à 50%, plus préférentiellement dans un domaine de 0,3% à 50%. 4. Composition according to any one of the preceding claims, in which the majority elastomer comprising epoxide functional groups has a molar epoxidation level in a range from 0.1% to 80%, preferably in a range of 0.1. % to 50%, more preferably in a range of 0.3% to 50%.
5. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes est choisi dans le groupe constitué par les élastomères diéniques époxydés, les élastomères oléfiniques époxydés et les mélanges de ces derniers.  5. Composition according to any one of the preceding claims wherein the majority elastomer comprising epoxide functional groups is selected from the group consisting of epoxidized diene elastomers, epoxidized olefinic elastomers and mixtures thereof.
6. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes est un élastomère diénique époxydé.  6. Composition according to any one of the preceding claims wherein the majority elastomer comprising epoxide functional groups is an epoxide diene elastomer.
7. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes est un élastomère diénique époxydé choisi dans le groupe constitué par les caoutchoucs naturels époxydés, les polyisoprènes de synthèse époxydés, les polybutadiènes époxydés, les copolymères de butadiène-styrène époxydés et les mélanges de ces derniers.  7. Composition according to any one of the preceding claims, in which the majority elastomer comprising epoxide functional groups is an epoxide diene elastomer chosen from the group consisting of epoxidized natural rubbers, epoxidized synthetic polyisoprenes, epoxidized polybutadienes, copolymers of butadiene-styrene epoxides and mixtures thereof.
8. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans laquelle l'élastomère majoritaire comprenant des fonctions époxydes est un élastomère oléfinique comprenant des fonctions époxydes.  8. Composition according to any one of claims 1 to 5 wherein the major elastomer comprising epoxide functions is an olefinic elastomer comprising epoxide functions.
9. Composition selon la revendication 8 dans laquelle l'élastomère oléfinique comprenant des fonctions époxydes comprend entre 50 et 95%, plus préférentiellement entre 65 et 85% d'oléfine (pourcentages molaires).  9. The composition of claim 8 wherein the olefinic elastomer comprising epoxide functions comprises between 50 and 95%, more preferably between 65 and 85% olefin (molar percentages).
10. Composition selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9 dans laquelle l'élastomère oléfinique comprenant des fonctions époxydes est un élastomère éthylénique époxydé. 10. Composition according to any one of claims 8 or 9 wherein the olefinic elastomer comprising epoxide functional groups is an epoxidized ethylenic elastomer.
1 1 . Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle A représente un groupement divalent hydrocarboné comportant de 4 à 1800 atomes de carbone, de préférence de 6 à 300 atomes de carbone. 1 1. Composition according to any one of the preceding claims, in which A represents a divalent hydrocarbon group comprising from 4 to 1800 carbon atoms, preferably from 6 to 300 carbon atoms.
12. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle A représente un groupement divalent hydrocarboné comportant de 8 à 100 atomes de carbone, de préférence de 8 à 65 atomes de carbone.  12. Composition according to any one of the preceding claims, in which A represents a divalent hydrocarbon group containing from 8 to 100 carbon atoms, preferably from 8 to 65 carbon atoms.
13. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle A est un groupement tel que le composé poly-acide carboxylique de formule générale (I) peut être représenté par la formule générale (IA)  13. Composition according to any one of the preceding claims wherein A is a group such that the polycarboxylic acid compound of general formula (I) can be represented by the general formula (IA)
Figure imgf000032_0001
Figure imgf000032_0001
dans laquelle Ra et p sont tels que définis à la revendication 1 , et dans laquelle B1 et B2 représentent indépendamment l'un de l'autre, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents, optionnellement substitués ou interrompus par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi l'oxygène, l'azote et le soufre. wherein Ra and p are as defined in claim 1, and wherein B1 and B2 are independently of each other, divalent hydrocarbon radicals which are the same or different, optionally substituted or interrupted by one or more heteroatoms selected from 1 oxygen, nitrogen and sulfur.
14. Composition selon la revendication 13 dans laquelle B1 et B2 représentent indépendamment l'un de l'autre, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents choisis dans le groupe constitué par les alkylènes comprenant de 1 à 6 atomes de carbone, les cycloalkylènes ayant de 5 à 7 atomes de carbone, les arylènes comprenant de 6 à 12 atomes de carbone ou les aralkylènes comprenant de 7 à 13 atomes de carbone, ces radicaux comprenant éventuellement des radicaux de type -C(=0) - et/ou -O-.  14. Composition according to claim 13 wherein B1 and B2 represent, independently of each other, divalent hydrocarbon radicals which are identical or different and are chosen from the group consisting of alkylenes comprising from 1 to 6 carbon atoms, the cycloalkylenes having from 1 to 6 carbon atoms. 5 to 7 carbon atoms, the arylenes comprising 6 to 12 carbon atoms or the aralkylenes comprising 7 to 13 carbon atoms, these radicals optionally comprising radicals of the -C (= O) - and / or -O- type; .
15. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 dans laquelle A est un groupement tel que le composé poly-acide carboxylique de formule générale (I) peut être représenté par la formule générale (IB) ou (IC)  15. Composition according to any one of claims 1 to 12 wherein A is a group such that the polycarboxylic acid compound of general formula (I) can be represented by the general formula (IB) or (IC)
Figure imgf000032_0002
Figure imgf000033_0001
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Figure imgf000033_0001
dans laquelle Ra, Rb, p et q sont tels que définis à la revendication 1 , et dans laquelle B3, B4 et B5 représentent indépendamment les uns des autres, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents, optionnellement substitués ou interrompus par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi l'oxygène, l'azote et le soufre. wherein Ra, Rb, p and q are as defined in claim 1, and wherein B3, B4 and B5 are independently of each other, divalent hydrocarbon radicals which are the same or different, optionally substituted or interrupted by one or more heteroatoms selected from oxygen, nitrogen and sulfur.
16. Composition selon la revendication 15 dans laquelle B3, B4 et B5 représentent indépendamment les uns des autres, des radicaux divalents hydrocarbonés identiques ou différents choisis dans le groupe constitué par les alkylènes comprenant de 1 à 6 atomes de carbone, les cycloalkylènes ayant de 5 à 7 atomes de carbone, les arylènes comprenant de 6 à 12 atomes de carbone ou les aralkylènes comprenant de 7 à 13 atomes de carbone, comprenant éventuellement des radicaux de type -C(=0) - et/ou -0-.  The composition of claim 15 wherein B3, B4 and B5 are independently of each other, divalent hydrocarbon radicals, the same or different, selected from the group consisting of alkylenes having 1 to 6 carbon atoms, the cycloalkylenes having with 7 carbon atoms, the arylenes comprising from 6 to 12 carbon atoms or the aralkylenes comprising from 7 to 13 carbon atoms, optionally comprising radicals of the -C (= O) - and / or -O- type.
17. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement divalent choisi dans le groupe constitué par les groupements alkylène ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkylène ayant de 5 à 24 atomes de carbone, arylène ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkylène ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupement qui peut éventuellement être interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes et/ou substitué.  17. A composition according to any one of the preceding claims wherein Ra and Rb independently of one another represent a divalent group selected from the group consisting of alkylene groups having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkylene having 24 carbon atoms, arylene having 6 to 30 carbon atoms or aralkylene having 7 to 25 carbon atoms; group which may optionally be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted.
18. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement divalent choisi dans le groupe constitué par les groupements alkylène ayant de 1 à 12 atomes de carbone, ou aralkylène ayant de 7 à 13 atomes de carbone; groupement qui peut éventuellement être substitué.  18. A composition according to any one of the preceding claims wherein Ra and Rb independently of one another represent a divalent group selected from the group consisting of alkylene groups having 1 to 12 carbon atoms, or aralkylene having 7 to 13 carbon atoms; grouping which may possibly be substituted.
19. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement alkylène ayant de 1 à 12 atomes de carbone.  19. Composition according to any one of the preceding claims, in which Ra and Rb represent, independently of one another, an alkylene group having from 1 to 12 carbon atoms.
20. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle Ra et Rb représentent indépendamment l'un de l'autre un groupement alkylène ayant de 4 à 8 atomes de carbone.  20. Composition according to any one of the preceding claims, in which Ra and Rb represent, independently of one another, an alkylene group having from 4 to 8 carbon atoms.
21 . Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle Ra et/ou Rb sont substitués par au moins un radical choisi parmi les radicaux alkyle, cycloalkylalkyle, aryle, aralkyle, hydroxyle, alkoxy, amino et carbonyle. 21. A composition according to any one of the preceding claims wherein Ra and / or Rb are substituted with at least one radical selected from alkyl, cycloalkylalkyl, aryl, aralkyl, hydroxyl, alkoxy, amino and carbonyl radicals.
22. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle Ra et/ou Rb sont substitués par une ou plusieurs fonctions acides carboxyliques et/ou par un ou plusieurs radicaux hydrocarbonés choisi parmi les radicaux alkyle, cycloalkyle, cycloalkylalkyle, aryle, aralkyle, eux-mêmes substitués par une ou plusieurs fonctions acides carboxyliques. 22. Composition according to any one of the preceding claims, in which Ra and / or Rb are substituted with one or more carboxylic acid functions and / or with one or more hydrocarbon radicals chosen from alkyl, cycloalkyl, cycloalkylalkyl, aryl and aralkyl radicals. themselves substituted by one or more carboxylic acid functions.
23. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle Ra et/ou Rb ne comportent pas d'autre fonction acide carboxylique.  23. Composition according to any one of the preceding claims, in which Ra and / or Rb do not comprise any other carboxylic acid function.
24. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle p et q représentent indépendamment l'un de l'autre un entier compris dans un domaine allant de 2 à 100, préférentiellement de 4 à 50, mieux, de 6 à 30.  24. Composition according to any one of the preceding claims, in which p and q represent, independently of one another, an integer comprised in a range from 2 to 100, preferably from 4 to 50, more preferably from 6 to 30.
25. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le taux de poly-acide est compris dans un domaine allant de 0,2 à 100 pce, de préférence de 0,2 à 50 pce.  25. Composition according to any one of the preceding claims, in which the poly-acid content is in a range from 0.2 to 100 phr, preferably from 0.2 to 50 phr.
26. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle, 26. Composition according to any one of the preceding claims wherein,
Ri représente un atome d'hydrogène ou un groupement alkyle ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkyle ayant de 5 à 24 atomes de carbone, aryle ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkyle ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupement qui peut éventuellement être interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes et/ou substitué, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl having 5 to 24 carbon atoms, aryl having 6 to 30 carbon atoms or aralkyl having 7 to 25 carbon atoms; group which may optionally be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted,
R2 représente un groupement alkyle ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkyle ayant de 5 à 24 atomes de carbone, aryle ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkyle ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupement qui peuvent éventuellement être interrompus par un ou plusieurs hétéroatomes et/ou substitué,R 2 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl having 5 to 24 carbon atoms, aryl having 6 to 30 carbon atoms or aralkyl having 7 to 25 carbon atoms; groups which may be interrupted by one or more heteroatoms and / or substituted,
R3 et R4 représentent indépendamment des groupements identiques ou différents choisis parmi l'hydrogène ou les groupements alkyles ayant de 1 à 20 atomes de carbone, cycloalkyles ayant de 5 à 24 atomes de carbone, aryles ayant de 6 à 30 atomes de carbone ou aralkyles ayant de 7 à 25 atomes de carbone; groupements qui peuvent éventuellement être interrompus par des hétéroatomes et/ou substitués, ou encore R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone du cycle imidazole auxquels ils se rattachent, un cycle choisi parmi les cycles aromatiques, hétéroaromatiques ou aliphatiques, comprenant de 5 à 12 atomes de carbone, de préférence 5 ou 6 atomes de carbone. R 3 and R 4 independently represent identical or different groups chosen from hydrogen or alkyl groups having from 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyls having from 5 to 24 carbon atoms, aryls having from 6 to 30 carbon atoms or aralkyls having 7 to 25 carbon atoms; groups which may optionally be interrupted by heteroatoms and / or substituted, or R 3 and R 4 form together with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, a ring selected from aromatic, heteroaromatic or aliphatic rings, comprising 5 to 12 carbon atoms, preferably 5 or 6 carbon atoms.
27. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle Ri représente un groupement choisis parmi les groupements alkyles ayant de 2 à 12 atomes de carbone, ou aralkyles ayant de 7 à 13 atomes de carbone; groupements qui peuvent éventuellement être substitués. 27. Composition according to any one of the preceding claims, in which R 1 represents a group chosen from alkyl groups having from 2 to 12 carbon atoms, or aralkyls having 7 to 13 carbon atoms; groups that can be substituted.
28. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle Ri représente un groupement aralkyle ayant de 7 à 13 atomes de carbone éventuellement substitué et R2 représente un groupement alkyle ayant de 1 à 12 atomes de carbone. 28. Composition according to any one of the preceding claims, in which R 1 represents an aralkyl group having 7 to 13 carbon atoms which is optionally substituted, and R 2 represents an alkyl group having from 1 to 12 carbon atoms.
29. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle Ri représente un groupement aralkyle ayant de 7 à 9 atomes de carbone éventuellement substitué et R2 représente un groupement alkyle ayant de 1 à 4 atomes de carbone. 29. Composition according to any one of the preceding claims, in which R 1 represents an optionally substituted aralkyl group having 7 to 9 carbon atoms and R 2 represents an alkyl group having from 1 to 4 carbon atoms.
30. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle R3 et R4 représentent indépendamment des groupements identiques ou différents choisis parmi l'hydrogène ou les groupements alkyles ayant de 1 à 12 atomes de carbone, cycloalkyles ayant de 5 à 8 atomes de carbone, aryles ayant de 6 à 24 atomes de carbone ou aralkyles ayant de 7 à 13 atomes de carbone; groupements qui peuvent éventuellement être substitués. 30. Composition according to any one of the preceding claims wherein R 3 and R 4 independently represent identical or different groups chosen from hydrogen or alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, cycloalkyls having from 5 to 8 atoms. carbon, aryls having 6 to 24 carbon atoms or aralkyls having 7 to 13 carbon atoms; groups that can be substituted.
31 . Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 29 dans laquelle R3 et R4 forment avec les atomes de carbone du cycle imidazole auxquels ils se rattachent, un cycle phényle, cyclohexene, ou cyclopentene. 31. Composition according to any one of Claims 1 to 29, in which R 3 and R 4 form, with the carbon atoms of the imidazole ring to which they are attached, a phenyl, cyclohexene or cyclopentene ring.
32. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le taux d'imidazole est compris dans un domaine allant de 0,01 à 4 équivalents molaires, et de préférence de 0,01 à 3 équivalents molaires, par rapport aux fonctions acides carboxyliques présentes sur le poly-acide carboxylique de formule générale (I).  32. Composition according to any one of the preceding claims, in which the imidazole content is in a range from 0.01 to 4 molar equivalents, and preferably from 0.01 to 3 molar equivalents, relative to the acid functions. carboxylic compounds present on the polycarboxylic acid of general formula (I).
33. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la charge renforçante comporte du noir de carbone, de la silice ou un mélange de noir de carbone et de silice.  33. Composition according to any one of the preceding claims wherein the reinforcing filler comprises carbon black, silica or a mixture of carbon black and silica.
34. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le taux total de charge renforçante est compris entre 5 et 200 pce. 34. Composition according to any one of the preceding claims wherein the total content of reinforcing filler is between 5 and 200 phr.
35. Composition selon la revendication précédente dans laquelle la charge renforçante comporte de la silice à titre majoritaire.  35. Composition according to the preceding claim wherein the reinforcing filler comprises silica as a majority.
36. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la composition comprend en outre un agent de recouvrement de la silice.  36. Composition according to any one of the preceding claims wherein the composition further comprises a silica-coating agent.
37. Composition selon la revendication précédente dans laquelle l'agent de recouvrement de la silice est choisi dans le groupe constitué par les silanes hydroxylés ou hydrolysables, les polyols, les polyéthers, les aminés, les polysiloxanes hydroxylés ou hydrolysables, les dérivés guanidiques, les hydroxydes de métaux alcalins ou alcalino- terreux et les mélanges de tels composés. 37. Composition according to the preceding claim wherein the silica covering agent is selected from the group consisting of hydroxylated or hydrolyzable silanes, polyols, polyethers, amines, hydroxylated polysiloxanes or hydrolyzable, guanidine derivatives, alkali or alkaline earth metal hydroxides and mixtures of such compounds.
38. Pneumatique comprenant une composition selon l'une quelconques des revendications 1 à 37.  38. A tire comprising a composition according to any one of claims 1 to 37.
39. Pneumatique selon la revendication précédente dans laquelle ladite composition est celle de la bande de roulement. 39. A tire according to the preceding claim wherein said composition is that of the tread.
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