Väzbové činidlo pre elastomérnu kompozíciu obsahujúcu spevňujúce plnivo

Číslo patentu: E 3543

Dátum: 28.05.2004

Autor: Aubert Thierry

Je ešte 10 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Tento vynález sa týka kaučukových zmesí, ktoré sú určené najmä na výrobu pneumatik,pričom ešte presnejšie sa vynález týka výroby pneumatikových behúňov pre motorové vozidlá. Predmetom vynálezu je predovšetkým sírou vulkanizovateľná elastoméma zmes obsahujúca0002 Uskutočnil sa výskum s cieľom zlepšiť vlastnosti vyžadované od plášťov pneumatík. V súvislosti s pretrvávajúcou požiadavkou znižovania spotreby paliva motorových vozidiel sa preto vyvíja úsilie zamerané na zlepšenie odolnosti uvedených plášťov pri súčasnom zachovaní vynikajúcej adhézie tak ksuchým, ako aj kvlhkým povrchom, a vhodnej odolnosti proti0003 Elastoméme zmesi, ktoré sa zvyčajne používajú pri výrobe týchto behúňov, sú už známe z doterajšieho stavu techniky. Okrem diénového elastoméru tvorí súčasť uvedených zmesi zvyčajne aj vystužujúce plnivo. Týmto vystužujúcim plnivom sú zvyčajne sadze alebo oxid kremičitý.0004 Je známe, že na dosialmutie optimálnych spevňujúcich vlastnosti poskytnutých plnivom je nutné, aby plnivo bolo prítomné v základnej elastomémej matrici V konečnej forme, ktorá je pokiaľ možno čo najjemnejšia a je pokiaľ možno čo najrovnomemejšie rozdelená. Podobné požiadavky sa však môžu dosiahnuť iba v pripade, že sa plnivo vyznačuje jednak veľmi dobrou schopnosťou zabudovať sa do základnej matrice V priebehu miešania s elastomérom, a jednakrovnomeme sa rozdeliť v uvedenej matrici.0005 Ako je známe, sadze takúto schopnosť majú, avšak nie je tomu tak vprípade oxidu kremičitého. Z dôvodu vzájomnej afmity majú totiž častice oxidu kremičitého nežiaducu tendenciu zhlukovať sa dohromady v elastomérnej matrici. To má neblahý účinok na spevňujúce vlastnosti výsledného produktu získaného po vulkanizácii. Uvedený jav je problematický takisto tým, že pri zvyšovaní viskozity elastoméru spôsobí pridanie oxidu kremičitého to, že vulkanizovateľná elastoméma kompozícia je ťažko spracovateľná alebo miešateľná, najmä keď ide o zabudovanie prísad neobsahujúcich siru a vulkanizačného systému miešanim alebo ked sazavádza zmes obsahujúca všetky zložky do vulkanizačnej formy. 0006 Použitie oxidu kremičitého pri výrobe behúňov pneumatík je však mimoriadne výhodné najmä vďaka tomu, že umožňuje znížiť valívý odpor pneumatiky a tým zaistiť podstatnú úsporu0007 V doterajšom stave techniky sa už opisujú produkty podporujúce dispergovanie plniva,najmä oxidu kremičitého, v elastomémej zmesi. Takéto produkty sa často označujú ako väzbové činidlá.0008 Európska patentová prihláška EP 0 501 227 takto uvádza v súvislosti so sírou vulkanizovateľnou zmesou obsahujúcou konjugovaný diénový kopolymér spevnený oxidomobsahujúceho 6,4 hmotnostného dielu polysulñdovaného organosilánu.0009 Medzinárodná prihláška WO 97/42256 takisto uvádza pre elastoméme zmesi obsahujúce oxid kremičitý použitie špecifického polysulfidovaného organosilánu ako väzbového činidla bis-trietoxysilylpropyltetrasulñdu, známeho takisto pod obchodným označením Si-69 ® od spoločnosti Degussa AG. Toto väzbové činidlo, ktorého používanie je v priemysle veľmirozšírené, je však bohužiaľ z cenových dôvodov ekonomicky nevýhodnć.0010 Z tohto dôvodu teda uvedený dokument v podstate opisuje elastomérne zmesi obsahujúce zvyčajným spôsobom spracované sadze ako stužujúce plnivo, pre ktoré odporúča používať ako prevulkanizačné modifikačné činidlo polysulñdovanú organickú zlúčeninu neobsahujúcu silány, napríklad terc-butylfenolpolysulñd.0011 Medzinárodná prihláška W 0 02/083719 sa takisto zaoberá problémom nahradenia bis-trietoxysilylpropyltetrasulñdu ako väzbového činidla bielym plnivom (akým je oxid kremičitý) vdićnovej kaučukovej kompozícii. Na tieto ciele navrhuje uvedený dokument polysulñdovanć monoorganoxysilány. Tieto zlúčeniny však takisto vedú k nadmernýmnákladom vyplývajúcim z chemizmu použitého pri ich výrobe.0012 Cieľom tohto vynálezu je hľadať nové väzbové činidlá, ktoré sa vyznačujú nižšími obstarávacími nákladmi vporovnaní sprípravkom Si-69 a ktoré umožnia zaručiť optimálne vlastnosti behúňov pneumatík pri súčasnom zachovaní príjateľných reologických vlastností privýrobe a spracovaní vulkanizovateľných zmesí, najmä pokiaľ ide o ich viskozitu.0013 Ak sa nebude uvádzať inak, vnasledujúcom texte budú hodnoty uvádzané vzodpovedať hmotnostne vyjadreným obsahom.0014 Predmetom tohto vynálezu je sírou vulkanizovateľná elastomérna zmes obsahujúca aspoň jeden diénový elastomér a aspoň jedno vystužujúce plnivo vyznačujúca sa tým, že sa môže získat spôsobom zahŕňajúcim zmiešanie uvedeného elastoméru a uvedeného plniva s účinnýmmnožstvom väzbového činidla pozostávajúceho z kombináciev ktorom R znamená alkylový radikál obsahujúci 1 až 20 atómov uhlíka, výhodne 4 až 10 atómov uhlíkan a n sú dve rovnaké alebo odlišné celé čísla medzi 1 a 8, výhodne medzi 1 a 4 p je celé číslo medzi 0 a 50, výhodne medzi 0 a 20 a10 až 90 , výhodne 30 až 50 , produktu (II), ktorý je tvorený bis-trietoxysilylpropyltetra sulfidom.0015 Prekvapivo sa zistilo, že použitie účinného množstva produktu (I) umožní pri zachovaní viskozity vulkanizovateľnej kompozície znížiť potrebné množstvo bis-trietoxysilylpropyltetrasulfldu (alebo Si-69) a zlepšiť vlastnosti behúňov vyrobených z uvedenej zmesi,najmä pokiaľ ide o valivý odpor a adhéziu k vlhkej vozovke. Takto nie je nutné používať veľké množstvá silylovaných zlúčenín, ako uvádza doterajší stav techniky, a je k dispozíciitechnicko-ekonomická alternatíva k spôsobu používajúcemu výlučne Si-69.0016 Zmes podľa vynálezu môže obsahovať jeden alebo viacero diénových elastomérov.Termínom diénové elastoméry sa presnejšie rozumejú(l) homopolyméry získané polymerizáciou konjugovaného diénového monoméru obsahujúceho 4 až 22 atómov uhlíka, akým je napríklad 1,3-butadién, 2-metyl-1,3-butadién, 2,3-dimetyl-lj-butadién, 2,3-dietyl-l,3-butadién, 2-metyl-3-etyl-1,3-butadién, 2-chlór-1,3-butadíén,2-metyl-3-izopropyl-l,B-butadién, l-fenyl-l ,3-butadién, lJ-pentadíén a ŽA-hexadién(2) kopolyméry získané kopolymerizáciou aspoň dvoch uvedených konjugovaných diénov alebo kopolymerizáciou jedného alebo viacerých uvedených konjugovaných diénov s jednýmalebo viacerými etylenicky nenasýtenými monomérmi zvolenými zo súboru zahŕňajúcehoaromatické vinylové monoméry, ktoré obsahujú 8 až 20 atómov uhlíka, akými sú napríklad styrén, orto-metylstyrén, meta-metylstyrén, para-metylstyrén, komerčná zmes vinyl-toluén, paravinylové nitrilové monoméry, ktoré obsahujú 3 až 12 atómov uhlíka, akými sú napríklad akiylo nitril a metakrylonitrilakrylové esterové monoméry odvodené od kyseliny akrylovej alebo kyseliny metakrylovej a alkanolov, ktoré obsahujú 1 až 12 atómov uhlíka, ako napríklad metylakrylát, etylakrylát, propylakrylát, n-butylakrylát, izobutylakrylát, 2-etylhexylakrylát, metylmetakrylát, etylmetakrylát,n-butylmetakrylát a izobutylmetakrylátpričom kopolyméry môžu obsahovat medzi 99 a 20 hmotnosti diénových jednotiek a medzi 1 lo a 80 hmotnosti aromatických vinylových jednotiek, nitrílových vinylových jednotiek a/alebo jednotiek akrylových esterov(3) temáme kopolyméry získané kopolymerizáciou etylénu, a-olefínu, ktorý obsahuje 3 až 6 atómov uhlíka, a nekonjugovaného dićnového monoméru, ktorý.obsahuje 6 až 12 atómov uhlíka, ako napríklad elastomérov získaných z etylénu, propylenu a nekonjugovaného diénového monoméru už uvedeného druhu, akými sú najmä 1,4-hexadién, etylidénnorbornén adicyklo pentadién (elastomér EPDM)(5) kopolyméry získané kopolymerizáciou izobuténu a izoprénu (butylkaučuk) a takisto ha logenované, najmä chlórované alebo brómované, verzie týchto kopolymérov(6) vzájomná zmes niekoľkých uvedených elastomérov (1) až (5).0017 Výhodne sa použije jeden alebo viacero elastomérov zvolených zo súboru zahŕňajúceho polybutadién a poly(styrén-butadién), ktoré sú obzvlášť výhodne na výrobu pneumatikových

MPK / Značky

MPK: C08J 3/20, C08K 3/00, C08K 5/00

Značky: plnivo, spevňujúce, obsahujúcu, väzbové, činidlo, kompozíciu, elastomérnu

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/18-e3543-vazbove-cinidlo-pre-elastomernu-kompoziciu-obsahujucu-spevnujuce-plnivo.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Väzbové činidlo pre elastomérnu kompozíciu obsahujúcu spevňujúce plnivo</a>

Podobne patenty