BRPI0402505B1 - Pneumático possuindo um componente que contém uma mistura de borracha tripla e sílica - Google Patents

Pneumático possuindo um componente que contém uma mistura de borracha tripla e sílica Download PDF

Info

Publication number
BRPI0402505B1
BRPI0402505B1 BRPI0402505-9A BRPI0402505A BRPI0402505B1 BR PI0402505 B1 BRPI0402505 B1 BR PI0402505B1 BR PI0402505 A BRPI0402505 A BR PI0402505A BR PI0402505 B1 BRPI0402505 B1 BR PI0402505B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
phr
bis
silyl
rubber
rubber composition
Prior art date
Application number
BRPI0402505-9A
Other languages
English (en)
Inventor
Marc Weydert
Georges Marcel Victor Thielen
Christian Kaes
Original Assignee
Goodyear Tire & Rubber
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Goodyear Tire & Rubber filed Critical Goodyear Tire & Rubber
Publication of BRPI0402505A publication Critical patent/BRPI0402505A/pt
Publication of BRPI0402505B1 publication Critical patent/BRPI0402505B1/pt

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/06—Copolymers with styrene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C1/0016—Compositions of the tread
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C1/0025—Compositions of the sidewalls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C17/00—Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor
    • B60C17/0009—Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor comprising sidewall rubber inserts, e.g. crescent shaped inserts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F297/00—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer
    • C08F297/02—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type
    • C08F297/04—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type polymerising vinyl aromatic monomers and conjugated dienes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T152/00—Resilient tires and wheels
    • Y10T152/10—Tires, resilient
    • Y10T152/10495—Pneumatic tire or inner tube

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

"PNEUMÁTICO POSSUINDO UM COMPONENTE QUE CONTÉM UMA MISTURA DE BORRACHA TRIPLA E SÍLICA" EMBASAMENTO DA INVENÇÃO É altamente desejável que os pneus apresentem boa resistência à derrapagem em piso molhado, baixa resistência ao rolamento e boas características de desgaste. Tradicio- nalmente, tem sido muito difícil aperfeiçoar as caracterís- ticas de desgaste de um pneu sem sacrificar suas caracterís- ticas de resistência à derrapagem em piso molhado e de tra- ção. Tais propriedades depende, em grande parte, das propri- edades visco-elásticas das borrachas utilizadas para a fa- bricação do pneu.
Para reduzir a resistência à rolagem e para melho- rar as características de desgaste da banda de rodagem, são tradicionalmente utilizadas borrachas de elevado rebote ou rechaço para produção dos compostos de borracha da banda de rodagem dos pneus. Por outro lado, para elevar a resistência à derrapagem em piso molhado de um pneu, são de um modo ge- ral utilizadas na banda de rodagem do pneu borrachas que so- frem elevada perda de energia. Para balancear essas duas propriedades visco-elasticamente inconsistentes, são normal- mente utilizadas misturas de vários tipos de borrachas natu- rais e sintéticas nas bandas de rodagem de pneus para auto- móveis.
Os sistemas ESBR / sílica dão origem a compostos para bandas de rodagem com excelentes propriedades de resis- tência a rasgo ou corte / elasticidade, bom desempenho em piso molhado, mas que tendem a ser deficientes quanto às propriedades de resistência à rolagem e desgaste. Os siste- mas de SSBR de estireno intermediário e silica dão origem a compostos para banda de rodagem com excelente equilíbrio em piso molhado / resistência à rolagem / desgaste, porém eles tendem a ser algo deficientes nas propriedades de corte / elasticidade.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção está direcionada a um pneumá- tico possuindo um componente que compreende uma composição de borracha vulcanizável contendo, com base em 100 partes em peso de elastômero (phr) : (A) de cerca de 35 a cerca de 65 phr de uma borra- cha de estireno - butadieno polimerizada em solução com um teor de estireno de cerca de 38 a cerca de 50 % em peso e uma Tg de cerca de -22 °C a cerca de -10 °C; (B) de cerca de 10 a cerca de 35 phr de uma borra- cha de estireno - butadieno polimerizada em emulsão ou solu- ção com um teor de estireno de cerca de 20 a cerca de 40 % em peso e uma Tg de cerca de -55 °C a cerca de -28 °C; (C) de cerca de 10 a cerca de 35 phr de polibuta- dieno; e (D) de cerca de 10 a cerca de 100 phr de silica.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO A invenção está direcionada a um pneumático possu- indo um componente que compreende uma composição de borracha vulcanizável contendo, com base em 100 partes em peso de e- lastômero (phr): (A) de cerca de 35 a cerca de 65 phr de uma borra- cha de estireno - butadieno polimerizada em solução com um teor de estireno de cerca de 38 a cerca de 50 % em peso e uma Tg de cerca de -22 °C a cerca de -10 °C; (B) de cerca de 10 a cerca de 35 phr de uma borra- cha de estireno - butadieno polimerizada em emulsão ou solu- ção com um teor de estireno de cerca de 20 a cerca de 40 % em peso e uma Tg de cerca de -55 °C a cerca de -28 °C; (C) de cerca de 10 a cerca de 35 phr de polibuta- dieno; e (D) de cerca de 10 a cerca de 100 phr de silica.
Um componente da composição de borracha consiste de cerca de 35 a cerca de 65 phr de uma borracha de estireno - butadieno polimerizada em solução com um teor de estireno de cerca de 38 a cerca de 50 % em peso e uma Tg de cerca de -22 °C a cerca de -10 °C, expressada como o ponto médio da Tg para o polímero não estendido em óleo. As borrachas de estireno - butadieno polimerizadas em solução adequadas po- dem ser produzidas, por exemplo, por catálise por lítio or- gânico na presença de um solvente orgânico de hidrocarbone- to. As borrachas de estireno - butadieno polimerizadas em solução adequadas estão comercialmente disponíveis, tal como por exemplo a Enichem R74509, a Dow SL 6610, a Nippon Zeon NS 412, a Sumitomo SE8529 e similares.
Outro componente da composição de borracha consis- te de cerca de 10 a cerca de 30 phr de uma borracha de esti- reno - butadieno polimerizada em emulsão ou solução com um teor de estireno de cerca de 20 a cerca de 40 % em peso e uma Tg de cerca de -55 °C a cerca de -28 °C. 0 termo E-SBR preparada por polímero em emulsão significa que estireno e 1,3-butadieno são copolimerizados na forma de uma emulsão aquosa. Elas são bem conhecidas pelos técnicos na área. As borrachas de estireno - butadieno polimerizadas em emulsão ou solução estão comercialmente disponíveis, tais como (ESBR) : SBR 1712, SBR 1502, ESBR com 31 % de estireno; (SSBR): JSR HPR 240E; Asahi Tufdene 3350, Goodyear SLF 1216, Goodyear SLF 31X22, Dow SLR 6410 e similares.
Outro componente da composição de borracha consis- te de cerca de 10 a cerca de 35 phr de polibutadieno. As borrachas de polibutadieno adequadas podem ser preparadas, por exemplo, por polimerização em solução orgânica do 1,3- butadieno. A BR pode ser convenientemente caracterizada, por exemplo, por possuir um teor de 1,4-cis de pelo menos 90 %.
Borrachas de polibutadieno adequadas estão comercialmente disponíveis, tais como a Budene® 1207 da Goodyear e simila- res . A composição de borracha pode opcionalmente inclu- ir de 0 a cerca de 20 phr de borracha de poli(3,4-isopreno) . A borracha de poli(3,4-isopreno) ou 3,4-PI, é considerada como benéfica para o propósito de aumentar a tração do pneu quando ele é usado em uma composição para banda de rodagem de pneu. O 3,4-PI está mais completamente descrito na Paten- te U.S. N- 5 087 668, aqui incorporada em sua totalidade pe- la presente referência. A expressão "borracha ou elastômero contendo insa- turação olefínica" inclui a borracha natural e suas várias formas não processadas e recuperadas, bem como várias borra- chas sintéticas. Na descrição da presente invenção, os ter- mos "borracha" e "elastômero" podem ser usados de forma in- tercambiável, a menos de nota em contrário. Os termos "com- posição de borracha", "borracha composta" e "composto de borracha" são usados de forma intercambiável com referência à borracha que foi misturada com vários ingredientes e mate- riais, tais termos sendo bem conhecidos pelos técnicos na área de mistura de borrachas ou composição de borrachas. A composição de borracha vulcanizável pode incluir de cerca de 10 a cerca de 100 phr de silica.
Os pigmentos de silica comumente empregados que podem ser usados no composto de borracha incluem pigmentos (de silica) convencionais pirogênicos e precipitados, apesar de serem preferidas as silicas precipitadas. Os pigmentos de silica convencionais de preferência empregados na presente invenção são silicas precipitadas tais como, por exemplo, aquelas obtidas pela acidificação de um silicato solúvel, por exemplo o silicato de sódio.
Tais silicas convencionais podem ser caracteriza- das, por exemplo, por possuírem uma área superficial BET, tal como medida pelo uso de nitrogênio gasoso, de preferên- cia na faixa de cerca de 40 a cerca de 600 e mais usualmente em uma faixa de cerca de 50 a cerca de 300 metros quadrados por grama. 0 método BET para medição da área superficial es- tá descrito no Journal of the American Chemical Society, Vo- lume 60, página 304 (1930). Δ sílica convencional pode também ser tipicamente caracterizada por apresentar um valor de absorção de ftalato de dibutila (DBP) em uma faixa de cerca de 100 a cerca de 400 e, mais usualmente, cerca de 150 a cerca de 300.
Pode se esperar que a sílica convencional possua um tamanho médio final de partículas, por exemplo, na faixa de 0,01 a 0,05 mícron, tal como determinado por microscópio eletrônico, apesar de o tamanho das partículas poder ser mesmo menor, ou possivelmente maior. Várias sílicas comercialmente disponíveis podem ser usadas, tais como, apenas como exemplo neste caso, e sem qualquer limitação, as sílicas comercialmente disponíveis através da PPG Industries sob a marca comercial Hi-Sil, sob as designações 210, 243, etc.; as sílicas disponíveis atra- vés da Rhodia, por exemplo sob as designações de Z1165MP e Z165GR; e as sílicas disponíveis através da Degussa AG, por exemplo sob as designações VN2 e VN3, etc. A composição de borracha vulcanizável pode incluir de cerca de 5 a cerca de 50 phr de negro de fumo.
Os negros de fumo comumente empregados podem ser usados como um enchimento ou carga convencional. Exemplos representativos de tais negros de fumo incluem ο N110, N121, N134, N220, N231, N234, N242, N293, N299, S315, N326, N330, N332, N339, N343, N347, N351, N358, N375, N539, N550, N582, N630, N642, N650, N683, N754, N762, N765, N774, N787, N907, N908, N990 e N991. Tais negros de fumo apresentam absorções de iodo variando de 9 a 145 g/kg e número de DBP variando de 34 a 150 cm3/100 g. A composição de borracha vulcanizável pode incluir silica e negro de fumo em uma concentração combinada de cer- ca de 20 a cerca de 100 phr, em qualquer proporção em peso de silica para negro de fumo. Em uma modalidade, a composi- ção de borracha vulcanizável inclui silica e negro de fumo em quantidades em peso aproximadamente iguais, isto é, uma proporção em peso de cerca de 1.
Outras cargas podem ser usadas na composição de borracha incluindo, porém não limitadas a, cargas particula- das, incluindo polietileno de peso molecular ultra alto (UHMWPE), geles de polímeros particulados, tais como aqueles descritos nas Patentes U.S. N— 6 242 534, 6 207 757, 6 133 364, 6 372 857, 5 395 891, ou 6 127 488, e cargas compostas de amido plastificado, tal como descrito na Patente U.S. N- 5 672 639.
Pode ser preferido que a composição de borracha para uso no componente de pneu contenha adicionalmente um composto de enxofre contendo silício orgânico convencional.
Os exemplos de compostos de enxofre contendo silício orgâni- co possuem a fórmula: Z - Alk - Sn- Alk - Z
Em que Z é selecionado dentre o grupo constituído por: em que R6 é um grupo alquila de 1 a 4 átomos de carbono, ciclohexila ou fenila; R7 é alcoxila de 1 a 8 áto- mos de carbono, ou cicloalcoxila de 5 a 8 átomos de carbono;
Alk é um hidrocarboneto bivalente de 1 a 18 átomos de carbo- no e n é um número inteiro de 2 a 8.
Os exemplos específicos de compostos de enxofre contendo silício orgânico que podem ser usados de acordo com a presente invenção incluem: bisulfeto de 3,3'-bis(trimetoxi silil propila), bisulfeto de 3,3'-bis (trietoxi silil propi- la), tetrasulfeto de 3,3'-bis(trietoxi silil propila), octa- sulfeto de 3,3'-bis(trietoxi silil propila), tetrasulfeto de 3,31-bis(trimetoxi silil propila), tetrasulfeto de 2,2'- bis(trietoxi silil etila), trisulfeto de 3,3'-bis(trimetoxi silil propila), trisulfeto de 3,3'-bis(trietoxi silil propi- la), bisulfeto de 3,3'-bis(tributoxi silil propila), hexa- sulfeto de 3,3'-bis(trimetoxi silil propila), octasulfeto de 3,3'-bis(trimetoxi silil propila), tetrasulfeto de 3,3'- bis (trioctoxi silil propila), bisulfeto de 3,3’ — bis)trihexoxi silil propila), trisulfeto de 3,3'-bis(tri- 2''-etil hexoxi silil propila), tetrasulfeto de 3,3'- bis(triisoctoxi silil propila), bisulfeto de 3,31-bis(tri-t- butoxi silil propila), tetrasulfeto de 2,2'-bis(metoxi die- toxi silil etila), pentasulfeto de 2,2'-bis(tripropoxi silil etila), tetrasulfeto de 3,3'-bis (triciclonenoxi silil propi- la), trisulfeto de 3,3'-bis(triciclopentoxi silil propila), tetrasulfeto de 2,2'-bis(tri-2'1-metil ciclohexoxi silil e- tila) , tetrasulfeto de bis(trimetoxi silil metila), tetra- sulfeto de 3-metoxi etoxi propoxi silil 3'-dietoxi butoxi silil propila, bisulfeto de 2,2'-bis(dimetil metoxi silil etila), trisulfeto de 2,21-bis(dimetil s-butoxi silil eti- la), tetrasulfeto de 3,3'-bis(metil butil etoxi silil propi- la), tetrasulfeto de 3,3'-bis(di-t-butil metoxi silil propi- la), trisulfeto de 2,2'-bis(fenil metil metoxi silil etila), tetrasulfeto de 3,31-bis(difenil isopropoxi silil propila), bisulfeto de 3,3'-bis(difenil ciclohexoxi silil propila), tetrasulfeto de 3,3'-bis(dimetil etil mercapto silil propi- la), trisulfeto de 2,21-bis(metil dimetoxi silil etila), te- trasulfeto de 2,2'-bis(metil etoxi propoxi silil etila), te- trasulfeto de 3,3'-bis(dietil metoxi silil propila), bisul- feto de 3,3'-bis(etil di-s-butoxi silil propila), bisulfeto de 3,3'-bis(propil dietoxi silil propila), trisulfeto de 3,3'-bis(butil dimetoxi silil propila), tetrasulfeto de 3,3'-bis (fenil dimetoxi silil propila), tetrasulfeto de 3- fenil etoxi butoxi silil 3'-trimetoxi silil propila, tetra- sulfeto de 4,4'-bis(trimetoxi silil butila), tetrasulfeto de 6,6'-bis(trietoxi silil hexila), bisulfeto de 12,12'- bis(triisopropoxi silil dodecila), tetrasulfeto de 18,18'- bis(trimetoxi silil octadecila), tetrasulfeto de 18,18’— bis(tripropoxi silil octadecenila), tetrasulfeto de 4,4'— bis(trimetoxi silil buten-2-ila), tetrasulfeto de 4,4'— bis(trimetoxi silil ciclohexileno), trisulfeto de 5,5'— bis(dimetoxi metil silil pentila), tetrasulfeto de 3,3'— bis(trimetoxi silil 2-metil propila), bisulfeto de 3,3'— bis(dimetoxi fenil silil 2-metil propila).
Os compostos de enxofre contendo silício orgânico preferidos são os enxofres de 3,3'-bis(trimetoxi ou trietoxi silil propila). Os compostos mais preferidos são o bisulfeto de 3,3'-bis(trietoxi silil propila) e o tetrasulfeto de 3,3'-bis(trietoxi silil propila). Portanto, quanto à fórmula I, Z é de preferência: em que R7 é uma alcoxila de 2 a 4 átomos de carbo- no, com 2 átomos de carbono sendo particularmente preferida; alk é um hidrocarboneto bivalente de 2 a 4 átomos de carbo- no, com 3 átomos de carbono sendo particularmente preferido; e n é um número inteiro de 2 a 5, com 2 e 4 sendo particu- larmente preferido. A quantidade do compostos de enxofre contendo si- lício orgânico da fórmula I em uma composição de borracha irá variar dependendo do nível de outros aditivos que são usados. Falando de um modo geral, a quantidade do composto da fórmula I irá variar de 0,5 a 20 phr. De preferência, a quantidade irá variar de 1 a 10 phr.
Será prontamente entendido pelos técnicos na área que a composição de borracha seria composta por métodos de um modo geral conhecidos na área de composição de borrachas, tal como por mistura das várias borrachas constituintes vul- canizáveis por enxofre com vários materiais aditivos comu- mente usados tais como, por exemplo, doadores de enxofre, auxiliares de cura, tais como ativadores e retardantes e a- ditivos de processamento, tais como óleos, resinas, incluin- do resinas taquificantes e plastificantes, enchimentos, pig- mentos, ácidos graxos, óxido de zinco, ceras, antioxidantes e antiozonantes e agentes peptizadores. Como é do conheci- mento dos técnicos na área, dependendo do uso tencionado pa- ra o material vulcanizável por enxofre e vulcanizado por en- xofre (borrachas), os aditivos acima mencionados são sele- cionados e comumente usados em quantidades convencionais. Os exemplos representativos de doadores de enxofre incluem o enxofre elementar (enxofre livre), um bisulfeto de amina, adutos poliméricos de polisulfetos e enxofre olefina. De preferência, o agente de vulcanização por enxofre é o enxo- fre elementar. 0 agente de vulcanização por enxofre pode ser usado em uma quantidade que varia de 0,5 a 8phr, com uma faixa de 1,5 a 6 phr sendo preferida. As quantidades típicas de resinas taquificantes, caso usadas, compreendem de cerca de 0,5 a cerca de 10 phr, usualmente cerca de 1 a cerca de 5 phr. As quantidades típicas de auxiliares de processamento compreendem cerca de 1 a cerca de 50 phr. Tais auxiliares de processamento podem incluir, por exemplo, óleos de processa- mento aromáticos, naftênicos e/ou parafínicos. As quantida- des típicas de antioxidantes consistem de cerca de 1 a cerca de 5 phr. Os antioxidantes representativos podem ser, por exemplo, a difenil p-fenileno diamina e outros, tais como, por exemplo, aqueles descritos no The Vanderbilt Rubber Handbook (1978), páginas 344 a 346. As quantidades típicas de antiozonantes são de cerca de 1 a 5 phr. As quantidades típicas de ácidos graxos, caso usados, os quais podem inclu- ir o ácido esteárico, são de cerca de 0r5 a cerca de 3 phr.
As quantidades típicas de óxido de zinco são de cerca de 2 a cerca de 5 phr. As quantidades típicas de ceras são de cerca de 1 a cerca de 5 phr. Freqüentemente são usadas ceras mi- crocristalinas. As quantidades típicas de peptizantes são de cerca de 0,1 a cerca de 1 phr. Os peptizantes típicos podem ser, por exemplo, o pentacloro tiofenol e o bisulfeto de di- benzamido difenila.
Os aceleradores são usados para controlar o tempo e/ou a temperatura necessários para a vulcanização e para melhorar as propriedades do vulcanizado. Em uma modalidade, pode ser usado um único sistema acelerador, isto é, um ace- lerador primário. Os aceleradores primários podem ser usados em quantidades totais variando de cerca de 0,5 a cerca de 4, de preferência cerca de 0,8 a cerca de 1,5 phr. Em outra mo- dalidade, poderiam ser usadas combinações de um acelerador primário e um secundário, com o acelerador secundário sendo usado em quantidades menores, tais como de cerca de 0,05 a cerca de 3 phr, de modo a ativar e melhorar as propriedades do vulcanizado. Pode-se esperar que as combinações de tais aceleradores produzam um efeito de sinergia sobre as propri- edades finais e que são algo melhores que aquelas produzidas pelo uso de qualquer dos aceleradores isoladamente. Além disso, podem ser usados aceleradores de ação retardada, os quais não são afetados pelas temperaturas de processamento normais, mas que produzem uma cura satisfatória sob as tem- peraturas de vulcanização comuns. Podem também ser usados retardadores de vulcanização. Os tipos adequados de acelera- dores que podem ser usados na presente invenção incluem ami- nas, bisulfetos, guanidinas, tiouréias, tiazolas, tiuramas, sulfenamidas, ditiocarbamatos e xantatos. De preferência, o acelerador primário é uma sulfenamida. Caso seja usado um segundo acelerador, o acelerador secundário é de preferência um composto de guanidina, ditiocarbamato ou tiurama. A mistura da composição de borracha pode ser efe- tuada por métodos conhecidos pelos técnicos na área de mis- tura de borrachas. Como exemplo, os ingredientes são tipica- mente misturados em pelo menos dois estágios, quais sejam pelo menos um estágio não produtivo seguido por um estágio de mistura produtivo. Os agentes de cura finais, incluindo os agentes de vulcanização com enxofre, são tipicamente mis- turados no estágio final, o qual é convencionalmente desig- nado como o estágio de mistura "produtivo", no qual a mistu- ra ocorre tipicamente em uma temperatura, ou temperatura fi- nal, mais baixa que as temperaturas de mistura dos estágios de mistura não produtivos precedentes. Os termos estágios de mistura "não produtivo" e "produtivo" são bem conhecidos pelos técnicos na área de mistura de borrachas. A composição de borracha pode ser submetida a uma etapa de mistura termo mecânica. A etapa de mistura termo mecânica compreende de um modo geral um trabalho mecânico em um misturador ou extruso- ra por um período de tempo adequado para produzir uma tempe- ratura da borracha ente 140 °C e 190 °C. A duração apropria- da do trabalho termo mecânico varia em função das condições de operação e do volume e natureza dos componentes. Como e- xemplo, o trabalho termo mecânico pode ser de 1 a 20 minutos. A composição de borracha pode ser incorporada a uma diversidade de componentes de borracha do pneu. Como e- xemplo, o componente de borracha pode ser uma banda de roda- gem (incluindo a capa da banda de rodagem e a base da banda de rodagem), parede lateral, apex, chafer, inserto de parede lateral, revestimento de cordonel ou liner interno. 0 com- posto é de preferência uma banda de rodagem. 0 pneumático da presente invenção pode ser um pneu de competição, um pneu para veículos de passageiros, um pneu de aeronave, um pneu agrícola, para movimentação de terra, "off-road", caminhão e similares. De preferência, o pneu é para veículos de passageiros ou caminhões. 0 pneu pode tam- bém ser um pneu radial ou bias, sendo preferido o radial. A vulcanização do pneumático da presente invenção é de um modo geral efetuada em temperaturas convencionais, variando de cerca de 100 °C a 200 °C. De preferência, a vul- canização é conduzida em temperaturas variando entre cerca de 110 °C e 180 °C. Qualquer dos processos de vulcanização usuais pode ser usado, tal como aquecimento em uma prensa ou molde, aquecimento com vapor super aquecido ou ar quente.
Tais pneus podem ser construídos, conformados, moldados e curados por vários métodos, os quais são conhecidos e fica- rão prontamente claros para os técnicos na área em questão.
Os exemplos que se seguem são apresentados com o propósito de ilustrar e não de limitar a presente invenção.
Todas as partes são partes em peso a menos de identificação específica em contrário.
EXEMPLO I
Neste exemplo são comparados três compostos de borracha. As amostras 1 e 2 representam amostras de controle típicas da técnica anterior. A amostra 3 é representativa da presente invenção. 0 elastômeros foram compostos com quantidades pa- drão de agentes de cura e auxiliares de processamento con- vencionais tal como indicado na Tabela 1 e curados com um ciclo de cura padrão. As amostras curadas foram avaliadas quanto a várias propriedades físicas, de acordo com protoco- los de testes padrão, tal como indicado na Tabela 2. 1 Budene® 1207. 2 borracha estireno - butadieno polimerizada em emulsão com 40 % de estireno, Goodyear. 3 JSR T596. 4 SLR-6610, Dow Chemical Company. 5 borracha estireno - butadieno polimerizada em emulsão com 25 % de estireno, Dow. 6 tipo p-fenileno diamina. 7 tipo sulfenamida e guanidina. 8 tipo bisulfeto de silana, 50 % em pesosobre car- reador de negro de fumo. 9 tipo tetrasulfeto de silana.
Como pode ser visto na Tabela 2, os sistemas de ESBR / silica dão origem a compostos de banda de rodagem com excelentes propriedades de rasgo / elasticidade, bom desem- penho em piso molhado, porém tendem a ser deficientes nas propriedades de resistência à rolagem e desgaste. Um exemplo de tal composto é a Amostra 1. Os sistemas SSBR de estireno intermediário e silica dão origem a compostos de banda de rodagem com excelente equilíbrio de piso molhado / RR / des- gaste, porém eles tendem a ser algo deficientes nas proprie- dades de rasgo / elasticidade. Um exemplo de tal composto é a Amostra 2. Tal desvantagem pode ser superada pelo uso de SSBR de estireno elevado de Tg de -22 °C a -10 °C. A adição de uma SBR de Tg intermediário (Tg de -55 °C a -28 °C) pode ser necessária para manter o estabelecimento de G' em uma temperatura aceitavelmente baixa. A SBR de estireno interme- diário pode também atuar como um compatibilizador entre a fase BR e a SBR de estireno elevado.
Apesar de que certas modalidades e detalhes repre- sentativos tenham sido apresentados com o propósito de ilus- trar a presente invenção, ficará claro para os técnicos na área que várias mudanças e modificações podem ser nela efe- tuadas sem constituir um afastamento do escopo da presente invenção.

Claims (6)

1. Pneumático possuindo um componente, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma composição de borracha vulcanizável contendo, com base em 100 partes em peso de elastômero (phr): (A) de 35 a 65 phr de uma borracha de estireno - butadieno polimerizada em solução com um teor de estireno de 38 a 50 % em peso e uma Tg de-22 °C a-10 °C; (B) de 10 a 35 phr de uma borracha de estireno - butadieno polimerizada em emulsão ou solução com um teor de estireno de 20 a 40 % em peso e uma Tg de -55 °C a -28 °C; (C) de 10 a 35 phr de polibutadieno tendo um teor de 1,4-cis de pelo menos 90 %; (D) de 10 a 100 phr de silica; e (E) de 5 a 50 phr de negro de fumo.
2. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de borracha vul- canizável compreende de 50 a 100 phr de silica.
3. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente é selecionado dentre o grupo constituído por capa de banda de rodagem, ba- se de banda de rodagem, parede lateral, apex, chafer, inser- to de parede lateral, revestimento de cordonel e liner in- terno .
4. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente é uma capa de banda de rodagem ou base de banda de rodagem.
5. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de borracha vul- canizável compreende silica e negro de fumo em uma concen- tração combinada de 20 a 100 phr.
6. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de borracha vul- canizável compreende silica e negro de fumo em uma concen- tração combinada de 20 a 100 phr e uma razão ponderai de 1.
BRPI0402505-9A 2003-06-30 2004-06-24 Pneumático possuindo um componente que contém uma mistura de borracha tripla e sílica BRPI0402505B1 (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/610,224 US7096903B2 (en) 2003-06-30 2003-06-30 Pneumatic tire having a component containing a rubber triblend and silica

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0402505A BRPI0402505A (pt) 2005-05-24
BRPI0402505B1 true BRPI0402505B1 (pt) 2014-12-09

Family

ID=33435391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0402505-9A BRPI0402505B1 (pt) 2003-06-30 2004-06-24 Pneumático possuindo um componente que contém uma mistura de borracha tripla e sílica

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7096903B2 (pt)
EP (1) EP1493597B1 (pt)
JP (1) JP2005023295A (pt)
BR (1) BRPI0402505B1 (pt)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4076942B2 (ja) * 2003-11-04 2008-04-16 住友ゴム工業株式会社 ゴム組成物およびそれを用いた競技用タイヤ
US7441572B2 (en) 2004-09-17 2008-10-28 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire having a tread containing immiscible rubber blend and silica
KR100775684B1 (ko) * 2006-06-14 2007-11-09 금호타이어 주식회사 실리카를 적용한 타이어 트레드용 고무 조성물
US7259205B1 (en) * 2006-09-21 2007-08-21 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire
KR100777492B1 (ko) 2006-10-10 2007-11-29 금호타이어 주식회사 스티렌계 시멘트 조성물
US20080149245A1 (en) * 2006-12-20 2008-06-26 Georges Marcel Victor Thielen Pneumatic Tire
JP5493251B2 (ja) * 2007-06-04 2014-05-14 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
US20090159170A1 (en) * 2007-12-21 2009-06-25 Karen Elaine Burkholder Tire with innerliner containing low structure silica
JP2009155428A (ja) * 2007-12-26 2009-07-16 Toyo Tire & Rubber Co Ltd レーシングタイヤ用トレッドゴム組成物
US7671132B1 (en) * 2008-12-17 2010-03-02 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire with tread
US9303154B2 (en) 2008-12-31 2016-04-05 Bridgestone Corporation Rubber compositions including a polymeric component having a multi-modal molecular weight distribution
WO2010126500A1 (en) 2009-04-29 2010-11-04 Societe De Technologie Michelin Tread for heavy vehicle tires
JP4835769B2 (ja) * 2010-05-26 2011-12-14 横浜ゴム株式会社 タイヤトレッド用ゴム組成物
FR2960544B1 (fr) * 2010-05-27 2012-08-17 Michelin Soc Tech Bandage pneumatique dont la zone sommet est pourvue d'une couche interne reduisant les bruits de roulage
US8312905B2 (en) * 2010-09-24 2012-11-20 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire
US8247487B2 (en) 2010-11-11 2012-08-21 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire with tread containing carboxylated styrene/butadiene rubber
US9126457B2 (en) 2010-12-06 2015-09-08 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire having first tread cap zone and second tread cap zone
CN102532627A (zh) * 2010-12-06 2012-07-04 固特异轮胎和橡胶公司 充气轮胎
JP5992160B2 (ja) * 2011-11-28 2016-09-14 東洋ゴム工業株式会社 タイヤベーストレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2016500739A (ja) * 2012-10-24 2016-01-14 コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン ゴム組成物中の高スチレン含有量sbr
US10179479B2 (en) 2015-05-19 2019-01-15 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Plant oil-containing rubber compositions, tread thereof and race tires containing the tread
EP3450491B1 (en) * 2016-04-25 2021-06-09 Bridgestone Corporation Rubber composition
US11732115B2 (en) * 2016-06-07 2023-08-22 Pirelli Tyre S.P.A. Tire for vehicle wheels
US10301459B2 (en) 2016-07-19 2019-05-28 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire with rubber tread containing a combination of styrene/butadiene elastomers and traction resins and pre-hydrophobated precipitated silica reinforcement
US10385192B2 (en) * 2016-12-13 2019-08-20 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire with tread for low temperature performance and wet traction
US10364342B2 (en) * 2017-03-22 2019-07-30 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire having tread for low temperature performance and wet traction
EP3781625A4 (en) 2018-05-04 2022-01-05 Bridgestone Americas Tire Operations, LLC RUBBER COMPOSITION FOR TIRE TREAD
JP2021523261A (ja) 2018-05-04 2021-09-02 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤトレッドゴム組成物
WO2019213185A1 (en) 2018-05-04 2019-11-07 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Tire tread rubber composition
JP2021523264A (ja) 2018-05-04 2021-09-02 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤトレッドゴム組成物
US10767034B2 (en) * 2018-09-04 2020-09-08 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire
EP3883974B1 (en) 2018-11-23 2025-09-03 Public Joint Stock Company "Sibur Holding" Polymer composition and a method for preparing thereof
JP2022534568A (ja) 2019-05-29 2022-08-02 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤトレッドゴム組成物及びその関連方法
US12365787B2 (en) 2019-05-29 2025-07-22 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Tire tread rubber composition and related methods
JP7445681B2 (ja) 2019-05-29 2024-03-07 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤトレッドゴム組成物及び関連方法
KR102316521B1 (ko) * 2019-11-29 2021-10-22 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어
US11884823B2 (en) 2019-12-16 2024-01-30 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56163908A (en) * 1980-05-23 1981-12-16 Bridgestone Corp Pneumatic tyre
JPS5945341A (ja) * 1982-09-09 1984-03-14 Yokohama Rubber Co Ltd:The タイヤトレツド用ゴム組成物
JPS60223840A (ja) * 1984-04-20 1985-11-08 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤトレッドゴム組成物
JPS61203145A (ja) * 1985-03-05 1986-09-09 Bridgestone Corp 競技用タイヤ
JP2594809B2 (ja) * 1988-04-02 1997-03-26 日本ゼオン株式会社 タイヤトレッド用ゴム組成物
JPH0653830B2 (ja) * 1988-06-10 1994-07-20 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
US5087668A (en) 1990-10-19 1992-02-11 The Goodyear Tire & Rubber Company Rubber blend and tire with tread thereof
EP0717075B1 (en) * 1994-12-16 1999-07-14 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition, process for producing thereof and use thereof
JPH08176348A (ja) * 1994-12-27 1996-07-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ
CA2171392A1 (en) 1995-04-21 1996-10-22 Jean-Claude Joseph Marie Kihn Tire with cap/base construction tread
US5569697A (en) * 1995-05-08 1996-10-29 Uniroyal Chemical Company, Inc. Tire tread composition
US5616639A (en) * 1995-05-24 1997-04-01 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire with silica reinforced tread
CA2160333A1 (en) * 1995-06-07 1996-12-08 Joseph Kevin Hubbell Tire with silica reinforced tread
CA2160324C (en) 1995-06-07 2007-05-01 Joseph Kevin Hubbell Tire having silica reinforced tread
DE19754059A1 (de) * 1997-12-05 1999-06-24 Continental Ag Kautschukmischung für Laufstreifen von Fahrzeugreifen
EP1000968A1 (de) * 1998-11-16 2000-05-17 Bayer Aktiengesellschaft Styrol-Butadien- und Butadienkautschuke enthaltende vulkanisierbare Kautschukmischungen
US6242523B1 (en) * 1999-03-08 2001-06-05 The Goodyear Tire & Rubber Company Rubber composition with liquid high Tg polymer and tire with tread thereof
JP3511493B2 (ja) * 1999-12-21 2004-03-29 住友ゴム工業株式会社 トレッドゴム組成物
JP2002097308A (ja) * 2000-09-22 2002-04-02 Bridgestone Corp ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ
WO2002059193A1 (fr) 2001-01-25 2002-08-01 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Composition de caoutchouc

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0402505A (pt) 2005-05-24
US7096903B2 (en) 2006-08-29
JP2005023295A (ja) 2005-01-27
US20040261927A1 (en) 2004-12-30
EP1493597A1 (en) 2005-01-05
EP1493597B1 (en) 2011-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7002220B2 (ja) 空気入りタイヤ
ES2345948T3 (es) Neumatico de funcionamiento en estado desinflado.
CN102101919B (zh) 具有含碳纳米管的构件的轮胎
EP1493597B1 (en) Pneumatic tire having a component containing a rubber triblend and silica
JP5149587B2 (ja) サイドウォールインサートを有するタイヤ
BRPI0811216A2 (pt) pneumático com componente contendo fibra curta
CN112280124A (zh) 橡胶组合物和包括胎面的轮胎
BRPI1106272A2 (pt) Pneu pneumatico com banda rodagem
BR102017027728A2 (pt) composição de borracha e pneumático
BR102014029678A2 (pt) Pneu pneumático
JP2021095571A (ja) 空気入りタイヤ
JP2021075711A (ja) タイヤ
BRPI1004248A2 (pt) pneumÁtico com banda de rodagem
JP6460735B2 (ja) 熱可塑性樹脂/フィラー複合材料を含有するゴム部品を有する空気入りタイヤ
BR102015018464A2 (pt) composição de borracha e pneumáticos
BR102023015125A2 (pt) Composição de borracha para pneu de caminhão
CN102061016B (zh) 具有含羧甲基纤维素的橡胶组分的充气轮胎
JP2018080335A (ja) 空気入りタイヤ
BRPI1101428A2 (pt) pneumatico com componente de borracha contendo alquilalcoxisilano e resina de silicone
BRPI1101516A2 (pt) pneumático apresentando banda de rodagem anisotrópica
BR102013028478A2 (pt) Pneumático com anti-fricção e costado
BR102021025211A2 (pt) Formulação de banda de rodagem de pneu
BR102022016373B1 (pt) COMPOSIÇÃO DE BORRACHA e PNEU
BR102022023563A2 (pt) Pneu com um desenho de ombro melhorado
BR102022016373A2 (pt) Uma composição de borracha e um pneu

Legal Events

Date Code Title Description
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 09/12/2014, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.

B21F Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time

Free format text: REFERENTE A 16A ANUIDADE.

B24J Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12)

Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2594 DE 24-09-2020 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013.