BRPI0621751A2 - pneu - Google Patents
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Abstract
PNEU. Pneu compreendendo pelo menos um elemento estrutural incluindo um material elastomérico reticulável obtido pela reticulação de uma composição elastomérica reticulável compreendendo: (a) pelo menos um polímero elastomérico, (b) pelo menos um material em camada, o dito material em camada tendo uma espessura de camada individual de 0,2 nm a 30 nm, preferivelmente de 0,3 nm a 15 nm, mais preferivelmente de 0,5 nm a 2 nm, em que o dito material em camada mostra, em um padrão de difração de raio X no pó (XRPD), uma razão de intensidade de raio X (R) definida de acordo com a seguinte fórmula: (R) [A~ (001)~/A~ (hko)~ max] X 100 em que: A~ (001)~ é a área do pico (001); A~ (hko)~ max é a área do pico (hkO) mais intensa, pelo menos um de h ou k sendo diferente de 0; mais baixo do que ou igual a 20, preferivelmente mais baixo do que ou igual a 15, mais preferivelmente mais baixo do que ou igual a 10, ainda mais preferivelmente mais baixo do que ou igual a 5. Preferivelmente, o dito pelo menos um elemento estrutural é uma banda de rodagem de pneu.
Description
"PNEU"
A presente invenção diz respeito a um pneu e a uma composição elastomérica reticulável.
Mais particularmente, a presente invenção diz respeito a um pneu compreendendo pelo menos um elemento estrutural incluindo um material elastomérico reticulável obtido pela reticulação de uma composição elastomérica reticulável compreendendo pelo menos um polímero elastomérico e pelo menos um material em camada de tamanho nano.
Além disso, a presente invenção diz respeito a uma composição elastomérica reticulável compreendendo pelo menos um polímero elastomérico e pelo menos um material em camada de tamanho nano, assim como a um artigo fabricado reticulado obtido pela reticulação da dita composição elastomérica reticulável.
Na indústria da borracha, em particular aquela de pneus, é prática conhecida adicionar material em camadas às composições elastoméricas reticuláveis, de modo a melhorar as suas propriedades mecânicas, tanto estáticas quanto dinâmicas.
Por exemplo, o Pedido de Patente Europeu EP 1.193.085 diz respeito a um pneu com um laminado de borracha/cordonel, inserto e enchimento de costado incluindo uma composição de borracha compreendendo, com base nas partes em peso de um ingrediente por 100 partes em peso de elastômero (phr):
(A) 100 phr de pelo menos um elastômero com base em dieno;
(B) 30 phr a 100 phr de reforço particulado disposto dentro do(s) dito(s) elastômero(s) selecionado(s) de esmectita intercalada, preferivelmente montmorilonita, partículas de argila, negro de fumo, sílica amorfa sintética e negro de fumo tratado com sílica, compreendido de:
(1) 1 phr a 10 phr da dita esmectita intercalada, em camada, fina, substancialmente bidimensional, preferivelmente montmorilonita, as partículas de argila da qual pelo menos uma porção destas está em uma forma de plaquetas finas, planas, substancialmente bidimensionais esfoliadas derivadas da dita argila intercalada; e
(2) 20 phr a 99 phr de pelo menos um enchedor de reforço adicional compreendido de negro de fumo, sílica amorfa sintética e negro de fumo tratado com sílica.
A composição de borracha supracitada é dita ter dureza e módulo de tensão melhorados com apenas um pequeno aumento dos valores Tan delta.
O Pedido de Patente dos Estados Unidos 2003/0004250 diz respeito a uma composição de borracha de peso leve compreendendo (1) um polímero emborrachado contendo grupo amino, em que o dito grupo amino contendo o polímero emborrachado contém de cerca de 0,1 por cento em peso a cerca de 20 por cento em peso de um monômero contendo um grupo amino, e (2) de cerca de 0,1 phr a cerca de 25 phr de uma argila de silicato em camada 2:1. A composição de borracha supracitada, tendo resistência à tração e alongamento na ruptura melhorados, é dito ser útil na fabricação de artigos de borracha tais como cintas de transmissão de energia e pneus, em particular banda de rodagem e costados de pneu.
O Pedido de Patente dos Estados Unidos US 2002/0095008 diz respeito a um composto de borracha curável por enxofre para uma borracha de banda de rodagem de pneu, em particular borracha de banda de rodagem de pneu para pneus de corrida, compreendendo pelo menos uma borracha de dieno, pelo menos um enchedor, e pelo menos um plastificante, em que o composto de borracha compreende de 5 phr a 90 phr de pelo menos um silicato em camada modificado com íons alquil amônio e livre de moléculas parasitas que foram polimerizadas ou intumescidas por um tratamento anterior. O composto de borracha supracitado é dito fornecer resistência à derrapagem alta (coeficiente de atrito alto, agarramento bom) dos pneus fabricados com o mesmo, combinado com uma redução na dureza em temperaturas elevadas.
O Pedido de Patente Internacional WO 05/002883 no nome do Requerente, diz respeito a um pneu de uma construção de cobertura e base, compreendendo:
- uma estrutura de carcaça com pelo menos uma lona de carcaça formada em uma configuração substancialmente toroidal, as bordas laterais opostas da qual estão associadas com os respectivos arames de talão à direita e à esquerda, cada arame de talão sendo fechado em um respectivo talão;
- uma estrutura de cinta compreendendo pelo menos um suporte de cinta aplicado em uma posição circunferencialmente externa em relação à dita estrutura de carcaça;
- uma banda de rodagem circunferencialmente sobreposta na dita estrutura de cinta compreendendo uma camada radialmente externa planejada para entrar em contato com o solo e um camada radialmente interna interpostas entre a dita camada radialmente externa e a dita estrutura de cinta;
- um par de costados aplicados lateralmente nos lados opostos em relação à dita estrutura de carcaça;
em que a dita camada radialmente interna inclui uma composição elastomérica reticulada compreendendo:
(a) pelo menos um polímero elastomérico de dieno;
(b) pelo menos um material inorgânico em camada tendo uma espessura de camada individual de 0,01 nm a 30 nm, preferivelmente de 0,05 nm a 15 nm, o dito material inorgânico em camada estando presente em uma quantidade de 1 phr a 120 phr, preferivelmente de 5 phr a 80 phr.
A adição do dito material inorgânico em camada é dita aumentar as propriedades mecânicas da composição elastomérica sem observar efeitos colaterais sobre as suas propriedades remanescentes (isto é, viscosidade, histerese, adesividade verde).
Entretanto, o Requerente tem notificou que o uso do dito material em camadas pode causar algumas desvantagens.
Em particular, o Requerente mencionou que as ditas composições elastoméricas podem ter um módulo elástico dinâmico (E') alto em temperaturas baixas, e que, o dito módulo elástico dinâmico (E'), tende a diminuir acentuadamente conforme a temperatura aumenta causando assim um "comportamento termoplástico" das ditas composições elastoméricas reticuláveis (isto é, uma diferença acentuável nas qualidades de desempenho elástico das ditas composições elastoméricas reticuláveis em uma ampla faixa de temperaturas). Além disso, o Requerente mencionou que as ditas composições elastoméricas reticuláveis usualmente têm uma resistência ao rasgo baixa.
O Requerente verificou agora que é possível superar as desvantagens supracitadas, adicionando-se às composições elastoméricas reticuláveis pelo menos um material em camada de tamanho nano que mostra, em um padrão de difração de raio X no pó (XRPD), as características abaixo relatadas. As composições elastoméricas reticuláveis assim obtidas podem ser vantajosamente usadas na produção de produtos manufaturados reticulados, em particular na fabricação de pneus, mais em particular em uma banda de rodagem de pneu. A adição do dito material em camada de tamanho nano possibilita a obtenção de composições elastoméricas reticuláveis que mostram módulo elástico dinâmico (E') baixo em temperaturas baixas e uma variação reduzida do dito módulo elástico dinâmico (E') conforme a temperatura aumenta (isto é, um "comportamento termoplástico" reduzido). Além disso, as ditas composições elastoméricas reticuláveis mostram resistência ao rasgo melhorada. Além disso, as ditas composições elastoméricas reticuláveis mostram módulo elástico dinâmico (E') melhorado medido tanto em deformações baixas (3%) quanto em deformações altas (10%).
De acordo com um primeiro aspecto, a presente invenção diz respeito a um pneu compreendendo pelo menos um elemento estrutural incluindo um material elastomérico reticulável obtido pela reticulação de uma composição elastomérica reticulável compreendendo:
(a) pelo menos um polímero elastomérico;
(b) pelo menos um material em camada, o dito material em camada tendo uma espessura de camada individual de 0,2 nm a 30 nm, preferivelmente de 0,3 nm a 15 nm, mais preferivelmente de 0,5 nm a 2 nm; em que o dito material em camada mostra, em um padrão de difração de raio X no pó (XRPD), uma razão de intensidade de raio X (R) definida de acordo com a seguinte fórmula:
(R) = [A(001)/A(hk0) max] x 100
em que:
- A(ooi) é a área do pico (001);
- A(hko) max é a área do pico mais intenso (hkO),
pelo menos um de h ou k sendo diferente de 0;
mais baixo do que ou igual a 20, preferivelmente mais baixo do que ou igual a 15, mais preferivelmente mais baixo do que ou igual a 10, ainda mais preferivelmente mais baixo do que ou igual a 5.
De acordo com uma forma de realização preferida, o pneu
compreende:
- uma estrutura de carcaça de uma forma substancialmente toroidal, tendo bordas laterais opostas associadas com as respectivas estruturas de talão à direita e à esquerda, as ditas estruturas de talão compreendendo pelo menos um núcleo de talão e pelo menos um enchedor de talão;
- uma estrutura de cinta aplicada em uma posição radialmente externa com respeito à dita estrutura de carcaça; - uma banda de rodagem radialmente sobreposta sobre a dita estrutura de cinta;
- um par de costados aplicados lateralmente sobre os lados opostos com respeito à dita estrutura de carcaça; em que o dito elemento estrutural é uma banda de rodagem.
De acordo com um outro aspecto, a presente invenção diz respeito a uma composição elastomérica reticulável compreendendo:
(a) pelo menos um polímero elastomérico;
(b) pelo menos um material em camada, o dito material em camada tendo uma espessura de camada individual de 0,2 nm a 30 nm, preferivelmente de 0,3 nm a 15 nm, mais preferivelmente de 0,5 nm a 2 nm; em que o dito material em camada mostra, em um padrão de difração de raio X no pó (XRPD), uma razão de intensidade de raio X (R) definida de acordo com a seguinte fórmula:
(R) = [A(001)/A(hk0)max] x 100
em que:
- A(001) é a área do pico (001);
- A(hko)max é a área do pico mais intenso (hkO),
pelo menos um de h ou k sendo diferente de 0;
mais baixo do que ou igual a 20, preferivelmente mais baixo do que ou igual a 15, mais preferivelmente mais baixo do que ou igual a 10, ainda mais preferivelmente mais baixo do que ou igual a 5.
De acordo com uma forma de realização preferida, o dito material em camada mostra, em um padrão de difração de raio X no pó (XRPD), um índice de deslaminação (DI) mais alto do que ou igual a 10%, preferivelmente mais alto do que ou igual a 50%, mais preferivelmente mais alto do que ou igual a 90%, o dito índice de deslaminação sendo definido de acordo com a seguinte fórmula:
(DI) -[1-(I001/I°001)] x 100 em que:
- I(ooi) é a intensidade do pico (001) do material em camada mecanicamente tratado;
- I0(OOi) é a intensidade do pico (001) do material em camada não mecanicamente tratado;
os ditos 1(001)6 I0(OOi) sendo definidos pelas seguintes fórmulas:
I(ooi)= A(ooi)/ A(hkO)
I0(OOi)= A°(ooi)/A°(hkO)
em que:
- A(ooi) é a área do pico (001) do material em camada mecanicamente tratado;
- A0(OOi) é a área do pico (001) do material em camada não mecanicamente tratado;
- A(hko) é a área de um pico (hkO), preferivelmente do pico mais intenso (hkO), pelo menos um de h ou k sendo diferente de 0, do material em camada mecanicamente tratado;
- A°(hk0) é a área de um pico (hkO), preferivelmente do pico mais intenso (hkO), pelo menos um de h ou k sendo diferente de 0, do material em camada não mecanicamente tratado.
O padrão de difração de raio X no pó (XRPD) foi modelado usando a polarização e os fatores de Lorentz usando-se a seguinte fórmula:
Icor = Iexp/[(1 + COS229)/2)] χ [(sen20 χ cos0)/2]} em que Icor é a intensidade de pico corrigida e Iexp, é a intensidade de pico experimental, como relatado, por exemplo, por Harold P. Klug e Leroy E. Alexander e em: "X-Ray Diffraction Procedures for Polycrystalline and Amorphous Materials", 2aEdição (1974), Wiley-Interscience Publication, pg. 142-144.
A análise de Difração de raio X no pó (XRPD) pode ser realizada pelos métodos conhecidos na técnica: mais detalhes a cerca da dita análise serão dados nos exemplos relatados em seguida. De acordo com uma outra forma de realização preferida, o dito material em camada tem uma área de superfície BET, medida de acordo com
Standard ISO 5794-1:2005, de 1 m2/g a 200 m2/g, preferivelmente de 2 m2/g a 150 m2 /g, ainda mais preferivelmente de 3 m2 /g a 110 m2 /g.
De acordo com uma outra forma de realização preferida, o dito material em camada tem um tamanho de partícula médio (D50) mais baixo do que ou igual a 70 μm, preferivelmente mais baixo do que ou igual a 30 μm, mais preferivelmente mais baixo do que ou igual a 10 μm, ainda mais preferivelmente mais baixo do que ou igual a 5 μm.
O tamanho de partícula médio (D50) pode ser medido de acordo com métodos conhecidos na técnica tais como, por exemplo, por meio de um analisador de tamanho de partícula (por exemplo, Sedigraph 5100 da Micrometrics Instrument Corp.): detalhes adicionais a cerca da dita análise serão dados nos exemplos relatados a seguir.
De acordo com uma outra forma de realização preferida, a dita composição elastomérica reticulável pode compreender ainda (c) pelo menos um agente de ligação de silano.
De acordo com uma outra forma de realização preferida, a dita composição elastomérica reticulável pode compreender ainda (d) pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio.
De acordo ainda com um outro aspecto, a presente invenção diz respeito a um artigo fabricado reticulado obtido pela reticulação da composição elastomérica reticulável acima relatada.
Para o propósito da presente descrição e das reivindicações que seguem, exceto onde de outro modo indicado, todos os números que expressam montantes, quantidades, porcentagens, e assim por diante, devem ser entendidos como sendo modificados em todos os casos pelo termo "cerca de". Também, todas as faixas incluem qualquer combinação dos pontos máximo e mínimo divulgados e incluem quaisquer faixas intermediárias nesse sentido, que podem ser ou não aqui especificamente enumeradas.
De acordo com um forma de realização preferida, o dito polímero elastomérico (a) pode ser selecionado, por exemplo, de (aj) polímeros elastoméricos de dieno que são habitualmente usados em composições elastoméricas reticuláveis por enxofre, que são particularmente adequadas para produzir pneus, isto quer dizer a partir de polímeros ou copolímeros elastoméricos com uma cadeia não saturada tendo uma temperatura de transição vítrea (Tg) no geral abaixo de 20°C, preferivelmente na faixa de 0°C a -110°C. Estes polímeros ou copolímeros podem ser de origem natural ou podem ser obtidos pela polimerização em solução, polimerização em emulsão ou polimerização em fase gasosa de uma ou mais diolefinas conjugadas, opcionalmente misturadas com pelo menos um comonômero selecionado de monovinilarenos e/ou comonômeros polares. Preferivelmente, os polímeros ou copolímeros obtidos contêm o dito pelo menos um comonômero selecionado de monovinilarenos e/ou comonômeros polares em uma quantidade de não mais do que 60% em peso.
As diolefinas conjugadas no geral contêm de 4 a 12, preferivelmente de 4 a 8 átomos de carbono, e podem ser selecionados, por exemplo, de: 1,3-butadieno, isopreno, 2,3-dimetil-l,3-butadieno, 1,3- pentadieno, 1,3-hexadieno, 3-butil-l,3-octadieno, 2-fenil-1,3-butadieno, ou misturas destes. 1,3-butadieno ou isopreno são particularmente preferidos.
Os monovinilarenos que podem ser opcionalmente usados como comonômeros no geral contêm de 8 a 20, preferivelmente de 8 a 12 átomos de carbono, e podem ser selecionados, por exemplo, de: estireno; 1- vinilnaftaleno; 2-vinilnaftaleno; vários derivados de alquila, cicloalquila, arila, alquilarila ou arilalquila de estireno tais como, por exemplo, a- metilestireno, β-metilestireno, 4-propilestireno, 4-ciclo-hexil-estireno, 4- dodecilestireno, 2-etil-4-benzilestireno, 4-p-tolilestireno, 4-(4- fenilbutil)estireno, ou misturas destes. Estireno é particularmente preferido. Os comonômeros polares que podem ser opcionalmente usados podem ser selecionados, por exemplo, de: vinilpiridina, vinilquinolina, ácido acrílico e ésteres do ácido alquilacrílico, nitrilas ou misturas destes, tais como, por exemplo, acrilato de metila, acrilato de etila, metacrilato de metila, metacrilato de etila, acrilonitrila ou misturas destes.
Preferivelmente, o dito polímero elastomérico de dieno (ai) pode ser selecionado, por exemplo, de: cis-l,4-poliisopreno (natural ou sintético, preferivelmente borracha natural), 3,4-poliisopreno, polibutadieno (em particular, polibutadieno com um alto teor de 1,4-cis), opcionalmente copolímeros de isopreno/isobuteno halogenados, copolímeros de 1,3- butadieno/acrilonitrila, copolímeros de estireno/l,3-butadieno, copolímeros de estireno/isopreno/l,3-butadieno, copolímeros de estireno/1,3- butadieno/acrilonitrila ou misturas destes.
Alternativamente, o dito polímero elastomérico (a) pode ser selecionado, por exemplo, de (a2) polímeros elastoméricos de uma ou mais monoolefinas com um comonômero olefínico ou derivados destes. As monoolefinas podem ser selecionadas, por exemplo, de: etileno e a-olefinas no geral contendo de 3 a 12 átomos de carbono, tais como, por exemplo, propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-octeno ou misturas destes. Os seguintes são preferidos: copolímeros entre etileno e uma a-olefina, opcionalmente com um dieno; homopolímeros de isobuteno ou copolímeros destes com quantidades pequenas de um dieno, que são de modo opcional pelo menos parcialmente halogenados. O dieno opcionalmente presente no geral contém de 4 a 20 átomos de carbono e é preferivelmente selecionado de: 1,3-butadieno, isopreno, 1,4-hexadieno, 1,4-ciclo-hexadieno, 5-etilideno-2- norborneno, 5-metileno2-norborneno, vinilnorborneno ou misturas destes. Entre estes, os seguintes são particularmente preferidos: copolímeros de etileno/ propileno (EPR) ou copolímeros de etileno/propileno/dieno (EPDM); poliisobuteno; borrachas butílicas; borrachas halobutílicas, em particular borrachas clorobutílicas ou bromobutílicas; ou misturas destes.
As misturas dos polímeros elastoméricos de dieno (aj) supracitados com os polímeros elastoméricos (a2) supracitados, também podem ser usados.
Os polímeros elastoméricos (a) relatados acima podem ser opcionalmente funcionalizados pela reação com agentes terminadores ou agentes de ligação adequados. Em particular, os polímeros elastoméricos de dieno (ai) obtidos pela polimerização aniônica na presença de um iniciador organometálico (em particular um iniciador de organolítio) pode ser funcionalizado reagindo-se os grupos organometálicos residuais derivados do iniciador com agentes de terminação adequados ou agentes de ligação tais como, por exemplo, iminas, carbodiimidas, haletos de alquilestanho, benzofenonas substituídas, alcoxissilanos ou ariloxissilanos (ver, por exemplo, Patente Européia EP 451.604 ou Patentes dos estados Unidos US 4.742.124 ou US 4.550.142).
Os polímeros elastoméricos (a) acima relatados podem opcionalmente incluir pelo menos um grupo funcional que pode ser selecionado, por exemplo, de: grupos carboxílicos, grupos carboxilato, grupos anidrido, grupos de éster, grupos de epóxi ou misturas destes.
De acordo com uma forma de realização preferida, o dito material em camada (b) pode ser obtido moendo-se pelo menos um material em camada de pristina, isto é, o material em camada não tratado com qualquer agente modificador tal como, por exemplo, sais de alquil amônio ou alquil fosfônio.
De acordo com uma outra forma de realização preferida, o dito material em camada (b) pode ser obtido moendo-se pelo menos um material em camada modificado com pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio.
De acordo com uma outra preferida, o dito material em camada (b) pode ser obtido moendo-se uma mistura compreendendo:
- pelo menos um material em camada de pristina;
- pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio.
De acordo com uma forma de realização preferida, a dita moagem é uma moagem a seco.
Para os propósitos da presente invenção e das reivindicações que seguem, a expressão "moagem a seco" significa que a moagem é realizada na ausência substancial de quaisquer componentes líquidos tais como, por exemplo, água, solventes ou misturas destes (isto é, se presentes, os ditos componentes líquidos estão presentes em uma quantidade mais baixa do que 10% em peso com respeito ao peso total do material em camada a ser moído).
De acordo com uma forma de realização preferida, a dita moagem é realizada em uma temperatura de -100°C a +60°C, preferivelmente de +0°C a +50°C. O tempo de moagem depende da potência do dispositivo triturador ou de moagem usado e, portanto, pode variar dentro de limites amplos, de qualquer modo o mesmo deve ser suficiente para se obter um material em camada mostrando, em um padrão de difração de raio X no pó (XRPD), as características acima relatadas. Por exemplo, a moagem é realizada por um tempo de 3 min a 300 horas, preferivelmente de 10 min a 250 horas.
Qualquer dispositivo de trituração ou moagem convencional que seja capaz de fornecer potência suficiente para efetuar a fratura dos compostos a serem moídos pode ser usado de acordo com a presente invenção. Preferivelmente, moinho de bolas planetário, moinho de bolas centrífugo são usados. O moinho de bolas centrífugo é particularmente preferido.
De acordo com uma forma de realização preferida, o dito material em camada pode ser selecionado, por exemplo, de filossilicatos tais como: esmectitas, por exemplo, montmorilonita, bentonita, nontronita, beidelita, volconscoíta, hectorita, saponita, sauconita; vermiculita; haloisita; sericita; óxidos de aluminato; hidrotalcita; ou misturas destes. A montmorilonita é particularmente preferida. Estes materiais em camada no geral contêm cátions permutáveis tais como sódio (Na+), cálcio (Ca2+), potássio (K ) ou magnésio (Mg ), presentes nas superfícies intercamada.
Os exemplos de materiais em camada que podem ser usados de acordo com a presente invenção e são comercialmente disponíveis são os produtos conhecidos pelo nome de Dellite® 67G, HPS, 72T, Dellite® 43B, da Laviosa Chimica Mineraria S.p.A.; Cloisite® Na, Cloisite® 25A, Cloisite® 10A, Cloisite® 15A, Cloisite® 20A, da Southern Clays; Nanofil® 5, Nanofil® 8, Nanofil® 9, da Stid Chemie; Bentonite® AG/3 da Dal Cin S.p.A.
De acordo com uma forma de realização preferida, o dito sal de alquil amônio ou alquil fosfônio pode ser selecionado, por exemplo, de sais de amônio ou fosfônio quaternários tendo a fórmula geral (I):
<formula>formula see original document page 14</formula>
em que:
- Y representa N ou P;
- R1, R2, R3 e R4, que podem ser iguais ou diferentes entre si, representam um grupo alquila CrC2O linear ou ramificado ou hidroxialquila; um grupo alquenila C1-C20 linear ou ramificado ou grupo hidroxialquilalquenila; um grupo -R5-SH ou -R5-NH em que R5 representa um grupo alquileno C1-C20 linear ou ramificado; um grupo arila C6-Cj8; um grupo arilalquila C1-C20 ou alquilarila; um grupo cicloalquila C5-Cig, o dito grupo cicloalquila possivelmente contendo heteroátomo tal como oxigênio, nitrogênio ou enxofre;
- Xn" representa um ânion tal como o íon cloreto, o íon sulfato ou ο ion fosfato;
- η representa 1, 2 ou 3.
O dito sal de alquil amônio ou alquil fosfônio é capaz de passar pelas reações de troca iônica com os íons que, como já divulgado acima, estão presentes nas superfícies de intercamada do material em camadas.
No caso de usar um material em camada modificado com pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio, a sua modificação pode ser realizada tratando-se o dito material em camada com pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio antes de submetê-lo a um processo de moagem acima divulgado.
O tratamento do material em camada com o pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio pode ser realizado de acordo com métodos conhecidos tais como, por exemplo, por uma reação de troca iônica entre o material em camada e o pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio: detalhes adicionais a cerca do dito tratamento pode ser encontrado, por exemplo, nas Patentes dos Estados Unidos US 4.136.103, US 5.747.560 ou US 5.952.093.
De acordo com uma forma de realização preferida, o dito pelo menos um material em camada (b) está presente na composição elastomérica reticulável em uma quantidade de 3 phr a 120 phr, preferivelmente de 5 phr a 80 phr.
Para os propósitos da presente descrição e das reivindicações que seguem, o termo "phr" significa as partes em peso de um dado componente da composição elastomérica reticulável por 100 partes em peso do(s) polímero(s) elastomérico(s).
Como divulgado acima, a dita composição elastomérica reticulável pode compreender ainda (c) pelo menos um agente de ligação de silano. De acordo com uma forma de realização preferida, o dito agente de ligação de silano pode ser selecionado daqueles tendo pelo menos um grupo de silano hidrolisável que pode ser identificado, por exemplo, pela seguinte fórmula geral (II):
(R)3Si-CnH2n-X (II)
em que os grupos R, que podem ser iguais ou diferentes entre si, são selecionados de: grupos alquila, alcóxi ou arilóxi ou de átomos de halogênio, na condição de que pelo menos um dos grupos R seja um flúor alcóxi ou arilóxi; η é um número inteiro de 1 a 6, extremos incluídos; X é um grupo selecionado de: nitroso, mercapto, amino, epóxido, vinila, imida, cloro, - (S)mCnH2n-Si-(R)3 ou -S-COR, em que m e η são números inteiros de 1 a 6, os extremos incluídos e os grupos R são definidos como acima.
Entre os agentes de ligação de silano que são particularmente preferidos são bis(3-trietoxissililpropil)tetrassulfeto, bis(3-trietoxissililpropil)- dissulfeto, 3-octanoiltio-l-propiltrietoxissilano, 3- aminopropiltrietoxissilano. Os ditos agentes de ligação podem ser usados como tais ou como uma mistura adequada com um enchedor inerte (por exemplo, negro de fumo) de modo a facilitar a sua incorporação no polímero elastomérico.
De acordo com uma forma de realização preferida, o dito agente de ligação de silano (c) está presente na composição elastomérica reticulável em uma quantidade de 0 phr a 25 phr, preferivelmente de 0,5 phr a 10 phr, mais preferivelmente de 1 phr a 5 phr.
Como divulgado acima, a dita composição elastomérica reticulável pode compreender ainda (d) pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio.
De acordo com uma forma de realização preferida, o dito pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio (d) pode ser selecionado daqueles tendo fórmula geral (I) acima divulgados.
De acordo com uma forma de realização preferida, o dito sal de alquil amônio ou alquil fosfônio (d) está presente na composição elastomérica reticulável em uma quantidade de 0 phr a 50 phr, preferivelmente de 0,5 phr a 20 phr, mais preferivelmente de 1 phr a 10 phr.
Os exemplos do sal de alquil amônio ou alquil fosfônio que podem ser usados de acordo com a presente invenção e são comercialmente disponíveis são os produtos conhecidos pelo nome de Pastilhas Arquad® HC, Arquad® 2HT-.75, Arquad® MC-50, Duoquad T-50, da Akzo Nobel ou Bardac LF 70 da Lonza.
Pelo menos um enchedor de reforço pode ser vantajosamente adicionado à composição elastomérica reticulável acima divulgada, em uma quantidade no geral de 0 phr a 120 phr, preferivelmente de 10 phr a 90 phr. O enchedor de reforço pode ser selecionado daqueles habitualmente usados para os produtos manufaturados reticulados, em particular para pneus, tais como, por exemplo, negro de fumo, sílica, alumina, aluminossilicatos, carbonato de cálcio, caulim ou misturas destes.
Os tipos de negro de fumo que podem ser usados de acordo com a presente invenção podem ser selecionados daqueles convencionalmente usados na produção de pneus, no geral tendo uma área de superfície de não menos do que 20 m2/g (determinada pela absorção CTAB como descrito no padrão ISO 6810).
A sílica que pode ser usada de acordo com a presente invenção no geral pode ser uma sílica pirogênica ou, preferivelmente, uma sílica precipitada, com uma área de superfície BET (medida de acordo com O Padrão ISO 57941:2005) de 50 m2/g a 500 m2/g, preferivelmente de 70 m2/g a 200 m2/g.
Quando um enchedor de reforço compreendendo sílica está presente, a composição elastomérica reticulável pode vantajosamente incorporar um outro agente de ligação de silano capaz de interagir com sílica e de ligá-la ao(s) polímero(s) elastomérico(s) durante a vulcanização. Os exemplos de agentes de ligação de silano que podem ser usados já foram divulgados acima.
A composição elastomérica reticulável acima divulgada pode ser vulcanizada de acordo com técnicas conhecidas, em particular com sistemas de vulcanização com base em enxofre habitualmente usados para o(s) polímero(s) elastomérico(s). Para esta finalidade, na composição, depois de uma ou mais etapas de processamento termomecânico, um agente de vulcanização com base em enxofre é incorporado junto com aceleradores de vulcanização. Na etapa de processamento final, a temperatura é no geral mantida abaixo de 120°C e preferivelmente abaixo de 100°C, de modo a se evitar quaisquer fenômenos de pré reticulação indesejados.
O agente de vulcanização mais vantajosamente usado é o enxofre ou moléculas contendo enxofre (doadoras de enxofre), com aceleradores e ativadores conhecidos por aqueles de habilidade na técnica.
Os ativadores que são particularmente eficazes são compostos de zinco, e em particular ZnO, ZnCO2, sais de zinco de ácidos graxos saturados ou não saturados contendo de 8 a 18 átomos de carbono, tais como, por exemplo, estearato de zinco, que são preferivelmente formados in situ na composição elastomérica de ZnO e ácidos graxos, e também BiO, PbO, Pb3O4, PbO2 ou misturas destes.
Os aceleradores que são habitualmente usados podem ser selecionados, por exemplo, de: ditiocarbamatos, guanidina, tiouréia, tiazóis, sulfenamidas, tiurans, aminas, xantatos ou misturas destes.
A dita composição elastomérica reticulável pode compreender outros aditivos habitualmente usados selecionados com base na aplicação específica para a qual a composição é pretendida. Por exemplo, os seguintes podem ser adicionados à dita composição elastomérica reticulável: antioxidantes, agentes anti-envelhecimento, plastificantes, adesivos, agentes anti-ozona, resinas modificadoras, fibras (por exemplo polpa de Kevlar®), ou misturas destes.
Além disso, com o propósito de melhorar ainda mais a processabilidade, um plastificante no geral selecionado de óleos minerais, óleos vegetais, óleos sintéticos ou misturas destes, tais como, por exemplo, óleo aromático, óleo naftênico, ftalatos, óleo de soja ou misturas destes, pode ser adicionado à dita composição elastomérica reticulável. A quantidade de plastificante no geral varia de 0 phr a 70 phr, preferivelmente de 5 phr a 30 phr.
A composição elastomérica reticulável acima relatada pode ser preparada misturando-se juntos o(s) polímero(s) elastomérico(s) e o material em camada com o enchedor de reforço e os outros aditivos opcionalmente presentes, de acordo com as técnicas conhecidas no ramo. A mistura pode ser realizada, por exemplo, usando um misturador aberto do tipo de moinho aberto ou um misturador interno do tipo com rotores tangenciais (Banbury) ou com rotores interligados (Intermix) ou em misturadores contínuos do tipo Ko- Kneader (Buss) ou do tipo de rosca dupla co-rotativas ou contra-rotativas.
A presente invenção será agora ilustrada em mais detalhes por meio de uma forma de realização ilustrativa, com referência à Fig. 1 ligada que é uma vista em seção transversal de uma porção de um pneu fabricado de acordo com a invenção.
"a" indica uma direção axial e "r" indica uma direção radial. Para simplicidade, a Fig. 1 mostra apenas uma porção do pneu, a porção remanescente não representada sendo idêntica e simetricamente disposta com respeito à direção radial "r".
O pneu (100) compreende pelo menos uma lona de carcaça (101), as bordas laterais opostas da qual estão associadas com as respectivas estruturas de talão compreendendo pelo menos um núcleo de talão (102) e pelo menos um enchedor de talão (104). A associação entre a lona de carcaça (101) e o núcleo de talão (102) é obtida aqui dobrando-se para trás as bordas laterais opostas da lona de carcaça (101) em torno do núcleo de talão (102) de modo a formar a chamada dobra para trás da carcaça (101a) como mostrado naFig. 1.
Alternativamente, o núcleo de talão convencional (102) pode ser substituído com pelo menos um inserto anelar formado de arames emborrachados dispostos em bobinas concêntrica (não representadas na Fig. 1) (ver, por exemplo, os pedidos de patente Europeus EP 928.680 ou EP 928.702, ambos no nome do Requerente). Neste caso, a lona de carcaça (101) não é dobrada para trás em torno dos ditos insertos anelares, a ligação sendo fornecida por uma segunda lona de carcaça (não representada na Fig. 1) aplicada externamente sobre a primeira.
A lona de carcaça (101) no geral consiste de uma pluralidade de cordonéis reforçadores dispostos em paralelo entre si e pelo menos parcialmente revestidos com uma camada de um material elastomérico reticulável. Estes cordonéis reforçadores são usualmente fabricados de fibras têxteis, por exemplo raion, náilon ou tereftalato de polietileno ou de arames de aço trançados em filamento juntos, revestidos com liga metálica (por exemplo ligas de cobre/zinco, zinco/manganês, zinco/molibdênio/cobalto e outros).
A lona de carcaça (101) é usualmente do tipo radial, isto é, incorpora cordonéis reforçadores dispostos em uma direção substancialmente perpendicular em relação a uma direção circunferencial. O núcleo de talão (102) é fechado em um talão (103), definido ao longo de uma borda circunferencial interna do pneu (100), com o qual o pneu encaixa em um aro (não representado na Fig. 1) formando parte de uma roda de veículo. O espaço definido por cada dobra para trás de carcaça (101a) contém um enchedor de talão (104) em que o núcleo de talão (102) é embutido. Um suporte antiabrasivo (105) é usualmente colocado em uma posição axialmente externa em relação à dobra para trás da carcaça (101a). Uma estrutura de cinta (106) é aplicada ao longo da circunferência da lona de carcaça (101). Na forma de realização particular na Fig. 1, a estrutura de cinta (106) compreende dois suportes de cinta (106a, 106b) que incorporam uma pluralidade de cordonéis reforçadores, tipicamente cordonéis metálicos, que são paralelos entre si em cada suporte e intersectando com respeito ao suporte adjacente, orientado de modo a formar um ângulo pré determinado em relação a uma direção circunferencial. No suporte de cinta radialmente externo (106b) pode ser opcionalmente aplicado pelo menos uma camada reforçadora de grau zero (106c), habitualmente conhecida como uma "cinta 0o", que no geral incorpora uma pluralidade de cordonéis reforçadores, tipicamente cordonéis têxteis, dispostos em um ângulo de uns poucos graus em relação a uma direção circunferencial, e revestidos e soldados juntos por meio de um material elastomérico reticulável.
Um costado (108) também é aplicado externamente na lona de carcaça (101), este costado que se estende, em uma posição axialmente externa, do talão (103) para o final da estrutura de cinta (106).
Uma banda de rodagem (109), que pode ser fabricada de acordo com a presente invenção, cujas bordas laterais são conectadas aos costados (108), é aplicada circunferencialmente em uma posição radialmente externa em relação à estrutura de cinta (106). Externamente, a banda de rodagem (109) tem uma superfície de rolagem (109a) planejada para entrar em contato com o solo. Entalhes circunferenciais que são conectados pelos chanfros transversais (não representados na Fig. 1) de modo a definir uma pluralidade de blocos de várias formas e tamanhos distribuídos sobre a superfície de rolagem (109a) são no geral feitos nesta superfície (109a), que é representada para simplicidade na Fig. 1 como sendo lisa.
Uma camada inferior de banda de rodagem (111) é colocada entre a estrutura de cinta (106) e a banda de rodagem (109).
Como representado na Fig. 1, a camada inferior da banda de rodagem (111) pode ter espessura uniforme.
Alternativamente, a camada inferior da banda de rodagem (111) pode ter uma espessura variável na direção transversal. Por exemplo, a espessura pode ser maior próximo das suas bordas externas do que em uma zona central.
Na Fig. 1, a dita camada inferior da banda de rodagem (111) estende-se sobre uma superfície que substancialmente corresponde à superfície de desenvolvimento da dita estrutura de cinta (106). Alternativamente, a dita camada inferior da banda de rodagem (111) estende- se apenas ao longo de pelo menos uma porção do desenvolvimento da dita estrutura de cinta (106), por exemplo, nas porções do lado oposto da dita estrutura de cinta (106) (não representado na Fig. 1).
Um suporte fabricado de material elastomérico (110), habitualmente conhecido como um "mini-costado", podem ser opcionalmente presentes na zona de conexão entre os costados (108) e a banda de rodagem (109), este mini-costado no geral sendo obtido pela co-extrusão com a banda de rodagem e permitindo uma melhora na interação mecânica entre a banda de rodagem (109) e os costados (108). Alternativamente, a porção final do costado (108) diretamente abrange a borda lateral da banda de rodagem (109).
No caso de pneus sem câmara de ar, uma camada de borracha (112) no geral conhecida como um pano de forro, que fornece a impermeabilidade necessária para o ar de inflação do pneu, também pode ser fornecida em uma posição interna em relação à lona de carcaça (101).
O processo para produzir o pneu de acordo com a presente invenção pode ser realizado de acordo com métodos e usando aparelho que são conhecidos na técnica, como descrito, por exemplo, nas Patentes Européias EP 199.064 ou na Patente dos Estados Unidos US 4.872.822 ou US 4.768.937, o dito processo incluindo a fabricação do pneu cru, e subseqüentemente moldando e vulcanizando o pneu cru. Embora a presente invenção tenha sido ilustrada especificamente em relação a um pneu, outros produtos manufaturados elastoméricos reticulados que podem ser produzidos de acordo com a invenção podem ser, por exemplo, cintas transportadoras, cintas ou mangueiras de motor.
A presente invenção será ilustrada ainda por meio de vários exemplos ilustrativos, que são dados puramente com propósitos indicativos e sem qualquer limitação desta invenção.
EXEMPLO 1
Preparação do material em camada 10,0 g de Cloisite® Na (montmorilonita natural pertencente à família da esmectita da Southern Clay S.p.A.) foram adicionados a um moinho de bolas centrífugo de 0,300 litros (tipo Eatchs, da Italscientifica S.p.A.), carregado com 2 bolas de cerâmica tendo um diâmetro de 29,4 mm e 2 bolas de cerâmica tendo 18,6 mm de diâmetro. A mistura foi cultivada, por 240 horas, com uma velocidade rotativa de 102 rpm, na temperatura ambiente (23°C). 9,5 g de produto sólido foram obtidos.
O pó obtido foi submetido a uma medição do tamanho de partícula médio. Para este objetivo 6 g do pó obtido foi disposto em 60 ml de álcool isopropílico e foi mantido sob agitação, na temperatura ambiente (23°C), por 3 horas. A dispersão obtida foi carregada em um analisador de tamanho de partícula (Micrometric Sedigraph 5100). O tamanho de partícula médio (D50) foi de 21 μg (D50 significa que 50% em peso das partículas tem um tamanho de partícula hidrodinâmico não mais alto do que ou igual a 21 μg).
Além disso, a área de superfície BET do pó obtida foi medida de acordo com o Padrão ISO 57941:2005. A área de superfície BET foi de 99 m2/g.
O produto obtido foi submetido à análise de difração de raio X no pó (XRPD). A análise foi realizada usando-se um difratômetro automático Bruker D8 para o pó, equipado com monocromador de espelho de Gõbel.
O instrumental e as condições de medição foram os seguintes: radiação CuKoc; 40 kV/20 mA voltagem/corrente; divergência e fendas detectoras de 1,0°, 0,6° e 0,8°, 0,05° etapa 2Θ, usando um tempo para a etapa de 3 s; ângulo de difração (2Θ) de 2o a 80°.
Com propósitos comparativos, uma amostra de uma Cloisite Na não mecanicamente tratada foi submetida a uma análise de difração de raio X no pó (XRPD).
Os padrões de difração de raio X no pó obtidos foram relatados na Fig. 2 [ângulos de difração no eixo das abscissas (2Θ) expressados em graus (°); a intensidade no eixo das ordenadas expressada em unidades arbitrárias (A.U.)] em que:
A: é o padrão de difração de raio X no pó da Cloisite® Na não mecanicamente tratada (comparativo) [A' representa uma vista expandida do pico (001)];
B: é o padrão de difração de raio X no pó da Cloisite® Na mecanicamente tratada obtido como divulgado acima [B' representa uma vista expandida do pico (001)].
Os padrões de difração de raio X no pó (XRPD) (A) e (B) foram usados para determinar tanto a razão de intensidade de raio X (R) quanto o índice de deslaminação (DI) como definido acima. Os dados obtidos foram os seguintes:
- razão de intensidade de raio X (R) =11;
- índice de deslaminação (DI) = 61%.
Além disso, os padrões de difração de raio X no pó (XRPD) (A) e (B) também mostram o valor de espaçamento d que foi calculado usando a seguinte fórmula:
Espaçamento d = λ/2seηθ em que λ é o comprimento de onda da radiação Ka de Cu (média de Kal e Ka2) igual a 1,54178 Â. O valor de espaçamento d corresponde ao valor da distância entre os planos cristalinos paralelos do material em camada. Em particular, o dito valor é a distância média entre as camadas contíguas do material em camada.
EXEMPLO 2
Preparação do material em camada
10,0 g de Dellite® 67G (montmorilonita organo-modificada pertencente à família da esmectita de Laviosa Chimica Mineraria S.p.A.) foram adicionados a um moinho de bolas centrífugo de 0,300 litros (tipo Eatchs, da Italscientifica S.p.A.), carregado com 2 bolas de cerâmica tendo um diâmetro de 29,4 mm e 2 bolas de cerâmica tendo 18,6 mm de diâmetro. A mistura foi moída, por 240 horas, com uma velocidade de rotação de 102 rpm, na temperatura ambiente (23°C). 9,5 g de produto sólido foram obtidos.
O pó obtido foi submetido a uma medição do tamanho de partícula médio. Para este objetivo 6 g do pó obtido foi disposto em 60 ml de álcool isopropílico e foi mantido sob agitação, na temperatura ambiente (23°C), por 3 horas. A dispersão obtida foi carregada a um analisador de tamanho de partícula (Micrometric Sedigraph 5100). O tamanho de partícula médio (D50) foi de 0,8 μm.
Além disso, a área de superfície BET do pó obtido foi medida de acordo com o Padrão ISO 57941:2005. A área de superfície BET foi de 3,8 m2/g.
O produto obtido foi submetido à análise de difração de raio X no pó (XRPD). A análise foi realizada usando-se um difratômetro automático Bruker D8 para pó, equipado com monocromador de espelho de Gõbel.
O instrumental e as condições de medição foram os seguintes: radiação CuKa; 40 kV/20 mA voltagem/corrente; divergência e fendas detectoras de 1,0°, 0,6° e 0,8°, 0,05° etapa 2Θ, usando um tempo para a etapa de 3 s, ângulo de difração (2Θ) de 20 a 80°.
Com propósitos comparativos uma amostra de um Dellite® 67G não mecanicamente tratado também foi submetida a uma análise de difração de raio X no pó (XRPD).
Os padrões de difração de raio X no pó obtidos foram relatados na Fig. 3 [os ângulos de difração no eixo das abscissas (2Θ) expressados em graus (°); a intensidade no eixo das ordenadas expressada em unidades arbitrárias (A.U.)] em que:
C: é o padrão de difração de raio X no pó do Dellite® 67G não mecanicamente tratado (comparativo);
D: é o padrão de difração de raio X no pó do Dellite® 67G mecanicamente tratado obtido como divulgado acima.
Os padrões de difração de raio X no pó (XRPD) (C) e (D) foram usados para determinar tanto a razão de intensidade de raio X (R) quanto o índice de deslaminação (DI) como definidos acima. Os dados obtidos foram os seguintes:
- razão de intensidade de raio X (R) = 1;
- índice de deslaminação (DI) = 95%.
Além disso, os padrões de difração de raio X no pó (XRPD) (C) e (D) também mostram o valor de espaçamento d que foi calculado usando a seguinte fórmula:
Espaçamento d = λ/2senθ
em que λ é o comprimento de onda da radiação Ka de Cu (média de Kαl e Kα2) igual a 1,54178 Â. O valor de espaçamento d corresponde ao valor da distância entre os planos cristalinos paralelos do material em camada. Em particular, o dito valor é a distância média entre as camadas contíguas do material em camada.
EXEMPLOS 3 a 6
Preparação das composições elastoméricas As composições elastoméricas dadas na Tabela 1 foram preparadas como segue (as quantidades dos vários componentes são dadas em phr).
Todos os componentes, exceto o enxofre e o acelerador (DCBS), foram misturadas juntas em um misturador interno (modelo Pomini PL 1.6) por cerca de 5 min (Ia Etapa). Tão logo a temperatura atingiu 145 ± 5°C, a composição elastomérica foi descarregada. O enxofre e o acelerador (DCBS) foram depois adicionados e a mistura foi realizada em um misturador de rolo aberto (2a Etapa).
Tabela 1
<table>table see original document page 27</column></row><table>
(*): comparativo.
IR: cis-l,4-poliisopreno (SKI3 - Nizhnekamsknefitechim Export);
Dellite® 67G: montmorilonita organo-modificada pertencente à família da esmectita (Laviosa Chimica Mineraria S.p.A.);
Cloisite® Na: montmorilonita natural pertencente à família da esmectita (Southern Clay S.p.A.);
Pastilhas Arquad® HC: Cloreto de di(sebo hidrogenado)dimetilamônio (Akzo Nobel);
N326: negro de fumo;
Antioxidante: fenil-p-fenilenodiamina;
X50S®: agente de ligação de silano compreendendo 50% em peso de negro de fumo e 50% em peso de bis(3-trietoxissililpropil)tetrassulfeto (Degussa-Hülls;
DCBS (acelerador): benzotiazil-2-diciclo-hexilsulfenamida (Vulkacit® DZ/EGC - Bayer).
As composições elastoméricas reticuláveis divulgadas acima foram submetidas à medição do "tempo de chama", a 127°C, de acordo com o Padrão ISO 289.2:1994. Os dados obtidos são dados na Tabela 2.
As propriedades mecânicas estáticas de acordo com o Padrão ISO 37:1994 foram medidas em amostras das composições elastoméricas supracitadas vulcanizadas a 170°C, por 10 min. Os resultados obtidos são dados na Tabela 2.
A Tabela 2 também mostra as propriedades mecânicas dinâmicas, medidas usando um dispositivo dinâmico Instron no modo de tração-compressão de acordo com os seguintes métodos. Um pedaço de teste da composição elastomérica reticulada (vulcanizada a 170°C, por 10 min) tendo uma forma cilíndrica (comprimento 25 mm; diâmetro = 12 mm), compressão-pré-carregada para uma deformação longitudinal de 10% com respeito ao comprimento inicial, e mantido na temperatura pré fixada (23°C, 70°C ou 100°C) para a duração inteira do teste, foi submetida a um esforço sinusoidal dinâmico tendo uma amplitude de ± 3,5% com respeito ao comprimento sob pré carga, com uma freqüência de 100 Hz. As propriedades mecânicas dinâmicas são expressadas em termos dos valores de módulo elástico dinâmico (E') e Tan delta (fator de perda). O valor Tan delta é calculado como uma razão entre o módulo viscoso (E") e o módulo elástico (E').
Além disso, a Tabela 2 também mostra as propriedades mecânicas dinâmicas, medidas usando um reômetro R.P.A. 2000 da Monsanto. Para este propósito, amostras de teste cilíndricos com pesos na faixa de 4,5 g a 5,5 g foram obtidos perfurando-se a partir da composição elastomérica reticulada (vulcanizada a 170°C, por 10 min), e foram submetidos às medições de (G') a 80°C, freqüência 1 Hz, deformação 3% e 10%.
Finalmente, os valores de resistência ao rasgo foram medidos de acordo com o Padrão ISO 34-1:2004 e também são dados na Tabela 2. Tabela 2
<table>table see original document page 29</column></row><table>
(*): comparativo.
Claims (20)
1. Pneu, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos um elemento estrutural incluindo um material elastomérico reticulável obtido pela reticulação de uma composição elastomérica reticulável compreendendo: (a) pelo menos um polímero elastomérico; (b) pelo menos um material em camada, o dito material em camada tendo uma espessura de camada individual de 0,2 nm a 30 nm; em que o dito material em camada mostra, em um padrão de di fração de raio X no pó (XRPD), uma razão de intensidade de raio X (R) definida de acordo com a seguinte fórmula: <formula>formula see original document page 30</formula> em que: - A(001) é a área do pico (001); - A(hko)max é a área do pico mais intenso (hkO), pelo menos um de h ou k sendo diferente de 0; mais baixa do que ou igual a 20.
2. Pneu de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito material em camada tem uma espessura de camada individual de 0,5 nm a 2 nm.
3. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a dita razão de intensidade de raio X (R) é mais baixa do que ou igual a 15.
4. Pneu de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita razão de intensidade de raio X (R) é mais baixa do que ou igual a 5.
5. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende: - uma estrutura de carcaça de uma forma substancialmente toroidal, tendo bordas laterais opostas associadas com as respectivas estruturas de talão à direita e à esquerda, as ditas estruturas de talão compreendendo pelo menos um núcleo de talão e pelo menos um enchedor de talão; externa com respeito à dita estrutura de carcaça; - uma banda de rodagem radialmente sobreposta sobre a dita estrutura de cinta; - um par de costados aplicados lateralmente nos lados opostos com respeito à dita estrutura de carcaça; em que o dito elemento estrutural é uma banda de rodagem.
6. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito material em camada mostra, em um padrão de difração de raio X no pó (XRPD), um índice de deslaminação (DI) mais alto do que ou igual a 10%, o dito índice de deslaminação sendo definido de acordo com a seguinte fórmula: - uma estrutura de cinta aplicada em uma posição radialmente <formula>formula see original document page 31</formula> em que: - I(001) é a intensidade do pico (001) do material em camada mecanicamente tratado; - I0(001) é a intensidade do pico (001) do material em camada não mecanicamente tratado; os ditos 1(001)6 I0(OOi) sendo definidos pelas seguintes fórmulas: mecanicamente tratado; - A0(001) é a área do pico (001) do material em camada não mecanicamente tratado; - A(hk0) é a área de um pico (hkO), preferivelmente do pico mais intenso (hkO), pelo menos um de h ou k sendo diferente de 0, do material em camada mecanicamente tratado; - A°(hko) é a área de um pico (hkO), preferivelmente do pico mais intenso (hkO), pelo menos um de h ou k sendo diferente de 0, do material em camada não mecanicamente tratado.
7. Pneu de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dito material em camada mostra, em um padrão de difração de raio X no pó (XRPD), um índice de deslaminação (DI) mais alto do que ou igual a 50%.
8. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito material em camada tem uma área de superfície BET, medida de acordo com o Padrão ISO 5794- -1:2005, de 3 m2/g a 110 m2/g.
9. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito material em camada tem um tamanho de partícula médio (D50) mais baixo do que ou igual a 70 μg.
10. Pneu de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o dito material em camada tem um tamanho de partícula médio (D50) mais baixo do que ou igual a 5 μg.
11. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito polímero elastomérico (a) é selecionado de polímeros elastoméricos de dieno (a^.
12. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o dito polímero elastomérico (a) é selecionado de polímeros elastoméricos (a2) de uma ou mais monoolefinas com um comonômero olefínico ou derivados destes.
13. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito material em camada (b) é obtido moendo-se pelo menos um material em camada de pristina.
14. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o dito material em camada (b) é obtido moendo-se pelo menos um material em camada modificado com pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio.
15. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o dito material em camada (b) é obtido moendo-se uma mistura compreendendo: - pelo menos um material em camada de pristina; - pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio.
16. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito material em camada é selecionado de filossilicatos tais como: esmectitas, tais como montmorilonita, bentonita, nontronita, beidelita, volconscoíta, hectorita, saponita, sauconita; vermiculita; haloisita; sericita; óxidos de aluminato; hidrotalcita; ou misturas destes.
17. Pneu de acordo com as reivindicações 14 ou 15, caracterizado pelo fato de que o dito sal de alquil amônio ou alquil fosfônio é selecionado de sais quaternários de amônio ou fosfônio tendo a fórmula geral (I): <formula>formula see original document page 33</formula> em que: - Y representa N ou P; - R1, R2, R3 e R4, que podem ser iguais ou diferentes entre si, representam um grupo alquila C1-C20 linear ou ramificado ou hidroxialquila; um grupo alquenila C1-C2O linear ou ramificado ou hidroxialquenila; um grupo -R5-SH ou -R5-NH em que R5 representa um grupo alquileno C1-C2O linear ou ramificado; um grupo arila C6-C18; um grupo arilalquila C7-C2O ou grupo alquilarila; um grupo cicloalquila C5-C18, o dito grupo cicloalquila possivelmente contendo heteroátomo tal como oxigênio, nitrogênio ou enxofre; - Xn" representa um ânion tal como o íon cloreto, o íon sulfato ou o íon fosfato; - η representa 1, 2 ou 3.
18. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a dita composição elastomérica reticulável compreende ainda (c) pelo menos um agente de ligação de silano.
19. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a dita composição elastomérica reticulável compreende ainda (d) pelo menos um sal de alquil amônio ou alquil fosfônio.
20. Pneu de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um enchedor de reforço selecionado de negro de fumo, sílica, alumina, aluminossilicatos, carbonato de cálcio, caulim ou misturas destes é adicionado à composição elastomérica reticulável.
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