DD298252A5

DD298252A5 - Mineralisch gefuellte kautschukmischungen

Info

Publication number: DD298252A5
Application number: DD32398688A
Authority: DD
Inventors: Wilfried Mertens; Hartmut Raabe; Uwe Dittrich; Klaus Ruehlmann
Original assignee: Veb Gummiwerke Thueringen "Werner Lamberz",De; Technische Universitaet Dresden,De
Priority date: 1988-12-27
Filing date: 1988-12-27
Publication date: 1992-02-13

Abstract

Mineralisch gefuellte Kautschukmischungen zur Herstellung von Vulkanisaten, die vielseitig in der kautschukverarbeitenden Industrie anwendbar sind. Sie enthalten unter anderem schwefelvulkanisierbare Elastomere, mineralische Fuellstoffe, deren Oberflaeche durch Reaktion mit Organooxysilanen modifizierbar ist, ein Vernetzersystem und Organooxysilyorganooligosulfide mit mindestens zwei polymerreaktiven C-S-Verknuepfungsstellen je fuellstoffreaktiver Silylgruppe, welche die Umsetzungsprodukte eines Organooxysilans bzw. -siloxans der allgemeinen Formel{Kautschukmischungen, mineralisch; Industrie, kautschukverarbeitende; Elastomere, schwefelvulkanisierbar; Fuellstoffe; Organooxysilan, modifizierbar; Organooxysilylorganooligosulfide; C-S-Verknuepfungsstellen, polymerreaktiv}

Description

A = Alkenyl, Cycloalkenyl, Cycloalkenylalkyl, Alkenylaryl mit C₁ bis Ci₀, R = R¹ = Alkyl, Cycloalkyl, Aryl mit C₁ bis C₁₂,

B = A,-OR, R¹

χ = 2,3;n = 1-10 ist,

mit Schwefel in den Molverhältnissen Silan bzw. Siloxan zu Schwefel von 1:1 bis 1:6 bei Temperaturen zwischen 100^cC und 21O⁰C bei Normaldruck synthetisiert wurden.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft mineralisch gefüllte Kautschukmischungen zur Herstellung von Vulkanisaten mit verbesserter Kautschuk-Füllstoff-Wechselwirkung und daraus resultierend mit verbesserten physikalisch-mechanischen oder dynamischen Eigenschaften.

Die Erfindung kann in der kautschukverarbeitenden Industrie zum Beispiel zur Herstellung von Reifen und technischen Gummiartikeln angewendet werden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Das Bestreben der Kautschuk-Füllstoff-Wechselwirkung in silikatisch gefüllten Kautschukvulkanisaten zu verbessern, indem schwefelhaltige Organcoxyorganosilane als Verstärkungsadditive eingesetzt werden, wird in der Literatur des öfteren beschrieben.

(Drescher, Schmidt, Ponster, Angewandte Chemie 98,1986; Kranz, Domka „Polymery", Warschau 1979).

Bekannte Vertreter dieser Substanzklasse sind:

1. - Mercaptoalkyltrialkoxysilane, insbesondere

- 3-Mercaptopropyitriethoxysilan und

- 3-Mercaptopropyltrimethoxysilan

(US-PS 4430466; Vondracek, Hradec, Rubber Chem. Technol. 57,1984,4; Ranney, Cameron, Lipinski, Kautschuk, Gummi, Kunststoffe, 26,1973,9).

Die genannten Mercaptosilane bewirken durch Scorchverkürzung eine verminderte Verarbeitungssicherheit der damit hergestellten Kautschukmischungen. Die angestrebte Wechselwirkung zwischen Elastomeren und Füllstoffen tritt aufgrund der hohen Reaktivität der Mercapto-Gruppe häufig schon während der Mischungsherstellung ein, was zu negativen Veränderungen des Fließverhaltens und damit zu einer weiteren Verschlechterung des Verarbeitungsverhaltens führt. Darüber hinaus tritt ein sehr unangenehmer Geruch als Begleiterscheinung auf. Interrational ist es noch nicht gelungen, die genannten Nachteile zu beseitigen. Deshalb werden Mercaptosilane nur in begrenztem Umfang verwendet.

2. - Bis (trialkoxysilylalkyl) polysulfide oder

- Bis (trialkoxysilylalkylaryl) polysulfide, insbesondere

- Bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfid,

- Bis (silylethyl) oligosulfide und

- Bis (triethoxysilylethyltoluylen) polysulf'd

(DE-OS 2255577; DE-OS 2856229; DE-OS 2536674; DE-OS 2747277; Grewatta, Wolff, Ind. Gomma 30,1986,8-9; Pickwell, Rubber Chem. Technol. 56,1983,1; EP 191929; DE-OS 3504241)

Der Einsatz dieser Verbindungen stellt gegenüber dem einfacher Mercaptosilane einen wesentlichen Fortschritt dar, da die Spaltung deroligo- bzw. polysulfidischen Ketten einen der Ausbildung der Kautschuk-Füllstoff-Wechselwirkung vorgelagerten Reaktionsschritt darstellt.

Die genannten Oligo- bzw. Polysulfide weisen jedoch eine relativ niedrige Zersetzungstemperatur auf. Bei den auf modernen Mischaggregaten in der kautsc'iukverarbeitenden Industrie auftretenden hohen Mischtemperaturen kann es deshalb bei Überschreitung einer kritischen Temperatur in erheblichem Umfang zur Vorvernetzung der Elastomermatrix und damit zu starken Wirkungsverlusten führen.

Unter diesen Bedingungen treten ebenfalls schon im Stadium der Mlschungshcrstellung die für die Vulkanisation be jbsichtigten Modifizierungsreaktionen ein. Zur Erreichung optimaler Verstärkungswirkungon mit diesen Silanen ist deshalb die Einhaltung eines strengen Temperaturregimes während der Mischungsherstellung erforderlich. (Wolff, Rubber Chem. Technol., Akron, 55, 1982)

3. Ferner sind Organooxyorganosilane gleichen Grundtyps der allgemeinen Formel Y-F bekannt, die kompliziert gebaute schwefelhaltige funktionell Gruppen F besitzen, wobei Y ein Trialkoxysilylalkylrest ist und F beispielsweise oin Thiocyanato-, ein Xanthogenate)-, ein Thioether-, ein Dithiokohlensäureester-, ein Isothiuroniumsalzrest und dergleichen sein kann.

Der Einsatz dieser Verbindungen ist einerseits als Versuch zu werten, Vorstufen der Synthese von Mercaptosilanen selbst als Verstärkungsadditive einzusetzen, andererseits wird hiermit versucht, die Nachteile der hohen Reaktivität der Mercaptogruppen durch vorhergehende Spaltungsreaktionen zu überwinden.

Durch Anwesenheit von stickstoffhaltigen oder Thiocarbonylgruppen wird überdies das Vernetzungsverhalten stark beeinflußt. Der Spielraum zur Einstellung des Vulkanisationsverhaltens über das Vulkanisationssystem ist somit äußerst eingeschränkt, und die Mischungen weisen für viele Verwendungszwecke eine ungenügende Verarbeitungssicherheit auf. Da die Wirkung dieser Stoffe auf Zersetzung des schwefelhaltigen Restes unter Abspaltung niedermolekularer, meist flüchtiger Produkte unter Bildung der genannten Mercaptosilane bzv/. deren aktiver Fragmente beruht, stehen ihrem industriellen Einsatz auch vom arbeitshygienischen Gesichtspunkt Bedenken entgegen. Gegenwärtig werden diese unter 3. genannten Verbindungen nicht industriell genutzt.

4. Weiterhin sind Amino-substituierte polysulfidische Silan-Kupplungsagenzien bekannt (US-PS 4151157), welche über einen aufwendigen Syntheseweg zugänglich sind.

Aufgrund ihrer zusätzlichen Amino-Funktionalität wird hier ebenfalls di s Vernetzungsverhalten stark beeinflußt, was die Möglichkeiten der Rezepturgestaltung stark einschränkt und für viele Anwendungszwecke nur eine unzureichende Verarbeitungssicherheit bewirkt.

Alle derzeitig bekannten Verstärkungsadditive auf Basis schwefelhaltiger Oiganooxyorganosilane weisen den gemeinsamen Nachteil auf, daß maximal eine polymerreaktive C- S-Verknüpfungsstelle je füllstoffreaktiver Organooxyorganosilylgruppe im Molekül vorhanden ist, was natürlich die Wirksamkeit dieser Verstärkungsadditive einschränkt. Ein weiterer Nachteil der genannten Substanzen besteht in ihrer sehr aufwendigen und teuren Synthese, welche bei einer industriellen Verwendung in einam ungünstigen Verhältnis zu den damit erreichbaren technischen Vorteilen steht.

Die bekannten schwefelhaltigen Silanhaftmittel werden aufgrund ihrer hohen Kosten nur selten in der kautschukverarbeitenden Industrie verwendet.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, mineralisch gefüllte Kautschukmischungen zu entwickeln, die ein leichtzugängliches und ökonomisch günstiges Verstärkungsadditiv enthalten, deren Vulkanisate höhere Gebrauchswerteigenschaften besitzen und bei deren Anwendung es möglich ist, teure Rohstoffe mengenmäßig zu reduzieren oder durch billigere zu ersetzen.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mineralisch gefüllte Kautschukmischung mit guter Verarbeitungssicherheit zur Herstellung von Vulkanisaten mit verbesserter Kautschuk-Füllstoff-Wechselwirkung und daraus resultierenden verbesserten physikalisch-mechanischen und/oder dynamischen Eigenschaften zu entwickeln.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem der Kautschukmischung neben üblichen Mischungsingredienzien Organooxysilylorganooligosulfide, welche über mindestens zwei polymerreaktive C-S-Verknüpfungsstellen je füllstoffreaktiver Organooxysilylgruppe verfügen, als Verstärkungsadditive zugesetzt werden.

Die eingesetzte Menge der Organooxyorganooligosulfido beträgt 0,1 bis 20 Masseanteile in %, vorzugsweise 1 bis 15 Masseanteile in % bezogen auf mineralische Füllstoffe, welche zu oiner chemischen Wechselwirkung mit Organooxyorganosilanen im Sinne einer Cberfächenmodifizierung fähig sind.

Das in der erfindungsgemäßen Mischung eingesetzte Verstärkungsadditiv wurde durch Umsetzung eines Organoorganooxysilans bzw. -siloxans der allgemeinen Formel

B B

A - Si ( OR ) R¹„ bzw. Λ - Si -( 0 - Si) - B ,

χ J—χ ι ι η

B B

A = Alkenyl, Cycloalkenyl, Cycloalkenylalkyl, Alkenylaryl mit C₁ bis C₁₀,

R = R'= Alkyl, Cycloalkyl, Aryl mit C, bis C₁₂,

χ = 2,3; η = 1-10 ist,

mit Schwefel in den Molverhältnissen Silan bzw. Siloxan zu Schwefel von 1:1 bis 1:6 bei Temperaturen zwischen 100°Cund 210°C bei Normaldruck synthetisiert.

Zur besseren Handhabung, Einarbeitung und Dispergierung der Verstärkungsadditive in der Mischung ist es vorteilhaft, die

erfindungsgemäß eingesetzten Organooxyorganooligosulfide in Form von Präparationen mit pulverförmiger! Stoffen, z. B.

Russen, zu verwenden. Als mineralische Füllstoffe, welche zu einer chemischen Wechselwirkung mit Organooxysilanen im Sinne einer Oberflächenmodifizierung fähig sind, werden vorzugsweise silikatische Füllstoffe, insbesondere natürliche oder synthetische Kieselsäuren, Silikate, Alumosilikate, z. B. gefällte Kieselsäuren, pyrogene Kieselsäuren, gefällte Calciumsilikate, gefällte Aluminiumsilikate, Tone, Kaoline, Kieselerden eingesetzt. Die mineralischen Füllstoffe sind in Dosierungen von 1 bis 500phr,

vorzugsweise 5 bis 150phr in der Kautschukmischung enthalten. Durch den Einsatz hochwirksamer und auf einfachem Wegeherstellbarer Organooxysilylorganooligosulfide, welche im Vergleich zu herkömmlichen schwefelhaltigen Silanhaftmitteln einehöhere Anzahl potentieller Kautschuk-Füllstoff-Verknüpfungsstellen besitzen, ist es mit den erfindungsgemäßen

Kautschukmischungen möglich, wesentliche, im Zusammenhang mit der Kautschuk-Füllstoff-Wechselwirkung stehende Vulkanisateigenschaften wie Spannungswerte, Zugfestigkeit, Härte, Elastizität, Abrieb, bleibende Verformung, Druckverformungsrest, dynamischen Verlustfaktor, dynamischen Wärmeaufbau in vorteilhafter Weise zu verbessern. Gleichzeitig weisen die erfindungsgemäßen Mischungen eine gute Verarbeitungssicherheit und ein günstiges Vernetzungsverhalten auf. Die Beeinflussung des Vulkanisationssystems durch die erfindungsgemäß einzusetzenden Organooxysilylorganooligosulfide

ist gering, was eine große Variabilität für die Rezepturgestaltung und eine gute Anpassung des Vernetzungsverhaltens der

Mischungen an die jeweiligen Verarbeitungsbedingungen gestattet. Die Ausbildung der Kautschuk-Füllstoff-Wechselwirkung erfolgt in erwünschter Weise weitestgehend parallel zur Vernetzungsreaktion. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Kautschukmischungen liegt in ihrer hohen Beständigkeit gegenüber der Einwirkung

höherer Mischtemperaturen, wie sie auf modernen Kautschukmischanlagen auftreten, soweit in ihnen noch keine

Vulkanisationsmittel enthalten sind. Dies ist durch die thermische Stabilität der eingesetzten Organooxysilylorganooligosulfide

bedingt.

Ausführungsbeispiele

Alle verwendeten Kautschukmischungen wurden nach gemäß dem Stand der Technik üblichen zweistufigen Mischverfahren auf einem Laborinnenmischer GK4 N mit anschließender Homogenisierung auf einem Laborwalzwerk hergestellt. Zwischen der Herstellung der ersten und zweiten Mischstufe wurde eine Lagerzeit von mindestens 12 Stunden eingehalten. Die in den Rezepturen angegebenen Mengen sind jeweils bezogen auf 100 Teile Kautschukpolymer.

Beispiel 1	Vergleichs	Erfindungs
Nitrilkautschuk-Rezeptur,	mischung	gemäße
hitzebeständig		Mischung
	001	002
	100 00	100,00
Butadien-Nitril-Kautschuk
(28% Acrylnitril)	40,00	40,00
gefällte Kieselsäure	20,00	20,00
Kreide	4,00	4,00
Emulsionsweichmacher
(DolavonEW960desVEB
Chemiewerk Greiz-Doelau/DDR)	5,00	5,00
Zinkoxid	1,50	1,50
Stearinsäure	2,00	2,00
Poly(2,2,4)trimethyl-(1,2)-
dihydrochinolin	3,00	3,00
Tetramethylthiuramdisulfid	1,00	1,00
Bis(2-benzothiazyl)disulfid	2,00	2,00
N,N'-Dimorpholyldisulfid	0,25	0,25
Schwefel	-	3,50
SilanT46	178,75	182,25
Summe
Mischungskennwerte	001	002
Nummer
Mooneyviskosität	102	95
MLI-M(IOO⁰C)
Mooney-scorch (120⁰C)	9,3	11,8
t5(min)
Rheometer(150°C)	18,4	17,0
ML(RE)	2:50	2:50
t2(min:sec)	11:20	13:30
t&0(min:sec)	95,5	111,7
MH(RE)

Fortsetzung Beispiel 1	Vergleichs	Erfindungs
Nitrilkautschuk-Rezeptur,	mischung	gemäße
hitzebeständig		Mischung
	001	002

Vulkanisation (30 min/150 C)
Ringprüfung, Normring 6mm	2,72	3,47
MIOO(MPa)	5,43	-
M 200 (MPa)	7,25	7,22
F(MPa)	303	199
D(%)	73	74
H(ShA)	7	3
bl. D (%)	36,3	33,6
RdV (%)
(7d/125°C)
Alterung (7 d/100 °C)	12,8	-7,2
ZGF(%)	31,0	18,6
ZGD(%)	60,1	87,3
TE-Index»(%)

• TE-Index = 100 · F ♦ D (Gealtert)/F ♦ D (ungealtert).

SilanT46: Umsetziingsproduktvon 2-Cyclohexenylethyltriethoxysllan mit Schwefel im Molverhältnis 1:5

Im erfindungsgemäßen Beispiel werden bei wesentlich erhöhtem Spannungswert, Druckverformungsrest und bleibende Dehnung, sowie das Alterungsverhalten verbessert, wobei die Mischung eine erhöhte Verarbeitungssicherheit und einen hohen Vernetzungsgrad aufweist.

Beispiel 2	Vergleichs	Erfindungs
EPDM-Rezeptur	mischung	gemäße
		Mischung
	001	002
	75,00	75,00
EPDM-Kautschuk(BunaAP451
der Bunawerke Huels/BRD)	25,00	25,00
EPDM-Kautschuk(BunaAP447
der Bunawerke Huols/BRD)	40,00	40,00
gefällte Kieselsäure	50,00	50,00
Kreide	50,00	50,00
Kaolin	25,00	25,00
paraffiniiches Weichmacheröl	5,00	5,00
Emulsionsweichmacher
(DolavonEW960desVEB
Chemiewerk Greiz-Doelau/DDR)	2,00	2,00
Polyethylenglycol	5,00	b,00
Zinkoxid	2,00	2,00
Stearinsäure	2,00	2,00
N-Cyclohexyl-2-benzothiazyl-
sulfenamid	1,00	1,00
Tetramethylthiuramdisulfid	1,50	1,50
Zink-N-ethyl-N-phenyl-
dithiocarbamat	1,50	1,50
Schwefel	-	3,00
SilanT46	285,00	288,00
Summe
Mischungskennwerte	001	002
Nummer
Mooneyviskosität	66	60
ML1+4(100°C)
Mooney-Scorch (120 ⁰C)	9,5	8,9
t5(min)
Rheometer(150°C)	10,3	11,2
ML(RE)	1:48	1:47
t2(min:sec)	17:37	17:06
t90(min:sec)	80,0	84,8
MH(RE)

Fortsetzung Beispiel 2	Vergleichs	Erfindungs
EPDM-Reieptur	mischung	gemäße
hitzebeständig		Mischung
	001	002

Vulkanisation (20 min/160 "C)
Ringprüfung, Normring 6 mm	2,32	3,21
MIOO(MPa)	3,14	4,70
M 200 (MPa)	4,05	-
M300(MPai	4,24	5,12
F(MPa)	330	248
D(%)	72	74
H(ShA)	20	10
bl.D(%)	38,5	35,8
RdV (%)
(7d/100°C)

SilanT46: Urr.setzungsproduktvon 2-Cyclohexenylethyltriethoxysiian mit Schwefel im Molverhältnis 1:5

Im erfindungsgemäßen Beispiel werden deutlich erhöhte Vorstärkungseigenschaften bei gleichzeitig verbessecter Druckverformung und bleibender Dehnung erreicht. Die Mischung weist günstige Verarbeitungs- und Vernetzungseigenschaften auf.

Beispiel 3	Vergleichs	Vergleichs	Erfindungs-	002	003
Naturkautschuk-Rezeptur	mischung	mischung	gemäße
	Ganz-Ruß		Mischung	65	64
	001	002	003
	100,00	100,00	100,00	35,7	33,1
Naturkautschuk,
No. 1 RSS, mastiziert	60,00	40,00	40,00	14,6	14,0
ISAF-RuB(P 234)	_	20,00	20,00	6:50	6:19
gefällte				11:21	10:02
Kieselsäure	3,00	3,00	3,00	60,0	66,0
aromatisches
Weichmacheröl	5,00	5,00	5,00
Zinkoxid	2,00	2,00	2,00
Stearinsäure	2,00	2,00	2,00
Ozonschutzwachs	1,50	1,50	1,50
N-Phenyl-2-naphthyl-amin	1,50	1,50	1,50
N-Phenyl-N'-isopropyl-
p-phenylendiamin	1,50	1,50	1,50
N-Cyclohexyl-2-benzo-
thiazyl-sulfenamid	0,50	0.50	0,50
N-(Cyclohexylthio)-
phthalimid	2,00	2,00	2,00
Schwefel	-	-	3,00
SilanT46	179,00	179,00	182,00
Summe			-Cyclohexenylethyltriethoxysilan mit Schwefel im Molverhältnis
SilanT46: Umsetzungsprodukt von 2
Mischungskennwerte	001
Nummer
Mooneyviskosität	56
ML1+4(100°C)
Mooney-scorch (120⁰C)	31,4
t5(mh)
Rheometer(150°)	11,6
ML(RE)	6:59
t2(min:sec)	10:58
t90(min:sec)	73,0
MH(RE)

	Vergleichs	Vergleichs	Erfindungs	-6- 298 252
Fortsetzung Beispiel 3	mischung	mischung	gemäße
Naturkautschuk-Rezeptur	Ganz-Ruß		Mischung
	001	002	003


Vulkanisation (15 min/15O⁰C)	3,02	2,41	3,04
Ringprüfung, Normring 6 mm	8,41	5,96	8,18
MIOO(MPa)	13,26	10,19	13,20
M 200 (MPa)	17,00	14,65	17,30
M 300 (MPa)	430	448	429
F(MPa)	67	61	65
D(%)	21	21	18
H(ShA)	39	43	46
bl.D(%)	112	142	124
E (%)	37,2	43,4	35,6
A (mm³)
RdV (%)
(24h/100°C)
Flexometer-Prüfung	27,0	28,0	23,0
Prüfdauer 40 min
delta T (K)	0,154	0,171	0,143
Rölig-Prüfung	8,32	7,53	7,98
tan delta	38,7	41,3	36,9
E'(MPa)
Dämpf.rel. (%)

Die Vulkanisate der erfindungsgemäßen Mischung weisen wesentlich höhere Verstärkungseigenschaften auf, sie sind vergleichbar mit denen der rußgefüllten Mischung, während diese hinsichtlich der dynamischen Eigenschaften noch wesentlich übertroffen wird. Die erfindungsgemHße Mischung besitzt günstige Vulkanisations- und Verarbeitungseigenschaften.

Beispiel 4	Vergleichs	Vergleichs	Erfindungs
OeSBR/BR-Rezeptur	mischung	mischung	gemäße
	Ganz-Ruß		Mischung
	001	002	003
	110,00	110,00	110,00
ölgestreckter Styren-
butadienkautschuk
(SRB 1712)	20,00	20,00	20,00
1,4-cis-Polybutadien	70,00	40,00	40,00
HAF-RuB(P 324)	-	30,00	30,00
gefällte Kieselsäure	7,50	7,50	7,50
aromatisches
Weichmacheröl	3,00	3,00	3,00
Zinkoxid	\00	1,00	1,00
Stearinsäure	1,50	1,50	1,50
N-Phenyl-2-naphthylamin	1,50	1,50	1,50
N-Phenyl-N'-isopropyl-
P phenylendiamin	2,00	2,00	2,00
Ozonai-h'Jtzv/achs	1,50	1,50	1,50
N-Cyclohexyl-2-benzo-
thiazyl-sulfenamid	2,50	2,50	2,50
Schwefel	-	-	3,00
SilanT46	220,50	220,50	223,50
Summe
Mischungskennwerte	001	002	003
Nummer
MooneyviskoEität	40	65	61
ML1+4(1UO¹¹C)
Moonoy-scorch (120⁰C)	31,1	32,4	34,1
t5(min)
Rheometer (1PC''C)	8,7	12,9	12,9
ML(RE)	6:40	6:49	6:41
t2(min:sfcc)	18:47	27:12	22:36
t90(mir_;:sec)	51,0	49,3	55,4
MH(RE)

Fortsetzung Beispiel 4

OeSBR/BR-Rezeptur Vergleichs- Vergleichs- Erfindungsmischung mischung gemäße Ganz-Ruß Mischung 001 002 003

Vulkanisation bei 150°C 25min 35min 30min Ringprüfung, Normring 6 mm

MIOO(MPa) 1,60 1,49 2,37

M 200 (MPa) 4,40 3,15 5,52

M 300 (MPa) 8,57 5,03 8,66

F(MPa) 12,22 10,78 13,16

D(%) 424 572 476

H(ShA) 55 55 59

7 20 15

38 39 41

A(mm³) 95 141 113

RdV (%) 30,7 48,6 31,7 (24 h/100 °C) Rölig-Prüfung

tan delta 0,201 0,189 0,166

E'(MPa) 5,53 6,47 6,88

Dämpf.rel. (%) 46,5 44,8 40,5

Silan T46: Umsetzungsprodukt von 2-Cyc!ohexenylethyltriethoxysilan mit Schwefel im Molverhältnis 1:5

Die Vulkanisate der erfindungsgemäßen Mischung weisen wesentlich erhöhte Verstärkungseigenschaften auf. Sie übertreffen in einigen Fällen deutlich die der Ruß-Mischung. Die ausgezeichneten dynamischen Eigenschaften übertreffen das Niveau beider Vergleichsbeispiele erheblich. Gleichzeitig besitzt die erfindungsgemäße Mischung eine erhöhte Verarbeitungssicherheit und ein günstiges Vernetzungsverhalten.

Claims

Mineralisch gefüllte Kautschukmischungen zur Herstellung von Vulkanisaten, bestehend aus mindestens einem schwefelvulkanisierbaren Elastomer, einem Vernetzersystem mit mineralischen Füllstoffen, welche zu einer chemischen Wechselwirkung mit Organooxysilanen im Sinne einer Oberflächenmodifizierung fähig sind, insbesondere natürlichen oder synthetischen silikatischen Füllstoffen, wie gefällten oder pyrogenen Kieselsäuren, Silikaten oder Alumosilikaten, sowie weiteren üblichen Mischungsingredienzien, dadurch gekennzeichnet, daß, bezogen auf genannte mineralische Füllstoffe 0,1 bis 20 Masseanteile in % vorzugsweise 1 bis 15 Masseanteile in % Organooxysilylorganooligosulfide, welche über mindestens zwei polymerreaktive C-S-Verknüpfungsstellen je füllstoffreaktiver Organooxysilylgruppe verfügen enthalten sind, und welche durch Umsetzung eines Organoorganoxysilans bzw. -siloxans der allgemeinen Formel

Ί I I

Λ - Si ( OR ) Ε' bzw. A - Si -( 0 - Si ) - B

X J™ X . ι I

B D

I I

Si -( 0 - Si

ι I

B B