JPH11157826A - 易分散性沈降ケイ酸 - Google Patents
易分散性沈降ケイ酸Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 易分散性沈降ケイ酸を提供する。
【解決手段】 この課題は、次の物理化学的パラメータ
ー： ＢＥＴ表面積 １２０〜３００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜３００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＳの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨの消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜１００μｍ を有する沈降ケイ酸によって達成される。 【効果】 この沈降ケイ酸は、タイヤ製造のための加硫
性混合物中に充填剤として使用される。
ー： ＢＥＴ表面積 １２０〜３００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜３００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＳの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨの消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜１００μｍ を有する沈降ケイ酸によって達成される。 【効果】 この沈降ケイ酸は、タイヤ製造のための加硫
性混合物中に充填剤として使用される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、易分散性沈降ケイ
酸、その製造方法およびそのゴム混合物中での使用に関
する。
酸、その製造方法およびそのゴム混合物中での使用に関
する。
【０００２】
【従来の技術】沈降ケイ酸をゴム混合物中に混入するこ
とは公知である（S.Wolff、Kautschukund Gummikunstst.
７巻（１９８８年）６７４ページ）。沈降ケイ酸は、ゴ
ム混合物中での使用のためには易分散性でなければなら
ない。不十分な分散性は屡々、沈降ケイ酸がタイヤ混合
物中に、殊に高い充填度では使用されないことの理由で
ある。
とは公知である（S.Wolff、Kautschukund Gummikunstst.
７巻（１９８８年）６７４ページ）。沈降ケイ酸は、ゴ
ム混合物中での使用のためには易分散性でなければなら
ない。不十分な分散性は屡々、沈降ケイ酸がタイヤ混合
物中に、殊に高い充填度では使用されないことの理由で
ある。
【０００３】ヨーロッパ特許（ＥＰ−Ａ）０５２０８６
２号から、タイヤのゴム混合物中で充填剤として使用さ
れる沈降ケイ酸は公知である。
２号から、タイヤのゴム混合物中で充填剤として使用さ
れる沈降ケイ酸は公知である。
【０００４】ヨーロッパ特許（ＥＰ−Ａ）０１５７７０
３号から、ヨーロッパ特許（ＥＰ−Ａ）０５０１２２７
号により製造することのできる沈降ケイ酸は公知であ
る。
３号から、ヨーロッパ特許（ＥＰ−Ａ）０５０１２２７
号により製造することのできる沈降ケイ酸は公知であ
る。
【０００５】公知の沈降ケイ酸は、不十分な分散を有す
るという欠点を有する。
るという欠点を有する。
【０００６】ヨーロッパ特許（ＥＰ−Ａ）０６４７５９
１号およびヨーロッパ特許（ＥＰ−Ａ）０１５７７０３
号には、上述した沈降ケイ酸に比して改善された分散を
有する沈降ケイ酸が記載されている。タイヤ工業の増加
する要求により、この沈降ケイ酸の改善された分散はタ
イヤ混合物中での使用にはもはや十分でない。
１号およびヨーロッパ特許（ＥＰ−Ａ）０１５７７０３
号には、上述した沈降ケイ酸に比して改善された分散を
有する沈降ケイ酸が記載されている。タイヤ工業の増加
する要求により、この沈降ケイ酸の改善された分散はタ
イヤ混合物中での使用にはもはや十分でない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、ゴム混合物中
で明らかに良好に分散しうる沈降ケイ酸を開発する課題
が生じた。
で明らかに良好に分散しうる沈降ケイ酸を開発する課題
が生じた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の対象は、次の物
理化学的データ： ＢＥＴ表面積 １２０〜３００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜３００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＢの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨ消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜１００μｍ を特徴とする沈降ケイ酸である。
理化学的データ： ＢＥＴ表面積 １２０〜３００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜３００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＢの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨ消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜１００μｍ を特徴とする沈降ケイ酸である。
【０００９】物理化学的データは次の方法で決定され
る： ＢＥＴ表面積 面積計、Ｓｔｒｏｅｈｌｅｉｎ社、ＩＳＯ ５ ７９４／付属Ｄ ＣＴＡＢ表面積 ｐＨ９で、“Ｒｕｂｂｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒ ｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”４４巻（ １９７１年）１２８７ページのＪａｙ、Ｊａｎ ｚｅｎおよびＫｒａｕｓによる シアーズインデックス Ｇ．Ｗ．Ｓｅａｒｓ、Ａｎａｌｙｔ．Ｃｈｅｍ （Ｓｅａｒｓｚａｈｌ） ｉｓｔｒｙ １２（１９５６年）１９８２ペ ージ ＤＢＰインデックス ＡＳＴＭ Ｄ ２４１４−８８ （ＤＢＰ−Ｚａｈｌ） ｗｋ係数 Ｃｉｌａｓ粒度計 １０６４ Ｌ とくに好ましい実施形においては、本発明による沈降ケ
イ酸は次の物理化学的データを有することができる： ＢＥＴ表面積 １２０〜２００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜２００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＢの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨの消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜３０μｍ。
る： ＢＥＴ表面積 面積計、Ｓｔｒｏｅｈｌｅｉｎ社、ＩＳＯ ５ ７９４／付属Ｄ ＣＴＡＢ表面積 ｐＨ９で、“Ｒｕｂｂｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒ ｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”４４巻（ １９７１年）１２８７ページのＪａｙ、Ｊａｎ ｚｅｎおよびＫｒａｕｓによる シアーズインデックス Ｇ．Ｗ．Ｓｅａｒｓ、Ａｎａｌｙｔ．Ｃｈｅｍ （Ｓｅａｒｓｚａｈｌ） ｉｓｔｒｙ １２（１９５６年）１９８２ペ ージ ＤＢＰインデックス ＡＳＴＭ Ｄ ２４１４−８８ （ＤＢＰ−Ｚａｈｌ） ｗｋ係数 Ｃｉｌａｓ粒度計 １０６４ Ｌ とくに好ましい実施形においては、本発明による沈降ケ
イ酸は次の物理化学的データを有することができる： ＢＥＴ表面積 １２０〜２００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜２００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＢの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨの消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜３０μｍ。
【００１０】本発明による沈降ケイ酸は、ゴム混合物中
への混入後非常に良好な分散を保証する粒度分布を有す
る。非常に小さいｗｋ係数は、非常に良好な分散に対し
特徴的である。
への混入後非常に良好な分散を保証する粒度分布を有す
る。非常に小さいｗｋ係数は、非常に良好な分散に対し
特徴的である。
【００１１】本発明の別の対象は、つぎの 物理化学的
パラメーター： ＢＥＴ表面積 １２０〜３００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜３００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＢの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨの消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜１００μｍ を有する沈降ケイ酸の製造方法であり、該方法はケイ酸
アルカリを鉱酸と、連続的に撹拌しながら７．０〜１
１．０のｐＨ価で６０〜９５℃の温度において反応さ
せ、反応を４０ｇ／ｌ〜１１０ｇ／ｌの固体濃度になる
まで継続し、ｐＨ値を３および５の間の値に調節し、沈
降ケイ酸を濾別し、洗浄し、引き続き乾燥し、場合によ
り粉砕または造粒することを特徴とする。
パラメーター： ＢＥＴ表面積 １２０〜３００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜３００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＢの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨの消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜１００μｍ を有する沈降ケイ酸の製造方法であり、該方法はケイ酸
アルカリを鉱酸と、連続的に撹拌しながら７．０〜１
１．０のｐＨ価で６０〜９５℃の温度において反応さ
せ、反応を４０ｇ／ｌ〜１１０ｇ／ｌの固体濃度になる
まで継続し、ｐＨ値を３および５の間の値に調節し、沈
降ケイ酸を濾別し、洗浄し、引き続き乾燥し、場合によ
り粉砕または造粒することを特徴とする。
【００１２】本発明の１実施形においては、酸および水
ガラスの添加を３０〜９０分間中断し、引き続き継続す
ることができる。
ガラスの添加を３０〜９０分間中断し、引き続き継続す
ることができる。
【００１３】本発明の１実施形においては、固体濃度は
８０ｇ／ｌより小さくおよび／または温度は８０℃以下
および／または沈降時間は７６分以下であってもよくお
よび／または沈降を中断しおよび／または希鉱酸ないし
は濃鉱酸を使用することができる。
８０ｇ／ｌより小さくおよび／または温度は８０℃以下
および／または沈降時間は７６分以下であってもよくお
よび／または沈降を中断しおよび／または希鉱酸ないし
は濃鉱酸を使用することができる。
【００１４】他の好ましい実施形においては、商慣習の
ソーダ水ガラス（モジュラス３．２〜３．５）を硫酸で
７．５および１０．５の間のｐＨ値において反応させる
ことができ、その際ソーダ水ガラスの一部は既にｐＨ値
を調節するために装入物に加える。水ガラスおよび硫酸
の同時添加は１２０分までの時間にわたり維持され、そ
の際とくに好ましい実施形においては添加を３０〜９０
分間中断することができる。引き続き、ｐＨ３〜５の酸
性にし、濾過し、洗浄しおよび乾燥することができる。
とくに良好な分散性を達成するために、ソーダ水ガラス
および硫酸の同時添加はとくに４０〜９０分間に行われ
る。その際、ケイ酸の表面は全沈降時間にわたり調節す
ることができる。とくに好ましい実施形においては、沈
降ケイ酸をフラッシュ乾燥にかけることができ、その際
沈降ケイ酸を濾別し、洗浄しおよび再分散させることが
できる。
ソーダ水ガラス（モジュラス３．２〜３．５）を硫酸で
７．５および１０．５の間のｐＨ値において反応させる
ことができ、その際ソーダ水ガラスの一部は既にｐＨ値
を調節するために装入物に加える。水ガラスおよび硫酸
の同時添加は１２０分までの時間にわたり維持され、そ
の際とくに好ましい実施形においては添加を３０〜９０
分間中断することができる。引き続き、ｐＨ３〜５の酸
性にし、濾過し、洗浄しおよび乾燥することができる。
とくに良好な分散性を達成するために、ソーダ水ガラス
および硫酸の同時添加はとくに４０〜９０分間に行われ
る。その際、ケイ酸の表面は全沈降時間にわたり調節す
ることができる。とくに好ましい実施形においては、沈
降ケイ酸をフラッシュ乾燥にかけることができ、その際
沈降ケイ酸を濾別し、洗浄しおよび再分散させることが
できる。
【００１５】本発明の１実施形においては、１２０〜１
４０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積および３．４以下のｗｋ係
数を有する沈降ケイ酸の製造のために、次の条件： 固体濃度： ６８〜８５ｇ／ｌ 温度： ７４〜８２℃ ｐＨ値： ８〜９、とくに８．５ １．１５〜２５分間水ガラスおよび硫酸の添加、 ２．３０〜９０分添加の中断、 ３．５０〜７０分間水ガラスおよび硫酸の添加、 （その際全沈降時間は１３０〜１４０分であり得る） を維持することができる。
４０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積および３．４以下のｗｋ係
数を有する沈降ケイ酸の製造のために、次の条件： 固体濃度： ６８〜８５ｇ／ｌ 温度： ７４〜８２℃ ｐＨ値： ８〜９、とくに８．５ １．１５〜２５分間水ガラスおよび硫酸の添加、 ２．３０〜９０分添加の中断、 ３．５０〜７０分間水ガラスおよび硫酸の添加、 （その際全沈降時間は１３０〜１４０分であり得る） を維持することができる。
【００１６】本発明の別の実施形においては、１４０〜
１６０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積および３．４以下のｗｋ
係数を有する沈降ケイ酸の製造のために、次の条件： 固体濃度： ４０〜６０ｇ／ｌ 温度： ８８〜９６℃ ｐＨ値： ７〜９、とくに７．５〜８ ３８〜５０分間水ガラスおよび硫酸の添加 を維持することができる。
１６０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積および３．４以下のｗｋ
係数を有する沈降ケイ酸の製造のために、次の条件： 固体濃度： ４０〜６０ｇ／ｌ 温度： ８８〜９６℃ ｐＨ値： ７〜９、とくに７．５〜８ ３８〜５０分間水ガラスおよび硫酸の添加 を維持することができる。
【００１７】本発明の他の実施形においては、１６０〜
１８０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積および３．４以下のｗｋ
係数を有する沈降ケイ酸の製造のために、次の条件： 固体濃度： ６８〜８４ｇ／ｌ 温度： ５９〜６５℃ ｐＨ値： ８〜９、とくに８．５ １５０〜１７０分間水ガラスおよび硫酸の添加 を維持することができる。
１８０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積および３．４以下のｗｋ
係数を有する沈降ケイ酸の製造のために、次の条件： 固体濃度： ６８〜８４ｇ／ｌ 温度： ５９〜６５℃ ｐＨ値： ８〜９、とくに８．５ １５０〜１７０分間水ガラスおよび硫酸の添加 を維持することができる。
【００１８】本発明の別の実施形においては、１８０〜
２００ｍ2／ｇおよび３．４以下のｗｋ係数を有する沈
降ケイ酸の製造のために、次の条件： 固体濃度： ７４〜９４ｇ／ｌ 温度： ７５〜８３℃ ｐＨ値： ８〜１０ ６０〜７０分間水ガラスおよび硫酸の添加を維持するこ
とができる。
２００ｍ2／ｇおよび３．４以下のｗｋ係数を有する沈
降ケイ酸の製造のために、次の条件： 固体濃度： ７４〜９４ｇ／ｌ 温度： ７５〜８３℃ ｐＨ値： ８〜１０ ６０〜７０分間水ガラスおよび硫酸の添加を維持するこ
とができる。
【００１９】本発明のもう１つの実施形においては、２
００〜３００ｍ2／ｇ、とくに２００〜２４０ｍ2／ｇの
ＢＥＴ表面積および３．４以下のｗｋ係数を有する沈降
ケイ酸の製造のために、次の条件： 固体濃度： ７０〜１１０ｇ／ｌ 温度： ６０〜７６℃ ｐＨ値： ８〜１０、とくに９ ６０〜８６分間水ガラスおよび硫酸の添加 を維持することができる。
００〜３００ｍ2／ｇ、とくに２００〜２４０ｍ2／ｇの
ＢＥＴ表面積および３．４以下のｗｋ係数を有する沈降
ケイ酸の製造のために、次の条件： 固体濃度： ７０〜１１０ｇ／ｌ 温度： ６０〜７６℃ ｐＨ値： ８〜１０、とくに９ ６０〜８６分間水ガラスおよび硫酸の添加 を維持することができる。
【００２０】本発明による沈降ケイ酸は、式Ｉ〜ＩＩＩ
【００２１】
【化２】
【００２２】 ［式中 Ｂ： −ＳＣＮ、−ＳＨ、−Ｃｌ、−ＮＨ2（ｑ＝１の場合）または −Ｓｘ（ｑ＝２の場合）、 ＲおよびＲ1： １〜４個の炭素原子を有するアルキル基、フェニル基（その際 すべての基ＲおよびＲ1はその都度同じかまたは異なる意味を有することができ る）、 Ｒ： Ｃ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、 ｎ： ０；１または２、 Ａｌｋ： １〜６個の炭素原子を有する二価の直鎖または分枝炭化水素基 、 ｍ： ０または１、 Ａｒ： ６〜１２個、好ましくは６個のＣ原子を有するアリーレン基、 ｐ： ０または１、ただしｐおよびｎは同時に０を表わさないものと する、 ｘ： ２〜８の数、 アルキル： １〜２０個、好ましくは２〜８個の炭素原子を有する一価の直 鎖または分枝不飽和炭化水素基、 アルケニル： ２〜２０個、好ましくは２〜８個の炭素原子を有する一価の直 鎖または分枝不飽和炭化水素基 を表わす］のオルガノシランで変性することができる。
【００２３】オルガノシランでの変性は、ケイ酸１００
部に対し０．５〜５０部、殊に沈降ケイ酸１００部に対
し２〜１５部の混合物で実施することができ、その際沈
降ケイ酸およびシランの間の反応は混合物製造の間（現
場で）または外部で（予備変性して）実施することがで
きる。
部に対し０．５〜５０部、殊に沈降ケイ酸１００部に対
し２〜１５部の混合物で実施することができ、その際沈
降ケイ酸およびシランの間の反応は混合物製造の間（現
場で）または外部で（予備変性して）実施することがで
きる。
【００２４】本発明の好ましい１実施形においては、シ
ランとしてビス（トリエトキシシリル−プロピル）−テ
トラスルファンを使用することができる。
ランとしてビス（トリエトキシシリル−プロピル）−テ
トラスルファンを使用することができる。
【００２５】本発明による沈降ケイ酸は、加硫性ゴム混
合物中で補強剤として、ゴム１００部に対して５〜２０
０部の量で、粉末、マイクロビーズまたは顆粒として、
シラン変性を有してならびにシラン変性なしで混入する
ことができる。
合物中で補強剤として、ゴム１００部に対して５〜２０
０部の量で、粉末、マイクロビーズまたは顆粒として、
シラン変性を有してならびにシラン変性なしで混入する
ことができる。
【００２６】ゴム混合物に対する上記シラン１種または
数種の添加は、本発明によるケイ酸と一緒に行なうこと
ができ、その際充填剤およびシランの間の反応は混合工
程の間高めた温度で経過（現場変性）するかまたは既に
予備変性した形（たとえばＤＥ−ＰＳ４００４７８１号
により）で、つまり双方の反応成分を実際の混合物製造
の外部で反応させる。
数種の添加は、本発明によるケイ酸と一緒に行なうこと
ができ、その際充填剤およびシランの間の反応は混合工
程の間高めた温度で経過（現場変性）するかまたは既に
予備変性した形（たとえばＤＥ−ＰＳ４００４７８１号
により）で、つまり双方の反応成分を実際の混合物製造
の外部で反応させる。
【００２７】もう１つの混合物は、沈降ケイ酸を、沈降
ケイ酸１００部に対し０．５〜５０部、殊に沈降ケイ酸
１００部に対し２〜１５部の混合物中のオルガノシラン
で変性することを包含し、その際沈降ケイ酸およびオル
ガノシランの間の反応は混合物製造の間（現場で）また
は外部で吹き付け、引き続き混合物の熱処理によるかま
たはシランおよびケイ酸懸濁液を混合し、引き続き乾燥
および熱処理により実施される。
ケイ酸１００部に対し０．５〜５０部、殊に沈降ケイ酸
１００部に対し２〜１５部の混合物中のオルガノシラン
で変性することを包含し、その際沈降ケイ酸およびオル
ガノシランの間の反応は混合物製造の間（現場で）また
は外部で吹き付け、引き続き混合物の熱処理によるかま
たはシランおよびケイ酸懸濁液を混合し、引き続き乾燥
および熱処理により実施される。
【００２８】充填剤として専ら本発明によるケイ酸を、
式Ｉ〜ＩＩＩによるオルガノシランを有しておよびなし
で、含有する混合物のほかに、ゴム混合物は付加的に１
種または数種の多かれ少なかれ補強性充填剤で充填され
ていてもよい。此処で、カーボンブラック（たとえばフ
ァーネスブラック、ガスブラック、フレームブラックお
よびアセチレンブラック）および本発明によるケイ酸
（シランを有しておよびなしで）の間および天然充填剤
（たとえばクレー、ケイ質白亜、他の商習慣のケイ酸）
および本発明によるケイ酸の間のブレンドも第一に慣用
である。
式Ｉ〜ＩＩＩによるオルガノシランを有しておよびなし
で、含有する混合物のほかに、ゴム混合物は付加的に１
種または数種の多かれ少なかれ補強性充填剤で充填され
ていてもよい。此処で、カーボンブラック（たとえばフ
ァーネスブラック、ガスブラック、フレームブラックお
よびアセチレンブラック）および本発明によるケイ酸
（シランを有しておよびなしで）の間および天然充填剤
（たとえばクレー、ケイ質白亜、他の商習慣のケイ酸）
および本発明によるケイ酸の間のブレンドも第一に慣用
である。
【００２９】配合比はここでも、オルガノシランの配量
の場合のように、完成ゴム混合物において達成すべき性
質プロフィルに従う。本発明によるケイ酸および上述し
た他の充填剤の間で５〜９５％の比を維持することがで
きる。本発明によるケイ酸、オルガノシランおよび他の
充填剤のほかに、エラストマーがゴム混合物の他の重要
な成分を形成する。本発明によるケイ酸は、促進剤／硫
黄でならびに過酸化物により架橋しうるすべてのゴム種
において使用することができる。ここで、天然および合
成の、油展したかまたはしないエラストマーは、単一ポ
リマーとしてまたはたとえば天然ゴム、ブタジエンゴ
ム、イソプレンゴム、ブタジエン−スチロールゴム、殊
に溶液重合により製造されたＳＢＲ、ブタジエン−アク
リルニトリルゴム、ブチルゴム、エチレン、プロピレン
および非共役ジエンからなるターポリマーのような他の
ゴムとの配合物（ブレンド）として挙げられる。さら
に、記述したゴムとのゴム混合物には、次の付加的ゴム
が挙げられる：カルボキシルゴム、エポキシゴム、トラ
ンス−ポリペンテナマー（Ｐｏｌｙｐｅｎｔｅｎａｍｅ
ｒ）、ハロゲン化ブチルゴム、２−クロルブタジエンか
らのゴム、エチレン−酢酸ビニルのコポリマー、エチレ
ン−プロピレンのコポリマー、場合により天然ゴムの化
学的誘導体ならびに変性天然ゴム。
の場合のように、完成ゴム混合物において達成すべき性
質プロフィルに従う。本発明によるケイ酸および上述し
た他の充填剤の間で５〜９５％の比を維持することがで
きる。本発明によるケイ酸、オルガノシランおよび他の
充填剤のほかに、エラストマーがゴム混合物の他の重要
な成分を形成する。本発明によるケイ酸は、促進剤／硫
黄でならびに過酸化物により架橋しうるすべてのゴム種
において使用することができる。ここで、天然および合
成の、油展したかまたはしないエラストマーは、単一ポ
リマーとしてまたはたとえば天然ゴム、ブタジエンゴ
ム、イソプレンゴム、ブタジエン−スチロールゴム、殊
に溶液重合により製造されたＳＢＲ、ブタジエン−アク
リルニトリルゴム、ブチルゴム、エチレン、プロピレン
および非共役ジエンからなるターポリマーのような他の
ゴムとの配合物（ブレンド）として挙げられる。さら
に、記述したゴムとのゴム混合物には、次の付加的ゴム
が挙げられる：カルボキシルゴム、エポキシゴム、トラ
ンス−ポリペンテナマー（Ｐｏｌｙｐｅｎｔｅｎａｍｅ
ｒ）、ハロゲン化ブチルゴム、２−クロルブタジエンか
らのゴム、エチレン−酢酸ビニルのコポリマー、エチレ
ン−プロピレンのコポリマー、場合により天然ゴムの化
学的誘導体ならびに変性天然ゴム。
【００３０】可塑剤、安定剤、活性化剤、顔料、老化防
止剤および加工助剤のような通常の他の成分も通常の配
量で同様に公知である。
止剤および加工助剤のような通常の他の成分も通常の配
量で同様に公知である。
【００３１】本発明によるケイ酸（シランを有しておよ
びなしで）は、たとえばタイヤ、コンベヤベルト、シー
ル、Ｖベルト、ホース、靴底等のようなゴムのすべての
用途に使用される。さらに、本発明による沈降ケイ酸は
電池のセパレーター中、シリコーンゴム中でおよびケイ
酸支持体として使用することができる。
びなしで）は、たとえばタイヤ、コンベヤベルト、シー
ル、Ｖベルト、ホース、靴底等のようなゴムのすべての
用途に使用される。さらに、本発明による沈降ケイ酸は
電池のセパレーター中、シリコーンゴム中でおよびケイ
酸支持体として使用することができる。
【００３２】
【実施例】ポリマー混合物における良好な価値プロフィ
ルを達成するためには、マトリックス（ポリマー）中で
の沈降ケイ酸の分散が決定的に重要である。ｗｋ係数は
沈降ケイ酸の分散性の尺度であることが判明した。ｗｋ
係数は次のように決定される：測定は、レーザー回折の
原理に基づく。その際、ＣＩＬＡＳの粒度計１０６４Ｌ
を用いて測定される。測定のために、沈降ケイ酸１．３
ｇを水２５ｍｌに移し、１００Ｗの超音波（９０％パル
ス）で４．５分処理した。その後、溶液を測定セルに移
し、さらに１分超音波で処理する。超音波処理の間、試
料に対し異なる角度で存在する二つのレーザーダイオー
ドを用いる検出を行なう。レーザー回折の原理により、
レーザービームは回折される。生じる回折図形はコンピ
ューターの助けをかりて評価される。この方法は、広い
測定領域（約４０ｎｍ〜５００ｎｍ）にわたり粒度分布
を決定することが可能である。
ルを達成するためには、マトリックス（ポリマー）中で
の沈降ケイ酸の分散が決定的に重要である。ｗｋ係数は
沈降ケイ酸の分散性の尺度であることが判明した。ｗｋ
係数は次のように決定される：測定は、レーザー回折の
原理に基づく。その際、ＣＩＬＡＳの粒度計１０６４Ｌ
を用いて測定される。測定のために、沈降ケイ酸１．３
ｇを水２５ｍｌに移し、１００Ｗの超音波（９０％パル
ス）で４．５分処理した。その後、溶液を測定セルに移
し、さらに１分超音波で処理する。超音波処理の間、試
料に対し異なる角度で存在する二つのレーザーダイオー
ドを用いる検出を行なう。レーザー回折の原理により、
レーザービームは回折される。生じる回折図形はコンピ
ューターの助けをかりて評価される。この方法は、広い
測定領域（約４０ｎｍ〜５００ｎｍ）にわたり粒度分布
を決定することが可能である。
【００３３】この場合重要な点は、超音波によるエネル
ギー導入はタイヤ工業の混練機中の機械的力によるエネ
ルギー導入のシミュレーションを表わすことである。
ギー導入はタイヤ工業の混練機中の機械的力によるエネ
ルギー導入のシミュレーションを表わすことである。
【００３４】図１〜４は、本発明による沈降ケイ酸およ
び比較ケイ酸の粒度分布の結果および測定を示す。
び比較ケイ酸の粒度分布の結果および測定を示す。
【００３５】曲線は、１．０〜１００μｍの範囲内に粒
度分布の最初の最大を示し、＜１．０μｍの範囲内にも
う１つの最大を示す。１．０〜１００μｍの範囲内のピ
ークは、超音波処理後の不破砕ケイ酸粒子の分量を示
す。これらの粗大粒子は、ゴム混合物中に不十分に分散
される。明らかにより小さい粒度（＜１．０μｍ）を有
する第二のピークは、超音波処理の間に破砕されたケイ
酸粒子の分量を示す。これらの非常に小さい粒子は、ゴ
ム混合物中に優れて分散される。
度分布の最初の最大を示し、＜１．０μｍの範囲内にも
う１つの最大を示す。１．０〜１００μｍの範囲内のピ
ークは、超音波処理後の不破砕ケイ酸粒子の分量を示
す。これらの粗大粒子は、ゴム混合物中に不十分に分散
される。明らかにより小さい粒度（＜１．０μｍ）を有
する第二のピークは、超音波処理の間に破砕されたケイ
酸粒子の分量を示す。これらの非常に小さい粒子は、ゴ
ム混合物中に優れて分散される。
【００３６】ｗｋ係数は、その最大が１．０〜１００μ
ｍの範囲内にある非崩壊粒子のピーク高さ（Ｂ）対その
最大が＜１．０ｍｍの範囲内にある崩壊粒子のピーク高
さ（Ａ）の比である。
ｍの範囲内にある非崩壊粒子のピーク高さ（Ｂ）対その
最大が＜１．０ｍｍの範囲内にある崩壊粒子のピーク高
さ（Ａ）の比である。
【００３７】図６による図表はこれらの関係を説明す
る。
る。
【００３８】
【数１】
【００３９】図６において記号は次の意味を有する： Ａ′＝０から＜１．０μｍまでの範囲 Ｂ′＝１．０μｍ〜１００μｍの範囲 従って、ｗｋ係数は沈降ケイ酸の“崩壊性”（＝分散
性）の尺度である。沈降ケイ酸は、ｗｋ係数が小さいほ
どおよびゴム中に混入した際に崩壊する粒子が多いほ
ど、益々容易に分散しうる。
性）の尺度である。沈降ケイ酸は、ｗｋ係数が小さいほ
どおよびゴム中に混入した際に崩壊する粒子が多いほ
ど、益々容易に分散しうる。
【００４０】本発明によるケイ酸は、ｗｋ係数＜３．４
を有する。本発明による沈降ケイ酸の非崩壊粒子の粒度
分布における最大は、１．０〜１００μｍの範囲内にあ
る。本発明による沈降ケイ酸の崩壊粒子の粒度分布にお
ける最大は、＜１．０μｍの範囲内にある。
を有する。本発明による沈降ケイ酸の非崩壊粒子の粒度
分布における最大は、１．０〜１００μｍの範囲内にあ
る。本発明による沈降ケイ酸の崩壊粒子の粒度分布にお
ける最大は、＜１．０μｍの範囲内にある。
【００４１】公知の沈降ケイ酸は、明らかにより高いｗ
ｋ係数およびＣＩＬＡＳ粒度計で測定した粒度分布にお
いて別の最大を有し、従って不十分な分散性である。
ｋ係数およびＣＩＬＡＳ粒度計で測定した粒度分布にお
いて別の最大を有し、従って不十分な分散性である。
【００４２】例においては、次の物質が使用される： ファースト・ラテックス・クレープ −天然ゴム （Ｆｉｒｓｔ Ｌａｔｅｘ Ｃｒｅｐｅ） ＣＢＳ −ベンゾチアジル−２−シクロヘキシル スルフェンアミド ＴＭＴＭ −テトラメチルチウラムモノスルフィド ＳＩ ６９ −ビス（３−トリエトキシシリルプロピ ル）テトラスルファン（Ｄｅｇｕｓｓ ａ ＡＧ） ＤＥＧ −ジエチレングリコール ＶＳＬ １９５５ Ｓ ２５ −スチロール含量２５％およびビニル含 量５５％を有する溶液重合に基づくス チロール−ブタジエンゴム（Ｂａｙｅ ｒ ＡＧ） ＤＰＧ −ジフェニルグアニジン ブルカノックス ４０２０ −Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ （Ｖｕｌｋａｎｏｘ） ′−フェニルーｐ−フェニレンジアミ ン（Ｂａｙｅｒ ＡＧ） プロテクター Ｇ ３５ −オゾン防護ロウ （Ｐｒｏｔｅｃｔｏｒ） ＺＢＥＤ −亜鉛ジベンジルジチオカルバメート ブナ（ Ｂｕｎａ） ＣＢ ２４ −Ｂｕｎａｗｅｒｋｅ Ｈｕｅｌｓのブ タジエンゴム ナフトレン ＺＤ −芳香族鉱油可塑剤 （Ｎａｆｔｏｌｅｎ ） 比較製品： ウルトラシル ＶＮ ２ −約１２５ｍ2／ｇのＮ2表面積を有する （Ｕｌｔｒａｓｉｌ） Ｄｅｇｕｓｓａのケイ酸 ウルトラシル ＶＮ ３ −約１７５ｍ2／ｇのＮ2表面積を有する （Ｕｌｔｒａｓｉｌ） Ｄｅｇｕｓｓａのケイ酸 ウルトラシル ３３７０ −約１７５ｍ2／ｇのＮ2表面積を有する （Ｕｌｔｒａｓｉｌ） Ｄｅｇｕｓｓａのケイ酸 ウルトラシル ３３８０ −約１７５ｍ2／ｇのＮ2表面積を有する （Ｕｌｔｒａｓｉｌ） Ｄｅｇｕｓｓａのケイ酸 ヒシル（Ｈｉｓｉｌ） ２３３ −約１５０ｍ2／ｇのＮ2表面積を有する ＰＰＧのケイ酸 ＫＳ ３００ −約１２５ｍ2／ｇのＮ2表面積を有する Ａｋｚｏのケイ酸 ＫＳ ４０４ −約１７５ｍ2／ｇのＮ2表面積を有する Ａｋｚｏのケイ酸 ＫＳ ４０８ −約１７５ｍ2／ｇのＮ2表面積を有する Ａｋｚｏのケイ酸 ゼオシル １１６５ ＭＰ −約１５０ｍ2／ｇのＮ2表面積を有する （Ｚｅｏｓｉｌ） Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃのケイ酸 例１ １２０〜１４０ｍ2／ｇのＮ2表面積範囲内の沈降ケイ酸
の製造 バット中で、撹拌しながら水１７．６ｌをソーダ水ガラ
ス（モジュラス３．４２、密度１．３４６）とｐＨ８．
５になるまで混合し、７８℃に加熱する。７８℃の温度
および８．５のｐＨ値を維持しながら、２０分内に水ガ
ラス１．１８ｌおよび５０％の硫酸０．２８ｌを不断に
撹拌しながら添加する。引き続き、６０分間水ガラスお
よび酸の添加を停止する。その後、水ガラス溶液および
硫酸をさらに、１３８分後に７５ｇ／ｌの固体含量が達
成されるまで加える。
の製造 バット中で、撹拌しながら水１７．６ｌをソーダ水ガラ
ス（モジュラス３．４２、密度１．３４６）とｐＨ８．
５になるまで混合し、７８℃に加熱する。７８℃の温度
および８．５のｐＨ値を維持しながら、２０分内に水ガ
ラス１．１８ｌおよび５０％の硫酸０．２８ｌを不断に
撹拌しながら添加する。引き続き、６０分間水ガラスお
よび酸の添加を停止する。その後、水ガラス溶液および
硫酸をさらに、１３８分後に７５ｇ／ｌの固体含量が達
成されるまで加える。
【００４３】その後、硫酸を３および５の間のｐＨ値に
達するまで添加する。固体をフィルタープレスで分離
し、洗浄し、引き続き短時間乾燥または長時間乾燥にか
け、場合により粉砕する。
達するまで添加する。固体をフィルタープレスで分離
し、洗浄し、引き続き短時間乾燥または長時間乾燥にか
け、場合により粉砕する。
【００４４】得られた沈降ケイ酸は、１２７ｍ2／ｇの
Ｎ2表面積、１２０ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積、２５２ｍ
ｌ／１００ｇのＤＢＰインデックスおよび１０．５のシ
アーズインデックスを有する。
Ｎ2表面積、１２０ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積、２５２ｍ
ｌ／１００ｇのＤＢＰインデックスおよび１０．５のシ
アーズインデックスを有する。
【００４５】例２ １４０〜１６０ｍ2／ｇのＮ2表面積範囲内の沈降ケイ酸
の製造 バット中で、撹拌しながら水４５．５ｍ3を９５℃に加
熱する。９５℃の温度を維持して、７．５のｐＨ値で４
８分内に、ソーダ水ガラス（モジュラス１．３４２、密
度１．３４８）および９６％の硫酸を不断に撹拌しなが
ら添加し、４８分後に５６ｇ／ｌの固体含量が達成され
た。その後、硫酸を３および５の間のｐＨ値に達するま
で添加する。固体をフィルタープレスで分離し、洗浄
し、引き続き短時間乾燥または長時間乾燥にかけ、場合
により粉砕する。
の製造 バット中で、撹拌しながら水４５．５ｍ3を９５℃に加
熱する。９５℃の温度を維持して、７．５のｐＨ値で４
８分内に、ソーダ水ガラス（モジュラス１．３４２、密
度１．３４８）および９６％の硫酸を不断に撹拌しなが
ら添加し、４８分後に５６ｇ／ｌの固体含量が達成され
た。その後、硫酸を３および５の間のｐＨ値に達するま
で添加する。固体をフィルタープレスで分離し、洗浄
し、引き続き短時間乾燥または長時間乾燥にかけ、場合
により粉砕する。
【００４６】得られた沈降ケイ酸は、１４１ｍ2／ｇの
Ｎ2表面積、１２１ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積、２８８ｍ
ｌ／１００ｇのＤＢＰインデックスおよび７．５のシア
ーズインデックスを有する。
Ｎ2表面積、１２１ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積、２８８ｍ
ｌ／１００ｇのＤＢＰインデックスおよび７．５のシア
ーズインデックスを有する。
【００４７】例３ １６０〜１８０ｍ2／ｇのＮ2表面積範囲内の沈降ケイ酸
の製造 バット中で、撹拌しながら水２０．６ｌをソーダ水ガラ
ス（モジュラス３．４２、密度１．３５０）と、ｐＨが
８．５になるまで混合し、６２℃に加熱する。６２℃の
温度および８．５のｐＨ値を維持して１５８分内に水ガ
ラス５．６ｌぉよび５０％の硫酸１．３ｌを不断に撹拌
しながら添加し、１５８分後に７６ｇ／ｌの固体含量が
達成された。その後、硫酸を３および５の間のｐＨ値に
達するまで添加する。固体をフィルタープレスで分離
し、洗浄し、引き続き短時間乾燥または長時間乾燥にか
け、場合により粉砕する。
の製造 バット中で、撹拌しながら水２０．６ｌをソーダ水ガラ
ス（モジュラス３．４２、密度１．３５０）と、ｐＨが
８．５になるまで混合し、６２℃に加熱する。６２℃の
温度および８．５のｐＨ値を維持して１５８分内に水ガ
ラス５．６ｌぉよび５０％の硫酸１．３ｌを不断に撹拌
しながら添加し、１５８分後に７６ｇ／ｌの固体含量が
達成された。その後、硫酸を３および５の間のｐＨ値に
達するまで添加する。固体をフィルタープレスで分離
し、洗浄し、引き続き短時間乾燥または長時間乾燥にか
け、場合により粉砕する。
【００４８】得られた沈降ケイ酸は、１７１ｍ2／ｇの
Ｎ2表面積、１３９ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積、２７５ｍ
ｌ／１００ｇのＤＢＰインデックスおよび１７．６のシ
アーズインデックスを有する。
Ｎ2表面積、１３９ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積、２７５ｍ
ｌ／１００ｇのＤＢＰインデックスおよび１７．６のシ
アーズインデックスを有する。
【００４９】例４ １８０〜２００ｍ2／ｇのＮ2表面積範囲内の沈降ケイ酸
の製造 バット中で、撹拌しながら水４６ｍ3をソーダ水ガラス
（モジュラス１．３４２、密度１．３４８）と、ｐＨ９
に達するまで混合し、８０℃に加熱する。８０℃の温度
を維持して、９．０のｐＨ値で６７分内に、ソーダ水ガ
ラスおよび９６％の硫酸を不断に撹拌しながら添加し、
６７分後に８９ｇ／ｌの固体含量が達成された。その
後、硫酸を３および５の間のｐＨ値に達するまで添加す
る。固体をフィルタープレスで分離し、洗浄し、引き続
き短時間乾燥または長時間乾燥にかけ、場合により粉砕
する。
の製造 バット中で、撹拌しながら水４６ｍ3をソーダ水ガラス
（モジュラス１．３４２、密度１．３４８）と、ｐＨ９
に達するまで混合し、８０℃に加熱する。８０℃の温度
を維持して、９．０のｐＨ値で６７分内に、ソーダ水ガ
ラスおよび９６％の硫酸を不断に撹拌しながら添加し、
６７分後に８９ｇ／ｌの固体含量が達成された。その
後、硫酸を３および５の間のｐＨ値に達するまで添加す
る。固体をフィルタープレスで分離し、洗浄し、引き続
き短時間乾燥または長時間乾燥にかけ、場合により粉砕
する。
【００５０】得られた沈降ケイ酸は、１８５ｍ2／ｇの
Ｎ2表面積、１６３ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積、２６９ｍ
ｌ／１００ｇのＤＢＰインデックスおよび１７．０のシ
アーズインデックスを有する。
Ｎ2表面積、１６３ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積、２６９ｍ
ｌ／１００ｇのＤＢＰインデックスおよび１７．０のシ
アーズインデックスを有する。
【００５１】例５ ２００〜３００ｍ2／ｇのＮ2表面積範囲内の沈降ケイ酸
の製造 バット中で、撹拌しながら水４６ｍ3をソーダ水ガラス
（モジュラス１．３４２、密度１．３４８）と、ｐＨ９
に達するまで混合し、６９℃に加熱する。６９℃の温度
を維持して、９．０のｐＨ値で７６分内に、ソーダ水ガ
ラスおよび９６％の硫酸を不断に撹拌しながら添加し、
７６分後に９６．５ｇ／ｌのの固体含量が達成された。
その後、さらに硫酸を３および５の間のｐＨ値に達する
まで添加する。固体をフィルタープレスで分離し、洗浄
し、引き続き短時間乾燥または長時間乾燥を行ない、場
合により粉砕する。
の製造 バット中で、撹拌しながら水４６ｍ3をソーダ水ガラス
（モジュラス１．３４２、密度１．３４８）と、ｐＨ９
に達するまで混合し、６９℃に加熱する。６９℃の温度
を維持して、９．０のｐＨ値で７６分内に、ソーダ水ガ
ラスおよび９６％の硫酸を不断に撹拌しながら添加し、
７６分後に９６．５ｇ／ｌのの固体含量が達成された。
その後、さらに硫酸を３および５の間のｐＨ値に達する
まで添加する。固体をフィルタープレスで分離し、洗浄
し、引き続き短時間乾燥または長時間乾燥を行ない、場
合により粉砕する。
【００５２】得られた沈降ケイ酸は、２１８ｍ2／ｇの
Ｎ2表面積、１８６ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積、２９９ｍ
ｌ／１００ｇのＤＢＰインデックスおよび２１．６のシ
アーズインデックスを有する。
Ｎ2表面積、１８６ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積、２９９ｍ
ｌ／１００ｇのＤＢＰインデックスおよび２１．６のシ
アーズインデックスを有する。
【００５３】例６ １２０ｍ2／ｇのＣＴＡＢ表面積を有する本発明による
ケイ酸でのＣｉｌａｓ粒度計１０６４ Ｌを用いるｗｋ
係数の決定および同じ表面積範囲内の標準ケイ酸との比
較。付加的に、図表１による値Ｂ、Ａ、Ｂ′およびＡ′
が記載されている。
ケイ酸でのＣｉｌａｓ粒度計１０６４ Ｌを用いるｗｋ
係数の決定および同じ表面積範囲内の標準ケイ酸との比
較。付加的に、図表１による値Ｂ、Ａ、Ｂ′およびＡ′
が記載されている。
【００５４】
【表１】
【００５５】 例７ １３０〜１５０ｍ2／ｇの範囲内のＣＴＡＢ表面積を有
する本発明によるケイ酸でのＣｉｌａｓ粘度計１０６４
Ｌを用いるｗｋ係数の決定および同じ表面積範囲内の
標準ケイ酸との比較。付加的に、図表１による値Ｂ、
Ａ、Ｂ′およびＡ′が記載されている。
する本発明によるケイ酸でのＣｉｌａｓ粘度計１０６４
Ｌを用いるｗｋ係数の決定および同じ表面積範囲内の
標準ケイ酸との比較。付加的に、図表１による値Ｂ、
Ａ、Ｂ′およびＡ′が記載されている。
【００５６】
【表２】
【００５７】例８ １５０〜１８０ｍ2／ｇの範囲内のＣＴＡＢ表面積を有
する本発明によるケイ酸でのＣｉｌａｓ粒度計１０６４
Ｌを用いるｗｋ係数の決定および同じ表面積範囲内の
標準ケイ酸との比較。付加的に、図表１による値Ｂ、
Ａ、Ｂ′およびＢ′が記載されている。
する本発明によるケイ酸でのＣｉｌａｓ粒度計１０６４
Ｌを用いるｗｋ係数の決定および同じ表面積範囲内の
標準ケイ酸との比較。付加的に、図表１による値Ｂ、
Ａ、Ｂ′およびＢ′が記載されている。
【００５８】
【表３】
【００５９】表に記載した沈降ケイ酸３３７０は、ヨー
ロッパ特許（ＥＰ−Ａ）０６４７５９１号、例３による
沈降ケイ酸に一致する。該ケイ酸は、本発明による沈降
ケイ酸に比べて実質的に不十分なｗｋ係数を有する。さ
らに、フィリップス値（Ｐｈｉｌｌｉｐｓ−Ｗｅｒｔ）
−例１０から推定することができるような−は、明らか
により不十分である。これは、本発明による沈降ケイ酸
は明瞭に良好な分散性を有し、従ってタイヤ混合物中で
より低い磨耗を有することを意味する。
ロッパ特許（ＥＰ−Ａ）０６４７５９１号、例３による
沈降ケイ酸に一致する。該ケイ酸は、本発明による沈降
ケイ酸に比べて実質的に不十分なｗｋ係数を有する。さ
らに、フィリップス値（Ｐｈｉｌｌｉｐｓ−Ｗｅｒｔ）
−例１０から推定することができるような−は、明らか
により不十分である。これは、本発明による沈降ケイ酸
は明瞭に良好な分散性を有し、従ってタイヤ混合物中で
より低い磨耗を有することを意味する。
【００６０】例９ 標準ケイ酸と比較して例ｘおよびｘによる 本発明によ
る沈降ケイ酸の測定結果（添付図１〜４参照）。
る沈降ケイ酸の測定結果（添付図１〜４参照）。
【００６１】例１０ Ｌ−ＳＢＲ／ＢＲトレッド混合物における標準ケイ酸と
比較して例４からの本発明によるケイ酸：
比較して例４からの本発明によるケイ酸：
【００６２】
【表４】
【００６３】例４による本発明によるケイ酸は、ウルト
ラシル（Ｕｌｔｒａｓｉｌ）ＶＮ３ならびにウルトラシ
ル（Ｕｌｔｒａｓｉｌ）３３７０と比べて、より低い粘
度、より高い伸び率、低い転がり抵抗においてより高い
湿潤滑り防止性およびとくに重要なのは、より高い分散
係数を有する。ウルトラシル３３７０は、ヨーロッパ特
許（ＥＰ−Ａ）０６４７５９１号、例３に記載されてい
る。より高い分散係数はより僅かな磨耗を意味し、より
僅かな磨耗はタイヤのより高い寿命を意味する。
ラシル（Ｕｌｔｒａｓｉｌ）ＶＮ３ならびにウルトラシ
ル（Ｕｌｔｒａｓｉｌ）３３７０と比べて、より低い粘
度、より高い伸び率、低い転がり抵抗においてより高い
湿潤滑り防止性およびとくに重要なのは、より高い分散
係数を有する。ウルトラシル３３７０は、ヨーロッパ特
許（ＥＰ−Ａ）０６４７５９１号、例３に記載されてい
る。より高い分散係数はより僅かな磨耗を意味し、より
僅かな磨耗はタイヤのより高い寿命を意味する。
【００６４】例１１ タイヤの下部構造用ＮＲ／ＳＢＲ混合物中での、標準ケ
イ酸と比較して例１からの本発明によるケイ酸：
イ酸と比較して例１からの本発明によるケイ酸：
【００６５】
【表５】
【００６６】例１からの本発明によるケイ酸は、表面積
が類似のウルトラシルＶＮ２と比べて、より低い粘度、
より高いモジュラス値、より高い伸び率、より低い熱蓄
積およびより高い分散係数を生じる。
が類似のウルトラシルＶＮ２と比べて、より低い粘度、
より高いモジュラス値、より高い伸び率、より低い熱蓄
積およびより高い分散係数を生じる。
【図１】レーザー回折法を用いるウルトラシル ３３８
０の測定結果を示す線図
０の測定結果を示す線図
【図２】レーザー回折法を用いる本発明の例３によるケ
イ酸の測定結果を示す線図
イ酸の測定結果を示す線図
【図３】レーザー回折法を用いるウルトラシル ＶＮ
３の測定結果を示す線図
３の測定結果を示す線図
【図４】レーザー回折法を用いるゼオシル １１６５
ＭＰの測定結果を示す線図
ＭＰの測定結果を示す線図
【図５】レーザー回折法を用いるパーカシル（Ｐｅｒｋ
ａｓｉｌ）ＫＳ ４０８の測定結果を示す線図
ａｓｉｌ）ＫＳ ４０８の測定結果を示す線図
【図６】ｗｋ係数に対する図表
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンケ ブルーメ ドイツ連邦共和国 エルフトシュタット エルダーバッハヴェーク ２ (72)発明者 ブルクハルト フロイント ドイツ連邦共和国 エルフトシュタット ケルナー リング 90
Claims (15)
- 【請求項１】 次の物理化学的パラメーター： ＢＥＴ表面積 １２０〜３００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜３００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＢの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨの消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜１００μｍ を特徴とする沈降ケイ酸。
- 【請求項２】 次の物理化学的パラメーター： ＢＥＴ表面積 １２０〜３００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜３００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＢの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨの消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜１００μｍ を有する沈降ケイ酸の製造方法において、ケイ酸アルカ
リを鉱酸と６０〜９５℃の温度で７．０〜１１．０のｐ
Ｈ値で連続的に撹拌しながら反応させ、反応を４０ｇ〜
１１０ｇの固体濃度になるまで継続し、ｐＨ値を３およ
び５の間の値に調節し、沈降ケイ酸を濾別し、洗浄し、
引き続き乾燥し、場合により粉砕または造粒することを
特徴とする沈降ケイ酸の製造方法。 - 【請求項３】 固体濃度が８０ｇ／ｌより小さくおよび
／または温度が８０℃以下でありおよび／または沈降時
間が７６分以下でありおよび／または沈降が中断されず
および／または希鉱酸ないしは濃鉱酸を使用することを
特徴とする請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 １２０〜１４０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積
および３．４以下のｗｋ係数を有する沈降ケイ酸の製造
のために、次の条件： 固体濃度： ６８〜８５ｇ／ｌ 温度： ７４〜８２℃ ｐＨ値： ８〜９ １．１５〜２５分間の水ガラスおよび硫酸の添加、 ２．３０〜９０分間の添加の中断、 ３．５０〜７０分間の水ガラスおよび硫酸の添加、 （その際全沈降時間は１３０〜１４０分である） を維持することを特徴とする請求項２または３記載の方
法。 - 【請求項５】 １４０〜１６０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積
および３．４以下のｗｋ係数を有する沈降ケイ酸の製造
のために、次の条件： 固体濃度： ４０〜６０ｇ／ｌ 温度： ８８〜９６℃ ｐＨ値： ７〜９ ３８〜５０分間の水ガラスおよび硫酸の添加 を維持することを特徴とする請求項２または３記載の方
法。 - 【請求項６】 １６０〜１８０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積
および３．４以下のｗｋ係数を有する沈降ケイ酸の製造
のために、次の条件： 固体濃度： ６８〜８４ｇ／ｌ 温度： ５９〜６５℃ ｐＨ値： ８〜９ １５０〜１７０分間の水ガラスおよび硫酸の添加 を維持することを特徴とする請求項２または３記載の方
法。 - 【請求項７】 １８０〜２００ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積
および３．４以下のｗｋ係数を有する沈降ケイ酸の製造
のために、次の条件： 固体濃度： ７４〜９４ｇ／ｌ 温度： ７５〜８３℃ ｐＨ値： ８〜１０ ６０〜７０分間の水ガラスおよび硫酸の添加 を維持することを特徴とする請求項２または３記載の方
法。 - 【請求項８】 ２００〜３００ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積
および３．４以下のｗｋ係数を有する沈降ケイ酸の製造
のために、次の条件： 固体濃度： ７０〜１１０ｇ／ｌ 温度： ６０〜７６℃ ｐＨ値： ８〜１０ ６０〜８６分間の水ガラスおよび硫酸の添加 を維持することを特徴とする請求項２または３記載の方
法。 - 【請求項９】 濾過のために、チャンバフィルタープレ
スまたは薄膜フィルタープレスまたはベルトフィルター
または回転式濾過器または自動薄膜フィルタープレスま
たは２つの濾過器の組合せを使用することを特徴とする
請求項２から８までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１０】 乾燥のために、フロー乾燥器、ラック
乾燥器、フラッシュドライヤー、スピンフラッシュドラ
イヤーまたは類似の装置を使用することを特徴とする請
求項２から９までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１１】 液状化濾過ケークを噴霧器または二成
分ノズルまたは一成分ノズルおよび／または統合された
流動層を有する噴霧乾燥器中で乾燥することを特徴とす
る請求項２から１０までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１２】 造粒のために、ローラー圧縮機または
類似の装置を使用することを特徴とする請求項２から１
１までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１３】 その表面が式Ｉ〜ＩＩＩ 【化１】 ［式中記号 Ｂ： −ＳＣＮ，−ＳＨ，−Ｃｌ，−ＮＨ2（ｑ＝１の場合）または− Ｓｘ（ｑ＝２の場合）、 ＲおよびＲ1：１〜４個の炭素原子を有するアルキル基、フェニル基（その際す べての基ＲおよびＲ1はその都度同じかまたは異なる意味を有す ることができる）、 Ｒ： Ｃ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、 ｎ： ０；１または２、 Ａｌｋ： １〜６個の炭素原子を有する二価の直鎖または分枝炭化水素基、 ｍ： ０または１、 Ａｒ： ６〜１２個のＣ原子を有するアリーレン基、 ｐ： ０または１（ただしｐおよびｎは同時に０でないものとする） を表わし、 ｘ： ２〜８の数、 アルキル： １〜２０個の炭素原子を有する一価の直鎖または分枝不飽和炭化 水素基、 アルケニル： ２〜２０個の炭素原子を有する一価の直鎖または分枝不飽和炭化 水素基 を表わす］のオルガノシランで変性されていることを特徴とする請求項１記載の 沈降ケイ酸。
- 【請求項１４】 沈降ケイ酸を、沈降ケイ酸１００部に
対し０．５〜５０部の混合物中のオルガノシランで変性
し、その際沈降ケイ酸およびオルガノシランの間の反応
を混合物製造の間（現場で）または外部で吹き付け、引
き続き混合物の熱処理によるかまたはシランおよびケイ
酸懸濁液の混合、引き続き乾燥および熱処理によって実
施することを特徴とする請求項１３記載のケイ酸の製造
方法。 - 【請求項１５】 充填剤として次の物理化学的パラメー
ター： ＢＥＴ表面積 １２０〜３００ｍ2／ｇ ＣＴＡＢ表面積 １００〜３００ｍ2／ｇ ＢＥＴ／ＣＴＡＢの比 ０．８〜１．３ シアーズインデックス（０．１ｎＮａＯＨの消費量） ６〜２５ｍｌ ＤＢＰインデックス １５０〜３００ｇ／１００ｇ ｗｋ係数 ＜３．４ 崩壊粒子の粒度 ＜１．０μｍ 非崩壊粒子の粒度 １．０〜１００μｍ を有する請求項１記載の沈降ケイ酸を含有する、加硫性
ゴム混合物および加硫ゴム。
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