ES2268210T5 - Mezcla madre de organosilano. - Google Patents
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Abstract
Mezcla madre de organosilano que comprende (a) 2-20 partes en peso de caucho, (b) 0-60 partes en peso de carga, (c) 5-55 partes en peso de organosilano, y (d) 0-10 partes en peso de agente dispersante.
Description
Mezcla madre de organosilano.
La presente invención se refiere a una mezcla
madre de organosilano, a un procedimiento para su preparación y a
su uso en mezclas de caucho.
Se sabe que la preparación de organosilano
consiste de o consiste esencialmente de 30 a 60% en peso de uno o
más organosilanos, y 70 a 40% en peso de negros de humo (documento
US 4.128.438).
Las desventajas de la preparación de
organosilano conocida son la alta abrasión de las perlas del
granulado en caso de transporte, y la difícil incorporación dentro
de los compuestos de caucho.
Además se sabe que las composiciones de
elastómeros no vulcanizados se preparan en un procedimiento de
múltiples etapas que comprenden, en una etapa temprana del
procedimiento de múltiples etapas, dispersar sustancialmente carga
en partículas, seleccionada de negros de humo modificados, y un
agente de reticulación de azufre en un elastómero de hidrocarburo
reticulable de azufre, para producir un elastómero sustancialmente
no vulcanizado, para producir una mezcla madre de elastómero
sustancialmente no vulcanizado, comprendiendo el agente de
reticulación de azufre azufre o un dador de azufre eficaz para
reticular el elastómero de hidrocarburo, y producir después la
composición de elastómero sustancialmente no vulcanizado en al menos
una etapa subsiguiente del procedimiento de múltiples etapas, que
comprende el tratamiento de la mezcla madre (documeto US
5.916.956).
Una desventaja de las composiciones de
elastómeros conocidas es el alto contenido de caucho, lo que es, en
el caso de diferentes cauchos en la mezcla madre y en el producto
final, una limitación del compuesto.
El objeto de la presente invención es
desarrollar una nueva mezcla madre de organosilano con una baja
abrasión de las perlas en el caso del transporte, una buena
dispersión en compuestos de caucho, y un bajo contenido de
caucho.
La invención proporciona una mezcla madre de
organosilano, que comprende:
- (a)
- 2-20 partes en peso, preferiblemente 2 a 9 partes en peso, especialmente se prefiere 2 a 5 partes en peso de caucho,
- (b)
- 0-60 partes en peso, preferiblemente 30 a 60 partes en peso, especialmente se prefiere 40 a 55 partes en peso de carga,
- (c)
- 5-55 partes en peso, preferiblemente 15 a 55 partes en peso, especialmente se prefiere 45 a 55 partes en peso de organosilano, y
- (d)
- 0,5-10 partes en peso, preferiblemente 0,5 a 5 partes en peso, especialmente se prefiere 0,5 a 1,5 partes en peso de agente dispersante.
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El caucho puede comprender caucho de origen
natural (NR), polibutadieno (PB), poliisopreno (IR), copolímeros de
isobutileno/isopreno (IIR), copolímeros de butadieno/acrilonitrilo,
con contenidos de acrilonitrilo de 5 a 60, preferiblemente 10 a 50%
en peso (NBR), copolímeros de etileno/propileno/dieno (EPDM),
copolímeros de estireno/butadieno (E-SBR o
S-SBR), y mezclas de estos cauchos. Los cauchos
sintéticos se describen, por ejemplo, en W. Hofmann,
Kautschuktechnologie [Rubber Technology], Genter Verlag, Stuttgart
1980.
La carga puede comprender negros de humo. Los
negros de humo pueden comprender negros de humo ASTM, negros de
llama, negros de horno, negros de canal o negros de gas, negros de
caucho o de pigmento, o mezclas de negros de humo, preferiblemente
CORAX N 121, CORAX N 110, CORAX N 242, CORAX N 234, CORAX N 220,
CORAX N 375, CORAX N 356, CORAX 347, CORAX N 339, CORAX N 332,
CORAX N 330, CORAX N 326, CORAX N 550, CORAX N 539, CORAX N 683,
CORAX N 660, CORAX N 774, CORAX N 765, CORAX N 650, CORAX N 762,
DUREX 0, CORAX 3, CORAX 4, CORAX 9, CORAX P, PRINTEX P, CORAX S
315, CK 3, CORAX XE-1, PRINTEX L, PRINTEX L 6, CORAX
L 29, PRINTEX XE2, FARBRUSS FW 200, FARBRUSS FW 2, FARBRUSS FW 2 V,
FARBRUSS FW 1, FARBRUSS FW 18, SPEZIALRUSS 6, FARBRUSS S 170,
FARBRUSS S 160, SPEZIALRUSS 5, SPEZIALRUSS 4, SPEZIALRUSS 4A,
PRINTEX 150 T, PRINTEX U, PRINTEX V, PRINTEX 140 U, PRINTEX 140 V,
PRINTEX 95, PRINTEX 90, PRINTEX 85, PRINTEX 80, PRINTEX 75,
SPECIALRU.beta. 550, PRINTEX 55, PRINTEX 45, PRINTEX 40, PRINTEX
60, PRINTEX XE 2, PRINTEX L 6, PRINTEX L, PRINTEX 300, PRINTEX 30,
PRINTEX 3, SPEZIALRUSS 350, PRINTEX 35, SPEZIALRUSS 250, PRINTEX
25, PRINTEX 200, PRINTEX A, SPEZIALRUSS 100, PRINTEX G, FLAMMRUSS
101, todos fabricados por Degussa AG, descritos en "Information
fur die Gummiindustrie" ("Información para la Industria del
Caucho"), Degussa AG, PT
39-4-05-1287 Ha y
"Pigmentos negros" Degussa AG PT
80-0-11-10 86 Ha.
Los negros de humo opcionalmente pueden también contener
heteroátomos tales como, por ejemplo, Si.
La carga puede comprender fibra de vidrio y
productos de fibra de vidrio (esteras, hilos) o esfera de vidrio de
microtamaño.
\global\parskip0.930000\baselineskip
El organosilano puede comprender organosilano de
la fórmula I
(I)Z-A-S_{x}-A-Z
en la
que
x es un número de 1 a 12, preferiblemente 1 a 8,
particularmente de forma preferible 2 a 6,
Z es igual a SiX^{1}X^{2}X^{3} y
X^{1}, X^{2}, X^{3} pueden cada uno
representar mutuamente de forma independiente hidrógeno (-H),
halógeno o hidroxi (-OH),
un sustituyente alquilo, preferiblemente metilo
o etilo,
sustituyente alquenilo ácido, por ejemplo
acetoxi R-(C=O)O-, o un sustituyente alquilo
sustituido o alquenilo ácido, por ejemplo oximato
R^{1}_{2}C=NO-,
una cadena hidrocarbonada lineal o ramificada,
con 1-6 átomos de carbono,
un radical cicloalquilo con 5-12
átomos de carbono,
un radical bencilo o un radical fenilo
sustituido con halógeno o con alquilo,
grupos alcoxi, preferiblemente alcoxi
(C_{1}-C_{4}) ó
(C_{12}-C_{16}), particularmente se prefiere
metoxi o etoxi, con cadenas hidrocarbonadas ramificadas o lineales
con (C_{1-6}) átomos,
un grupo cicloalcoxi con
(C_{5-12}) átomos,
un grupo fenoxi sustituido con halógeno o con
alquilo, o
un grupo benciloxi,
A es un grupo hidrocarbonado divalente
alifático, aromático o mixto alifático/aromático, ramificado o no
ramificado, saturado o insaturado, de
(C_{1}-C_{16}), preferiblemente
(C_{1}-C_{4}).
\vskip1.000000\baselineskip
Los siguientes compuestos se pueden usar, por
ejemplo, como organosilano que tiene la fórmula general (I):
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S,
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{2},
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{3},
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{4},
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{5},
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{6},
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{7},
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{8},
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{9},
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{10},
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{11}, (MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{12}, [(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{2}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{3},
[(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{4}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{5}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{6}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{7}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{8}, [(EtO)_{3}
Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{9}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{10}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{11}, (EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{12}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{2}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{3}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{4}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{5}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{6}, [(C_{3}H_{7}
O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{7}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{8}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{9}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{10}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{11} o [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{12}.
[(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{11}, (MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{12}, [(MeO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{2}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{3},
[(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{4}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{5}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{6}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{7}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{8}, [(EtO)_{3}
Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{9}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{10}, [(EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{11}, (EtO)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{12}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{2}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{3}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{4}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{5}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{6}, [(C_{3}H_{7}
O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{7}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{8}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{9}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{10}, [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{11} o [(C_{3}H_{7}O)_{3}Si(CH_{2})_{3}]_{2}S_{12}.
\vskip1.000000\baselineskip
El organosilano puede comprender organosilano de
la fórmula II
(II)Z-A-Y
en la
que
Z y A tienen el mismo significado como en la
fórmula (I) e
Y es SH, SCN,
S-C(O)-X^{1}, un alquilo
(C_{1}-C_{18}) de cadena lineal, ramificado o
cíclico, por ejemplo metilo, etilo, n-propilo,
n-butilo, n-pentilo,
n-hexilo, isopropilo o terc-butilo,
alcoxi (C_{1}-C_{5}), por ejemplo metoxi,
etoxi, propoxi, butoxi, isopropoxi, isobutoxi o pentoxi, halógeno,
por ejemplo flúor, cloro, bromo o yodo, hidroxi, nitrilo,
haloalquilo (C_{1}-C_{4}), -NO_{2}, tioalquilo
(C_{1}-C_{8}), -NH_{2}, -NHR^{1},
-NR^{1}R^{2}, alquenilo, alilo, vinilo, arilo, o aralquilo
(C_{7}-C_{16}).
\vskip1.000000\baselineskip
Los siguientes compuestos, por ejemplo, se
pueden usar como organosilano que tiene la fórmula general (II):
(EtO)_{3}-Si-(CH_{2})_{3}-H,
(MeO)_{3}-Si-(CH_{2})_{3}-H,
(EtO)_{3}-Si-(CH_{2})_{8}-H,
(MeO)_{3}-Si-(CH_{2})_{8}-H,
(EtO)_{3}-Si-(CH_{2})_{16}-H,
(MeO)_{3}-Si-(CH_{2})_{16}-H, (Me)_{3}Si-(OMe), ((Et)_{3}Si-(OMe), (C_{3}H_{7})_{3}Si-(OMe), (C_{6}H_{5})_{3}Si-(OMe), (Me)_{3}Si-(OEt), ((Et)_{3}
Si-(OEt), (C_{3}H_{7})_{3}Si-(OEt), (C_{6}H_{5})_{3}Si-(OEt), (Me)_{3}Si-(OC_{3}H_{7}), ((Et)_{3}Si-(OC_{3}H_{7}), (C_{3}H_{7})_{3}Si-(OC_{3}H_{7}), (C_{6}H_{5})_{3}Si-(O
C_{3}H_{7}), (Me)_{3}SiCl, ((Et)_{3}SiCl, (C_{3}H_{7})_{3}SiCl, (C_{6}H_{5})_{3}SiCl, Cl_{3}-Si-CH_{2}-CH=CH_{2}, (MeO)_{3}-Si-CH_{2}-CH=CH_{2}, (EtO)_{3}-Si-CH_{2}-CH=CH_{2}, Cl_{3}-Si-CH=CH_{2}, (MeO)_{3}-Si-CH=CH_{2}, (EtO)_{3}-Si-(CH_{2})_{3}-SH o (EtO)_{3}-Si-CH=CH_{2}.
(MeO)_{3}-Si-(CH_{2})_{16}-H, (Me)_{3}Si-(OMe), ((Et)_{3}Si-(OMe), (C_{3}H_{7})_{3}Si-(OMe), (C_{6}H_{5})_{3}Si-(OMe), (Me)_{3}Si-(OEt), ((Et)_{3}
Si-(OEt), (C_{3}H_{7})_{3}Si-(OEt), (C_{6}H_{5})_{3}Si-(OEt), (Me)_{3}Si-(OC_{3}H_{7}), ((Et)_{3}Si-(OC_{3}H_{7}), (C_{3}H_{7})_{3}Si-(OC_{3}H_{7}), (C_{6}H_{5})_{3}Si-(O
C_{3}H_{7}), (Me)_{3}SiCl, ((Et)_{3}SiCl, (C_{3}H_{7})_{3}SiCl, (C_{6}H_{5})_{3}SiCl, Cl_{3}-Si-CH_{2}-CH=CH_{2}, (MeO)_{3}-Si-CH_{2}-CH=CH_{2}, (EtO)_{3}-Si-CH_{2}-CH=CH_{2}, Cl_{3}-Si-CH=CH_{2}, (MeO)_{3}-Si-CH=CH_{2}, (EtO)_{3}-Si-(CH_{2})_{3}-SH o (EtO)_{3}-Si-CH=CH_{2}.
\global\parskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos de organosilanos que se pueden usar en
la invención incluyen:
Disulfuro de
3,3'-bis(trimetoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(trietoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(trimetoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
2,2'-bis(trietoxisililetilo),
Trisulfuro de
3,3'-bis(trimetoxisililpropilo),
Trisulfuro de
3,3'-bis(trietoxisililpropilo),
Hexasulfuro de
3,3'-bis(trimetoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
2,2'-bis(metoxidietoxisililetilo),
Pentasulfuro de
2,2'-bis(tripropoxisililetilo),
Tetrasulfuro de
bis(trimetoxisililmetilo),
Trisulfuro de
2,2'-bis(metildimetoxisililetilo),
Tetrasulfuro de
2,2'-bis(metiletoxipropoxisililetilo),
Trisulfuro de
5,5'-bis(dimetoximetilsililpentilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(trimetoxisilil-2-metoxi-propilo),
Tetrasulfuro de
5,5'-bis(trietoxisililpentilo),
Tetrasulfuro de
4,4'-bis(trietoxisililbutilo),
Trisulfuro de
3,3'-bis(dietoximetilsililpropilo),
Tetrasulfuro de
bis(trietoxisililmetilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(dimetiletoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(dimetilmetoxisililpropilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(dimetiletoxisililpropilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(dimetilmetoxilsililpropilo),
3-mercaptopropiltrietoxisilano,
3-mercaptopropiltrimetoxisilano,
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(dodecanildietoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(didodecaniletoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(hexadecanildietoxisilil-propilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(dihexadecaniletoxisilil-propilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(dodecanildietoxisililpropilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(didodecaniletoxisililpropilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(hexadecanildietoxisililpropilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(dihexadecaniletoxisililpropilo),
Tiooctanoato de
3-trietoxisilil-1-propilo,
Tiooctanoato de
3-trimetoxisilil-1-propilo,
Tiohexanoato de
3-trietoxisilil-1-propilo,
Tiohexanoato de
3-trimetoxisilil-1-propilo,
Tiobenzoato de
3-trietoxisilil-1-propilo,
Tiobenzoato de
3-trimetoxisilil-l-propilo,
o
3-Tiocianatopropiltrietoxisilano.
\vskip1.000000\baselineskip
El organosilano puede comprender Si 69, Si 108,
Si 116, Si 118, Si 203, Si 208, Si 230, Si 264, Si 75 o Si 266,
todos fabricados por Degussa AG.
El organosilano puede ser una mezcla de
organosilanos.
El agente dispersante puede comprender todos
aquellos aditivos usados en la industria del caucho, preferiblemente
Struktol WB16 & Strucktol WB212, todos fabricados por Schill
& Seilacher AG, Moorfleeter Strasse 28, 22113 Hamburgo,
Alemania.
La mezcla madre de organosilano puede comprender
aceite de silicona.
\vskip1.000000\baselineskip
La mezcla madre de organosilano puede consistir
en
- a)
- 2-20 partes en peso, preferiblemente 2 a 9 partes en peso, especialmente se prefiere 2 a 5 partes en peso, de caucho,
- b)
- 0-60 partes en peso, preferiblemente 30 a 60 partes en peso, especialmente se prefiere 40 a 55 partes en peso, de carga,
- c)
- 5-55 partes en peso, preferiblemente 15 a 55 partes en peso, especialmente se prefiere 45 a 55 partes en peso, de organosilano, y
- d)
- 0,5-10 partes en peso, preferiblemente de 0,5 a 5 partes en peso, especialmente se prefiere de 0,5 a 1,5 partes en peso, de agente dispersante.
\vskip1.000000\baselineskip
La invención también proporciona un
procedimiento para la producción de mezcla madre de organosilano de
acuerdo con la invención, que se caracteriza porque el caucho, la
carga, el organosilano y el agente dispersante se mezclan en una
mezcladora Banbury o en una amasadora mecánica, se extruye se corta
en piezas.
Las piezas se pueden enfriar en un sistema
transportador.
La mezcla en la mezcladora Banbury o en la
amasadora mecánica se puede llevar a cabo a temperaturas de 20º
hasta 100ºC, preferiblemente de 60º hasta 80ºC. El periodo de
mezclado puede ser de 1 a 20 minutos, preferiblemente de 5 a 15
minutos.
La extrusión se puede llevar a cabo en una
máquina convencional de extrusión.
La mezcla madre de organosilano de acuerdo con
la invención se puede usar en cantidades de 0,1 a 20% en peso, con
relación a la cantidad de caucho utilizado.
La mezcla madre de organosilano de acuerdo con
la invención se puede usar para producir moldes, por ejemplo, para
la producción de cubiertas de neumáticos, superficies de rodamiento
de neumáticos, revestimientos de cables, tubos flexibles, correas,
cintas transportadoras, revestimientos de rodillos, neumáticos,
suelas de zapato, elementos de lavadoras y amortiguadores.
La mezcla madre de organosilano de acuerdo con
la invención tiene la ventaja de que la abrasión de la perla es
baja en el caso de transporte, la dispersión en el caucho es buena,
y el contenido de caucho es muy bajo.
\vskip1.000000\baselineskip
Se pesan, en una mezcladora Banbury de 75 l, 4
kg de E-SBR, 45 kg de N 330, 50 kg de Si 69 y 1 kg
de Struktol WB212. Todos los ingredientes se mezclan durante 10
minutos por debajo de 80ºC.
Después, la mezcla madre de organosilano se
extruye en una extrusora convencional, a una temperatura menor que
80ºC.
La mezcla madre de organosilano extruida se
corta en trozos de aproximadamente 0,5 cm, y después se enfría en
un sistema transportador.
La mezcla madre de organosilano no tiene
contenido de finos, a diferencia de X 50-S
(aproximadamente 15%).
\vskip1.000000\baselineskip
La mezcla madre de organosilano del Ejemplo 1 se
prueba en un compuesto para banda de rodamiento de camión radial
NR. La unidad phr significa aquí partes en peso con relación a 100
partes de caucho usado. La formulación usada para los compuestos de
caucho se muestra en la Tabla 1 a continuación.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
El polímero STR 5L (ML1+4=70) es un caucho
natural con una viscosidad Mooney de 70 MU.
Corax N115 es un negro de humo ASTM de Degussa
AG. Ultrasil 7000 GR es una sílice precipitada fácilmente
dispersible, de Degussa, con una superficie específica BET de 175
m^{2}/g.
El producto X 50-S es una mezcla
1:1 de Si 69 (bis(trietoxisililpropil)tetrasulfano) y
de un negro de humo HAF de Degussa AG. Antilux 654 es antiozonante
de RheinChemie; Vulkanox 4020(6PPD) es antioxidante con
efectos antiozonante, de Bayer AG; y Vulkanox HS/LG (TMQ) es un
antioxidante sin efectos antiozonante, de Bayer AG. Vulkacit NZ/EG
y Vulkacit D son aceleradores de la vulcanización, de Bayer AG.
Las mezclas de caucho se preparan en una
mezcladora interna, de acuerdo con las instrucciones de mezclado en
la Tabla 2.
\vskip1.000000\baselineskip
Los métodos para la prueba de caucho se resumen
en la Tabla 3.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
La tabla 4a y 4b muestran el resultado de la
prueba de caucho.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
La comparación se hace entre compuestos de la
superficie de rodamiento del camión con y sin silano, en un
compuesto típico de superficie de rodadura de camión NR (Tabla
4a/4b). El compuesto 2 contiene 9 phr de la mezcla madre de
organosilano obtenida de acuerdo con la invención (Ejemplo 1). El
compuesto 3 contiene X 50-S, que es una mezcla de
50% de Si 69 y 50% de negro de humo HAF. Como se puede ver en las
propiedades (Compuesto 2), el uso de la mezcla madre de
organosilano de la invención mejora el módulo, la abrasión, la
generación de calor, y no tiene ningún problema de dispersión,
frente al Compuesto 1 de referencia. Las mejoras son comparables a
aquellas que usan X 50-S (Compuesto 3).
Claims (7)
1. Mezcla madre de organosilano que
comprende
- (a)
- 2-20 partes en peso de caucho,
- (b)
- 0-60 partes en peso de carga,
- (c)
- 5-55 partes en peso de organosilano, y
- (d)
- 0,5-10 partes en peso de agente dispersante.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Mezcla madre de organosilano según la
reivindicación 1, en la que el caucho es E-SBR o
S-SBR.
3. Mezcla madre de organosilano según la
reivindicación 1, en la que la carga es negro de humo.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Mezcla madre de organosilano según la
reivindicación 1, en la que el organosilano es uno del grupo del
organosilano de fórmula I
(I)Z-A-S_{x}-A-Z
en la
que
x es un número de 1 a 12,
Z es igual a SiX^{1}X^{2}X^{3} y
X^{1}, X^{2}, x^{3} pueden representar
cada uno mutuamente de manera independiente hidrógeno (-H),
halógeno o hidroxi (-OH),
un sustituyente alquilo,
sustituyente alquenilo ácido,
una cadena hidrocarbonada lineal o ramificada,
con 1-6 átomos de carbono,
un radical cicloalquilo con 5-12
átomos de carbono,
un radical bencilo o un radical fenilo
sustituido con halógeno o con alquilo,
grupos alcoxi, con cadenas hidrocarbonadas
ramificadas o lineales con (C_{1-6}) átomos,
un grupo cicloalcoxi con
(C_{5-12}) átomos,
un grupo fenoxi sustituido con halógeno o con
alquilo, o
un grupo benciloxi,
A es un grupo hidrocarbonado divalente
alifático, aromático o mixto alifático/aromático, saturado o no
saturado, ramificado o no ramificado, de
(C_{1}-C_{16}), o un organosilano de fórmula
II
(II)Z-A-Y
en la
que
Z y A tienen el mismo significado como en la
fórmula (I) e
Y es SH, SCN,
S-C(O)-X^{1}, un alquilo
(C_{1}-C_{18}) de cadena lineal, ramificado o
cíclico,
alcoxi (C_{1}-C_{5}),
halógeno, hidroxi, nitrilo, haloalquilo
(C_{1}-C_{4}), -NO_{2}, tioalquilo
(C_{1}-C_{8}), -NH_{2}, -NHR^{1},
-NR^{1}R^{2}, alquenilo, alilo, vinilo, arilo, o aralquilo
(C_{7}-C_{16}).
\vskip1.000000\baselineskip
5. Mezcla madre de organosilano según la
reivindicación 4, en la que el organosilano es
Disulfuro de
3,3'-bis(trimetoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(trietoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(trimetoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
2,2'-bis(trietoxisililetilo),
Trisulfuro de
3,3'-bis(trimetoxisililpropilo),
Trisulfuro de
3,3'-bis(trietoxisililpropilo),
Hexasulfuro de
3,3'-bis(trimetoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
2,2'-bis(metoxidietoxisililetilo),
Pentasulfuro de
2,2'-bis(tripropoxisililetilo),
Tetrasulfuro de
bis(trimetoxisililmetilo),
Trisulfuro de
2,2'-bis(metildimetoxisililetilo),
Tetrasulfuro de
2,2'-bis(metiletoxipropoxisililetilo),
Trisulfuro de
5,5'-bis(dimetoximetilsililpentilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(trimetoxisilil-2-metoxi-propilo),
Tetrasulfuro de
5,5'-bis(trietoxisililpentilo),
Tetrasulfuro de
4,4'-bis(trietoxisililbutilo),
Trisulfuro de
3,3'-bis(dietoximetilsililpropilo),
Tetrasulfuro de
bis(trietoxisililmetilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(dimetiletoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(dimetilmetoxisililpropilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(dimetiletoxisililpropilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(dimetilmetoxilsililpropilo),
3-mercaptopropiltrietoxisilano,
3-mercaptopropiltrimetoxisilano,
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(dodecanildietoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(didodecaniletoxisililpropilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(hexadecanildietoxisilil-propilo),
Tetrasulfuro de
3,3'-bis(dihexadecaniletoxisilil-propilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(dodecanildietoxisililpropilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(didodecaniletoxisililpropilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(hexadecanildietoxisililpropilo),
Disulfuro de
3,3'-bis(dihexadecaniletoxisililpropilo),
Tiooctanoato de
3-trietoxisilil-1-propilo,
Tiooctanoato de
3-trimetoxisilil-1-propilo,
Tiohexanoato de
3-trietoxisilil-1-propilo,
Tiohexanoato de
3-trimetoxisilil-1-propilo,
Tiobenzoato de
3-trietoxisilil-1-propilo,
Tiobenzoato de
3-trimetoxisilil-l-propilo,
o
3-Tiocianatopropiltrietoxisilano.
\vskip1.000000\baselineskip
6. Un procedimiento para la producción de la
mezcla madre de organosilano según la reivindicación 1,
caracterizado porque el caucho, la carga, el organosilano y
el agente dispersante se mezclan en una mezcladora Banbury o en una
amasadora mecánica, se extruyen y se cortan en trozos.
7. Uso de la mezcla madre de organosilano según
la reivindicación 1, para producir moldes, cubiertas de neumáticos,
superficies de rodamiento de neumáticos, revestimientos de cables,
tubos flexibles, correas, cintas transportadoras, revestimientos de
rodillos, neumáticos, suelas de zapato, elementos de lavadoras y
amortiguadores.
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