ES2345948T3 - Neumatico de funcionamiento en estado desinflado. - Google Patents
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Abstract
Neumático de funcionamiento en estado desinflado comprendiendo al menos un inserto de flanco (12), al menos un inserto de flanco (12) comprendiendo un compuesto de caucho heterogéneo comprendiendo una primera y segunda fase de composición de caucho donde el estado de vulcanización de la segunda fase de la composición de caucho está entre sus estados de vulcanización T20 y T80.
Description
Neumático de funcionamiento en estado
desinflado.
Varias construcciones neumáticas han sido
sugeridas para neumáticos "runflat", es decir neumáticos que
pueden ser usados cuando están desinflados (con pérdida total de
presión de aire aparte de la presión ambiental atmosférica). Un
vehículo equipado con tales neumáticos de funcionamiento en estado
desinflado pueden seguir siendo conducidos después de que el
neumático experimente la pérdida de presión neumática, tal como
pérdida de presión de aire provocada por punción o fallo de válvula.
Es altamente deseable ya que permite que vehículos equipados con
tales neumáticos de funcionamiento en estado desinflado continúen en
funcionamiento hasta que alcancen una ubicación donde el neumático
se puede reparar o sustituir. Los neumáticos de este tipo son a
veces también referidos como neumáticos de movilidad extendida
(EMT).
El objetivo de la ingeniería ha sido desarrollar
un neumático de funcionamiento en estado desinflado sin comprometer
la conducción o rendimiento. En coches deportivos que tienen
características de suspensión relativamente rígidas, la capacidad de
proporcionar tal neumático de funcionamiento en estado desinflado
fue comparativamente fácil en comparación con el hecho de
proporcionar tales neumáticos para sedáns de lujo que demandan
características de viaje más suaves o mejor comodidad de viaje.
Camioneta y vehículos de utilidad deportiva, aunque no son tan
sensibles al rendimiento del viaje, típicamente utilizan neumáticos
con una proporción de aspecto relativamente alta que hacen los
requisitos para el neumático de funcionamiento en estado desinflado
más desafiantes.
En el caso de neumáticos de funcionamiento en
estado desinflado hechos utilizando insertos rígidos, el inserto
lleva la mayor parte de la carga en el neumático durante períodos de
funcionamiento después de la pérdida de presión de aire. Esto
conduce a la generación de calor. La acumulación de calor puede
luego conducir a la degradación térmica en el inserto. Una reducción
en la densidad de reticulación y un cambio en la distribución de los
tipos de reticulación es el resultado de esta degradación térmica.
La degradación térmica puede por consiguiente conducir a un fallo
del inserto. Este fallo limita la gama sobre la cual el neumático de
funcionamiento en estado desinflado se puede usar durante períodos
de funcionamiento después de la pérdida de aire.
La presente invención se refiere a un neumático
de funcionamiento en estado desinflado según la reivindicación
1.
Las reivindicaciones dependientes se refieren a
formas de realización preferidas de la invención.
La Figura 1 es una vista en sección transversal
fragmentaria de un neumático que muestra su banda de rodadura y
carcasa con una capa y un inserto axialmente hacia adentro de la
capa en la región del flanco del neumático como una forma de
realización de la invención.
La Figura 2 es una vista en sección transversal
fragmentaria de un neumático que muestra su banda de rodadura y
carcasa con dos capas, un segundo inserto interpuesto entre las
capas y una segunda capa axialmente hacia afuera de la capa más
interna en la región del flanco del neumático como una forma de
realización de la invención.
La Figura 3 es una vista en sección transversal
fragmentaria de un neumático que muestra su banda de rodadura y
carcasa con tres capas, insertos entre las capas y otro inserto
axialmente hacia adentro de la capa más interna en la región del
flanco del neumático como una forma de realización de la
invención.
La Figura 4 es un gráfico de par contra tiempo
de vulcanizado para diferentes composiciones de caucho según la
presente invención.
La Figura 5 es un gráfico de barras de
kilometraje de funcionamiento en estado desinflado en el momento del
fallo para neumáticos hechos usando composiciones de caucho según la
presente invención.
Se describe un neumático de funcionamiento en
estado desinflado comprendiendo al menos un inserto de flanco, al
menos un inserto de flanco comprendiendo un compuesto de caucho
heterogéneo comprendiendo las primera y segunda fases de composición
de caucho, donde la segunda fase de caucho es posteriormente
vulcanizable.
En una forma de realización, el estado de
vulcanización de la primera fase de composición de caucho está al
menos en su estado de vulcanización T_{80}, y el estado de
vulcanización de la segunda fase de composición de caucho está entre
sus estados de vulcanización T_{25} y T_{80}.
\newpage
En una forma de realización, la segunda
composición de caucho tiene un primer módulo y un segundo módulo,
donde el primer módulo está existiendo después del ciclo de
vulcanizado normal del neumático, y donde el segundo módulo es
obtenible durante una condición de funcionamiento en estado
desinflado del neumático cuando se usa el neumático, donde el
segundo módulo es mayor que el primer módulo.
En una forma de realización, el compuesto de
caucho heterogéneo comprende una primera fase de caucho y una
segunda fase de caucho, donde la segunda fase de caucho comprende un
modificador de vulcanización.
Heterogéneo según se utiliza en este caso
significa contener distintos ingredientes y/o niveles de
ingredientes. Más específicamente, el término significa un compuesto
de caucho conteniendo la dispersión selectiva de un modificador de
vulcanización en una primera fase de caucho y ninguna o menor
cantidad del modificador de vulcanización en una segunda fase de
caucho. Por modificador de la vulcanización, se hace referencia a
que la presencia del modificador de la vulcanización supone la
vulcanización de la primera fase de caucho que es significativamente
retardada con respecto a la vulcanización de la segunda fase, de
manera que la primera fase muestra un módulo relativamente inferior
que la segunda fase durante el uso normal, y la composición del
caucho de la primera fase puede experimentar vulcanización adicional
tras la experiencia de un evento deflación. Por lo tanto, tras la
mezcla posterior de la primera y segunda composiciones de caucho
para obtener el compuesto de caucho heterogéneo, hay una
concentración más alta del modificador de vulcanización en una fase,
dando como resultado un inserto de flanco en una fase de neumático
desinflado ofreciendo un viaje más cómodo durante el uso y un
rendimiento de funcionamiento en estado desinflado más largo durante
un evento deflación.
La distribución espacial de la primera y segunda
composiciones de caucho como fases una respecto a la otra en el
compuesto de caucho heterogéneo depende al menos en parte del grado
de mezcla usado para obtener el compuesto de caucho heterogéneo, al
igual que la compatibilidad viscoelástica mutua de la primera y
segunda composiciones de caucho. Por grado de mezcla, se hace
referencia a las características del proceso de mezcla usado para
obtener el compuesto de caucho heterogéneo, incluyendo pero sin
limitarse al tipo de mezcla (Banbury, extrusión, etc.), orden de
adición de la primera y segunda composiciones de caucho, la duración
temporal de la mezcla, y la temperatura de la mezcla. Por
incompatibilidad viscoelástica o viscoelásticamente incompatible, se
hace referencia a que cuando se mide la dependencia de la
temperatura de la viscoelasticidad de una mezcla de caucho de dos
cauchos, dos picos tan delta diferentes se observan y se deben a los
cauchos de inicio individuales. En contraste, para cauchos
viscoelásticamente compatibles la medición tan delta contra
temperatura resulta en un único pico de tan delta. La presencia de
dos fases en el compuesto de caucho heterogéneo es por lo tanto el
resultado de cada o ambas de incompatibilidad termodinámica de las
fases respectivas y mezcla incompleta de las fases respectivas.
En una forma de realización, la composición de
caucho heterogénea puede comprender las primera y segunda fases de
composición de caucho distribuidas en una forma estriada. Por
estriado, se hace referencia a que mientras las primera y segunda
fases de composición de caucho son fácilmente distinguibles, ninguna
de las primera o segunda fases de caucho puede ser claramente
identificada como una fase "continua" o como una fase
"dispersa". En otra forma de realización, la composición de
caucho heterogénea puede comprender las primera y segunda fases de
composición de caucho distribuidas de manera que una composición de
caucho existe como una fase continua, y la otra composición de
caucho existe como una fase dispersa. Por fase "dispersa", se
hace referencia a que la composición de caucho designada es
dispuesta como una pluralidad de regiones individuales no en
contacto entre sí, y cada una rodeada por la otra composición de
caucho como la fase "continua". En otra forma de realización,
la composición de caucho heterogénea puede existir como un híbrido
de regiones de fase continua y dispersa, y regiones de fases
estriadas.
El compuesto de caucho heterogéneo puede
comprender una gama de proporciones en peso de la primera fase de
composición de caucho a la segunda fase de composición de caucho. En
una forma de realización, la proporción en peso de la primera fase
de composición de caucho a la segunda fase de composición de caucho
varía de 4:1 a 1:1. En otra forma de realización, la proporción en
peso de la primera fase de composición de caucho a la segunda fase
de composición de caucho varía de 3:1 a 1:1.
En una forma de realización, los elastómeros en
la primera composición de caucho y la segunda composición de caucho
son diferentes, es decir, no son idénticos. Aunque los dos cauchos
son diferentes, cada uno de los dos cauchos se pueden seleccionar
del mismo grupo de cauchos. El primer caucho y segundo caucho pueden
ser seleccionados del grupo que consiste en copolímeros de
estireno/butadieno polimerizados por emulsión, copolímeros de
estireno/butadieno polimerizados por solución, caucho natural, cis
1,4-polibutadieno, cis
1,4-poliisopreno sintético, copolímeros de
estireno/isopreno, 3,4-poliisopreno, copolímeros de
isopreno/butadieno, vinil polibutadieno medio (20 por ciento a 60
por ciento en peso de unidades de vinilo), terpolímeros de
estireno/isopreno/butadieno, caucho butílico, policlo-
ropreno, copolímeros de acrilonitrilo/butadieno y terpolímeros de etileno/propileno/dieno y sus mezclas derivadas.
ropreno, copolímeros de acrilonitrilo/butadieno y terpolímeros de etileno/propileno/dieno y sus mezclas derivadas.
En una forma de realización, el primer caucho
(usado para hacer la primera composición de caucho) y el segundo
caucho (usado para hacer la segunda composición de caucho) tienen
temperaturas de transición del estado vitreo diferentes (Tg). El
término "Tg" se refiere a la temperatura de transición vitrea
del caucho identificado y es adecuadamente determinada por un
calorímetro de barrido diferencial a razón de 10ºC por minuto. En
una forma de realización particularmente preferida, la Tg del primer
caucho es superior a la Tg del segundo caucho. Por ejemplo, la Tg
del primer caucho puede variar de -50ºC a 0ºC (caucho de alta Tg) y
la Tg del segundo caucho puede variar de -100ºC a -51ºC (caucho de
baja Tg). Conforme a esta forma de realización, la diferencia entre
la Tg del primer y del segundo caucho generalmente varía de 60ºC a
0ºC, preferiblemente de 40ºC a 20ºC.
Ejemplos representativos de cauchos de alta Tg
incluyen 3,4 poliisopreno que contiene típicamente aproximadamente
el 65 por ciento en peso de unidades de 3,4-isopreno
y tiene una Tg de -16ºC. Otro ejemplo de un caucho de alta Tg es un
caucho de copolímero de estireno/butadieno polimerizado por solución
conteniendo 12 por ciento en peso de estireno, un contenido de
vinilo de aproximadamente 40 por ciento en peso, una Tg de -45ºC y
una viscosidad de Mooney (ml 1+4) a 100ºC de 90. Otro caucho de alta
Tg es un caucho de terpolímero de estireno/isopreno/butadieno
conteniendo 20 por ciento en peso de estireno, 40 por ciento en peso
de isopreno y 40 por ciento de butadieno, una Tg de -42ºC y una
viscosidad de Mooney a 100ºC de 90. También otro caucho de alta Tg
es un caucho de cis 1,4-polibutadieno alto
caracterizado por el porcentaje en peso de enlaces 1,4 de al menos 9
por ciento. Otro caucho de alta Tg es un cis
1,4-polibutadieno medio polimerizado por solución,
del 40 al 60 por ciento en peso de las unidades de una
1,2-estructura de vinilo y del 35 al 45 por ciento
en peso de sus unidades de una estructura cis 1,4. Tal polibutadieno
polimerizado por solución tiene una Tg de -65ºC y viscosidad de
Mooney (ML 1+4) a 100ºC de aproximadamente 44. Ejemplos adicionales
de cauchos de alta Tg son caucho de copolímero de estireno/butadieno
polimerizado por emulsión caracterizado por un porcentaje en peso
del 23,5 al 40 por ciento en peso de estireno. Por ejemplo, un
caucho de copolímero de estireno/butadieno polimerizado por emulsión
con un 23,5 por ciento en peso de estireno típicamente tiene una Tg
de -55ºC. Un caucho de copolímero de estireno/butadieno polimerizado
por emulsión que tiene un 40 por ciento en peso de estireno
típicamente tiene una Tg de -32ºC a -35ºC. El caucho de alta Tg
preferido dependerá de la aplicación del compuesto de caucho de la
presente invención.
Ejemplos representativos del caucho de baja Tg
incluyen caucho polibutadieno que tiene un 95 por ciento en peso o
más de estructura cis 1,4, una Tg de -95ºC a - 105ºC y una
viscosidad de Mooney (ML 1+4) a 100ºC de 30 a 100. Otro ejemplo de
un caucho de baja Tg es un caucho de copolímero de
isopreno/butadieno preparado por catálisis de neodimio y
caracterizado por tener un contenido de isopreno de aproximadamente
el 20 por ciento en peso, una Tg de -90ºC y una viscosidad de Mooney
(ML 1+4) a 100ºC de 82. También otro ejemplo es un caucho de
copolímero de isopreno/butadieno preparado por catálisis de neodimio
y caracterizado por tener un contenido de isopreno de
aproximadamente el 10 por ciento en peso, una Tg de -98ºC y una
viscosidad de Mooney (ML 1+4) a 100ºC de 82. Otros ejemplos de
cauchos adecuados son cauchos de copolímero de estireno/butadieno
polimerizados por solución conteniendo hasta un 10 por ciento en
peso de estireno. Tales copolímeros de estireno/butadieno muestran
una Tg de -93ºC a -80ºC y viscosidades de Mooney (ML 1+4) a 100ºC de
30 a 100. El caucho de baja Tg preferido dependerá de la aplicación
del compuesto de caucho de la presente invención.
Otro ejemplo es cis
1,4-poliisopreno. El caucho cis
1,4-poliisopreno incluye ambos cauchos naturales y
sintéticos. El caucho cis 1,4-poliisopreno, natural
o sintético, típicamente tiene un contenido cis 1,4 del 96 al 99 por
ciento en peso. Cis 1,4-poliisopreno sintético
generalmente tiene una Tg de -65ºC. Caucho natural típicamente tiene
una Tg de -65ºC. Viscosidades de Mooney típicas (ML 1+4) a 100ºC
para síntesis de cis 1,4-poliisopreno y caucho
natural varían de 30 a 100. Otro caucho de baja Tg es un caucho de
copolímero de isopreno/butadieno preparado por catálisis de neodimio
caracterizado por un contenido de isopreno del 70 por ciento en
peso, una Tg de -79ºC y una viscosidad de Mooney (ML 1+4) a 100ºC de
76. Otro caucho de baja Tg es caucho de copolímero de
estireno/butadieno polimerizado por solución con un contenido de
estireno del 18 por ciento en peso, un contenido de vinilo de
aproximadamente el 10 por ciento en peso, una Tg de -78ºC y una
viscosidad de Mooney (ML 1+4) a 100ºC de 85.
Además del primer caucho en la primera
composición de caucho, otro caucho puede también estar presente. En
aquellos ejemplos donde dos o más cauchos se usan en la primera
composición de caucho, el primer caucho debería ser usado en una
cantidad que varía de 30 a 80 partes en peso por 100 partes en peso
del caucho total (phr), basado en la primera composición de caucho.
Preferiblemente, el primer caucho debería estar presente en la
primera composición de caucho en una cantidad que varía de 40 a 60
phr.
En aquellos ejemplos donde otro caucho o cauchos
se usan en la primera composición de caucho, se prefiere acatar las
mismas pautas en cuanto a selección del primer caucho; a saber, con
respecto a las pautas de Tg descritas.
De forma similar, el segundo caucho en la
segunda composición de caucho, otro caucho puede también estar
presente. En aquellos ejemplos donde dos o más cauchos se usan en la
segunda composición de caucho, el segundo caucho debería ser usado
en una cantidad que varía de 20 a 70 partes en peso por 100 partes
en peso de caucho total (phr), basado en la segunda composición de
caucho. Preferiblemente, el segundo caucho debería estar presente en
el segundo no productivo en una cantidad que varía de 40 a 60
phr.
En aquellos ejemplos donde otro caucho o cauchos
se usan en el segundo no productivo, se prefiere observar las mismas
pautas en cuanto a la selección del segundo caucho; a saber, con
respecto a las pautas de Tg descritas.
En una forma de realización, para obtener una
segunda fase de composición de caucho donde la segunda composición
de caucho es posteriormente vulcanizable, al menos un modificador de
vulcanización se puede adicionar a la segunda composición de caucho.
Por "modificador de la vulcanización", se hace referencia a que
tal modificador de la vulcanización tendrá el efecto de afectar a la
vulcanización de la segunda fase de caucho durante el ciclo de
endurecimiento normal del neumático de funcionamiento en estado
desinflado, de manera que el estado de vulcanización en la segunda
fase de caucho es inferior a su estado de vulcanización
completamente polimerizado después del ciclo de polimerización
normal. La segunda fase de caucho es capaz de curar adicionalmente a
un estado de vulcanización endurecida más completamente tras la
experiencia de un medio ambiente de temperatura más alta, tal como
una deflación del neumático durante un evento de funcionamiento en
estado desinflado.
Una composición de caucho endurecido, para los
objetivos de la discusión para esta invención, es una composición de
caucho endurecido con azufre, de forma convencional un caucho
endurecido con azufre a base de dieno, que ha sido endurecido hasta
una inflexión sustancial de su curva de módulo (eje Y) contra tiempo
(eje X). Dependiendo del método usado para medir la cinética de
endurecimiento, una propiedad relacionada con el módulo, tal como
par, puede ser utilizada. En particular, tal curva de forma
convencional es una curva con una pendiente positiva que aumenta con
el paso del tiempo hasta que experimenta una inflexión sustancial en
cierto modo que su pendiente alcanza una meseta donde ésta se vuelve
sustancialmente horizontal. En tal región de una transición de la
pendiente, que es algo así como una maximización de la pendiente,
aunque la pendiente puede todavía ascender muy gradualmente, es
considerado que la composición del caucho es completamente
endurecida. En presencia de un modificador de vulcanización, la
forma de la curva puede ser algo modificada, dependiendo del
modificador usado. El efecto neto del modificador de la
vulcanización es modificar la vulcanización de la segunda
composición de caucho de manera que la segunda fase de composición
de caucho existe en un primer estado de vulcanización después del
ciclo de endurecimiento normal para el neumático de funcionamiento
en estado desinflado, y la segunda fase de composición de caucho
puede obtener un segundo estado de vulcanización tras la experiencia
de un medio ambiente de temperatura más alta, tal como una deflación
de neumático durante un evento de funcionamiento en estado
desinflado.
En una forma de realización, el estado de
vulcanización de la segunda fase de composición de caucho está entre
sus estados de vulcanización T_{20} y T_{80} después del ciclo
de polimerización normal. En otra forma de realización, el estado de
vulcanización de la segunda fase de composición de caucho está entre
sus estados de vulcanización T_{40} y T_{60} después del ciclo
de endurecimiento normal. La segunda composición de caucho es
posteriormente vulcanizable y puede obtener un segundo estado de
vulcanización tras la experiencia de un medio ambiente de
temperatura más alta, tal como una deflación del neumático durante
un evento de funcionamiento en estado desinflado. Los "puntos
T" (es decir, T_{90}, T_{25}, T_{80}, etc.) representan
estados de vulcanización, son reconocibles por un experto en la
materia y se definen en ASTM D2084; D5289 e ISO 6502 y son
completamente descritos en una presentación dada por H.G. Buhrin en
Tyretech '90 en Brighton, Inglaterra, noviembre 5-6
1990. Los puntos T pueden ser determinados usando el Flexsys Rubber
Process Analyzer (RPA, analizador de procesamiento de caucho) 2000.
Una descripción del RPA 2000, su capacidad, preparación de la
muestra, pruebas y subpruebas se pueden encontrar en estas
referencias. H A Pawlowski y J S Dick, Rubber World, junio 1992; J S
Dick y H A Pawlowski, Rubber World, enero 1997; y J S Dick y J A
Pawlowski, Rubber & Plastics News, abril 26 y mayo 10, 1993.
En una forma de realización, el estado de
vulcanización de la primera fase de composición de caucho puede
estar al menos en su estado de vulcanización T_{90} después del
ciclo de endurecimiento normal.
Permitiendo que la segunda fase de composición
de caucho del inserto esté en menos que su estado de vulcanización
completamente endurecido después del ciclo de endurecimiento normal
para el neumático de funcionamiento en estado desinflado, se
contempla que tras la experiencia de un evento de deflación, el
calor generado durante el evento causará que la segunda composición
de caucho cure adicionalmente y retrase la aparición de degradación
del inserto. El conductor así gana un tiempo precioso para reducir
la velocidad y detenerse antes de la degradación del inserto. La
segunda fase de composición de caucho menos que completamente
endurecida también imparte un grado de suavidad al inserto, lo que
ofrece un viaje más cómodo en los neumáticos de funcionamiento en
estado desinflado durante su uso normal.
En una forma de realización, el modificador de
la vulcanización para el uso en la segunda composición de caucho
incluye
\alpha,\omega-bis(N,N'-dihidrocarbiltiocarbamamoilditio)alcanos,
bismaleimidas, y biscitraconimidas.
En una forma de realización, el modificador de
vulcanización es un
\alpha,\omega-bis(N,N'-dihidrocarbiltiocarbamamoilditio)alcanos.
Adecuados
\alpha,\omega-bis(N,N'-dihidrocarbilhiocarbamamoilditio)alcanos
incluyen
1,2-bis(N,N'-dibenciltiocarbamoilditio)etano;
1,3-bis(N,N'-dibenciltiocarbamoilditio)propano;
1,4-bis(N,N'-dibenciltiocarbamoilditio)butano;
1,5-bis(N,N'-dibenciltiocarbamoilditio)pentano;
1,6-bis(N,N'-dibenciltiocarbamoilditio)hexano;
1,7-bis(N,N'-dibenciltiocarbamoilditio)heptano;
1,8-bis(N,N'-dibencilt¡ocarbamoil-ditio)octano;
1,9-bis(N,N'-dibenciltiocarbamoilditio)nonano;
y
1,10-bis(N,N'-dibenciltiocarbamoilditio)decano.
En una forma de realización, el modificador de la vulcanización es
1,6-bis(N,N'-dibenciltiocarbamoilditio)hexano
disponible como Vulcuren® de Bayer.
En una forma de realización, el modificador de
la vulcanización es una bismaleimida. Bismaleimidas adecuadas
incluyen N,N'-m-fenileno
bismaleimida, disponible como HVA-2 de DuPont.
En una forma de realización, el modificador de
la vulcanización es una citraconimida. Adecuadas citraconimidas
incluyen N,N'-m-xilileno
biscitraconimida, conocida también como
1,3-bis(citraconimidometil)benceno,
disponible como Perkalink® 900 de Flexsys.
En una forma de realización, el modificador de
vulcanización incluye compuestos de nitroso, ftalimidas, anhídridos
y ácidos. En una forma de realización, el inhibidor de vulcanización
incluye N-nitroso difenilamina,
polinitroso-2,2,4-trimetil-1,2-dihidroquinolina,
N-ciclohexil tioftalimida, anhídrido itálico, ácido
salicílico, y ácido benzoico.
En una forma de realización, la segunda
composición de caucho puede comprender de 1 a 10 partes en peso, por
100 partes en peso de elastómero (phr), del modificador de la
vulcanización. En otra forma de realización, la segunda composición
de caucho puede comprender de 2 a 8 phr de modificador de la
vulcanización.
La presente invención se puede utilizar con
cauchos o elastómeros conteniendo insaturación olefínica. La frase
"caucho o elastómero conteniendo insaturación olefínica" se
destina a incluir tanto caucho natural como sus distintas formas
cruda y regenerada al igual que varios cauchos sintéticos. En la
descripción de esta invención, los términos "caucho" y
"elastómero" se pueden utilizar de forma intercambiable, a
menos que se prescriba lo contrario. Los términos "composición de
caucho", "caucho compuesto" y "compuesto de caucho" se
usan de forma intercambiable para referirse a caucho que ha sido
combinado o mezclado con varios ingredientes y materiales. Polímeros
representativos sintéticos son los productos de homopolimerización
de butadieno y sus homólogos y derivados, por ejemplo,
metilbutadieno, dimetilbutadieno y pentadieno al igual que
copolímeros tales como aquellos formados de butadieno o su homólogo
o derivados con otros monómeros insaturados. Entre estos están los
acetilenos, por ejemplo, acetileno de vinilo; olefinas, por ejemplo,
isobutileno, que copolimeriza con isopreno para formar caucho
butílico; compuestos de vinilo, por ejemplo, ácido acrílico,
acrilonitrilo (que polimeriza con butadieno para formar NBR), ácido
metacrílico y estireno, éste compuesto polimerizándose con butadieno
para formar SBR, al igual que ésteres de vinilo y varios aldehidos
insaturados, cetonas y éteres, por ejemplo, acroleína, metil
isopropenil cetona y viniletil éter. Ejemplos específicos de cauchos
sintéticos incluyen neopreno (policloropreno), polibutadieno
(incluyendo cis-1,4-polibutadieno),
poliisopreno (incluyendo
cis-1,4-poliisopreno), caucho
butílico, caucho halobutílico tal como caucho clorobutílico o caucho
bromobutílico, caucho de estireno/isopreno/butadieno, copolímeros de
1,3-butadieno o isopreno con monómeros tales como
estireno, acrilonitrilo y metacrilato metílico, al igual que
terpolímeros de etileno/propileno, conocidos también como monómero
de etileno/propileno/dieno (EPDM), y en, particular terpolímeros de
etileno/propileno/diciclopentadieno. Ejemplos adicionales de cauchos
que pueden ser usados incluyen polímeros polimerizados por solución
funcionalizados de extremo de alcoxi-sililo (SBR,
PBR, IBR y SIBR), polímeros acoplados con silicona y polímeros
acoplados con estaño ramificados en forma de estrella. El caucho
preferido o elastómeros son polibutadieno y SBR.
En un aspecto el caucho es preferiblemente de al
menos dos de los cauchos basados en dieno. Por ejemplo, una
combinación de dos o más cauchos es preferida tal como caucho cis
1,4-poliisopreno (natural o sintético, aunque se
prefiere natural), caucho 3,4-poliisopreno, caucho
de estireno/isopreno/butadieno, cauchos de estireno/butadieno
derivados de polimerización por solución y emulsión, cauchos cis
1,4-polibutadieno y copolímeros de
butadieno/acrilo-
nitrilo preparados por polimerización por emulsión.
nitrilo preparados por polimerización por emulsión.
En un aspecto de esta invención, un
estireno/butadieno derivado por polimerización por emulsión
(E-SBR) se puede usar con un contenido de estireno
relativamente convencional del 20 al 28 por ciento de estireno
combinado o, para algunas aplicaciones, un E-SBR con
un contenido de estireno combinado medio a relativamente alto, a
saber, un contenido de estireno combinado del 30 al 45 por
ciento.
Por E-SBR preparado por
polimerización por emulsión, se hace referencia a que estireno y
1,3-butadieno son copolimerizados como una emulsión
acuosa. Estos son bien conocidos por los expertos en la técnica. El
contenido de estireno combinado puede variar, por ejemplo, del 5 al
50 por ciento. En un aspecto, el E-SBR puede también
contener acrilonitrilo para formar un caucho de terpolímero, como
E-SBAR, en cantidades, por ejemplo, del 2 al 30 por
ciento en peso de acrilonitrilo combinado en el terpolímero.
Cauchos de copolímero de
estireno/butadieno/acrilonitrilo preparado por polimerización por
emulsión conteniendo del 2 al 40 por ciento en peso de acrilonitrilo
combinado en el copolímero son también contemplados como cauchos
basados en el dieno para el uso en esta invención.
SBR preparado por polimerización por solución
(S-SBR) típicamente tiene un contenido de estireno
combinado en una gama del 5 al 50, preferiblemente del 9 al 36, por
ciento. S-SBR puede ser convenientemente preparado,
por ejemplo, por catalización de organolitio en presencia de un
solvente de hidrocarburo orgánico.
En una forma de realización, caucho cis
1,4-polibutadieno (BR) puede ser utilizado. Tal BR
puede ser preparado, por ejemplo, por polimerización en solución
orgánica de 1,3-butadieno. El BR puede ser
convenientemente caracterizado, por ejemplo, teniendo al menos un 90
por ciento de contenido cis 1,4.
El término "phr" como se utiliza en este
caso, y conforme a la práctica convencional, se refiere a "partes
en peso de un material respectivo por 100 partes en peso de caucho,
o elastómero".
La composición de caucho también puede incluir
hasta 70 phr de aceite para la elaboración. Aceite para la
elaboración se puede incluir en la composición de caucho como aceite
de extensión típicamente usado para extender elastómeros. Aceite
para la elaboración puede también ser incluido en la composición de
caucho por adición del aceite directamente durante la combinación
del caucho. El aceite para la elaboración usado puede incluir aceite
de extensión presente en los elastómeros, y aceite para la
elaboración añadido durante la combinación. Aceites para elaboración
adecuados incluyen varios aceites como se conocen en la técnica,
incluyendo aceites aromáticos, parafínicos, nafténicos, vegetales, y
aceites bajos en PCA, tales como MES, TDAE, SRAE y aceites
nafténicos pesa-
dos.
dos.
La composición de caucho vulcanizable puede
incluir de 10 a 150 phr de sílice.
Los pigmentos silíceos empleados de forma común
que se pueden usar en el compuesto de caucho incluyen pigmentos
silíceos convencionales (sílice) pirogénicos y precipitados. En una
forma de realización, se usa sílice precipitado. Los pigmentos
silíceos convencionales empleados en esta invención son sílices
precipitados tales como, por ejemplo, aquellos obtenidos mediante la
acidificación de un silicato soluble, por ejemplo, silicato
sódico.
Tales sílices convencionales pueden ser
caracterizados, por ejemplo, teniendo un área de la superficie BET,
como se mide usando gas nitrógeno. En una forma de realización, el
área de la superficie BET puede estar en la gama de 40 a 600 metros
cuadrados por gramo. El método BET para medir el área de la
superficie se describe en Journal of the American Chemical Society,
volumen 60, página 304 (1930).
El sílice convencional puede también ser
caracterizado por tener un valor de absorción de dibutilftalato
(DBP) en una gama de 100 a 400, de forma alternativa 150 a 300.
Varios sílices disponibles comercialmente pueden
ser utilizados, tales como, sólo como ejemplo aquí, y sin
limitación, sílices disponibles comercialmente de PPG Industries
bajo la marca registrada Hi-Sil con designaciones
210, 243, etc; sílices disponibles de Rhodia, con, por ejemplo,
designaciones de Z1165MP y Z165GR y sílices disponibles de Degussa
AG con, por ejemplo, designaciones VN2 y VN3, etc.
La composición de caucho vulcanizable puede
incluir de 1 a 100 phr de negro de carbón, gel de polímero granuloso
reticulado, polietileno de peso molecular ultra elevado (UHMWPE) o
almidón plastificado.
Negros de carbón empleados de forma común pueden
ser usados como un relleno convencional. Ejemplos representativos de
tales negros de carbón incluyen N110; N121; N134; N220; N231; N234;
N242; N293; N299; N315; N326; N330; N332; N339; N343; N347; N351;
N358; N375; N539; N550; N582; N630; N642; N650; N683; N754; N762;
N765; N774; N787; N907; N908; N990 y N991. Estos negros de carbón
tienen absorciones de yodo que varían de 9 a 145 g/kg y número de
DBP que varía de 34 a 150 cm^{3}/100 g.
Otros productos de relleno se pueden utilizar en
la composición del caucho incluyendo, pero sin limitarse a,
productos de relleno granulosos incluyendo polietileno de peso
molecular ultra elevado (UHMWPE), geles de polímeros granulosos
incluyendo aquellos descritos en
US-B-6,242,534;
US-B- 6,207,757;
US-B-6,133,364;
US-B-6,372,857;
US-B-5,395,891; o
US-B-6,127,488, y relleno de
compuesto de almidón plastificado incluyendo aquel descrito en
US-B-5,672,639.
En una forma de realización, la composición de
caucho para el uso en la banda de rodadura puede contener un
compuesto de organosilicio con azufre convencional. Ejemplos de
compuestos de organosilicio con azufre adecuados son de la
fórmula:
IIZ - Alk - Sn
- Alk –
Z
donde Z es seleccionado del grupo
que consiste
en
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
donde R^{6} es un grupo alquilo
de 1 a 4 átomos de carbono, ciclohexilo o fenilo; R^{7} es alcoxi
de 1 a 8 átomos de carbono, o cicloalcoxi de 5 a 8 átomos de
carbono; Alk es un hidrocarburo bivalente de 1 a 18 átomos de
carbono y n es un número entero de 2 a
8.
\newpage
En una forma de realización, los compuestos de
organosilicio con azufre son los
3,3'-bis(trimetoxi o trietoxi sililpropil)
sulfuros. En una forma de realización, los compuestos de
organosilicio con azufre son
3,3'-bis(trietoxisililpropil) disulfuro y
3,3'-bis(trietoxisililpropil) tetrasulfuro.
Por lo tanto, como para la fórmula II, Z puede ser
\vskip1.000000\baselineskip
donde R^{7} es un alcoxi de 2 a 4
átomos de carbono, de forma alternativa 2 átomos de carbono; alk es
un hidrocarburo bivalente de 2 a 4 átomos de carbono, de forma
alternativa con 3 átomos de carbono; y n es un número entero de 2 a
5, de forma alternativa 2 o
4.
En otra forma de realización, los compuestos de
organosilicio con azufre adecuados incluyen los compuestos descritos
en US-B-6,608,125. Estos compuestos
de organosilicio con azufre son de la fórmula
G-C(==O)-S-CH_{2}CH_{2}CH_{2}
SiX_{3} donde cada X es un grupo RO- independientemente seleccionado donde cada R es independientemente seleccionado del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo que puede o no contener insaturación, grupos alquenilo, grupos arilo, y grupos aralquilo, tales fracciones aparte de hidrógeno que tienen de 1 a 18 átomos de carbono, y G es un alquilo monovalente de 6 a 8 átomos de carbono. En una forma de realización, los compuestos de organosilicio con azufre incluyen 3-(octanoiltio)-1-propiltrietoxisilano, CH_{3}(CH_{2})_{6}C(=0)-S-CH_{2}CH_{2}CH_{2}Si (OCH_{2}CH_{3})_{3}, que está disponible comercialmente como NXT™ de GE Silicones.
SiX_{3} donde cada X es un grupo RO- independientemente seleccionado donde cada R es independientemente seleccionado del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo que puede o no contener insaturación, grupos alquenilo, grupos arilo, y grupos aralquilo, tales fracciones aparte de hidrógeno que tienen de 1 a 18 átomos de carbono, y G es un alquilo monovalente de 6 a 8 átomos de carbono. En una forma de realización, los compuestos de organosilicio con azufre incluyen 3-(octanoiltio)-1-propiltrietoxisilano, CH_{3}(CH_{2})_{6}C(=0)-S-CH_{2}CH_{2}CH_{2}Si (OCH_{2}CH_{3})_{3}, que está disponible comercialmente como NXT™ de GE Silicones.
En otra forma de realización, compuestos de
organosilicio con azufre adecuados incluyen aquellos descritos en
US-A-2003/0130535. Estos compuestos
de organosilicio con azufre son de las fórmulas III o IV
\vskip1.000000\baselineskip
donde: R es un grupo metilo o
etilo;
R' es idéntico o diferente y es un grupo alquilo
o alquenilo monovalente ramificado o sin ramificar
C_{9}-C_{30}, grupo arilo, grupo aralquilo,
grupo alquil éter ramificado o sin ramificar
C_{2}-C_{30}, grupo alquil poliéter ramificado o
sin ramificar C_{2}-C_{30} o R'''_{3}Si, donde
R''' es grupo alquilo o alquenilo ramificado o sin ramificar
C_{1}-C_{30}, grupo aralquilo o grupo arilo, R''
es un grupo de hidrocarburo C_{1}-C_{30}
ramificado o sin ramificar, saturado o insaturado, alifático,
aromático o mezclado alifático/aromático bivalente;
X es SH donde n=1 y m=1, S donde n=2 y
m=1-10 y sus mezclas derivadas,
S(C==0)-R''' donde n=1 y m=1 o H donde n=1 y
m=1;
R'' puede significar CH_{2}, CH_{2}CH_{2},
CH_{2}CH_{2}CH_{2}, CH_{2}CH_{2}CH_{2}CH_{2},
CH(CH_{3}), CH_{2}CH(CH_{3}),
C(CH_{3})_{2}, CH(C_{2}H_{5}),
CH_{2}CH_{2}CH(CH_{3}),
CH_{2}CH(CH_{3})CH_{2} o
En una forma de realización, el compuesto de
organosilicio con azufre es de fórmula III, R es etilo, R' es
alquilo C_{12}-C_{14}, R'' es
CH_{2}CH_{2}CH_{2}, X es SH, n es 1 y m es 1. En una forma de
realización, el compuesto de organosilicio con azufre es
Si-363 de Degussa.
La cantidad del compuesto de organosilicio con
azufre en una composición de caucho variará dependiendo del nivel de
otros aditivos que se usan. En términos generales, la cantidad de
compuesto variará de 0.5 a 20 phr. En una forma de realización, la
cantidad variará de 1 a 10 phr.
Es fácilmente entendido por expertos en la
técnica que la composición de caucho sería compuesta por métodos
generalmente conocidos en la técnica de la composición de caucho,
tal como mezclar los distintos cauchos con constituyentes
vulcanizables con azufre con varios materiales aditivos comúnmente
usados tales como, por ejemplo, donantes de azufre, ayudantes del
endurecimiento tales como activadores, y aditivos de tratamiento,
tales como aceites, resinas incluyendo resinas adhesivas y
plastificantes, productos de relleno, pigmentos, ácido graso, óxido
de zinc, ceras, antioxidantes y antiozonantes y productos
peptizantes. Como es conocido por los expertos en la técnica,
dependiendo del uso destinado del material vulcanizable con azufre y
vulcanizado con azufre (cauchos), los aditivos mencionados arriba se
seleccionan y se usan comúnmente en cantidades convencionales.
Ejemplos representativos de donantes de azufre incluyen azufre
elemental (azufre libre), una amina disulfuro, polisulfuro
polimérico y aductos de olefina de azufre. En una forma de
realización, el agente endurecedor por azufre es azufre elemental.
El agente endurecedor por azufre se puede utilizar en una cantidad
que varía de 0.5 a 8 phr, de forma alternativa con una gama de 1.5 a
6 phr. Cantidades típicas de resinas aglutinadoras, en caso de ser
usadas, comprenden 0.5 a 10 phr. Cantidades típicas de ayudantes de
procesamiento comprenden 1 a 50 phr. Cantidades típicas de
antioxidantes comprenden 1 a 5 phr. Antioxidantes representativos
pueden ser, por ejemplo,
difenil-p-fenilendiamina. Cantidades
típicas de antiozonantes comprenden 1 a 5 phr. Cantidades típicas de
ácidos grasos, en caso de ser usados, que pueden incluir ácido
esteárico comprenden 0.5 a 3 phr. Cantidades típicas de óxido de
zinc comprenden 1 a 5 phr. Cantidades típicas de ceras comprenden 1
a 5 phr. Cantidades típicas de aditivos peptizantes comprenden 0.1 a
1 phr. Aditivos peptizantes típicos son pentaclorotiofenol y
disulfuro de dibenzamidodifenilo.
Aceleradores se utilizan para controlar el
tiempo y/o la temperatura requeridos para la vulcanización y para
mejorar las propiedades del vulcanizado. En una forma de
realización, un único sistema de aceleradores puede ser utilizado,
es decir, acelerador primario. El acelerador(s) primario se
puede utilizar en cantidades totales que varían de 0.5 a 4.
Retardantes de la vulcanización pueden también ser usados. Tipos
adecuados de aceleradores que se pueden utilizar en la presente
invención son aminas, disulfuros, guanidinas, tioureas, tiazoles,
tiuramos, sulfenamidas, ditiocarbamatos y xantatos. En una forma de
realización, el acelerador primario es una sulfenamida. Si se usa un
segundo acelerador, el acelerador secundario puede ser una
guanidina, ditiocarbamato o compuesto de tiuramo.
Los ingredientes son típicamente mezclados en al
menos dos fases, a saber, al menos una fase no productiva seguida de
una fase de mezcla productiva. Los agentes de endurecimiento finales
incluyendo agentes endurecedores por azufre son típicamente
mezclados en una fase final que es de forma convencional llamada una
fase de mezcla "productiva" en la que la mezcla ocurre
típicamente a una temperatura, o temperatura definitiva, inferior a
la(s) temperatura(s) de mezcla de la(s)
fase(s) de mezcla precedente(s) no
productiva(s). La composición del caucho se puede someter a
una fase de mezcla termomecánica. Una fase de mezcla termomecánica
generalmente comprende un trabajo mecánico en una mezcladora o
extrusora durante un periodo temporal adecuado para producir una
temperatura de caucho entre 140ºC y 190ºC. La duración apropiada de
un trabajo termomecánico varía en función de las condiciones de
funcionamiento, y del volumen y naturaleza de los componentes. Por
ejemplo, un trabajo termomecánico puede ser de 1 a 20 minutos.
En una forma de realización, la mezcla del
compuesto de caucho heterogéneo puede ser realizada usando un
procedimiento de mezcla de fase como se describe en
US-B-6,121,367. Tal procedimiento de
mezcla de fase como se aplica a la presente invención implica el uso
de dos estadios de mezcla productivos separados, uno para cada una
de la primera y la segunda fases de composición de caucho. Para
producir la primera fase de composición de caucho, una primera fase
de mezcla no productiva se utiliza para mezclar el caucho, negro de
carbón y/o sílice, y otros agentes no vulcanizantes. La primera fase
de mezcla no productiva es luego seguida de una primera fase de
mezcla productiva, donde los agentes endurecedores se mezclan en la
mezcla no productiva que resulta de la primera fase de mezcla no
productiva. De forma similar, para producir la segunda fase de
composición de caucho, una segunda fase de mezcla no productiva se
utiliza para mezclar el caucho, negro de carbón y/o sílice, y otros
agentes no vulcanizantes. La segunda fase de mezcla no productiva es
luego seguida de una segunda fase de mezcla productiva, donde los
agentes endurecedores se mezclan en la mezcla no productiva
resultando de la segunda fase de mezcla no productiva. Las primera y
segunda mezclas productivas son luego mezcladas para producir el
compuesto de caucho heterogéneo.
Los agentes endurecedores que se agregan para
hacer las primeras y las segundas mezclas productivas pueden ser
iguales o diferentes y/o usados a niveles diferentes. En particular,
la cantidad de modificador de vulcanización en la primera mezcla
productiva es inferior a la cantidad de modificador de vulcanización
en la segunda mezcla productiva. Preferiblemente, cada compuesto
productivo tiene un agente endurecedor particularmente diseñado para
ello basado en los cauchos usados al igual que otros ingredientes
presentes.
Los agentes endurecedores, incluyendo agentes de
vulcanización con azufre y modificador de la vulcanización, si está
presente, son separadamente mezclados con los primeros y los
segundos compuestos no productivos. La mezcla productiva ocurre
típicamente a una temperatura, o temperatura definitiva inferior a
la(s) temperatura(s) de mezcla de la(s)
fase(s) precedente(s) no productiva(s) y
siempre por debajo de las temperaturas de endurecimiento posterior.
La mezcla típica del compuesto productivo está a una temperatura de
caucho que varía de 90 a 110ºC para un periodo de 30 segundos a 3
minutos.
Después de que la primera y segunda mezcla
productiva han sido preparadas, las dos mezclas productivas son
mezcladas juntas. Se prefiere tener una mezcla tan pequeña como sea
posible para mantener la naturaleza heterogénea del caucho global.
Como puede ser apreciado, cuanto mayor sea la mezcla más homogéneo
será el caucho, dando como resultado que cada uno de los compuestos
productivos pierda su identidad con respecto al otro.
La composición del caucho se puede incorporar en
un inserto de flanco del neumático de funcionamiento en estado
desinflado.
El neumático de la presente invención puede ser
un neumático de carreras, neumático para turismos, neumático de
avión, neumático agrícola, de máquinas excavadoras, de todo terreno,
de camión, y similares. En una forma de realización, el neumático es
un neumático para pasajeros o de camión. El neumático puede ser un
neumático radial o en diagonal.
La vulcanización del neumático de la presente
invención es generalmente realizada a temperaturas convencionales
que varían de 100ºC a 200ºC. En una forma de realización, la
vulcanización se conduce a temperaturas que varían de 110ºC a 180ºC.
Cualquiera de los procesos de vulcanización usuales pueden ser
utilizados tales como calentamiento en una prensa o molde,
calentamiento con vapor sobrecalentado o aire caliente. Tales
neumáticos, pueden ser construidos, formados, moldeados y
endurecidos por varios métodos que son conocidos y serán fácilmente
aparentes para los expertos en la materia.
En referencia a los dibujos, figs 1, 2 y 3
muestran la sección transversal fragmentaria de un neumático 1, su
banda de rodadura 2, porción de talón 3, flanco o región de flanco
4, relleno del talón de hilo inextensible 5, tira de fijación de
caucho 6, guardapiés de caucho 7, revestimiento interior de
composición de caucho 8, estructura de correa 9 subyacente a una
parte de la banda de rodadura 2, tela de carcasa 10, vuelta de tela
de carcasa 11, inserto 12 y ápice 13.
Los insertos 12 pueden extenderse desde cada
región de talón radial al borde la banda de rodadura, normalmente
justo debajo las estructuras de correa de refuerzo 9. Como se
ilustra en las Figuras, las partes de flanco pueden cada una incluir
un primer inserto 12 y un segundo inserto 12 e incluso un tercer
inserto 12. Los primeros insertos 12 están posicionados como se ha
descrito anteriormente. Los segundos insertos 12 están localizados
(interpuestos) entre la primera y la segunda capa 10,
respectivamente. El segundo inserto 12 se extiende desde cada región
de talón 3, o parte, radialmente hacia afuera del borde la banda de
rodadura 2, a saber, justo debajo de la estructura de correa de
refuerzo 9.
El neumático de funcionamiento en estado
desinflado de esta invención puede ser fabricado usando técnicas
estándares con, por supuesto, la excepción de que el inserto en éste
contiene un agente de antirreversión además del polímero
elastómerico.
La invención es posteriormente ilustrada por los
siguientes ejemplos.
En este ejemplo, el efecto de añadir un
modificador de vulcanización a una composición de caucho es
ilustrado. Cinco muestras fueron preparadas siguiendo las recetas en
la Tabla 1, con cantidades dadas en phr. Cada composición fue
preparada en un procedimiento de mezcla en varias etapas con al
menos una fase no productiva y una fase productiva. Las muestras
fueron luego evaluadas para cinética de endurecimiento con
resultados como se muestran en la figura 4.
En este ejemplo, se ilustra el efecto de un
inserto de compuesto heterogéneo en el rendimiento de un neumático
de funcionamiento en estado desinflado. Compuestos heterogéneos
fueron preparados por cantidades variables de mezcla de fase de
muestras 1 y 2 del Ejemplo 1 como se muestra en la tabla 1.
Neumáticos de funcionamiento en estado desinflado conteniendo
insertos hechos de los compuestos heterogéneos fueron evaluados para
rendimiento de funcionamiento en estado desinflado y dureza como se
muestra en la Figura 5, con valores de dureza Shore A dados encima
de cada barra. Neumáticos deshinchados fueron hechos funcionar a
velocidad constante bajo carga constante hasta el fallo con
distancia registrada en el fallo indicado en la Figura 5.
Como se ha visto en la figura 5, los neumáticos
de funcionamiento en estado desinflado hechos usando compuestos
heterogéneos mostraron dureza inferior para un viaje más cómodo,
mientras se mantiene un kilometraje de funcionamiento en estado
desinflado aceptable.
\vskip1.000000\baselineskip
\sqbullet US 6242534 B [0051]
\sqbullet US 6207757 B [0051]
\sqbullet US 6133364 B [0051]
\sqbullet US 6372857 B [0051]
\sqbullet US 5395891 B [0051]
\sqbullet US 6127488 B [0051]
\sqbullet US 5672639 B [0051]
\sqbullet US 6608125 B [0054]
\sqbullet US 20030130535 A [0055]
\sqbullet US 6121367 B [0061]
\sqbullet H.G. BUHRIN Tyretech
'90, 1990, [0026]
\sqbullet H A PAWLOWSKI J S DICK
Rubber World, 1992, [0026]
\sqbullet J S DICK H A PAWLOWSKI
Rubber World, 1997, [0026]
\sqbullet J S DICK J A PAWLOWSKI
Rubber & Plastics News, 1993, [0026]
\sqbulletJournal of the American Chemical
Society, 1930, vol. 60, 304- [0046]
Claims (11)
1. Neumático de funcionamiento en estado
desinflado comprendiendo al menos un inserto de flanco (12), al
menos un inserto de flanco (12) comprendiendo un compuesto de caucho
heterogéneo comprendiendo una primera y segunda fase de composición
de caucho donde el estado de vulcanización de la segunda fase de la
composición de caucho está entre sus estados de vulcanización
T_{20} y T_{80}.
2. Neumático de funcionamiento en estado
desinflado según la reivindicación 1 donde el estado de
vulcanización de la segunda fase de la composición de caucho está
entre sus estados de vulcanización T_{40} y T_{60}.
3. Neumático según la reivindicación 1 o 2 donde
el estado de vulcanización de la primera fase de composición de
caucho es al menos su estado de vulcanización T_{80}.
4. Neumático según la reivindicación 3 donde el
estado de vulcanización de la primera fase de composición de caucho
es al menos su estado de vulcanización T_{90}.
5. Neumático de funcionamiento en estado
desinflado comprendiendo al menos un inserto de flanco (12), al
menos un inserto de flanco (12) comprendiendo un compuesto de caucho
heterogéneo comprendiendo una primera y una segunda fase de
composición de caucho donde la segunda composición de caucho tiene
un primer módulo y un segundo módulo, donde el primer módulo existe
después de un ciclo de endurecimiento del neumático y el segundo
módulo es obtenible durante una condición de funcionamiento en
estado desinflado, donde el segundo módulo es mayor que el primer
módulo, y donde el módulo de la primera fase de composición de
caucho es mayor que el primer módulo de la segunda fase de
composición de caucho.
6. Neumático de funcionamiento en estado
desinflado según al menos una de las reivindicaciones precedentes
donde la segunda fase de composición de caucho comprende 100 partes
en peso de al menos un elastómero a base de dieno; y de 1 a 10
partes en peso, por 100 partes en peso de elastómero, de un
modificador de vulcanización seleccionado del grupo que consiste en
\alpha,\omega-bis(N,N'-dihidrocarbiltiocarbamamoilditio)alcanos,
bismaleimidas, y biscitraconimidas.
7. Neumático de funcionamiento en estado
desinflado según al menos una de las reivindicaciones precedentes,
donde al menos la segunda composición de caucho comprende 100 partes
en peso de al menos un elastómero a base de dieno; y de 1 a 10
partes en peso, por 100 partes en peso de elastómero, de
1,3-bis(citraconimidometil)benceno.
8. Neumático de funcionamiento en estado
desinflado según al menos una de las reivindicaciones precedentes,
donde la primera fase de composición de caucho comprende
1,3-bis(citraconimidometil)benceno, y
donde la proporción en peso del
1,3-bis(citraconimidometil)benceno en
la primera composición de caucho al 1,3-
bis(citraconimidometil)benceno en la segunda
composición de caucho es inferior a 1:1.
9. Neumático de funcionamiento en estado
desinflado según al menos una de las reivindicaciones precedentes,
donde la primera y segunda fase de composición de caucho cada una
comprende al menos un elastómero seleccionado del grupo que consiste
en copolímeros de estireno/butadieno polimerizados por emulsión,
copolímeros de estireno/butadieno polimerizados por solución, caucho
natural, cis 1,4-polibutadieno, cis
1,4-poliisopreno sintético, copolímeros de
estireno/isopreno, 3,4-poliisopreno, copolímeros de
isopreno/butadieno, polibutadieno de vinilo medio (20 por ciento a
60 por ciento en peso de unidades de vinilo), terpolímeros de
estireno/isopreno/butadieno, caucho butílico, policloropreno,
copolímeros de acrilonitrilo/butadieno y terpolímeros de
etileno/propileno/dieno; y donde el al menos un elastómero de la
primera fase de composición de caucho no es idéntico a al menos un
elastómero de la segunda fase de composición de caucho.
10. Neumático de funcionamiento en estado
desinflado según al menos una de las reivindicaciones precedentes,
donde la primera composición de caucho comprende 100 partes en peso
de un elastómero comprendiendo de 70 a 90 partes en peso de caucho
natural o poliisopreno sintético y de 10 a 30 partes en peso de
cis-1,4-polibutadieno; y donde la
segunda composición de caucho comprende 100 partes en peso de caucho
natural o poliisopreno sintético, y opcionalmente de 2 a 8 partes en
peso, alternativamente 4 a 10 de
1,3-bis(citraconimidometil)benceno.
11. Neumático de funcionamiento en estado
desinflado según cualquiera de al menos una de las reivindicaciones
precedentes, donde el compuesto de caucho heterogéneo comprende al
menos parte de la primera fase de composición de caucho como una
fase continua y al menos parte de la segunda fase de composición de
caucho como una fase dispersa dispersada en al menos parte de la
primera fase de composición de caucho.
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