DE102007031986A1 - Rubber compound, in particular for tires - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kautschukmischung, die zumindest zwei Kautschukkomponenten mit jeweils unterschiedlichen Glasübergangstemperaturen sowie sonstige Zusatzstoffe enthält und gekennzeichnet ist durch folgende Zusammensetzung: - 10 bis 80 phr eines Dienkautschuks mit einer Glasübergangstemperatur zwischen -50°C und +80°C, - 20 bis 90 phr eines Dienkautschuks mit einer Glasübergangstemperatur zwischen -150°C und -50°C und - 5 bis 300 phr sonstige Zusatzstoffe. Die erfindungsgemäße Kautschukmischung wird insbesondere für Reifen eingesetzt.The invention relates to a rubber mixture containing at least two rubber components, each having different glass transition temperatures and other additives and is characterized by the following composition: - 10 to 80 phr of a diene rubber having a glass transition temperature between -50 ° C and + 80 ° C, - 20 to 90 phr of a diene rubber having a glass transition temperature between -150 ° C and -50 ° C and - 5 to 300 phr of other additives. The rubber mixture according to the invention is used in particular for tires.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kautschukmischung, die zumindest zwei Kautschukkomponenten mit jeweils unterschiedlichen Glasübergangstemperaturen sowie sonstige Zusatzstoffe enthält.The The invention relates to a rubber composition comprising at least two rubber components each with different glass transition temperatures and other additives.

Da die Fahreigenschaften eines Reifens, insbesondere Fahrzeugluftreifens, in einem großen Umfang von der Kautschukzusammensetzung des Laufstreifens abhängig sind, werden besonders hohe Anforderungen an die Zusammensetzung der Laufstreifenmischung gestellt. So wurden vielfältige Versuche unternommen, die Eigenschaften des Reifens durch die Variation der Polymerkomponenten, der Füllstoffe und der sonstigen Zuschlagstoffe in der Laufstreifenmischung positiv zu beeinflussen. Prinzipiell handelt es sich bei den gewünschten Eigenschaften um Abrieb, Rollwiderstand und Nassgriff. Dabei muss man berücksichtigen, dass eine Verbesserung in der einen Reifeneigenschaft oft eine Verschlechterung einer anderen Eigenschaft mit sich bringt. In einem gegebenen Mischungssystem existieren zum Beispiel verschiedene, bekannte Möglichkeiten die Abriebsfestigkeit heraufzusetzen. Zu erwähnen sind hier die Senkung der Glasübergangstemperatur der Kautschukmischung, die Optimierung des Füllgrades und der Wechsel des Polymersystems. Alle genannten Maßnahmen führen dabei zwangsläufig zu einer Verschlechterung der Nassgriffeigenschaften der gegebenen Mischung.There the driving characteristics of a tire, in particular a pneumatic vehicle tire, to a large extent of the rubber composition of the tread are particularly high Requirements placed on the composition of the tread compound. So many attempts have been made, the properties of the tire by the variation of the polymer components, the fillers and other additives in the tread compound are positive to influence. In principle, it is the desired Properties around abrasion, rolling resistance and wet grip. It must One should consider that an improvement in the one Tire property often worsening of another property brings with it. In a given mixture system exist for Example, various known ways the abrasion resistance Up enforce. To mention here are the lowering of the glass transition temperature of Rubber compound, the optimization of the degree of filling and the Change of the polymer system. All mentioned measures lead inevitably to a deterioration of the wet grip properties the given mixture.

Insbesondere die Beeinflussung der Glasübergangstemperatur der verwendeten Kautschukmischung durch die Wahl geeigneter Polymersysteme wird in der Fachwelt vielfach diskutiert. Um Reifeneigenschaften wie Abrieb, Nassrutschverhalten und Rollwiderstand zu beeinflussen, ist es z. B. bekannt, verschiedene Styrol-Butadien- Copolymere mit unterschiedlichen Styrol- und Vinyl-Gehalten und mit unterschiedlichen Modifizierungen für die Kautschukmischungen zu verwenden.Especially the influence on the glass transition temperature of the used Rubber mixture by the choice of suitable polymer systems is Frequently discussed in the professional world. To tire properties such as Abrasion, wet skidding behavior and rolling resistance influence, is it z. B., various styrene-butadiene copolymers with different styrene and vinyl contents and with different To use modifications for the rubber compounds.

Der diesbezügliche Stand der Technik soll nun näher vorgestellt werden.Of the related art is now closer to be introduced.

Zum Stand der Technik sind folgende Druckschriften zu würdigen:

  • (D1) EP 1 457 501 A1
  • (D2) DE 697 04 724 T2
  • (D3) DE 40 01 822 C2
  • (D4) DE 696 12 912 T2
  • (D5) DE 698 02 245 T2
  • (D6) DE 196 53 371 C2
  • (D7) DE 601 19 370 T2
The following documents are to be appreciated from the prior art:
  • (D1) EP 1 457 501 A1
  • (D2) DE 697 04 724 T2
  • (D3) DE 40 01 822 C2
  • (D4) DE 696 12 912 T2
  • (D5) DE 698 02 245 T2
  • (D6) DE 196 53 371 C2
  • (D7) DE 601 19 370 T2

In D1 wird eine Kautschukmischung beschrieben, welche ein konjugiertes Diolefin-Polymer enthält, welches mit einer primären Aminogruppe und einer Alkoxysilylgruppe modifiziert ist. Diese Kautschukmischung wird hinsichtlich verbesserter Prozessierbarkeit, verbessertem Nassbremsen und einem ausbalancierterem Abriebsverhalten verwendet.In D1 describes a rubber mixture which is a conjugated Diolefin polymer containing a primary Amino group and an alkoxysilyl group is modified. This rubber mixture is in terms of improved processability, improved wet braking and a more balanced abrasion behavior.

Aus D2 ist eine schwefelvernetzbare Kautschukzusammensetzung bekannt, die mindestens ein mit einer Silanolgruppe oder einem Polysiloxanblock funktionalisiertes Dienpolymer und Ruß oder eine Mischung von Ruß und Kieselsäure enthält. Diese Mischung weist verbesserte Hystereseeigenschaften auf und erzielt dadurch Vorteile im Abrollwiderstand.Out D2 is a sulfur crosslinkable rubber composition known, the at least one with a silanol group or a polysiloxane block functionalized diene polymer and carbon black or a mixture of Soot and silica. This mixture has improved hysteresis properties and thereby achieves Advantages in the rolling resistance.

D3 beschreibt eine Kautschukmasse, umfassend 10 bis 100 Gewichtsteile eines lösungspolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuks mit einem Vinylgehalt von 20 bis 70 Gew.-% und einem Styrolgehalt von 54,5 bis 65 Gew.-% und 0 bis 90 Gewichtsteile eines emulsionspolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuks mit einem Glaspunkt von wenigstens –60°C und einem Styrolgehalt von 20 bis 65 Gew.-% und wenigstens 70 Gewichtsteile Ruß, die in diese Kautschukmasse eingemischt werden.D3 describes a rubber composition comprising 10 to 100 parts by weight a solution-polymerized styrene-butadiene rubber with a vinyl content of 20 to 70 wt .-% and a styrene content from 54.5 to 65% by weight and 0 to 90 parts by weight of an emulsion polymerized Styrene-butadiene rubber having a glass transition point of at least -60 ° C and a styrene content of 20 to 65 wt .-% and at least 70 parts by weight Carbon black, which are mixed into this rubber compound.

Diese Kautschukmasse ist für den Einsatz für Laufflächen von Hochleistungsreifen mit einem großen Hystereseverlust, einem hohen Wärmewiderstand und einer bemerkenswerten Griffigkeit gedacht.These Rubber compound is for use on treads high performance tires with a large hysteresis loss, a high thermal resistance and a remarkable grip thought.

Eine Kautschukzusammensetzung mit hoher Flexibilität bei niedriger Temperatur und guter Griffigkeit ist aus D4 bekannt. Diese Mischung umfasst eine Hochmolekulargewichts-Polymerkomponente mit einem Molekulargewicht von 30 × 104, ausgedrückt als Polystyrol, und gebundenem Styrol in einer Menge von nicht mehr als 30 Gew.-% und eine Niedrigmolekulargewichts-Polymerkomponente mit einem Molekulargewicht von 0,2 × 104 bis 8 × 104, ausgedrückt als Styrol, und gebundenem Styrol in einer Menge von nicht mehr als 30 Gew.-%.A rubber composition having high flexibility at low temperature and good grip is known from D4. This mixture comprises a high molecular weight polymer component having a molecular weight of 30 × 10 4 in terms of polystyrene and bound styrene in an amount of not more than 30% by weight and a low molecular weight polymer component having a molecular weight of 0.2 × 10 4 to 8 × 10 4 in terms of styrene and bound styrene in an amount of not more than 30% by weight.

In D5 wird ein Luftreifen mit einer schwefel-vulkanisierbaren Zusammensetzung beschrieben, die gekennzeichnet ist durch 50 bis 90 phr eines Kautschuks mit einer Glasübergangstemperatur im Bereich von –80°C bis –110°C und 10 bis 50 phr mindestens eines Kautschuks mit einer Glasübergangstemperatur im Gereicht von –79°C bis +20°C und 15 bis 50 phr eines Harzes, das kein Kautschuk ist. Diese Mischung zeigt verbesserte Laboreigenschaften, welche mit einer verbesserten Reifenabnutzung bei gleichzeitiger Verbesserung der Griffigkeit und des Fahrverhaltens korrelieren.In D5 becomes a pneumatic tire having a sulfur vulcanizable composition described, which is characterized by 50 to 90 phr of a rubber with a glass transition temperature in the range of -80 ° C to -110 ° C and 10 to 50 phr at least one Rubbers with a glass transition temperature in the range from -79 ° C to + 20 ° C and 15 to 50 phr a resin that is not rubber. This mix shows improved Laboratory properties associated with improved tire wear while improving grip and handling correlate.

Aus D6 ist eine schwefelvernetzbare, nicht schwarze Kautschukmischung bekannt, die 20 bis 50 phr lösungspolymerisiertes Styrol-Butadien-Copolymer mit einem Styrolanteil von 20 bis 40 Molprozent und einem Vinylanteil von 10 bis 40 Molprozent, 20 bis 40 phr Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer und/oder Butylen-Styrol-Copolymer und 10 bis 60 phr Naturkautschuk enthält. Diese Kautschukmischung findet vor allem für die Laufstreifen von Zweiradfahrzeugen Verwendung, die nicht schwarz sein sollen, d. h. diese Mischung enthält kein Ruß.Out D6 is a sulfur-crosslinkable, non-black rubber compound known, the 20 to 50 phr solution-polymerized styrene-butadiene copolymer with a styrene content of 20 to 40 mole percent and a vinyl content from 10 to 40 mole percent, 20 to 40 phr of ethylene-propylene-diene copolymer and / or butylene-styrene copolymer and 10 to 60 phr of natural rubber contains. This rubber compound finds especially for the treads of two-wheeled vehicles use that are not black to be, d. H. this mixture contains no soot.

D7 beschreibt eine elastomere, schwefelvulkanisierbare Zusammensetzung für die Herstellung von Reifen zur Reduzierung der Hysterese und somit zur Verringerung des Treibstoffverbrauchs. Diese Mischung umfasst einen Blend aus 20 bis 100 Gew.-% eines funktionalisierten Elastomers mit 10 bis 150 phr Siliziumdioxid und mit 0 phr Ruß und 0 bis 80 Gew.-% eines nicht-funktionalisierten Elastomers.D7 describes an elastomeric, sulfur vulcanizable composition for the manufacture of tires to reduce hysteresis and thus to reduce fuel consumption. This mixture includes a blend of from 20 to 100% by weight of a functionalized elastomer with 10 to 150 phr of silica and with 0 phr of carbon black and 0 to 80 wt .-% of a non-functionalized elastomer.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, Kautschukmischungen, insbesondere für Reifen, bereitzustellen, deren Vulkanisate sich durch eine verbesserte Abriebbeständigkeit und einen erhöhten Nassgriff auszeichnen, wobei gleichzeitig der Rollwiderstand verbessert wird.Of the The present invention is based on the object, rubber mixtures, especially for tires, whose vulcanizates through improved abrasion resistance and a characterized increased wet grip, at the same time the Rolling resistance is improved.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass die Kautschukmischung der eingangs genannten Art zumindest durch folgende Zusammensetzung gekennzeichnet ist:

  • – 10 bis 80 phr eines Dienkautschuks mit einer Glasübergangstemperatur zwischen –50°C und +80°C (Dienkautschuk A),
  • – 20 bis 90 phr eines Dienkautschuks mit einer Glasübergangstemperatur zwischen –150°C und –50°C (Dienkautschuk B) und
  • – 5 bis 300 phr sonstige Zusatzstoffe.
The object is achieved in that the rubber mixture of the type mentioned above is characterized at least by the following composition:
  • From 10 to 80 phr of a diene rubber having a glass transition temperature between -50 ° C and + 80 ° C (diene rubber A),
  • From 20 to 90 phr of a diene rubber having a glass transition temperature between -150 ° C and -50 ° C (diene rubber B) and
  • - 5 to 300 phr of other additives.

Die in dieser Schrift verwendete Angabe phr (parts per hundred parts of rubber by weight) ist dabei die in der Kautschukindustrie übliche Mengenangabe für Mischungsrezepturen. Die Dosierung der Gewichtsteile der einzelnen Substanzen wird dabei stets auf 100 Gewichtsteile der gesamten Masse aller in der Mischung vorhandenen Kautschuke bezogen.The used in this specification phr (parts per hundred parts of rubber by weight) is the usual in the rubber industry Quantity for mixture formulations. The dosage of Parts by weight of the individual substances is always at 100 Parts by weight of the total mass of all present in the mixture Rubbers purchased.

Überraschenderweise zeigt ein derartig zusammengesetztes Polymersystem deutlich verbesserte Reifeneigenschaften. Erwartungsgemäß wird ein Wert für den Nassgriff ermittelt, der dem arithmetischen Mittel der Nassgriffwerte der Einzelpolymere entspricht, während ein Abriebwiderstand ermittelt wird, der nicht dem arithmetischen Mittel folgt, sondern zugunsten des besseren Abriebwiderstandes verschoben ist.Surprisingly shows such a composite polymer system significantly improved tire properties. As expected, a value for the Wet grip, which is the arithmetic mean of the wet grip values the single polymer corresponds while abrasion resistance is determined, which does not follow the arithmetic mean, but shifted in favor of better abrasion resistance.

Die Kautschukmischung enthält zumindest die beiden genannten Kautschukkomponenten A und B mit unterschiedlichen Glasübergangstemperaturen, die beide aus der Gruppe der Dienkautschuke stammen. Zu den Dienkautschuken zählen alle Kautschuke mit einer ungesättigten Kohlenstoffkette, die sich zumindest teilweise von konjugierten Dienen ableiten. Der eine Dienkautschuk A wird in Mengenanteilen von 10 bis 80 phr eingesetzt und hat eine vergleichsweise höhere Glasübergangstemperatur zwischen –50°c und +80°C.The Rubber mixture contains at least the two mentioned Rubber components A and B with different glass transition temperatures, both from the group of diene rubbers. To the diene rubbers count all rubbers with an unsaturated one Carbon chain that is at least partially conjugated To derive service. The one diene rubber A is in proportions used from 10 to 80 phr and has a comparatively higher Glass transition temperature between -50 ° c and + 80 ° C.

Der andere Dienkautschuk B wird in Mengenanteilen von 20 bis 90 phr eingesetzt und hat eine vergleichsweise niedrigere Glasübergangstemperatur zwischen –150°C und –50°C. Besonders bevorzugt ist, wenn es sich bei dem Dienkautschuk B um einen Butadien-Kautschuk (BR), einen lösungspolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuk (S-SBR) oder einen emulsionspolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuk (E-SBR) handelt.Of the other diene rubber B is used in proportions of 20 to 90 phr used and has a comparatively lower glass transition temperature between -150 ° C and -50 ° C. Especially preferred is when the diene rubber B is a butadiene rubber (BR), a solution-polymerized styrene-butadiene rubber (S-SBR) or an emulsion-polymerized styrene-butadiene rubber (E-SBR).

Besonders bevorzugt ist, wenn es sich bei dem Dienkautschuk B um einen Butadien-Kautschuk handelt, mit einem Styrolgehalt kleiner oder gleich 20 Gew.-% und/oder einem Vinylgehalt kleiner oder gleich 50 Gew.-%.Especially preferred is when the diene rubber B is a butadiene rubber is, with a styrene content less than or equal to 20 wt .-% and / or a vinyl content less than or equal to 50% by weight.

Des Weiteren ist der Dienkautschuk B mit primären Aminogruppen und/oder Alkoxysilylgruppen und/oder OH-Gruppen und/oder Epoxidgruppen und/oder Carboxylgruppen und/oder Mercaptogruppen modifiziert.Of Further, diene rubber B having primary amino groups and / or alkoxysilyl groups and / or OH groups and / or epoxide groups and / or carboxyl groups and / or mercapto groups.

Der Dienkautschuk A besitzt einen Styrolgehalt größer oder gleich 30 Gew.-% und/oder einen Vinylgehalt größer oder gleich 50 Gew.-%.Of the Diene rubber A has a styrene content greater or equal to 30 wt .-% and / or a vinyl content greater or equal to 50% by weight.

In der erfindungsgemäßen Kautschukmischung kann neben den genannten Copolymeren A und B noch weitere Kautschuke in Mengenanteilen von 5 bis 50 phr enthalten sein, die ausgewählt sind aus der Gruppe, umfassend Naturkautschuk (NR), synthetischen Dienkautschuken, nämlich Polyisopren (IR), Halobutylkautschuk (HBR), Polyethylen (PE), Polybutadien (BR) und andere Styrol-Butadien-Copolymere (SBR). Diese Kautschukmischungen lassen sich gut zu der Kautschukmischung verarbeiten und ergeben in den vulkanisierten Reifen gute Reifeneigenschaften.In The rubber mixture according to the invention can in addition to the said copolymers A and B further rubbers in proportions from 5 to 50 phr, which are selected from the group comprising natural rubber (NR), synthetic diene rubbers, namely polyisoprene (IR), halobutyl rubber (HBR), polyethylene (PE), polybutadiene (BR) and other styrene-butadiene copolymers (SBR). These rubber blends blend well with the rubber compound Process and give in the vulcanized tires good tire properties.

Bei den anderen Styrol-Butadien-Copolymeren handelt es sich um solche, die nicht unter die gemäß Ansprüchen 1 bis 5 definierten Typen fallen. Es kann sich z. B. um nicht oder anders modifizierte oder gekoppelte lösungspolymerisierte Styrol-Butadien-Copolymere handeln. Es können aber auch emulsionspolymerisierte Styrol-Butadien-Copolymere (E-SBR) sowie Mischungen aus E-SBR und S-SBR eingesetzt werden.at the other styrene-butadiene copolymers are those not under the claims 1 to 5 defined types fall. It can be z. B. not or otherwise modified or coupled solution polymerized Styrene-butadiene copolymers act. But it can also Emulsion-polymerized styrene-butadiene copolymers (E-SBR) and Mixtures of E-SBR and S-SBR are used.

Sonstige Zusatzstoffe beinhaltet im Wesentlichen die Gesamtmenge an Füllstoffen, wie z. B. Ruß und/oder Kieselsäure angebunden durch Silan-Kupplungsagenzien, Vernetzungssystem (Vernetzer und Beschleuniger), Weichmacher, Wachse, Alterungsschutzmittel, Mastikationshilfsmittel und Aktivatoren.other Additives essentially contains the total amount of fillers, such as As carbon black and / or silica by silane coupling agents, crosslinking system (crosslinker and Accelerators), plasticizers, waxes, anti-aging agents, masticating aids and activators.

Der Mengenanteil der Gesamtmenge an Zusatzstoffen beträgt 5 bis 300 phr, bevorzugt 20 bis 150 phr.Of the Amount of the total amount of additives is 5 up to 300 phr, preferably 20 to 150 phr.

Im Gesamtmengenanteil an Zusatzstoffen enthält die erfindungsgemäße Kautschukmischung 20 bis 150 phr, bevorzugt 10 bis 100 phr, zumindest einer Kieselsäure und 1 bis 15 phr zumindest eines Silan-Kupplungsagenzes. Es können dabei alle dem Fachmann für die Reifenindustrie bekannten Kieselsäuren eingesetzt werden. Die Kautschukmischung kann neben Kieselsäure auch noch weitere Füllstoffe wie Aluminiumhydroxid, Schichtsilikate, Kreide, Stärke, Magnesiumoxid, Titandioxid, Kautschukgele, Kurzfasern usw. in beliebigen Kombinationen enthalten. Vorzugsweise enthält sie jedoch 5 bis 60 phr Ruß.in the Total amount of additives contains the inventive Rubber mixture 20 to 150 phr, preferably 10 to 100 phr, at least a silica and 1 to 15 phr of at least one silane coupling agent. It can all the specialist for the tire industry known silicas are used. The rubber mixture In addition to silica also other fillers such as aluminum hydroxide, phyllosilicates, chalk, starch, Magnesium oxide, titanium dioxide, rubber gels, short fibers, etc. in any Combinations included. Preferably, however, it contains 5 to 60 phr of soot.

Die Silan-Kupplungsagenzien dienen gleichzeitig zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit und zur Anbindung der Kieselsäure und anderer ggf. vorhandener polarer Füllstoffe an den Dienkautschuk und reagieren mit den oberflächlichen Silanolgruppen der Kieselsäure oder anderen polaren Gruppen während des Mischens des Kautschuks bzw. der Kautschukmischung (in situ) oder bereits vor der Zugabe des Füllstoffes zum Kautschuk im Sinne einer Vorbehandlung (Vormodifizierung). Als Silan-Kupplungsagenzien können dabei alle dem Fachmann für die Verwendung in Kautschukmischungen bekannten Silan-Kupplungsagenzien verwendet werden.The Silane coupling agents also serve to improve the Processability and attachment of silica and other optional polar fillers on the diene rubber and react with the superficial silanol groups of the Silica or other polar groups during the mixing of the rubber or the rubber mixture (in situ) or even before the addition of the filler to the rubber in the sense of a pretreatment (pre-modification). As silane coupling agents All of them can be used by the person skilled in the art used in rubber mixtures known silane coupling agents become.

Die Vulkanisation wird in Anwesenheit von Schwefel oder Schwefelspendern durchgeführt, wobei einige Schwefelspender zugleich als Vulkanisationsbeschleuniger wirken können. Schwefel oder Schwefelspender werden im letzten Mischungsschritt in den vom Fachmann gebräuchlichen Mengen (0.4 bis 4 phr, Schwefel bevorzugt in Mengen von 1.5 bis 2.5 phr) der Kautschukmischung zugesetzt. Zur Kontrolle der erforderlichen Zeit und/oder Temperatur der Vulkanisation und zur Verbesserung der Vulkanisateigenschaften kann die Kautschukmischung vulkanisationsbeeinflussende Substanzen wie Vulkanisationsbeschleuniger, Vulkanisationsverzögerer und Vulkanisationsaktivatoren in den üblichen Mengen enthalten, die erfindungsgemäß in den obig beschriebenen Zusatzstoffen enthaltend sind.The Vulcanization is in the presence of sulfur or sulfur donors carried out, with some sulfur donors at the same time as Vulkanisationsbeschleuniger can act. Sulfur or Sulfur donors are in the final mixing step in the specialist common amounts (0.4 to 4 phr, sulfur preferred in amounts of from 1.5 to 2.5 phr) of the rubber mixture. To control the required time and / or temperature of vulcanization and to improve the vulcanizate properties, the rubber mixture vulcanization-influencing substances such as vulcanization accelerators, Vulkanisationsverzögerer and vulcanization activators contained in the usual amounts according to the invention in containing the above-described additives.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Kautschukmischung erfolgt nach dem in der Kautschukindustrie üblichen Verfahren, bei dem zunächst in ein oder mehreren Mischstufen eine Grundmischung mit allen Bestandteilen außer dem Vulkanisationssystem (Schwefel und vulkanisationsbeeinflussende Substanzen) hergestellt wird. Durch Zugabe des Vulkanisationssystems in einer letzten Mischstufe wird die Fertigmischung erzeugt. Die Fertigmischung wird z. B. durch einen Extrusionsvorgang weiterverarbeitet und in die entsprechende Form gebracht. Zur Verwendung in Fahrzeugreifen wird die Mischung bevorzugt in die Form eines Laufstreifens gebracht und bei der Herstellung des Fahrzeugreifenrohlings wie bekannt aufgebracht. Der Laufstreifen kann aber auch in Form eines schmalen Kautschukmischungsstreifens auf einen Reifenrohling aufgewickelt werden. Es ist bei den Reifen unerheblich, ob der gesamte Laufstreifen aus einer einzigen Mischung hergestellt worden ist oder z. B. einen Cap- und Base-Aufbau aufweist, denn wichtig ist, dass zumindest die mit der Fahrbahn in Berührung kommende Fläche aus der erfindungsgemäßen Kautschukmischung hergestellt worden ist.The Preparation of the rubber mixture according to the invention is carried out according to the usual procedure in the rubber industry, at first in one or more mixing stages a Base mix with all ingredients except the vulcanization system (Sulfur and Vulkanisationsbeeinflussende substances) produced becomes. By adding the vulcanization system in a final mixing stage the finished mixture is produced. The finished mixture is z. B. by processed an extrusion process and in the corresponding Brought form. For use in vehicle tires, the mixture becomes preferably in the form of a tread and in the manufacture the vehicle tire blank applied as known. The tread but also in the form of a narrow rubber mix strip be wound up on a green tire. It's the tires irrelevant if the entire tread of a single mixture has been prepared or z. B. has a cap and base structure, because it is important that at least the ones in contact with the road surface coming area from the invention Rubber mixture has been produced.

Die Erfindung soll nun anhand von Vergleichs- und Ausführungsbeispielen, die in Tabelle 1 zusammengefasst sind, näher erläutert werden.The Invention will now be described with reference to comparative and exemplary embodiments, which are summarized in Table 1, explained in more detail become.

Bei sämtlichen in der Tabelle enthaltenen Mischungsbeispielen sind die angegebenen Mengenangaben Gewichtsteile, die auf 100 Gewichtsteile Gesamtkautschuk bezogen sind (phr). Die Vergleichsmischungen sind mit V für eine bisher eingesetzte Mischung ohne das erfindungsgemäße Polymersystem bzw. E für eine Mischung mit Verwendung des erfindungsgemäßen Polymersystems gekennzeichnet. Tabelle 1 Bestandteile Einheit V E Naturkautschuk phr 5 5 BRa phr 35 35 S-SBRb phr 50 - S-SBRc phr - 35,0 S-SBRd phr - 15,0 SBR phr 13,75 13,75 Ruß N-121 phr 30 30 Silika phr 75 75 Silan phr 5,5 5,5 Schwefel phr 2,2 2,2 Reifeneigenschaft Abrieb 100 118 Schnee 100 103 Rollwiderstand 100 103 Nassgriff 100 102

  • aHigh-cis Polybutadien
  • bS-SBR OH-modifiziert, Styrolgehalt: 20,0 Gew.-%, Vinylgehalt: 55,0 Gew.-%
  • cS-SBR OH-modifiziert, Styrolgehalt: 21,0 Gew.-%, Vinylgehalt: 61,0 Gew.-%
  • dS-SBR OH-modifiziert, Styrolgehalt: 15,0 Gew.-%, Vinylgehalt: 30,0 Gew.-%
For all mixing examples contained in the table, the quantities given are parts by weight based on 100 parts by weight of total rubber (phr). The comparison mixtures are labeled V for a mixture previously used without the polymer system according to the invention or E for a mixture with use of the polymer system according to the invention. Table 1 ingredients unit V e natural rubber phr 5 5 BR a phr 35 35 S-SBR b phr 50 - S-SBR c phr - 35.0 S-SBR d phr - 15.0 SBR phr 13.75 13.75 Soot N-121 phr 30 30 silica phr 75 75 silane phr 5.5 5.5 sulfur phr 2.2 2.2 tires property abrasion 100 118 snow 100 103 rolling resistance 100 103 wet grip 100 102
  • a high-cis polybutadiene
  • b S-SBR OH-modified, styrene content: 20.0% by weight, vinyl content: 55.0% by weight
  • c S-SBR OH-modified, styrene content: 21.0% by weight, vinyl content: 61.0% by weight
  • d S-SBR OH-modified, styrene content: 15.0% by weight, vinyl content: 30.0% by weight

Im Vergleich zu einer Kautschukmischung ohne das erfindungsgemäße Polymersystem (V) zeigt eine Kautschukmischung mit Verwendung des erfindungsgemäßen Polymersystems (E) eine Verbesserung hinsichtlich des Abriebsverhaltens, des Rollwiderstandes, des Nassgriffs und des Fahrens auf verschneiter Fahrbahn. Insofern kann der Einsatz des erfindungsgemäßen Polymersystems in einer Kautschukmischung für Laufstreifen von Fahrzeugluftreifen den eingangs erwähnten Zielkonflikt nicht nur entschärfen, sondern sogar aufheben.in the Comparison to a rubber mixture without the inventive Polymer system (V) shows a rubber composition using the Inventive polymer system (E) an improvement with regard to the abrasion behavior, the rolling resistance, the wet grip and driving on a snowy road. In that sense, the use can of the polymer system according to the invention in one Rubber compound for treads of pneumatic vehicle tires not only defuse the conflict of objectives mentioned above, but even pick it up.

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Claims (11)

Kautschukmischung, die zumindest zwei Kautschukkomponenten mit jeweils unterschiedlichen Glasübergangstemperaturen sowie sonstige Zusatzstoffe enthält, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung: – 10 bis 80 phr eines Dienkautschuks mit einer Glasübergangstemperatur zwischen –50°C und +80°C, – 20 bis 90 phr eines Dienkautschuks mit einer Glasübergangstemperatur zwischen –150°C und –50°C, – 5 bis 300 phr sonstige Zusatzstoffe.Rubber mixture containing at least two rubber components each with different glass transition temperatures and other additives, characterized by following composition: 10 to 80 phr of a diene rubber with a glass transition temperature between -50 ° C and + 80 ° C, - 20 to 90 phr of a diene rubber with a glass transition temperature between -150 ° C and -50 ° C, - 5 to 300 phr others Additives. Kautschukmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dienkautschuk mit der höheren Glasübergangstemperatur einen Styrolgehalt größer oder gleich 30 Gew.-% und/oder einen Vinylgehalt größer oder gleich 50 Gew.-% hat.Rubber mixture according to claim 1, characterized in that that the diene rubber having the higher glass transition temperature a styrene content greater than or equal to 30% by weight and / or a vinyl content greater than or equal to 50 wt .-% has. Kautschukmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dienkautschuk mit der niedrigeren Glasübergangstemperatur ein Butadien-Kautschuk (BR) oder ein lösungspolymerisierter Styrol-Butadien-Kautschuk (SSBR) oder ein emulsionspolymerisierter Styrol-Butadien-Kautschuk (SSBR) ist.Rubber mixture according to claim 1, characterized in that that the diene rubber having the lower glass transition temperature a butadiene rubber (BR) or a solution polymerized Styrene-butadiene rubber (SSBR) or an emulsion polymerized Styrene-butadiene rubber (SSBR) is. Kautschukmischung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dienkautschuk mit der niedrigeren Glasübergangstemperatur einen Styrolgehalt kleiner oder gleich 20 Gew.-% und/oder einen Vinylgehalt kleiner oder gleich 50 Gew.-% hat.Rubber mixture according to claim 1 or 3, characterized characterized in that the diene rubber having the lower glass transition temperature a styrene content less than or equal to 20 wt .-% and / or a Vinyl content less than or equal to 50 wt .-% has. Kautschukmischung nach Anspruch 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dienkautschuk mit der niedrigeren Glasübergangstemperatur mit primären Aminogruppen und/oder Alkoxysilylgruppen und/oder OH-Gruppen und/oder Epoxidgruppen und/oder Carboxylgruppen und/oder Mercaptogruppen modifiziert ist.Rubber mixture according to claim 1, 3 or 4, characterized characterized in that the diene rubber having the lower glass transition temperature with primary amino groups and / or alkoxysilyl groups and / or OH groups and / or epoxide groups and / or carboxyl groups and / or mercapto groups is modified. Kautschukmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass diese 5 bis 50 phr zumindest einen weiteren Dienkautschuk enthält, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Naturkautschuk, synthetischem Polyisopren, Halobutylkautschuk, Polyethylen, Polybutadien und anderen Styrol-Butadien-Copolymeren.Rubber mixture according to one of the claims 1 to 5, characterized in that these 5 to 50 phr at least contains another diene rubber selected is from the group consisting of natural rubber, synthetic Polyisoprene, halobutyl rubber, polyethylene, polybutadiene and others Styrene-butadiene copolymers. Kautschukmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenanteil der Zusatzstoffe 5 bis 300 phr beträgt, bevorzugt 20 bis 150 phr.Rubber mixture according to one of the claims 1 to 6, characterized in that the proportion of the additives 5 to 300 phr, preferably 20 to 150 phr. Kautschukmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Gesamtmengenanteil der Zusatzstoffe 20 bis 150 phr, vorzugsweise 50 bis 100 phr, zumindest einer Kieselsäure und 1 bis 15 phr zumindest eines Silan-Kupplungsagenzes enthalten sind.Rubber mixture according to one of the claims 1 to 7, characterized in that in the total amount of the Additives 20 to 150 phr, preferably 50 to 100 phr, at least a silica and 1 to 15 phr of at least one silane coupling agent are included. Kautschukmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Gesamtmengenanteil der Zusatzstoffe 5 bis 60 phr Ruß enthalten ist.Rubber mixture according to one of the claims 1 to 8, characterized in that in the total amount of the Additives 5 to 60 phr carbon black is included. Verwendung einer Kautschukmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Herstellung eines Reifens, insbesondere eines Fahrzeugluftreifens.Use of a rubber mixture according to one of Claims 1 to 9 for the production of a tire, in particular a pneumatic vehicle tire. Verwendung einer Kautschukmischung nach Anspruch 10 zur Herstellung des Laufstreifens eines Reifens.Use of a rubber mixture according to claim 10 for producing the tread of a tire.
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