DE2528852C3 - Luftreifen - Google Patents
LuftreifenInfo
- Publication number
- DE2528852C3 DE2528852C3 DE2528852A DE2528852A DE2528852C3 DE 2528852 C3 DE2528852 C3 DE 2528852C3 DE 2528852 A DE2528852 A DE 2528852A DE 2528852 A DE2528852 A DE 2528852A DE 2528852 C3 DE2528852 C3 DE 2528852C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- propylene
- norbornene
- ethylene
- coefficient
- friction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F210/00—Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C08F210/16—Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers
- C08F210/18—Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers with non-conjugated dienes, e.g. EPT rubbers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C1/0016—Compositions of the tread
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
besteht, worin R1, R2, R-". R4. R5, R6, R', R8
Wasserstoff, ein Halogen und/o»~eir einen aliphatischen,
cycloaliphatischen oder aromatischen, gegebenenfalls halogenieren Kohlenwasserstoffrest bedeuten.
Die Erfindung betrifft einen Luftreifen, dessen Laufstreifen aus einem Äthylen, Propylen und Dienen
enthaltenden Tetrapolymerisat besteht.
Die auch als »EPT« oder »EPDM« bezeichneten vulkanisierbaren Kautschuke aus Äthylen, Propylen und
einem dritten Monomeren sind bekanntlich Copolymerisate aus Äthylen, Propylen und einem nichtkonjugierten
Dien. Das cyclische oder lineare nichtkonjugierte Dien dient zur Einführung der Doppelbindungen,
welche die Äthylen-Propylen-Copolymerisate mit Schwefel vulkanisierbar machen; es kann z. B. Dicyclopentadien,
Cyclooctadien-1,5, Hexadien-1,4, Äthylidennorbornen,
Methylennorbornen, Tetrahydroinden, Methyltetrahydroinden oder ein anderes, mit Äthylen und
Propylen copolymerisierbares Üien sein.
Die »EPDMw-Kautschuke sind elastomere Polymerisate, die man aus Ausgangsstoffen, wie Äthylen und
Propylen, erhält, die billiger als Butadien und Styrol sind, da ihre Herstellung weniger Aufwand erfordert als die
der letzteren.
Diese Kautschuke besitzen gewisse Vorteile, insbesondere sind dies ihre Alterungs- und Oxidationsbeständigkeit,
die einmal durch ihre geringe Ungesättigten und zum anderen durch die Stellung der Doppelbindungen
in der Molekühlkette bedingt sind. Deshalb kann ihre Verwendung auf dem Kautschukgebiet, insbesondere
für Luftreifen, von Interesse sein. Während ihre allgemeinen Eigenschaften, verglichen mit denen der
üblichen Dienelastomeren, befriedigend sind, besitzen
κι die »EPDM«-Kautschuke jedoch einen schwerwiegenden Nachteil, der bisher ihr Anwendungsgebiet
beschränkt hat; sie besitzen nämlich einen geringen Reibungskoeffizienten, der sie für die Herstellung der
Laufflächen von Luftreifen nur schwer verwendbar macht.
Zur Beseitigung dieses Hauptnachteils wurden bereits verschiedene Lösungen vorgeschlagen. So versuchte
man, die Art und den Gehalt des dritten Monomeren oder auch die Monomerenzusammensetzung zu ändern;
ίο im Gegensatz zu den üblichen Dienelastomeren, deren
Dämpfungsvermögen und Reibungskoeffizient je nach der Art der Bestandteile des Polymerisats geändert
werden können, lassen sich durch Änderungen der Zusammensetzung des Copolymerisats bezüglich Äthy-
r> len und Propylen keine Produkte mit einem ausreichenden
Reibungskoeffizient, verbunden mit zufriedenstellenden Verarbeitungswerten und mechanischen Eigenschaften,
erzielen.
Derartige Änderungen der Zusammensetzung des
in »EPDMw-Kautschuks machen es nicht möglich, ein
elastomeres Polymerisat mit einem so hohen Reibungskoeffizienten herzustellen, das eine Reifendecke mit
einer jederzeit und unabhängig vom Abnutzungsgrad des Laufstreifens ausreichenden Straßenhaftung liefern
kann. Es wurde auch bereits eine Erhöhung der Ruß- und/oder Ölfüllung versucht. Obzwar durch diese
Maßnahme der Reibungskoeffizient verbessert wird, resultiert daraus doch gleichzeitig eine beträchtliche
Verschlechterung der Hysteresis- und der mechanisehen Eigenschaften.
Aus der JA-AS 72 08 143 ist ein vulkanisierbares Gemisch aus Butylkautschuk und einem Äthylen-Propy-
len-Dicyclopentadien-Äthylidennorbornen-Mischpolymerisat
bekannt, wobei das Mischpolymerisat die
■Γ) mechanische Festigkeit von vulkanisiertem Butylkautschuk
verbessern soll. Sowohl das Dicyclopentadien als auch das Äthylidennorbornen sind jedoch konjugierte
Diene, die als Komponente im Copolymerisat lediglich die üblichen Funktionen erfüllen, nämlich einmal
Doppelbindungen in die Äthylen-Propylen-Elastomeren einzuführen und sie so vulkanisierbar zu machen, und
zum anderen die Vulkanisationsgeschwindigkeit zu beschleunigen. Hierbei erhält man lediglich Polymerisate
vom klassischen »EPDM«-Typ mit den diesen Kautschuken eigenen, nachteiligen Eigenschaften, nämlich
insbesondere einen ungenügenden Reibungskoeffizienten.
Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, einen Luftreifen, dessen Laufstreifen aus einem Äthylen,
Propylen und Dienen enthaltenden Tetrapolymerisat besteht, mit verbessertem Reibungskoeffizienten und
den für diesen Zweck erforderlichen Hysteresis- und mechanischen Eigenschaften in wirtschaftlicher und
vorteilhafter Weise zu schaffen.
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man für den Laufstreifen des Luftreifens ein
Tetrapolymerisat einsetzt, das aus Äthylen, Propylen, nichtkonjugiertem Dien und 3 bis etwa 30 Gewichts-
prozeni eines Norbornens der allgemeinen Formel
besteht, worin R1, R-7, R3, R4, R5, R6, R7, Rs Wasserstoff,
ein Halogen und/oder einen aliphatischen, cycloaliphatischen
oder aromatischen, gegebenenfalls halogenierten Kohlenwasserstoff rest bedeuten.
Dieses modifizierte Tetrapolymere besitzt einen ausgezeichneten Reibungskoeffizienten und im wesentlichen
normale Hysteresiseigenschaften gegenüber denen eines typischen »EPDM«-Kautschuks mit einer
normalen Ruß- und ölfüllung. Der Laufstreifen des erfindungsgemäßen Luftreifens besteht somit aus einem
modifizierten Tetrapolymerisat aus Äthylen, Propylen, einem nichtkonjugierten Dien und einem sterisch
sperrigen monoolefinischen Monomeren oder einem Gemisch solcher Monomeren. Unter sterisch sperrigem
Monomeren versteht man ein Monomeres, das bei Anwesenheit in geringer Menge eine Erhöhung der
Übergangstemperatur des Tetrapolymerisats in den glasigen Zustand ermöglicht.
Mit anderen Worten besteht die Erfindung darin, daß für den Lauf.treifen des Luftreifens ein Tetrapolymerisat
eingesetzt wird, bei dem die Flexibilität der makromolekularen Ketten durch Einbau von sterisch
sperrigen Monomeren verringert wurde. Diese elastomeren Polymerisate bieten eine Verbesserung der
Dämpfungseigenschaften und insbesondere eine Verbesserung des Reibungskoeffizienten ohne eine merkliche
Verschlechterung der Hysteresiseigenschaften.
Die vorzugsweise verwendeten sterisch sperrigen Verbindungen sind das
Methyl-5-norbornen, Hexyl-5-norbornen,
Dimethyl-5,6-norbornen, Phenyl-5-norbornen,
Tricycio-(5,2,1,02
Dimethyl-5,6-norbornen, Phenyl-5-norbornen,
Tricycio-(5,2,1,02
Das erhaltene Elastomere enthält 3 bis 30 Gewichtsprozent dieser Monomeren und vorzugsweise 5 bis 15
Gewichtsprozent. Tatsächlich ist der Reibungskoeffizient eine Funktion des Gehalts an diesen Verbindungen
in dem Polymerisat.
Als verwendete Tetrapolymerisate seien z. B. die folgenden genannt:
Äthylen-Propylen-Hexadien-1,4-Norbornen
Äthylen-Propylen-Hexadien-M-Mcthyl-5-norbornen
Äthylen-Propylen-Hexadien-M-Mcthyl-5-norbornen
Äthylen-Propylen-Hexadien-1,4-Phenyl-5-norbornen
Äthylen-Propylen-Hexadien-1,4-Chlormethyl-5-norbornen
Äihylen-Propylen-Äthylidennorbornen-
Norbornen
Äthylen-Propylen-Äthylidennorbornen-Methyl-
5-norbornen
Äthylen-Propylen-Äthylidennorbornen-Phenyl-5-norbornen
Äthylen-Propylen-Äthylidennorbornen-Chlor-
methylnorbornen
Diese Polymerisate werden nach an sich bekannten Verfahren hergestellt. Sie können durch Reaktion in
Anwesenheit eines Katalysatorsystems erhalten werden, bestehend aus:
(a) einer Verbindung eines Übergangsmeialls der
Gruppen IV bis VI11 des Periodischen Systems,
(b) Verbindungen der Elemente der Hauptgruppen I bis III des Periodischen Systems. Die bevorzugten
Elemente der Gruppen I bis III sind Aluminiumverbindungen der allgemeinen F-jrmel AIRX1X-,
worin R einen Kohlenwasserstoffrest oder ein Wasserstoffatom bedeutet und X1 und X3 gleich
oder verschieden sind, die gleiche Bedeutung wie R besitzen oder ein Halogen bedeuten. Insbesondere
seien genannt: die Sesquichloride von Alkylaluminium, die Halogenide von Dialkylaluminium, die
Dihalogenide von Monoalkylaluminium, die Trialkyl-
oder Triarylaluminium verbindungen.
Geeignete Verbindungen von Metallen der Gruppen IV bis VIII des Periodischen Systems sind Titantetrachlorid,
die Ester von Chlortitansäuren, die Vanadinderivate, wie Vanadintetrachlorid, Vanad'noxytrichlorid.
die Vanadinester, z. B. Vanadylbutylat, Vanadylisopropylat,
Vanadintriacetat, Vanadinacetylacetonat.
Die Copolymerisation kann in den verflüssigten Monomeren, gegebenenfalls unter Druck, in Anwesenheit
von inerten Verdünnungsmitteln, z. B. den aliphatischen, cycloaliphatischen, aromatischen, gegebenenfalls
halogenierten. Kohlenwasserstoffen und innerhalb eines weiten Temperaturbereichs von —20 bis +6O'JC vor
sich gehen. Die Reaktion wird nach üblichen Methoden abgebrochen, und die Polymerisate werden nach
Verdampfung des Verdünnungsmittels durch Wasserdampfdestillation gewonnen.
Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert. In diesen Beispielen wurden
die Struktureigenschaften der Polymerisate auf die folgende allgemeine Weise bestimmt: Der Propyiengehalt
wird durch Infrarotspektrographie, der Gehalt an sperrigen Monomeren durch NMR-Spektroskopie
ermittelt; die Eigenviskositäten werden in Äthylentetrachlorid bei einer Konzentration von 0,1 g in 100 ml
bestimmt; der angegebene Index des Reibungskoeffizienten SRT bei 2O0C entspricht dem mit dem von der
Societe Stanley vertriebenen »skid resistance tester« (SRT) .eemessen »wet skid index«; je höher dieser Index
ist, um so besser ist der Reibungskoeffizient. Die Vulkanisation wird bei etwa 1500C während etwa 20
Minuten durchgeführt.
In diesem Beispiel werden verchiedene klassische Verbindungen vom Typ Äthylen-Propylen-Drittes Monomeres
mit einer Testprobe im Hinblick auf ihre Eigenschaften verglichen. Sowohl für den EPDM 1/1 als
auch 1/2 wird die Polymerisation kontinuierlich in einem Reaktor mit 8 Liter F aasungcvermögen unter Konstanthaltung
der folgenden Durchsätze in Liter/Stunde durchgeführt:
::ür »lil'DM« l/l
I iir »I.PDM» 1/2
Heptan | 15,5 | Toulol | 15.5 |
Äthylen | 270 | Äthylen | 3(X) |
Propylen | 700 | Propylen | 675 |
Hexadien | 0,12 | Äthylidennorbornen | 0,4 |
(4gew.-%ige Lösung in Toluol) |
Katalysatorkon/entniiioncn
VO(OBu)1 : 0.21 Millimol Heptan
CI1AI-(CNIL), : 2.1 Millimol/I Heptan
0.047 Millimol/I Toluol 0.47 Millimol/I Toluol
Die Eigenschaften sind in der folgenden Tabelle I /.usammcngefal.il.
Vcrsuch-Nr. | ..(■POM« 1/2 | Athylen-Propylen- | Testprobe | |
»KI'OM·. 1/1 | Hexadien-1.4- | |||
Copolymerisat | ||||
(Manclelsprodukt) | ||||
1/3 | ||||
40 | 41 | |||
Gew-% Propylen des Polymerisats | 42 | 2.85 | 3.32 | |
Eigenviskosität, dl/g | 2,58 | 6,3 | 8,6 | |
Jodzahl | 5.2 | 83 | 70 | |
ML (1 +4) bei 130 C | 60 | |||
Vulkanisationsansätze und Eigenschaften: | 100 | 100 | ||
Polymerisat | 100 | 40 | 55 | 100 |
Öl | 40 | 70 | 80 | 38 |
HAK-RuB (Hochabriebrester ÖlruB) | 70 | 14,4 | 70 | |
Dehnungsmodul (100%), kg/cnr | 16 | 37 | 37 | |
Hysteresisverlust bei 60 C in % | 32.6 | 82 | 83 | 34 |
Index des Reibungskoeffizienten | 87 | 100 | ||
SRT bei 20 C | Äthyliden | Hexadien-1,4 | ||
Drittes Monomeres | Hexadien-1.4 | norbornen | ||
Die Testprobe bestand aus einem Gemisch aus 65 Gewichtsprozent Butadien-Styrol-Kautschuk und 35
Gewichtsprozent Polybutadien.
Man stellte fest, daß diese Polymerisate unter dem Gesichtspunkt ihrer Verwendung für Laufstreifen von
Luftreifen einen ungenügenden Wert des Index des Reibungskoeffizienten von unter 90 besitzen.
In diesem Beispiel werden die Eigenschaften ver schiedener klassischer Verbindungen von
»EPDM«-Typ mit denen von üblichen Dienelastomerei verglichen. Die Eigenschaften sind in Tabelle I
zusammengefaßt.
Tabelle II | Butadien-Styrol- Kautschuk (Handelsprod.) |
Naturkautschuk | Äthylen-Propylen- Hexadien-1,4*) (Handelsprod.) |
Äthylen-Propylen Hexadien-1,4 *) (Handelsprod.) |
Elastomere | System A1) 50 5 100 |
System B2) 50 0 100 |
System C3) 50 8 100 |
System D4) 70 40 100 |
Vulkanisationssystem Vuldkanisationsansatz: Ruß Öl Polymerisat |
||||
1 ortsct/uni:
•Ihistomere
IHiladien-Styrnl-
Kuulschiik
(llandelsprcid.)
Naturkautschuk Athylcn-I'ropylcn-
llcxadien-1.4*)
(llandclsprod.)
Athylen-I'ropylenllcxadicn-1,4
*)
(llandelsprod.)
(llandelsprod.)
19,7 | 26.5 | 18 | 13,5 |
32 | 22.5 | 31.5 | 33,5 |
100 | 70 | 74 | 76 |
Dehtv/.ngsmodul (100%), kg/cnr
llysteresisverlust bei 60 C in %
llysteresisverlust bei 60 C in %
Index des Reibungskoeffizienten
SRT bei 20 C
SRT bei 20 C
') In ihren l-igensch;ilten unterschiedliche llandelspmdukte
') System Λ Schwerel/N-C'vclohexyl-2-mercaptoben7othia/(>lsuircnamid.
) S>slcml) Schwclcl/N-Cyclohcxyl^-mercaptobcnzolhia/nlsullcnamid.
) System C Schwelel/Tctranielhylthiiirammonosullld/Mcrcaptobcn/othia/ol.
') System I) Schwel cl/Tctraniethylthiurammonosulfid/M ercaptoben/nthia/ol.
»i;PDM«-Polynicrisate gegenüber demjenigen des
Buiadicn-Styrol-Copolymerisats gering ist. f*r reicht
nicht aus. um diese »EPDMH-Polymerisatc für !.aufstreifen
von Luftreifen verwendbar zu machen.
13 e i s ρ i e 1 3
In diesem Beispiel wird die Herstellung eines erfindungsgemäßen Tetrapolymerisats beschrieben, bestehend
aus:
Äthylen-Propylen-Äthylidennorbornen-Phenyl-5-norbornen-2.
D.,. Polymerisation wird diskontinuierlich in einem
Reaktor durchgeführt, in welchem man Toluol mit 20" C einfüllt, welches dann während 25 Minuten unter
Rühren durch Hindurchleiten eines vorher gemischen Stroms von Äthylen und Propylen an diesen Verbindungen
gesättigt wird. Der Äthylendurchsatz beträgt 1.2 l/Minute und der Propylendurchsatz 0,6 l/Minute.
Dann gibt man zu:
1.5 ml Äthylidennorbornen.
verschiedene Mengen Phenyl-5-norbornen-2,
1.5 ml Äthylidennorbornen.
verschiedene Mengen Phenyl-5-norbornen-2,
i \/runu,.\ .,„ι,.,. ;„ τ,,ι,,,,ι
, . .,V„„U,„ [,ν,,,,Ι M. I w.u.,,
eine Toluol lösung von 2.50 Millimol CI]
und modifiziert die Zugabe an Äthylen und Propylen so. daß 1.6 l/Minute bzw. 0.8 l/Minute hindurchgeleitct werden. Die Reaktion wird nach 20 Minuten durch Zugabe von Aceton abgebrochen und die Polymerisate werden abgetrennt.
und modifiziert die Zugabe an Äthylen und Propylen so. daß 1.6 l/Minute bzw. 0.8 l/Minute hindurchgeleitct werden. Die Reaktion wird nach 20 Minuten durch Zugabe von Aceton abgebrochen und die Polymerisate werden abgetrennt.
Die folgenden Vulkanisationsgemische werden dann verarbeitet (Ge wicht steile):
Polymerisat | 100 |
Ruß | 65 |
Öl | 25 |
ZnO | 5 |
Stearinsäure | 1 |
Schwefel | 2,2 |
Tetramethyl thiurammonosulfid | 0.6 |
Mercaptobenzothiazol | 0.2 |
Die Eigenschaften sind in der Tabelle Il | Il zusammen |
gefaßt. |
Versuch-Nr. | IM/2 | HI/3 | III/4 | |
II1/I | 3g | 5g | 8g | |
In das Reaktionsmilieu eingebrachtes | Og | |||
PhenyI-5-norbornen-2 | 27 g | 26,4 g | 25,4 g | |
Gewicht des erhaltenen Polymerisats | 28 g | 6 | 9 | 12 |
Gew.-% Phenyl-5-norbornen-2 in dem | 0 | |||
modifizierten »EPDM« | 35 | 34 | 32 | |
Gew.-% Propylen in dem | 37 | |||
modifizierten »EPDM« | 2,63 | 2,47 | 2,53 | |
Eigenviskosität in dl/g | 2,50 | -46 C | -44'C | -40 C |
Übergangstemperatur in den glasigen | -51C | |||
Zustand | 25 | 22 | 23,5 | |
Dehnungsmodul (100%), kg/cm2 | 24,5 | 30,1 | 29,4 | 32,6 |
Hysteresisverlust bei 60rC in % | 27,7 | |||
Scott-Test: | 236 | 248 | 260 | |
Bruchkraft (kg/cm2) | 207 | 512 | 540 | 540 |
Bruchdehnung (%) | 475 | 112 | 118 | 126 |
Index des Reibungskoeffizienten | 100 | |||
(SRT) bei 2OX | ||||
Man stellte fest, daß das erfindungsgemäß modifizier
des Reibungskoeffizienten ergibt, und zwar ohne te »EPDM«-Polymerisat eine beachtliche Verbesserung
merkliche Beeinträchtigung der Hysteresiscigcnschaften. Außerdem stellte man fest, daß die Erhöhung des
Reibungskoeffizienten eine Funktion des Gehalts an Phenyl-5-norbornen des Polymerisats ist.
Dieses Beispiel betrifft Äthylen-Propylen-Hexadienl,4-PhenyI-5-norbornen-2-Copolymerisate
mit verschiedenen Gehalten an sperrigem Monomeren.
Die Polymerisation wird kontinuierlich mit den
IO
folgenden Durchsätzen in Liter/Stunde durchgeführt:
Heptan 15.5
Äthylen 175
Propylen 450
Hexadien-1,4 0,160
mit den folgenden Katalysatorkonzentrationen:
VO(OBu)1: 0,142 Millimol/Litcr in Heptan
CIiAUC2Hi)1: 1,14 Millimol/Litcr in Heptan
Die Zusammensetzung der Vulkanisationsgemische ist die gleiche wie in Beispiel 3. Die Eigenschaften sind in
der Tabelle IV zusammengefaßt.
Versuch-Nr. | IV/2 | IV/3 | 1V/4 | IV/S | |
IV/I | 2,5 | 3,75 | 5 | K) | |
In das Reaktionsmilieu eingebrachte | 0 | ||||
Phenyl-5-norbornen-2, (g) | 5 | 7 | 9 | 16 | |
Gew.-% Phenyl-5-norbornen in dem | 0 | ||||
modifizierten »EPDM« | 39 | 37 | 35 | 35 | |
Gew.-% Propylen in dem modifizierten | 39 | ||||
»EPDM« | 2,14 | 2,20 | 2,25 | 2,46 | |
Eigenviskosität, dl/g | 2,08 | 28,7 | 28,7 | 27,9 | 25,3 |
Dehnungsmodul (100%), kg/cm2 | 29,5 | ||||
Scott-Test: | 197 | 203 | 214 | 250 | |
Bruchkraft, kg/cm2 | 180 | 393 | 443 | 460 | 410 |
Bruchdehnung, % | 370 | 108 | 114 | 121 | 142 |
Index des Reibungskoeffizienten (SRT) | 100 | ||||
bei 20 C | 29,5 | 29,8 | 29,7 | 29,8 | |
Hysteresisverlust bei 60 C, % | 28,7 |
Man stellt eine beachtliche Verbesserung des 40 eingebautem Phenyl-S-norbornen^.
Reibungskoeffizienten ohne merkliche Beeinträchtigung der Hysteresiseigenschaften fest. Die mechanischen
Eigenschaften, insbesondere die nach dem Scott-Test bestimmten, sind ebenfalls verbessert.
Die Fig. 1 zeigt die Entwicklung des als Ordinate aufgetragenen Reibungskoeffizienten (SRT) als Funktion
des als Abszisse aufgetragenen Gehalts an Die Fig. 2 zeigt die Entwicklung des Hysteresisverlustindex
bei 6O0C (als Ordinate) in Abhängigkeit von
dem Gehalt an eingebautem Phenyl-5-norbornen-2 (als Abszisse).
Der Hysteresisverlustindex bei 600C ist wie folgt
definiert:
100
Hysteresisverlust des Tetrapolymeren bei 60r C
Hysteresisverlust des Vergleichspolymeren ohne Phenylnorbornen bei 60" C '
]e höher der Verlustindex ist, um so weniger gut sind die Hysteresiseigenschaften des Polymeren.
Die Fig.3 zeigt die Entwicklung des als Ordinate aufgetragenen Reibungskoeffizienten (SRT) als Funktion
des Hysteresisverlustindex bei 60°C (als Abszisse). Der Kompromiß zwischen der Haftung und dem
Hysteresisverlust wird erzielt mittels:
(a) der Polymerisate aus Äthylen, Propylen, Hexadien-1,4, Phenyl-5-norbornen-2 (Kurve a), wobei der
(a) der Polymerisate aus Äthylen, Propylen, Hexadien-1,4, Phenyl-5-norbornen-2 (Kurve a), wobei der
60 Verlustindex wie oben definiert ist;
(b) eines klassischen Hexadien-1,4-»EPDM«-Polymerisats (im Handel befindliches Copolymerisat aus Äthylen-PropyIen-Hexadien-1,4) durch Modifizieren der Prozentgehalte an Ruß (Kurve b) mit einem 100 Teile Polymeres und 75 Teile Öl enthaltenden Vulkanisationsgemisch; in diesem Beispiel ist der Verlustindex wie folgt definiert:
(b) eines klassischen Hexadien-1,4-»EPDM«-Polymerisats (im Handel befindliches Copolymerisat aus Äthylen-PropyIen-Hexadien-1,4) durch Modifizieren der Prozentgehalte an Ruß (Kurve b) mit einem 100 Teile Polymeres und 75 Teile Öl enthaltenden Vulkanisationsgemisch; in diesem Beispiel ist der Verlustindex wie folgt definiert:
100
Hysteresisverlust der untersuchten Mischung bei 60° C
Hysteresisverlust der Vergleichsmischung (SRT-Index = 100) bei 60° C '
Es ist festzustellen, daß man den besten Kompromiß zwischen dungsgemäßen Polymerisate erzielt.
Haftung und Hysteresis mittels der erfin-
12
Dieses Beispiel betrifft das Copolymerisat aus Äthylen, Propylen, Älhylidennorbornen und Norborncn-2.
Man arbeitet unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 für den Versuch V/1, wobei man aber
für den Versuch V/2 das Norbornen-2 in einer Konzentration von 6 g/l zugibt. Es wird die folgende
gewichismäßige Zusammensetzung des Vulkanisationgemisches
verwendet: Polymerisat 100, Ruß 70, Öl 40, ZNo 4. Stearinsäure 1, Schwefel 2, Tetramethylthiuramdisulfid
0,6. Mercaptobenzothiazol 0,2. Die Eigenschaften sind in der nachstehenden Tabelle V zu ammengefaßt.
Versuch
VVI V/2
VVI V/2
Gew.-% Norbornen in dem modifizierten »EI'DM«
Gew.-% Propylen in dem modifizierten »EPDM« 41
38
Eigenviskosita't, dl/g | 3,05 | 2,98 |
Dehnungsmodul (IOO%),kg/enr | 14,4 | 14 |
Hysteresisverlust bei 60 t',% | 37 | 40 |
Scott-Test: | ||
Bruchkrat't, kg/cnr | 202 | 230 |
Bruchdehnung, % | 823 | 850 |
Index des Reibungskoeffizienten | 100 | 116 |
(SRT) bei 2(1 C |
Dieses Beispiel betrifft ein Mischpolymerisat aus Äthylen, Propylen, Hexadien-1,4 und Norbornen.
Man arbeitet unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel I beschrieben für den Versuch Vl/l, wobei man
das Norbornen in einer Konzentration von 4 g/l bzw. 5,3 g/l für die Versuche VI/2 und VI/3 zugibt. Dieses
Beispiel zeigt den Einfluß der prozentualen Gewichtsanteile an Öl und Ruß.
Vulkanisationsansatz a)
Polymerisat 100. Ruß 100. Öl 75. ZnO 3. Stearinsaure
0.5. Schwefel 1, Mercaptoben/.othiu/ol 0.5,
Tetramethylthiuramdisulfid 1.
Vulkanisationsansatz b)
Vulkanisationsansatz b)
Polymerisat 100. Ruß 70. Öl 40, ZnO 5. Stearinsäure
1, Tetramethyhhiurammonosulfid 5, Mercaptobenzothiazol
0,5.
Die Eigenschaften sind in der Tabelle VI zusammengefaßt.
Versuch VI/1 VI/2
VI/3
Gew.-% Norbornen in dem modifizierten »EPDM« Gew.-% Picpylen in dem
modifizierten »EPDM« Eigenviskcsität, dl/'g
Dehnungsmodul (100%), kg/cm2 Hysteresisverlust bei 60C, %
Index des Reibungskoeffizienten (SRT) bei 200C
Scott-Test:
Bruchkraft, kg/cm2
Bruchdehnung, %
Bruchkraft, kg/cm2
Bruchdehnung, %
0 | b) | 6.5 | b) | 9.5 | b) |
44 | 16,1 | 42 | 14.4 | 39 | 14.5 |
2,65 | 32,6 | 2.57 | 35.5 | 2,55 | 37.3 |
a) | 100 | a) | 111 | a) | 118 |
13 | 203 | 12,7 | 216 | 12.4 | 233 |
41,3 | 640 | 44,1 | 726 | 45.4 | 737 |
114 | 125 | 134 | |||
179 | 179 | !82 | |||
693 | 730 | 747 | |||
Man stellte fest, daß sich die Erfindung auf alle modifizierten »EPDMH-Kautschuke unabhängig von
dem für die Vulkanisation verwendeten Vulkanisations-
ansatz anwenden IaDt, da ja die Beschaffenheit des
Polymerisats modifiziert wird.
In diesem Beispiel werden die Eigenschaften (vgl. Tabelle VIl) von nach der Verfahrensweise von Beispiel
4 erhaltenen Tetrapolymerisaten, enthaltend die folgend verschiedenen Norbornenderivate, beschrieben:
in
Chlormethyl-5-norbornen-2
Dimethyl-5,6-norbornen-2
Hexyl-5-norbornen-2
Tricyclo-(5,2,1,0lb)-decen-8
Dimethyl-5,6-norbornen-2
Hexyl-5-norbornen-2
Tricyclo-(5,2,1,0lb)-decen-8
Versuch-Nr.
VII/1
VII/2
VII/3
VII/4
VI1/5
Sperriges Monomeres
Gew.-% sperriges Monomeres 0
Eigenviskosität, dl/g | 2,86 |
Dehnungsmodul (100%). | 24,5 |
kg/cm2 | |
Hysteresisverlust bei 60 C, % | 28.2 |
Scott-Test: | |
Bruchkraft, kg/cm2 | 206 |
Bruchdehnung, % | 392 |
Index des Reibungs | 100 |
koeffizienten (SRT) bei 20 C |
Chlormethyl- 5-nobornen-2 |
Tncyclo- (5,2.i,Oj- decen-8 |
Dimethyl- 5,6-nobornen-2 |
Hexyl- 5-norbornen-2 |
10 | 8 | 9 | 9 |
2,75 | 2.67 | 2,47 | 2,65 |
21.8 | 26.5 | 23 | 22,3 |
31.4 | 30,4 | 31,5 | 30,5 |
254 458 |
232 432 |
194 420 |
195 417 |
116 | 118 | 120 | UO |
Alle diese Polymerisate enthalten 2 Gewichtsprozent Hexadien-1.4 und 35 Gewichtsprozent Propylen. Die
untersuchten Vulkanisate wurden aus dem folgenden Vulkanisationsansatz erhalten: Polymerisat 100, Ruß 65.
Öl 25.Stearinsäure I.Schwefel 2,2,Tetramethylthiurammonosulfid
0.6, Mercaptobenzothiazol 0,2.
Man beobachtet eine ausgeprägte Verbesserung de; Reibungskoeffizienten, verbunden mit zufriedenstellen
den mechanischen und Hysteresiseigenschaften.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Luftreifen, dessen Laufstreifen aus einem Äthylen, Propylen und Dienen enthaltenden Tetrapolymerisat besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Tetrapolymerisat aus Äthylen, Propylen, nichtkonjugiertem Dien und 3 bis etwa 30 Gewichtsprozent eines Norbornens der allgemeinen Formel
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7422809A FR2276320A1 (fr) | 1974-06-28 | 1974-06-28 | Composition elastomere pour bandes de roulement de pneumatiques |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2528852A1 DE2528852A1 (de) | 1976-01-08 |
DE2528852B2 DE2528852B2 (de) | 1978-02-23 |
DE2528852C3 true DE2528852C3 (de) | 1978-11-02 |
Family
ID=9140722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2528852A Expired DE2528852C3 (de) | 1974-06-28 | 1975-06-27 | Luftreifen |
Country Status (19)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5124647A (de) |
AR (1) | AR207252A1 (de) |
AT (1) | AT343889B (de) |
BE (1) | BE830454A (de) |
CA (1) | CA1062398A (de) |
CH (1) | CH597006A5 (de) |
DE (1) | DE2528852C3 (de) |
EG (1) | EG11709A (de) |
FI (1) | FI58931C (de) |
FR (1) | FR2276320A1 (de) |
GB (1) | GB1504396A (de) |
IE (1) | IE41566B1 (de) |
IT (1) | IT1036386B (de) |
LU (1) | LU72810A1 (de) |
NL (1) | NL164230C (de) |
NO (1) | NO144113C (de) |
RO (1) | RO69860A (de) |
SE (1) | SE409309B (de) |
ZA (1) | ZA754142B (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57188939U (de) * | 1981-05-26 | 1982-11-30 | ||
EP0098002B1 (de) * | 1982-06-30 | 1988-10-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Linearer Magnetschwebemotor |
JPS5920545A (ja) * | 1982-07-24 | 1984-02-02 | Mazda Motor Corp | エンジンの制御装置 |
US4614778A (en) * | 1984-02-03 | 1986-09-30 | Hirokazu Kajiura | Random copolymer |
JPS6147464U (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-29 | スズキ株式会社 | エンジンの始動装置 |
-
1974
- 1974-06-28 FR FR7422809A patent/FR2276320A1/fr active Granted
-
1975
- 1975-01-01 AR AR259324A patent/AR207252A1/es active
- 1975-06-11 NL NL7506947.A patent/NL164230C/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-06-20 BE BE157516A patent/BE830454A/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-06-24 JP JP50077049A patent/JPS5124647A/ja active Granted
- 1975-06-24 LU LU72810A patent/LU72810A1/xx unknown
- 1975-06-25 EG EG358/75A patent/EG11709A/xx active
- 1975-06-26 IE IE1416/75A patent/IE41566B1/en unknown
- 1975-06-26 SE SE7507345A patent/SE409309B/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-06-27 IT IT68657/75A patent/IT1036386B/it active
- 1975-06-27 AT AT496975A patent/AT343889B/de not_active IP Right Cessation
- 1975-06-27 CA CA230,317A patent/CA1062398A/en not_active Expired
- 1975-06-27 ZA ZA00754142A patent/ZA754142B/xx unknown
- 1975-06-27 FI FI751908A patent/FI58931C/fi not_active IP Right Cessation
- 1975-06-27 CH CH839175A patent/CH597006A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-06-27 GB GB27355/75A patent/GB1504396A/en not_active Expired
- 1975-06-27 NO NO752329A patent/NO144113C/no unknown
- 1975-06-27 DE DE2528852A patent/DE2528852C3/de not_active Expired
- 1975-06-28 RO RO7582692A patent/RO69860A/ro unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO144113C (no) | 1981-06-24 |
AT343889B (de) | 1978-06-26 |
NO144113B (no) | 1981-03-16 |
AU8254375A (en) | 1977-01-06 |
AR207252A1 (es) | 1976-09-22 |
FR2276320B1 (de) | 1979-09-28 |
IE41566L (en) | 1975-12-28 |
IE41566B1 (en) | 1980-01-30 |
ZA754142B (en) | 1976-06-30 |
LU72810A1 (de) | 1976-04-13 |
EG11709A (en) | 1978-09-30 |
JPS5124647A (en) | 1976-02-28 |
NL7506947A (nl) | 1975-12-30 |
JPS5622450B2 (de) | 1981-05-25 |
FI58931B (fi) | 1981-01-30 |
SE409309B (sv) | 1979-08-13 |
CA1062398A (en) | 1979-09-11 |
FI58931C (fi) | 1981-05-11 |
NL164230C (nl) | 1980-12-15 |
NO752329L (de) | 1975-12-30 |
FI751908A (de) | 1975-12-29 |
BE830454A (fr) | 1975-12-22 |
NL164230B (nl) | 1980-07-15 |
GB1504396A (en) | 1978-03-22 |
SE7507345L (sv) | 1975-12-29 |
RO69860A (ro) | 1980-08-15 |
IT1036386B (it) | 1979-10-30 |
DE2528852B2 (de) | 1978-02-23 |
FR2276320A1 (fr) | 1976-01-23 |
DE2528852A1 (de) | 1976-01-08 |
ATA496975A (de) | 1977-10-15 |
CH597006A5 (de) | 1978-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3882196T2 (de) | Kautschukmischungen, Verfahren zu deren Herstellung und Reifen, welche diese Mischungen enthalten. | |
DE3853340T2 (de) | Dien-Blockpolymer und Polymerzusammensetzung. | |
DE2634729C2 (de) | Elastomeren-Gemische vom Äthylen-Propylen-Termonomer-Typ und deren Verwendung | |
DE69612912T2 (de) | Kautschukmischung und daraus hergestellter Reifen | |
EP2861629B1 (de) | Hoch mooney ndbr mit mooneysprung | |
DE1174074B (de) | Verfahren zur Herstellung eines kautschuk-artigen Polymerisats von 1,3-Butadien | |
DE1770946C3 (de) | Mineralölgestreckte Kautschukmischung | |
DE2131354A1 (de) | Vulkanisierbare mischungen hoher thermoplastizitaet | |
DE1957366C3 (de) | Kautschukmasse mit verbesserter Verarbeitbarkeit | |
DE69330112T2 (de) | Kautschukmischung | |
DE69026810T2 (de) | Segmentiertes Elastomer | |
DE60026035T2 (de) | Kautschukmischung | |
DE2415066A1 (de) | Neue vulkanisierbare kompositionen, sowie damit vulkanisierte kompositionen | |
DE1915132A1 (de) | Polybutadien-Mischungen | |
DE2528852C3 (de) | Luftreifen | |
DE1570090C3 (de) | Verfahren zur verbesserten S-Vulkanisation von Äthylen-Propylen-Terpolymerisate enthaltenden Elastomerengemischen | |
EP1893677B1 (de) | Kautschukmischung und reifen | |
DE1569305A1 (de) | Formbare Massen | |
DE3310118C2 (de) | ||
DE2139888C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Kautschukmischungen | |
DE1270820B (de) | Ver fahren zur Herstellung von Block Misch polymerisaten | |
DE2101183A1 (de) | Vulkanisierbare Polymergemische und ihre Verwendung | |
DE1720249C2 (de) | Verfahren zur ansatzweisen Polymerisation von 1,3-Butadien | |
DE2224941C3 (de) | Verwendung von Peroxide und Schwefel enthaltenden Elastomer-Verschnitten für die Herstellung von Seitenwänden von Luftreifen mit radialer Karkasse | |
DE3326839A1 (de) | Katalysatorsystem und seine verwendung zur herstellung von epdm-kautschuk |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |