DE3642291A1 - Vernetzbare, insbes. schwefelvulkanisierbare kautschukmischung - Google Patents
Vernetzbare, insbes. schwefelvulkanisierbare kautschukmischungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kautschukmischung nach dem Oberbe
griff des Anspruches 1.
Das allgemeine Fahrverhalten eines Fahrzeugluftreifens und dessen Roll
widerstand hängen heutzutage zum Teil zum einen von der Härte des
Gummis des Wulstkernreiters sowie des Wulstscheuerstreifens und zum
anderen von der Härte des Gummis der Laufstreifenunterplatte ab.
Einen niedrigen Rollwiderstand und ein verbessertes allgemeines Fahr
verhalten würde man erreichen, wenn es gelänge, die Härte des Gummiteils
der vorgenannten Reifenbauteile bis in einen Bereich von 100° nach der
Shore A Skala zu steigern. Es ist versucht worden, dies durch Verwendung
von hohen Anteilen an verstärkenden Rußen zu erreichen. Solche Zusätze,
die in verhältnismäßig großen Mengen zugesetzt werden müssen, sind inso
weit problematisch, als in verfahrenstechnischer Hinsicht eine Grenze
vorhanden ist, über die hinaus eine so hohe erforderliche Menge an ver
stärkendem Ruß von der Kautschukmischung nicht mehr aufgenommen werden
kann.
Nach der DE-PS 36 00 427 ist es bekannt, einen Wulstkernreiter hoher
Härte aus einer Kautschukmasse herzustellen, die pro 100 Gewichts
teile Kautschuk, z.B. Naturkautschuk oder synthetischer Dien-Kautschuk
oder Mischung aus diesen Kautschuken, 40 bis 120 Gewichtsteile Ruß so
wie 5 bis 40 Gewichtsteile eines Novolakharzes und als dessen Härter
ein Melaminderivat enthält. Gemäß Tabelle 2 wird eine Härte (HS) von
95 bis 98 bzw. 99 erreicht (Härte HS nach Japan Vorschrift).
Nachteilig ist hierbei die Anwendung von hohen Anteilen Ruß, die zu ver
fahrenstechnischen Schwierigkeiten in der Produktion führen, und die
Anwendung von hohen Anteilen Phenolharz, durch die die Elastizitäts
dehnung der Vulkanisate wesentlich verschlechtert wird.
Die bekannte Kautschukmischung ist außerdem ungünstig durch Extrudieren
und Kalandrieren zu verarbeiten.
Ziel der Erfindung ist es, verhältnismäßig harte Gummiteile aus
Kautschukmischungen zu erhalten, die aus Verschnitt-Kautschukmischun
gen herstellbar sind, die sowohl konfektionsklebrigkeitsfreundliche
Komponenten als auch verstärkende, gut verarbeitbare Kautschukkompo
nenten enthalten, ohne daß zugleich verhältnismäßig hohe Anteile an
verstärkenden Rußen benötigt werden.
Die technische Aufgabe der Erfindung besteht darin, auf der Grundlage
einer Kautschukverschnittmischung aus Styrol- Butadien- Copolymeren und
mindestens einem weiteren Elastomeren, insbes. Naturkautschuk, sowie
einem verhältnismäßig niedrigen Anteil an verstärkendem Ruß und einem
zusätzlichen Bindemittel eine gebrauchsfähige Kautschukmischung herzu
stellen, die nach der Vulkanisation, insbes. nach der durch in Gegenwart
von Schwefel herbeigeführten Vulkanisation, harte Gummiteile ergibt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens 10 Ge
wichtsprozent einer Elastomerkomponente aus emulsions- oder lösungspoly
merisiertem Styrol- Butadien- Copolymeren oder einer Copolymerverschnitt
mischung vorliegen, bei der der gebundene Anteil an Styrol im Elastomeren
molekül mindestens 45 Gewichtsprozent beträgt, und daß die weitere Elasto
merenkomponente ein konfektionsklebrigkeitsfreundliches Elastomeres ist,
wobei Naturkautschuk bevorzugt wird, daß etwa mind. 30 Gewichtsprozent
Ruß vorliegen und daß diese Komponenten in Gegenwart von mindestens 5 An
teilen pro 100 Kautschukanteilen eines Kondensationsproduktes aus einem
ein- oder zweiwertigen Wasserstoff- Phenol und einem Formaldehyd ver
netzbar bzw. vulkanisierbar sind.
Bevorzugt werden mindestens 10 Anteile pro 100 Teile Kautschuk des genann
ten Kondensationsproduktes verwendet.
Hierdurch sind Gummiteile zu erhalten, die eine Shore A Härte von wenig
stens 98° aufweisen. Diese sind bevorzugt für harte Kernringreiter so
wie harte Wulstscheuerstreifen und für harte Unterplatten eines zwei
schichtigen Laufstreifens (cap und base) zu verwenden.
Eine vulkanisierbare Kautschukverschnittmischung in einer bevorzugten
Ausführungsform nach der Erfindung besteht im wesentlichen aus
Naturkautschuk (NR)60 Teile pro 100 Kautschukteile
Butylkautschuk (BR)20 Teile pro 100 Kautschukteile
Styrol-Butadienkautschuk 1907 (SBR)20 Teile pro 100 Kautschukteile
Ruß (HAF)65 Teile pro 100 Kautschukteile
Phenol/Formaldehyd20 Teile pro 100 Kautschukteile
Schwefel0,5 Teile pro 100 Kautschukteile
Die Vulkanisate enthalten weitere übliche Zusätze, wie Zinkoxid, Stearin
säure, Prozeßöl, Oxidationsschutzmittel, Ozonschutzmittel und Vulkanisa
tionsbeschleunigungsmittel.
Die Shore A Härte dieses Vulkanisats beträgt 98° und sein Elastizitäts
modul beträgt 8,8 MPa, gemessen bei Raumtemperatur.
Die Kautschukverschnittmischung ist gut verarbeitbar, enthält die ver
stärkenden Zusätze in verhältnismäßig geringer Menge, ist verfahrens
technisch nicht problematisch, und auf einfache Weise sind leicht harte
Gummivulkanisate von nahezu 100° nach Shore A Härteskala zu erhalten.
Claims (2)
1. Vernetzbare, insbes. S-vulkanisierbare Kautschukmischung, bestehend
aus wenigstens einer Elastomerenkomponente hoher Konfektionsklebrig
keit und aus wenigstens einer weiteren Elastomerenkomponente, ver
stärkendem Ruß und Schwefel zur Herstellung von harten Gummibau
teilen für einen Fahrzeugreifen, dadurch gekennzeichnet, daß wenig
stens 10 Gewichtsprozent eines Styrol- Butadien- Copolymeren
(E-SBR bzw. S-SBR), bei dem der Gehalt an gebundenem Styrol im
Elastomerenmolekül mindestens 45% Gewicht beträgt, und ein konfek
tionsklebrigkeitsfreundliches Elastomeres, insbes. Naturkautschuk,
und mindestens 30 Gewichtsprozent verstärkender Ruß vorliegen, die
in Gegenwart eines mindestens 5 Gewichtsteile pro Kautschukteile
betragenden Kondensationsproduktes aus einem ein- oder zweiwertigen
Wasserstoff- Phenol und Formaldehyd vernetzbar sind.
2. Kautschukmischung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwen
dung als Wulstkernringreiter, Wulstscheuerstreifen oder Unterplatte
eines zweiteiligen Profillaufstreifens.
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