DE69618943T2

DE69618943T2 - Dienkautschukzusammensetzung

Info

Publication number: DE69618943T2
Application number: DE69618943T
Authority: DE
Inventors: Masao Nakamura; Yukio Takagishi
Original assignee: Zeon Corp
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1995-03-29
Filing date: 1996-03-29
Publication date: 2002-09-26
Anticipated expiration: 2016-03-30
Also published as: EP0819731A4; US6114432A; WO1996030444A1; DE69618943D1; EP0819731A1; KR19980703384A; JP3449724B2; EP0819731B1; KR100394130B1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft Kautschuk-Zusammensetzungen, die erhalten werden, in dem man Kieselsäure als Verstärkungsmittel in einen Dien- Kautschuk compoundiert, und spezieller Kautschuk-Zusammensetzungen, die eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Wärmestau und darüber hinaus hervorragende Zugfestigkeitseigenschaften, Abriebseigenschaften und eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit aufweisen.

STAND DER TECHNIK

Da in den letzten Jahren der Erhaltung von Ressourcen und Umwelt- Gegenmaßnahmen viel Bedeutung beigemesen wurde, sind die Forderungen zur Verringerung des Benzinverbrauchs von Automobilen zunehmend stärker geworden. Es wurde auch gefordert, daß bei Automobilreifen der Rollwiderstand erniedrigt wird, um zu einer Verringerung des Benzinverbrauchs beizutragen. Um den Rollwiderstand von Reifen zu erniedrigen, wird im allgemeinen ein Kautschukmaterial, das ein vulkanisiertes Gummi mit geringem Wärmestau bereitstellen kann, als Kautschukmaterial für die Reifen verwendet.
Es wurde bisher vorgeschlagen, eine Kautschuk-Zusammensetzung zu verwenden, die erhalten wird, indem man Kieselsäure als Verstärkungsmittel mit einem Dien-Kautschuk anstelle von Ruß compoundiert, um den Wärmestau zu verringern. Jedoch hat die mit Kieselsäure compoundierte Kautschuk- Zusammensetzung das Problem beinhaltet, daß sie nicht genügend Abriebbeständigkeit und Zugfestigkeit im Vergleich mit einer mit Ruß compoundierten Kautschuk-Zusammensetzung zeigt. Es wird angenommen, daß eine Ursache für diese Problem der Tatsache zugeschrieben werden kann, daß die Affinität der Kieselsäure zu dem Dien-Kautschuk geringer ist als die des Rußes, so daß sich keine ausreichende Verstärkungswirkung entwickeln kann.
Um die Affinität der Kieselsäure zu dem Dien-Kautschuk zu verstärken, wurde bisher vorgeschlagen, einen Silan-Haftvermittler zu verwenden (japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschriften Nr. 252431/1991 und 252433/1991 usw.). Jedoch erfordert dieses Verfahren die Verwendung eines teuren Silan- Haftvermittlers in großer Menge, um eine ausreichende Wirkung zu erbringen.
Als eine weitere Verbesserungsmethode wurde die Verwendung eines Dien- Kautschuks untersucht, in den ein Substituent mit einer hohen Affinität zu Kieselsäure eingeführt ist. Beispielsweise wurde ein Dien-Kautschuk, in den eine tertiäre Aminogruppe (japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 101344/1989) eingeführt ist, für einen Dien-Kautschuk vorgeschlagen, welcher durch ein Emulsionspolymerisationsverfahren erhalten wird. Weiter wurde ein Dien- Kautschuk, in den eine Alkylsilylgruppe (japanische Patentanmeldungs- Offenlegungsschrift Nr. 188501/1989), eine halogenierte Silylgruppe (japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 230286/1993) oder Eine substituierte Aminogruppe (japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 22940/1989) eingeführt ist, für einen Dien-Kautschuk vorgeschlagen, der durch ein anionisches Polymerisationsverfahren erhalten wird. Die Offenbarung in dem letztgenannten Dokument ist auf Zusammensetzungen beschränkt, die eine spezifische Art von kommerziell erhältlicher Kieselsäure, NIPSIL VN3, enthalten, welche eine Oberfläche von 240 m²/g aufweist.
Jedoch weisen viele der Dien-Kautschuke, in welche diese Substituenten eingeführt sind, Nachteile derart auf, daß, wenn Kieselsäure mit diesen Dien- Kautschuken gemischt wird, diese unter Bildung von Verbindungen mit einer Mooney-Viskosität stark mit Kieselsäure aggregieren, so daß die Verarbeitbarkeit der resultierenden Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen schlecht wird, da die Dispergierung mangelhaft ist, und die verschiedenen Eigenschaften des Dien- Kautschuks, wie Beständigkeit gegen Wärmestau, Zugfestigkeit und Abriebbeständigkeit, nicht ausreichend verbessert werden.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Dien-Kautschuk- Zusammensetzung bereitzustellen, die eine Dien-Kautschuk-Komponente und Kieselsäure umfaßt, eine gute Verarbeitbarkeit aufweist und bezüglich vielfältiger Eigenschaften, wie Beständigkeit gegen Wärmestau, Zugfestigkeit und Abriebbeständigkeit, hervorragend ist.
Die gegenwärtigen Erfinder haben eine umfangreiche Forschung im Hinblick auf die Überwindung der oben beschriebenen Probleme durchgeführt, die dem Stand der Technik innewohnen. Als Ergebnis wurde gefunden, daß, wenn Kieselsäure mit einer spezifizierten spezifischen Oberfläche, wie durch Stickstoff- Absorption bestimmt, mit einem spezifizierten Dien-Copolymer-Kautschuk mit einer Aminogruppe compoundiert wird, eine Dien-Kautschuk-Zusammensetzung bereitgestellt werden kann, in welcher die Mooney-Viskosität des resultierenden Compounds nicht zu hoch wird und demgemäß die resultierende Dien-Kautschuk- Zusammensetzung eine gute Verarbeitbarkeit aufweist. Diese Dien-Kautschuk- Zusammensetzung zeigt einen geringen Wärmestau und demgemäß eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Wärmestau auf, die als Index für den Rollwiderstand genommen wird. Die Dien-Kautschuk-Zusammensetzung zeigt eine Zugfestigkeit und Abriebbeständigkeit gleich wie oder höher als eine mit Ruß compoundierte Kautschuk-Zusammensetzung. Obwohl der Aminogruppe-haltige Dien-Copolymer-Kautschuk einzeln als Dien-Kautschuk-Komponente verwendet werden kann, kann er als Mischung mit anderen Dien-Kautschuken verwendet werden, wie erforderlich. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage dieser Befunde gemacht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird demgemäß eine Dien-Kautschuk- Zusammensetzung bereit gestellt, welche umfaßt: 100 Gewichtsteile einer Dien- Kautschuk-Komponente, die aus 10-100 Gew.-% eines Aminogruppe-haltigen Dien- Copolymer-Kautschuks (A) mit einer Zusammensetzung (bezogen auf die gebundene Menge) von 40-99,95 Gew.-% eines konjugierten Dien-Monomers, 0,05- 20 Gew.-% eines Aminogruppe-haltigen Vinyl-Monomers und 0-55 Gew.-% eines aromatischen Vinyl-Monomers, und 0-90 Gew.-% eines anderen Dien-Kautschuks (B) zusammengesetzt ist, 10-150 Gewichtsteile Kieselsäure mit einer spezifischen Oberfläche von 50-220 m²/g, wie durch Stickstoff-Absorption bestimmt (BET- Verfahren), und einen Silan-Haftvermittler in einem Anteil von 2-10 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Kieselsäure.

BESTE WEISE ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend in Einzelheit beschrieben.

Aminogruppe-haltiger Dien-Copolymer-Kautschuck (A):

In der vorliegenden Erfindung wird ein Aminogruppe-haltiger Dien- Copolymer-Kautschuk (A) mit einer Zusammensetzung (bezogen auf die gebundene Menge) von 40-99,95 Gew.-% eines konjugierten Dien-Monomers, 0,05-20 Gew.-% eines Aminogruppe-haltigen Vinyl-Monomers und 0-55 Gew.-% eines aromatischen Vinyl-Monomers allein verwendet, oder der Aminogruppe-haltige Copolymer- Kautschuk (A) und ein anderer Dien-Kautschuk (B) werden in Kombination verwendet.
Die Mooney-Viskosität (ML&sub1;&sbplus;&sub4;, 100ºC) des Aminogruppe-haltigen Dien- Copolymer-Kautschuks, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, liegt im allgemeinen in einem Bereich von 20-150, vorzugsweise 25-100, bevorzugter 30-80. Wenn die Mooney-Viskosität zu niedrig ist, ist es schwierig, eine Dien-Kautschuk- Zusammensetzung mit ausreichender Beständigkeit gegen Wärmestau und Abriebbeständigkeit bereitzustellen. Wenn andererseits die Mooney-Viskosität zu hoch ist, wird die Mooney-Viskosität des Compounds zu hoch, wodurch die Verarbeitbarkeit der resultierenden Kautschuk-Zusammensetzung verschlechtert wird.
Ein Copolymer von einem Aminogruppe-haltigen Vinyl-Monomer und einem konjugierten Dien-Monomer oder ein Copolymer von einem Aminogruppe-haltigen Vinyl-Monomer, einem konjugierten Dien-Monomer und einem aromatischen Vinyl- Monomer kann als der Aminogruppe-haltige Dien-Copolymer-Kautschuk verwendet werden. Der Gehalt (bezogen auf die gebundene Menge in dem Copolymer) der jeweiligen Monomer-Einheiten in dem Copolymer wird gemäß den erforderlichen Eigenschaften der resultierenden Dien-Kautschuk-Zusammensetzung geeignet gewählt. Der Gehalt des Aminogruppe-haltigen Vinyl-Monomers liegt im Bereich von 0,05-20 Gew.-%, vorzugsweise 0,1-15 Gew.-%, bevorzugter 0,2-10 Gew.-%. Der Gehalt des konjugierten Dien-Monomers liegt im Bereich von 40-99,95 Gew.-%, bevorzugt 50-80 Gew.-%, bevorzugter 55-80 Gew.-%. Der Gehalt des aromatischen Vinyl-Monomers liegt im Bereich von 0-55 Gew.-%, bevorzugt 5-45 Gew.-%, bevorzugter 10-40 Gew.-%. Wenn der Gehalt der Aminogruppe-haltigen Vinyl- Monomereinheit zu niedrig ist, ist es schwierig, eine ausreichende verbessernde Wirkung zu erzielen. Wenn andererseits der Gehalt zu hoch ist, wird die Dispergierung von Kieselsäure in dem resultierenden Copolymer-Kautschuk schlecht, so daß das Gleichgewicht zwischen Verarbeitbarkeit und Rückprallelastizität in der resultierenden Dien-Kautschuk-Zusammensetzung verschlechtert wird. Deshalb wird sowohl ein solcher zu niedriger als auch zu hoher Gehalt der Aminogruppe-haltigen Vinyl-Monomereinheit nicht bevorzugt. Außerdem wird, wenn der Gehalt der aromatischen Vinyl-Monomereinheit zu hoch ist, eine Ausgewogenheit zwischen Naßrutschfestigkeit und Rückprallelastizität in der resultierenden Dien-Kautschuk-Zusammensetzung verschlechtert. Deshalb wird ein zu hoher Gehalt der aromatischen Vinyl-Monomereinheit nicht bevorzugt.
Beispiele für das konjugierte Dien-Monomer, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, umfassen 1,3-Budadien, 2-Methyl-1,3-butadien, 1,3- Dimethyl-1,3-butadien, 2-Chlor-1,3-butadien, 1,3-Pentadien. Unter diesen sind 1,3- Butadien und 2-Methyl-1,3-butadien bevorzugt, wobei 1,3-Butadien besonders bevorzugt ist.
Beispiele für das aromatische Vinyl-Monomer, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, umfassen Styrol, α-Methylstyrol, 2-Methylstyrol, 3- Methylstyrol, 4-Methylstyrol, 2,4-Diisopropylstyrol, 2,4-Dimethylstyrol, 4-t-Butylstyrol, 5-t-Butyl-2-methylstyrol, Monochlorstyrol, Dichlorstyrol und Monofluorstyrol. Unter diesen ist Styrol bevorzugt.
Das Aminogruppe-haltige Vinyl-Monomer, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, umfaßt ein polymerisierbares Monomer mit mindestens einer primären, sekundären oder tertiären Aminogruppe in seinem Molekül. Bei der Aminogruppe in dem Aminogruppe-haltigen Vinyl-Monomer kann es sich um irgendwelche primären, sekundären und tertiären Aminogruppen handeln. Jedoch wird die tertiäre Aminogruppe zur Erzielung der Wirkungen verbesserter Beständigkeit gegen Wärmestau, Abriebbeständigkeit, Zugfestigkeit und dergleichen zu einem höheren Maß bevorzugt. Beispiele für ein derartiges Aminogruppe-haltiges Vinyl-Monomer umfassen Aminoalkylacrylate, Aminoalkylacrylamide, Aminoaromatische Vinyl-Verbindungen und Vinyl-Verbindungen mit einem Stickstoff-haltigen Heterocyclus.
Beispiele für eine primäre Aminogruppe enthaltende Vinyl-Monomere umfassen Acrylamid, Methacrylamid, p-Aminostyrol, Aminomethyl(meth)acrylat, Aminoethyl(meth)acrylat, Aminopropyl(meth)acrylat und Aminobutyl(meth)acrylat.
Beispiele für eine sekundäre Aminogruppe enthaltende Vinyl-Monomere umfassen Anilinostyrole, die in der japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 130355/1986 offenbart sind, Anilinophenylbutadiene, die in der japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 130356/1986 offenbart sind; und N-monosubstituierte (Meth)acrylamide, wie Methyl(meth)acrylamid, Ethyl(meth)- acrylamid, N-Methylolacrylamid und N-(4-Anilinophenyl)methacrylamid.
Beispiele für eine tertiäre Aminogruppe enthaltende Vinyl-Monomere umfassen N-disubstituierte Aminoalkylacrylate, N-disubstituierte Aminoalkylacrylamide, N-disubstituierte aminoaromatische Vinyl-Verbindungen und eine Pyridylgruppe enthaltende Vinyl-Verbindungen.
Beispiele für die N-disubstituierten Aminoalkylacrylate umfassen Dimethylaminomethyl(meth)acrylat, Dimethylaminoethyl(meth)acrylat, Dimethylaminopropyl(meth)acrylat, Dimethylamiobutyl(meth)acrylat, Diethylaminoethyl(meth)- acrylat, Diethylaminopropyl(meth)acrylat, Diethylaminobutyl(meth)acrylat, Methylethylaminoethyl(meth)acrylat, Dipropylaminoethyl(meth)acrylat, Dibutylaminoethyl- (meth)acrylat, Dibutylaminopropyl(meth)acrylat, Dibutylaminobutyl(meth)acrylat, Dihexylaminoethyl(meth)acrylat, Dioctylaminoethyl(meth)acrylat und Acryloylmorpholin. Unter diesen sind acrylische oder methyacrylische Ester, wie Dimethylaminomethyl(meth)acrylat, Diethylaminoethyl(meth)acrylat, Dipropylaminoethyl(meth)acrylat, Dioctylaminoethyl(meth)acrylat und Methylethylaminoethyl(meth)acrylat bevorzugt.
Beispiele für die N-disubstituierten Aminoalkylacrylamide umfassen Acrylamid-Verbindungen wie Dimethylaminoethyl(meth)acrylamid, Dimethylaminoethyl(meth)acrylamid, Dimethylaminopropyl(meth)acrylamid, Dimethylaminobutyl- (meth)acrylamid, Diethylaminoethyl(meth)acrylamid, Diethylaminopropyl(meth)- acrylamid, Diethylaminobutyl(meth)acrylamid, Methylethylaminoethyl(meth)acrylamid, Dipropylaminoethyl(meth)acrylamid, Dibutylaminoethyl(meth)acrylamid, Dibutylaminopropyl(meth)acrylamid, Dibutylaminobutyl(meth)acrylamid, Dihexylaminoethyl(meth)acrylamid, Dihexylaminopropyl(meth)acrylamid und Dioctylaminopropyl(meth)acrylamid. Unter diesen sind Dimethylaminopropyl(meth)acrylamid, Diethylaminopropyl(meth)acrylamid und Dioctylaminopropyl(meth)acrylamid bevorzugt.
Beispiele für die N-disubstituierten aminoaromatischen Vinyl-Verbindungen umfassen Styrol-Derivate, wie Dimethylaminoethylstyrol, Diethylaminoethylstyrol, Dipropylaminoethylstyrol und Dioctylaminoethylstyrol.
Beispiele für eine Pyridylgruppe enthaltende Vinyl-Verbindungen umfassen 2-Vinylpyridin, 4-Vinylpyridin, 5-Methyl-2-vinylpyridin und 5-Ethyl-2-vinylpyridin. Unter diesen sind 2-Vinylpyridin und 4-Vinylpyridin bevorzugt.
Der Aminogruppe-haltige Dien-Copolymer-Kautschuk kann, wie benötigt, verschiedene Arten von monoolefinischen Monomereinheiten enthalten, die von den oben beschriebenen Monomereinheiten verschieden sind. Beispiele für die monoolefinischen Monomere umfassen acrylische oder methacrylische Ester, wie Methylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, 2- Ethylhexylmethacrylat, Hydroxyethylacrylat und Hydroxyethylmethacrylat; Acrolein, Vinylchlorid und Vinylacetat. Diese monoolefinischen Monomere können innerhalb von Grenzen verwendet werden, welche nicht die Eigenschaften des Aminogruppehaltigen Dien-Copolymer-Kautschuks behindern. Jedoch können sie im allgemeinen in einem Bereich von 0-30 Gew.-%, bezogen auf die gesamten Monmereinheiten, enthalten sein.
In der vorliegenden Erfindung unterliegt das Polymerisationsverfahren für den Aminogruppe-haltigen Dien-Copolymer-Kautschuk keiner speziellen Beschränkung. Beispiele dafür umfassen Suspensionspolymerisations-, Massepolymerisations- und Emulsionspolymerisationsverfahren unter Verwendung eines Radikalerzeugers. Das Emulsionspolymerisationsverfahren ist bevorzugt.
Was das Emulsionspolymerisationsverfahren betrifft, ist es lediglich erforderlich, eine übliche Emulsionspolymerisationstechnik zu verwenden. Ein Beispiel dafür schließt ein Verfahren ein, in dem vorbestimmte Mengen der jeweiligen Monomere in einem wäßrigen Medium in Anwesenheit eines Emulgators emulgiert und dispergiert werden, und die Emulsionspolymerisation wird mit einem Radikal-Polymerisationsinitiator durchgeführt.
Als Emulgator wird beispielsweise ein Salz einer langkettigen Fettsäure mit mindestens 10 Kohlenstoffatomen oder ein Harzsäuresalz verwendet. Spezielle Beispiele dafür umfassen Kalium- und Natriumsalze von Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Ölsäure, Stearinsäure und dergleichen.
Beispiele für den verwendeten Radikal-Polymerisationsinitiator umfassen Persulfat, wie Ammoniumpersulfat und Kaliumpersulfat; und Redox-Initiatoren, wie eine Kombination von Ammoniumpersulfat und Eisen(III)-sulfat und eine Kombination von Wasserstoffperoxid und Eisen(III)-sulfat.
Ein Kettenübertragungsmittel kann ebenfalls für die Regulierung des Molekulargewichts des resultierenden Copolymers zugesetzt werden. Beispiele für das verwendete Kettenübertragungsmittel umfassen Mercaptane, wie t- Dodecylmercaptan und n-Dodecylmercaptan, Tetrachlorkohlenstoff, Thioglycolsäure, α-Methylstyrol-Dimer, Diterpen, Terpinole und γ-Terpinen.
Die Temperatur der Emulsionspolymerisation kann geeignet gemäß der Art des verwendeten Radikal-Polymerisationsinitiators gewählt werden. Die Temperatur beträgt im allgemeinen 0-100ºC, vorzugsweise 0-60ºC. Sowohl eine kontinuierliche Polymerisation als auch eine Chargen-Polymerisation können als Polymerisationsart verwendet werden.
Wenn die Umwandlung bei der Emulsionpolymerisation höher wird, zeigt das resultierende Copolymer eine Tendenz zu gelieren. Deshalb wird die Umwandlung bei der Polymerisation bevorzugt auf 80% oder niedriger geregelt. Es ist besonders vorzuziehen, die Polymerisation zu dem Zeitpunkt zu beenden, an dem die Reaktion eine Umwandlung innerhalb eines Bereichs von 40-70% erreicht hat. Der Abbruch der Polymerisationsreaktion wird im allgemeinen durch Zugabe eines Polymerisationsabbruchsmittels zu dem Zeitpunkt, an dem die Reaktion eine vorbestimmte Umwandlung erreicht hat, zu dem Polymerisationssystem bewirkt. Beispielsweise wird eine Amin-Verbindung, wie Diethylhydroxylamin oder Hydroxylamin, eine Chinon-Verbindung, wie Hydrochinon oder Benzochinon, Natriumnitrit oder Natriumdithiocarbamat als Polymerisationsabbruchsmittel verwendet.
Nach Beendigung der Emulsionspolymerisationsreaktion werden unumgesetzte Monomere aus dem resultierenden Polymerlatex, wie benötigt, entfernt, und eine Säure, wie Salpetersäure oder Schwefelsäure, wird dann zugesetzt und eingemischt, um den pH des Latex auf einen vorbestimmten Wert einzustellen. Danach wird ein Salz wie Natriumchlorid, Calciumchlorid als Koagulans zugesetzt und eingemischt, um das Polymer als Krümel zu koagulieren. Die Krümel werden gewaschen, entwässert und dann mittels eines Bandtrockners oder dergleichen getrocknet, wodurch der gesuchte Aminogruppe-haltige Dien- Copolymer-Kautschuk erhalten werden kann.
Die Aminogruppe-haltigen Dien-Copolymer-Kautschuke können entweder allein oder in irgendeiner Kombination derselben verwendet werden.

Andere Dien-Kautschuke (B)

Der Aminogruppe-haltige Dien-Copolymer-Kautschuk (A) kann einzeln als Dien-Kautschuk-Komponente verwendet werden, kann aber in Kombination mit einem anderen Dien-Kautschuk (B) verwendet werden. Wenn er in Kombination mit einem anderen Dien-Kautschuk (B) verwendet wird, wird der Anteil des Aminogruppe-haltigen Dien-Copolymer-Kautschuks (A) in der Dien-Kautschuk- Komponente geeignet gemäß der Anwendung und dem Zweck der resultierenden Dien-Kautschuk-Zusammensetzung gewählt. Jedoch wird der Aminogruppe-haltige Dien-Copolymer-Kautschuk in einem Verhältnis von mindestens 10 Gew.-%, vorzugsweise in einem Bereich von 20-90 Gew.-%, bevorzugter in einem Bereich von 30-80 Gew.-% verwendet. D. h., das Verhältnis (bezüglich Gewicht) des Dien- Copolymer-Kautschuks (A) zu dem anderen Dien-Kautschuk (B) beträgt 10 : 90 bis 100 : 0, vorzugsweise 20 : 80 bis 90 : 10, bevorzugter 30 : 70 bis 80 : 20. Wenn der Anteil des Aminogruppe-haltigen Dien-Copolymer-Kautschuks (A) zu niedrig ist, ist es schwierig, eine ausreichende Verbesserungswirkung zu erzielen.
Beispiele für den anderen Dien-Kautschuk (B) umfassen Naturkautschuk (NR), Polyisoprenkautschuk (IR), emulsionspolymerisierten Styrol-Butadien- Copolymer-Kautschuk (SBR), lösungspolymerisierten statistischen SBR (gebundenes Styrol: 5-50 Gew.-%; 1,2-Bindungsgehalt der Butadien-Einheit: 10- 80%), hoch-trans-SBR (1,4-trans-Gehalt der Butadien-Einheit: 70-95%), niedrig-cis- Polybutadien-Kautschuk (BR), hoch-cis-BR, hoch-trans-BR (1,4-trans-Gehalt der Butadien-Einheit: 70-95%), Styrol-Isopren-Copolymer-Kautschuk (SIR), Butadien- Isopren-Copolymer-Kautschuk, lösungspolymerisierten statistischen Styrol-Butadien- Isopren-Terpolymer-Kautschuk (SIBR), emulsionspolymerisierten SIBR, emulsionspolymerisierten Styrol-Acrylnitril-Butadien-Terpolymer-Kautschuk, Acrylnitril- Butadien-Copolymer-Kautschuk, hoch-Vinyl-SBR-niedrig-Vinyl-SBR-Blockcopolymer-Kautschuk und Blockcopolymere, wie Polystyrol-Polybutadien-Polystyrol- Blockcopolymere. Der Dien-Kautschuk kann geeignet unter diesen Dien- Kautschuken gemäß den erforderlichen Eigenschaften ausgewählt werden. Diese Dien-Kautschuke können entweder einzeln oder in irgendeiner Kombination derselben verwendet werden. Unter diesen sind NR, BR, IR, SBR und SIBR bevorzugt. Unter dem Gesichtspunkt der Verarbeitbarkeit sind NR und IR besonders bevorzugt.
Wenn der andere Dien-Kautschuk (B) in Kombination verwendet wird, können die Zugfestigkeit, die Beständigkeit gegen Wärmestau, die Abriebbeständigkeit und die Verarbeitbarkeit der resultierenden Dien-Kautschuk- Zusammensetzung zu einem hohen Maß abgestimmt werden. Spezielle Beispiele für das kombinierte System umfassen (1) ein kombiniertes System, das aus dem Aminogruppe-haltigen Dien-Copolymer-Kautschuk (A) und [NR und/oder IR] bei einem Gewichtsverhältnis von 20 : 80 bis 90 : 10, vorzugsweise 30 : 70 bis 20 : 80 zusammen gesetzt ist; (2) ein kombiniertes System, das aus dem Aminogruppehaltigen Dien-Copolymer-Kautschuk (A) und BR bei einem Gewichtsverhältnis von 20 : 80 bis 90 : 10, vorzugsweise 30 : 70 bis 20 : 80 zusammengesetzt ist, oder ein kombiniertes System, das aus dem Aminogruppe-haltigen Dien-Copolymer- Kautschuk (A), [NR und/oder IR] und SBR bei einem Gewichtsverhältnis von 80- 20 : 10-70 : 10-70 zusammen gesetzt ist.

Kieselsäure:

In der vorliegenden Erfindung wird Kieselsäure mit einer spezifischen Oberfläche von 50-220 m²/g, wie durch Stickstoff-Absorption (BET-Verfahren) bestimmt, als Verstärkungsmittel verwendet. Die Arten von Kieselsäure umfassen Trockenverfahren-Weißruß, Naßverfahren-Weißruß, kolloidale Kieselsäure und gefällte Kieselsäure. Unter diesen wird Naßverfahren-Weißruß, der wäßrige Kieselsäure als Hauptkomponente umfaßt, bevorzugt. Kieselsäure, die im sauren Bereich liegt, wird unter dem Gesichtspunkt der Dispergierbarkeit in der Dien- Kautschuk-Komponente bevorzugt. Kieselsäure, die mit einem Haftvermittler oder dergleichen oberflächenbehandelt wurde, kann ebenfalls verwendet werden.
Die spezifische Oberfläche der Kieselsäure, wie durch Stickstoff-Absorption bestimmt, ist ein Wert, der durch das BET-Verfahren gemäß ASTM D 3037-81 bestimmt wird. Die spezifische Oberfläche der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Kieselsäure, wie durch Stickstoff-Absorption (BET-Verfahren) bestimmt, liegt im Bereich von 50-220 m²/g, bevorzugt 80-200 m²/g, bevorzugter 120-190 m²/g. Wenn die spezifische Oberfläche zu klein ist, wird ihr Verstärkungsvermögen schlecht. Andererseits hat jede zu große spezifische Oberfläche eine Dien-Kautschuk-Zusammensetzung zum Ergebnis, die bezüglich Verarbeitbarkeit verschlechtert und bezüglich Abriebbeständigkeit und Rückprallelastizität nicht ausreichend verbessert ist.
Der Compoundierungsanteil der Kieselsäure beträgt 10-150 Gewichtsteile, bevorzugt 20-120 Gewichtsteile, bevorzugter 40-80 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Dien-Kautschuk-Komponente. Wenn der Compoundierungsanteil der Kieselsäure zu niedrig ist, zeigt sich ihr Verstärkungsvermögen nicht ausreichend. Andererseits hat jeder zu hohe Anteil ein unvulkanisiertes Kautschuk- Compound mit einer erhöhten Viskosität und daher verschlechterten Verarbeitbarkeit zur Folge.

Silan-Haftvermittler:

Die Verwendung eines Silan-Haftvermittlers weist die Wirkungen der weiteren Verbesserung der Beständigkeit gegen Wärmestau und Abriebbeständigkeit auf.
Der Silan-Haftvermittler unterliegt keiner speziellen Beschränkung. Jedoch umfassen Beispiele dafür Vinyltrichlorsilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltris(β- methoxyethoxy)silan, β-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilan, γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, γ-Glycidoxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, N-(β-Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan, N-(β-Aminoethyl)-γ- aminopropylmethyldimethoxysilan, N-Phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilan, γ-Chlor- propyltrimethoxysilan, γ-Mercaptopropylmethoxysilan, γ-Aminopropyltriethoxysilan, Bis(3-(triethoxysilyl)propyl)tetrasulfid, γ-Trimethoxysilylpropyldimethylthiocarbamyltetrasulfid und γ-Trimethoxysilylpropylbenzothiazyltetrasulfid.
Der Anteil des verwendeten Silan-Haftvermittlers beträgt 2-10 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Kieselsäure.

Dien-Kautschuk-Zusammensetzung:

Die Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung können erhalten werden, indem man die einzelnen Komponenten gemäß einem an sich in der Technik bekannten Verfahren knetet. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Komponenten können die Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung notwendige Mengen anderer Compoundierungsmittel, wie Vulkanisationsmittel, Vulkanisationsbeschleuniger, Vulkanisationshilfsmittel, Antioxidantien, Weichmacher, Schmiermittel und Füllstoffe gemäß einem an sich in der Technik bekannten Verfahren enthalten.
Andere Compoundierungsmittel umfassen diejenigen, die üblicherweise in der Kautschukindustrie verwendet werden, beispielsweise Vulkanisationsmittel, wie Schwefel und Peroxide; Vulkanisationsbeschleuniger, wie vom Thiazol-, Thiuram-, Sulfenamid- und Guanidin-Typ; Vulkanisationshilfsstoffe, wie Stearinsäure und Zinkweiß; Aktivatoren, wie Diethylenglycol, Polyethylenglycol und Siliconöl; Verstärkungsmittel, wie verschiedene Gütegrade von Ruß, wie FEF, HAF, ISAF, SAF, Ofenruß, Spaltruß, Acetylenruß, Kanalruß und Graphit, und Calciumcarbonat; Füllstoffe, wie Ton und Talk; und Weichmacher, Antioxidantien und Verarbeitungsöle. Notwendige Compoundierungsmittel können geeignet unter diesen verschiedenen Compoundierungsmitteln gemäß den Zwecken und Anwendungen der resultierenden Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen ausgewählt werden.
Wenn die einzelnen Komponenten geknetet werden, werden zuerst die Dien-Kautschuk-Komponente und die Kieselsäure mittels eines Mischers, wie einer Walze oder eines Banbury, gemischt, und die anderen Compoundierungsmittel werden dann dazu gegeben und gemischt, wodurch eine Dien-Kautschuk- Zusammensetzung bereit gestellt werden kann, die bezüglich Dispergierbarkeit weiter verbessert ist und herausragende Eigenschaften aufweist. In diesem Fall kann die Zugabe von Kieselsäure in einer Portion vorgenommen werden. Wenn jedoch eine vorbestimmte Menge der Kieselsäure in vorzugsweise zwei oder mehr Portionen zugesetzt wird, kann die Kieselsäure leicht dispergiert werden, so daß die Kieselsäure leichter mit der Dien-Kautschuk-Komponente gemischt werden kann. Beispielsweise können 10-90 Gew.-% der gesamten Menge der Kieselsäure zu einem ersten Zeitpunkt zugesetzt werden, und der Rest kann bei oder nach einem zweiten Zeitpunkt zugesetzt werden.
Obwohl der Silan-Haftvermittler und der Aktivator unter den anderen Compoundierungsmitteln beim ersten Mischen der Kautschuk-Komponente mit der Kieselsäure zugesetzt werden können, können andere Zusätze bei oder nach dem darauffolgenden Schritt zugesetzt werden. Wenn andere Zusätze als der Silan- Haftvermittler und der Aktivator bei dem ersten Mischen der Kautschuk-Komponente mit der Kieselsäure zugesetzt werden, kann in einigen Fällen die Mischungszeit verlängert sein, und das Verstärkungsvermögen der Kieselsäure kann verringert sein.
Die Temperatur, bei der die Dien-Kautschuk-Komponente und die Kieselsäure gemischt werden, beträgt gewöhnlich 80-200ºC, vorzugsweise 100- 190ºC, bevorzugter 140-180ºC. Wenn die Temperatur zu niedrig ist, wird die Abriebeigenschaft nicht sehr verbessert. Wenn andererseits die Temperatur zu hoch ist, findet ein Anvulkanisieren der Kautschuk-Komponente statt. Deshalb sind sowohl zu niedrige als auch zu hohe Mischungstemperaturen nicht bevorzugt. Das Mischen wird im allgemeinen über mindestens 30 Sekunden, vorzugsweise 1-30 Minuten, durchgeführt.

BEISPIELE

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend speziell durch die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben. Dabei bedeuten alle Bezeichnungen "Teil" oder "Teile" und "%", wie sie in diesen Beispielen verwendet werden, Gewichtsteil oder - teile oder Gew.-%, falls nicht ausdrücklich anders angemerkt.
Verschiedene Eigenschaften und Zusammensetzungsverhältnisse von Polymeren wurden gemäß den folgenden Verfahren bestimmt:
(1) Gebundenes Styrol in jeder Copolymerprobe wurde gemäß JIS K 6383 (Brechungsindex-Verfahren) bestimmt.
(2) Der Gehalt an Aminogruppe-haltigem Monomer in jeder Copolymerprobe wurde bestimmt, indem man das Copolymer in Tetrahydrofuran löste, die Lösung zweimal mit Methanol/Aceton (50/50 Mol%), einer Wiederausfällung und Koagulation unterzog, die gebildeten Krümel unter verringertem Druck trocknete und dann den Gehalt durch ¹H-NMR (500 MHz) maß.
(3) Die Mooney-Viskosität (ML&sub1;&sbplus;&sub4;, 100ºC) wurde gemäß JIS K 6301 gemessen.
(4) Die Zugfestigkeit wurde gemäß JIS K 6301 gemessen.
(5) Die Beständigkeit gegen Wärmestau wurde durch Messen von tan δ bei 0,5% Torsion, 20 Hz und 60ºC mittels eines RDA-II, hergestellt von Rheometric Co., bestimmt. Diese Eigenschaft wurde als Index (tan δ-Index bei 60ºC) ausgedrückt.
(6) Die Abriebbeständigkeit wurde mittels eines Pico-Abriebtesters gemäß ASTM D 2228 bestimmt. Diese Eigenschaft wird als Index (Pico-Abriebindex) ausgedrückt.
(7) Die Verarbeitbarkeit wurde bestimmt, in dem man die Aufwickeltendenz einer unvulkanisierten Kautschuk-Zusammensetzungsprobe auf einer Walze beobachtete und gemäß dem folgenden Standard bewertete:
: Eng aufgewickelt;
O: Aufgewickelt, aber leicht zur Oberfläche der Walze angehoben;
Δ: Aufgewickelt, aber häufig zur Oberfläche der Walze angehoben;
X: Kaum aufgewickelt.

[Herstellungsbeispiel 1]

Tanks, die mit einem Rührer ausgestattet waren, wurden mit 200 Teilen Wasser, 4 Teilen einer gemischten Seife von Fettsäure/Harzsäure, 0,2 Teilen t-Dodecylmercaptan und jeweiligen Monomeren mit den in Tabelle 1 gezeigten entsprechenden Zusammensetzungen beschickt. Die Temperatur jedes Reaktors wurde bei 5ºC geregelt, und 0,1 Teile Cumolhydroperoxid, 0,2 Teile Natriumformaldehydsulfoxylat und 0,01 Teile Eisen(III)-sulfat wurden als Radikal- Polymerisationsinitiator zugesetzt, um die Polymerisation zu initiieren. Zu dem Zeitpunkt, an dem die Umwandlung 60% erreicht hatte, wurde Diethylhydroxylamin zugesetzt, um die Reaktion zu beenden. Unumgesetzte Monomere wurden zurückgewonnen, und das gebildete Polymer wurde mit Schwefelsäure und Natriumchlorid zu Krümeln koaguliert. Danach wurden die Krümel durch einen Krümeltrockner getrocknet, wodurch man die Dien-Kautschuke Nr. 1 bis 11 erhielt. Die Arten und Anteile der jeweiligen verwendeten Monomere und die Eigenschaften der resultierenden Polymere sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
(*1) Acrylamid (primäre Aminogruppe enthaltendes Monomer)
(*2) Anilinostyrol (sekundäre Aminogruppe enthaltendes Monomer)
(*3) Dimethylaminoethylmethyacrylat (tertiäre Aminogruppe enthaltendes Monomer)
(*4) Dimethylaminostyrol (tertiäre Aminogruppe enthaltendes Monomer)
(*5) Dimethylaminopropylacrylamid (tertiäre Aminogruppe enthaltendes Monomer)
(*6) 4-Vinylpyridin (tertiäre Aminogruppe enthaltendes Monomer)
(*7) 2-Vinylpyridin (tertiäre Aminogruppe enthaltendes Monomer)

[Beispiele 1-4, Vergleichsbeispiele 1-6]

Die im Herstellungsbeispiel 1 hergestellten Dien-Kautschuke Nr. 8 und 11 wurden getrennt als Rohkautschuk verwendet. Auf der Basis des in Tabelle 2 gezeigten Compoundierungsrezept wurde die gesamte Menge des Rohkautschuks, die halbe Menge der Kieselsäure, die halbe Menge des Silan-Haftvermittlers und die halbe Menge von Diethylenglycol als Aktivator 2 Minuten bei 170ºC in einem 250-ml- Brabender-Mischer miteinander vermischt, und die verbleibenden Compoundierungsmittel, außer Schwefel und dem Vulkanisationsbeschleuniger, wurden zugesetzt, um die Mischung weitere 2,5 Minuten bei der gleichen Temperatur zu kneten. Die Arten des Dien-Kautschuks und der Kieselsäure sind in Tabelle 3 gezeigt.
Die so erhaltene Mischung, der Schwefel und der Vulkanisationsbeschleuniger wurden dann zu einer offenen Walze gegeben, die bei 50ºC geregelt war, um sie zu kneten. Die geknetete Mischung wurde dann 30 Minuten bei 160ºC pressvulkanisiert, um Prüflinge zu erzeugen, bei denen die verschiedenen physikalischen Eigenschaften bestimmt wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 2
(*1) Si69, hergestellt von Degussa AG.
(*2) Nocrac 6C, hergestellt von Ouchi-Shinko Chemical Industrial Co., Ltd.
(*3) Nocceler CZ, hergestellt von Ouchi-Shinko Chemical Industrial Co., Ltd. Tabelle 3

(Fußnote)

Kieselsäure Nr. (1): Nipsil RS150 (Produkt von Nippon Silica Industrial Co., Ltd.; 80 m²/g)
Kieselsäure Nr. (2): Ultrasil VN2G (Produkt von Degussa AG; 125 m²/g)
Kieselsäure Nr. (3): Ultrasil VN3G (Produkt von Degussa AG; 175 m²/g)
Kieselsäure Nr. (4): Nipsil AQ (Produkt von Nippon Silica Industrial Co., Ltd.; 200 m²/g)
Kieselsäure Nr. (5): Nipsil VN3 (Produkt von Nippon Silica Industrial Co., Ltd.: 240 m²/g)
(*1) Ausgedrückt als Index unter der Annahme, daß der Wert von Vergleichsbeispiel 4 100 ist.
Wie aus Tabelle 3 ersichtlich ist, versteht man, daß die Kautschuk- Zusammensetzungen (Beispiele 1-4) gemäß der vorliegenden Erfindung eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit auf der Walze ohne Anstieg ihrer Compound- Viskositäten aufweisen und eine verbesserte Zugfestigkeit, Beständigkeit gegen Wärmestau und Abriebbeständigkeit besitzen. Andererseits versteht man, daß, wenn Kieselsäure mit einer größeren spezifischen Oberfläche, gemessen durch Stickstoff-Absorption, verwendet wird (Vergleichsbeispiel 1), die resultierende Dien- Kautschuk-Zusammensetzung eine etwas verbesserte Beständigkeit gegen Wärmestau und Abriebbeständigkeit aufweist, das Compound aber eine extrem hohe Mooney-Viskosität (Compound ML&sub1;&sbplus;&sub4;, 100ºC), aufweist, die Dien-Kautschuk- Zusammensetzung eine schlechte Verarbeitbarkeit und Zugfestigkeit besitzt und bezüglich Beständigkeit gegen Wärmestau und Abriebbeständigkeit kaum verbessert ist. Man versteht auch, daß die Verwendung des Dien-Kautschuks, der keine Aminogruppe enthält, Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen ohne ausreichende Beständigkeit gegen Wärmestau zum Ergebnis hat (Vergleichsbeispiele 2-6).

[Beispiele 5-11, Vergleichsbeispiel 7]

Die Aminogruppe-haltigen Dien-Copolymer-Kautschuke, die im Herstellungsbeispiel 1 hergestellt wurden und voneinander verschiedene Arten oder Gehalte an Aminogruppen aufweisen, wurden getrennt verwendet, um die resultierenden Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3 zu bewerten. Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 4 wiedergegeben. Tabelle 4
(*1) Ausgedrückt als Index unter der Annahme, daß der Wert von Vergleichsbeispiel 7 100 ist.
Man versteht aus den in Tabelle 4 gezeigten Ergebnissen, daß die Dien- Kautschuk-Zusammensetzungen (Beispiele 5-11) gemäß der vorliegenden Erfindung eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit und eine gute Zugfestigkeit, Beständigkeit gegen Wärmestau und Abriebbeständigkeit aufweisen und daß insbesondere die Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen (Beispiele 7-11), die jeweils eine tertiäre Aminogruppe enthaltende Dien-Copolymer-Kautschuke umfassen, zu einem hohen Maß bezüglich Beständigkeit gegen Wärmestau und Abriebbeständigkeit verbessert sind. Andererseits versteht man, daß, wenn der Dien-Copolymer-Kautschuk mit einem höheren Aminogruppengehalt verwendet wird (Vergleichsbeispiel 7), das Compound eine extrem hohe Mooney-Viskosität (Coumpound ML&sub1;&sbplus;&sub4;, 100ºC) aufweist und die resultierende Dien-Kautschuk-Zusammensetzung eine schlechte Verarbeitbarkeit und Zugfestigkeit aufweist und bezüglich Beständigkeit gegen Wärmestau und Abriebbeständigkeit kaum verbessert ist.

[Beispiele 12-15, Vergleichsbeispiele 8-11]

Einer der im Herstellungsbeispiel 1 hergestellten Dien-Kautschuke wurde mit Naturkautschuk oder Polybutadien (BR1220; Produkt von Nippon Zeon Co., Ltd.) gemischt, um die resultierenden Mischungen getrennt als Rohkautschuk zu verwenden, wobei die resultierenden Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3 bewertet wurden. Die Zusammensetzungen der Rohkautschuke und die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 5 wiedergegeben. Tabelle 5
(*1) Ausgedrückt äls Index unter der Annahme, daß der Wert von Vergleichsbeispiel 11 100 ist.
Man versteht aus den in Tabelle 5 gezeigten Ergebnissen, daß die Zugfestigkeit, die Beständigkeit gegen Wärmestau, die Abriebbeständigkeit und die Verarbeitbarkeit auf der Walze der Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen (Beispiele 12-15) gemäß der vorliegenden Erfindung zu einem hohen Maß ausgewogen sind. Wenn andererseits der Dien-Kautschuk, der keine Aminogruppe enthält, verwendet wird (Vergleichsbeispiele 8-11), sind die resultierenden Dien-Kautschuk- Zusammensetzungen bezüglich Beständigkeit gegen Wärmestau und Abriebbeständigkeit unzulänglich.

INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Verarbeitbarkeit, die bisher ein Schwachpunkt der Kieselsäure-compoundierten Kautschukmaterialien war, verbessert werden, ohne eine gute Beständigkeit gegen Wärmestau zu vermindern, welche ein Merkmal derartiger Kautschukmaterialien darstellt. Weiter können die Zugfestigkeit und die Abriebbeständigkeit im großen Maß verbessert werden. Die Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung können auf verschiedenen Anwendungsgebieten verwendet werden, beispielsweise als verschiedene Teile für Reifen, wie Laufflächen, Karkassen, Seitenwände und Wulste. Gummi-Produkte wie Schläuche, Fensterrahmen, Gürtel, Schuhsohlen, Gummi-Vibrationsisolatoren und Automobilteile; und weiter als schlagfest machende Gummis für Harze, wie schlagzähes Polystyrol und ABS-Harze, was eine gute Verwendung ihrer ausgezeichneten Eigenschaften darstellt.
Obwohl die Dien-Kautschuk-Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung insbesondere für Verwendung als Kautschukmaterialien für Reifenlaufflächen von den Benzinverbrauch verringernden Reifen ausgezeichnet geeignet sind, sind sie auch zur Verwendung als Kautschukmaterialien für Reifenlaufflächen, Seitenwände, Unterprotektoren, Karkassen, Wulste und dergleichen für Ganzjahresreifen, Hochleistungsreifen, spikesfreie Reifen usw. geeignet.

Claims

1. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung, umfassend 100 Gew.-Teile einer Dien- Kautschuk-Komponente, die aus 10-100 Gew.-% eines Aminogruppe-haltigen Dien-Copolymer-Kautschuks (A) mit einer Zusammensetzung (bezogen auf die gebundene Menge) aus 40-99,95 Gew.-% eines konjugierten Dien- Monomers, 0,05-20 Gew.-% eines Aminogruppe-haltigen Vinylmonomers und 0-55 Gew.-% eines aromatischen Vinylmonomers, und 0-90 Gew.-% eines anderen Dien-Kautschuks (B) zusammengesetzt ist, 10-150 Gew.-Teile Kieselsäure mit einer spezifischen Oberfläche von 50-220 m²/g, bestimmt durch Stickstoffabsorption (BET-Verfahren), und einen Silan-Haftvermittler in einem Verhältnis von 2-10 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der Kieselsäure.

2. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die Mooney- Viskosität (ML&sub1;&sbplus;&sub4;, 100ºC) des Aminogruppe-haltigen Dien-Copolymer- Kautschuks 20-150 beträgt.

3. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das konjugierte Dien-Monomer 1,3-Butadien oder 2-Methyl-1,3-butadien ist.

4. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das aromatische Vinylmonomer Styrol ist.

5. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Aminogruppe-haltige Dien-Copolymer-Kautschuk eine tertiäre Aminogruppe als die Aminogruppe aufweist.

6. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, bei der das Aminogruppe-haltige Vinylmonomer mindestens ein Monomer ist, das aus Aminoalkylacrylaten, Aminoalkylacrylamiden, Amino-aromatischen Vinylverbindungen und Vinylverbindungen mit einem Stickstoff-haltigen Heterocyclus ausgewählt ist.

7. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Aminogruppe-haltige Vinylmonomer ein eine tertiäre Aminogruppe enthaltendes Vinylmonomer ist.

8. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, bei der das die tertiäre Aminogruppe enthaltende Vinylmonomer mindestens ein Monomer ist, das aus N-disubstituiertem Aminoalkylacrylat, N- disubstituiertem Aminoalkylacrylamid, N-disubstituierten aminoaromatischen Vinylverbindungen und Pyridylgruppe-haltigen Vinylverbindungen ausgewählt ist.

9. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, bei der der andere Dien-Kautschuk (B) mindestens ein Kautschuk ist, der aus Naturkautschuk, Polybutadien-Kautschuk, Polyisopren-Kautschuk, Styrol- Butadien-Copolymer-Kautschuk und Styrol-Isopren-Butadien-Terpolymer- Kautschuk ausgewählt ist.

10. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die Kautschuk-Komponente den Aminogruppe-haltigen Dien- Copolymer-Kautschuk (A) und den anderen Dien-Kautschuk (B) in einem Verhältnis (bezüglich Gewicht) von 20 : 80 bis 90 : 10 aufweist.

11. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die spezifische Oberfläche der Kieselsäure, bestimmt durch Stickstoffabsorption (BET-Verfahren), in einem Bereich von 80-200 m²/g liegt.

12. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11, bei der die Kieselsäure in einem Verhältnis von 20-120 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der Dien-Kautschuk-Komponente compoundiert ist.

13. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach Anspruch 12, bei der die Kieselsäure in einem Verhältnis von 40-80 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der Dien-Kautschuk-Komponente compoundiert ist.

14. Dien-Kautschuk-Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13, bei der die Kieselsäure mindestens eine Kieselsäure ist, die aus Trockenverfahren-Weißruß, Naßverfahren-Weißruß, kolloidaler Kieselsäure und gefällter Kieselsäure ausgewählt ist.

15. Verfahren zur Herstellung einer Dien-Kautschuk-Zusammensetzung, umfassend das Compoundieren von Kieselsäure mit einer spezifischen Oberfläche von 50-220 m²/g, bestimmt durch Stickstoffabsorption (BET- Verfahren), in einem Verhältnis von 10-150 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile einer Dien-Kautschuk-Komponente, die aus 10-100 Gew.-% eines Aminogruppe-haltigen Dien-Copolymer-Kautschuks (A) mit einer Zusammensetzung (bezogen auf die gebundene Menge) aus 40-99,95 Gew.-% eines konjugierten Dien-Monomers, 0,05 bis 20 Gew.-% eines Aminogruppe-haltigen Vinylmonomers und 0-55 Gew.-% eines aromatischen Vinylmonomers, und 0-90 Gew.-% eines anderen Dien-Kautschuks (B) zusammengesetzt ist, und eines Silan-Haftvermittlers in einem Verhältnis von 2-10 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der Kieselsäure, wobei die Gesamtmenge der mit der Dien- Kautschuk-Komponente zu compoundierenden Kieselsäure in mindestens zwei Portionen zugesetzt und gemischt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15 zur Herstellung der Dien-Kautschuk-Zusammensetzung, in welchem 10-90% der Gesamtmenge der mit der Dien-Kautschuk- Komponente zu compoundierenden Kieselsäure zu einer ersten Zeit zugesetzt und gemischt werden und der Rest, 90-10%, zu und nach einer zweiten Zeit zugesetzt und gemischt werden.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16 zur Herstellung der Dien-Kautschuk- Zusammensetzung, in welchem andere Compoundierungsmittel bei der Zugabe der Kieselsäure bei oder nach dem zweiten Zeitpunkt zugesetzt und gemischt werden.

18. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 15 bis 17 zur Herstellung der Dien-Kautschuk-Zusammensetzung, in welchem das Mischen bei einer Knettemperatur von 80-200ºC durchgeführt wird.