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DE69601444T2 - Kautschukmischung zur Verwendung in Reifenlaufflächen - Google Patents

Kautschukmischung zur Verwendung in Reifenlaufflächen

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DE69601444T2
DE69601444T2 DE69601444T DE69601444T DE69601444T2 DE 69601444 T2 DE69601444 T2 DE 69601444T2 DE 69601444 T DE69601444 T DE 69601444T DE 69601444 T DE69601444 T DE 69601444T DE 69601444 T2 DE69601444 T2 DE 69601444T2
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DE
Germany
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rubber
rubber composition
weight
carbon black
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DE69601444T
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Eiji Nakamura
Masayuki Ohashi
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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Description

  • Die Erfindung betrifft Kautschukzusammensetzungen zur Verwendung in Reifenlaufflächen und insbesondere eine Kautschukzusammensetzung, die sich für eine Lauffläche eines Pkw-Radialreifens eignet, der über einen Temperaturbereich von niedriger zu hoher Temperatur und sowohl auf nassen als auch auf trockenen Fahrbahnoberflächen gleichbleibend eine gute Lenkstabilität entwickelt.
  • Bisher sind verschiedene Versuche unternommen worden, die Leistungen von Reifen durch Vermischen von Siliciumdioxid mit einer Kautschukzusammensetzung für den Reifen zu verbessern.
  • Zum Beispiel wurde in der JP-A-61-218404 versucht, die Verschleißfestigkeit eines Reifens durch Verwendung von Siliciumdioxid als Verstärkungsmittel zu verbessern.
  • Ferner offenbaren die JP-A-63-270751 und die JP-A-649248 Kautschukzusammensetzungen, die vorgegebene Siliciumdioxidanteile enthalten, um Reifen mit hoher Laufleistung bereitzustellen.
  • Außerdem offenbaren die JP-A-3-239737, die JP-A-3-252443 und die JP-A-3-252431 jeweils einen Luftreifen, in dem zur Verbesserung der Naßrutschsicherheit, des Rollwiderstands und der Verschleißfestigkeit in einer Reifenlauffläche eine Kautschukzusammensetzung verwendet wird, die Siliciumdioxid und ein Silanhaftmittel zusammen mit einem spezifizierten Polymer enthält.
  • Darüberhinaus werden andere Kautschukzusammensetzungen vorgeschlagen, die Siliciumdioxid zur Verbesserung von Reifenleistungen enthalten (z. B. JP-A-4-224 840, JP- A-5-271477, JP-A-5-51484, JP-A-7-47476 usw.).
  • Bei diesen herkömmlichen Verfahren erfüllt indes das Vermischen von Siliciumdioxid mit der Kautschukzusammensetzung für die Lauffläche des Luftreifens bis zu einem gewissen Grade die Bedingungen für niedrigen Kraftstoffverbrauch (Rollwiderstand).
  • Naßrutschsicherheit und Verschleißfestigkeit, eignet sich aber nicht zur Verwendung in Laufflächen für Reifen mit hoher Laufleistung.
  • Andererseits wird in der JP-A-5-331316 eine siliciumdioxidhaltige Kautschukzusammensetzung offenbart, die in einer Lauffläche für einen Rennreifen auf nasser Fahrbahn verwendbar ist. Da diese Kautschukzusammensetzung hauptsächlich zum Betrieb eines Rennreifens in einem streng begrenzten Naßzustand über kurze Distanz verwendet wird, erhält man bei ihrer Verwendung in einer Lauffläche für einen Reifen mit hoher Laufleistung befriedigende Ergebnisse unter verschiedenen Betriebsbedingungen, die allgemein für den letzteren Reifen gelten, oder unter Anwendungsbedingungen mit großer Entfernung und langer Laufzeit.
  • Auf jeden Fall sind die obenerwähnten herkömmlichen Verfahren im allgemeinen nicht geeignet, Kautschukzusammensetzungen zur Verwendung in Reifenlaufflächen bereitzustellen, die über einen Temperaturbereich von niedriger zu hoher Temperatur und sowohl auf nassen als auch auf trockenen Fahrbahnoberflächen gleichbleibend Lenkstabilität entwickeln können, insbesondere Laufflächen-Kautschukzusammensetzungen mit verbessertem Bremsverhalten (Naßrutschsicherheit) auf nassen Fahrbahnoberflächen bei niedrigerer Temperatur, das mit der Sicherheit bei niedriger Temperatur verbunden ist, sowie Stabilität beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit (Beständigkeit gegen thermisches Durchbiegen).
  • Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Kautschukzusammensetzung zur Verwendung in einer Reifenlauffläche bereitzustellen, die unter stark variierenden Anwendungsbedingungen von niedriger zu hoher Temperatur und sowohl auf nasser als auch auf trockener Fahrbahnoberfläche gleichbleibend Lenkstabilität entwickeln kann.
  • Die Erfinder haben verschiedene Untersuchungen zur Lösung der obenerwähnten Probleme durchgeführt und festgestellt, daß die obige Aufgabe durch Verwendung einer Kautschukzusammensetzung gemäß der nachstehenden Definition gelöst werden kann, und als Ergebnis ist die vorliegende Erfindung zustande gekommen.
  • Erfindungsgemäß wird eine Kautschukzusammensetzung zur Verwendung in einer Reifenlauffläche bereitgestellt, mit insgesamt 70-120 Gewichtsteilen Ruß und Siliciumdioxid und 35-70 Gewichtsteilen eines Weichmachers, der 0 bis 10 Gewichtsteile eines Esterweichmachers enthält, bezogen auf 100 Gewichtsteile eines Dienkautschuks, der mindestens einen emulsionspolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuk und mindestens einen lösungspolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuk mit einem Mischungsverhältnis des emulsionspolymerisierten Kautschuks zum lösungspolymerisierten Kautschuk von 70/30 - 30/70 enthält und einen Gesamtgehalt an gebundenem Styrol von 30-40 Gew.-% sowie einem Gesamt- Vinylbindungsgehalt von 15-25 Gew.-% aufweist, wobei ein auf den Gesamtgehalt an Ruß und Siliciumdioxid bezogener Siliciumdioxidanteil 20-80 Gew.-% beträgt und ein Silanhaftmittel in einem Anteil enthalten ist, der insgesamt 5-20 Gew.-% des Siliciumdioxidanteils und 1-5 Gew.-% des Rußanteils entspricht, und mit einem Verhältnis des Speichermoduls bei 100ºC zum Speichermodul bei 30ºC nach der Vulkanisation von nicht weniger als 0,43 sowie einem Hystereseverlust bei 150% Dehnung von nicht weniger als 0,3.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Ruß eine Cetyltrimethylammoniumbromid-Adsorption (CTAB) von 115-160 m²/g, eine Absorption von Dibutylphthalatöl (DBP) von 115-150 cm³/100 g und eine Farbzahl (TINT) von nicht weniger als 125 auf.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist das Siliciumdioxid eine primäre Teilchengröße von nicht mehr als 10 nm auf.
  • Die erfindungsgemäße Kautschukzusammensetzung kann auf geeignete Weise mit Zusätzen vermischt werden, die gewöhnlich in der Gummiindustrie verwendet werden, wie z. B. mit Antioxidationsmittel. Wachs. Vulkanisationsmittel Vulkanisationsbeschleuniger, Beschleuniger-Aktivator und dergleichen.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben, wobei Fig. 1 ein Diagramm zeigt, das eine Spannungs-Dehnungs-Beziehung zur Erläuterung des Hystereseverlusts darstellt.
  • Bei der erfindungsgemäßen Kautschukzusammensetzung für eine Reifenlauffläche beträgt das Mischungsverhältnis des emulsionspolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuks zum lösungspolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuk 70/30 - 30/70, vorzugsweise 70/30 - 40/60, noch besser 60/40 - 40/60. Wenn der Anteil des emulsionspolymerisierten Kautschuks größer als 70 ist, verringert sich die Wärmebeständigkeit, während sich bei einem höheren Anteil des lösungspolymerisierten Kautschuks als 70 die Verschleißfestigkeit und die Brucheigenschaften verschlechtern.
  • In dem Gemisch aus emulsionspolymerisiertem Kautschuk und lösungspolymerisiertem Kautschuk beträgt der Gesamtgehalt an gebundenem Styrol 30-40 Gew.-%. vorzugsweise 35-40 Gew.-%. Ist der Gesamtgehalt an gebundenem Styrol niedriger als 30 Gew.-%, dann erhält man keine ausreichende Griffigkeit auf der Fahrbahnoberfläche, während sich bei einem höheren Gehalt als 40 Gew.-% die Griffigkeit bei niedriger Temperatur verringert. Andererseits beträgt der Gesamt-Vinylbindungsgehalt 15-25 Gew.-%. vorzugsweise 16-21 Gew.-%. Ist der Gesamt-Vinylbindungsgehalt niedriger als 15 Gew.-%, dann entsteht eine thermische Durchbiegung bei hoher Temperatur, und es wird keine gleichbleibende Lenkstabilität erzielt, während sich bei einem höheren Gesamtgehalt als 25 Gew.-% die Griffigkeit bei niedriger Temperatur verringert.
  • In der erfindungsgemäßen Kautschukzusammensetzung beträgt der auf 100 Gewichtsteile Dienkautschuk bezogene Gesamtgehalt an Ruß und Siliciumdioxid 70-120 Gewichtsteile, vorzugsweise 80-110 Gewichtsteile. Ist der Gesamtgehalt niedriger als 70 Gewichtsteile, dann wird keine ausreichende Griffigkeit auf der Fahrbahnoberfläche erzielt, während sich bei einem höheren Gesamtgehalt als 120 Gewichtsteile die Verschleißfestigkeit und die Wärmebeständigkeit beträchtlich verschlechtern. In diesem Falle beträgt der auf den Gesamtgehalt an Ruß und Siliciumdioxid bezogene Siliciumdioxidanteil 20-80 Gew.-%. Ist der Siliciumdioxidanteil niedriger als 20 Gew.-%, dann wird keine ausreichende Naßrutschsicherheit bei niedriger Temperatur erzielt, während bei einem höheren Anteil als 80 Gew.-% keine ausreichende Griffigkeit auf trockener Fahrbahnoberfläche erzielt wird.
  • Ferner soll der Anteil des Silanhaftmittels insgesamt 5-20 Gew.-% des Siliciumdioxidanteils und 1-5 Gew.-% des Rußanteils entsprechen. Liegt der Anteil des Silanhaftmittels niedriger als der oben definierte Bereich, dann erhält man keine ausreichende Verstärkungswirkung, während, wenn der Anteil höher als dieser Bereich liegt, der Elastizitätsmodul zu hoch ist. Das Silanhaftmittel ist naturgemäß ein Verstärkungsmittel für Siliciumdioxid. In der erfindungsgemäßen Kautschukzusammensetzung wird jedoch ein Gemisch aus Siliciumdioxid und Ruß verwendet, so daß bei geringerem Siliciumdioxidanteil das Silanhaftmittel an der Rußoberfläche adsorbiert wird und die Wirkung des Silanhaftmittels verloren geht. Daher muß das Silanhaftmittel in einem Anteil zugesetzt werden, der 1-5 Gew. 4 des Rußanteils entspricht.
  • Ferner kann das verwendete Silanhaftmittel durch eine allgemeine Formel Y&sub3;-Si-CnH2nA dargestellt werden (wobei Y eine Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1-4 Kohlenstoffatomen oder ein Chloratom ist und gleich oder verschieden sein kann, n eine ganze Zahl von 1-6 und A eine Gruppe ist, ausgewählt unter einer -SmCnH2nSi-Y&sub3;- Gruppe, einer -X - Gruppe und einer -SnZ - Gruppe, wobei X eine Nitrosogruppe, eine Mercaptogruppe, eine Aminogruppe, eine Epoxygruppe, eine Vinylgruppe, ein Chloratom oder eine Imidogruppe ist und Z durch
  • gegeben ist, und wobei m eine ganze Zahl von 1-6 ist und n und Y die gleiche Bedeutung wie oben haben).
  • Als Silanhaftmittel können erwähnt werden: Bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfid, Bis(2-triethoxysilylethyl)tetrasulfid, Bis(3-trimethoxysilylpropyl)tetrasulfid, Bis(2- trimethoxsilylethyl)tetrasulfid, 3-Mercaptopropyltrimethoxysilan, 3- Mercaptopropyltriethoxysilan, 2-Mercaptoethyltrimethoxysilan, 2- Mercaptoethyltriethoxysilan, 3-Nitropropyltrimethoxysilan, 3-Nitropropyltrietho»ysilan, 3-Chlorpropyltrimethoxysilan, 3-Chlorpropyltriethoxysilan, 2-Chlorethyltrimethoxysilan, 2-Chlorethyltriethoxysilan, 3-Trimethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfid, 3-Triethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfid, 2-Triethoxysilylethyl-N,N- dimethylthiocarbamoyltetrasulfid, 3-Trimethoxysilylpropylbenzothiazoltetrasulfid, 3- Triethoxysilylpropylbenzothiazoltetrasulfid, 3-Triethoxysilylpropylmethacrylatmonosulfid, 3-Trimethoxysilylpropylmethacrylatmonosulfid und so weiter.
  • In der erfindungsgemäßen Kautschukzusammensetzung wird der Weichmacher, der 0 bis 10 Gewichtsteile eines Esterweichmachers enthält, in einem Anteil von 35-70 Gewichtsteilen, vorzugsweise von 45-60 Gewichtsteilen, vermischt. Beträgt der Anteil des Weichmachers weniger als 35 Gewichtsteile, dann erhält man keine ausreichende Griffigkeit auf der Fahrbahnoberfläche, während sich bei einem höheren Anteil als 70 Gewichtsteile oder bei einem höheren Anteil des Esterweichmachers als 10 Gewichtsteile die Wärmebeständigkeit und die Verschleißfestigkeit verschlechtern. Außerdem ist der Esterweichmacher vorzugsweise Trioctylphosphat (TOP), Dioctylphosphat (DOP), Dioctyladipat (DOA), Octyloleat oder dergleichen.
  • Ferner weist die erfindungsgemäße Kautschukzusammensetzung ein Verhältnis des Speichermoduls (E') bei 100ºC zum Speichermodul (E') bei 30ºC nach dem Vulkanisieren von nicht weniger als 0,43, vorzugsweise von nicht weniger als 0,45 auf. Ist das Verhältnis kleiner als 0,43, dann wird die thermische Durchbiegung bei hoher Temperatur und hoher Geschwindigkeit beträchtlich, und die Lenkstabilität verringert sich.
  • Außerdem weist die erfindungsgemäße Kautschukzusammensetzung einen Hystereseverlust bei 150% Dehnung von nicht weniger als 0,3, vorzugsweise von nicht weniger als 0,32 auf. Ist der Hystereseverlust niedriger als 0,3, dann erhält man keine ausreichende Naßrutschsicherheit bei niedriger Temperatur.
  • Der in der erfindungsgemäßen Kautschukzusammensetzung verwendete Ruß hat vorzugsweise die folgenden Eigenschaften:
  • Die Cetyltrimethylammoniumbromid-Adsorption (CTAB) beträgt 115-160 m²/g, vorzugsweise 135-150 m²/g. Ist der CTAB-Wert kleiner als 115 m²/g, dann erhält man keine ausreichende Griffigkeit, während bei einem höheren Wert als 160 m²/g die Wärmeentwicklung groß wird und keine gute Dispersion des Rußes erzielt wird und die Brucheigenschaften sich verschlechtern.
  • Die Absorption von Dibutylphthalatöl (DBP) beträgt 115-150 cm³/100 g, vorzugsweise 125-140 cm³/100 g. Ist der DBP-Wert kleiner als 115 cm³/100 g, dann erhält man keine ausreichende Verschleißfestigkeit, während sich bei einem höheren Wert als 150 cm³/100 g die Verarbeitbarkeit verschlechtert und außerdem der Elastizitätsmodul ansteigt und die resultierende Kautschukzusammensetzung für eine Reifenlauffläche ungeeignet ist.
  • Die Farbzahl (TINT) beträgt nicht weniger als 125, vorzugsweise nicht weniger als 137. Ist die Farbzahl kleiner als 125, dann erhält man keine ausreichende Griffigkeit, und die Verschleißfestigkeit wird unzureichend.
  • Das in der erfindungsgemäßen Kautschukzusammensetzung verwendete Siliciumdioxid hat vorzugsweise eine primäre Teilchengröße von nicht mehr als 10 nm. Im allgemeinen hat Siliciumdioxid der Klasse VN 3 eine primäre Teilchengröße von etwa 12 nm. Wird die primäre Teilchengröße größer als der obige Wert, dann verschlechtert sich die Lenkstabilität. Beträgt sie nicht mehr als 10 nm, dann verbessert sich die Lenkstabilität.
  • Die folgenden Beispiele werden zur Erläuterung der Erfindung angegeben und sind nicht als Einschränkungen der Erfindung gedacht.
  • Es werden verschiedene Kautschukzusammensetzungen nach einer Mischungsrezeptur hergestellt, wie in den Tabellen 3 und 4 angegeben. Außerdem werden die in den Tabellen 3 und 4 angegebenen Styrol-Butadien-Kautschuke (SBR) A, B, C, D und E durch ein Polymerisationsverfahren synthetisiert, wie in Tabelle 1 dargestellt, und haben einen Gehalt an gebundenem Styrol (Gew.-%) und einen Vinylbindungsgehalt (Gew.-%), wie in Tabelle 1 angegeben, während BRO1 ein von der Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. hergestellter Butadienkautschuk mit den in Tabelle 1 angegebenen Eigenschaften ist. Tabelle 1
  • Die Mikrostruktur eines Butadienanteils in Tabelle 1 wird durch Infrarotabsorptionsspektroskopie (Morero-Verfahren) gemessen. Das heißt, der Gehalt an gebundenem Styrol wird unter Verwendung einer Eichkurve bestimmt, die aus der Absorption einer Phenylgruppe bei 699 cm&supmin;¹ durch Infrarotabsorptionsspektroskopie gemessen wird. Andererseits liefert das Morero-Verfahren den Vinylbindungsanteil in Gewichtsprozent, wenn der Butadienanteil im Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) gleich 100 ist, so daß der in Tabelle 1 angegebene Vinylbindungsgehalt (Gew.-%) wie folgt berechnet wird:
  • Vinylbindungsgehalt (Gew.-%) = {(100 - Gehalt an gebundenem Styrol (Gew.-%))/100} · (nach dem Morero-Verfahren erhaltener Vinylbindungsanteil in Gew.-% im Butadien-Anteil)
  • Ferner haben die in den Tabellen 3 und 4 dargestellten Ruße A, B, C, D und E kolloidale Eigenschaften, wie in Tabelle 2 dargestellt. Tabelle 2
  • In Tabelle 2 wird die Cetyltrimethylammoniumbromid-Adsorption (CTAB) nach ASTM D3765-89 gemessen, und die Absorption von Dibutylphthalatöl (DBP) bzw. die Farbzahl (TINT) werden nach JIS K6221-1982 gemessen.
  • Außerdem weisen die in den Tabellen 3 und 4 angegebenen Siliciumdioxide A und B die folgende, unter einem Elektronenmikroskop gemessene primäre Teilchengröße auf:
  • Siliciumdioxid A 12 nm
  • Siliciumdioxid B: 9 nm.
  • Dann wird ein erster Testreifen mit einer Reifengröße von 225/50R16 unter Verwendung der obigen Kautschukzusammensetzung in der Lauffläche des Reifens hergestellt, der auf eine 8J-16-Felge montiert wird, um Eigenschaften der Kautschukzusammensetzung nach den folgenden Testverfahren zu beurteilen.
  • (a) Speichermodul (E')
  • Ein Probekörper mit einer Breite von 5 mm, einer Dicke von 2 mm und einer Länge von 20 mm wird aus der Lauffläche ausgeschnitten und an einem von Toyo Seiki Kabushiki Kaisha hergestellten Spektrometer angebracht, um den Speichermodul bei 30ºC und 100ºC unter Bedingungen mit einer Anfangslast von 150 g, einer Frequenz von 50 Hz und einer dynamischen Verformung von 1% zu messen.
  • (b) Hystereseverlust
  • Ein ringförmiger Probekörper mit einem Außendurchmesser von 29 mm, einem Innendurchmesser von 25 mm und einer Dicke von 2 mm wird bis zu einer Dehnung von 150% bei einer Temperatur von 25ºC ± 1ºC gedehnt, indem ein eingespannter Abschnitt des Probekörpers mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min bewegt wird, um eine Spannungs- Dehnungs-Kurve zu zeichnen, wie in Fig. 1 dargestellt. Nach sechsmaliger Wiederholung dieses Verfahrens wird mit Daten der sechsten Verfahrensdurchführung der Hystereseverlust gemäß der folgenden Gleichung gemessen. Außerdem ist der Wert des Hystereseverlusts ein Mittelwert über drei Probekörper.
  • Hystereseverlust = (Fläche OACO in Fig. 1)/(Fläche OABO in Fig. 1)
  • (c) Griffigkeit auf trockener Fahrbahnoberfläche
  • Der Testreifen wird auf einem Rundkurs tatsächlich gefahren, wobei die Rundenzeit und das Fahrgefühl bei hoher Geschwindigkeit (Zug- und Bremsleistung, Fahrverhalten. Griffigkeit auf der Fahrbahnoberfläche beim Lenken und Kontrollierbarkeit nach dem Überschreiten der Rutschgrenze) gemeinsam ausgewertet werden. Der Wert unter dem Begriff "anfangs" wird durch Mittelung über 1-3 Runden beurteilt, während der Wert unter dem Begriff "hohe Temperatur" durch Mittelung über 8-10 Runden beurteilt wird.
  • (d) Griffigkeit auf nasser Fahrbahnoberfläche
  • Die gleiche Beurteilung des Fahrgefühls wie auf trockener Fahrbahnoberfläche wird ausgeführt, nachdem Wasser auf einem Testkurs verteilt wurde, um eine nasse Fahrbahnoberfläche herzustellen. Ferner wird ein Bremsweg durch Abbremsen aus einer Geschwindigkeit von 80 km/h gemessen. Aus diesen Ergebnissen wird die Griffigkeit auf nasser Fahrbahnoberfläche gemeinsam beurteilt. Der Wert unter dem Begriff "Raumtemperatur" ist ein Ergebnis bei 25ºC, während der Wert unter dem Begriff "niedrige Temperatur" ein Ergebnis bei 0ºC im Winter ist.
  • Die Zahlenwerte der Positionen (c) und (d) werden durch einen Indexwert angegeben, wobei der Index des Reifens von Vergleichsbeispiel 1 gleich 100 gesetzt ist. Je größer der Indexwert, desto besser ist das Ergebnis.
  • Die Meßergebnisse sind gleichfalls in den Tabellen 3 und 4 dargestellt. TABELLE 3 TABELLE 4
  • 1) N-(1,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin
  • 2) Dibenzothiazylsulfid
  • 3) Diphenylguanidin
  • 4) N-tert-Butyl-2-benzothiazolylsulfenamid
  • 5) Bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfid
  • 6) Erforderlicher Anteilsbereich des Silanhaftmittels, wenn 5-20 Gew.-% Siliciumdioxid mit 1-5 Gew.-% Ruß kombiniert werden.
  • Wie oben erwähnt, weist die erfindungsgemäße Kautschukzusammensetzung zur Verwendung in einer Reifenlauffläche zusätzlich zu dem spezifizierten Dienkautschuk als Kautschukbestandteile bestimmte Anteile Ruß, Siliciumdioxid. Silanhaftmittel und Weichmacher auf und hat ein Verhältnis E'(100ºC)/E'(30ºC) von nicht weniger als 0,43 sowie einen Hystereseverlust bei 150% Dehnung von nicht weniger als 0,3, woraus Luftreifen entstehen, die unter stark variierenden Betriebsbedingungen von niedriger bis zu hoher Temperatur und von nasser bis zu trockener Fahrbahnoberfläche eine gleichbleibende Lenkstabilität entwickeln können, insbesondere Reifen mit hervorragendem Bremsverhalten auf nasser Fahrbahnoberfläche bei niedriger Temperatur (Naßrutschsicherheit) und Stabilität beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit (Beständigkeit gegen thermische Durchbiegung).

Claims (5)

1. Kautschukzusammensetzung zur Verwendung in einer Reifenlauffläche, mit insgesamt 70-120 Gewichtsteilen Ruß und Siliciumdioxid und 35-70 Gewichtsteilen eines Weichmachers, der 0 bis 10 Gewichtsteile eines Esterweichmachers enthält, bezogen auf 100 Gewichtsteile eines Dienkautschuks, der mindestens einen emulsionspolymerisierten Styrol-Butadien - Kautschuk und mindestens einen lösungspolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuk mit einem Mischungsverhältnis des emulsionspolymerisierten Kautschuks zum lösungspolymerisierten Kautschuk von 70/30-30/70 enthält und einen Gesamtgehalt an gebundenem Styrol von 30-40 Gew.-% sowie einemGesamt-Vinylbindungsgehalt von 15-25 Gew. 4 aufweist, wobei ein auf den Gesamtgehalt an Ruß und Siliciumdioxid bezogener Siliciumdioxidanteil 20-80 Gew.-% beträgt und ein Silanhaftmittel in einem Anteil enthalten ist, der insgesamt 5-20 Gew.-% des Siliciumdioxidanteils und 1-5 Gew.-% des Rußanteils entspricht, und mit einem Verhältnis des Speichermoduls bei 100ºC zum Speichermodul bei 30ºC nach der Vulkanisation von nicht weniger als 0,43 sowie einem Hystereseverlust bei 150% Dehnung von nicht weniger als 0,3.
2. Kautschukzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ruß eine Cetyltrimethylammoniumbromid-Adsorption von 115-160 m²/g, eine Absorption von Dibutylphthalatöl von 115-150 cm³/100 g und eine Farbzahl von nicht weniger als 125 aufweist.
3. Kautschukzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliciumdioxid eine primäre Teilchengröße von nicht mehr als 10 nm aufweist.
4. Kautschukzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Silanhaftmittel durch eine allgemeine Formel Y&sub3;-Si-CnH2nA dargestellt wird (wobei Y eine Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1-4 Kohlenstoffatomen oder ein Chloratom ist und gleich oder verschieden sein kann, n eine ganze Zahl von 1-6 ist, und A eine Gruppe ist, ausgewählt unter einer -SmCnH2nSi-Y&sub3;-Gruppe, einer -X-Gruppe und einer -SnZ-Gruppe, wobei X eine Nitrosogruppe, eine Mercaptogruppe, eine Aminogruppe, eine Epoxygruppe, eine Vinylgruppe, ein Chloratom oder eine Imidogruppe ist und Z durch eine der Formeln
gegeben ist, und wobei m eine ganze Zahl von 1-6 ist und n und Y die gleichen Bedeutungen wie oben haben).
5. Kautschukzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Esterweichmacher Trioctylphosphat. Dioctylphthalat, Dioctyladipat oder Octyloleat ist.
DE69601444T 1995-06-06 1996-06-04 Kautschukmischung zur Verwendung in Reifenlaufflächen Expired - Lifetime DE69601444T2 (de)

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DE69601444D1 DE69601444D1 (de) 1999-03-11
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US (1) US5780535A (de)
EP (1) EP0748841B1 (de)
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