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Patent Searching and Data


Title:
RUBBER MIXTURE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/106580
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a rubber mixture, in particular for vehicle air-inflated tires, seatbelts, belts and hoses. Said rubber mixture contains the following components: at least one diene rubber and at least one silcic acid and at least one oligo-(n-(n'-trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkane-n'',n'''-diyl)bis-oligosulphide and/or oligo-(n-(n'-trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkane-n''-yl)oligosulphide as silane, wherein n, n', n'', n''' can have, independently from each other, values of between 1 and 10, and additional additives.

Inventors:
HOFFMANN-JACOBSEN KERSTIN (DE)
LASCHET MARC (DE)
MÜLLER NORBERT (DE)
RECKER CARLA (DE)
SCHWEKENDIEK KIRSTEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2013/077142
Publication Date:
July 10, 2014
Filing Date:
December 18, 2013
Export Citation:
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Assignee:
EVONIK INDUSTRIES AG (DE)
HOFFMANN-JACOBSEN KERSTIN (DE)
LASCHET MARC (DE)
MÜLLER NORBERT (DE)
RECKER CARLA (DE)
SCHWEKENDIEK KIRSTEN (DE)
International Classes:
C08K3/36; B60C1/00; C08K13/02; C08K5/44
Foreign References:
EP0466066A11992-01-15
DE4435311A11996-04-04
EP0890600A11999-01-13
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Claims:
Patentansprüche

1. Kautschukmischung, dadurch gekennzeichnet, dass sie

- wenigstens einen Dienkautschuk und

- wenigstens eine Kieselsäure und

- wenigstens ein 01igo-(n-(n'-Trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkan-n",n"'-diyl)bis- oligosulfid und / oder wenigstens ein 01igo-(n-(n'-Trialkoxysilyl- alkyl)cycloalkan-n"-yl)oligosulfid als Silan, wobei n, η', n", n'" unabhängig voneinander Werte zwischen 1 und 10 annehmen können, und

- weitere Zusatzstoffe enthält.

2. Kautschukmischung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens 5 phr wenigstens eines natürlichen Polyisoprens enthält.

3. Kautschukmischung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie 5 bis 50 phr wenigstens eines natürlichen Polyisoprens enthält.

4. Kautschukmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch

gekennzeichnet, dass das Silan in Mengen von 0, 1 bis 25 phr verwendet wird.

5. Kautschukmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch

gekennzeichnet, dass sie 1 bis 300 phr wenigstens einer Kieselsäure enthält.

6. Kautschukmischung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die

Kieselsäure eine CTAB-Oberfläche zwischen 20 und 250 m2/g hat.

7. Kautschukmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch

gekennzeichnet, dass sie wenigstens einen Sulfenamidbeschleuniger enthält.

8. Verwendung einer Kautschukmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung eines Reifens. 9. Verwendung einer Kautschukmischung nach Anspruch 8 zur Herstellung des Laufstreifens und / oder einer Body-Mischung eines Reifens.

10. Verwendung einer Kautschukmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung eines Gurtes, Riemens oder Schlauches.

Description:
Beschreibung

Kautschukmischung

Die Erfindung betrifft eine Kautschukmischung, insbesondere für Fahrzeugluftreifen, Gurte, Riemen und Schläuche.

Die Kautschukzusammensetzung des Laufstreifens bestimmt in hohem Maße die Fahreigenschaften eines Reifens, insbesondere eines Fahrzeugluftreifens. Ebenso sind die Kautschukmischungen, die in Riemen, Schläuchen und Gurten Verwendung vor allem in den mechanisch stark belasteten Stellen finden, für Stabilität und Langlebigkeit dieser Gummiartikel im Wesentlichen verantwortlich. Daher werden an diese

Kautschukmischungen für Fahrzeugluftreifen, Gurte, Riemen und Schläuche sehr hohe Anforderungen gestellt.

Durch den teilweisen oder vollständigen Ersatz des Füllstoffes Ruß durch Kieselsäure in Kautschukmischungen wurden z.B. die Fahreigenschaften eines Reifens in den vergangenen Jahren insgesamt auf ein höheres Niveau gebracht. Die bekannten

Zielkonfiikte der sich gegensätzlich verhaltenden Reifeneigenschaften, bestehen allerdings auch bei kieselsäurehaltigen Laufstreifenmischungen weiterhin. So zieht eine Verbesserung des Nassgriffs und des Trockenbremsens weiterhin in der Regel eine Verschlechterung des Rollwiderstandes und des Abriebverhaltens nach sich. Diese Eigenschaften sind auch bei technischen Gummiartikeln, wie Gurten, Riemen und Schläuchen, ein wichtiges Qualitätskriterium.

Um diese Zielkonfiikte zu lösen, sind schon vielfältige Ansätze verfolgt worden. So hat man beispielsweise unterschiedlichste, auch modifizierte, Polymere, Weichmacher und hochdisperse Füllstoffe für Kautschukmischungen eingesetzt und man hat versucht, die Vulkanisateigenschaften durch Modifikation der Mischungsherstellung zu beeinflussen.

In kieselsäurehaltigen Kautschukmischungen werden Organosilane eingesetzt, um die Kieselsäure zu hydrophobieren und die Verbindung zwischen Füllstoff und Polymer herzustellen. Polysulfidische Organosilane) werden an das Polymer gebunden. Verschiedene Silane haben dabei allerdings unterschiedlichen Einfluss auf die physikalischen Eigenschaften der Kautschukmischung. So ist beispielsweise aus WO2008083242A1 bekannt, dass die dort beschriebenen„silated core polysulfides" (SCP), d.h. Silane mit cyclischen Einheiten, zwar das Abriebverhalten verbessern, gleichzeitig aber keinen Einfluss auf das Rollwiderstandsverhalten haben. Im Vergleich zu den klassischen multimeren Schwefelsilanen, wie beispielsweise

Bis(triethoxysilylpropyl)-disulfid (TESPD) und Bis(triethoxysilylpropyl)tetrasulfid (TESPT), verbessern monomere Silane, wie beispielsweise Mercaptosilane, zwar das Rollwiderstandsverhalten, gehen jedoch mit einer stark verschlechterten

Prozessierbarkeit sowie verringertem Nassgriffverhalten und stärkerem Abriebsverlust einher. Geschützte Mercaptosilane, d.h. Mercaptosilane bei denen die Mercaptogruppe geblockt wird, verbessern den Rollwiderstand lediglich leicht auf Kosten des Nassgriffs und des Abriebs, wobei allerdings die Steifigkeit, d.h. das Handlingpotential, sinkt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Kautschukmischung, welche insbesondere Kieselsäure als Füllstoff enthält, bereitzustellen, die ein deutlich verbessertes Rollwiderstandsverhalten zeigt, während gleichzeitig das

Nassgriffverhalten auf gleichem Niveau verbleibt. Dadurch wird der Zielkonflikt zwischen Rollwiderstand versus Nassgriff gelöst oder zumindest entschärft.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Bereitstellung einer Kautschukmischung, die wenigstens einen Dienkautschuk und wenigstens eine Kieselsäure und wenigstens ein 01igo-(n-(n'-Trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkan-n",n'"-diyl)bis -oligosulfid und / oder wenigstens ein 01igo-(n-(n'-Trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkan-n"-yl)oligosulf id als Silan enthält, wobei n, n', n" und n'" unabhängig voneinander Werte zwischen 1 und 10 annehmen können.

Überraschenderweise wurde gefunden, dass eine derartige Kautschukmischung ein optimiertes Rollwiderstandsverhalten aufweist, ohne das Nassgriffverhalten negativ zu beeinflussen.

Die Kautschukmischung enthält zumindest einen Dienkautschuk. Vorzugsweise ist dieser ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus natürlichem

Polyisopren und / oder synthetischem Polyisopren und / oder Butadien-Kautschuk und / oder Styrolbutadienkautschuk und / oder lösungspolymerisierter

Styrolbutadienkautschuk und / oder emulsionspolymerisierter Styrolbutadienkautschuk, wobei besonders gute Eigenschaften bei der Verwendung wenigstens eines natürlichen Polyisoprens erzielt werden.

Der lösungspolymerisierte Styrolbutadienkautschuk kann in einer besonderen

Ausführungsform hydriert sein und / oder mit Hydroxylgruppen und / oder

Epoxygruppen und / oder Siloxangruppen und / oder Aminogruppen und / oder

Aminosiloxan und / oder Carboxylgruppen und / oder Phtalocyaningruppen modifiziert sein. Es kommen aber auch weitere, der fachkundigen Person bekannte,

Modifizierungen, auch als Funktionalisierungen bezeichnet, in Frage

Der Dienkautschuk wird bevorzugt in Mengen von 10 bis 100 phr, besonders bevorzugt in Mengen von 30 bis 100 phr, ganz besonders bevorzugt in Mengen von 50 bis 100 phr verwendet.

Besonders gute Eigenschaften hinsichtlich des Rollwiderstandsverhaltens zeigen sich , wenn die Kautschukmischung wenigstens 5 phr, bevorzugt 5 bis 50 phr, besonders bevorzugt 5 bis 30 phr, wenigstens eines natürlichen und / oder synthetischen

Polyisoprens enthält.

In der Kautschukmischung können aber auch noch weitere polare oder unpolare Kautschuke enthalten sein, wie beispielsweise Flüssigkautschuke und / oder

Halobutylkautschuk und / oder Polynorbornen und / oder Isopren-Isobutylen- Copolymer und / oder Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk und / oder Nitrilkautschuk und / oder Chloroprenkautschuk und / oder Acrylat-Kautschuk und / oder

Fluorkautschuk und / oder Silikon-Kautschuk und / oder Polysulfidkautschuk und / oder Epichlorhydrinkautschuk und / oder Styrol-Isopren-Butadien-Terpolymer und / oder hydrierter Acrylnitrilbutadienkautschuk und / oder Isopren-Butadien-Copolymer und / oder hydrierter Styrolbutadienkautschuk.

Insbesondere Nitrilkautschuk, hydrierter Acrylnitrilbutadienkautschuk,

Chloroprenkautschuk, Butylkautschuk, Halobutylkautschuk oder Ethylen-Propylen- Dien- Kautschuk kommen bei der Herstellung von technischen Gummiartikeln, wie Gurte, Riemen und Schläuche, zum Einsatz.

Der weitere Kautschuk kann bevorzugt in Mengen von 0 bis 20 phr, besonders in Mengen von 0 bis 10 phr verwendet werden.

Die in dieser Schrift verwendete Angabe phr (parts per hundred parts of rubber by weight) ist dabei die in der Kautschukindustrie übliche Mengenangabe für

Mischungsrezepturen. Die Dosierung der Gewichtsteile der einzelnen Substanzen wird dabei stets auf 100 Gewichtsteile der gesamten Masse aller in der Mischung

vorhandenen Kautschuke bezogen.

Die erfindungsgemäße Kautschukmischung enthält wenigstens eine Kieselsäure, welche oft auch als heller Füllstoff bezeichnet wird.

Die in der Kautschukindustrie eingesetzten Kieselsäuren sind in der Regel gefällte Kieselsäuren, die insbesondere nach ihrer Oberfläche charakterisiert werden. Zur Charakterisierung werden dabei die Stickstoff-Oberfläche (BET) gemäß DIN 66131 und DIN 66132 als Maß für die innere und äußere Füllstoffoberfläche in m 2 /g und die CTAB-Oberfläche gemäß ASTM D 3765 als Maß für die äußere Oberfläche, die oftmals als die kautschukwirksame Oberfläche angesehen wird, in m 2 /g angegeben. Erfindungsgemäß werden Kieselsäuren mit einer Stickstoff-Oberfläche größer oder gleich 50 m 2 /g, bevorzugt zwischen 50 und 320 m 2 /g, besonders bevorzugt zwischen 100 und 250 m 2 /g, und einer CTAB-Oberfläche zwischen 50 und 300 m 2 /g , bevorzugt zwischen 50 und 250 m 2 /g und besonders bevorzugt zwischen 80 und 250 m 2 /g, eingesetzt.

Besonders gute Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn die CTAB-Oberfläche der Kieselsäure zwischen 150 und 250 m 2 /g beträgt.

Die Menge der Kieselsäure beträgt bevorzugt 1 bis 300 phr, besonders bevorzugt 5 bis 250 phr und ganz besonders bevorzugt 10 bis 200 phr. Die erfindungsgemäße Kautschukmischung kann des Weiteren zumindest einen dunklen Füllstoff enthalten. Die Gesamtmenge an Füllstoff kann somit nur aus hellem Füllstoff oder aus einer Kombination von hellen und dunklen Füllstoffen bestehen. Der Ruß wird in einer bevorzugten Ausführungsform in Mengen von 0 bis 100 phr, besonders bevorzugt in Mengen von 0 bis 80 phr, ganz besonders bevorzugt in Mengen von 0 bis 60 phr, bevorzugt wenigstens aber in Mengen von 0,1 phr, besonders bevorzugt wenigstens aber in Mengen von 0,5 phr, eingesetzt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform hat der Ruß eine Iodzahl, gemäß ASTM D 1510, die auch als Iodadsorptionszahl bezeichnet wird, größer oder gleich 20 g/kg, bevorzugt größer oder gleich 35 g/kg, besonders bevorzugt größer oder gleich 50 g/kg, ganz besonders bevorzugt größer oder gleich 75 g/kg und eine DBP-Zahl größer oder gleich 60 cm 3 /100g, bevorzugt größer oder gleich 80 cm 3 /100g. Die DBP-Zahl gemäß ASTM D 2414 bestimmt das spezifische Adsorptionsvolumen eines Rußes oder eines hellen Füllstoffes mittels Dibutylphthalat.

Die Kautschukmischung kann neben Kieselsäure und Ruß auch noch weitere Füllstoffe wie Aluminiumhydroxid, Schichtsilikate, Kalk, Kreide, Stärke, Magnesiumoxid, Titandioxid, Kautschukgele, Kurzfasern usw. in beliebigen Kombinationen enthalten.

Erfindungswesentlich ist es, dass die Kautschukmischung wenigstens ein

01igo-(n-(n'-Trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkan-n",n"'-diyl) bis-oligosulfid und / oder wenigstens ein 01igo-(n-(n'-Trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkan-n"-yl)oligosulf id als Silan enthält. Nur dann zeigen sich die Vorteile hinsichtlich des Rollwiderstands Verhaltens ohne Nachteile im Nassgriffverhalten.

Die Herstellung derartiger 01igo-(n-(n'-Trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkan-n",n"'-diyl)bis - oligosulfide und / oder 01igo-(n-(n'-Trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkan-n"-yl)oligosulf ide wird beispielsweise insbesondere in EP4660661A1, aber auch in W096/ 10604 AI, beschrieben, n, n', n" und n'" können dabei unabhängig voneinander Werte zwischen 1 und 10 annehmen. Bevorzugt handelt es sich hierbei für n, n', n" und n'" um die ganzzahligen Werte 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 und 10, besonders bevorzugt 1, 2, 3, und 4. Bei den genannten Silanen handelt es sich um multimere Silane mit schwefelbrücken, welche eine Cyclohexyl- Abstandsgruppe (Cyclohexylspacer) besitzen. Im Folgenden werden diese Silane daher als Cyclohexylspacersilane bezeichnet.

Das Cyclo hexylspacersilan wird bevorzugt in Mengen von 0,1 bis 25 phr, besonders bevorzugt in Mengen von 0,1 bis 20 phr, ganz besonders bevorzugt 3 bis 15 phr verwendet.

Die Mengenangabe bezieht sich hierbei auf die Gesamtmenge von

01igo-(n-(n'-Trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkan-n",n'"-diyl) bis-oligosulfid und / oder 01igo-(n-(n'-Trialkoxysilyl-alkyl)cycloalkan-n"-yl)oligosulf id.

Es ist durchaus möglich, dass in der erfindungsgemäßen Kautschukmischung noch weitere Silane, wie sie eingangs beschrieben wurden, enthalten sind. Bevorzugt ist die Kautschukmischung allerdings frei von weiteren Silanen, d.h. die Menge der weiteren Silane beträgt 0 phr.

Es können in der Kautschukmischung 0,1 bis 150 phr, bevorzugt 1 bis 80 phr, besonders bevorzugt 10 bis 80 phr, ganz besonders bevorzugt 20 bis 60 phr, zumindest eines Weichmachers vorhanden sein. Dieser Weichmacher ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Mineralölen und / oder synthetischen Weichmachern und / oder Fettsäuren und / oder Fettsäurederivaten und / oder Harzen und / oder Faktisse und / oder Glyceriden und / oder flüssigen Polymeren mit einem Molekulargewicht kleiner oder gleich 2000 g/mol und / oder Terpenen und / oder Saatenölen und / oder Biomass- To-Liquid-Ölen und / oder Rubber-To-Liquid-Ölen. Weiterhin enthält die Kautschukmischung noch weitere Zusatzstoffe.

Weitere Zusatzstoffe beinhaltet im Wesentlichen das Vernetzungssystem (Vernetzer, Schwefelspender und / oder elementaren Schwefel, Beschleuniger und Verzögerer), Ozonschutzmittel, Alterungsschutzmittel, Mastikationshilfsmittel und weitere

Aktivatoren.

Der Mengenanteil der Gesamtmenge an weiteren Zusatzstoffen beträgt 3 bis 150 phr, bevorzugt 3 bis 100 phr und besonders bevorzugt 5 bis 80 phr. Die Vulkanisation der Kautschukmischung wird für die Verwendung in

Fahrzeugluftreifen vorzugsweise in Anwesenheit von elementarem Schwefel oder Schwefelspendern durchgeführt, wobei einige Schwefelspender zugleich als

Vulkanisationsbeschleuniger wirken können. Elementarer Schwefel und / oder

Schwefelspender werden im letzten Mischungsschritt in den von der Fachkundigen Person gebräuchlichen Mengen (0,1 bis 10 phr, wobei elementarer Schwefel bevorzugt in Mengen von 0 bis 6 phr, besonders bevorzugt in Mengen von 0,1 bis 4 phr enthalten ist) der Kautschukmischung zugesetzt. Zur Kontrolle der erforderlichen Zeit und / oder Temperatur der Vulkanisation und zur Verbesserung der Vulkanisateigenschaften kann die Kautschukmischung vulkanisationsbeeinflussende Substanzen wie

Vulkanisationsbeschleuniger, Vulkanisationsverzögerer und Vulkanisationsaktivatoren, die in den obig beschriebenen Zusatzstoffen enthalten sind, enthalten.

Vorteilhaft ist es, wenn die erfindungsgemäße Kautschukmischung 0,1 bis 6 phr, bevorzugt 1 bis 5 phr, zumindest eines Vulkanisationsbeschleunigers enthält.

Der Vulkanisationsbeschleuniger ist bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe der Sulfenamidbeschleuniger und / oder Thiazolbeschleuniger und / oder

Thiurambeschleuniger und / oder Mercaptobeschleuniger und / oder

Dithiocarbamatbeschleumger und /oder Aminbeschleuniger und / oder Dithiophosphate und / oder Thioharnstoffe, wobei Sulfenamidbeschleuniger bevorzugt sind.

Als Sulfenamidbeschleuniger findet bevorzugt Benzothiazyl-2-cyclohexylsulfenamid (CBS) Verwendung.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Kautschukmischung erfolgt zumeist nach dem in der Kautschukindustrie üblichen Verfahren, bei dem zunächst in ein oder mehreren Mischstufen eine Grundmischung mit allen Bestandteilen außer dem

Vulkanisationssystem (bspw. Schwefel und vulkanisationsbeeinflussende Substanzen) hergestellt wird. Durch Zugabe des Vulkanisationssystems in einer letzten Mischstufe wird die Fertigmischung erzeugt. Die Fertigmischung wird z.B. durch einen

Extrusionsvorgang weiterverarbeitet und in die entsprechende Form gebracht.

Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zu Grunde, obig beschriebene

Kautschukmischung, zur Herstellung von Reifen, insbesondere zur Herstellung des Laufstreifens eines Reifens und / oder einer Body-Mischung eines Reifens und zur Herstellung von Riemen, Gurten und Schläuchen zu verwenden.

Bei dem Reifen kann es sich um einen LKW-Reifen, einen PKW-Reifen oder um einen Zweiradreifen handeln. Bevorzugt ist allerdings die Verwendung der

erfindungsgemäßen Kautschukmischung in einem PKW-Reifen und zwar dort bevorzugt als Kautschukmischung für den Laufstreifen.

Als Body-Mischung eines Reifens werden im Wesentlichen die Kautschukmischungen für Seitenwand, Innenseele, Apex, Gürtel, Schulter, Gürtelprofil, Squeegee, Karkasse, Wulstverstärker und / oder Bandage bezeichnet.

Zur Verwendung in Fahrzeugluftreifen wird die Mischung bevorzugt in die Form eines Laufstreifens gebracht und bei der Herstellung des Fahrzeugreifenrohlings wie bekannt aufgebracht. Der Laufstreifen kann aber auch in Form eines schmalen

Kautschukmischungsstreifens auf einen Reifenrohling aufgewickelt werden. Ist der Laufstreifen, wie eingangs beschrieben, zweiteilig oder auch mehrteilig, so findet die Kautschukmischung bevorzugt Anwendung als Mischung für die Cap.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Kautschukmischung zur Verwendung als Body- Mischung in Fahrzeugreifen erfolgt wie bereits für den Laufstreifen beschrieben. Der Unterschied liegt in der Formgebung nach dem Extrusionsvorgang. Die so erhaltenen Formen der erfindungsgemäßen Kautschukmischung für eine oder mehrere unterschiedliche Body- Mischungen dienen dann dem Aufbau eines Reifenrohlings. Zur Verwendung der erfindungsgemäßen Kautschukmischung in Riemen und Gurten, insbesondere in Fördergurten, wird die extrudierte Mischung in die entsprechende Form gebracht und dabei oder nachher häufig mit Festigkeitsträgern, z.B. synthetische Fasern oder Stahlcorde, versehen. Zumeist ergibt sich so ein mehrlagiger Aufbau, bestehend aus einer und / oder mehrerer Lagen Kautschukmischung, einer und / oder mehrerer Lagen gleicher und / oder verschiedener Festigkeitsträger und einer und / oder mehreren weiteren Lagen dergleichen und / oder einer anderen Kautschukmischung.

Zur Verwendung der erfindungsgemäßen Kautschukmischung in Schläuchen wird häufig eine peroxidische Vernetzung bevorzugt. Die Herstellung der Schläuche erfolgt zumeist analog dem im Handbuch der Kautschuktechnologie, Dr. Gupta Verlag, 2001, Kapitel 13.4 beschriebenen Verfahren.

Die Erfindung soll nun anhand von Vergleichs- und Ausführungsbeispielen, die in Tabellen la und lb zusammengefasst sind, näher erläutert werden. Die mit„E" gekennzeichneten Mischungen sind hierbei erfindungsgemäße Mischungen, während es sich bei den mit„V" gekennzeichneten Mischungen um Vergleichsmischungen handelt. Die mit„a" gekennzeichnete Tabelle stellt dabei die Mischungszusammensetzung dar, während die mit„b" gekennzeichnete Tabelle die dazugehörigen entsprechenden physikalischen Eigenschaften illustriert.

Bei sämtlichen in der Tabelle enthaltenen Mischungsbeispielen sind die angegebenen Mengenangaben Gewichtsteile, die auf 100 Gewichtsteile Gesamtkautschuk bezogen sind (phr).

Die Mischungsherstellung erfolgte unter üblichen Bedingungen in mehreren Stufen in einem Labortangentialmischer. Aus sämtlichen Mischungen wurden Prüfkörper durch Vulkanisation hergestellt und mit diesen Prüfkörpern für die Kautschukindustrie typische Materialeigenschaften bestimmt. Für die obig beschriebenen Tests an

Prüfkörpern wurden folgende Testverfahren angewandt:

• Rückprallelastizität bei Raumtemperatur und 70°C gemäß DIN 53 512

• Shore-A-Härte bei Raumtemperatur gemäß DIN 53 505

• Spannungswert bei 50% und bei 200% Dehnung bei Raumtemperatur gemäß DIN 53 504

• Bruchdehnung bei Raumtemperatur gemäß DIN 53 504

• Zugfestigkeit bei Raumtemperatur gemäß DIN 53 504

• Verlustfaktor tan d, synonym zu tan δ, bei 55°C aus dynamisch-mechanischer

Messung gemäß DIN 53 513

· dynamischer Speichermodul E' bei 55 °C gemäß DIN 53 513 bei 8% Dehnung Folgende Silane wurden in den Tabellen verwendet:

Silanl : TESPD

Silan2: geblocktes Mercaptosilan, NXT lowV, Fa. Momentive Performance Materials Inc.

Silan3: 3-Mercaptopropyltriethoxysilan, Si 363, Fa. Evonik

Silan4: Cyclohexylspacersilan

Tabelle la

a NR, TSR

b BR, Nd-BR, Fa. Lanxess

C SSBR, NS116, Fa. Zeon

d Zeosil 1165MP, Fa. Rhodia, CTAB 155m 2 /g, BET 160 m 2 /g

e TDAE

6PPD, Ozonschutzwachs, Stearinsäure

g CBS

h DPG Tabelle lb

Aus den Tabellen la und lb wird ersichtlich, dass die erfindungsgemäßen Kautschukmischungen El bis E2 einen deutlichen Vorteil hinsichtlich des Zielkonfliktes

Rollwiderstand versus Nassgriff bieten.

Das Rollwiderstandsverhalten wird hierbei anhand der Rückprallelastizität bei 70°C dargestellt, wobei höhere Werte eine Verbesserung darstellen. Das Nassgriffverhalten wird anhand der Rückprallelastizität bei Raumtemperatur illustriert, wobei niedrigere Werte eine Verbesserung darstellen. „Delta Rückprall" gibt wiederum die Differenz zwischen den beiden Rückprallwerten an. Eine Erhöhung dieser Differenz im bedeutet, dass der Zielkonflikt zwischen Rollwiderstand und Nassgriff besser gelöst wird. Der Wert für tan d zeigt ebenfalls ein verbessertes Rollwiderstandsverhalten auf, wobei niedrigere Werte jeweils die Verbesserung darstellen. Gleichzeitig ist aus dem Wert für E'(8%>) zu erkennen, dass sich die dynamische Steifigkeit verbessert, was sich positiv auf das Handlingverhalten auswirkt. Dadurch ergibt sich durch die erfindungsgemäße Kautschukmischung ein bisher unbekanntes Eigenschaftsbild. Sie ermöglicht eine Verbesserung des Rollwiderstandes bei gleichzeitiger Erhöhung der Steifigkeit ohne Verluste im Nassbremsen. Die spezifischen Vorteile des verwendeten

Cyclohexylspacersilans bei der Anwendung in Kautschukmischungen ergeben sich unter anderem auch aus der Wechselwirkung mit den hier verwendeten Kautschuken und Kautschukgemischen. So zeigt das Cyclohexylspacersilan insbesondere im Zusammenspiel mit einem natürlichen Polyisopren (NR) das beschriebene Eigenschaftsbild von verbesserten Hystereseeigenschaften und hoher Steifigkeit. Speziell die Verbesserung der Hystereseeigenschaften ist bei erhöhtem NR-Gehalt verstärkt.