MEZCLA DE CAUCHOS CON UNA BAJA ACUMULACIÓN DE CALOR.

El invento se refiere a una mezcla de caucho, en particular para cubiertas de neumáticos de vehículos automóviles, cintas (transportadoras) y correas. Puesto que las propiedades de marcha de una cubierta, en particular de una cubierta de neumático de vehículo automóvil, son dependientes en una gran extensión de la composición de caucho de la banda de rodadura, se establecen unos requisitos especialmente exigentes en cuanto a la composición de la mezcla para la banda de rodadura. Así, se emprendieron numerosos ensayos e intentos para influir positivamente sobre las propiedades de la cubierta mediante la variación de los componentes poliméricos, de los materiales de carga y de los demás materiales aditivos en la mezcla para la banda de rodadura. En este caso se debe de tomar en consideración que un mejoramiento en una de las propiedades de la cubierta trae consigo con frecuencia un empeoramiento de otra de las propiedades. Así, un mejoramiento de la acumulación de calor está vinculado en la mayor parte de los casos con un peor comportamiento de desgaste por abrasión de la cubierta. La acumulación de calor está en conexión directa con la resistencia a la rodadura. Cuanto más alta es la acumulación de calor, tanto peor es la resistencia a la rodadura. Con el fin de mejorar la estabilidad térmica y/o la resistencia a la rodadura de las cubiertas de vehículos automóviles, la banda de rodadura es dividida con frecuencia en partes. La parte superior, la denominada caperuza (en inglés cap) es más bien resistente a la abrasión y al corte, mientras que la parte inferior, la denominada base, es una mezcla con una acumulación de calor especialmente baja. Hasta ahora, para la optimización de la acumulación de calor, en particular para la mezcla para la base, la mezcla o bien es provista de altas proporciones en peso de un negro de carbono con baja estructura (textura) o se utiliza un negro de carbono comparativamente caro con una alta actividad superficial. En el caso de la última medida técnica, se debe agregar a esto en la mayor parte de los casos todavía una cantidad no insignificante de un ácido silícico o de un óxido de zinc. Ambas medidas técnicas tienen sin embargo la desventaja de que la baja acumulación de calor se produce a costa del comportamiento de desgaste por abrasión. Acerca del estado de la técnica hay que mencionar los siguientes documentos: (D1) documento de patente coreana KR 20040091169 A (D2) documento de patente japonesa JP 2005336303 A (D3) documento de patente japonesa JP 8073657 A (D4) documento de patente europea EP 1593528 A1 (D5) documento de patente alemana DE 69823479 T2 (D6) documento de patente japonesa JP 200239452 A (D7) documento de patente japonesa JP 2003012860 A El documento D1 describe una mezcla de cauchos para la pared lateral de cubiertas de neumáticos para camiones con un mejorado comportamiento de fatiga y una capacidad mejorada de protección del ozono. La mezcla de cauchos contiene una combinación de un caucho de butadieno y un caucho natural en la relación de 30 - 70 / 70 - 30 y de 45 - 50 partes en peso de un negro de carbono que tiene un índice de absorción de yodo situado en el intervalo de 64 - 70 m 2 /g y un índice de DPB situado en el intervalo de 115 - 225 m 2 /100 g. Además, ella contiene 2,5 - 8 partes en peso de un ácido silícico con 0,4 - 1,2 partes en peso de un agente aglutinante para el ácido silícico. A partir del documento D2 se conoce una cubierta de neumático para vehículos automóviles que contiene una mezcla de cauchos con un mejorado comportamiento de desgaste por abrasión, un mejorado agarre en húmedo y una pequeña acumulación de calor, que contiene 30 - 80 partes en peso de un caucho natural y 20 - 70 partes en peso de un caucho de butadieno y/o de un caucho de estireno y butadieno. Por lo demás, la mezcla de cauchos contiene 40 - 60 partes en peso de un material de carga, de las que 30 - 70 por ciento en peso son de un ácido silícico y 5 - 20 por ciento en peso son de un agente aglutinante para el ácido silícico. El documento D3 describe una cubierta de neumático para vehículos automóviles con un mejorado desgaste por abrasión, una mejorada estabilidad frente al envejecimiento, un mejorado agarre en húmedo y un mejorado comportamiento sobre hielo y nieve. La cubierta de neumático de vehículo automóvil contiene una mezcla para banda de rodadura que contiene 60 phr o menos de un negro de carbono con una superficie específica de adsorción de nitrógeno de 120 m 2 /g o más alta y 5 - 40 phr de un ácido silícico y 80 por ciento en peso o más de un caucho natural y de un caucho de butadieno. Por lo demás, la mezcla de cauchos contiene un caucho diénico líquido de bajo peso molecular. 2 E09721430 21-10-2011   Una cubierta de vehículo automóvil, con una mejorada resistencia a la rodadura, unas mejoradas propiedades de manipulación (en inglés handling) y un mejorado comportamiento de desgaste por abrasión, es conocida a partir del documento D4. La cubierta contiene una mezcla de cauchos que contiene 55 - 98 phr de un caucho natural, 2 - 45 phr de un caucho de butadieno con un peso molecular menor que 200.000 g/mol, 0 - 20 phr de por lo menos otro caucho diénico y 30 - 120 partes en peso de un material de carga que contiene 30 - 120 phr de un negro de carbono y 0 - 60 phr de una sílice sintética amorfa. Está contenido asimismo un agente de acoplamiento del tipo de silano y el negro de carbono ha sido tratado superficialmente con sílice en total o en parte. En el documento D5 se pone a disposición una mezcla de cauchos, que hace posible un mejoramiento de la resistencia a la rodadura sin ejercer influencia sobre la estabilidad frente a la abrasión y la capacidad de agarre en húmedo. La mezcla de cauchos comprende por lo menos dos diferentes copolímeros, un primer material de carga reforzador sobre la base de un negro de carbono con un índice de DBP (ftalato de dibutilo) de por lo menos 110 ml/100 g y un segundo material de carga reforzador sobre la base de tierra silícea en una cantidad, en la que la suma del primer material de carga reforzador y del segundo material de carga reforzador está situada entre 50 y 100 phr, y ambos están distribuidos uniformemente en la base polimérica. El documento D6 describe una mezcla de cauchos que es estable frente a la abrasión, que contiene 100 partes en peso de un caucho natural y/o de un caucho diénico sintético, 10 partes en peso de un ácido silícico, 0 - 90 partes en peso de un negro de carbono y 2 - 10 partes en peso de un éster y un ácido graso. El documento D7 divulga una mezcla de cauchos con un excelente comportamiento de desgaste por abrasión, una buena elaborabilidad y unas buenas propiedades de rotura o desgarramiento. La mezcla de cauchos contiene 35 - 90 phr de un caucho natural o y/o sintético, 10 - 65 phr de un caucho de butadieno, 45 - 60 phr de un negro de carbono, 2 - 10 phr de un ácido silícico y 2 - 10 phr de un caucho de butadieno líquido modificado. El invento está basado en la misión de poner a disposición una mezcla de cauchos, en particular para cubiertas de neumáticos de vehículos automóviles, cintas (transportadoras) y correas, que dé lugar a un mejoramiento adicional en lo que se refiere al conflicto entre la acumulación de calor y el desgaste por abrasión. El problema planteado por esta misión se resuelve mediante una mezcla de cauchos que tiene la siguiente composición: - 95 - 100 phr de por lo menos un poliisopreno natural o sintético y - 0 - 5 phr de por lo menos otro caucho polar o no polar y - 1 - 10 phr de un ácido silícico - 20 - 40 phr de por lo menos un negro de carbono que tiene un índice de yodo menor o igual que 120 g/kg y un índice de DBP mayor o igual que 90 cm 3 /100 g y - 0,1 - 5 phr de por lo menos un aceite plastificante y - 0,1 - 10 phr de un óxido de zinc y - 2 - 100 phr de otros materiales aditivos. El dato de phr (en inglés parts per hundred parts of rubber = partes por cien partes de caucho en peso) que se utiliza en este documento, es en este contexto el dato cuantitativo usual en la industria del caucho para recetas de mezclas. La dosificación de las partes en peso de las sustancias individuales es referida siempre a 100 partes en peso de la masa total de todos los cauchos presentes en la mezcla. De modo sorprendente se encontró que mediante la combinación de una proporción en peso comparativamente alta de un poliisopreno natural y/o sintético y de determinados tipos de negros de carbono y de una pequeña cantidad de un ácido silícico, que no está sujeto o lo está parcial o totalmente mediante un apropiado agente de acoplamiento del tipo de silano, el índice de abrasión permanece en el mismo nivel o incluso se mejora y se disminuye la acumulación de calor, es decir se mejora la resistencia a la rodadura. De esta manera es posible desactivar el conflicto... [Seguir leyendo]

1. Mezcla de cauchos, caracterizada por la siguiente composición: - 95 - 100 phr de por lo menos un poliisopreno natural o sintético y - 0 - 5 phr de por lo menos otro caucho polar o no polar y - 1 - 10 phr de un ácido silícico - 20 - 40 phr de por lo menos un negro de carbono con un índice de yodo menor o igual que 120 g / kg y un índice de DBP mayor o igual que 90 cm 3 /100 g y - 0,1 - 5 phr de por lo menos un aceite plastificante y - 0,1 - 10 phr de un óxido de zinc y - 2 - 100 phr de otras materiales aditivos. 2. Mezcla de cauchos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el otro caucho polar o no polar está seleccionado entre el conjunto que se compone de un caucho de butadieno y/o un caucho de estireno y butadieno y/o un caucho de estireno y butadieno polimerizado en solución y/o un caucho de estireno y butadieno polimerizado en emulsión y/o cauchos líquidos y/o un caucho halobutílico y/o un poli(norborneno) y/o un copolímero de isopreno e isobutileno y/o un caucho de etileno, propileno y un compuesto diénico y/o un caucho de nitrilo y/o un caucho de cloropreno y/o un caucho de acrilato y/o un caucho fluorado y/o un caucho de silicona y/o un caucho de polisulfuro y/o un caucho de epiclorhidrina y/o un terpolímero de estireno, isopreno y butadieno. 3. Mezcla de cauchos de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el otro caucho es por lo menos un caucho de butadieno. 4. Mezcla de cauchos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizada porque el otro caucho es por lo menos un caucho de estireno y butadieno. 5. Mezcla de cauchos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizada porque ella contiene 95 - 99,9 phr de por lo menos un poliisopreno natural o sintético y 0,1 - 5 phr de por lo menos otro caucho polar o no polar. 6. Mezcla de cauchos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 5, caracterizada porque ella contiene 1 - 7 phr de un ácido silícico. 7. Mezcla de cauchos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 6, caracterizada porque de la cantidad total del ácido silícico, 0 - 10 phr del ácido silícico están sujetas a la matriz polimérica mediante un agente de acoplamiento. 8. Mezcla de cauchos de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque el agente de acoplamiento es un silano. 9. Mezcla de cauchos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 8, caracterizada porque de la cantidad total del ácido silícico, 0 - 10 phr del ácido silícico no están sujetas a la matriz polimérica. 10. Mezcla de cauchos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 9, caracterizada porque la cantidad del negro de carbono es de 25 - 35 phr. 11. Mezcla de cauchos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 10, caracterizada porque el aceite plastificante es un aceite mineral. 12. Mezcla de cauchos de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada porque el aceite mineral se selecciona entre el conjunto que se compone de DAE y/o RAE y/o TDAE y/o MES y/o aceites nafténicos. 13. Utilización de una mezcla de cauchos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 12 para la producción de una cubierta. 14. Utilización de una mezcla de cauchos de acuerdo con la reivindicación 13, para la producción de la banda de rodadura de una cubierta, en particular de la base de una banda de rodadura y/o de una mezcla para el cuerpo de una cubierta, que comprende una pared lateral, un alma interna, un ápice, una cintura, un espaldón, un perfil de cintura, un exprimidor, una carcasa, un reforzador de talón y/o un aro de rueda. 15. Utilización de una mezcla de cauchos de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 12 para la producción de una correa o cinta (transportadora). 8 E09721430 21-10-2011