Una composición de caucho que comprende:

(A) un componente de caucho que contiene un polímero modificado que tiene una estructura de amina prótica,

y

(B) un oxidante, en la que el oxidante es óxido cuproso (Cu2O) y/u óxido de plata (Ag2O).

Composición de caucho, procedimiento para producirla y neumático.

Campo técnico

La presente invención se refiere a una composición de caucho, a un procedimiento para producirla y a un neumático. Más en particular, la presente invención se refiere a una composición de caucho que tiene una excelente interacción entre un componente de caucho y negro de carbón, que permite la mejora de la dispersabilidad del negro de carbón y que es capaz de proporcionar un neumático que es excelente en cuanto a la propiedad de baja generación de calor, propiedades de rotura y resistencia a la abrasión; un procedimiento para producir la mencionada composición con una alta eficiencia, y un neumático hecho con la composición descrita antes y que tiene las propiedades antes mencionadas.

Técnica antecedente

En los últimos años, el requerimiento de reducción del consumo de combustible de los automóviles está siendo más estricto en cuanto al movimiento global de regular la emisión de dióxido de carbono, junto con el requerimiento social del ahorro de energía y un interés creciente en las cuestiones ambientales. Para satisfacer este requerimiento, se ha demandado una mejora de las propiedades de los neumáticos, más en particular, una reducción de la resistencia a rodadura de un neumático. Se ha estudiado un procedimiento de optimización de la estructura de un neumático como procedimiento para reducir la resistencia a la rodadura de un neumático, pero hasta el momento el procedimiento más común ha sido el uso de una composición de caucho que genera menos calor.

Para obtener tal composición de caucho que genera menos calor se han desarrollado un gran número de técnicas para intensificar la dispersabilidad de una carga usada para una composición de caucho. Entre tales técnicas esta siendo muy popular particularmente un procedimiento en el que un terminal activo polimerizable de un polímero de base dieno, obtenido por polimerización aniónica usando un compuesto orgánico de litio, se modifica con un grupo funcional que interacciona con una carga.

Entre tales procedimientos, los conocidos como representativos son un procedimiento en el que se usa negro de carbón como carga para modificar un extremo activo polimerizable con un compuesto de estaño (véase, por ejemplo, documento patente 1) y un procedimiento en el que se usa negro de carbón de la misma manera para introducir un grupo amino en el extremo activo polimerizable (véase, por ejemplo, documento patente 2) . Estos procedimientos son capaces de aumentar la dispersabilidad del negro de carbón. Sin embargo, se demanda un mayor aumento de la dispersabilidad del negro de carbón.

Por otra parte, se ha dado a conocer un polímero modificado que se obtiene introduciendo alcoxisilano que tiene un grupo dialquilamino en un extremo activo de un polímero obtenido por polimerización aniónica usando alquil-litio o amida de litio como iniciador de polimerización (véase, por ejemplo, documentos patentes 3 y 4) . Sin embargo, el uso del polímero modificado mencionado, en el que el grupo amino está sustituido con un grupo dialquilo que tiene menos efecto sobre el negro de carbón, no da efectos suficientes en comparación con el uso de un polímero modificado obtenido usando un modificador basado en estaño, en particular para mezclas que contienen una gran cantidad de negro de carbón.

Además, se ha dado a conocer una composición de caucho que incluye un polímero modificado obtenido usando un compuesto hidroxicarbiloxisilano como agente modificador y un compuesto éster basado en estaño (véase, por ejemplo, documento patente 5) . Sin embargo, la composición de caucho mejora significativamente el efecto de pérdida-reducción respecto a las cargas de negro de carbón, pero su efecto en cuanto a pèrdida-reducción respecto a las cargas de negro de carbón no es suficiente.

Documento de patente 1: JP B 5-87530

Documento de patente 2; JP 62-207342 A

Documento de patente 3: JF 06-53763 B

Documento de patente 4: JF 06-57767 B

Documento de patente 5: WO 03/087171

Son también conocidas composiciones de caucho por los documentos EP 145750, JP-2004-535886 y JP 2000 0058850.

Descripción de la invención

A las vista de las circunstancias antes mencionadas, es un objetivo de la presente invención proporcionar una composición de caucho que tenga una excelente interacción entre un componente de caucho y negro de carbón, que permita una mejora de la dispersabilidad del negro de carbón y que sea capaz de proporcionar un neumático que sea excelente en cuanto a las propiedades de baja generación de calor, de rotura, resistencia a la abrasión y similares; un procedimiento para producir tal composición con alta eficiencia, y un neumático hecho de la composición descrita y que tenga las propiedades antes mencionadas.

Los inventores de la presente invención han hecho extensos estudios para conseguir el objetivo antes mencionado y, como resultado, han encontrado que una composición de caucho que incluye un polímero modificado que tiene una estructura de amina especificada y un oxidante suave tal como óxido de plata tiene una excelente interacción entre un componente del caucho y negro de carbón y puede proporcionar un neumático excelente en cuanto a la propiedad de baja generación de calor, la propiedad de rotura y la resistencia a la abrasión.

Además, los inventores de la presente invención han encontrado que, usando un procedimiento de mezcla especificado, se puede obtener una composición de caucho excelente en particular en cuanto a la propiedad de pérdida-reducción.

La presente invención se ha realizado sobre la base de estos hallazgos.

Por tanto, la presente invención proporciona:

(1) una composición de caucho que incluye: (A) un componente de caucho que contiene un polímero modificado que tiene una estructura de amina prótica y (B) un modificador; en la que el oxidante es óxido cuproso (Cu3O) y/u óxido de plata (Ag2O) .

(2) la composición de caucho de acuerdo con el rasgo mencionado en el apartado (1) en el que el polímero modificado como componente (A) se obtiene por un procedimiento de producción que incluye las etapas de

(a) hacer reaccionar un compuesto que contiene un grupo funcional amina prótica, de fórmula (I) : X1-A1-Y1

(I)

en la que X1 es un grupo orgánico monovalente que tiene un grupo funcional capaz de reaccionar con un sitio activo del polímero para producir un enlace, Y1 es un grupo orgánico monovalente que tiene un grupo funcional amina prótica en la que el protón activo es hidrógeno unido a nitrógeno, y A1 es un grupo hidrocarburo divalente que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, con un compuesto organometálico alcalino o alcalinotérreo para metalizar el protón activo del compuesto que contiene el grupo funcional amina prótica con un metal alcalino o alcalinotérreo obteniéndose un modificador;

(b) hacer reaccionar el modificador con un polímero que tiene un sitio activo en el sitio activo obteniéndose un producto intermedio modificado del polímero, y

(c) separar el metal del sitio metalizado del producto intermedio modificado del polímero produciendo un protón activo;

(3) la composición de caucho de acuerdo con el apartado (1) , obteniéndose el polímero modificado como componente A por un procedimiento de producción que incluye la etapa de (d) hacer reaccionar el compuesto que contiene un grupo funcional amina prótica representado por la fórmula general (I) :

X1-A1-Y1 (I)

en la que X1 es un grupo orgánico monovalente que tiene un grupo funcional capaz de reaccionar con un sitio activo del polímero para producir un enlace, Y1 es un grupo orgánico monovalente que tiene un grupo funcional amina prótica en la que el protón activo es hidrógeno unido a nitrógeno, y A1 es un grupo hidrocarburo divalente que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, con un compuesto haluro de alquilsililo;

(e) hacer reaccionar el modificador con un polímero que tiene un sitio activo en el sitio activo obteniéndose un producto intermedio modificado del polímero, y

(f) separar el grupo alquilsililo de un sitio alquilsililado del producto intermedio modificado del polímero reproduciendo un protón activo;

(4) la composición de caucho de acuerdo con una cualquiera de los rasgos mencionados en los apartados (1) a (9) , conteniendo el componente de caucho (A) 10% en masa... [Seguir leyendo]

1. Una composición de caucho que comprende:

(A) un componente de caucho que contiene un polímero modificado que tiene una estructura de amina prótica, y

(B) un oxidante, en la que el oxidante es óxido cuproso (Cu2O) y/u óxido de plata (Ag2O) .

2. La composición de caucho de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el polímero modificado como componente (A) se obtiene por un procedimiento de producción que incluye las etapas de:

(a) hacer reaccionar un compuesto que contiene un grupo funcional amina prótica representado por la fórmula general (I) :

X1-A1-Y1 (I)

en la que X1 es un grupo orgánico monovalente que tiene un grupo funcional capaz de reaccionar con un sitio activo del polímero para producir un enlace, Y1 es un grupo orgánico monovalente que tiene un grupo funcional amina prótica en la que el protón activo es hidrógeno unido a nitrógeno, y A1 es un grupo hidrocarburo divalente que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, con un compuesto de un metal alcalino o alcalinotérreo para metalizar el protón activo del compuesto que contiene el grupo funcional amina prótica con un organometal alcalino o alcalinotérreo obteniéndose un modificador;

(b) hacer reaccionar el modificador con un polímero que tiene un sitio activo en el sitio activo obteniéndose un producto intermedio modificado del polímero, y

(c) separar el metal del sitio metalizado del producto intermedio modificado del polímero reproduciendo un protón activo.

3. La composición de caucho de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el polímero modificado como componente (A) se obtiene por un procedimiento de producción que incluye las etapas de:

(d) hacer reaccionar un compuesto que contiene un grupo funcional amina prótica representado por la fórmula general (I) :

X1-A1-Y1 (I)

en la que X1 es un grupo orgánico monovalente que tiene un grupo funcional capaz de reaccionar con un sitio activo del polímero para producir un enlace, Y1 es un grupo orgánico monovalente que tiene un grupo funcional amina prótica en la que el protón activo es hidrógeno unido a nitrógeno, y A1 es un grupo hidrocarburo divalente que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, con un haluro de alquilsililo obteniéndose un modificador;

(e) hacer reaccionar el modificador con un polímero que tiene un sitio activo en el sitio activo obteniéndose un producto intermedio modificado del polímero, y

(f) separar un grupo alquilsililo de un sitio alquilsililado del producto intermedio modificado del polímero reproduciendo un protón activo.

4. La composición de caucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el componente de caucho (A) contiene 10% en masa o más del polímero modificado, y el componente de caucho (A) contiene 0, 05 partes en masa o más y menos de 5 partes en masa del oxidante (B) por 100 partes en masa del componente (A) .

5. La composición de caucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, composición de caucho que contiene 10 partes en masa o más de negro de carbón (C) por 100 partes en masa del componente (A) .

6. La composición de caucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que es curable por azufre.

7. Un procedimiento de producción de la composición de caucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende una etapa de mezcla del polímero modificado del componente (A) y el componente (B) .

8. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7, en el que es mezcla otro ingrediente para componer y/o caucho con una mezcla del polímero modificado del componente (A) y el componente (B) .

9. El procedimiento de la reivindicación 7, en el que se mezclan una mezcla del polímero modificado del componente

(A) y el componente (B) y negro de carbón, o el polímero modificado del componente (A) , el componente (B) y negro de carbón y luego se añade un antioxidante a la mezcla resultante.

10. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que se mezclan en la misma etapa un antioxidante y un agente de vulcanización.

11. Un neumático que comprende la composición de caucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7,