Una composición de caucho que comprende un caucho natural modificado,

que se obtiene polimerizando por injerto látex de caucho natural con un monómero que contiene grupo polar y coagulando y secando a continuación, y negro de carbono y/o sílice, en la que la relación de injerto del monómero que contiene grupo polar es 0,01-5,0% en masa para el látex de caucho natural.

Composición de caucho y cubierta de neumático.

Campo técnico

Esta invención se refiere a una composición de caucho que comprende un caucho natural modificado así como a una cubierta de neumático que usa tal composición de caucho.

Antecedentes de la técnica

Es bien conocida una técnica de injertar caucho natural con un compuesto de vinilo, y ya se producen látex MG y similares y se ponen en uso práctico como adhesivo o similares (por ejemplo, los documentos JP-A-2000-319339, JP-A-2002-138266) . En este caucho natural injertado, sin embargo, una mayor cantidad del compuesto de vinilo (2025% en peso) se injerta como monómero para cambiar las características del caucho natural mismo, de modo que las propiedades físicas inherentes al caucho natural (viscoelasticidad, curva de tensión-deformación en un ensayo de tracción o similares) cambian en gran parte. Además, cuando el caucho natural injertado se mezcla con negro de carbono y/o sílice, se provoca una seria elevación de la viscosidad para disminuir la procesabilidad. Además, cuando se introduce una mayor cantidad del otro monómero en la cadena molecular del caucho natural, las propiedades físicas se vuelven totalmente diferentes de aquellas inherentes al caucho natural. Por lo tanto, se provoca el problema de que tal caucho natural injertado no puede utilizar bien los métodos convencionales haciendo el mejor uso de las propiedades físicas inherentes al caucho natural.

Como técnica para mejorar la propiedad de refuerzo y afinidad de un polímero con una carga tal como negro de carbono, sílice o similares, se desarrollaron una modificación terminal, una copolimerización con un monómero que contiene un grupo funcional, etc. en el campo de los cauchos sintéticos. Por otra parte, el caucho natural se usa en mayor cantidad debido a las excelentes propiedades físicas, pero no se conoce una técnica en la que el caucho natural mismo se mejore en gran parte para hacer la propiedad de refuerzo y afinidad a la carga igual a aquella del anterior caucho sintético modificado.

Por otra parte, se propone una técnica en la que un éster de un alcohol polivalente con un ácido carboxílico insaturado, un compuesto orgánico que tiene un enlace insaturado, o un monómero de vinilo se mezclan con caucho natural para realizar una polimerización por injerto, una técnica de epoxidizar caucho natural, etc. (por ejemplo, los documentos JP-A-5-287121, JP-A-6-329702, JP-A-9-25468, JP-A-2002-348559) . Particularmente, la técnica anterior no es una técnica cuyo objetivo es la mejora de la propiedad de refuerzo y afinidad con la carga tal como negro de carbono, sílice o similares, sino que es una técnica para cambiar en gran parte las propiedades físicas inherentes al caucho natural. En estas técnicas, sin embargo, hay problemas de que se genera un olor en la masticación o similares, y la resistencia a la congelación es baja en un área tal que la temperatura ambiente se vuelve no más alta de 10ºC en la estación de invierno. Además, no se puede decir que estas técnicas desarrollen los suficientes efectos de mejora.

Sumario de la invención

Es, por lo tanto, un objetivo de la invención resolver los anteriormente mencionados problemas de las técnicas convencionales y proporcionar un caucho natural modificado que tenga excelente reducción del olor y resistencia a la congelación en almacenamiento, manteniendo las propiedades físicas inherentes al caucho natural.

Es otro objetivo de la invención proporcionar un nuevo látex de caucho natural modificado.

Es otro objetivo de la invención proporcionar un caucho natural modificado que tenga excelente propiedad de refuerzo y afinidad con una carga tal como negro de carbono, sílice o similares y sea capaz de mejorar el factor de pérdida y la resistencia al desgaste.

Es un objetivo adicional más de la invención proporcionar una composición de caucho mezclada con el anterior caucho natural modificado y una cubierta de neumático que usa la misma.

Según la invención, se proporciona una composición de caucho que comprende un caucho natural modificado, que se obtiene polimerizando por injerto de látex de caucho natural con un monómero que contiene grupo polar y a continuación coagulando y secando, y negro de carbono y/o sílice, en la que la relación de injerto del monómero que contiene grupo polar es 0, 01-5, 0% en masa, preferentemente 0, 1-3, 0% en masa, más preferentemente 0, 2-1, 0% en masa para el látex de caucho natural.

En la realización preferible de la invención, el grupo polar es por lo menos uno seleccionado del grupo que consiste en grupo amino, grupo imino, grupo nitrilo, grupo amonio, grupo imido, grupo amido, grupo hidrazo, grupo azo, grupo diazo, grupo hidroxilo, grupo carboxilo, grupo carbonilo, grupo epoxi, grupo oxicarbonilo, grupo sulfuro, grupo disulfuro, grupo sulfonilo, grupo sulfinilo, grupo tiocarbonilo, grupo heterocíclico que contiene nitrógeno y grupo heterocíclico que contiene oxígeno.

Según la invención, se proporciona adicionalmente una cubierta de neumático caracterizada por aplicar una composición de caucho según la invención a un miembro que constituye un neumático.

Mejor modo de llevar a cabo la invención El caucho natural modificado según la invención es obtenible añadiendo un monómero que contiene grupo polar a látex de caucho natural y añadir adicionalmente un iniciador de polimerización y efectuar una polimerización en emulsión y a continuación coagular y secar el polímero resultante. De este modo, una pequeña cantidad del monómero que contiene grupo polar se polimeriza por injerto (polimerizado en emulsión) al látex de caucho natural, de modo que las propiedades físicas inherentes al caucho natural se mantienen suficientemente sin deteriorar la procesabilidad y se puede mejorar la propiedad de refuerzo y afinidad con una carga. Además, el monómero que se va a polimerizar por injerto tiene un grupo polar, de modo que se puede disminuir el olor producido en la masticación o similares. Porque, se supone que la substancia que provoca el olor es capturada por el grupo polar para producir la disminución del olor. Además, la polimerización por injerto del monómero que contiene el grupo polar a la molécula del caucho natural cambia algo la estructura estérica de la molécula de caucho natural para retrasar en gran parte la velocidad de cristalización estática y por consiguiente se puede mejorar considerablemente la resistencia a la congelación en el almacenamiento en un área a baja temperatura. Además, cuando tal caucho natural modificado se mezcla con negro de carbono y/o sílice para formar una composición de caucho, se pueden mejorar considerablemente las propiedades tales como factor de pérdida, resistencia al desgaste y similares.

El látex de caucho natural usado en la invención es un látex ordinario y puede incluir un látex de campo, un látex tratado con amoníaco, un látex concentrado centrífugamente, un látex desproteinizado tratado con un tensioactivo o una enzima y una combinación de dos o más látex.

El monómero que contiene grupo polar usado en la invención no está particularmente limitado a menos que por lo menos un grupo polar esté incluido en la molécula del monómero. Como ejemplo concreto de grupo polar se puede mencionar preferentemente un grupo amino, grupo imino, grupo nitrilo, grupo amonio, grupo imido, grupo amido, grupo hidrazo, grupo azo, grupo diazo, grupo hidroxilo, grupo carboxilo, grupo carbonilo, grupo epoxi, grupo oxicarbonilo, grupo sulfuro, grupo disulfuro, grupo sulfonilo, grupo sulfinilo, grupo tiocarbonilo, grupo heterocíclico que contiene nitrógeno y grupo heterocíclico que contiene oxígeno.

Los monómeros que contienen grupo polar se pueden usar solos o en combinación de dos o más.

Como monómero que contiene grupo amino, hay monómeros polimerizables que contienen en su molécula por lo menos un grupo amino seleccionado de grupos amino primario, secundario y terciario. Entre ellos, es particularmente preferible un monómero que contiene un grupo amino terciario tal como (met) acrilato de dialquilaminoalquilo o similares. Estos monómeros que contienen un grupo amino se pueden usar solos o en una combinación de dos o más.

Como monómero que contiene un grupo amino primario se mencionan acrilamida, metacrilamida, 4-vinilanileno, (met) acrilato de aminometilo, (met) acrilato de aminoetilo, (met) acrilato de aminopropilo, (met) acrilato de aminobutilo etc.

Como... [Seguir leyendo]

1. Una composición de caucho que comprende un caucho natural modificado, que se obtiene polimerizando por injerto látex de caucho natural con un monómero que contiene grupo polar y coagulando y secando a continuación, y negro de carbono y/o sílice, en la que la relación de injerto del monómero que contiene grupo polar es 0, 01-5, 0% en masa para el látex de caucho natural.

2. Una composición de caucho según la reivindicación 1, en la que la relación de injerto es 0, 1-3, 0% en masa para el látex de caucho natural.

3. Una composición de caucho según la reivindicación 1, en la que el grupo polar es por lo menos uno seleccionado del grupo que consiste en grupo amino, grupo imino, grupo nitrilo, grupo amonio, grupo imido, grupo

amido, grupo hidrazo, grupo azo, grupo diazo, grupo hidroxilo, grupo carboxilo, grupo carbonilo, grupo epoxi, grupo oxicarbonilo, grupo sulfuro, grupo disulfuro, grupo sulfonilo, grupo sulfinilo, grupo tiocarbonilo, grupo heterocíclico que contiene nitrógeno y grupo heterocíclico que contiene oxígeno.

4. Una composición de caucho según la reivindicación 1, en la que la cantidad de negro de carbono y/o sílice e.

3. 120 partes en masa basado en 100 partes en masa del componente de caucho.

5. Una cubierta de neumático caracterizada por aplicar la composición de caucho según la reivindicación 1 a un miembro constituyente del neumático.