Mezcla de cauchos, caracterizada por la siguiente composición:

- 50 - 95 phr de al menos un poliisopreno natural o sintético, y

- 5 - 50 phr de al menos un caucho de butadieno, y

- 0 - 30 phr de al menos un caucho de estireno-butadieno, y

- 0 - 45 phr de al menos otro caucho polar o no polar, y

- 1,5 - 7,5 phr de ácido silícico amorfo y/o ácido silícico de precipitación, y

- 25 - 80 phr de al menos un negro de carbono con un índice de yodo entre 80 - 300 g/kg y un índice DBP entre 115 - 200 cm3/100 g,

- 0,1 - 5 phr de al menos un aceite plastificante y

- 2 - 100 phr de otros aditivos.

Mezcla de cauchos con propiedad mejorada al desgarre y abrasión mejorada La invención se refiere a una mezcla de cauchos, en particular para neumáticos para vehículos, cintas y correas.

Dado que las propiedades de marcha de un neumático, en particular un neumático para vehículos, dependen en gran medida de la composición del caucho de la banda de rodadura, se establecen requisitos particularmente elevados a la composición de la mezcla de la banda de rodadura. Así, se realizaron numerosos ensayos para influir positivamente sobre las propiedades del neumático mediante la variación de los componentes polímeros, los materiales de carga y los demás aditivos en la mezcla de la banda de rodadura. En este caso, se ha de tener en cuenta que una mejora en una de las propiedades del neumático conlleva a menudo un empeoramiento de otra propiedad. Así, una mejora de la resistencia al desgarre del neumático está ligada, por norma general, a una formación incrementada de calor y a un peor comportamiento frente a la abrasión del neumático.

Para influir sobre la resistencia al desgarre se conoce, en particular en mezclas de cauchos para bandas de rodadura de camiones, agregar, junto a la adición de otros diferentes materiales de carga, todavía adicionalmente ácido silícico no ligado. No obstante, esto repercute, como ya se ha descrito, de manera desventajosa sobre la formación de calor y el comportamiento frente a la abrasión.

Al estado conocido de la técnica se han de valorar las siguientes memorias de patente:

(D1) KR 20040091169 A

(D2) JP 2005336303 A

(D3) JP 8073657 A

20 (D4) EP 1593528 A1

(D5) DE 698233479 T2

(D6) JP 200239452 A

(D7) JP 2003012860 A

D1 describe una mezcla de cauchos para la pared lateral de neumáticos de camiones con un comportamiento mejorado a la fatiga y una capacidad de protección mejorada del ozono. La mezcla de cauchos contiene una combinación de caucho de butadieno y caucho natural en la relación 30 º 70 / 70 º 30 y 45 - 50 partes en peso de negro de carbono con un índice de absorción de yodo en el intervalo de 64-70 m2/g y un índice DPB en el intervalo de 115 - 225 m2/100 g. Además, contiene 2, 5 - 8 partes en peso de ácido silícico con 0, 4 - 1, 2 partes en peso de un ligante de ácido silícico.

A partir de D2 se conoce un neumático para vehículos que contiene una mezcla de cauchos con un comportamiento mejorado frente a la abrasión, un agarre en húmedo mejorado y una menor formación de calor, que contiene 30 - 80 partes en peso de caucho natural y 20 - 70 partes en peso de caucho de butadieno y/o caucho de estirenobutadieno. Además de ello, la mezcla de cauchos contiene 40 - 60 partes en peso de material de carga, de las que 30 - 70 por ciento en peso son ácido silícico, y 5 - 20 por ciento en peso de un ligante de ácido silícico.

D3 describe un neumático para vehículos con una abrasión mejorada, una estabilidad al envejecimiento mejorada, un agarre en húmedo mejorado y un comportamiento mejorado sobre hielo y nieve. El neumático para vehículos contiene una mezcla para la banda de rodadura que contiene 60 phr o menos de negro de carbono con una superficie de nitrógeno de 120 m2/g o superior y 5 - 40 phr de ácido silícico y 80 por ciento en peso o más de caucho natural y caucho de butadieno. Además, la mezcla de cauchos contiene un caucho de dieno líquido de bajo peso molecular.

Un neumático para vehículos con una resistencia mejorada a la rodadura, propiedades mejoradas de manipulación y comportamiento mejorado frente a la abrasión se conoce del documento D4. El neumático contiene una mezcla de cauchos que contiene 55 - 98 phr de caucho natural, 2 - 45 phr de caucho de butadieno con un peso molecular menor que 200.000 g/mol, 0 - 20 phr de al menos otro caucho de dieno y 30 - 120 phr de material de carga que 45 contiene 30 - 120 phr de negro de carbono y 0 - 60 phr de sílice sintética amoría. Está contenido asimismo un agente de acoplamiento de silano, y el negro de carbono está tratado en superficie en su totalidad o en parte con sílice.

En el documento D5 se proporciona una mezcla de cauchos que posibilita una mejora de la resistencia de rodadura sin afectar a la resistencia a la abrasión y la capacidad de agarre en húmedo. La mezcla de cauchos comprende al menos dos copolímeros diferentes, un primer material de carga de refuerzo a base de negro de carbono con un índice DBP de menos de 110 ml/100 g, y un segundo material de carga de refuerzo a base de sílice en una cantidad en la que la suma a base del primero y el segundo material de carga de refuerzo se encuentra entre 50 y 100 phr y ambos están uniformemente repartidos en la base del polímero.

D6 describe una mezcla de cauchos resistente a la abrasión que contiene 100 partes en peso de caucho natural y/o caucho de dieno sintético, 10 partes en peso de ácido silícico, 0 - 90 partes en peso de negro de carbono y 2 - 10 partes en peso de éster y ácido graso.

D7 da a conocer una mezcla de cauchos con un excelente comportamiento a la abrasión, una buena capacidad de elaboración y buenas propiedades de desgarre. La mezcla de cauchos contiene 35 - 90 phr de caucho natural y/o sintético, 10 - 65 phr de caucho de butadieno, 45 - 60 phr de negro de carbono, 2 - 10 phr de ácido silícico y 2 - 10 phr de caucho de butadieno líquido modificado.

La invención tiene por misión proporcionar una mezcla de cauchos, en particular para neumáticos para vehículos, cintas y correas que determine una mejora adicional en relación con el conflicto entre la resistencia al desgarre, la formación de calor y la abrasión.

Este problema se resuelve mediante una mezcla de cauchos con la siguiente composición:

- 50 - 95 phr de al menos un poliisopreno natural o sintético, y

- 5 - 50 phr de al menos un caucho de butadieno, y

- 0 - 30 phr de al menos un caucho de estireno-butadieno, y

- 0 - 45 phr de al menos otro caucho polar o no polar, y

- 1, 5 - 7, 5 phr de ácido silícico amorfo y/o ácido silícico de precipitación, y

- 25 - 80 phr de al menos un negro de carbono con un índice de yodo entre 80 - 300 g/kg y un índice DBP entre 115 - 200 cm3/100 g, y

- 0, 1 - 5 phr de al menos un aceite plastificante y

- 2 - 100 phr de otros aditivos.

El dato phr (partes por cien partes de caucho en peso) utilizado en este documento es, en este caso, el dato cuantitativo habitual en la industria del caucho para recetas de mezclas. La dosificación de las partes en peso de las distintas sustancias se refiere en este caso siempre a 100 partes en peso de la masa total de todos los cauchos presentes en la mezcla.

Sorprendentemente, se encontró que mediante la combinación del sistema polímero arriba descrito con negro de carbono de elevada estructura y pequeñas cantidades de ácido silícico, que no está ligado o sólo lo está en parte mediante un agente de acoplamiento de silano adecuado, se mejora la resistencia al desgarre, el valor de la abrasión se mantiene en el mismo nivel o incluso se mejora y la resistencia de rodadura, es decir la formación de calor, aumenta sólo ligeramente. Con ello, es posible desligar el conflicto objetivo entre la resistencia al desgarre progresivo y la abrasión. Esto no solamente se cumple para la banda de rodadura del neumático, sino también para otros componentes internos del neumático. Las mezclas de cauchos para los componentes internos adicionales de los neumáticos se reúnen en lo que sigue y, como es habitual en la tecnología de los neumáticos, se denominan también como compuestos del cuerpo (body compounds) o mezclas del cuerpo.

Una aplicación ulterior la encuentra la mezcla de cauchos de acuerdo con la invención en el desarrollo de mezclas para correas y cintas, en particular para cintas transportadoras.

En el uso diario, en particular la cara de rodadura de cintas transportadoras se ve sometida a fuertes solicitaciones mecánicas, p. ej. en el cambio de dirección en tambores de accionamiento, de cambio de dirección y/o de pandeo, y a soportar las fuerzas de tracción que se manifiestan. Por lo tanto, la estabilidad frente al envejecimiento y a la abrasión así como la resistencia al desgarre progresivo en el caso de otras propiedades viscosas y elásticas que permanecen inalteradas tales como, p. ej., la elasticidad al rebote, son de gran importancia para asegurar una larga vida.

La mezcla de cauchos que contiene 50 - 95 phr, preferiblemente... [Seguir leyendo]

1. Mezcla de cauchos, caracterizada por la siguiente composición:

- 50 - 95 phr de al menos un poliisopreno natural o sintético, y

- 5 - 50 phr de al menos un caucho de butadieno, y

- 0 - 30 phr de al menos un caucho de estireno-butadieno, y

- 0 - 45 phr de al menos otro caucho polar o no polar, y

- 1, 5 - 7, 5 phr de ácido silícico amorfo y/o ácido silícico de precipitación, y

- 25 - 80 phr de al menos un negro de carbono con un índice de yodo entr.

80. 300 g/kg y un índice DBP entre 115 - 200 cm3/100 g,

- 0, 1 - 5 phr de al menos un aceite plastificante y

- 2 - 100 phr de otros aditivos.

2. Mezcla de cauchos según la reivindicación 1, caracterizada porque contien.

65. 95 phr de al menos un poliisopreno natural o sintético.

3. Mezcla de cauchos según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque contien.

5. 30 phr de al menos un caucho de butadieno.

4. Mezcla de cauchos según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque contien.

3. 7 phr de ácido silícico amorfo y/o ácido silícico de precipitación.

5. Mezcla de cauchos según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque de la cantidad total de ácido silícico están ligadas a la matriz polímera mediante un reactivo de acoplamiento 0 - 7, 5 phr de ácido silícico.

6. Mezcla de cauchos según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque de la cantidad total de ácido silícico no están ligadas a la matriz polímera 0 - 7, 5 phr de ácido silícico.

7. Mezcla de cauchos según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la cantidad del negro de carbono asciende .

30. 55 phr.

8. Mezcla de cauchos según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el negro de carbono tiene un índice de yodo entre 80 y 160 g/kg y un índice DBP entre 115 y 160 cm3/100 g.

9. Mezcla de cauchos según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el aceite plastificante es un aceite mineral.

10. Mezcla de cauchos según la reivindicación 9, caracterizada porque el aceite mineral se elige del grupo consistente en DAE y/o RAE y/o TDAE y/o MES y/o aceites nafténicos.

11. Uso de una mezcla de cauchos según una de las reivindicaciones 1 a 10, para la fabricación de un neumático.

12. Uso de una mezcla de cauchos según la reivindicación 11 para la fabricación de la banda de rodadura de un neumático.

13. Uso de una mezcla de cauchos según la reivindicación 11 para la fabricación de una mezcla de cuerpos de un neumático.

14. Uso de una mezcla de cauchos según la reivindicación 13 para la fabricación de una mezcla de cuerpos de un neumático que contiene pared lateral, alma interna, ápice, cinturón, hombro, perfil del cinturón, alisador, carcasa, reforzador del reborde y/o bandaje.

15. Uso de una mezcla de cauchos según una de las reivindicaciones 1 a 10 para la fabricación de una cinta o correa.