Caucho natural modificado o látex de caucho natural modificado, y composición de caucho y neumático.

Un caucho natural modificado caracterizado por polimerizar por injerto látex de caucho natural modificadocon un monómero que contiene grupo polar con un porcentaje de injerto de 0,

01-5,0% en masa y coagulando ysecando a continuación

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2004/008014.

Solicitante: BRIDGESTONE CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 10-1, KYOBASHI 1-CHOME, CHUO-KU TOKYO 104-8340 JAPON.

Inventor/es: KONDO, HAJIME.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08F253/00 QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08F COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES QUE IMPLICAN UNICAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (producción de mezclas de hidrocarburos líquidos a partir de hidrocarburos de número reducido de átomos de carbono, p. ej. por oligomerización, C10G 50/00; Procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la síntesis de un compuesto químico dado o de una composición dada, o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P; polimerización por injerto de monómeros, que contienen uniones insaturadas carbono-carbono, sobre fibras, hilos, hilados, tejidos o artículos fibrosos hechos de estas materias D06M 14/00). › Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización de monómeros sobre cauchos naturales o sus derivados.

PDF original: ES-2391395_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Caucho natural modificado o látex de caucho natural modificado, y composición de caucho y neumático.

Campo técnico

Esta invención se refiere a un caucho natural modificado o a un método para producir látex de caucho natural modificado.

Antecedentes de la técnica

Hay una técnica bien conocida de injertar caucho natural con un compuesto vinílico, y ya se producen látex MG y similares y se someten a uso práctico como adhesivo o similares (por ejemplo, JP-A-2000-319339, JP-A-2002138266) . En este caucho natural injertado, sin embargo, se injerta una mayor cantidad del compuesto vinílico (2025% en peso) como monómero para cambiar las características del caucho natural mismo, de modo que cambian en gran parte las propiedades físicas inherentes al caucho natural (viscoelasticidad, curva tensión-deformación en un ensayo de tracción o similares) . Además, cuando el caucho natural se mezcla con negro de carbono y/o sílice, se provoca un serio aumento de viscosidad que disminuye la procesabilidad. Además, cuando se introduce una mayor cantidad del otro monómero en la cadena molecular del caucho natural, las propiedades físicas se vuelven completamente diferentes de las inherentes al caucho natural. Por lo tanto, se provoca un problema de que tal caucho natural injertado apenas puede utilizar los métodos convencionales que hacen 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 ha desarrollado 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 sus excelentes propiedades físicas, pero no se conoce una técnica en la que el caucho natural mismo sea en gran parte mejorado como para hacer la propiedad de refuerzo y afinidad a la carga igual a la del caucho sintético modificado anterior.

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 vinílico se mezclan con caucho natural para realizar una polimerización por injerto, una técnica de epoxidizar caucho natural, etc. (por ejemplo, JPA-5-287121, JP-A-6-329702, JP-A-9-25468, JP-A-2002-348559) . Particularmente, la anterior técnica no es una técnica que tenga por objetivo la mejora de la propiedad de refuerzo y afinidad a la carga tal como negro de carbono, sílice o similares, sino que es una técnica para cambiar en gran parte las propiedades físicas inherentes del 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 pobre en áreas tales que la temperatura ambiente no llega a ser más alta de 10ºC en la estación de invierno. Además, no se puede decir que estas técnicas desarrollen los suficientes efectos de mejora.

También se hace referencia a: JP2001-288228, JP3-255113, GB 1505402.

Sumario de la invención

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

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

Es un objetivo más de la invención proporcionar un método para producir un caucho natural modificado

Según un primer aspecto de la invención, se proporciona un caucho natural modificado caracterizado por polimerizar por injerto látex de caucho natural con un monómero que contiene grupo polar con un porcentaje de injerto de 0, 015, 0% en masa y a continuación coagular y secar.

Según un segundo aspecto de la invención, se proporciona un método para producir un caucho natural modificado, caracterizado porque se añade un monómero que contiene grupo polar a látex de caucho natural y se injerta con un porcentaje de injerto de 0, 01-0, 5% en masa por medio de polimerización de emulsión y a continuación se coagula y seca el polímero resultante.

En una realización preferible del primer y segundo aspecto 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 un tercer aspecto de la invención, se provee 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 negro de carbono y/o sílice y a continuación coagular y secar.

Mejor modo de llevar a cabo la invención

El caucho natural modificado según el primer y segundo aspecto de la invención se obtiene añadiendo un monómero que contiene grupo polar a látex de caucho natural y añadiendo adicionalmente un iniciador de polimerización y realizando una polimerización en emulsión y a continuación coagulando y secando 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 las propiedades físicas inherentes al caucho natural se mantienen suficientemente sin deteriorar la procesabilidad y se puede mejorar la propiedad de refuerzo y afinidad a 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 provocar 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 de baja temperatura. Además, cuando tal caucho natural modificado se mezcla con una carga tal como negro de carbono, sílice o similares 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 de monómero. Como ejemplo concreto del grupo polar se puede mencionar preferentemente 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 una 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 grupo amino terciario tal como (met) acrilato de dialquilaminoalquilo o similares. Estos monómeros que contienen grupo amino se pueden usar solos o en combinación de dos o más.

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Reivindicaciones:

1. Un caucho natural modificado caracterizado por polimerizar por injerto látex de caucho natural modificado con un monómero que contiene grupo polar con un porcentaje de injerto de 0, 01-5, 0% en masa y coagulando y secando a continuación.

5 2. Un caucho natural modificado según la reivindicación 1, en el 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.

10 3. Un método para producir un caucho natural modificado, caracterizado porque se añade un monómero que contiene grupo polar a látex de caucho natural y se injerta con un porcentaje de injerto de 0, 01-5, 0% en masa por medio de una polimerización por emulsión y a continuación se coagula y seca el polímero resultante.

4. Un método según la reivindicación 3, en el 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.


 

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