MEZCLAS DE CAUCHOS.

El invento se refiere a mezclas de cauchos, a un procedimiento para su producción y a su utilización. Es sabido que unos compuestos orgánicos de silicio que contienen azufre y son hidrolizables están en situación de reaccionar con materiales de carga que contienen grupos hidroxilo, tales como silicatos, carbonatos, vidrios y óxidos metálicos naturales y sintéticos. Ellos se utilizan en este caso para la modificación de las superficies y para la mediación de la adhesión. Ellos se emplean en la industria elaboradora del caucho como agentes mediadores de adhesión entre el material de carga reforzador y el polímero empleado (Angew. Chem. 98 (1986) 237-253, documentos de patentes alemanas DE 2141159, DE 2212239, documento de solicitud de patente alemana DE 19544469 A1, documentos de patentes de los EE.UU. US 3978103 y US 4048206, y documento de solicitud de patente europea EP 784072 A1). A los representantes más conocidos de esta clase de sustancias pertenecen los polisulfano(alquil-trialcoxi-silanos), tales como por ejemplo el bis[3-trietoxisilil-propil]tetrasulfano o el bis[3-trietoxisililpropil]disulfano. Por lo demás, se conoce la utilización de organosilanos funcionalizados con mercapto en mezclas de cauchos (documento US 3350345, documento de patente francesa FR 2.094.859). Asimismo, se conocen la utilización de alquil-silanos para disminuir la viscosidad de mezclas de cauchos (documentos EP 795577 A1 y EP 864605 A2) y la combinación de unos silanos que tienen funciones mercapto con unos alquil-silanos de cadena larga (documento DE 10015309 A1). Una desventaja de la utilización de los silanos funcionalizados con trialcoxi es la emisión de hidrocarburos volátiles, tratándose en la práctica predominantemente de metanol y etanol. A partir de los documentos US 6331605 y US 6140393 se conocen unas mezclas de cauchos, que contienen un caucho, un material de carga y un mercaptoalquil-mono/dialquil-di/monoalcoxi-silano. Además, a partir del documento US 02/31040 A se conoce una mezcla de caucho, que contiene un caucho, un material de carga y un mercaptoalquil-mono/dialquil-di/monoalcoxi-silano. A partir de los documentos DE 1043357 A1 y EP 1244676 B1 se conocen unos polisulfuros de dialquil-monoalcoxisililo. Debido al grupo dialquil-monoalcoxi, la emisión de hidrocarburos volátiles es menor que en el caso de los compuestos de trialcoxi. Una desventaja de los polisulfuros de dialquil-monoalcoxi-sililo consiste en la mala abrasión y la mala resistencia al desgarramiento progresivo. Una misión del presente invento consiste en poner a disposición unas mezclas de cauchos, en cuya producción aparezca una pequeña emisión de hidrocarburos volátiles y las mezclas de cauchos tengan una resistencia al desgarramiento progresivo mejorada en comparación con la de las mezclas de cauchos con silanos conocidos. Son objeto del invento unas mezclas de cauchos, que contienen un caucho, materiales de carga, eventualmente otros agentes coadyuvantes para cauchos y por lo menos un organosilano de la fórmula general I, R 1 R 2 R 3 SiR 4 -SH (I) realizándose que R 1 es metilo o etilo, R 2 es -O-(Y-O)m-X, siendo Y = un grupo hidrocarbilo con dos enlaces, saturado o insaturado, ramificado o sin ramificar, de manera preferida CH2, CH2CH2, CH2CH(CH3) o CH(CH3)CH2, X un grupo alquilo de C1 a C9, de manera preferida metilo o etilo, y m = 1-40, de manera preferida 2-30, de manera especialmente preferida de 3 hasta 25, de manera muy especialmente preferida de 4 hasta 20, de manera extraordinariamente preferida de 10 hasta 20, R 3 es metilo, etilo, metoxi, etoxi o R 2 , y R 4 es un grupo hidrocarbilo de C1-C12 con dos enlaces, alifático, aromático o alifático/aromático mixto, ramificado o sin ramificar, saturado o insaturado. De manera preferida, por lo menos uno de los grupos R 2 o R 3 puede ser un grupo -O-(Y-O)m-X. R 4 puede ser de manera preferida CH2, CH2CH2, CH2CH2CH2, CH2CH2CH2CH2, CH(CH3), CH2CH(CH3), CH(CH3)CH2, C(CH3)CH2, C(CH3)2, CH(C2H5), CH2CH2CH(CH3) o CH2CH(CH3)CH2. 2   Los compuestos de la fórmula I pueden ser: 3   4     con Me = CH3 y Et = CH2CH3. 6   Los compuestos de la fórmula I con X = C3H7, C4H9, C5H11, C6H13, C7H15, C8H17 o C9H19 pueden ser: 7   8   El organosilano de la fórmula general I se puede componer de una mezcla de compuestos de organosilanos de la fórmula general I. Las mezclas pueden contener compuestos de organosilanos con los mismos o diferentes índices m. Las mezclas de organosilanos pueden contener compuestos con los mismos o diferentes grupos Y. Las mezclas pueden contener compuestos de organosilanos con los mismos o diferentes grupos R 1 , R 2 , R 3 ó R 4 . A partir de los organosilanos de la fórmula general I, mediante adición de agua, se pueden formar productos de condensación, es decir oligo- y polisiloxanos. Los oligo- y polisiloxanos se pueden obtener mediante una oligomerización u oligomerización concomitante de los correspondientes compuestos de alcoxisilanos de la fórmula general I por adición de agua y por una adición de aditivos y un modo de procedimiento que se conocen en este sector por un experto en la especialidad. Los productos de oligomerización o respectivamente de polimerización que han resultado de esta manera, pueden estar contenidos en los compuestos de organosilanos de la fórmula general I. El organosilano de la fórmula general I puede ser también un producto de oligo- o polimerización del compuesto de organosilano de la fórmula general I. El organosilano de la fórmula general I puede ser una mezcla de productos de oligo- o polimerización del compuesto de organosilano de la fórmula general I y de un compuesto de organosilano no condensado de la fórmula general I. El organosilano de la fórmula general I se puede añadir al proceso de mezcladura tanto en una forma pura como también extendido sobre un soporte orgánico o inorgánico inerte, así como después de haber reaccionado previamente con un soporte orgánico o inorgánico. Unos materiales de soporte preferidos pueden ser ácidos silícicos precipitados o pirógenos, ceras, materiales termoplásticos, silicatos naturales o sintéticos, óxidos naturales o sintéticos, especialmente óxido de aluminio, o negros de carbono. Por lo demás, los organosilanos de la fórmula general I se pueden añadir también al proceso de mezcladura después de haber reaccionado previamente con el material de carga, que se debe de emplear. Como materiales de carga para las mezclas de cauchos conformes al invento se pueden emplear los siguientes materiales de carga: - Negros de carbono: Los negros de carbono que se han de utilizar en este contexto se producen según eo procedimiento de negro de carbono de llama, de horno, de negro de carbono de gas o térmico, y poseen unas superficies específicas según BET de 20 a 200 m 2 /g. Los negros de carbono pueden contener eventualmente también heteroátomos, tales como por ejemplo Si. - Ácidos silícicos amorfos, preparados por ejemplo mediante precipitación de soluciones de silicatos o mediante hidrólisis a la llama de halogenuros de silicio con unas superficies específicas de 5 a 1.000 m 2 /g, de manera preferida de 20 a 400 m 2 /g (superficie específica según BET) y con unos tamaños de partículas primarias de 10 a 400 nm. Los ácidos silícícos pueden presentarse eventualmente también en forma de óxidos mixtos con otros óxidos de metales, tales como óxidos de Al, Mg, Ca, Ba, Zn, y titanio. - Silicatos sintéticos, tales como silicato de aluminio, silicatos de metales alcalino-térreos, tales como silicato de magnesio o silicato de calcio, con unas superficies específicas según BET de 20 a 400 m 2 /g y unos diámetros de partículas primarias de 10 a 400 nm. 9   - Óxidos e hidróxidos de aluminio sintéticos o naturales. - Silicatos naturales tales como caolín y otros ácidos silícicos que se presentan en la naturaleza. - Fibras de vidrio y productos de fibras de vidrio (esterillas, cordones) o microesferas de vidrio. De manera preferida, se pueden emplear unos ácidos silícicos amorfos, producidos mediante precipitación de soluciones de silicatos, con unas superficies específicas según BET de 20 a 400 m 2 /g, en unas cantidades de 5 a 150 partes en peso, en cada caso referidas a 100 partes de caucho. Para la producción de las mezclas de cauchos conformes al invento se pueden emplear, junto a un caucho natural, también cauchos sintéticos. Unos cauchos sintéticos preferidos se describen, por ejemplo, en la cita bibliográfica de W. Hofmann, Kautschuktechnologie (Tecnología del caucho), editorial Genter, Stuttgart 1980. Ellos abarcan entre otros, los de - polibutadieno (BR) - poliisopreno (IR), - copolímeros de estireno y butadieno, por ejemplo, un SBR (caucho de estireno y butadieno) en emulsión (E-SBR) o un SBR en solución (L-SBR), con unos contenidos de estireno de manera preferida de 1 a 60, de manera especialmente... [Seguir leyendo]

1. Mezclas de cauchos, que contienen un caucho, materiales de carga, eventualmente otros agentes coadyuvantes para cauchos y por lo menos un organosilano de la fórmula general I, R 1 R 2 R 3 SiR 4 -SH (I) realizándose que R 1 es metilo o etilo, R 2 es -O-(Y-O)m-X, siendo Y = un grupo hidrocarbilo con dos enlaces, saturado o insaturado, ramificado o sin ramificar, X un grupo alquilo de C1 hasta C9, y m = 1-40, R 3 es metilo, etilo, metoxi, etoxi o R 2 , y R 4 es un grupo hidrocarbilo de C1-C12 con dos enlaces, alifático, aromático o alifático/aromático mixto, ramificado o sin ramificar, saturado o insaturado. 2. Mezclas de cauchos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizadas porque el organosilano de la fórmula general I contiene los organosilanos oligomerizados o polimerizados de la fórmula general I. 3. Mezclas de cauchos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizadas porque el agente coadyuvante para cauchos es un poli(alquilenglicol). 4. Procedimiento para la producción de mezclas de cauchos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se mezclan el caucho, un material de carga, eventualmente otros agentes coadyuvantes para cauchos y por lo menos un organosilano de la fórmula general I. 5. Utilización de la mezcla de caucho de acuerdo con la reivindicación 1 para la producción de cuerpos moldeados. 6. Utilización de la mezcla de caucho de acuerdo con la reivindicación 5 para la producción de cubiertas de neumáticos, superficies de rodadura de cubiertas de neumáticos, envolturas para cables, mangueras, correas de transmisión, cintas transportadoras, revestimientos de rodillos y cilindros, llantas, suelas de calzados, anillos de estanqueidad y elementos de amortiguación y aislamiento.