RU2635803C1 - Rubber mixture - Google Patents
Rubber mixture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2635803C1 RU2635803C1 RU2016126597A RU2016126597A RU2635803C1 RU 2635803 C1 RU2635803 C1 RU 2635803C1 RU 2016126597 A RU2016126597 A RU 2016126597A RU 2016126597 A RU2016126597 A RU 2016126597A RU 2635803 C1 RU2635803 C1 RU 2635803C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rubber
- butadiene
- content
- oil
- styrene
- Prior art date
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 42
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 claims abstract description 9
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 9
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 claims abstract description 9
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000004200 microcrystalline wax Substances 0.000 claims abstract description 4
- CBXRMKZFYQISIV-UHFFFAOYSA-N 1-n,1-n,1-n',1-n',2-n,2-n,2-n',2-n'-octamethylethene-1,1,2,2-tetramine Chemical compound CN(C)C(N(C)C)=C(N(C)C)N(C)C CBXRMKZFYQISIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 8
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims description 7
- -1 vulcanizing group Chemical compound 0.000 claims description 7
- ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 2,2,4-trimethyl-1h-quinoline Chemical compound C1=CC=C2C(C)=CC(C)(C)NC2=C1 ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims description 3
- 235000019808 microcrystalline wax Nutrition 0.000 claims description 3
- MFHNAXHSHOCFEC-UHFFFAOYSA-N 1,1-diphenylguanidine Chemical compound C=1C=CC=CC=1N(C(=N)N)C1=CC=CC=C1 MFHNAXHSHOCFEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 229940053200 antiepileptics fatty acid derivative Drugs 0.000 claims description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 2
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 claims 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 4
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N butadiene group Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 2
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000010058 rubber compounding Methods 0.000 description 2
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 2
- TVZRAEYQIKYCPH-UHFFFAOYSA-N 3-(trimethylsilyl)propane-1-sulfonic acid Chemical compound C[Si](C)(C)CCCS(O)(=O)=O TVZRAEYQIKYCPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229920006113 non-polar polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L7/00—Compositions of natural rubber
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/06—Sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/548—Silicon-containing compounds containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08L9/06—Copolymers with styrene
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к резиновой смеси на основе комбинации растворного бутадиен-стирольного каучука, цис-бутадиенового каучука на неодимовом катализаторе и небольшой доли натурального каучука, содержащей кремнекислотный наполнитель, которая может быть использована в шинной промышленности при разработке рецептуры резин для протектора легковых высокоскоростных шин.The invention relates to a rubber mixture based on a combination of a solution of styrene-butadiene rubber, cis-butadiene rubber on a neodymium catalyst and a small fraction of natural rubber containing a silica filler that can be used in the tire industry to develop rubber formulations for treads of passenger high-speed tires.
Известно техническое решение (патент RU 2129131, дата приоритета 08.11.1995 г.), предусматривающее использование для протектора зимних шин резиновую смесь на основе ненасыщенных каучуков, включающая бутадиеновый каучук, но наиболее близкое к изобретению по технической сущности является техническое решение (патент RU 2308469 от 24.01.2006 г.), предусматривающее использование для протектора низкогистерезисных топливноэкономичных шин, обладающих улучшенными сцепными свойствами. В резиновых смесях указанного типа в качестве основного полимера используют эмульсионный (БСК) или растворный (ДССК) бутадиен-стирольные каучуки или их смеси с другими полидиенами, в качестве усиливающего наполнителя - современные марки осажденных кремнекислотных наполнителей (ОКН) в качестве добавки, обеспечивающий гидрофобизацию гидрофильных частиц ОКН в гидрофобной матрице каучука и его диспергирование, применяют силановые связующие агенты, главным образом бис-[3-(триэтокси)-силилпропил]-тетрасульфид (ТЕСПТ) и патент RU 2502754 от 27.12.2013 г. на основе комбинаций растворного бутадиен-стирольного каучука с добавлением масла марки TDAE, цис-бутадиенового каучука и натурального каучука. Однако это известное техническое решение не обладает низкими гистерезисными потерями при 60°С и достаточными высокими сцепными свойствами протектора с дорожным покрытием, управляемости на высоких скоростях и высокой комфортабельности езды.A technical solution is known (patent RU 2129131, priority date 11/08/1995), providing for the use of unsaturated rubbers rubber compound for winter tire tread, including butadiene rubber, but the technical solution is the closest to the invention (patent RU 2308469 from January 24, 2006), which provides for the use of low-hysteresis fuel-efficient tires with improved grip properties for the tread. In rubber mixtures of this type, emulsion (BSK) or solution (DSS) styrene-butadiene rubbers or their mixtures with other polydiene are used as the main polymer, and modern brands of precipitated silicic acid fillers (OKN) are used as a reinforcing agent, providing hydrophobization of hydrophilic particles of OKN in the hydrophobic matrix of rubber and its dispersion, silane coupling agents are used, mainly bis- [3- (triethoxy) -silylpropyl] -tetrasulfide (TESPT) and patent RU 2502754 dated December 27, 2013. based on combinations of solution styrene-butadiene rubber with the addition of TDAE oil, cis-butadiene rubber and natural rubber. However, this known technical solution does not have low hysteresis losses at 60 ° C and sufficient high grip properties of the tread with road surface, controllability at high speeds and high ride comfort.
Преимуществом протекторных резиновых смесей на основе комбинации растворного бутадиен-стирольного и синтетического цис-бутадиенового каучука при наполнении кремнекислотным наполнителем является повышенная износостойкость, низкое сопротивление качению, высокое качество сцепления на мокрой дороге, что является одним из основных положительных факторов для резины летнего легкового протектора. Исходя из приоритетных требований к выходным характеристикам шин изменились требования к резинам и материалам, а также к процессам смешения и профилирования. Наиболее актуальным становятся: однородность резиновых смесей, лучшая перерабатываемость, долговечность шин, а также экологичность на стадии производства и эксплуатации шин (Пичугин A.M. // Материаловедческие аспекты создания шинных резин. Научное издание - Москва, 2008).The advantage of tread rubber compounds based on a combination of a solution of styrene-butadiene and synthetic cis-butadiene rubber when filled with silicic acid filler is increased wear resistance, low rolling resistance, high wet grip, which is one of the main positive factors for summer passenger tire rubber. Based on the priority requirements for the output characteristics of tires, the requirements for rubbers and materials, as well as for mixing and profiling, have changed. The most relevant are: uniformity of rubber compounds, better processability, durability of tires, as well as environmental friendliness at the stage of production and operation of tires (Pichugin A.M. // Materials science aspects of creating tire rubbers. Scientific publication - Moscow, 2008).
Задачей данного изобретения является получение резиновой смеси для протектора легковых высокоскоростных шин, обеспечивающей низкое сопротивление качению, лучшее сцепление на сухой и мокрой дороге, получение топливно-экономичных шин.The objective of the invention is to obtain a rubber mixture for the tread of passenger high-speed tires, providing low rolling resistance, better grip on dry and wet roads, obtaining fuel-efficient tires.
Для решения поставленной задачи разработана резиновая смесь на основе комбинаций каучуков: растворного бутадиен-стирольного статистического с добавлением масла марки TDAE (treated distillated aromatic extract), нормализованное по содержанию полициклических ароматических углеводородов, с содержанием связанного стирола до 27% и до 70% массовой доли 1,2-звеньев на бутадиеновую часть цепи, меньшей доли каучука синтетического цис-бутадиенового линейной структуры и высоким содержанием цис-1,4-звеньев (96-98%) на неодимовом катализаторе и частичной доли натурального каучука марки STR, включающая серу молотую, вулканизующую группу, кремнекислотный наполнитель с удельной поверхностью 165 м2/г, стабилизатор на основе воска микрокристаллического, противостарители, технологическую добавку на основе смеси производных жирных кислот в виде цинковых мыл, связующий агент бис-[3-(триэтокси)-силилпропил]-тетрасульфид, углеводородную малеинизированную смолу и масло-пластификатор, нормализованное по содержанию полициклических углеводородов, при следующем соотношении компонентов на общее содержание каучуков, мас.ч.:To solve this problem, a rubber mixture based on combinations of rubbers was developed: mortar-styrene butadiene statistical with the addition of TDAE (treated distillated aromatic extract) brand oil, normalized by the content of polycyclic aromatic hydrocarbons, with bound styrene up to 27% and up to 70% mass fraction 1 , 2 units per butadiene part of the chain, a smaller proportion of the rubber of synthetic cis-butadiene linear structure and a high content of cis-1,4-units (96-98%) on the neodymium catalyst and a partial fraction of the natural rubber of the STR brand, including ground sulfur, vulcanizing group, silicic acid filler with a specific surface of 165 m 2 / g, a stabilizer based on microcrystalline wax, antioxidants, a technological additive based on a mixture of fatty acid derivatives in the form of zinc soaps, a bis binder [3- (triethoxy) -silylpropyl] -tetrasulfide, hydrocarbon maleized resin and plasticizer oil, normalized by the content of polycyclic hydrocarbons, in the following ratio of components to the total rubber content, ma .ch .:
Разработанная рецептура резиновой смеси позволяет для легковых высокоскоростных шин снизить сопротивление качению, улучшить качество сцепления с дорогой, достичь высокой комфортабельности езды, устойчивость и управляемость на высоких скоростях за счет использования большей части каучука растворного бутадиен-стирольного статистического, маслонаполненного марки TDAE (treated distillated aromatic extract), нормализованное по содержанию полициклических ароматических углеводородов, с увеличенным содержанием стирола до 27% и 70% массовой доли 1,2-звеньев на бутадиеновую часть цепи и небольшой доли каучука цис-бутадиеновым, линейной структуры и высоким содержанием цис 1,4-звеньев (96-98%) на неодимовом катализаторе, а также использование с повышенным содержанием кремнекислотного наполнителя с удельной поверхностью 165 м2/г, оказывающих наибольшее влияние на выходные свойства резин и эксплуатационные показатели шин.The developed compounding of the rubber mixture allows for passenger high-speed tires to reduce rolling resistance, improve grip, achieve high ride comfort, stability and controllability at high speeds due to the use of most of the rubber of styrene butadiene-statistical, oil-filled brand TDAE (treated distillated aromatic extract ), normalized by the content of polycyclic aromatic hydrocarbons, with an increased styrene content of up to 27% and 70% of the mass fraction of 1,2 units per utadienovuyu circuit part and a small proportion of the cis-butadiene rubber, a linear structure and a high content of cis-1,4 units (96-98%) of a neodymium catalyst and the use of silicic acid with a high content of filler with a specific surface of 165 m 2 / g, providing the greatest influence on the output properties of rubber and tire performance.
Применение растворного бутадиен-стирольного каучука статистического с добавлением масла марки TDAE (treated distillated aromatic extract), нормализованного по содержанию полициклических ароматических углеводородов, с увеличенным содержанием стирола до 27% и 70% массовой доли 1,2-звеньев на бутадиеновую часть цепи, обеспечивает резине прочностные показатели, повышает свойства при дорожном сцеплении с одновременным уменьшением потерь на качение. Резины на основе небольшой доли каучука цис-бутадиенового, линейной структуры и высоким содержанием цис 1,4-звеньев (96-98%) на неодимовом катализаторе обладают наилучшим комплексом свойств по износостойкости. Введение в резиновую смесь небольшой доли натурального каучука марки STR позволяет сохранить эластичность, повысить сопротивление истиранию и раздиру. В качестве защиты от усталостных свойств, воздействия тепла и озона используются: стабилизатор на основе воска микрокристаллического и противостарители длительного действия на основе -N-(1,3-диметилбутил)-N'-фенил-n-фенилендиамин, полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин. В качестве усиливающего наполнителя используется кремнекислотный наполнитель с удельной поверхностью 165 м2/г, позволяющий получить динамические свойства материала, которых нельзя добиться при применении технического углерода. Улучшенные свойства шин, такие как более низкое сопротивление качения и высокие сцепные свойства, имеют особое значение для протекторной резиновой смеси легковых высокоскоростных шин.The use of statistical butadiene-styrene rubber with the addition of TDAE (treated distillated aromatic extract) oil, normalized by the content of polycyclic aromatic hydrocarbons, with an increased styrene content of up to 27% and 70% of the mass fraction of 1,2-units per butadiene part of the chain, provides rubber strength indicators, improves properties during road grip while reducing rolling losses. Rubbers based on a small fraction of cis-butadiene rubber, linear structure and a high cis content of 1,4 units (96-98%) on a neodymium catalyst have the best set of wear resistance properties. The introduction of a small proportion of natural rubber of the STR brand into the rubber mixture allows you to maintain elasticity, increase abrasion and tear resistance. As protection against fatigue properties, exposure to heat and ozone, the following are used: a microcrystalline wax stabilizer and long-acting antioxidants based on -N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-n-phenylenediamine, polymerized 2,2,4 trimethyl-1,2-dihydroquinoline. As a reinforcing filler, a silica filler with a specific surface of 165 m 2 / g is used, which makes it possible to obtain dynamic properties of the material, which cannot be achieved using carbon black. Improved tire properties, such as lower rolling resistance and high grip, are of particular importance for the tread compound of passenger high-speed tires.
Благодаря реакции кремнекислоты и связующего агента снижается взаимодействие наполнитель-наполнитель частиц кремнекислоты и увеличивается взаимодействие кремнекислоты и неполярного полимера.Due to the reaction of silicic acid and a binder, the interaction of the filler-filler particles of silicic acid is reduced and the interaction of silicic acid and non-polar polymer is increased.
Без связующего агента кремнеземная технология не могла бы работать. Выбор в настоящее время самого эффективного кремнекислотного наполнителя с удельной поверхностью 165 м2/г в комбинации со связующим агентом бис-[3-(триэтокси)-силилпропил]-тетрасульфидом улучшает диспергирование резиновой смеси, улучшает физические свойства шин, таких как срок жизни протектора, сопротивление качению, которое непосредственно влияет на экономичность расхода топлива автомобилем, износостойкость и сцеплению с дорогой. Резины на его основе обладают высокой диспергирующей и усиливающей способностью. Решение поставленной задачи позволило при проведении на полигоне фирмы Ford лабораторно-дорожных испытаний шин размера 235/55R17 модели V-238 99V на автомобиле Ford Kuga (С520) получить положительные результаты выходных характеристик шин, шина одобрена в части динамических характеристик, демонстрирует более быструю и спонтанную реакцию на рулевое управление при высоких скоростях, хороший баланс и уровень сцепления, акустический комфорт.Without a bonding agent, silica technology could not work. The choice of the currently most effective silica filler with a specific surface of 165 m 2 / g in combination with a bis- [3- (triethoxy) silylpropyl] -tetrasulfide binding agent improves the dispersion of the rubber compound, improves the physical properties of tires, such as the tread life, rolling resistance, which directly affects the fuel economy of the car, wear resistance and grip. Rubbers based on it have a high dispersing and reinforcing ability. The solution of this problem allowed us to obtain positive results of the tire output characteristics at the Ford test site for laboratory road tests of tires of size 235 / 55R17 of model V-238 99V on a Ford Kuga (C520), the tire is approved in terms of dynamic performance, demonstrates faster and more spontaneous steering response at high speeds, good balance and grip, acoustic comfort.
Свойства резиновых смесей в сравнении с прототипом приведены в таблице 2.The properties of rubber compounds in comparison with the prototype are shown in table 2.
Разработанная рецептура резиновой смеси для легковых высокоскоростных шин позволяет получить положительные результаты лабораторно-дорожных испытаний шин при управлении на влажном дорожном покрытии: улучшить сцепные характеристики, устойчивость и управляемость на высоких скоростях, повысить износостойкость шин. Это во многом определяется улучшенными по данному изобретению упруго-прочностными и гистерезисными свойствами протекторных резин, повышением показателя сопротивление раздиру, снижением теплообразования и коэффициента гистерезисных потерь, что приводит к пониженному сопротивлению качению шин.The developed compounding of the rubber compound for passenger high-speed tires allows to obtain positive results of laboratory and road tests of tires when driving on wet road surfaces: to improve grip, stability and controllability at high speeds, to increase tire wear resistance. This is largely determined by the elastic-strength and hysteresis properties of tread rubbers improved according to this invention, an increase in the tear resistance index, a decrease in heat generation and a hysteresis loss coefficient, which leads to reduced tire rolling resistance.
Получены положительные оценочные результаты выходных характеристик шин в баллах в сравнении с шиной-прототипом:The positive estimated results of the output characteristics of the tires in points in comparison with the prototype tire:
- движение по прямой линии;- movement in a straight line;
- характеристика рулевого управления;- steering characteristic;
- активная безопасность;- active safety;
- управление на влажном и сухом дорожном покрытии;- management on wet and dry road surfaces;
- структурный шум.- structural noise.
Результаты лабораторно-дорожных испытаний шин размера 235/55R17 модели V-238 на автомобиле Ford Kuga представлены на фиг. 1, в таблице 3.The results of laboratory road tests of tires of size 235 / 55R17 of model V-238 on a Ford Kuga are presented in FIG. 1, in table 3.
Резиновая смесь изготавливается на новом технологическом оборудовании в резиносмесителе с взаимозацепляющимися роторами, регулируемыми зазорами между роторами - линия маточных смесей и резиносмесителе с тангенциальными роторами - линия финальных стадий, с дополнительной обработкой на вальцах. Режим изготовления предусматривает двойной ввод кремнекислотного наполнителя с удельной поверхностью 165 м2/г и связующего агента бис-[3-(триэтокси)-силилпропил]-тетрасульфида. Резиносмеситель с взаимозацепляющими роторами позволяет улучшить степень диспергирования кремнекислотного наполнителя в массе резиновой смеси, при регулировании новых параметров - энергии смешения, мощности.The rubber mixture is manufactured on new technological equipment in a rubber mixer with interlocking rotors, adjustable gaps between the rotors - the line of master batch and rubber mixer with tangential rotors - the line of the final stages, with additional processing on the rollers. The manufacturing mode involves the double entry of a silica filler with a specific surface of 165 m 2 / g and a bis- [3- (triethoxy) -silylpropyl] -tetrasulfide coupling agent. A rubber mixer with interlocking rotors can improve the degree of dispersion of the silicic acid filler in the mass of the rubber mixture, while adjusting new parameters - mixing energy, power.
Таким образом, разработанная резиновая смесь удовлетворяет требования автомобильных заводов к легковым высокоскоростным шинам и обеспечивает оптимальный компромисс между такими свойствами шин, как: управляемость, сцепление на дорожном покрытии, сопротивление качению, комфортабельность езды, и в рецептурах протекторных резин рекомендовано использовать такую комбинацию каучуков: каучука растворного бутадиен-стирольного статистического с добавлением масла марки TDAE, нормализованного по содержанию полициклических ароматических углеводородов с увеличенным содержанием стирола до 27% и 70% массовой доли 1,2-звеньев на бутадиеновую часть цепи, небольшой доли каучука цис-бутадиенового линейной структуры и высоким содержанием цис 1,4-звеньев (96-98%) на неодимовом катализаторе и частично натурального каучука марки STR и кремнекислотного наполнителя с удельной поверхностью 165 м2/г.Thus, the developed rubber compound meets the requirements of automobile plants for lightweight high-speed tires and provides an optimal compromise between such properties of tires as: handling, traction on the road surface, rolling resistance, ride comfort, and it is recommended to use such a combination of rubbers in rubber compounding: rubber statistical butadiene-styrene statistical with the addition of TDAE brand oil, normalized by the content of polycyclic aromatic carbon odes with an increased styrene content of up to 27% and 70% of the mass fraction of 1,2 units per butadiene part of the chain, a small proportion of cis-butadiene rubber linear structure and a high content of cis 1,4-units (96-98%) on the neodymium catalyst and partially natural rubber of brand STR and silica filler with a specific surface area of 165 m 2 / g.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016126597A RU2635803C1 (en) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | Rubber mixture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016126597A RU2635803C1 (en) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | Rubber mixture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2635803C1 true RU2635803C1 (en) | 2017-11-16 |
Family
ID=60328641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016126597A RU2635803C1 (en) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | Rubber mixture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2635803C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020106173A1 (en) | 2018-11-23 | 2020-05-28 | Public Joint Stock Company "Sibur Holding" | Polymer composition and a method for preparing thereof |
| RU2780874C1 (en) * | 2022-03-14 | 2022-10-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Мастер-Спорт" | Rubber compound |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2228339C1 (en) * | 2003-06-17 | 2004-05-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт синтетического каучука им. акад. С.В. Лебедева" | Butadiene polymers' and butadiene/styrene copolymers' production process |
| RU2235105C2 (en) * | 2002-09-25 | 2004-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт синтетического каучука им. акад. С.В. Лебедева" | Rubber mixture (variants) |
| US20110190416A1 (en) * | 2008-07-24 | 2011-08-04 | Societe Technologie Michelin | Rubber Composition for a Winter Tire Tread |
| US20130158172A1 (en) * | 2010-05-10 | 2013-06-20 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Tire of which the Tread Comprises a Thermoplastic Vulcanizate (TPV) Elastomer |
| RU2502754C2 (en) * | 2011-07-20 | 2013-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Кама" | Rubber mixture |
-
2016
- 2016-07-01 RU RU2016126597A patent/RU2635803C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2235105C2 (en) * | 2002-09-25 | 2004-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт синтетического каучука им. акад. С.В. Лебедева" | Rubber mixture (variants) |
| RU2228339C1 (en) * | 2003-06-17 | 2004-05-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт синтетического каучука им. акад. С.В. Лебедева" | Butadiene polymers' and butadiene/styrene copolymers' production process |
| US20110190416A1 (en) * | 2008-07-24 | 2011-08-04 | Societe Technologie Michelin | Rubber Composition for a Winter Tire Tread |
| US20130158172A1 (en) * | 2010-05-10 | 2013-06-20 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Tire of which the Tread Comprises a Thermoplastic Vulcanizate (TPV) Elastomer |
| RU2502754C2 (en) * | 2011-07-20 | 2013-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Кама" | Rubber mixture |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020106173A1 (en) | 2018-11-23 | 2020-05-28 | Public Joint Stock Company "Sibur Holding" | Polymer composition and a method for preparing thereof |
| RU2780874C1 (en) * | 2022-03-14 | 2022-10-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Мастер-Спорт" | Rubber compound |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9132699B2 (en) | Rubber composition for a tread comprising an unsaturated TPS | |
| JP4436941B2 (en) | Rubber composition for manufacturing articles mainly comprising an elastomer, which has an oxidizing functional group and contains silica as a filler | |
| JP5572223B2 (en) | High silica content for heavy vehicle tires | |
| DE102013210165B4 (en) | tire | |
| US20110263750A1 (en) | Tire with a Tread Comprising an SNBR Elastomer | |
| DE102009033611B4 (en) | Winter tires for passenger vehicles | |
| CN102906178B (en) | Tyre of which the tread comprises a thermoplastic vulcanizate (TPV) elastomer | |
| RU2461592C2 (en) | Rubber mixure and tyre | |
| US9080041B2 (en) | Rubber composition including a polar thermoplastic elastomer including an alkylacrylate unit | |
| JP6157528B2 (en) | Rubber composition for tire tread and tire manufactured using the same | |
| CN107108908B (en) | Method for producing rubber composition for tire, and tire | |
| US7262254B2 (en) | Tire with low volatile alcohol emission rubber tread with compositional limitations | |
| DE102006031566A1 (en) | Rubber composition for pneumatic tires and pneumatic tires | |
| CN103561968B (en) | High-performance tire for bike wheel | |
| JP2018058420A (en) | Rubber composition for base tread | |
| DE102008051548B4 (en) | Rubber composition for a pneumatic tire and its use for a tread of a pneumatic tire | |
| DE102009033610A1 (en) | A rubber composition for a winter tire and winter tire using the same | |
| US10737531B2 (en) | Rubber composition comprising an essentially spherical, relatively unstructured silica | |
| EP2794287A1 (en) | Winter tyre | |
| RU2635803C1 (en) | Rubber mixture | |
| US10144819B2 (en) | Rubber composition containing fibrillated aramid fiber micropulp with pre-hydrophobated silica reinforcement and tire with component | |
| KR101571666B1 (en) | Rubber Composition For Tire Tread | |
| RU2502754C2 (en) | Rubber mixture | |
| US11633983B2 (en) | Tyre for bicycle wheels | |
| RU2674192C1 (en) | Rubber composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner |