Brevet FR2655992A1 — publié le 19910621

La présente invention concerne des masses de mélange pour caoutchouc vulcanisables, contenant des élastomères, des charges, des adjuvants de traitement et des agents de vulcanisation. Il est connu de diluer par des plastifiants servant d'adjuvants de traitement les élastomères contenus dans les masses de mélange pour caoutchouc, comme par exemple du caoutchouc naturel, du polyisoprène synthétique, du styrène-butadiène de solution ou d'émulsion, du polybuta- diène ou leurs mélanges. On utilise de préférence pour ce faire (voir le brevet allemand N O 1079316) des produits du commerce sous la forme d'un extrait sélectif du raffinage des pétroles ayant un caractère aromatique. Ces huiles appelées huiles aromatiques améliorent la plasticité de la masse de mélange pour caoutchouc et de ce fait l'aptitude au traitement des composants fortement visqueux du mélange Elles abaissent la dureté, le module et l'élasticité des produits de vulcanisation. Du fait de l'huile aromatique, le produit de vulca- nisation présente l'inconvénient de déteindre sur les autres objets ou par exemple les surfaces avec lesquels il vient en contact Il se forme sur ces surfaces des points de contact allant du brun au noir plus ou moins marqué, comme on peut l'observer sur des pneus en stock, des bandes transporteuses et autres objets semblables. Ces points de contact sales sont difficiles ou impossi- bles à éliminer et constituent une pollution de l'envi- ronnement dans la mesure o ce sont des points de salissure huileuse. L'objectif de l'invention est la préparation de N produits de vulcanisation ne déteignant pas et dont les propriétés physiques ne sont pas altérées par les plas- tifiants employés lorsqu'ils servent à faire des pneus, des bandes transporteuses ou autres L'objet de l'inven- tion consiste à remplacer l'huile aromatique en totalité par d'autres adjuvants de traitement appropriés, qui sont compatibles avec les élastomères utilisés dans chaque cas et qui ont une influence sur l'aptitude au traitement de ces élastomères aussi bonne que les huiles aromatiques utilisées jusqu'ici, sans qu'ils présentent leur inconvénient de charge pour l'environnement. Dans une masse de mélange pour caoutchouc vulcanisa- ble contenant des élastomères, comme par exemple du caoutchouc naturel ou du polyisoprène synthétique, du styrène-butadiène de solution ou d'émulsion, ou du poly- butadiène ou leurs mélanges, contenant également des charges, en particulier du noir de fumée actif, et conte- nant en outre des adjuvants de traitement et des quanti- tés efficaces d'agents de vulcanisation, sont contenus selon l'invention jusqu'à 50 parties, par rapport à 100 parties de caoutchouc, de plastifiant sous forme d'un ester et/ou sous forme d'une huile naphténique ou paraffinique et de polymère liquide, en particulier du groupe du polyisoprène. Les produits de vulcanisation résultant d'un tel mélange pour caoutchouc ne présentent pas l'inconvénient de la technique antérieure et en particulier ne détei- gnent pas. Aussi bien les esters que les huiles naphténiques et paraffiniques et les polyisoprènes liquides sont compatibles avec le composant principal du caoutchouc, qui peut être du caoutchouc naturel ou un autre des élastomères susdits, et exercent une bonne dilution de l'élastomère utilisé dans chaque cas. On peut également atteindre l'effet de combinaison avantageux obtenu avec le plastifiant susdit et le compo- sant de caoutchouc liquide en utilisant des asphaltènes. Les asphaltènes sont des additifs non polluants pour l'environnement et peuvent être incorporés conjointement avec l'isoprène liquide ou à la place de celui-ci dans la masse de mélange pour caoutchouc et ils donnent avec les plastifiants utilisés à base d'ester, tels que par exemple du phtalate de dioctyle, ou d'huile naphténique ou paraffinique des mélanges pour caoutchouc bien dilués, qui procurent un produit de vulcanisation ne déteignant pas et non polluant et atteignent en niveau un profil de valeurs physiques qu'on obtient lorsqu'on utilise des huiles aromatiques. Plus de détails et d'éclaircissements sont fournis ci-après dans deux exemples de mélanges (A et B) dilués pour caoutchouc vulcanisables au soufre, qui sont utilisés comme produits de vulcanisation dans des pneumatiques pour véhicules. Le mélange pour caoutchouc A est composé de: ppc de caoutchouc de styrènebutadiène d'émulsion " de polyisoprène liquide 75 " de noir de fumée de HAF " de phtalate de dioctyle (PDO) 2,5 " d'oxyde de zinc 1,0 " d'acide stéarique 1,5 " d'agent anti-vieillissement 1,0 " de cire ,0 " de résine 0,3 " de DPG (diphénylguanidine) 0,1 " de ZBEC (dibenzyl dithiocarbamate de zinc) 0,6 " de CBS (benzothiazyl-2-cyclohexylsulfonamidej 1,8 " de soufre Les propriétés physiques de ce produit de vulcani- sation sont pour un chauffage de 10 minutes à 170 C: Dureté (à température amblante) 63 Shore A Module 300 % 10 M Pa Allongement à la rupture 400 % Résistance à la traction 14 M Pa Elasticité de rebondissement 23 % (à température ambiante) Abrasion DIN 71 mm 2 (à température amblante) Le mélange pour caoutchouc B est composé de: ppc de caoutchouc de styrène-butadiène d'émulsion " de polyisoprène liquide " de noir de fumée de HAF 20 " de phtalate de dioctyle (PDO) " d'asphaltène 2, 5 " d'oxyde de zinc 1,0 " d'acide stéarique 1,5 " d'agent antivieillissement 1,0 " de cire 0,3 " de DPG (diphénylguanidine) 1,3 " de CBS (benzothiazyl-2-cyclohexylsulfonamide) 1,9 " de soufre Les propriétés physiques de ce produit de vulcani- sation sont pour un chauffage de 10 minutes à 170 C: Dureté (à temperature ambiante) 64 Shore A Module 300 % 11,5 M Pa Allongement à la rupture 400 % Résistance à la traction 14 M Pa Elasticité de rebondissement 23 % (à température ambiante) Abrasion DIN 95 mm 2 ( température ambiante) REVENDICATIONS 1 Masse de mélange pour caoutchouc vulcanisable, contenant: 1.1 des élastomères de caoutchouc naturel et/ou de poly- isoprène synthétique et/ou de styrène-butadiène de solution ou d'émulsion et/ou de polybutadiène, 1.2 une charge, en particulier du noir de fumée actif, 1.3 des adjuvants de traitement sous forme de plasti- fiants, 1 4 des agents de vulcanisation en quantité efficace, dans laquelle sont présentes 1 à 50 parties pour parties de caoutchouc 1.5 de plastifiant sous forme d'ester et 1.6 de polymère liquide, en particulier du groupe du polyisoprène. 2 Masse de mélange pour caoutchouc vulcanisable selon la revendiaction 1, caractérisée ence que le plasti- fiant est présent sous forme d'ester et/ou d'huile naphténique ou paraffinique. 3 Masse de mélange pour caoutchouc vulcanisable selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que des asphaltènes sont présents à raison de 1 à parties pour 100 parties de caoutchouc à la place du polymère liquide. 4 Masse de mélange pour caoutchouc vulcanisable selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comprend des polymères liquides et des asphaltènes, ensemble en une proportion allant jusqu'à 50 parties pour 100 parties de caoutchouc en tout.