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Dokumentenidentifikation DE69834786T2 21.06.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0000905186
Titel Luftreifenlauffläche für Eisgriffigkeit
Anmelder The Goodyear Tire & Rubber Co., Akron, Ohio, US
Erfinder Lucas, Danielle, 7723 Welsdorf, LU;
Agostini, Giorgio, 7733 Colmar-Berg, LU;
Corvasce, Filomeno Gennaro, 9167 Mertzig, LU;
Hunt, James Oral, Akron, Ohio 44303, US;
Louis, Olivier, 6700 Frassem/Arlon, BE
Vertreter Kutsch, B., Dipl.-Phys., Pat.-Anw., Colmar-Berg, LU
DE-Aktenzeichen 69834786
Vertragsstaaten CH, DE, FI, FR, IT, LI, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 17.09.1998
EP-Aktenzeichen 981176571
EP-Offenlegungsdatum 31.03.1999
EP date of grant 07.06.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.06.2007
IPC-Hauptklasse C08L 9/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse B60C 1/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   C08K 3/04(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   C08K 9/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   C08K 9/04(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   
IPC additional class C08L 1/02  (2006.01)  A,  L,  N,  20051017,  B,  H,  EP

Beschreibung[de]

Diese Erfindung betrifft einen Reifen mit einer Lauffläche, die Silikaverstärkung enthält und aus einem oder mehreren dienbasierten schwefelvulkanisierbaren Elastomeren mit einer Tg unter –30°C zusammengesetzt ist, zusammen mit zumindest einem Additiv, das zur Erhöhung der Eisgriffigkeit für die Reifenlauffläche gestaltet ist, und zusammen mit einem Kopplungsmittel zum Koppeln des Silikas und des Additivs an das Elastomer bzw. die Elastomere der Reifenlauffläche.

Hintergrund

In einigen Ländern mit relativ schroffen, langen Wintern, wie beispielsweise manchen Teilen einiger skandinavischer Länder, werden mit Spikes versehene Winterreifen relativ extensiv genutzt, um die Reifenlaufflächengriffigkeit auf vereisten Straßen zu verbessern. Die Verwendung von Spikesreifen, nämlich Reifenlaufflächen, die Metallspikes enthalten, ist jedoch manchmal etwas eingeschränkt worden, zumindest zum Teil aufgrund potentieller Straßenschäden.

Viele Jahre lang sind Winterreifen ohne Spikes verwendet worden, die Laufflächenkautschukzusammensetzungen aufweisen, die aus Elastomeren zusammengesetzt sind, die niedrige Glasübergangstemperaturen (Tgs) haben, nämlich Tgs unter –30°C. Solche Elastomere mit niedriger Tg werden typischerweise verwendet, um ein übermäßiges Hartwerden der Laufflächenkautschukzusammensetzung bei den sehr niedrigen Umgebungs-Betriebstemperaturen zu hemmen oder zumindest zu reduzieren.

Auch wurde Silikaverstärkung ausgewählter Elastomere für Reifenlaufflächen verwende, die für Winterbedingungen bestimmt sind. Siehe beispielsweise US-A-5 616 639.

Andere zur Verbesserung der Reifengriffigkeit auf Eis entworfene Winterlaufflächen-Kautschukzusammensetzungen beinhalten die vorgenannte Verwendung von Kautschuken mit niedriger Tg, sowie die Verwendung von Niedertemperaturweichmachern, die entworfen sind, um eine allgemeine Verringerung der Härte der Laufflächenzusammensetzung bei niedrigen Temperaturen zu verschaffen.

Es wird jedoch hierin erachtet, dass es noch stets erwünscht ist, Reifenlaufflächen mit erhöhter Griffigkeit auf Straßen zu verschaffen, die für ausgedehnte Zeitspannen vereist sind.

Historisch wurden wesentliche Mengen an Silikaverstärkung in Kombination mit einem Silikakopplungsmittel manchmal als eine primäre oder vorwiegende Verstärkung für verschiedene Kautschukgemische in Gummireifenlaufflächen verwendet. Siehe beispielsweise US-A-4 519 430; 5 066 721; 5 227 425 und 5 616 639. Die Verwendung verschiedener Kopplungsmittel zur Erzielung von Verstärkung der Kautschukzusammensetzung durch Koppeln des Silikas an das Elastomer bzw. die Elastomere ist wohlbekannt. Es wird hierin jedoch erachtet, dass solche Silika-Kopplungsmittel-Verstärkung an sich oft nicht vollständig ausreichend für eine geeignet erhöhte Eisgriffigkeit für eine Reifenlauffläche ist.

Während verstanden wird, dass Zellulosefasern zuvor zur Verwendung in Reifenlaufflächen für Erdbewegungsfahrzeuge vorgeschlagen wurden, um die Schnittausbreitung in der Reifenlaufflächen-Kautschukzusammensetzung zu verringern, und dass manchmal Bindungssysteme vom Resorcinol-Formaldehydtyp verwendet wurden, um solche Fasern an das Harznetzwerk der Laufflächen-Kautschukzusammensetzungs-verbindungen zu binden, wird hierin erachtet, dass der Gegenstand der Eisgriffigkeit für solche Laufflächenzusammensetzungen nicht angesprochen wurde.

In der Beschreibung dieser Erfindung werden die Begriffe "Kautschuk" und "Elastomer", wo hierin verwendet, austauschbar verwendet, wenn nicht anderweitig vorgeschrieben. Die Begriffe Kautschuk-"Zusammensetzung" oder "Verbindung", wo hierin verwendet, wenn nicht anderweitig vorgeschrieben, beziehen sich generell auf eine Zusammensetzung, worin ein oder mehrere Kautschuke mit verschiedenen Inhaltsstoffen oder Materialien gemischt oder vermischt werden. Ein Begriff "Mischungsbestandteil", wo hierin verwendet, wenn nicht anderweitig vorgeschrieben, bezieht sich generell auf Inhaltsstoffe, die zur Herstellung von Kautschukzusammensetzungen oder -verbindungen verwendet werden. Solche Begriffe sind den Fachleuten in der Kautschukmisch- und -verbindungstechnik wohlbekannt.

Der Begriff "ThK", wo hierin verwendet und gemäß konventioneller Praxis, bezieht sich auf Gewichtsanteile eines jeweiligen Materials pro 100 Gewichtsanteile Kautschuk.

Die Tg eines Kautschuks oder einer Kautschukverbindung, wie hierin verwendet, wenn nicht anderweitig vorgeschrieben, bezieht sich auf seine bzw. ihre Glasübergangstemperatur, die konventionell beispielsweise durch Differentialscankalorimetrie auf einer Erwärmungsrate von 10°C pro Minute ermittelt werden kann. Es versteht sich, dass solche Tg-Ermittlung den Fachleuten in solcher Technik wohlbekannt ist.

Zusammenfassung und Praxis der Erfindung

In Übereinstimmung mit dieser Erfindung wird ein Luftreifen verschafft, der eine Lauffläche aus einer Kautschukzusammensetzung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Shore A-Härte innerhalb eines Bereichs von 45 bis 65, vorzugsweise 50 bis 60, hat und dadurch, dass sie, auf Basis von 100 Gewichtsanteilen Kautschuk, aufweist aus (a) 95 bis 100 ThK zumindest eines dienbasierten Elastomers mit einer Tg unter –30°C und entsprechend Null bis 5 ThK zumindest eines dienbasierten Elastomers mit einer Tg von –30°C oder darüber, typischerweise –30°C bis –10°C (b) 30 bis 110, alternativ 50 bis 100, ThK Verstärkungsfüllmittel, das (i) ausgefälltes Silika, das Silanolgruppen an seiner Oberfläche enthält, und (ii) Carbon Black umfasst, wobei besagtes Verstärkungsfüllmittel aus 10 bis 107, alternativ 30 bis 97, ThK besagten Silikas und 3 bis 20 ThK Carbon Black zusammengesetzt ist; (c) 2 bis 30, alternativ 5 bis 25, ThK zumindest eines Additivs, gewählt aus (i) zumindest einer organischen Faser, die Hydroxylgruppen an ihrer Oberfläche aufweist, die aus Zellulosefasern und Holzfasern gewählt ist, und (ii) hohlen, kugelförmigen Keramikpartikeln, die Silanolgruppen an ihrer Oberfläche aufweisen (d) zumindest einem Koppler, oder Kopplungsmittel, das einen Anteil aufweist, der mit den Silanolgruppen auf besagtem Silika und besagten Keramikpartikeln und mit den Hydroxylgruppen an besagten Zellulose- und/oder Holzfasern reaktiv ist, und einen anderen Anteil, der mit zumindest einem des besagten dienbasierten Elastomers bzw. Elastomere in Wechselwirkung tritt.

In der Praxis ist es üblicherweise erwünscht, dass ein Gewichtsverhältnis von besagtem Koppler zu Silika plus besagtem Additiv(en) von 1:8 bis 1:20 angewendet wird, obwohl dieses Verhältnis beträchtlich schwanken kann, etwas abhängig von dem zur Anwendung ausgewählten Additiv und der Konzentration von Silanol- oder Hydroxylgruppen an dessen Oberfläche oder ansonsten zum Reagieren verfügbar, je nachdem, wie dies der Fall ist.

In der Praxis ist erforderlich, dass die Reifenlaufflächen-Kautschukzusammensetzung, in ihrem schwefelvulkanisierten Zustand, eine Shore A-Härte innerhalb des aufgeführten Bereichs hat, um die Eisgriffigkeit zu verbessern. Während zu würdigen ist, dass die Shore A-Härte bei Zimmertemperatur (d.h. etwa 23°C) ermittelt wird, ist ein relativ niedriger Bereich von Shore A-Härtewerten erwünscht, welcher eine relativ weichere vulkanisierte Laufflächen-Kautschukzusammensetzung andeutet. Die Ermittlung von Shore A-Härtewerten ist den Fachleuten in solcher Technik wohlbekannt.

In einem Aspekt der Erfindung können die organischen Fasern Zellulosefasern sein. In einem anderen Aspekt können die organischen Fasern Holzfasern sein, welche eine Form von Zellulosefasern sind, die auch Lignine enthalten. In der Beschreibung dieser Erfindung ist beabsichtigt, dass der Begriff "Zellulosefasern" "Holzfasern" ausschließt, obwohl Holzfasern eine relativ unreine Form von Zellulose sind und physikalisch das Merkmal eines kleineren Aspektverhältnisses aufweisen.

In einem weiteren Aspekt werden die im Wesentlichen kugelförmigen, hohlen Partikel als aus einer Aluminisilikatglaszusammensetzung bestehend erwogen.

Für die Zwecke dieser Erfindung haben die Zellulosefasern wünschenswerterweise eine durchschnittliche Faserlänge von 50 bis 5000 Mikron, vorzugsweise 100 bis 2000 Mikron, und ein durchschnittliches Aspektverhältnis (Verhältnis von Länge zu Durchmesser) von 5:1 bis 200:1, vorzugsweise 10:1 bis 100:1. Die Holzfasern für die Zwecke dieser Erfindung sind im Wesentlichen kürzer und dicker als die Zellulosefasern, mit einem durchschnittlichen Aspektverhältnis von 2:1 bis 50: 1, vorzugsweise 3:1 bis 20:1, und einer durchschnittlichen Faserlänge von 20 bis 2500, vorzugsweise 50 bis 1500, Mikron.

Die hohlen Keramikpartikel haben wünschenswerterweise einen durchschnittlichen Durchmesser in einem Bereich von 30 bis 500, vorzugsweise 30 bis 150, Mikron.

Die hohlen Keramikpartikel haben wünschenswerterweise einen durchschnittlichen Durchmesser in einem Bereich von 30 bis 500, vorzugsweise 30 bis 150, Mikron.

Die Kombination des partikelförmigen, ausgefällten Silikas und besagten Additivs bzw. besagter Additive zusammen mit der chemischen Bindung solcher Materialien an das Elastomer bzw. die Elastomere mit niedriger Tg durch ein Kopplungsmittel in einer Reifenlaufflächen-Kautschukzusammensetzung wird als neu und ein wesentliches Abweichen von früherer Praxis erachtet. In der Tat wird diese Kombination von Merkmalen für eine Reifenlauffläche als wichtiger Aspekt der Erfindung betrachtet, die dazu entworfen ist, die Eisgriffigkeit für eine Reifenlauffläche zu verbessern.

Es wird beispielsweise erachtet, dass eine Silaneinheit eines Kopplungsmittels auf Alkoxysilanbasis während des thermomechanischen Mischens der Kautschukzusammensetzung, während die Mischbestandteile mit dem Kautschuk vermischt werden, mit den Hydroxylgruppen an der Oberfläche der Zellulose- oder Holzfasern oder den Silanolgruppen der hohlen, kugelförmigen Keramikpartikel, sowie den Silanolgruppen an der Oberfläche der Silikapartikel reagiert.

Es wird hierin erachtet, dass ein zusätzlicher Anteil des Kopplungsmittels, wie beispielsweise eine in dem Kopplungsmittel enthaltene Polysulfidbrücke, während der Bearbeitung und Aushärtung der Kautschukzusammensetzung mit dem dienbasierten Elastomer bzw. Elastomeren reagiert und dadurch das Silika und die besagten Fasern und/oder Keramikpartikel an das Elastomer bzw. die Elastomere der Kautschukzusammensetzung der Laufflächenverbindung koppelt.

Es ist bekannt, dass solche Kopplungsreaktion für Silikapartikel wichtig ist für die effektive Verstärkung von Kautschukzusammensetzungen zur Verwendung in Reifenlaufflächen.

In dieser Erfindung wird erachtet, dass die vorgenannte Kopplungsreaktion zwischen den besagten Fasern und/oder Keramikpartikeln, je nachdem, wichtig ist, um die Eisgriffigkeit der Reifenlaufläche zu verbessern, indem sie dazu tendiert, solche Additive chemisch in der Reifenlaufflächen-Kautschukzusammensetzung zu verankern und zu binden.

In der Praxis und in einem Aspekt der Erfindung glaubt man, dass die besagten kugelförmigen Partikel und faserförmigen Additive wirken, indem sie die effektive Oberfläche der Reifenlauffläche, die mit dem Eis in Kontakt kommt, erhöhen, wie beispielsweise dadurch, dass die Reibung der Reifenlauffläche auf der Straßenoberfläche verursacht, dass der Gummi sich abschleift und die besagten integrierten Additive teilweise freilegt, was zu einer erhöhten Oberfläche der Reifenlauffläche im Vergleich zu einer glatten Laufflächen-Oberfläche ohne solche Additive führt. Nach Fahren des Reifens auf der Straße kann eine visuelle Begutachtung der Reifenlaufflächen-Oberfläche zahlreiche Fasern und/oder kugelförmige Partikel, je nachdem, etwas in der Oberfläche verankert, zeigen, die teilweise freigelegt sind. Es wird gewürdigt, dass, da die kugelförmigen Partikel gegen eine Straßenoberfläche abgerieben werden können, wenn der Reifen auf einer Straße gefahren wird, bei einem Teil der Partikel ihre kugelförmige Form verändert, oder zerbrochen oder ansonsten gebrochen sein kann, sodass sie während des Gebrauchs nicht in einer kugelförmigen Form bleiben. Jedoch kann auf solche Partikel hierin noch stets als als auf kugelförmige Partikel verwiesen werden. Zusätzlich ist, wenn solche Fasern oder Keramikpartikel durch die Reibung des Reifens auf der Straße entfernt werden, die freiliegende Oberfläche des Reifens bedeutend rauher als die einer Reifenlauffläche ohne solche in der Reifenlaufflächen-Kautschukzusammensetzung enthaltenen Additive. Es leuchtet ein, dass eine rauhere Laufflächen-Oberfläche ein größeres Oberflächengebiet für Kontakt mit dem Eis hat als eine glatt abgenutzte traditionelle Laufflächen-Oberfläche. Dies ist eine Hypothese in Hinblick darauf, wie eine verbesserte oder zumindest erhöhte Griffigkeit auf vereister Straße für die Reifenlauffläche erhalten werden könnte.

In der Praxis dieser Erfindung wird als wichtig erachtet, dass die Elastomere für die Reifenlaufflächen-Kautschukzusammensetzung eine Tg unter –30°C haben. Ein Zweck der Begrenzung der Elastomere auf diejenigen mit einer Tg unter –30°C ist das Hemmen, oder Vermeiden, übermäßigen Hartwerdens der Laufflächenkautschukzusammensetzung unter Betriebsbedingungen sehr niedriger Umgebungstemperatur.

Repräsentative Elastomere zur Verwendung in dieser Erfindung umfassen, beispielsweise und solange sie eine Tg von weniger als –30°C haben, hohes cis-1,4-Polybutadien, das zumindest 92 Prozent cis-1,4-Struktur enthält, mittleres cis-1,4-Polybutadien mit 35 bis 45, üblicherweise etwa 42, Prozent cis-1,4-Struktur, mittleres Vinylpolybutadien mit 40 bis 70 Prozent Vinyl-1,2-Gehalt und einer Tg in einem Bereich von –30°C bis –60°C, cis-1,4-Polyisopren, das Naturkautschuk sein kann, Isopren-Butadien-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere, Styrol-Isopren-Copolymere und Styrol-Isopren-Butadien-Terpolymere. Es wird anerkannt, dass eines oder mehrere solcher Elastomere auch Variationen habenen können, die Tgs auf oder über –30°C aufweisen, es ist jedoch ein wichtiger Aspekt dieser Erfindung, dass nur diejenigen Variationen solcher Elastomere, die niedrigere Tgs als –30°C haben, ausgewählt werden. Somit ist beabsichtigt, dass Elastomere wie etwa 3,4-Polyisopren, durch Emulsionspolymerisation hergestellte Styrol-Butadien-Copolymerelastomere, die zumindest 40 Prozent von Styrol abgeleitete Einheiten enthalten, und hoch-vinylhaltige Polybutadienelastomere, die mehr als 70 Prozent 1,2-Vinylgruppen enthalten, in dem Umfang, in dem die Tgs solcher Elastomere über –30°C liegen, von der Verwendung in den Reifenlaufflächen für diese Erfindung ausgeschlossen sind.

Während Elastomere vorgeschrieben werden, die ausschließlich Tgs unter –30°C haben, wird für die Praxis dieser Erfindung in Erwägung gezogen, dass bis zu fünf Gewichtsprozent anderer Elastomere, einschließlich oben aufgeführter Elastomere, in die Kautschukzusammensetzung aufgenommen sein könnten, wovon einige eine Tg von –30°C oder darüber haben könnten, obwohl dies nicht die bevorzugte Kautschukzusammensetzung für diese Erfindung ist.

Die Zellulosefasern für die Zwecke dieser Erfindung sind ein chemisch raffiniertes Produkt und sollen somit von Holzfasern unterschieden werden. Holzfasern, die chemisch eine Form von Zellulose sein können, sind im allgemeinen nicht so hochraffiniert und sind, wie hierin vorangehend erörtert, eine relativ unreine Zellulosefaser in einem Sinn, dass sie auch Lignine und andere organische Substanzen enthalten, wie den Fachleuten in solcher Technik wohlbekannt ist. Die Zellulosefasern könnten durch verschiedene Prozesse hergestellt werden, wie beispielsweise Mahlen oder Hammermahlen von Holz oder Holzspänen, um eine faserhaltige Holzpulpe zu ergeben, und anschließend chemisches Raffinieren der Holzpulpen, um eine Pulpe herzustellen, die faseriger Natur ist, wobei das Lignin jedoch entfernt ist. Repräsentative Beispiele von Zellulosefasern werden manchmal entsprechend ihrer Quelle bezeichnet, wie beispielsweise als Laubholzzellulose, Weichholz- und Hartholzzellulose.

Die vorangehend vorgelegten Holz- und Zellulosefaserbeschreibungen sollen nur illustrativ sein und sollen nicht anderweitig einschränkend sein.

Die Zellulosefasern können eine Reinheit von 90% bis 100% haben. Es ist zu würdigen, dass die Holzfasern hierin als eine etwas weniger reine Version von Zellulosefasern betrachtet werden, und in einem Sinn, dass sie zusätzlich zur Zellulose Lignine sowie andere organische Substanzen enthalten.

Verschiedene Zellulosefasern können diejenigen sein, wie beispielsweise Arbocel® verschiedener Qualitätsklassen von der Firma Rettenmaier, wofür zum Beispiel Arbocel® B400 beispielhaft ist. Verschiedene Holzfasern können diejenigen sein wie beispielsweise Lignocel® verschiedener Qualitätsklassen von der Firma Rettenmaier, wofür zum Beispiel Lignocel® HB120 beispielhaft ist.

Die hohlen, im Wesentlichen kugelförmigen Keramikpartikel sind aus einer Aluminosilikatglaszusammensetzung zusammengesetzt. Ein repräsentatives Beispiel für solche Partikel sind keramische Mikrokügelchen, die manchmal "Cenosphären" genannt werden. Solche Materialien können beispielsweise als Tecfil verschiedener Qualitätsklassen von der Firma Filtec Ltd. in Großbritannien bezogen werden, wofür zum Beispiel Tecfil T85LD und Tecfil 125 beispielhaft sind.

Die hohlen kugelförmigen Keramikpartikel zur Verwendung in dieser Erfindung, wie hierin vorangehend erörtert, können dadurch gekennzeichnet sein, dass sie eine durchschnittliche Partikelgröße von 30 bis 500 Mikron, vorzugsweise 30 bis 150, Mikron aufweisen. Die Wanddicke der hohlen kugelförmigen Partikel ist variabel, was zu einem scheinbaren spezifischen Gewicht in einem Bereich von 0,7 bis 1,1 führen kann.

Zahlreiche zur Verwendung bei der Kopplung von Silika und dienbasierten Elastomeren gelehrte Kopplungsmittel können in der Praxis dieser Erfindung angewendet werden, um sowohl das Silika als auch die besagten Additive an das dienbasierte Elastomer bzw. Elastomere der Reifenlaufflächen-Kautschukzusammensetzung zu koppeln. Beispielsweise könnten verschiedene in den vorgenannten aufgezählten Patenten aufgeführte alkoxysilanbasierte Kopplungsmittel verwendet werden, die eine Polysulfidbrücke enthalten, wie beispielsweise Bis(trialkoxysilylalkyl)polysulfid mit 2 bis 8, üblicherweise einem Durchschnitt von 2 bis 5, Schwefelatomen in der Schwefelbrücke, wo solche Alkylgruppen beispielsweise aus Methyl-, Ethyl- und Propylradikalen gewählt sein können, wobei die Alkoxygruppen vorzugsweise aus Methoxy- und Ethoxygruppen gewählt sind. Ein repräsentatives Beispiel könnte Bis(triethoxysilylpropyl)polysulfid sein.

Die üblicherweise eingesetzten siliziumhaltigen Pigmente, die in Kautschukverbindungsanwendungen verwendet werden, können als das Silika in dieser Erfindung verwendet werden, einschließlich pyrogener und ausgefällter siliziumhaltiger Pigmente (Silika), obwohl ausgefällte Silikas bevorzugt werden.

Die vorzugsweise in dieser Erfindung eingesetzten siliziumhaltigen Pigmente sind ausgefällte Silikas, wie beispielsweise die durch die Säuerung eines löslichen Silikats, z.B. Natriumsilikat, erhaltenen.

Das siliziumhaltige Pigment (Silika) kann beispielsweise eine Höchstpartikelgröße in einem Bereich von 50 bis 10.000 Ångström, vorzugsweise zwischen 50 und 400 Ångström, haben. Das BET-Oberflächengebiet des Pigments, gemessen unter Verwendung von Stickstoffgas, liegt in einem Bereich von 80 bis 300, obwohl üblicher in einem Bereich von 100 bis 200, obwohl eventuell sogar bis zu 360, Quadratmetern pro Gramm. Das BET-Verfahren zur Messung des Oberflächengebiets ist in dem Journal of the American Chemical Society (Journal der Amerikanischen Chemischen Gesellschaft), Band 60, Seite 304 (1930) beschrieben.

Das Silika kann typischerweise einen Dibutylphthalat(DBP)-Adsorptionswert in einem Bereich von 150 bis 350, und üblicher 200 bis 300 Kubikzentimetern pro 100 Gramm haben.

Das Silika könnte eine durchschnittliche Höchstpartikelgröße beispielsweise in einem Bereich von 0,01 bis 0,05 Mikron, ermittelt durch das Elektronenmikroskop, haben, obwohl die Silikapartikel von noch kleinerer Größe sein können.

Verschiedene kommerziell erhältliche Silikas können zur Verwendung in dieser Erfindung in Betracht gezogen werden, wie etwa, nur als Beispiel und ohne Einschränkung, kommerziell von PPG Industries unter dem Hi-Sil-Markenzeichen erhältliche Silikas mit Bezeichnungen 210, 243, usw. von Rhone-Poulenc erhältliche Silikas, wie beispielsweise Zeosil® 1165MP, und von der Degussa AG erhältliche Silikas mit Bezeichnungen wie beispielsweise VN2, VN3, BV 3370GR, und Silikas von der Firma J.M. Huber, wie beispielsweise Hubersil® 8745.

Den Fachleuten in der Technik ist verständlich, dass die Kautschukzusammensetzung des Laufflächenkautschuks durch allgemein in der Kautschukverbindungstechnik bekannte Verfahren hergestellt würde, wie etwa Mischen der verschiedenen schwefelvulkanisierbaren bestandteilbildenden Dienpolymere mit verschiedenen üblicherweise verwendeten Additivmaterialien, wie beispielsweise Aushärtehilfsmitteln, wie etwa Schwefel, Aktivatoren, Hemmmitteln und Beschleunigungsmitteln, Verarbeitungszusätzen, wie etwa Ölen, Harzen einschließlich klebrigmachender Harze, und Weichmachern, Pigmenten, Fettsäure, Zinkoxid, Wachsen, Antioxidantien und Ozonschutzmitteln, Peptisiermitteln und Verstärkungsfüllmitteln wie beispielsweise Silika und Silika-Carbon Black-Mischung. Wie den Fachleuten in der Technik bekannt ist, werden die oben erwähnten Additive abhängig von der beabsichtigten Verwendung der schwefelvulkanisierbaren und schwefelvulkanisierten Verbindungen oder Laufflächenverbindungen ausgewählt und üblicherweise in konventionellen Mengen verwendet.

Typische Zusätze von Carbon Black und Silika, für diese Erfindung, sind hierin vorangehend aufgeführt. Verschiedene Carbon Black-Arten, insbesondere Kautschukverstärkungsblacks, könnten verwendet werden. Beispielsweise, obwohl solche Beispiele nicht einschränkend sein sollen, sind sie vom ASTM-Bezeichnungstyp N-299, N-234, N-220, N-134, N-115 und N-110. Die Auswahl des Typs von Carbon Black liegt sehr wohl innerhalb einer Optimierungsfachkenntnis einer Person mit Fachkenntnis im Gummimischen für Reifenlaufflächen, etwas abhängig von der beabsichtigten Verwendung, dem Zweck und den Eigenschaften für die Reifenlauffläche. Typische Mengen klebrigmachender Harze, falls verwendet, umfassen 0,5 bis 10 ThK, üblicherweise 1 bis 5 ThK. Typische Mengen Verarbeitungshilfsmittel umfassen 1 bis 80 ThK. Solche Verarbeitungshilfsmittel können beispielsweise aromatische, naphthenische und/oder paraffinische Verarbeitungsöle oder Weichmacher oder Polyester mittleren Molekulargewichts enthalten. Typische Mengen Antioxidantien umfassen 1 bis 5 ThK. Repräsentative Antioxidantien könenn beispielsweise Diphenyl-p-phenylendiamin und andere sein, wie beispielsweise die in The Vanderbilt Rubber Handbook (Vanderbilt Kautschukhandbuch) (1978), Seiten 344-346, offenbarten. Typische Mengen Ozonschutzmittel umfassen 1 bis 5 ThK. Typische Mengen Fettsäuren, wenn verwendet, die Stearinsäure beinhalten können, umfassen 0,5 bis 4 ThK. Typische Mengen Zinkoxid umfassen 2 bis 5 ThK. Typische Mengen Wachse umfassen 1 bis 5 ThK. Oft werden mikrokristalline Wachse verwendet. Typische Mengen Peptisiermittel umfassen 0,1 bis 1 ThK. Typische Peptisiermittel können beispielsweise Pentachlorthiophenol und Dibenzamidodiphenyldisulfid sein. Ein Antioxidans kann beispielsweise vom Typ Paraphenylendiamin und/oder Dihydromethylchinolin sein.

Die Vulkanisation wird in Gegenwart eines Schwefelvulkanisiermittels durchgeführt. Beispiele für geeignete Schwefelvulkanisiermittel beinhalten elementaren Schwefel (freien Schwefel) oder schwefelabgebende Vulkanisiermittel, beispielsweise ein Amindisulfid, polymeres Polysulfid oder Schwefelolefinaddukte. Vorzugsweise ist das Schwefelvulkanisiermittel elementarer Schwefel. Wie den Fachleuten in der Technik bekannt ist, werden Schwefelvulkanisiermittel in einer Menge verwendet, die sich von 0,5 bis auf 4 ThK beläuft, wobei ein Bereich von Eins bis 2,5 bevorzugt wird.

Beschleunigungsmittel werden zur Steuerung der zur Vulkanisation erforderlichen Zeit und/oder Temperatur und zur Verbesserung der Eigenschaften des Vulkanisats verwendet. Hemmmittel werden auch verwendet, um das Einsetzen der Vulkanisation zu steuern.

In einer Ausführung kann ein Einzelbeschleunigungsmittelsystem verwendet werden, d.h. ein Primärbeschleunigungsmittel. Konventionell und bevorzugt wird ein bzw. werden mehrere Primärbeschleunigungsmittel in Gesamtmengen verwendet, die sich von 0,5 bis auf 4, bevorzugt 0,8 bis 2,5, ThK belaufen. In einer anderen Ausführung könnten Kombinationen eines Primär- und/oder eines Sekundärbeschleunigungsmittels verwendet werden, wobei das Sekundärbeschleunigungsmittel in Mengen von 0,05 bis 3 ThK verwendet wird, beispielsweise zur Aktivierung der Aushärtung und zur Verbesserung der Eigenschaften des Vulkanisats. Geeignete Typen von Beschleunigungsmitteln, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind beispielsweise Amine, Disulfide, Guanidine, Thiocarbamate, Thiazole, Thiurame, Sulfenamide, Dithiocarbamate und Xanthate. Vorzugsweise ist das Primärbeschleunigungsmittel ein Sulfenamid. Wenn ein zweites Beschleunigungsmittel verwendet wird, dann ist das Sekundärbeschleunigungsmittel vorzugsweise eine Guanidin-, Dithiocarbamat- oder Thiuramverbindung.

Auswahl und Mengen der verschiedenen Verbindungsbestandteile werden nicht als kritisch für die Zwecke dieser Erfindung betrachtet, außer wo sie anderweitig in dieser Beschreibung speziell hervorgehoben sein könnten, und können vom Praktiker angepasst oder modifiziert werden, wie für die gewünschten Reifenlaufflächeneigenschaften als geeignet erachtet.

Der Reifen kann mittels verschiedener Verfahren gebaut, geformt, mit einer Form geformt und ausgehärtet werden, die den Fachleuten in solcher Technik leicht einleuchten werden, und der Kautschuk kann hergestellt werden, wie in den repräsentativen Beispielen ausgeführt. Die Anteile und Prozentsätze sind gewichtsbezogen, wenn nicht anderweitig angedeutet.

In den nachfolgenden Beispielen werden Kautschukzusammensetzungen mit in den Tabellen 1, 2 und 3 aufgeführten Materialien hergestellt. Die Werte in den Tabellen für die Materialien sind in Begriffen von "ThK" dargestellt, die großenteils zum nächsten ganzen Teil abgerundete Werte sind.

Physikalische Eigenschaften der Kautschukzusammensetzung oder -verbindung sind ebenfalls in den Tabellen 1, 2 und 3 vorgesehen. Solche Eigenschaften beinhalten Steifigkeit der Verbindung, wie in ihrem 300 Prozent-Modul wiedergespiegelt, sowie Härte der Verbindung, wie durch ihre Shore A-Härte wiedergespiegelt. Solche Eigenschaften sind die Fachleuten in solcher Technik wohlbekannt.

Die Leistung eines Reifens wird ebenfalls in den Tabellen 1, 2 und 3 wiedergespiegelt, die in Bezug auf Beschleunigung und Bremsen auf Eis in normierten Werten vorgesehen sind. Vergleichswerte über 100 stellen eine verbesserte Reifenleistung dar. Eisbeschleunigungswerte auf Kunst- oder Natureis werden gemessen durch die Zeit zum Beschleunigen von einer eingestellten Geschwindigkeit zu einer gegebenen höheren Geschwindigkeit, wobei die Anfangs- und Endgeschwindigkeit des Tests von der zur Durchführung des Tests verwendeten Fahrstrecke (z.B. Länge der Teststrecke und verfügbarer Bremsweg) und dem verwendeten Testfahrzeug abhängig war. Eisbremswerte werden durch Messen des Bremswegs ermittelt, um das Fahrzeug von einer gegebenen Anfangsgeschwindigkeit zu einem vollständigen Halt zu bringen, wobei die Anfangsgeschwindigkeit, wie im Fall der Beschleunigungswerte, von der zur Durchführung des Tests verwendeten Teststrecke abhing. Für vergleichendes Testen von Beschleunigungs- und Bremsverhalten verschiedener Reifenkautschukzusammensetzungen waren die Testbedingungen für experimentelle und Kontrollreifen dieselben.

Die Kautschukzusammensetzungen oder -verbindungen wurden hergestellt durch Mischen der Inhaltsstoffe in mehreren sequentiellen nicht-produktiven Stufen (ohne die Schwefel- und zugehörige Beschleunigungsmittel-Aushärtemittel zusammen mit Antidegradantien) bis auf Temperaturen von etwa 165°C, gefolgt von einer letzten produktiven Mischstufe auf eine Temperatur von etwa 105°C, worin die Aushärtemittel und Antidegradantien zugesetzt werden. Ein Innen-Gummimischer (Typ Banbury) wurde verwendet.

Die resultierenden Kautschukverbindungen wurden dann extrudiert, um Profilstreifen zu formen, die ihrerseits auf Reifenkarkassen gebaut wurden und die resultierende Baugruppe wurde in einer geeigneten Form auf einer Temperatur von etwa 160°C vulkanisiert, um einen Reifen der Größe 195/65R15 zu bilden.

BEISPIEL I

Die Kontroll-Kautschukzusammensetzung A ist eine silikaverstärkte Kautschukzusammensetzung. Sie enthält keine Holz- oder Zellulosefasern oder Keramikkügelchen. Die Zusammensetzung hat Shore A-Härte- und dynamische Steifigkeits(300 Prozent Modul)-Eigenschaften, die hierin als normalerweise wünschenswert für Winterreifen-Laufflächenzusammensetzungen angesehen werden.

Die Kontroll-Kautschukzusammensetzung B ist aus silikaverstärkten Elastomeren mit relativ niedriger Tg, zusammen mit einem Silikaverstärker, zusammengesetzt, wobei Härte- und dynamische Steifigkeitswerte niedriger sind als die der Kontroll-Kautschukzusammensetzung A. Solches Mittel zur Verbesserung der Eisleistung von Reifen (Reifenlaufflächen) wird hierin als den Fachleuten in solcher Technik wohlbekannt angesehen. Zusammensetzung B enthält keinerlei Holz- oder Zellulosefasern oder Keramikkügelchen. Wie aus den in Tabelle 1 gezeigten Daten hervorgeht, verschaffte der Reifen mit der Lauffläche aus Zusammensetzung B eine signifikante Verbesserung der Beschleunigung auf Eis von nahezu 18 Prozent im Vergleich zu einem Reifen mit einer Lauffläche aus Zusammensetzung A. Mit Zusammensetzung B wurde jedoch keine signifikante Verbesserung des Bremsens auf Eis erhalten. Somit wird hierin erachtet, dass solch klassische Mittel des Mischens zur Verbesserung der Reifenleistung auf Eis, wie durch die Reifenlauffläche aus Zusammensetzung B im Vergleich zu Zusammensetzung A illustriert, nur in der Lage sind, das Beschleunigen auf Eis, aber nicht das Bremsen auf Eis zu verbessern.

Die experimentellen Zusammensetzungen C und D stellen Modifikationen von Zusammensetzung B dar, indem sie 20 ThK Holz- oder Zellulosefasern anstelle von 20 ThK des Silikas enthalten. Die Zusammensetzungen C und D enthielten auch zusätzliche 20 ThK Kautschukverarbeitungsöl, um eine Shore A-Härte gleichartig zu Zusammensetzung B aufrechtzuerhalten. Aus den Daten in Tabelle 1 geht hervor, dass die Reifen mit Laufflächenzusammensetzungen, die die Fasern (Verbindungen C und D) enthielten, im Vergleich zu einem Reifen mit einer Lauffläche aus Zusammensetzung B ohne die Fasern signifikante Verbesserungen bei Beschleunigung und Bremsen auf Eis verschafften. Daher wird hierin geschlussfolgert, dass der Einschluss der Holz- oder Zellulosefasern anstelle eines Teils des Silikas die Eis-Bremsleistung der Reifen verbesserte.

Zusammensetzung E ist eine Modifikation von Zusammensetzung B, indem sie 20 ThK hohle Keramikkügelchen anstelle von 20 Prozent des Silikas enthält. Es ist evident, dass die Nutzung der Keramikkügelchen die Eisleistung von Zusammensetzung E im Vergleich zu der Kontrolle B ohne die Keramikkügelchen verbesserte.

Wie aus den Eisleistungs-Testergebnissen der Verbindungen C, D und E im Vergleich zur Kontrolle B hervorgeht, verbesserte das teilweise Ersetzen des Silikafüllmittels in der Laufflächen-Kautschukzusammensetzung durch entweder die Fasern oder die hohlen Keramikkügelchen die generelle Eisleistung der Reifen, die diese Additive in der Laufflächen-Kautschukzusammensetzung enthielten, insbesondere verbesserte es das Bremsen auf Natureis.

  • 1 IBR-1 ist ein Isopren-Butadien-Copolymerkautschuk, der etwa 50 Prozent aus Isopren gewonnene Einheiten enthält und eine Tg von etwa –45°C hat, bezogen von The Goodyear Tire & Rubber Company.
  • 2 IBR-2 ist ein Isopren-Butadien-Copolymerkautschuk, der etwa 30 Prozent aus Isopren gewonnene Einheiten enthält und eine Tg von etwa 85°C hat, bezogen von The Goodyear Tire & Rubber Company.
  • 3 Ein ölgestreckter mittlerer Vinyl-Polybutadienkautschuk mit einem Vinylgehalt von etwa 53 Prozent und einer Tg von etwa –55°C, bezogen als BUDENE® 1255 von The Goodyear Tire & Rubber Company.
  • 4 Cis-1,4-Polybutadienkautschuk mit einem cis-1,4-Gehalt von etwa 95 Prozent und einer Tg von etwa – 98°C, bezogen als BUDENE® 1254 von The Goodyear Tire & Rubber Company. Der Kautschuk enthielt 37,5 ThK Kautschukverarbeitungsöl.
  • 5 Ein als Zeosil® 1165 von Rhone-Poulenc bezogenes Silika.
  • 6 Lignocel® HB120, von der Firma J. Rettenmaier & Söhne GmbH & Co, ist eine natürliche Holzfaser, die als etwas Lignin und Holzpolyosen enthaltend verstanden wird und die verstanden wird als eine Faserlänge von 40 bis 120 Mikron und ein durchschnittliches Aspektverhältnis von etwa 10:1 aufweisend.
  • 7 Arbocel® B400, von der Firma J. Rettenmaier & Söhne GmbH & Co, ist eine hochreine Zellulosefaser, die berichtetermaßen eine Reinheit von 95% bis 99,5% hat und die verstanden wird als eine Faserlänge von etwa 900 Mikron und ein durchschnittliches Aspektverhältnis von etwa 45:1 aufweisend.
  • 8 Hohle Keramikkügelchen als Tecfil T85LD von der Firma Filtec Ltd. mit einem durchschnittlichen Durchmesser von etwa 65 Mikron.
  • 9 Das Kopplungsmittel ist ein Bis-3-(triethoxysilylpropyl)tetrasulfid (50% aktiv), das als X50S von der Degussa AG als ein 50:50-Gemisch des Tetrasulfids mit N330-Carbon Black kommerziell erhältlich ist (somit als 50% aktiv betrachtet). Technisch gesehen glaubt man, dass das Tetrasulfid ein Organosilanpolysulfid als Kompositmaterial oder Mischung ist, mit einer durchschnittlichen Anzahl von Schwefelatomen in einer Polysulfidbrücke in einem Bereich von 3,5 bis 4 verbindenden Schwefelatomen, obwohl das Kompositmaterial, oder die Mischung, individuelle Organosilanpolysulfide mit 2 bis 8 verbindenden Schwefelatomen enthalten kann.
  • 10 poly(ethylenglykol) als Berox® von der Firma Caldic mit einem Erweichungspunktbereich (Intervall) von 55°C bis 61°C und einem Molekulargewicht von etwa 4000.

BEISPIEL II

Die nachfolgende Tabelle 2 stellt die Kontrollzusammensetzung F und eine experimentelle Zusammensetzung G dar. Die Kontrollzusammensetzung F wird dargestellt ohne ein spezifisches Additivmaterial, das in der experimentellen Zusammensetzung G enthalten ist. Die experimentelle Zusammensetzung G ist gleichartig der Kontrollzusammensetzung F, außer dass etwas von dem Silika durch Zellulose- und Holzfasern ersetzt ist.

Die Holzfasern und Zellulosefasern waren dieselben wie die in Beispiel I verwendeten, wie auch die Kautschukverbindungsinhaltsstoffe, außer wo dies angemerkt ist.

Die Ergebnisse bestätigen die Verbesserung der Eisleistung von Reifen, die Zellulose- und Holzfasern als teilweisen Ersatz für das Silikafüllmittel (experimentelle Zusammensetzung G) enthielten, im Vergleich zu einer gleichartigen silikaverstärkten Kautschukzusammensetzung (Kontrolle F) ohne die Fasern.

Es wäre anzumerken, dass eine andere Kombination von Elastomeren und andere Konzentrationen von Silika und Fasern verwendet wurden als in den Zusammensetzungen von Beispiel I. Dies stützt einen Aspekt der Erfindung, dass der Zusatz der eisleistungserhöhenden Materialien nicht auf die Elastomergemische und Faser- und Füllmittelgehalte von Beispiel I beschränkt ist.

BEISPIEL III

In der nachfolgenden Tabelle 3 ist die Kontroll-Kautschukzusammensetzung H gleichartig zu der in Beispiel I verwendeten Kontrollzusammensetzung B.

Die aufgeführten experimentellen Kautschukzusammensetzungen I und J sind von derselben Zusammensetzung wie Kontroll-Kautschukzusammensetzung H, außer dass eine kleine Menge von entweder Holzfasern oder Zellulosefasern zusätzlich zu einer kleinen Menge zusätzlichen Kopplungsmittels verwendet werden. Es wurde kein Silika durch die zugefügten Fasern ersetzt. Es wurde auch kein zusätzliches Kautschukverarbeitungsöl zugesetzt, was dadurch zu Kautschukzusammensetzungen mit höheren Shore A-Härtewerten im Vergleich zu Kontrollzusammensetzung H führte.

Die Holzfasern und Zellulosefasern waren die in den vorangehenden Beispielen verwendeten, wie auch die Verbindungsbestandteile, außer wo angemerkt.

Es kann leicht beobachtet werden, dass die Reifen mit Laufflächen, die aus den experimentellen Kautschukzusammensetzungen I und J mit den Faserzusätzen zusammengesetzt waren, sehr signifikante Verbesserungen an Beschleunigung auf Eis nachwiesen, im Vergleich zu dem Reifen mit einer Lauffläche aus der Kontroll-Kautschukzusammensetzung H.

Zum Bremsen auf Eis bewies jedoch der Reifen mit einer Lauffläche aus der experimentellen Zusammensetzung K, die die Holzfaser enthielt, eine geringe Verringerung der Leistung, und der Reifen mit der Lauffläche aus der experimentellen Zusammensetzung J, die die Zellulosefasern enthielt, bewies eine geringe Verbesserung der Leistung.


Anspruch[de]
- Ein Luftreifen, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Lauffläche aus einer Kautschukzusammensetzung mit einer Shore A-Härte innerhalb eines Bereichs von 45 bis 65 aufweist, und dadurch, dass sie, auf Basis von 100 Gewichtsanteilen Kautschuk, aufweist (a) 95 bis 100 ThK zumindest eines dienbasierten Elastomers mit einer Tg unter –30°C und entsprechend Null bis 5 ThK zumindest eines zusätzlichen dienbasierten Elastomers mit einer Tg von –30°C oder darüber (b) 30 bis 110 ThK Verstärkungsfüllmittel, das (i) ausgefälltes Silika, das Silanolgruppen an seiner Oberfläche enthält, und (ii) Carbon Black umfasst, wobei besagtes Verstärkungsfüllmittel aus 10 bis 107 ThK besagten Silikas und 3 bis 20 ThK Carbon Black zusammengesetzt ist; (c) 2 bis 30 ThK zumindest eines Additivs, gewählt aus (i) zumindest einer organischen Faser, die Hydroxylgruppen an ihrer Oberfläche aufweist, die aus Zellulosefasern und Holzfasern gewählt ist, und (ii) hohlen, kugelförmigen Keramikpartikeln, die Silanolgruppen an ihrer Oberfläche aufweisen (d) zumindest einem Kopplungsmittel, das einen Anteil aufweist, der mit den Silanolgruppen auf besagtem Silika und besagten Keramikpartikeln und mit den Hydroxylgruppen an besagten Zellulose- und/oder Holzfasern reaktiv ist, und einen anderen Anteil, der mit zumindest einem des besagten dienbasierten Elastomers bzw. Elastomere in Wechselwirkung tritt. - Der Reifen von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass besagtes Silika eine BET-Oberfläche in einem Bereich von 80 bis 360 Quadratmetern pro Gramm und einen DBP-Adsorptionswert in einem Bereich von 150 bis 350 Kubikzentimetern pro 100 Gramm aufweist. - Der Reifen gemäß einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, für besagte Lauffläche, besagte Zellulosefasern ein durchschnittliches Aspektverhältnis in einem Bereich von 5:1 bis 200:1, eine durchschnittliche Länge in einem Bereich von 50 bis 5000 Mikrometer haben. - Der Reifen von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, für besagte Lauffläche, besagtes Holzadditiv Fasern sind, die Lignin enthalten, ein durchschnittliches Aspektverhältnis in einem Bereich von 2:1 bis 50:1 haben und eine durchschnittliche Länge in einem Bereich von 20 bis 2500 Mikrometer haben. - Der Reifen von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, für besagte Lauffläche, besagtes Additiv kugelförmige hohle Keramikpartikel sind, die einen durchschnittlichen Durchmesser in einem Bereich von 30 bis 500 Mikrometer haben und aus einer Aluminosilikatzusammensetzung bestehen. - Der Reifen gemäß einem der vorgenannten Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass, für besagte Lauffläche, besagte Zellulosefasern ein durchschnittliches Aspektverhältnis in einem Bereich von 5:1 bis 200:1, eine durchschnittliche Länge in einem Bereich von 50 bis 5000 Mikrometer haben besagte Holzfasern Lignin enthalten, ein durchschnittliches Aspektverhältnis in einem Bereich von. 2:1 bis 50:1 haben und eine durchschnittliche Länge in einem Bereich von 20 bis 2500 Mikrometer haben und besagte kugelförmige hohle Keramikpartikel einen durchschnittlichen Durchmesser in einem Bereich von 30 bis 500 Mikrometer haben und aus einer Aluminosilikatzusammensetzung bestehen. - Der Luftreifen von Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass besagte Zellulosefasern von einer gewichtsbezogenen Reinheit von 90% bis 100% sind. - Der Reifen gemäß einem der vorgenannten Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass, für besagte Lauffläche, besagte Zellulosefasern ein durchschnittliches Aspektverhältnis in einem Bereich von 10:1 bis 100 1, eine durchschnittliche Länge in einem Bereich von 100 bis 2000 Mikrometer haben; besagte Holzfasern Lignin enthalten, ein durchschnittliches Aspektverhältnis in einem Bereich von 3:1 bis 20:1 haben und eine durchschnittliche Länge in einem Bereich von 50 bis 1500 Mikrometer haben und besagte kugelförmige hohle Keramikpartikel einen durchschnittlichen Durchmesser in einem Bereich von 30 bis 150 Mikrometer haben und aus einer Aluminosilikatzusammensetzung bestehen. - Der Reifen gemäß einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, für besagte Lauffläche, besagtes dienbasiertes Elastomer mit einer Tg unter –30°C zumindest ein Elastomer ist, solange es eine Tg von unter –30°C hat, ausgewählt aus hohem cis-1,4-Polybutadien, das zumindest 92 Prozent cis-1,4-Struktur enthält, mittlerem cis-1,4-Polybutadien mit 35 bis 45 Prozent cis-1,4-Struktur, mittlerem Vinylpolybutadien mit 40 bis 70 Prozent Vinyl-1,2-Gehalt, cis-1,4-Polyisopren, Isopren-Butadien-Copolymeren, Styrol-Butadien-Copolymeren, Styrol-Isopren-Copolymeren und Styrol-Isopren-Butadien-Terpolymeren. - Der Reifen gemäß einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Kopplungsmittel ein Bis-(trialkoxysilylalkyl)polysulfid mit 2 bis 8 verbindenden Schwefelatomen in seiner Schwefelbrücke ist und wobei das Gewichtsverhältnis von Kopplungsmittel zu Silika plus besagtem Additiv bzw. Additiven in einem Bereich von 1:8 bis 1:20 liegt. - Der Reifen gemäß einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass besagtes Kopplungsmittel ein Bis-3-(triethoxysilylpropyl)polysulfid mit einem Durchschnitt von 2 bis 5 verbindenden Schwefelatomen in seiner Schwefelbrücke ist.






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