Verstärkung und Vernetzung von SBR mit silanisierter gefällter Kieselsäure

Amorpher Kieselsäure-Nanofüllstoff wurde für die Verstärkung und Vernetzung von Styrol-Butadien-Kautschuk verwendet. Die Oberflächen der Kieselsäure war vorher mit Bis[3-triethoxysilylpropyl-)tetrasulfid (TESPT), einem difunktionellen Organosilan vorbehandelt. TESPT vermittelt die Haftung von Kieselsäure zum Kautschuk, außerdem verhindert es, dass die Kieselsäure mit der Reaktion der Schwefelvulkanisation interferiert. Die Kieselsäureteilchen wurden vollkommen im Kautschuk dispergiert, der in erster Linie durch Schwefel aus dem TESPT, oder auch durch die Zugabe von elementarem Schwefel zu dem Vernetzungssystem vernetzt wurde. Die Vernetzung wurde auch durch die Zugabe von verschiedenen Beschleunigern und Aktivatoren in die Kautschukmischung optimiert. Diese Untersuchung zeigte, dass die Kieselsäure sowohl zur Vernetzung, als auch zur Verstärkung des Kautschuks verwendet werden können. Synthetic precipitated amorphous white silica nanofiller was used to reinforce and crosslink styrene-butadiene rubber (SBR). The silica surfaces were pre-treated with bis[3-triethoxysilylpropyl-)tetrasulfide (TESPT) bifunctional organosilane. TESPT chemically adheres silica to rubber and also prevents silica from interfering with the reaction mechanism of Schwefel-cure. The silica particles were fully dispersed in the rubber, which was cured primarily by using Schwefel in TESPT, or, by adding elemental Schwefel to the cure system. The cure was also optimized by incorporating different accelerators and activators in the rubber. This study showed that the silica particles could be used both as crosslinking and reinforcing filler in the rubber.