Zwei neue Kautschuktypen von Lanxess

Lanxess (Köln), der weltweit größte Hersteller für Nd-PBR (Neodymium-Polybutadien-Kautschuk), hat zwei neue, nach eigenen Angaben leicht zu verarbeitende Kautschuktypen aus dieser Reihe vorgestellt. Damit lasse sich die Effizienz von kraftstoffsparenden Reifen weiter steigern, Reifenentwickler hätten nun noch mehr Optionen.

Buna Nd 22 EZ und Buna Nd 24 EZ zeichnen sich durch eine hohe Molmasse aus. Diese ist zur Herstellung von Reifen mit einem besonders niedrigen Rollwiderstand notwendig. Aufgrund einer neuen Kautschukmodifikationstechnologie von Lanxess sind sie außergewöhnlich leicht zu verarbeiten. Die neuen modifizierten Nd-PBR-Typen sind Alternativen zu den Hochleistungs-Nd-PBR-Kautschuken Buna CB22 und Buna CB24 , die bereits heute in der Reifenindustrie eingesetzt werden. Beide Typen sind ab sofort sowohl für Bemusterungen wie auch im industriellen Maßstab verfügbar.

„Verbesserte Energieeffizienz ohne negative Beeinflussung anderer wesentlicher Eigenschaften ist das Top-Thema in der Reifenindustrie“, sagt Dr. Joachim Grub, Leiter der Business Unit Performance Butadiene Rubbers im Unternehmen, „denn Automobile sind für rund 26 Prozent der Kohlendioxidemissionen in der EU verantwortlich. Doch energiesparende Reifen können dazu beitragen, die CO2-Emissionen auf unseren Straßen erheblich zu verringern. Vor allem unsere Neodymium-Polybutadien-Kautschuke gelten als Produkte der Wahl, um die Produktion von Hochleistungsreifen mit  geringem Rollwiderstand zu ermöglichen und damit den Kraftstoffverbrauch und in der Folge die Emissionen zu senken.“

Eine der Haupteigenschaften dieser Kautschuke ist ihre enge Polydispersität, die zu einer höheren Molmasse bei gleichen Mooney-Viskositäten führt. „Je höher die Molmasse eines Kautschuks, desto niedriger kann der Rollwiderstand des Reifens werden“, erläutert Grub. „Daher ist ein Nd-PBR mit einem hohen Molekulargewicht anderen PBR-Typen mit einer höheren Polydispersität bei wesentlichen Eigenschaften wie Rollwiderstand und Abrieb überlegen. Allerdings waren hohe Molmassen bisher unweigerlich mit hohen Mooney-Viskositäten verbunden. Diese stellten eine entscheidende Hürde dar, die es zu überwinden galt, um aus herkömmlichen Hochleistungs-Nd-PBR-Kautschuken die beste Leistung herauszuholen. Die Verarbeitbarkeit dieser Polymere mit hohem Molekulargewicht ist seit Jahren das alles beherrschende Thema – und Herausforderung für uns, unseren Kunden zu helfen. Für diejenigen, die es seit langem schaffen, die ausgefeiltesten Polymere mit einem hohen Molekulargewicht einzusetzen, sind die neuen Werkstoffe eine Chance, die Produktivität nachhaltig zu steigern. Durch die Verwendung der neuen Kautschukmodifikationstechnologie von Lanxess können wir unseren Kunden jetzt eine weitere Lösung bieten.“

Technisch gesehen ist diese Modifikationstechnologie der neuen Nd-PBR-Typen Buna Nd 22 EZ und Buna Nd 24 EZ so konzipiert, dass systematisch Langkettenverzweigungen in die Polymerkette eingebaut werden. Das unterstützt die schnelle und zuverlässige Einarbeitung von Füllstoffen in die Kautschukmatrix und verbessert die Verarbeitung. Es zeige sich auch, so der Spezialchemiekonzern, dass diese proprietäre chemische Modifikation der Ketten zu einer verbesserten Wechselwirkung zwischen Kautschuk und Füllstoff führe. Dies gelte für alle relevanten Rußcompounds wie sie z.B. bei Seitenwänden eingesetzt werden, aber auch für Silikacompounds für Reifenlaufflächen und sorge dafür, dass die dynamische Leistung der mit den neuen Typen hergestellten Reifen auf dem Niveau der etablierten Standard-Nd-PBR-Typen von Lanxess bleibt. Nd-PBR wird selten allein verwendet, sondern in Blends mit anderen Polymeren, insbesondere mit Lösungs-SBR in Formulierungen für die Reifenlauffläche. Es hat sich gezeigt, dass die Modifikation auch die Phasenverteilung zwischen den Polymeren verbessert. Auch dies führt zu einer besseren Verteilung des Füllstoffs im resultierenden Compound. Darüber hinaus haben die Kautschukexperten beim Zulieferer der Reifenindustrie nach eigenem Bekunden eine signifikante Zunahme der Klebrigkeit des Kautschuks auf der Walze erzielt – und das ohne weitere Zugabe von Verarbeitungshilfsmitteln.

„Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese neuen modifizierten Nd-PBR-Typen Buna Nd 22 EZ und Buna Nd 24 EZ attraktive Alternativen zu Hochleistungskautschuken wie den Nd-PBR-Produkten Buna CB22 und Buna CB24 darstellen. Sie weisen zwar ähnliche Eigenschaften auf, zeichnen sich jedoch durch Merkmale für eine erheblich leichtere Verarbeitung aus“, erklärt Grub. Buna Nd 22 EZ könne beispielsweise auf dieselbe Art und Weise wie Buna CB24 verarbeitet werden, erreiche dabei aber eine vergleichbare dynamische Leistungsfähigkeit wie der Hochmooney-Typ Buna CB22, dessen Verarbeitung viel aufwändiger ist. Buna Nd 24 EZ ergibt ein Leistungsniveau, das in etwa dem von Buna CB24 entspricht, ist aber genauso leicht zu verarbeiten wie ein Kobalt-Polybutadien-Kautschuk. „Damit haben die Reifenhersteller die Möglichkeit, die Leistungsfähigkeit ihrer Produkte auf ein neues, höheres Niveau zu bringen“, so Grub. „Und wir sind der Überzeugung, dass dies noch nicht das Ende der Entwicklungen darstellt. Schon in der Vergangenheit hat Lanxess mit gezielter Forschung und Entwicklung sowie dem Gespür für die Belange der Kautschukindustrie agiert. So wurden beispielsweise in Reifentestlaboren neue  AA-Konzeptreifen entwickelt, die Lanxess im September 2012 präsentiert hat. Wir arbeiten weiter daran, noch ,grünere‘ Reifenkautschuke zu entwickeln und sie noch schneller auf die Straße zu bringen.“

Lanxess liegt im Plan bei der Errichtung der weltgrößten Nd-PBR Anlage in Singapur. Der Konzern plant, rund 200 Millionen Euro (rund 340 Millionen Singapur-Dollar) in den Bau des neuen Werkes im Chemiepark auf Jurong Island zu investieren. Mit einer Jahreskapazität von 140.000 Tonnen wird die Produktionsanlage die weltweit größte ihrer Art sein und unterstützt die Versorgung des wachsenden Markts für „Grüne Reifen“, insbesondere in Asien. Es werden rund hundert neue Arbeitsplätze geschaffen. dv