CH433713A - Elastomeric articles reinforced with synthetic cord made of polyester or polyamide - Google Patents

Elastomeric articles reinforced with synthetic cord made of polyester or polyamide

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CH433713A
CH433713A CH1482462A CH1482462A CH433713A CH 433713 A CH433713 A CH 433713A CH 1482462 A CH1482462 A CH 1482462A CH 1482462 A CH1482462 A CH 1482462A CH 433713 A CH433713 A CH 433713A
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CH
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cord
tire
polyamide
polyester
mass
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CH1482462A
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Iyengar Yathiraja
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Du Pont
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/0042Reinforcements made of synthetic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals

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  • Tires In General (AREA)

Description

  

  



  Mit synthetischem Cordgarn aus Polyester oder Polyamid verstärkte elastomere Artikel
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf mit synthetischem Cordgarn aus Polyester oder Polyamid verstärkte   etastomere    Artikel.



   Es ist wohlbekannt, Luftreifen, Förderbänder, Antriebsriemen, Schläuche und ähnliche Produkte aus Elastomeren mit   Cordgam    zu armieren. Es ist ebenso bekannt, dass synthetische Cordgame sich gut eignen und demzufolge als Ersatz für   Baumwollt    und   Kunst-    seide eine weite Verbreitung als Armierung gefunden haben.

   Obschon das Verhalten bei hohen Temperaturen, sowohl bei Polyamid als auch bei   Polyestergamen    besser ist   at    jenes von   Reyon, so    haben doch hohe HÏrtungstemperaturen,   hohe Arbeitsreibungstemperaturen,    und hohe Gebrauchstemperaturen als auch hohe Temperaturen von Abbau und anderen chemischen Reaktionen unerwünschte Verluste von Eigenschaften, insbesondere der   Cordfestigkeit    hervorgerufen.



   Erfindungsgemäss werden nun mit Polyamid-oder   Polyestsr-Cordgarn armierte elastomere    Artikel vorgesehen, welche Artikel dadurch gekennzeichnet sind, dass sie 3-25 Gew. % eines oder mehrerer der Oxyde   Calciumoxydl,    Strontiumoxyd, aktiviertes Aluminium  oxyd in der an die armierenden Cordgame anschliessen-    den Gummimasse enthalten.   



   Überraschenderweise wurde gerunden, dass die ela-    stomeren Artikel d'ieser Erfindung eine wesentlich ver  besserte Cordfestigkeit    haben, und bei jenen elastomeren Artikeln, die mit   Polyamid-Cordgarnen verstärkt sind,    ist eine unerwartete   Verbesserung des Hitzemoduls und    eine Reduktion des "flat-spotting"feststellbar.



   Bei der Herstellung der erfindungsgemässen elastomeren Artikel soll das Calciumoxyd, Strontiumoxyd oder aktivierte Aluminiumoxyd in jener Elastomermasse dispergiert werden, welche sich angrenzend an die Ar  mierungscordc befinden    wird. Bei solchen Artikeln, wie z. B. Reifen, welche mehrere Schichten verschiedener Massen umfassen, sollen auch jene Schichten, die nicht weiter als 1, 52 mm von der Armierung entfernt sind, als benachbarte Schichten betrachtet werden.



   Gibt man die Oxyde in erfindungsgemässen Mengen aber auch Schichten zu,, die weiter als 1, 52 mm entfernt   Segen,    dann wird in diesen Schichten des Elastomers eine wesentliche Schwächung der Festigkeit auftreten, so dass   die netto resultierende Schwächung dieser ent-      fernteren    Schichten durch Zugabe des   Modifizierungs-    mittels eine allgemeine Gebrauchsschwächung des ganzen Artikels bewirken wird.



   Es wird'bevorzugt, die Oxyde im Elastomer zu dispergieren, bevor man solche   Beigaben    wie Russ, Stearinsäure oder Harze beimischt.



   Ebenso wird es bevorzugt,   dal3    man die elastomeren   Produkte dileser Erfindung    aus solchen Elastomeren herstellt, die nicht mehr als etwa 0, 25 Gew. %   Feuchtig-    keitsgehalt haben, und dass die Herstellung der   elasto-      meren Produkte in einer Umgebung    stattfindet, in der nicht mehr als etwa 20 % relative Luftfeuchtigkeit herrscht.



   Die Armierungsstruktur in den erfindungsgemϯen elastomeren Produkten wird aus Polyamiden oder Polyestern hergestellt. Solche Polyamide umfassen z. B. Poly  mere,    wie Polyhexamethylenadipamid, Polycaproamid,   Polyundiecanoamid, Pollyhexamethylensebacamid, Poly- metaxylylenadipamid, Polyhexamethylen-t-butyliso-    phthalamid,   Polymetaxylylensebacamid und    Copolyamide und Gemische davon. Das für die Erfindung be  vorzugte    Polyamid ist eine Mischung (typisch   80/20)    von Polyhexamethylenadipamid und   Polyhexamethylen-    isophthalamid.

   Die Polyester wiederum umschliessen solche Polymere wie   Polymethylenterephthalat,    insbesondere PolyÏthylenterephthalat, Polyhexahydro-pxylylenterephthalat, Polyester aus Naphthalin-dicarboxylsÏure und Copolyester davom mit BibenzoesÏure, usw.



   Die folgenden Beispiele erläutern die neuen und nützlicheren erfindungsgemässen Erzeugnisse. 



   Beispiel I
Eine Suspension im Verhältnis 3 :   1    von Calcium  oxydin-sSundex41(einHandelsprodukt,    welches ein PIastifizierungsöl aus einer Mischung hochmolekularer   PetroKraktionen    mit Asphalt ist) wird in einer üblichen Elastomermasse (Skim stock), in der jedoch die Menge des   Plastifizieröls    reduziert wurde, dispergiert. Nach der Dispersion enthält die Masse etwa 11 Gew. % Calciumoxyd. Die entstandene Masse enthält nicht mehr als   0,    25 Gew. % Feuchtigkeit, und wird auf übliche Weise zu einer 0, 3 mm dicken Folie gewalzt und zur Herstellung der Schichten von vier 8, 50 X   14-Standardreifen    verwendet, die mit den Corden armiert sind, die in Tabelle I spezifiziert werden.

   Es werden   Vergfieichsreifen    der gleichen Dimension unter Verwendung einer Masse der gleichen Zusammensetzung hergestellt, wobei aber die Masse kein Calciumoxyd enthält. Die relative Feuchtigkeit wÏhrend des Walzens, der Schichtung, der   Reifenkonstruktion und nach    dem Aufblasen (postinflation) bei der Herstellung dieser Reifen beträgt nicht mehr als 20%. Die Eigenschaften dieser Reifen sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt.



   Tabelle   1   
Cordzusammen- HÏrte- Cord Wachstum des Setzung temp. Zustand des Reifens CaO Hitze-Modul aufgeblasenen Flat   ¯C % bei 75¯ C f(E) Reifens Spot  (g.p.d.) % Á      Schmelzmischung    146 Direkt nach erstem Aufblasen   0 25, 5 12 1,    8 328
11 29,9 10 l, 5 251 Schmelzmischung 146 Na¯, nach Beanspruchung   0 14 24 1, 6-   
11 28, 1 11 1, 1 Polyhexamethylen-146 Nass, nach Beanspruchung 0--2, 5 426 adipamid 11--1, 9 305   Polycaproamid    182 Direkt nach erstem Aufblasen 0 12,5 22 3, 2 586
11 21,8 15 1,

  7 398
Die Armierungscorde in den ersten vier Reifen in Tabelle I wurden aus der kürzlich entwickelten Schmelzmischung von   80% Polyhexamethylcnadipanüd    und   20% Polyhexamethylenisophthalamid hergestellt.   



  Die na¯ beanspruchten Reifen werden wÏhrend mehrerer Stunden bei einer Geschwindigkeit von 112 km/h mit 100 cm3 Wasser im Innenraum beansprucht. Die Beanspruchung wird mit einer   High Speed Endurance Wheel   Test  -Apparatur durchgefiihrt, deren Bedin-      gungen    in   Transactions of the   ASME,    Vol. 82 (1960), Series B, Nr. l, Seiten 23 bis 28"beschrieben sind.



  Das f (E) ist ein   Corddehnungsfaktor,    der direkt mit der     flat-spot  -Tiefe    der Reifen korrespondiert und aus der Gleichung f (E) = E1 (E2-E1), worin E1 die Corddehnung bei 4,53 kg Spannung und 25¯ C und E2 die Corddehnung bei 4,53 kg Spannung und 75¯ C ist. F r annehmbares "flat-spot"-VerhaIten sollten die Corde ein f (E) von mindestens 15 haben. Der   Hitzemodul,    in g/den, ist der "Young-Modul" des Cords. Das prozentuale Gr¯¯enwachstum ist das Totalgr¯¯enwachstum in Prozent (Durchschnitt von H¯he und Breite), 6 Stunden nach dem Aufblasen gemessen und basierend auf der Dimension eines nicht aufgeblasenen Reifens.



   Der sogenannte     flat spot   ist    ein von Nylonreifen gezeigtes Phänomen, wobei der Reifen beim Abkühlen nach Gebrauch eine   Flachheit    der mit der   Strassen-    oberfläche in Berührung befindlichen Oberfläche ausbildet, welche   Flachheit    bestehen bleibt, bis der Reifen wieder gebraucht wird. Nach einigen Minuten Betrieb ist der "flat-spot" nicht mehr sichtbar. Wenn ein Wagen mit einem diese flache Stelle aufweisenden Reifen betrieben wird, dann   hört    man einen   platschenden    Ton, der vom   kritiscbeu    Insassen nicht geschätzt wird, genauso wie die Fahreigenschaften in diesem Stadium.



   Diese   AbfJachung    wird   in, u angegeben und'ist. das    Mass der effektiven Unrundheit der Berührungsstelle des   ausgekühlten    Reifens   mit der Strasse.    Um den    <  < flat    spot" im Laboratorium zu bestimmen, erhitzt man den Reifen in einem Ofen auf 77¯ C, und es wird die unbelastete Unrundheit gemessen. Der Reifen wird gegen eine flache Oberfläche belastet und zwei Stunden auskühlen gelassen. Die Unrundheit wird nun wieder gemessen und dieses Mal für die allgemeine Schrumpfung des Reifens korrigiert ; dann wird die Differenz des   belasteten und unbelasteten Unrundheitmasses als  < flat      spots    angegeben.

   Annehmbare Fahreigenschaften werden abgeleitet, wenn man Reifen verwendet, deren     flat spot   nicht mehr    als 406 Á betrÏgt. Es wird geglaubt, dass die relativ niedrige Masshaltigkeit, der niedrige Modul und die hohe   Wachstumsrate    konven  tioneller      Polyamidgame    dieses Abflachungsphänomen fördert.



   Beispiel   11   
Tauchgestreckte Cords aus   Polyäthylenterephthalat-    Fasern werden zwischen Folien aus mit 15 Gew. % der im Beispiel I   verwendetenSuspension    modifiziertem   Elastomer parallel) verlegt. Die Dispersion und Folien- herstellunggeschahwieimBeispielI.DieseSchichtung    wird wÏhrend einer Stunde bei 149¯ C gehÏrtet und dann während 16 Stunden bei   171'C      hitzegealtert.

   Gleich-    zeitig wird auch ein Vergleichsmuster, in dem kein   Caissiumoxyd enthalten is't, gehärtet und gealtert Bie      Corde im modifizierten Elastomer    haben nach diesen   Hitzebehandlungen keinen Festigkeitsverlust erlitten,    während   jene des Vergleichsmusters 16% Festigkeits-    verlust hatten.



   Beispiel   111   
Man stellt mit Folien, die gemäss Beispiel II mit   Calciumoxyd    erhalten wurden, 2 ähnliche Schichtungen her, wovon die eine   Cord aus Polycaproamid und die    andere Cord aus   Polyhexamethylenadipamid    enthält. Mit jeder dieser Cordsorten   werden auch Calciumoxyd nicht    enthaltende   Vergleichsschichten    hergestellt.



     Die mit Polycaproamid armie) Tten    Schichten, die bei   182  C    25 Minuten gehärtet wurden, weisen einen Cordfestigkeitsverlust von 4% im modifizierten Elastomer und von 17 % im nicht modifizierten auf. Die   poly-    hexamethylenadipamidverstärkten Schichten, die 20 Minuten bei   204     C gehärtet wurden, weisen im modifi  zierten Elastomer 4%    und im nicht modifizierten 9 %   Cordfestigkeitsverlust    auf.



   Beispiel IV
3 Mengen Elastomermasse, wie sie f r LaufflÏchen und Reifen verwendet werden, werden hergestellt. Die Masse besteht zu 100% aus synthetischem Gummi und hat etwa doppelt soviel Russgehalt als die in den Armierungsschichten verwendete Masse bei Reifen. Die im Beispiel I verwendete Calciumoxydsuspension wird mit je einer dieser drei Chargen gemischt, und zwar in verschiedenen Konzentrationen. Die Festigkeit der Chargen wird gemessen und in der Tabelle II wiedergegeben.



   Mit einer   Eliastomermasse,    wie sie in der Reifenschichtung verwendet wird, werden drei ähnliche Muster hergestellt. Diese Massen enthalten etwa 25 %   Synthese-    gumm: i und eine Beimischung von   75% natürlichem    und   Regeneratgummi.    Diese Masse enthält etwa halb soviel Ru¯ wie die üblicherweise f r Seitenwände und Lauffläche verwendete. Die Reissfestigkeit dieser Muster wird ebenfalls in Tabelle II wiedergegeben.



   Tabelle II
Gummi f r %Ca0 Rei¯festigkeit kg/cm2.   



   LaufflÏche  >  0 0,253@   
5 0,200         8 0, 192    Karkässe    0 0, 170      5    0,   164       0, 157i   
Der obige Vergleich zeigt, dass der Zusatz von Calciumoxyd zu dem in der Karkasse verwendeten Gummi entschieden weniger Effekt auf die Festigkeit des Elastomers hat, als er auf die Festigkeit des Laufflächengummis hat. Die Resultate der Tabelle zeigen auch,   dal3    der Calciumoxydzusatz zum   Laufflächen-    gummi eine unannehmbare Reduktion der Festigkeit des Gummis mit sich bringt. Der Zusatz würde eine Lauffläche mit schlechten Gebrauchseigenschaften und be  deutend    verminderter gesamter   Lebenslange    des Reifens bewirken.



      Beispiel V   
Eine 3 : l-Suspension von Strontiumoxyd in     Sundex      41   wird    in einer üblichen   Karkassenmasse    (deren   Ptasti-    fizier¯lgehalt wie im Beispiel I verringert war) dispergiert. Nach der Dispersion enthÏlt die Masse etwa 13 Gew. % Strontiumoxyd. Diese Masse enthÏlt nicht mehr als 0,25 % Feuchtigkeit und wird auf  blicher Weise zu einer 0, 3 mm dicken Folie gewalzt, um in der Karkasse eines 4-Ply-8,50 X 14-Reifens verwendet zu werden, der mit Cord aus endlosen FÏden armiert ist, die aus einer   80/20-Mischung    (gewichtsmässig) von Polyhexamethylenadipamid und   Polyhexamethylenisophthalamid    hergestellt wurden.

   Ein   Vergleichsreifen    gleicher Kon  struktion    und Dimension wurde ohne Strontiumoxyd hergestellt. Bei der   Reifenherstellung,    Walzen, Reifenaufbau und nach Aufblasen wurde eine relative Luftfeuchtigkeit von   20%    nicht überschritten. Die Eigenschaften der Reifen sind. in Tabelle III dargestellt.



   Tabelle   111    HÏrtungs- Wachstum des   temperatur Reifenzustand SrO aufgeblasenen Reifens Flat Spot  ¯C % % @   
146 Direkt nach erstem Aufblasen 0 2,2 366
13 2, 0 297
Beispiel VI
Eine 5 : 3-Suspension von aktiviertem Aluminiumoxyd   in   Sundex 41   wird    in einer üblichen Karkassenmasse dispergiert, wobei in der Masse wie in den früheren Beispielen dem   Plastifizierölgehalt    der Suspension Rechnung getragen wird. In der Masse sind etwa 14 Gew. % Aluminiumoxyd dispergiert. Auch diese Massen enthielten nicht mehr als 0, 25 Gew. %   Feuchtig-    keit und wurden bei unter 20 % relativer Luftfeuchtigkeit verarbeitet, wie in den anderen Beispielen.

   Es wurde eine Folie von 0, 3 mm Dicke gewalzt und ein 8, 50 X 14  Schichtreifcn erzeugt,    dessen Armierungscord aus Filamenten bestand, die aus den in Beispiel V genannten   Polymermischungengesponnen    wurden. Unter Weglassung des   Aluminiumoxyds    wurde ein Vergleichsreifen hergestellt. Die Eigenschaften der Reifen sind in Tabelle IV dargestellt.



   Tabelle IV HÏrtungs- Wachstum des   temperatur Reifenzustand A1203 aufgeblasenen Reifens Flat Spot  ¯C % % @   
146 Direkt nach erstem Aufblasen 0 2, 2 366
14 1, 7 322



  



  Elastomeric articles reinforced with synthetic cord made of polyester or polyamide
The present invention relates to elastomeric articles reinforced with synthetic cord made of polyester or polyamide.



   It is well known to arm pneumatic tires, conveyor belts, drive belts, hoses and similar products made from elastomers with cord yarn. It is also known that synthetic cord games are well suited and have therefore found widespread use as reinforcement as a substitute for cotton and artificial silk.

   Although the behavior at high temperatures, both with polyamide and polyester yarn, is better than that of rayon, high curing temperatures, high working friction temperatures, and high service temperatures as well as high temperatures of degradation and other chemical reactions have undesirable losses of properties, especially those Cord strength caused.



   According to the invention, elastomeric articles reinforced with polyamide or polyester cord yarn are provided, which articles are characterized in that they contain 3-25% by weight of one or more of the oxides calcium oxide, strontium oxide, activated aluminum oxide in the reinforcing cord yarn Rubber compound included.



   Surprisingly, it has been found that the elastomeric articles of this invention have a significantly improved cord strength, and those elastomeric articles which are reinforced with polyamide cord yarns have an unexpected improvement in the heat modulus and a reduction in "flat-spotting" detectable.



   In the production of the elastomeric articles according to the invention, the calcium oxide, strontium oxide or activated aluminum oxide should be dispersed in the elastomer composition which will be located adjacent to the armature cord. In such articles, such as B. Tires which comprise several layers of different masses, those layers that are not further than 1.52 mm from the reinforcement should also be considered as adjacent layers.



   If the oxides are added in amounts according to the invention, however, layers that are further than 1.52 mm away, then a substantial weakening of the strength will occur in these layers of the elastomer, so that the net weakening of these more distant layers through addition the modifier will generally weaken the entire article.



   It is preferred to disperse the oxides in the elastomer before adding such additives as carbon black, stearic acid or resins.



   It is also preferred that the elastomeric products of this invention are produced from those elastomers which have no more than about 0.25 wt.% Moisture content, and that the production of the elastomeric products takes place in an environment in which not there is more than approx. 20% relative humidity.



   The reinforcement structure in the elastomeric products according to the invention is made from polyamides or polyesters. Such polyamides include e.g. B. Poly mers, such as polyhexamethylene adipamide, polycaproamide, polyundiecanoamide, polyhexamethylene sebacamide, polymetaxylylene adipamide, polyhexamethylene-t-butylisophthalamide, polymetaxylylene sebacamide and copolyamides and mixtures thereof. The polyamide preferred for the invention is a mixture (typically 80/20) of polyhexamethylene adipamide and polyhexamethylene isophthalamide.

   The polyesters in turn enclose such polymers as polymethylene terephthalate, in particular polyethylene terephthalate, polyhexahydro-pxylylene terephthalate, polyesters made from naphthalene-dicarboxylic acid and copolyesters thereof with bibenzoic acid, etc.



   The following examples illustrate the new and more useful products of the invention.



   Example I.
A suspension in a ratio of 3: 1 of Calcium oxydin-sSundex41 (a commercial product which is a plasticizing oil made from a mixture of high-molecular petro-kractions with asphalt) is dispersed in a conventional elastomer compound (skim stock), in which, however, the amount of plasticizing oil has been reduced. After dispersion, the mass contains about 11% by weight calcium oxide. The resulting mass contains no more than 0.25 wt.% Moisture, and is rolled in the usual way into a 0.3 mm thick film and used to make the layers of four 8.50 X 14 standard tires, which are reinforced with the cords which are specified in Table I.

   Comparative tires of the same dimension are produced using a mass of the same composition, but the mass does not contain calcium oxide. The relative humidity during rolling, layering, tire construction and after inflation (post-inflation) in the manufacture of these tires does not exceed 20%. The characteristics of these tires are shown in the table below.



   Table 1
Cord composite hardness cord growth of settlement temp. Condition of the tire CaO heat module inflated flat ¯C% at 75¯ C f (E) tire spot (g.p.d.)% Á melt mixture 146 Directly after the first inflation 0 25, 5 12 1, 8 328
11 29.9 10 l, 5 251 melt mixture 146 Nā, after exposure 0 14 24 1, 6-
11 28, 1 11 1, 1 polyhexamethylene-146 wet, after exposure 0--2, 5 426 adipamide 11--1, 9 305 polycaproamide 182 Directly after first inflation 0 12.5 22 3, 2 586
11 21.8 15 1,

  7 398
The reinforcement cords in the first four tires in Table I were made from the recently developed melt blend of 80% polyhexamethylcnadipanud and 20% polyhexamethylene isophthalamide.



  The nā stressed tires are stressed for several hours at a speed of 112 km / h with 100 cm3 of water in the interior. The load is carried out with a high-speed endurance wheel test apparatus, the conditions of which are described in Transactions of the ASME, Vol. 82 (1960), Series B, No. 1, pages 23 to 28 ".



  The f (E) is a cord elongation factor that corresponds directly to the flat-spot depth of the tire and is derived from the equation f (E) = E1 (E2-E1), where E1 is the cord elongation at 4.53 kg tension and 25¯ C and E2 is the cord elongation at 4.53 kg tension and 75¯C. For acceptable flat-spot behavior, the cords should have an f (E) of at least 15. The heat modulus, in g / den, is the "Young modulus" of the cord. Percentage growth is the total percentage growth in height (average of height and width) measured 6 hours after inflation and based on the dimension of a deflated tire.



   The so-called flat spot is a phenomenon exhibited by nylon tires, whereby the tire develops a flatness of the surface in contact with the road surface as it cools down after use, which flatness remains until the tire is used again. After a few minutes of operation, the "flat spot" is no longer visible. When a car is operated with a tire exhibiting this flat spot, a slapping sound is heard which is not appreciated by the critical occupant, as is the driving characteristics at this stage.



   This offset is given in 'u and' is. the degree of effective ovality of the point of contact between the cooled tire and the road. To determine the <<flat spot "in the laboratory, the tire is heated in an oven to 77¯ C and the unloaded ovality is measured. The tire is loaded against a flat surface and allowed to cool for two hours. The ovality is now measured again and this time corrected for the general shrinkage of the tire; then the difference between the loaded and unloaded out-of-roundness is given as <flat spots.

   Acceptable driving characteristics are derived from using tires with a flat spot of no more than 406 Á. It is believed that the relatively low dimensional stability, low modulus, and high growth rate of conventional polyamide games promote this flattening phenomenon.



   Example 11
Dip-stretched cords made of polyethylene terephthalate fibers are laid parallel between foils made of elastomer modified with 15% by weight of the suspension used in Example I. The dispersion and film production was carried out as in Example I. This layer is cured for one hour at 149¯ C and then heat-aged for 16 hours at 171 ° C.

   At the same time, a comparative sample that did not contain cissium oxide was cured and aged. Bie cords in the modified elastomer did not suffer any loss of strength after these heat treatments, while those of the comparative sample had a 16% loss of strength.



   Example 111
With foils obtained according to Example II with calcium oxide, 2 similar layers are produced, one of which contains cord made of polycaproamide and the other cord made of polyhexamethylene adipamide. With each of these types of cord, comparative layers which do not contain calcium oxide are also produced.



     The layers with polycaproamid armie) Tten, which were cured at 182 ° C for 25 minutes, show a cord strength loss of 4% in the modified elastomer and 17% in the unmodified. The polyhexamethylene adipamide-reinforced layers, which were cured for 20 minutes at 204 ° C., show a 4% loss of cord strength in the modified elastomer and 9% in the unmodified.



   Example IV
3 quantities of elastomer compound, such as those used for treads and tires, are produced. The compound consists of 100% synthetic rubber and has about twice as much soot content as the compound used in the reinforcement layers on tires. The calcium oxide suspension used in Example I is mixed with one of these three batches, in different concentrations. The strength of the batches is measured and reported in Table II.



   With an eliastomer compound such as that used in tire layering, three similar patterns are made. These compounds contain around 25% synthetic rubber: i and an admixture of 75% natural and regenerated rubber. This mass contains about half as much rū as that usually used for the side walls and tread. The tear strength of these samples is also given in Table II.



   Table II
Rubber for% Ca0 tensile strength kg / cm2.



   Tread> 0 0.253 @
5 0.200 8 0, 192 carcasses 0 0, 170 5 0, 164 0, 157i
The above comparison shows that the addition of calcium oxide to the rubber used in the carcass has decidedly less effect on the strength of the elastomer than it has on the strength of the tread rubber. The results of the table also show that the addition of calcium oxide to the tread rubber brings about an unacceptable reduction in the strength of the rubber. The addition would cause a tread with poor performance properties and significantly reduced overall life of the tire.



      Example V
A 3: l suspension of strontium oxide in Sundex 41 is dispersed in a conventional carcass mass (the ptastizier¯l content of which was reduced as in Example I). After dispersion, the mass contains about 13% by weight of strontium oxide. This mass does not contain more than 0.25% moisture and is rolled in the usual way into a 0.3 mm thick film to be used in the carcass of a 4-ply 8.50 X 14 tire made with cord endless threads are reinforced, which were made from an 80/20 mixture (by weight) of polyhexamethylene adipamide and polyhexamethylene isophthalamide.

   A comparison tire of the same construction and dimensions was produced without strontium oxide. A relative humidity of 20% was not exceeded during tire production, rolling, tire building and after inflation. The characteristics of the tires are. shown in Table III.



   Table 111 Cure growth of the temperature tire condition SrO inflated tire Flat Spot ¯C%% @
146 Immediately after first inflating 0 2.2 366
13 2, 0 297
Example VI
A 5: 3 suspension of activated alumina in Sundex 41 is dispersed in a conventional carcass mass, the plasticizing oil content of the suspension being taken into account in the mass, as in the earlier examples. About 14% by weight of aluminum oxide is dispersed in the mass. These compositions also contained no more than 0.25% by weight of moisture and were processed at below 20% relative humidity, as in the other examples.

   A film 0.3 mm thick was rolled and an 8.50 × 14 layered hoop was produced, the reinforcing cord of which consisted of filaments spun from the polymer blends mentioned in Example V. A comparative tire was produced with the omission of the aluminum oxide. The properties of the tires are shown in Table IV.



   Table IV Cure growth of temperature Tire condition A1203 inflated tire Flat Spot ¯C%% @
146 Immediately after first inflating 0 2, 2 366
14 1, 7 322

 

Claims (1)

PATENTANSPR¯CHE I. Mit synthetischem Cordgam aus Polyamid oder Polyester verstärkte elastomere Artikel, dadurch gekennzeichnet, dass die an die Cordgarne anschliessende Elastomermasse 3-25 Gew. % Calcium-, Strontium-oder aktiviertes Aluminiumoxyd oder einer Mischung davon enthält. PATENT CLAIMS I. Elastomeric article reinforced with synthetic cord made of polyamide or polyester, characterized in that the elastomer mass adjoining the cord yarn contains 3-25% by weight of calcium, strontium or activated aluminum oxide or a mixture thereof. II. Verfahren zur Herstellung der elastomeren Artikel gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, da¯ man in der Masse 3-25 Gew. % Calcium-, Strontiumoder aktiviertes Aluminiumoxyd oder einer Mischung davon dispergiert, die modifizierte Masse zu Folien walzt, eine Mehrzahl synthetischer Polyamid-oder Poly estercor, dgarne zwischen den Folien parallel richtet, um einen Elastomerartikel zu formen, und dass man diesen Artikel vuqkanisiert. II. A method for producing the elastomeric article according to claim I, characterized in that 3-25% by weight of calcium, strontium or activated aluminum oxide or a mixture thereof is dispersed in the mass and the modified mass is rolled into films, a plurality of synthetic polyamides -or Poly estercor, dgarne between the films aligns parallel to form an elastomeric article, and that this article is vulcanized. UNTERANSPRUCH Elastomere Artikel gemäss Patentanspruch I, da- durch gekennzeichnet, dass die armierenden Cordgarne aus einer Mischung von Polyhexamethylenadipamid und Polyhexamethylenisophthalamid bestehen. SUBClaim Elastomeric article according to patent claim I, characterized in that the reinforcing cord yarns consist of a mixture of polyhexamethylene adipamide and polyhexamethylene isophthalamide.
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FR2399456A1 (en) * 1977-08-03 1979-03-02 Kleber Colombes Rubber articles with polyester support, esp. conveyor belts - contg. metal cpds. to reduce terephthalic acid evolution on burning

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