DE2711185C2 - Aushärtbare und lösungsmittelfreie Zweikomponentendichtungsmasse - Google Patents

Aushärtbare und lösungsmittelfreie Zweikomponentendichtungsmasse

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DE2711185C2 DE2711185A DE2711185A DE2711185C2 DE 2711185 C2 DE2711185 C2 DE 2711185C2 DE 2711185 A DE2711185 A DE 2711185A DE 2711185 A DE2711185 A DE 2711185A DE 2711185 C2 DE2711185 C2 DE 2711185C2
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Description

hältnis von NCO zu OH auf 0,65 zu 1,0 erhöht wird, zeigt die entstandene ausgehärtete Dichtmasse eine kürzere Dehnungsfähigkeit, einen Verlust an Haftung, eine schlechtere Ausbeute und eine geringe Adhäsion an der Gummiunterlage, sowie eine unzureichende Dichtung an der Stelle des Nageldurchstoßes.
Wenn das gleiche Molverhältnis von NCO zu OH auf 0,5 zu 1 verringert wird, ist die entstandene Dichtungsmasse nicht völlig ausgehärtet und wirkt nicht ordentlich.
Wie schon oben beschrieben, bewirkt das Mittelverarbeitungsöl bei jeder Einzelkomponente, daß
(a) eine niedrige Viskosität, die wesentlich zur Verarbeitungsleichtigkeit ist, aufrechterhalten wird, und daß
(b) ein homogenes System bei einfachem Rühren hergestellt und aufrechterhalten wird, und daß
(c) das Mittelöl als Kompatibilisierungsreagenz für den Butylkautschuk und den Polyol-Reaktanden wirkt, so -daß dieselben verträglich miteinander sind.
Die Reaktionsprodukte von Prepolymer und Polyol bewirken, daß eine stabilisierende Verbindung geschaffen wird, die die Dichtungsmasse einheitlich hält und es möglich macht, daß das nicht gehärsete Butylgummi als Dichtungsmasse erhältlich ist. Nachdem die Dichtungsmasse auf die Innenfläche eines vorgegebenen Reifens aufgetragen worden ist, wird sie durch äußere Wärme ausgehärtet, es muß jedoch darauf geachtet werden, daß der Butylkautschuk nicht gehärtet bleibt und als Dichtungsmasse bei einem Eircuich ei/-^s Nagels zum Beispiel verfügbar ist.
Es ist erforderlich, daß der Butyl? •.utschuk-Bestandteil zur Durchführung der Erfindung ein niedriges Molekulargewicht aufweist, damit die Kautschukmasse ihr natürliches Haftvermögen beibehält. Von Butylkautschuk mit hohem Molekulargewicht und Hartbutylkautschuk wird angenommen, daß sie nicht wirksam als Dichtungsmasse wirken können. Die besondere Menge an Dichtungsmasse, die auf die innere Einlage eines pneumatischen Reifens aufgetragen wird, kann unterschiedlich sein und ist Gegenstand von Routineexperimenten, die die benötigte Menge bei einer vorgegebenen Reifengröße feststellen, um eine annehmbare Dichtungswirkung zu erzielen.
Im folgenden werden einzeln die Bestandteile des Zweikomponentengemisches beschrieben.
Zuerst der Katalysator. Es können verschiedene Katalysatoren verwendet werden, zum Beispiel solche, die normalerweise beim Aushärten von Polyurethanen verwendet werden. Betriebsfähige Katalysatoren umfassen Dibutylzinndilaurat, Diazabicyclooctan, Zinnoctuat sowie deren Kombinationen. Obwohl Dibutylzinndilaurat bevorzugt wird, können andere bekannte Katalysatoren zum Aushärten von Polyurethanen wirksam verwendet werden, um im wesentlichen die gleichen Ergebnisse zu erzielen.
Im folgenden wird das Mittelöl beschrieben. Das ausgewählte Mittelöl muß die Aufrechterhaltung einer niedrigen Viskosität bewirken und ein homogenes System beim einfachen Rühren erzielen und als Kompatibilisierungsreagenz für den Butylkautschuk und den Polyol-Reaktanden wirken, damit dieselben miteinander verträglich sind. Das besonders ausgewählte Mittelöl ist nicht kritisch und kann aus einer Vielzahl von Materialien und deren Kombinationen ausgewählt werden; es wird dabei bevorzugt daß das ausgewählte öl eine wesentliche Menge eines aromatischen Bestandteils enthalten soll.
Das verwendete Mittelöl ist ein kohlenwasserstoffartiges ohne weitere Funktionen und besitzt eine niedrige Viskosität, d. h. eine Brookfield Viskosität bei 22° C von 10 bis 500 cps. Diese öle sind unter zahlreichen handelsüblichen Produktbezeichnungen und Handelsnamen leicht erhältlich. Ein derartiges öl kann aus Petroleum
ίο oder Kohlenteer abstammen, und eine Beschreibung einiger der bevorzugten öle ist in der ASTM-Beschreibung D 2226 mit besonderem Bezug auf die darin aufgeführten Typen 101 und 102 aufgeführt.
Die Viskosität des ausgewählten Mittelöls sollte im
is Bereich von ungefähr 100 bis 10 000 SUS bei 38°C liegen, ein bevorzugter Bereich ist 500 bis 5000. Das sachgemäß ausgewählte Verarbeitungsöl verleiht eine bessere Flexibilität und günstigere Handhabungseigenschaften während des Vermischens und Auftragens der besonderen Dichtungsmasse, in die es eingearbeitet worden ist.
Im folgenden wird das Polyol mit niedrigem Molekulargewicht beschrieben. Das ausgewählte Polyol niedrigen Molekulargewichts besitzt ein Molekulargewicht innerhalb des Bereiches von 400 bis 5000; ein bevorzugtes Molekulargewicht reicht von 1200 bis 3000. Gemische von Polyolen weiden davon umfaßt; Beispiele geeigneter Polyolbestandteile niedrigen Molekulargewichts, die verwendet werden können, werden in der US-PS 38 46 364 beschrieben, die hier durch Bezug aufgenommen worden fit
Im folgenden wird der nicht gehärtete Butylkautschuk niedrigen Molekulargewichts beschrieben. Der nicht gehärtete Butyl-Kautschukbestandteil niedrigen Molekulargewichts, wie er hier beschrieben und als Dichtungsbestandteil beansprucht wird, umfaßt kautschukartige Copolymere mit einem größeren Anteil, d. h. über 50 Gew.-%, eines Isoolefins mit 4 bis 7 Kohlenstoffatomen und einem kleineren Anteil eines offenkettigen konjugierten Diolefins mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise ein kautschukartiges Copolymer eines größeren Anteils von Isobutylen mit einem kleineren Anteil an Isopren.
Das viskositätsmäßige Durchschnittsmolekulargewicht für diesen Butylkautschuk mit niedrigem Molekulargewicht liegt bei (A) Staudinger 5000 bis 15 000; oder Flory 30 000 bis 60 000. Es wird bevorzugt, daß das Copolymer aus 70 bis 99-'/2 Gew.-Teilen von Isomonoolefin besteht, zum Beispiel Isobutylen oder Äthylmethyläthylen, das mit '/2 bis 30 Gewichtsteilen eines offenkettig konjugierten Diolefins copolynierisiert,z. B. Isopren; Butadien 13; Piperylen; 23-Dimethylbutadien-13; 1,2-Dimethylbutadien-13 (3-Methylpentadien-l, 3); 1,3-Dimethylbutadien-1,3; l-Äthylbutadien-l,3(hexadien-13); l,4-Dimethylbutadien-l,3(hexadien-2,4); wobei die Copolymerisation in üblicher Weise durch die Copolymerisation derartiger monomerer Materialien bewirkt wird, wie sie im einzelnen in den US-PS 23 56 128, 23 56 129 und 23 56 130 von Thomas and Sparks beschrieben wird. Typische Beispiele von diesem synthetischen Kautschuk sind im Handel erhältlich.
Abkürzungshalber wird das Copolymer im folgenden als »Butylkautschuk bezeichnet.
Im folgenden wird das Isocyanat-terminierte Prepolymer niedrigen Molekulargewichts beschrieben.
Das besonders ausgewählte Isocyanat-terminierte Prepolymer ist nicht kritisch. Geeignete Prepolymere, die erfindungsgemäß verwendet werden können, sowie
ihre Herstellungsverfahren sind in den US-PS 36 28 585 und 38 66 651 beschrieben; die Lehre dieser Patente wird an dieser Stelle durch Bezug aufgenommen.
Es dürfte dem Fachmann einleuchten, daß die erfindungsgemäße Zweikomponentendichtmasse gegenüber den herkömmlichen Zusammensetzungen bedeutende Vorteile mit sich bringt Zum Beispiel wird in der Aufbereitung und Anwendung der beanspruchten Dichtmasse weder für die eine noch für die andere Komponente ein Lösungsmittel benötigt, ferner braucht kein Füllmaterial aufgenommen werden, wie es bei den meisten Dichtungsmassen des Standes der Technik benötigt zu werden scheint. Erfindungsgemäß bewirkt das einfache Vermischen und die einfache Aufbringung auf die Innenfläche eines pneumatischen Reifens zur Bedeckung der inneren Laufflächen- und Seitenwandtoereiche eine wirksame und einheitliche Dichtmasse, die einheitlich in ihrer Stellung gehalten wird, wobei keine wesentliche Veränderung in der Viskosität und keine Veränderung der Leistungsfähigkeit beim Altern oder bei Temperatureinflüssen auftritt
Das folgende Beispiel stellt eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zur gegebenen Zeit dar. Bei diesem Beispiel ist alles in Gewichtsverhältnissen angegeben, wenn nicht deutlich das Gegenteil angegeben ist wobei das Beispiel innerhalb des gesamten Erfindungsgedankens durch den Fachmann verändert werden kann, wodurch im wesentlichen die gleichen Ergebnisse erzielt werden. Dieses Beispiel ist in keiner Weise als Begrenzung des beanspruchten erfindungsgemäßen Rahmens zu verstehen.
Beispiel
329,41 Teile eines kohlenwasserstoffartigen Mittelöls ohne funktionell Gruppen mit einer Brookfield Viskosität bei 22" von 50cps wurden mit 65,88 Teilen Butylkautschuks niedrigen Molekulargewichts mit einem Molekulargewichtsviskositätsdurchschnitt von 8700 bis 10 000 (Staudinger) oder 40 000 (Flory) vermischt, wobei der Butylkautschuk im Mittelöl durch Vermischen bei 90 bis 95" C aufgelöst wird. Zu diesem Gemisch des nicht gehärteten Butylkautschuks, der im Mittelöl aufgelöst und auf 50°C abgekühlt ist, werden 100 Teile eines Isocyanat-terminierten Prepolymers niedrigen Molekulargewichts hinzugefügt und bei 500C vermischt; der NCO-Gehalt des Prepolymers betrug 4,23% und das Molekulargewicht des Prepolymers lag zwischen 3 und 3500; wobei diese Bestandteile gründlich vermischt wurden.
Die zweite Komponente wurde dadurch hergestellt, daß 201 Teile Polyol niedrigen Molekulargewichts bei 500C mit 48,46 Teilen nicht gehärteten Butylkautschuks niedrigen Molekulargewichts vermischt v/urden, wobei das Polyol ungefähr 0,8 Milliäquivalent pro Gramm Hydroxyl besaß, so daß sie zusammen in 2423 Teilen Mittelöl, entsprechend der Komponente I, aufgelöst wurden, wobei danach ungefähr 2,29 Teile Dibutylzinndilaurat an Katalysator hinzugefügt wurden.
Die vorstehend zubereiteten Komponenten waren la- eo gerfähig bzw, haltbar und wurden über einen üblichen Vermischkopf in einem Volumenverhältnis von ungefähr 1 :1 gründlich miteinander vermischt, und danach auf die Innenfläche eines pneumatischen Reifens gesprüht und ergaben eine lösungsmittelfreie Dichtmasse, wobei der Reifen danach gedreht wurde, um eine einheitliche Verteilung der Dichtungsmasse auf der Innenfläche des Reifens prinvär in den angrenzenden Laufflächen- und Seitenwandbereichen herzustellen.
Die aufgetragene Dichtungsmasse wurde dann auf der inneren Reifeneinlage für ungefähr 5 bis 15 Minuien bei ungefähr 120° C ausgehärtet Die Dicke der aufgesprühten Dichtungsmasse war einheitlich und betrug ungefähr 032 bis 0,76 cm. Beim Durchstoßen mit einem Nagel trat ein kleines Loch in der Reifenlauffläche auf, und die Dichtungsmasse blieb fest an der inneren Einlage haften und blieb genauso am Nagel haften, wenn dieser eindrang und wenn er entfernt wurde; der entstandene Einstich wurde so vollständig abgedichtet.
Die angegebenen wichtigen Komponenten, die im Vorstehenden Beispiel verwendet werden, sind bei der Herstellung und für die Leistungsfähigkeit der Dichtmasse nicht kritisch, sie stellen jedoch eine bevorzugte Ausführungsform dar.
Ein bedeutendes Merkmal der erfindungsgemäßen Dichtungsmasse liegt darin, daß sie annehmbare Alterungseigenschaften besitzt, und so ihre Einheitlichkeit und volje Wirksamkeit nach der Aufbringung beibehält.
Die erfindungsgemäße Zweikor/C/onentendichtungsmasse besitzt eine bedeutende Nützlichkeit bei jeglichen pneumatischen Reifen, von der Reifengröße eines Fahrrades bis zur riesigen Größe von Geländereifen, egal ob der Reifen mit oder ohne Schlauch verwendet wird.

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Aushärtbare und lösungsmittelfreie Zweikomponenten-Dichtungsmasse, hergestellt durch Vermischen von
(a) einer Mischung von 100 Teilen eines elastomeren Isocyanat-terminierten Prepolymers niedrigen Molekulargewichtes mit einem Gehalt von 3,5 bis 4,5% NCO und 250 bis 400 Teilen eines Mittelöls mit einer Brookfield-Viskosität bei 22° C von 10 bis 500 CPS und 50 bis 70 Teilen nicht gehärteten Butylkautschuks niedrigen Molekulargewichtes, und
(b) eines Gemisches aus 150 bis 250 Teilen Polyol niedrigen Molekulargewichts mit ungefähr 03 Milliäquivalent/g Hydroxyl und 40 bis 65 Teilen nicht gehärteten Butylkautschuks niedrigen Molekulargewichts und 225 bis 275 Teilen eines Mittelöls wie in (a) und aus 0,1 bis 10,0 Teilen Katalysator für die Reaktion des Prepolymers und des Polyols in einem Volumenverhältnis von ungefähr 1,0 zu 1,0.
2. Verwendung der Dichtungsmasse gemäß Anspruch 1 zum Abdichten der Innenfläche eines pneumatischen Reifens.
Die Erfindung betrifft aushärtbare und lösungsmittelfj-iie Zweikomponenten-Dichtungsmassen, die insbesondere zur Verwendung in pneumatischen Reifen gedacht sine1. Die Dichtungsmasse wird im Inneren eines derartigen Reifens aufgetragen, um mit der integralen luftzurückhaltenden Einlage derart zu wirken, daß jegliche öffnungen abgedichtet werden, die in der Einlage durch scharfe Gegenstände, zum Beispiel durch einen Nagel, entstehen können. Wenn die Dichtungsmasse in den Innenschlauch eingespritzt wird, der innerhalb des Reifenmantels liegt, wird sie einheitlich darin bei der Drehung des Reifens verteilt.
In der Technik ist es bekannt, sowohl porenfreie elastomere Füllmaterialien, als auch solche mit vorgegebener Porosität zu verwenden, um den Kern eines Reifens vollständig zu füllen. Ein derartiges elastomeres Füllmaterial stammt normalerweise aus einem Prepolymer eines organischen Polyisocyanats und einem Polyäther oder einem Polyester ab. In der Technik werden viele verschiedenartige Dichtungsmassen zusätzlich zum vollständigen Füllen eines Reifenkerns, wie es bisher besenrieben worden ist, vorgeschlagen, zum Beispiel Einkomponentenmischungsvorschriften, die im wesentlichen Butylkautschuk aktiven Kohlenstoff und Schwefel als Hauptbestandteile der Dichtungsmasse umfassen.
Es ist bekannt, zum Beispiel wahlweise ein Phenolformaldehydharz zu verwenden, um eine Wärmeaushärtung auf dem inneren Teil bei einem eindringenden Nagel zu bewirken, um den Nagel festzusetzen, wie er den Reifenmantel und die darin aufgetragene Dichtungsmasse durchbohrt hat. Es ist außerdem in der Technik bekannt, eine selbstabdichtende Einkomponentenzusammensetzung in Kombination mit der Innenfläche eines pneumatischen Reifens zu verwenden, wobei eine derartige Zusammensetzung teilweise ausgehärteten Butylkautschuk in Kombination mit einem Aushärtungsreagenz und einem Hilfsaushärtungsreagenz, z. B. schwarzem Eisenoxid, umfaßt
Zahlreiche andere Einkomponentendichtungsmassen sind in der Technik bekannt und benötigen einen gesteuerten Ausgleich von Eigenschaften, der nach der Anbringung der Dichtungsmasse auf der Innenfläche eines pneumatischen Reifens, primär an der angrenzenden Lauffläche und den Seitenwandbereichen, aufrechterhalten werden muß.
Jeder Teil der erfindungsgemäßen Zweikomponenten-Dichtungsmasse ist lagerfähig bzw. lagerstabiL Die Teile können leicht und schnell in einem Volumenverhältnis von ungefähr 1:1 bis zu einem homogenen Zustand vermischt werden. Die Dichtungsmasse der vorliegenden Erfindung ist derart, daß sie wirksam durchmischt werden kann, so wird z. B. eine gewünschte Dikke einer Dichtungsschicht durch einen einfachen Mischkopf einheitlich daraus aufgetragen, währe.id er an die Innenfläche eines pneumatischen Reifens, primär angrenzend an die Lauffläche und die Seitenwandbereiche, angelegt wird. Diese Dichtungsmasse kann ferner in einen Innenschlauch innerhalb eines Reifenmantels eingespritzt werden und einheitlich darin durch Drehung von Reifen und Schlauch verteilt werden. Die einzelnen Komponentengemische können in Trommeln gelagert und dadurch einfach vermischt werden, daß die Trommeln gedreht werden.
Bei der erfindungsgemäßen Dichtungsmasse trägt der Mittelöl-Bestandteil zur Steuerung der Viskosität jedes einzelnen Bestandteils bei, und hält die Viskosität niedrig, um eine Verarbeitung und die Verwendung jedes Einzelbestandteils zu erleichtern auch wenn sie zusammen vor der Aufbringung auf die innere Reifeneinlage vermischt werden. Dieses Öl wirkt ferner als ein Reagenz, das den Butylkautschuk, der nicht gehärtet ist, mit dem Polyol-Bestandteil verträglich macht. Um dieselben in der Zusammensetzung verträglich zu machen, bleibt das öl als essentieller Bestandteil in der Endzusammensetzung.
Ein bedeutendes Merkmal liegt darin, daß die Verwendung und/oder der Gebrauch eines vorübergehenden flüchtigen Lösungsmittels des Standes der Technik vermieden wird; dieses Merkmal gestattet eine gesteuertere Anwendung und eliminiert Gefahrensmomente in der Sicherheit, die normalerweise mit Lösungsmittelsystemen verbunden sind. Die Dichtungsmasse, wie sie aus einem Vario-Mischkopf aufgetragen wird, benötigt nur wenige Sekunden an Verweilzeit in der Vermischungskammer, um eine zufriedenstellende Vermischung sicherzustellen.
Die erste Komponente besteht aus hundert Teilen eiiies elastomeren Isocyanat-terminierten Prepolymers niedrigen Molekulargewichtes mit einem NCO-Gehalt von 3,5 bis 4,5%, aus 250 bis 400 Teilen eines Mittelöls und aus 50 bis 70 Teilen nicht gehärteten Butylkautschuks niedrigen Molekulargewichtes. Die zweite Komponente besteht aus 150 bis 250 Teilen Polyol niedrigen Molekulargewichtes als Reaktand für das Prepolymer der ersten Komponente, wobei das Polyol ungefähr 0,8 Milliäquivalent pro Gramm Hydroxyl besitzt, und 40 bis 65 Teilen nicht gehärteten Butylkautschuks niedrigen Molekulargewichtes, sowie aus 225 bis 275 Teilen eines Mittelöls und 0,1 bis 10,0 Teilen Katalysator zur Reaktion des Prepolymers mit dem Polyol.
Diese Komponenten werden in einem Volumenverhältnis von ungefähr J1O zu 1,0 vermischt. In dieser Zusammensetzung beträgt das günstigste Molverhältnis von NCO zu OH ungefähr 0,6 zu 1,0. Wenn das Molver-
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1541382A (en) * 1976-06-07 1979-02-28 Yokohama Rubber Co Ltd Puncture sealant for a tubeless pneumatic tyre
FR2430859A1 (fr) * 1978-07-13 1980-02-08 Michelin & Cie Pneumatique avec revetement d'etancheite comportant une matiere thermodurcissable
FR2431379A1 (fr) * 1978-07-17 1980-02-15 Michelin & Cie Pneumatique avec revetement d'etancheite vulcanisant en cas de crevaison
FR2431380A1 (fr) * 1978-07-17 1980-02-15 Michelin & Cie Pneumatique avec revetement obturateur de crevaison
FR2455995A2 (fr) * 1979-05-11 1980-12-05 Michelin & Cie Pneumatique avec revetement d'etancheite vulcanisant en cas de crevaison
FR2455993A2 (fr) * 1979-05-11 1980-12-05 Michelin & Cie Pneumatique avec revetement obturateur de crevaison
FR2455994A2 (fr) * 1979-05-11 1980-12-05 Michelin & Cie Pneumatique avec revetement d'etancheite comportant une matiere thermodurcissable
US4313858A (en) * 1980-06-09 1982-02-02 Textron, Inc. Polyurethane encapsulating resins
US4396053A (en) * 1981-04-17 1983-08-02 The Firestone Tire & Rubber Company Pneumatic tire including a curable, storage-stable and solventless single component sealant composition
JPS6119643A (ja) * 1984-07-07 1986-01-28 Sanshin Kagaku Kogyo Kk 不溶性イオウ組成物
GB8529496D0 (en) * 1985-11-29 1986-01-08 Scott Bader Co Resurfacing of paths &c
JP2651196B2 (ja) * 1988-05-06 1997-09-10 鐘淵化学工業株式会社 硬化性組成物
US5099900A (en) * 1989-07-31 1992-03-31 Gomberg Edward N Self-healing tire system having an inner tube and a puncture sealant layer
US6136446A (en) * 1995-05-19 2000-10-24 Prc-Desoto International, Inc. Desiccant matrix for an insulating glass unit
US5849832A (en) * 1995-10-25 1998-12-15 Courtaulds Aerospace One-component chemically curing hot applied insulating glass sealant
US6928728B2 (en) * 2002-08-08 2005-08-16 Badger Meter, Inc. Meter register with water vapor seal
US20040154718A1 (en) * 2003-02-06 2004-08-12 Doesburg Van I. Polyurethane filled tire and method of making same
US8617333B2 (en) * 2007-09-20 2013-12-31 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire having built-in sealant layer and preparation thereof
US20090078353A1 (en) * 2007-09-21 2009-03-26 Ramendra Nath Majumdar Pneumatic Tire Having Built-In Sealant Layer And Preparation Thereof
US8316903B2 (en) 2007-10-01 2012-11-27 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire having built-in sealant layer and preparation thereof
US10675822B2 (en) 2016-04-28 2020-06-09 Bridgestone Corporation Tire sealant composition

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU31389A1 (de) * 1951-06-16
NL188040A (de) * 1952-06-04 1900-01-01
US2756801A (en) * 1952-10-20 1956-07-31 Us Rubber Co Puncture-sealing pneumatic article
US2752979A (en) * 1953-06-17 1956-07-03 Goodyear Tire & Rubber Puncture sealing inner tube
US2782829A (en) * 1954-04-14 1957-02-26 Us Rubber Co Pneumatic article and method of making same
US2802505A (en) * 1954-05-19 1957-08-13 Us Rubber Co Puncture-sealing pneumatic article
LU36117A1 (de) * 1957-05-28
US3042098A (en) * 1958-07-01 1962-07-03 Us Rubber Co Puncture-sealant composition and tubeless pneumatic tire containing same
US3628585A (en) * 1963-09-09 1971-12-21 Goodyear Tire & Rubber Pneumatic tire containing a sealant
US3361698A (en) * 1963-09-09 1968-01-02 Goodyear Tire & Rubber Composition useful as sealant for pneumatic tires
FR1491373A (fr) * 1965-06-18 1967-08-11 Sinclair Research Inc Procédé de fabrication d'une composition de résines d'uréthane et de caoutchouc hydrocarburé et compositions ainsi obtenues
US3582508A (en) * 1969-11-28 1971-06-01 Goodyear Tire & Rubber Rubber modified with organic polyisocyanates in presence of promoters
US3914484A (en) * 1971-02-24 1975-10-21 Dennison Mfg Co Pressure sensitive adhesive labels and method of making
US3846364A (en) * 1971-04-02 1974-11-05 Chevron Res Resilient oil extended polyurethane surfaces
US3980595A (en) * 1973-02-26 1976-09-14 The Firestone Tire & Rubber Company Polyurethane elastomers modified with hydrocarbon rubber
US3866651A (en) * 1973-10-10 1975-02-18 Edward N Gomberg Flat free pneumatic tire and void free filling therefor
JPS51585A (ja) * 1974-06-24 1976-01-06 Toray Industries Sekisofuirumu
US3935893A (en) * 1974-07-15 1976-02-03 General Motors Corporation Self-sealing vehicle tire and sealant composition
JPS5915949B2 (ja) * 1974-08-05 1984-04-12 東洋ゴム工業株式会社 タイヤの潤滑性パンク防止層

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS-ERMITTELT

Also Published As

Publication number Publication date
NL7702569A (nl) 1977-09-26
US4032500A (en) 1977-06-28
NL184426B (nl) 1989-02-16
NL184426C (nl) 1989-07-17
DE2711185A1 (de) 1977-09-29
IT1075670B (it) 1985-04-22
CA1086440A (en) 1980-09-23
FR2345305A1 (fr) 1977-10-21
LU76953A1 (de) 1978-10-18
BE852456A (fr) 1977-09-15
JPS52114653A (en) 1977-09-26
GB1556095A (en) 1979-11-21
JPS6339629B2 (de) 1988-08-05
FR2345305B1 (de) 1983-10-14

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