JPH06107870A - 高強度難燃性ゴム組成物 - Google Patents
高強度難燃性ゴム組成物Info
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- JPH06107870A JPH06107870A JP4254484A JP25448492A JPH06107870A JP H06107870 A JPH06107870 A JP H06107870A JP 4254484 A JP4254484 A JP 4254484A JP 25448492 A JP25448492 A JP 25448492A JP H06107870 A JPH06107870 A JP H06107870A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08K5/098—Metal salts of carboxylic acids
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 エチレン−αオレフィン共重合体ゴム及び／
又はエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴ
ム、水酸化アルミニウム及び／又は水酸化マグネシウム
並びにアクリル酸亜鉛を含有するゴム組成物。 【効果】 エチレン−αオレフィン共重合体ゴム又はエ
チレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムの優
れた特性と難燃性を具備し、かつ極めて高い強度を有す
るエチレン−αオレフィン共重合体ゴム又はエチレン−
αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム組成物を提供
することができる。
又はエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴ
ム、水酸化アルミニウム及び／又は水酸化マグネシウム
並びにアクリル酸亜鉛を含有するゴム組成物。 【効果】 エチレン−αオレフィン共重合体ゴム又はエ
チレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムの優
れた特性と難燃性を具備し、かつ極めて高い強度を有す
るエチレン−αオレフィン共重合体ゴム又はエチレン−
αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム組成物を提供
することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高強度難燃性ゴム組成
物に関するものである。更に詳しくは、本発明は、エチ
レン−αオレフィン共重合体ゴム又はエチレン−αオレ
フィン−非共役ジエン共重合体ゴムの優れた特性と難燃
性を具備し、かつ十分に高い強度を有するエチレン−α
オレフィン共重合体ゴム又はエチレン−αオレフィン−
非共役ジエン共重合体ゴム組成物に関するものである。
物に関するものである。更に詳しくは、本発明は、エチ
レン−αオレフィン共重合体ゴム又はエチレン−αオレ
フィン−非共役ジエン共重合体ゴムの優れた特性と難燃
性を具備し、かつ十分に高い強度を有するエチレン−α
オレフィン共重合体ゴム又はエチレン−αオレフィン−
非共役ジエン共重合体ゴム組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰ
Ｍ）又はエチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム（Ｅ
ＰＤＭ）に代表されるエチレン−αオレフィン共重合体
ゴム又はエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合
体ゴムは、耐熱老化性、耐オゾン性、耐極性溶媒性など
に優れることが知られている。ところで、ゴムの難燃性
は、ゴム配合物に対して補強性のない水酸化アルミニウ
ム及び／又は水酸化マグネシウムを用いることにより、
向上することが知られている。また、実用上の観点か
ら、ゴムに要求される必要不可欠な特性のひとつとし
て、十分に高い強度を有することがあげられる。かかる
状況の下、エチレン−αオレフィン共重合体ゴム又はエ
チレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムに対
し、高い難燃性と高強度を同時に付与する技術は知られ
ていない。
Ｍ）又はエチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム（Ｅ
ＰＤＭ）に代表されるエチレン−αオレフィン共重合体
ゴム又はエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合
体ゴムは、耐熱老化性、耐オゾン性、耐極性溶媒性など
に優れることが知られている。ところで、ゴムの難燃性
は、ゴム配合物に対して補強性のない水酸化アルミニウ
ム及び／又は水酸化マグネシウムを用いることにより、
向上することが知られている。また、実用上の観点か
ら、ゴムに要求される必要不可欠な特性のひとつとし
て、十分に高い強度を有することがあげられる。かかる
状況の下、エチレン−αオレフィン共重合体ゴム又はエ
チレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムに対
し、高い難燃性と高強度を同時に付与する技術は知られ
ていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】かかる現状に鑑み、本
発明が解決しようとする課題は、エチレン−αオレフィ
ン共重合体ゴム又はエチレン−αオレフィン−非共役ジ
エン共重合体ゴムの優れた特性と難燃性を具備し、かつ
極めて高い強度を有するエチレン−αオレフィン共重合
体ゴム又はエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重
合体ゴム組成物を提供する点に存する。
発明が解決しようとする課題は、エチレン−αオレフィ
ン共重合体ゴム又はエチレン−αオレフィン−非共役ジ
エン共重合体ゴムの優れた特性と難燃性を具備し、かつ
極めて高い強度を有するエチレン−αオレフィン共重合
体ゴム又はエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重
合体ゴム組成物を提供する点に存する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意検討の結果、本発明に到達した。す
なわち、本発明は、エチレン−αオレフィン共重合体ゴ
ム及び／又はエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共
重合体ゴム、水酸化アルミニウム及び／又は水酸化マグ
ネシウム並びに下記化学式（１）により表わされる少な
くとも一種のアクリル酸亜鉛系化合物を含有する高強度
難燃性ゴム組成物に係るものである。
題を解決すべく鋭意検討の結果、本発明に到達した。す
なわち、本発明は、エチレン−αオレフィン共重合体ゴ
ム及び／又はエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共
重合体ゴム、水酸化アルミニウム及び／又は水酸化マグ
ネシウム並びに下記化学式（１）により表わされる少な
くとも一種のアクリル酸亜鉛系化合物を含有する高強度
難燃性ゴム組成物に係るものである。
【０００５】 （式中、Ｒは水素原子又は炭素数１〜８のアルキルを表
わし、ｍは１〜２の整数を表わし、ｋは０〜１の整数を
表わす。）
わし、ｍは１〜２の整数を表わし、ｋは０〜１の整数を
表わす。）
【０００６】以下、詳細に説明する。本発明のエチレン
−αオレフィン共重合体ゴム及びエチレン−αオレフィ
ン−非共役ジエン共重合体ゴムにおけるαオレフィンと
しては、たとえばプロピレン、１−ブテン、１−ペンテ
ン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オ
クテン、１−デセンなどがあげられ、なかでもプロピレ
ンが好ましい。また、非共役ジエンとしては、たとえば
１・４−ヘキサジエン、１・６−オクタジエン、２−メ
チル−１・５−ヘキサジエン、６−メチル−１・５−ヘ
プタジエン、７−メチル−１・６−オクタジエンのよう
な鎖状非共役ジエン；シクロヘキサジエン、ジシクロペ
ンタジエン、メチルテトラヒドロインデン、５−ビニル
ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５
−メチレン−２−ノルボルネン、５−イソプロピリデン
−２−ノルボルネン、６−クロロメチル−５−イソプロ
ペニル−２−ノルボルネンのような環状非共役ジエン；
２・３−ジイソプロピリデン−５−ノルボルネン、２−
エチリデン−３−イソプロピリテン−５−ノルボルネ
ン、２−プロペニル−２・２−ノルボルナジエン、１・
３・７−オクタトリエン、１・４・９−デカトリエンの
ようなトリエンがあげられ、なかでも１，４−ヘキサジ
エン、ジシクロペンタジエン及び５−エチリデン−２−
ノルボルネンが好ましい。
−αオレフィン共重合体ゴム及びエチレン−αオレフィ
ン−非共役ジエン共重合体ゴムにおけるαオレフィンと
しては、たとえばプロピレン、１−ブテン、１−ペンテ
ン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オ
クテン、１−デセンなどがあげられ、なかでもプロピレ
ンが好ましい。また、非共役ジエンとしては、たとえば
１・４−ヘキサジエン、１・６−オクタジエン、２−メ
チル−１・５−ヘキサジエン、６−メチル−１・５−ヘ
プタジエン、７−メチル−１・６−オクタジエンのよう
な鎖状非共役ジエン；シクロヘキサジエン、ジシクロペ
ンタジエン、メチルテトラヒドロインデン、５−ビニル
ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５
−メチレン−２−ノルボルネン、５−イソプロピリデン
−２−ノルボルネン、６−クロロメチル−５−イソプロ
ペニル−２−ノルボルネンのような環状非共役ジエン；
２・３−ジイソプロピリデン−５−ノルボルネン、２−
エチリデン−３−イソプロピリテン−５−ノルボルネ
ン、２−プロペニル−２・２−ノルボルナジエン、１・
３・７−オクタトリエン、１・４・９−デカトリエンの
ようなトリエンがあげられ、なかでも１，４−ヘキサジ
エン、ジシクロペンタジエン及び５−エチリデン−２−
ノルボルネンが好ましい。
【０００７】本発明では水酸化アルミニウム及び／又は
水酸化マグネシウムが使用される。水酸化アルミニウム
及び水酸化マグネシウムは、その一種を単独で用いても
よく、又は両者を混合して用いてもよい。その使用量
は、両水酸化物の合計量として、エチレン−αオレフィ
ン共重合体ゴム及び／又はエチレン−αオレフィン−非
共役ジエン共重合体ゴム（以下、「ゴム成分」と記すこ
とがある。）１００重量部あたり通常５〜１０００重量
部、好ましくは５０〜６００重量部である。水酸化物の
量が過少な場合は難燃性が不十分であり、一方水酸化物
の量が過多な場合はゴムのエラストマーとしての特性及
び機械的特性が低下することがある。
水酸化マグネシウムが使用される。水酸化アルミニウム
及び水酸化マグネシウムは、その一種を単独で用いても
よく、又は両者を混合して用いてもよい。その使用量
は、両水酸化物の合計量として、エチレン−αオレフィ
ン共重合体ゴム及び／又はエチレン−αオレフィン−非
共役ジエン共重合体ゴム（以下、「ゴム成分」と記すこ
とがある。）１００重量部あたり通常５〜１０００重量
部、好ましくは５０〜６００重量部である。水酸化物の
量が過少な場合は難燃性が不十分であり、一方水酸化物
の量が過多な場合はゴムのエラストマーとしての特性及
び機械的特性が低下することがある。
【０００８】本発明のアクリル酸亜鉛系化合物とは、前
記化学式（１）で表わされる化合物であり、具体的に
は、アクリル酸亜鉛、水酸化アクリル酸亜鉛、メタクリ
ル酸亜鉛などがあげられる。なお、アクリル酸亜鉛系化
合物としては、その一種を単独で用いてもよく、又は二
種以上を混合して用いてもよい。アクリル酸亜鉛系化合
物の使用量は、ゴム成分１００重量部あたり通常０．１
〜１００重量部、好ましくは１〜５０重量部である。ア
クリル酸亜鉛系化合物の量が過少な場合は高強度性に劣
り、一方アクリル酸亜鉛系化合物の量が過多な場合は該
使用量を増加させることにより得られる強度の増加効果
が飽和し、不経済であり、かつ高比重性が低下すること
がある。
記化学式（１）で表わされる化合物であり、具体的に
は、アクリル酸亜鉛、水酸化アクリル酸亜鉛、メタクリ
ル酸亜鉛などがあげられる。なお、アクリル酸亜鉛系化
合物としては、その一種を単独で用いてもよく、又は二
種以上を混合して用いてもよい。アクリル酸亜鉛系化合
物の使用量は、ゴム成分１００重量部あたり通常０．１
〜１００重量部、好ましくは１〜５０重量部である。ア
クリル酸亜鉛系化合物の量が過少な場合は高強度性に劣
り、一方アクリル酸亜鉛系化合物の量が過多な場合は該
使用量を増加させることにより得られる強度の増加効果
が飽和し、不経済であり、かつ高比重性が低下すること
がある。
【０００９】本発明は上記のとおり、水酸化アルミニウ
ム及び／又は水酸化マグネシウムとアクリル酸亜鉛系化
合物を同時に用いるものである。ここで、該水酸化物は
難燃性を付与する作用と共に、本発明のアクリル酸亜鉛
系化合物との相乗作用により強度を向上させる作用をも
発現するのである。
ム及び／又は水酸化マグネシウムとアクリル酸亜鉛系化
合物を同時に用いるものである。ここで、該水酸化物は
難燃性を付与する作用と共に、本発明のアクリル酸亜鉛
系化合物との相乗作用により強度を向上させる作用をも
発現するのである。
【００１０】本発明のゴム組成物を用いて、ゴム製品を
得るには、たとえば、ゴム成分、水酸化アルミニウム及
び／又は水酸化マグネシウム及びアクリル酸亜鉛系化合
物のほか、必要に応じて、カーボンブラック、有機過酸
化物、酸化防止剤、加硫促進剤、加工助剤、ステアリン
酸、補強剤、充填剤、可塑剤、軟化剤などを、ロール、
バンバリーなどの通常の混練機を用いて混合することに
より、加硫可能なゴム組成物とし、通常１２０℃以上、
好ましくは１５０〜２２０℃の温度で約１〜３０分間で
加硫することにより加硫ゴム組成物であるゴム製品とす
ることができる。なお、加硫はプレス加硫、スチーム加
硫、ホットエアー加硫など、いずれも適用できる。
得るには、たとえば、ゴム成分、水酸化アルミニウム及
び／又は水酸化マグネシウム及びアクリル酸亜鉛系化合
物のほか、必要に応じて、カーボンブラック、有機過酸
化物、酸化防止剤、加硫促進剤、加工助剤、ステアリン
酸、補強剤、充填剤、可塑剤、軟化剤などを、ロール、
バンバリーなどの通常の混練機を用いて混合することに
より、加硫可能なゴム組成物とし、通常１２０℃以上、
好ましくは１５０〜２２０℃の温度で約１〜３０分間で
加硫することにより加硫ゴム組成物であるゴム製品とす
ることができる。なお、加硫はプレス加硫、スチーム加
硫、ホットエアー加硫など、いずれも適用できる。
【００１１】また、本発明のゴム組成物には、高比重を
付与するための酸化鉛；磁性を付与するためのフェライ
ト；電磁波シールド性を付与するための導電性金属（ス
テンレススチール、銅、銀など）の粉末又は繊維；など
のうちの一種を単独で又は二種以上を混合して、併用し
てもよい。
付与するための酸化鉛；磁性を付与するためのフェライ
ト；電磁波シールド性を付与するための導電性金属（ス
テンレススチール、銅、銀など）の粉末又は繊維；など
のうちの一種を単独で又は二種以上を混合して、併用し
てもよい。
【００１２】本発明のゴム組成物により得られる加硫ゴ
ム組成物は、エチレン−αオレフィン共重合体ゴム又は
エチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムの
もつ優れた特性を維持し、かつ高強度と難燃性を同時に
具備するものであり、その優れた特徴を生かした広範な
分野、たとえば電線被覆材、建築用ガスケット、建築用
仕切板、電気絶縁物などに適用できる。
ム組成物は、エチレン−αオレフィン共重合体ゴム又は
エチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムの
もつ優れた特性を維持し、かつ高強度と難燃性を同時に
具備するものであり、その優れた特徴を生かした広範な
分野、たとえば電線被覆材、建築用ガスケット、建築用
仕切板、電気絶縁物などに適用できる。
【００１３】
【実施例】次に実施例及び比較例をもって、本発明を説
明する。 実施例１〜４及び比較例１〜５ 表１〜２に示す配合（ただし、パーオキサイドを除
く。）を、９０℃に調整した１５００ｍｌのバンバリー
ミキサーを用い、ローター回転数６０ｒｐｍで５分間混
練した。その後、８インチのオープンロールを用いて、
パーオキサイドを添加・混練し、ゴム組成物を得た。次
に、該ゴム組成物を１７０℃×１５分間でプレス加硫
し、加硫ゴム組成物を得た。加硫ゴム組成物の評価は、
ＪＩＳ Ｋ ６３０１に準拠して行った。また、難燃性
の指標である酸素指数の測定は、ＪＩＳＫ ７２０１に
準拠して行った。結果を表１〜２に示した。
明する。 実施例１〜４及び比較例１〜５ 表１〜２に示す配合（ただし、パーオキサイドを除
く。）を、９０℃に調整した１５００ｍｌのバンバリー
ミキサーを用い、ローター回転数６０ｒｐｍで５分間混
練した。その後、８インチのオープンロールを用いて、
パーオキサイドを添加・混練し、ゴム組成物を得た。次
に、該ゴム組成物を１７０℃×１５分間でプレス加硫
し、加硫ゴム組成物を得た。加硫ゴム組成物の評価は、
ＪＩＳ Ｋ ６３０１に準拠して行った。また、難燃性
の指標である酸素指数の測定は、ＪＩＳＫ ７２０１に
準拠して行った。結果を表１〜２に示した。
【００１４】結果から、次のことがわかる。本発明の要
件を満足しないすべての比較例に比べて、本発明の要件
を満足するすべての実施例は、極めて高い強度を示して
おり、特に水酸化アルミニウム又は水酸化マグネシウム
とアクリル酸亜鉛系化合物を同時に用いることによる強
度の向上に対する相乗効果が著しい。
件を満足しないすべての比較例に比べて、本発明の要件
を満足するすべての実施例は、極めて高い強度を示して
おり、特に水酸化アルミニウム又は水酸化マグネシウム
とアクリル酸亜鉛系化合物を同時に用いることによる強
度の向上に対する相乗効果が著しい。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 比 較 例 1 2 3 4 5 配合 *1 （重量部） ゴム成分 *2 100 100 100 100 100 Al(OH)3 *3 100 0 0 0 0 Mg(OH)2 *4 0 100 0 0 0 アクリル酸亜鉛 系化合物 *5 0 0 0 10 30 評価 加硫物物性 *6 引張強度Kgf/cm2 42 46 40 49 118 伸び% 260 290 720 130 170 硬度JIS-A 66 67 37 62 74 酸素指数 26 28 21 21 21 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
【００１７】＊１ 配合：表１〜２に示したもののほ
か、共通配合として、酸化亜鉛５重量部、ステアリン酸
１重量部、老化防止剤ＭＢ（住友化学工業社製 酸化防
止剤）１重量部、ＤＣＰ（日本油脂社製 ジクミルパー
オキサイド４０％品））７重量部及びタイク２重量部を
用いた。 ＊２ ゴム成分：エチレン−プロピレン−エチリデンノ
ルボルネン共重合ゴム（住友化学工業社製 Ｅ５０１
Ａ、ムーニー粘度ＭＬ1+4 １００℃ ４３、エチレン含
有量５０重量％、ヨウ素価１１）
か、共通配合として、酸化亜鉛５重量部、ステアリン酸
１重量部、老化防止剤ＭＢ（住友化学工業社製 酸化防
止剤）１重量部、ＤＣＰ（日本油脂社製 ジクミルパー
オキサイド４０％品））７重量部及びタイク２重量部を
用いた。 ＊２ ゴム成分：エチレン−プロピレン−エチリデンノ
ルボルネン共重合ゴム（住友化学工業社製 Ｅ５０１
Ａ、ムーニー粘度ＭＬ1+4 １００℃ ４３、エチレン含
有量５０重量％、ヨウ素価１１）
【００１８】＊３ Ａｌ（ＯＨ）3 ：昭和電工社製 水
酸化アルミニウム（商品名 ハイジライト） ＊４ Ｍｇ（ＯＨ）2 ：協和化学工業社製 水酸化マグ
ネシウム（商品名 キスマ５Ｂ） ＊５ アクリル酸亜鉛系化合物：化学式（１）における
Ｒ＝水素原子、ｍ＝２、ｋ＝０の化合物（アクリル酸亜
鉛） ＊６ 加硫物物性：１７０℃×１５分加硫物の物性
酸化アルミニウム（商品名 ハイジライト） ＊４ Ｍｇ（ＯＨ）2 ：協和化学工業社製 水酸化マグ
ネシウム（商品名 キスマ５Ｂ） ＊５ アクリル酸亜鉛系化合物：化学式（１）における
Ｒ＝水素原子、ｍ＝２、ｋ＝０の化合物（アクリル酸亜
鉛） ＊６ 加硫物物性：１７０℃×１５分加硫物の物性
【００１９】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明により、エ
チレン−αオレフィン共重合体ゴム又はエチレン−αオ
レフィン−非共役ジエン共重合体ゴムの優れた特性と難
燃性を具備し、かつ極めて高い強度を有するエチレン−
αオレフィン共重合体ゴム又はエチレン−αオレフィン
−非共役ジエン共重合体ゴム組成物を提供することがで
きた。
チレン−αオレフィン共重合体ゴム又はエチレン−αオ
レフィン−非共役ジエン共重合体ゴムの優れた特性と難
燃性を具備し、かつ極めて高い強度を有するエチレン−
αオレフィン共重合体ゴム又はエチレン−αオレフィン
−非共役ジエン共重合体ゴム組成物を提供することがで
きた。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１１月１１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】本発明のアクリル酸亜鉛系化合物とは、前
記化学式（１）で表わされる化合物であり、具体的に
は、アクリル酸亜鉛、水酸化アクリル酸亜鉛、メタクリ
ル酸亜鉛などがあげられる。なお、アクリル酸亜鉛系化
合物としては、その一種を単独で用いてもよく、又は二
種以上を混合して用いてもよい。アクリル酸亜鉛系化合
物の使用量は、ゴム成分１００重量部あたり通常０．１
〜１００重量部、好ましくは１〜５０重量部である。ア
クリル酸亜鉛系化合物の量が過少な場合は高強度性に劣
り、一方アクリル酸亜鉛系化合物の量が過多な場合は該
使用量を増加させることにより得られる強度の増加効果
が飽和し、不経済であり、かつ難燃性が低下することが
ある。
記化学式（１）で表わされる化合物であり、具体的に
は、アクリル酸亜鉛、水酸化アクリル酸亜鉛、メタクリ
ル酸亜鉛などがあげられる。なお、アクリル酸亜鉛系化
合物としては、その一種を単独で用いてもよく、又は二
種以上を混合して用いてもよい。アクリル酸亜鉛系化合
物の使用量は、ゴム成分１００重量部あたり通常０．１
〜１００重量部、好ましくは１〜５０重量部である。ア
クリル酸亜鉛系化合物の量が過少な場合は高強度性に劣
り、一方アクリル酸亜鉛系化合物の量が過多な場合は該
使用量を増加させることにより得られる強度の増加効果
が飽和し、不経済であり、かつ難燃性が低下することが
ある。
Claims (2)
- 【請求項１】 エチレン−αオレフィン共重合体ゴム及
び／又はエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合
体ゴム、水酸化アルミニウム及び／又は水酸化マグネシ
ウム並びに下記化学式（１）により表わされる少なくと
も一種のアクリル酸亜鉛系化合物を含有する高強度難燃
性ゴム組成物。 （式中、Ｒは水素原子又は炭素数１〜８のアルキルを表
わし、ｍは１〜２の整数を表わし、ｋは０〜１の整数を
表わす。） - 【請求項２】 請求項１記載のゴム組成物を加硫して得
られる加硫ゴム組成物。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25448492A JP3265639B2 (ja) | 1992-09-24 | 1992-09-24 | 高強度難燃性ゴム組成物 |
| TW082105335A TW223095B (ja) | 1992-09-24 | 1993-07-05 | |
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