JPS62148543A - エラストマ−組成物 - Google Patents
エラストマ−組成物Info
- Publication number
- JPS62148543A JPS62148543A JP61240153A JP24015386A JPS62148543A JP S62148543 A JPS62148543 A JP S62148543A JP 61240153 A JP61240153 A JP 61240153A JP 24015386 A JP24015386 A JP 24015386A JP S62148543 A JPS62148543 A JP S62148543A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- polymer
- epdm
- parts
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は°合成ゴム組成物およびその加硫物に関する。
ざらに詳しく言うと、本発明はエヂレン/ピロピレン/
非共役ジエン弾性重合体と他の高不飽和弾性重合体との
混合物から成るエラストマー組成物およびその加硫物(
特に空気入りタイヤサイドウオールに使用するのに適す
る)に関する。
非共役ジエン弾性重合体と他の高不飽和弾性重合体との
混合物から成るエラストマー組成物およびその加硫物(
特に空気入りタイヤサイドウオールに使用するのに適す
る)に関する。
発明の背景
エチレン/プロピレン弾性共重合体(EPR)やエチレ
ン/プロピレン/非共役ジエン三元共重合体エラストマ
ー(EPDM)は公知であり、かなり以前から商業的に
入手可能である。それ等は多数の商業的領域に有用性を
見出すことができるエラストマーとしての多様な固有の
満足すべき性質を有する。その満足すべき固有の性質の
なかには、通常それ等をタイヤサイドウオール用(特に
、役務中に非常に大きい屈曲量に遭遇するところのトレ
ッドに直接隣接するアッパーサイドウオール部用)に十
分適するようにさせるであろう加硫後のレジリエンスや
耐オゾン性や疲れ寿命がある。
ン/プロピレン/非共役ジエン三元共重合体エラストマ
ー(EPDM)は公知であり、かなり以前から商業的に
入手可能である。それ等は多数の商業的領域に有用性を
見出すことができるエラストマーとしての多様な固有の
満足すべき性質を有する。その満足すべき固有の性質の
なかには、通常それ等をタイヤサイドウオール用(特に
、役務中に非常に大きい屈曲量に遭遇するところのトレ
ッドに直接隣接するアッパーサイドウオール部用)に十
分適するようにさせるであろう加硫後のレジリエンスや
耐オゾン性や疲れ寿命がある。
タイヤサイドウオールに使用するための更に別の重要な
要求はタイヤの隣接ゴムコンパウンド、即ち、カーカス
コンパウンドおよびトレッドコンパウンドに対する良好
な加硫接着である。EPDMは通常、かかる加硫接着が
不十分である。従って、それ等から製造されたサイドウ
オールに必要な長期保護を授けるのに適する酸化防止剤
やオゾン亀裂防止剤やワックスを含有している不飽和エ
ラストマー(ポリブタジェン、天然ゴム、等々)のブレ
ンドをサイドウオールコンパウンド用に使用することが
通常のブラクチスである。しかしながら、かかる化学添
加剤は時間の経過とともに減衰または移行してそれ等の
有効性を喪失する傾向がある。
要求はタイヤの隣接ゴムコンパウンド、即ち、カーカス
コンパウンドおよびトレッドコンパウンドに対する良好
な加硫接着である。EPDMは通常、かかる加硫接着が
不十分である。従って、それ等から製造されたサイドウ
オールに必要な長期保護を授けるのに適する酸化防止剤
やオゾン亀裂防止剤やワックスを含有している不飽和エ
ラストマー(ポリブタジェン、天然ゴム、等々)のブレ
ンドをサイドウオールコンパウンド用に使用することが
通常のブラクチスである。しかしながら、かかる化学添
加剤は時間の経過とともに減衰または移行してそれ等の
有効性を喪失する傾向がある。
オゾン、酸素、および熱に対する必要な抵抗度を生来有
している弾性重合体コンパウンドは望ましい代替品であ
ろう。EPDMゴムは生来これ等性質を有するが、加硫
接着の不足と云う上記欠陥に悩まされている。
している弾性重合体コンパウンドは望ましい代替品であ
ろう。EPDMゴムは生来これ等性質を有するが、加硫
接着の不足と云う上記欠陥に悩まされている。
先行技術
EPDMの生来の性質の利点を取得し且つ同時に接着の
問題を克服するように、EPDMと他のエラストマーと
を含有しているサイドウオール用エラストマー組成物を
製造する試みは以前からなされている。
問題を克服するように、EPDMと他のエラストマーと
を含有しているサイドウオール用エラストマー組成物を
製造する試みは以前からなされている。
米国特許第3.630.974号(ラドクシ等)には、
成る量即ち25〜30重石%のハロブチルゴムを高不飽
和ゴムおよびエチレン/低級1−アルケン/非共役ジエ
ン三元共重合体即ちEPDMと配合することによって付
与さ、れる良好な動的オゾン抵抗および熱屈曲抵抗を有
する加硫物を提供する組成物が開示されている。このラ
ドクシ等の組成物中に使用されているEPDM重合体は
エチレン20〜80重量%とC3〜c1o1−アルケン
(通常、プロピレン)75〜151ffi%とジエン2
0重伍%以下(Rも好ましくは0.1〜5モル%)とか
ら構成されている。このサイドウオール組成物全体の中
のEPDM重合体の社は15〜30重間%である。
成る量即ち25〜30重石%のハロブチルゴムを高不飽
和ゴムおよびエチレン/低級1−アルケン/非共役ジエ
ン三元共重合体即ちEPDMと配合することによって付
与さ、れる良好な動的オゾン抵抗および熱屈曲抵抗を有
する加硫物を提供する組成物が開示されている。このラ
ドクシ等の組成物中に使用されているEPDM重合体は
エチレン20〜80重量%とC3〜c1o1−アルケン
(通常、プロピレン)75〜151ffi%とジエン2
0重伍%以下(Rも好ましくは0.1〜5モル%)とか
ら構成されている。このサイドウオール組成物全体の中
のEPDM重合体の社は15〜30重間%である。
米国特許第3.830.274号(ウエイザー)には、
天然または合成シス−1,4−ボリイソブシン2O〜6
0単椿%をEPDM徂合体20〜35重量%および特別
の性質を有するブロモブチルゴム20〜45重量%と配
合して成るエラストマーブレンドおよびそれからM’r
Δされた空気入りタイヤサイドウオールが開示されてい
る。この発明にお(プるEPDM成分は好ましい条件で
は次のような構成を有する旨規定されている:エチレン
/プロピレンffl量比50150〜75/25および
非共役ジエン単位2〜10徂伍%。主張によれば、かか
るサイドウオール組成物の使用によって改善された高温
屈曲寿命およびカーカス接着特性が与えられる。
天然または合成シス−1,4−ボリイソブシン2O〜6
0単椿%をEPDM徂合体20〜35重量%および特別
の性質を有するブロモブチルゴム20〜45重量%と配
合して成るエラストマーブレンドおよびそれからM’r
Δされた空気入りタイヤサイドウオールが開示されてい
る。この発明にお(プるEPDM成分は好ましい条件で
は次のような構成を有する旨規定されている:エチレン
/プロピレンffl量比50150〜75/25および
非共役ジエン単位2〜10徂伍%。主張によれば、かか
るサイドウオール組成物の使用によって改善された高温
屈曲寿命およびカーカス接着特性が与えられる。
米国特許第4.224.196号(グルスキー)には、
へロブチルゴムと高不飽和ゴムと油展EPDM重合体と
から構成された空気入りタイヤサイドウオール組成物が
開示されている。開示された組成物中のEPDM重合体
成分は油展以前に260下に於けるムーニー粘度約10
0超、エチレン含ff150〜75%、およびジエン量
3%〜12%を有している超高分子酢重合体から成る旨
記載されている。EPDM油展のためには、重合体10
0重量部当たり25〜150重量部の吊のナフテン系お
よびパラフィン系油が使用されている。
へロブチルゴムと高不飽和ゴムと油展EPDM重合体と
から構成された空気入りタイヤサイドウオール組成物が
開示されている。開示された組成物中のEPDM重合体
成分は油展以前に260下に於けるムーニー粘度約10
0超、エチレン含ff150〜75%、およびジエン量
3%〜12%を有している超高分子酢重合体から成る旨
記載されている。EPDM油展のためには、重合体10
0重量部当たり25〜150重量部の吊のナフテン系お
よびパラフィン系油が使用されている。
発明の概要
本発明は、特殊なEPDMエラストマーをベースにして
改善された加硫接着を有してサイドウオール全体および
その他に有効であるような新規なエラストマー組成物を
提供する。この組成物は高い結合不飽和と高分子量を有
する特殊なEPDMを高不飽和ゴム1種以上と共に含有
している。
改善された加硫接着を有してサイドウオール全体および
その他に有効であるような新規なエラストマー組成物を
提供する。この組成物は高い結合不飽和と高分子量を有
する特殊なEPDMを高不飽和ゴム1種以上と共に含有
している。
従って、本発明によれば、唯一の重合体エラストマー成
分として、高不飽和ゴム状重合体少なくとも1種と結合
非共役ジエン含恒約6.0〜約15重分%(EPDMに
対する値)の高分子但EPDM重合体とを含有し、その
EPDM重合体が全エラストマー100重量部当たり約
25〜約50重量部を成すような弾性重合体組成物、お
よびかかる弾性重合体組成物から得られた加硫物が提供
される。
分として、高不飽和ゴム状重合体少なくとも1種と結合
非共役ジエン含恒約6.0〜約15重分%(EPDMに
対する値)の高分子但EPDM重合体とを含有し、その
EPDM重合体が全エラストマー100重量部当たり約
25〜約50重量部を成すような弾性重合体組成物、お
よびかかる弾性重合体組成物から得られた加硫物が提供
される。
ここに使用されている用語「高分子ff1E PDM重
合体」は油の存在無しで約150より大きいムーニー粘
度(100℃に於いてML1+8で測定したとき)およ
び約50150〜約75/25 (好ましくは約60/
40〜約75/25)のエチレン/プロピレンff1f
fi比を有する重合体を意味する。
合体」は油の存在無しで約150より大きいムーニー粘
度(100℃に於いてML1+8で測定したとき)およ
び約50150〜約75/25 (好ましくは約60/
40〜約75/25)のエチレン/プロピレンff1f
fi比を有する重合体を意味する。
粘度がそのように高いのでムーニー粘度の実測は成し得
ないが、測定はムーニー粘度が約150より上であるこ
とを示していることに留意すべきである。
ないが、測定はムーニー粘度が約150より上であるこ
とを示していることに留意すべきである。
好ましい態様
ここに記載されている本発明の組成物は天然ゴムとポリ
ブタジェンのブレンドをベースにした商業的に使用され
ているサイドウオール配合物によって得られるものに少
なくとも等しい驚くほど高い加硫接着特性を示すことが
解明された。加えて、ここに記載されている組成物の加
流物は従来および/または商業的に使用されている材料
と比べて浸れた動的耐オゾン性、優れた老化疲労寿命、
および高いレジリエンスを示すので、本発明の組成物は
空気入りタイヤサイドウオールの製造に使用するのに特
に適している。
ブタジェンのブレンドをベースにした商業的に使用され
ているサイドウオール配合物によって得られるものに少
なくとも等しい驚くほど高い加硫接着特性を示すことが
解明された。加えて、ここに記載されている組成物の加
流物は従来および/または商業的に使用されている材料
と比べて浸れた動的耐オゾン性、優れた老化疲労寿命、
および高いレジリエンスを示すので、本発明の組成物は
空気入りタイヤサイドウオールの製造に使用するのに特
に適している。
本発明に有効な高不飽和ゴム状重合体は天然ゴムおよび
合成ゴム例えばポリブタジェン特に高1゜4−重合体な
かでも特に高シス−1,4−重合体、SBR(約12〜
約30重量%の、最も好ましくは約15〜約25重量%
の結合スチレンを含有するスチレン/ブタジェンゴム状
共重合体)、シス−1,4−ポリイソプレン等である。
合成ゴム例えばポリブタジェン特に高1゜4−重合体な
かでも特に高シス−1,4−重合体、SBR(約12〜
約30重量%の、最も好ましくは約15〜約25重量%
の結合スチレンを含有するスチレン/ブタジェンゴム状
共重合体)、シス−1,4−ポリイソプレン等である。
かかる重合体および共重合体は硫黄加硫性であり、空気
入りタイヤの製造に普通使用されている。合成ゴムの製
造およびかかる高不飽和ゴム状重合体の性質は周知であ
る。
入りタイヤの製造に普通使用されている。合成ゴムの製
造およびかかる高不飽和ゴム状重合体の性質は周知であ
る。
本発明の高分子量EPDM重合体は上記に定義されてい
るような高分子量のものであり、約50150〜約75
/25(好ましくは約60/40〜約75/25)のエ
チレン/プロピレン[比および全EPDMに対して少な
くとも約61吊%(好ましくは少なくとも約7.5重量
%、最も好ましくは少なくとも約9重量%)で且つ約1
5重重%以下の結合非共役ジエンを有している。適切な
かかる非共役ジエンは1.4−ヘキサジエン、エチリデ
ンノルボルネン、ノルボルナジェン、メチレンノルボル
ネン、ジシクロペンテジエン、2−メチルノルボルナジ
ェン、5−ビニル−2−ノルボルネン等のような直鎖お
よび環状ジエンである。かかるジエンのなかでエチリデ
ンノルボルネンが特に好ましい。好ましくは、EPDM
は7.5〜15重間%の非共役ジエン金石を有する。
るような高分子量のものであり、約50150〜約75
/25(好ましくは約60/40〜約75/25)のエ
チレン/プロピレン[比および全EPDMに対して少な
くとも約61吊%(好ましくは少なくとも約7.5重量
%、最も好ましくは少なくとも約9重量%)で且つ約1
5重重%以下の結合非共役ジエンを有している。適切な
かかる非共役ジエンは1.4−ヘキサジエン、エチリデ
ンノルボルネン、ノルボルナジェン、メチレンノルボル
ネン、ジシクロペンテジエン、2−メチルノルボルナジ
ェン、5−ビニル−2−ノルボルネン等のような直鎖お
よび環状ジエンである。かかるジエンのなかでエチリデ
ンノルボルネンが特に好ましい。好ましくは、EPDM
は7.5〜15重間%の非共役ジエン金石を有する。
かかるEPDMfli合体の製造方法は十分に文献が存
在する。本発明に使用されるEPDM重合体成分は油展
以前には約150より大きいムーニー粘度(ML
100℃)を有する。好ましくは、1+8 エラストマー組成物中のEPDM重合体の量は全エラス
トマー100重量部当たり約30〜約45重聞部である
。
在する。本発明に使用されるEPDM重合体成分は油展
以前には約150より大きいムーニー粘度(ML
100℃)を有する。好ましくは、1+8 エラストマー組成物中のEPDM重合体の量は全エラス
トマー100重量部当たり約30〜約45重聞部である
。
本発明の好ましい態様においては、重合体混合を容易に
し且つ効率よくするために、高分子量EPDM重合体は
他の重合体との混合前に油展重合体として用意される。
し且つ効率よくするために、高分子量EPDM重合体は
他の重合体との混合前に油展重合体として用意される。
EPDMは、重合反応釜からの重合体溶液へ油を添加し
、そしてその油展重合体を回収することによる周知の重
合体油展法によって、油展されてもよい;油はEPDM
重合体100重量部当たり約50〜約150重量部の犠
のナフテン系またはパラフィン系油から選択される。代
替法として、油は重合体混合プロセス中に全く別個に高
分子ffiEPDM重合体へ添加されることも可能であ
る。
、そしてその油展重合体を回収することによる周知の重
合体油展法によって、油展されてもよい;油はEPDM
重合体100重量部当たり約50〜約150重量部の犠
のナフテン系またはパラフィン系油から選択される。代
替法として、油は重合体混合プロセス中に全く別個に高
分子ffiEPDM重合体へ添加されることも可能であ
る。
本発明の組成物はゴム用ミル機での又はバンバリーミキ
サ−のような密閉式ミキサーでの混合を含む周知のゴム
状重合体混合法によって製造することができる。配合手
順において、通常の配合成分が組み入れられる。かかる
配合成分はカーボンブラック、添加エキステンダー油、
クレーやシリカ等のようなその他の充填剤、粘着付与剤
、ワックス、結合用樹脂等、酸化亜鉛、酸化防止剤、オ
ゾン亀裂防止剤、加工助剤、および加硫活性剤の1タイ
プ以上であってもよい。一般に、通常的60℃を越えな
い温度で操作されるゴム用ミル別や密閉式ミキサーであ
ってもよい配合第2段階で加硫活性剤を添加することが
好ましい。加硫活性剤は硫黄や、様々な促進剤含有硫黄
であってもよい。
サ−のような密閉式ミキサーでの混合を含む周知のゴム
状重合体混合法によって製造することができる。配合手
順において、通常の配合成分が組み入れられる。かかる
配合成分はカーボンブラック、添加エキステンダー油、
クレーやシリカ等のようなその他の充填剤、粘着付与剤
、ワックス、結合用樹脂等、酸化亜鉛、酸化防止剤、オ
ゾン亀裂防止剤、加工助剤、および加硫活性剤の1タイ
プ以上であってもよい。一般に、通常的60℃を越えな
い温度で操作されるゴム用ミル別や密閉式ミキサーであ
ってもよい配合第2段階で加硫活性剤を添加することが
好ましい。加硫活性剤は硫黄や、様々な促進剤含有硫黄
であってもよい。
コンパウンドはここに記載されているような有効な性質
を有する新規エラストマー加硫物を生成するように約り
50℃〜約200℃の温度で約5〜約60分間加熱する
ことによる通常の手法で加硫される。次に本発明を実施
例によって説明するが、それ等は単なる例示である。
を有する新規エラストマー加硫物を生成するように約り
50℃〜約200℃の温度で約5〜約60分間加熱する
ことによる通常の手法で加硫される。次に本発明を実施
例によって説明するが、それ等は単なる例示である。
実施例1
唯一のエラストマーとして、高分子量で且つ高いエチリ
デンノルボルネン含量のEPDMと高シス−1,4−ポ
リブタジエンと天然ゴムとからなる本発明のエラストマ
ー配合物を製造し、加硫し、試験した。比較用に、グル
スキー米国特許第4゜224.196号(実施例2の配
合物H参照)に記載されているようにクロロブチルゴム
を含有する配合物を製造し、加硫し、同様に試験した。
デンノルボルネン含量のEPDMと高シス−1,4−ポ
リブタジエンと天然ゴムとからなる本発明のエラストマ
ー配合物を製造し、加硫し、試験した。比較用に、グル
スキー米国特許第4゜224.196号(実施例2の配
合物H参照)に記載されているようにクロロブチルゴム
を含有する配合物を製造し、加硫し、同様に試験した。
本発明の配合物に使用されたEPDMはボリザー・リミ
テッド(カナダ国オンタリオ州サルニア)によって販売
されているEPDM5875と呼ばれている油展EPD
Mであった。この重合体はエチレン/プロピレン重伍比
74/26を有しており、EPDMに対して9.5重量
%のエチリデンノルボルネンを含有しており、そしてE
PDMI00重量部当たり100重量部のナフテン系油
を含有する油展重合体であった。油展以前の重合体は非
常に高い分子量(150を越すムーニー粘度ML
100℃)を有するものであった。どら1+8 らの配合物においても、高シス−1,4−ポリブタジエ
ンはボリサー・リミテッドからのタフテン■1203で
あった。使用された天然ゴムはSMR−CVと呼ばれて
いるものであった。
テッド(カナダ国オンタリオ州サルニア)によって販売
されているEPDM5875と呼ばれている油展EPD
Mであった。この重合体はエチレン/プロピレン重伍比
74/26を有しており、EPDMに対して9.5重量
%のエチリデンノルボルネンを含有しており、そしてE
PDMI00重量部当たり100重量部のナフテン系油
を含有する油展重合体であった。油展以前の重合体は非
常に高い分子量(150を越すムーニー粘度ML
100℃)を有するものであった。どら1+8 らの配合物においても、高シス−1,4−ポリブタジエ
ンはボリサー・リミテッドからのタフテン■1203で
あった。使用された天然ゴムはSMR−CVと呼ばれて
いるものであった。
グルスキー特許に基づく配合物において、クロロブチル
ゴムはエクソン社からの)−IT1066であり、そし
てEPDMはポリサー・リミテッドからのEPDM54
65であった。このEPDM5465はエチレン/プロ
ピレン重伍比63/、37を有しており、そしてエチリ
デンノルボルネン4.3重量%を含有している。それは
ナフテン系油で100%油展されているが、1tll展
以前には150を越すムーニー粘度(ML 100
℃)を1+8 有している。粘着付与剤はエスコレッズ1102の取り
引き名で販売されている石油系樹脂であり、そして酸化
防止剤はフレクトールHの取り引き名で販売されている
重合1.2−ジヒドロ−2,2゜4−トリメチルキノリ
ンであった。
ゴムはエクソン社からの)−IT1066であり、そし
てEPDMはポリサー・リミテッドからのEPDM54
65であった。このEPDM5465はエチレン/プロ
ピレン重伍比63/、37を有しており、そしてエチリ
デンノルボルネン4.3重量%を含有している。それは
ナフテン系油で100%油展されているが、1tll展
以前には150を越すムーニー粘度(ML 100
℃)を1+8 有している。粘着付与剤はエスコレッズ1102の取り
引き名で販売されている石油系樹脂であり、そして酸化
防止剤はフレクトールHの取り引き名で販売されている
重合1.2−ジヒドロ−2,2゜4−トリメチルキノリ
ンであった。
第1表に示されている成分(重量部による)を含有する
マスターバッチを調製した。重合体はバンバリー(最初
、50℃)へ添加され、そして残りの成分は混合1分後
に添加された。混合4分後にバンバリーを一掃し、そし
て5分後にマスターバッチをあけた。50℃でミル上の
マスターバッチ配合物へ加硫系(重量部による)を次の
ように添加した:その場合、促進剤−1はN−オキシジ
エチレンベンゾチアゾールスルフェンアミドであり、促
進剤−2はパルタック#5の取り引き名で販売されてい
るアルキルフェノールジスルフィドであり、そして促進
剤−3はベンゾチアジルスルフィドであった。
マスターバッチを調製した。重合体はバンバリー(最初
、50℃)へ添加され、そして残りの成分は混合1分後
に添加された。混合4分後にバンバリーを一掃し、そし
て5分後にマスターバッチをあけた。50℃でミル上の
マスターバッチ配合物へ加硫系(重量部による)を次の
ように添加した:その場合、促進剤−1はN−オキシジ
エチレンベンゾチアゾールスルフェンアミドであり、促
進剤−2はパルタック#5の取り引き名で販売されてい
るアルキルフェノールジスルフィドであり、そして促進
剤−3はベンゾチアジルスルフィドであった。
第1表
配合物1 配合物2
天然ゴム 50 20ポリブ
タジエン 20 30クロロブチル
・・・ 35EPDM5875
60 、、。
タジエン 20 30クロロブチル
・・・ 35EPDM5875
60 、、。
EPDM5465 −30
粘着付与剤 5.0 ・・・カ
ーボンブラック(N−f3(30) 50
−0゜カーボンブラック(N−339) ・・・
20カーボンブラツク(N−774) ・・
・ 2゜ステアリン酸 2.0
2.0酸化亜鉛 3.0
3.0酸化防止剤 15 ・
・・促進剤−11゜0 促進剤−21,25 促進剤−30,8 硫黄 1.75 0.3
配合物1は本発明による。配合物2はグルスキー米国特
許第4.224.196号の実施例2による。各コンパ
ウンドのコンパウンドムーニー(ML 100℃)
を測定したところ、配合物1+4 1は41.3であり、そして配合物2は69であった。
ーボンブラック(N−f3(30) 50
−0゜カーボンブラック(N−339) ・・・
20カーボンブラツク(N−774) ・・
・ 2゜ステアリン酸 2.0
2.0酸化亜鉛 3.0
3.0酸化防止剤 15 ・
・・促進剤−11゜0 促進剤−21,25 促進剤−30,8 硫黄 1.75 0.3
配合物1は本発明による。配合物2はグルスキー米国特
許第4.224.196号の実施例2による。各コンパ
ウンドのコンパウンドムーニー(ML 100℃)
を測定したところ、配合物1+4 1は41.3であり、そして配合物2は69であった。
コンパウンドを166℃で30分間加熱することによっ
て加硫し、そしてそれぞれの加硫物について様々な物理
的試験を行った。大部分の試験結果について加硫物を互
いに比較したところ、配合物1の加硫物はその反発弾性
特性(標準グツドイヤー・ヒーリー試験によって測定さ
れた)およびその接着性については有意に優れていた。
て加硫し、そしてそれぞれの加硫物について様々な物理
的試験を行った。大部分の試験結果について加硫物を互
いに比較したところ、配合物1の加硫物はその反発弾性
特性(標準グツドイヤー・ヒーリー試験によって測定さ
れた)およびその接着性については有意に優れていた。
加硫物の接着性はピアリ剥離試験の変法を使用して試験
された。この手法においては、まず、試験すべきゴムコ
ンパウンドの小スラブを、界面の係合端に挿入される小
さなテフロンのセパレーター片と共に、対照ゴムコンパ
ウンドの同様のスラブと対面接触するように置く。両方
の遠隔表面に布層を置き、そしてその集成体を166℃
で30分間加熱することによって加硫する。それから、
両成分をそれ等の相互界面で引き離すのに必要な単位当
たりの力を100℃に於いて測定し、ぞしてキロニュー
トン/mで報告する。接着力が高いときには、分離は時
には試験下のゴムスラブ本体内での引裂によって起こる
。これは「ストック引裂」と称されており、接着力の最
小値を表わしている。試験コンパウンドが加硫接合され
る相手である対照ゴムコンパウンドは成る場合にはトラ
ック用タイヤカーカスコンパウンド(トラック用カーカ
ス)を代表する天然ゴムコンパウンドであり、また別の
場合には乗用車用タイヤノコ−カスコンパウンド(乗用
車用)J−カス)を代表する天然ゴム/5Bfl/ポリ
ブタジエンブレンド]ンパウンドであり、それ等の結果
は第2表に示されでいる。
された。この手法においては、まず、試験すべきゴムコ
ンパウンドの小スラブを、界面の係合端に挿入される小
さなテフロンのセパレーター片と共に、対照ゴムコンパ
ウンドの同様のスラブと対面接触するように置く。両方
の遠隔表面に布層を置き、そしてその集成体を166℃
で30分間加熱することによって加硫する。それから、
両成分をそれ等の相互界面で引き離すのに必要な単位当
たりの力を100℃に於いて測定し、ぞしてキロニュー
トン/mで報告する。接着力が高いときには、分離は時
には試験下のゴムスラブ本体内での引裂によって起こる
。これは「ストック引裂」と称されており、接着力の最
小値を表わしている。試験コンパウンドが加硫接合され
る相手である対照ゴムコンパウンドは成る場合にはトラ
ック用タイヤカーカスコンパウンド(トラック用カーカ
ス)を代表する天然ゴムコンパウンドであり、また別の
場合には乗用車用タイヤノコ−カスコンパウンド(乗用
車用)J−カス)を代表する天然ゴム/5Bfl/ポリ
ブタジエンブレンド]ンパウンドであり、それ等の結果
は第2表に示されでいる。
ff12人
グツドイヤー・ヒーリー反発弾性
於 0℃ (%) 61.0
42.0於 空温 (%)
67.0 57.0於ioo℃ (%)
73.0 68.0接着力(於100℃) 1〜ラツク用カーカス(kN/m) 26.9
5.1(ストック引裂) (界面剥離) 乗用車用カーカス(kN/TrL) 24.4
3.6(ストック引裂)(界面剥11fli)実施
例2 唯一のエラストマーとして、天然ゴム(SMR−CV)
とポリブタジェンとEPDMエラストマーとを含有する
エラストマー配合物を製造し、そして試験した。EPD
Mエラストマーの本質および特徴をいろいろ変えて異な
る配合物を製造した。
42.0於 空温 (%)
67.0 57.0於ioo℃ (%)
73.0 68.0接着力(於100℃) 1〜ラツク用カーカス(kN/m) 26.9
5.1(ストック引裂) (界面剥離) 乗用車用カーカス(kN/TrL) 24.4
3.6(ストック引裂)(界面剥11fli)実施
例2 唯一のエラストマーとして、天然ゴム(SMR−CV)
とポリブタジェンとEPDMエラストマーとを含有する
エラストマー配合物を製造し、そして試験した。EPD
Mエラストマーの本質および特徴をいろいろ変えて異な
る配合物を製造した。
EPDM585はポリサー・リミテッドから入手できる
エチレン/プロピレン/エチリデンノルボルネン三元共
重合体であり、それは油展されておらず、10.9重量
%のエチリデンノルボルネン含量、62/38のエチレ
ン/プロピレン重量比、および約55のムーニー粘度(
ML 100’C)1+8 を有している。EPDM5875およびEPDM546
5は実施例1に記載されている通りである。
エチレン/プロピレン/エチリデンノルボルネン三元共
重合体であり、それは油展されておらず、10.9重量
%のエチリデンノルボルネン含量、62/38のエチレ
ン/プロピレン重量比、および約55のムーニー粘度(
ML 100’C)1+8 を有している。EPDM5875およびEPDM546
5は実施例1に記載されている通りである。
EPDMベースは全く添加油を有していないEPDM5
875のベース重合体である。
875のベース重合体である。
EPDM6463はボリサー・リミテッドから入手でき
るエチレン/プロピレン/エチリデンノルボルネン三元
共重合体であり、それは重合体100重量部当たり50
重爪部のパラフィン系油で油展されており、4.2重患
%のエチリデンノルボルネン含量、68/32のエチレ
ン/プロピレン重量比、および約40のムーニー粘度(
M L i+a150℃)を有している。EPDM34
6はポリサー・リミテッドから入手できるエチレン/プ
ロピレン/エチリデンノルボルネン三元共重合体であり
、それは油展されておらず、4.3重量%の第三モノマ
ー含量、63/37のエチレン/プロピレン重量比、お
よび約33のムーニー粘度(ML 100℃)を有
している。
るエチレン/プロピレン/エチリデンノルボルネン三元
共重合体であり、それは重合体100重量部当たり50
重爪部のパラフィン系油で油展されており、4.2重患
%のエチリデンノルボルネン含量、68/32のエチレ
ン/プロピレン重量比、および約40のムーニー粘度(
M L i+a150℃)を有している。EPDM34
6はポリサー・リミテッドから入手できるエチレン/プ
ロピレン/エチリデンノルボルネン三元共重合体であり
、それは油展されておらず、4.3重量%の第三モノマ
ー含量、63/37のエチレン/プロピレン重量比、お
よび約33のムーニー粘度(ML 100℃)を有
している。
1+8
具体的配合物は第3表に示されており、部はいづれち重
量部であり、促進剤−4はN−シクロへキシル−2−ベ
ンゾチアゾールスルフェンアミドである。
量部であり、促進剤−4はN−シクロへキシル−2−ベ
ンゾチアゾールスルフェンアミドである。
OO
1\t
配合物4中のEPDMは油展されているが、配合物5に
おいては同じベース重合体が使用され、そして等量の油
(30部)が配合物へ添加されていると云う点だけが配
合物5と配合物4とは異なっていることに注目されたい
。
おいては同じベース重合体が使用され、そして等量の油
(30部)が配合物へ添加されていると云う点だけが配
合物5と配合物4とは異なっていることに注目されたい
。
マスターバッチを生成するための混合手順および後での
加硫系の添加は、重合体全部とステアリン酸とカーボン
ブラック半分を先ずバンバリー(最初、40℃)に添加
し、そして混合30秒後に残りの成分(加硫系を除く)
を添加したこと以外は、慨して実施例1に記載されてい
るように行われた。コンパウンドを166℃で30分間
加熱づ−ることによって加硫した。得られた加硫物は先
のようにグツドイヤー・ヒーリー反発弾性および接着力
について、さらに、モンサント「疲労破壊」(FTF>
試験を使用して老化疲労寿命について試験された。この
試験においては、標準サイズの加硫老化ゴムのダンベル
形状片が試験職の門口に端を掴まれ、そして繰り返し伸
張および弛緩された。サンプルが破壊されるまでの伸張
サイクル数を記録し、そして12試験サンプルについて
平均した。この場合、サンプルはカム#24の使用によ
って140%の伸び率まで繰り返し伸張された。
加硫系の添加は、重合体全部とステアリン酸とカーボン
ブラック半分を先ずバンバリー(最初、40℃)に添加
し、そして混合30秒後に残りの成分(加硫系を除く)
を添加したこと以外は、慨して実施例1に記載されてい
るように行われた。コンパウンドを166℃で30分間
加熱づ−ることによって加硫した。得られた加硫物は先
のようにグツドイヤー・ヒーリー反発弾性および接着力
について、さらに、モンサント「疲労破壊」(FTF>
試験を使用して老化疲労寿命について試験された。この
試験においては、標準サイズの加硫老化ゴムのダンベル
形状片が試験職の門口に端を掴まれ、そして繰り返し伸
張および弛緩された。サンプルが破壊されるまでの伸張
サイクル数を記録し、そして12試験サンプルについて
平均した。この場合、サンプルはカム#24の使用によ
って140%の伸び率まで繰り返し伸張された。
試験結束は第4表に示されている。
上記配合物のうち、配合物4と配合物5だけが本発明に
よる。それ等はどちらも、試験された他の比較配合物の
どれよりも数倍もの接着力の顕著且つ予想外の増大を示
した。配合物5の混合中に、非油展高分子吊重合体EP
DMベースの存在は配合物4におけるEPDM5875
の使用の場合に匹敵するほど良好な品質の混合をもたら
さなかったと云うことが観察された。このことは高分子
量EPDM重合体が全体の性質の良好なバランスを達成
するために油展されることが好ましいことを立証してい
る。配合物3.6.7、および8で得られた接着力およ
び疲労破壊についての不満足な結果は規定の高分子IE
PDM重合体を使用することの重要性を強調している。
よる。それ等はどちらも、試験された他の比較配合物の
どれよりも数倍もの接着力の顕著且つ予想外の増大を示
した。配合物5の混合中に、非油展高分子吊重合体EP
DMベースの存在は配合物4におけるEPDM5875
の使用の場合に匹敵するほど良好な品質の混合をもたら
さなかったと云うことが観察された。このことは高分子
量EPDM重合体が全体の性質の良好なバランスを達成
するために油展されることが好ましいことを立証してい
る。配合物3.6.7、および8で得られた接着力およ
び疲労破壊についての不満足な結果は規定の高分子IE
PDM重合体を使用することの重要性を強調している。
実施例3
この実施例では、本発明のEPDMベースエラストマー
組成物(配合物9)を上記手順によって製造し、加硫し
、そして典型的な工業タイヤサイドウオール組成物を代
表する標準エラストマー組成物(配合物10)との比較
で試験した。配合物10に使用されたポリブタジェンA
はボリサー・リミテッドから得られるタフテン0122
0として知られている高シス−1,4−ポリブタジエン
であった。使用れれた酸化防止剤はフレクソン7Lの取
り引き名で販売されているものであり、そして使用され
たワックスはサノライト2110の取り引ぎ名で販売さ
れているものであった。加硫物は上記方法によって接着
力と老化疲労寿命とレジリエンスについて、そしてダマ
チア切(n生長および動的耐オゾン性(40℃のチA7
ンバー中にオゾン501)111IIを含有していると
ころで加硫物の試験片が0〜25%の伸び率に伸張され
る)について試験された。結果はサンプルが破壊される
時間か又は168時間試験後の亀裂の数かどちから早く
くる方が記録されている。配合物および試験結果は第5
表に示されている。
組成物(配合物9)を上記手順によって製造し、加硫し
、そして典型的な工業タイヤサイドウオール組成物を代
表する標準エラストマー組成物(配合物10)との比較
で試験した。配合物10に使用されたポリブタジェンA
はボリサー・リミテッドから得られるタフテン0122
0として知られている高シス−1,4−ポリブタジエン
であった。使用れれた酸化防止剤はフレクソン7Lの取
り引き名で販売されているものであり、そして使用され
たワックスはサノライト2110の取り引ぎ名で販売さ
れているものであった。加硫物は上記方法によって接着
力と老化疲労寿命とレジリエンスについて、そしてダマ
チア切(n生長および動的耐オゾン性(40℃のチA7
ンバー中にオゾン501)111IIを含有していると
ころで加硫物の試験片が0〜25%の伸び率に伸張され
る)について試験された。結果はサンプルが破壊される
時間か又は168時間試験後の亀裂の数かどちから早く
くる方が記録されている。配合物および試験結果は第5
表に示されている。
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匡
冨
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“工業対照例(配合物10)と比べて、本発
明の配合物(配合物9)は優れた高温接着レベルを維持
しながら、改善された老化疲労寿命、動的耐オゾン性、
および高いレジリエンスを示す。これ等は空気入りタイ
ヤサイドウオールにとってぃづれちイ丁利な特性である
。
“工業対照例(配合物10)と比べて、本発
明の配合物(配合物9)は優れた高温接着レベルを維持
しながら、改善された老化疲労寿命、動的耐オゾン性、
および高いレジリエンスを示す。これ等は空気入りタイ
ヤサイドウオールにとってぃづれちイ丁利な特性である
。
実施例4
この実施例では、組成物中のFPDM重合体の量を組成
物の0〜100%の間で変動させた。使用された天然ゴ
ムおよびEPDM5875は実施例1に記載されている
通りであっlζ。配合物は実施例1に記載されているよ
うに製造され、第6表にその組成が示されており、そし
て166℃で30分間加熱することによって加硫された
。加硫物の性質も第6表に示されている。
物の0〜100%の間で変動させた。使用された天然ゴ
ムおよびEPDM5875は実施例1に記載されている
通りであっlζ。配合物は実施例1に記載されているよ
うに製造され、第6表にその組成が示されており、そし
て166℃で30分間加熱することによって加硫された
。加硫物の性質も第6表に示されている。
第6表中のデータの検討から明らかなように、配合物1
7および18(本発明の範囲外の対照例である)は接着
性が非常に不十分である。配合物14〜16は対照配合
物11.12、および13と比べて屈曲および接着特性
の良好なバランスを有している。
7および18(本発明の範囲外の対照例である)は接着
性が非常に不十分である。配合物14〜16は対照配合
物11.12、および13と比べて屈曲および接着特性
の良好なバランスを有している。
本発明の組成物は加硫エラストマー組成物が従来使用さ
れてきたところの広く様々な用途に有効である。その第
一の用途は空気入りタイヤサイドウオールであり、その
場合、優れた動的耐オゾン性、優れた老化疲労寿命、高
いレジリエンス、および高い加硫接着力と云う望ましい
性質から十分な効果を享受することができる。しかしな
がら、それ等はそれ等の動的性質が利用される空気入り
タイヤのその他の部分、例えば1−レッドやカーカスコ
ンパウンドにも有利に使用できる。また、それ等はコン
ベアベルトやホース等のような他の動的用途にも有効で
ある。
れてきたところの広く様々な用途に有効である。その第
一の用途は空気入りタイヤサイドウオールであり、その
場合、優れた動的耐オゾン性、優れた老化疲労寿命、高
いレジリエンス、および高い加硫接着力と云う望ましい
性質から十分な効果を享受することができる。しかしな
がら、それ等はそれ等の動的性質が利用される空気入り
タイヤのその他の部分、例えば1−レッドやカーカスコ
ンパウンドにも有利に使用できる。また、それ等はコン
ベアベルトやホース等のような他の動的用途にも有効で
ある。
配合物# 1ユ
−12天然ゴム 10
0 90EPDM 5875
− 20カーボンブラツク(N−660)
50 50h11(サーコゾル4240
) 10 5酸化仙鉛
33ステアリンM
22硫黄
1.75 1.75促進剤−111 加硫物の性質 引張強さ 〜IPa 17.
9 16.7300%モジュラス MPa
8.5 8.0伸び十 %
480 470モンザントFTF 破壊までのリイクル数 未老化 (kc) 16.9
20.3100℃で168時間老化後(kc)
B、 3 8.3グツトイAl−・ヒーリー反発
弾性 於 0℃ (%) 59.4
59.8ツノ−) 室ン111 (%)
66.7 69.6於10
0℃ (%) 75.2 76.2
接省力(於 100’C) トラック用カーカス(kN/m) 13.2
2 ’1 、66表 旦 ] 豆 旦 旦 旦 1.75 1.75 1.75 1.75 1.75
1.7515.7 15.4 15.2 17.
2 17.9 13.06.5 4.9 4.
0 4.0 4.0 4.130 58.4
181 313 135 3013.5 3
6.5 164 257 364 9958
.4 59.4 61.5 63.6 65.2 73
,067.8 67.3 68.5 70.1 71
.8 81.274.6 74.1 74.6 74
.1 75.8 87.222.1 21.4
19.3 15.5 2.5 0./l手続補正
書輸発) 昭和61年12月、q′日
−12天然ゴム 10
0 90EPDM 5875
− 20カーボンブラツク(N−660)
50 50h11(サーコゾル4240
) 10 5酸化仙鉛
33ステアリンM
22硫黄
1.75 1.75促進剤−111 加硫物の性質 引張強さ 〜IPa 17.
9 16.7300%モジュラス MPa
8.5 8.0伸び十 %
480 470モンザントFTF 破壊までのリイクル数 未老化 (kc) 16.9
20.3100℃で168時間老化後(kc)
B、 3 8.3グツトイAl−・ヒーリー反発
弾性 於 0℃ (%) 59.4
59.8ツノ−) 室ン111 (%)
66.7 69.6於10
0℃ (%) 75.2 76.2
接省力(於 100’C) トラック用カーカス(kN/m) 13.2
2 ’1 、66表 旦 ] 豆 旦 旦 旦 1.75 1.75 1.75 1.75 1.75
1.7515.7 15.4 15.2 17.
2 17.9 13.06.5 4.9 4.
0 4.0 4.0 4.130 58.4
181 313 135 3013.5 3
6.5 164 257 364 9958
.4 59.4 61.5 63.6 65.2 73
,067.8 67.3 68.5 70.1 71
.8 81.274.6 74.1 74.6 74
.1 75.8 87.222.1 21.4
19.3 15.5 2.5 0./l手続補正
書輸発) 昭和61年12月、q′日
Claims (12)
- (1)唯一の重合体エラストマー成分として、高不飽和
ゴム状重合体少なくとも1種と結合非共役ジエン含量約
6〜約15重量%(EPDMに対する値)の高分子量E
PDM重合体とを含有しており、EPDM重合体が全エ
ラストマー100重量部当たり約25〜約50重量部を
成し、該 EPDM重合体は約150より大きいムーニー粘度(M
L_1_+_8100℃)および約50/50〜約75
/25のエチレン/プロピレン重量比を有する、弾性重
合体組成物。 - (2)EPDM重合体はEPDM重合体100重量部当
たり約50〜約150重量部のナフテン系またはパラフ
ィン系油を含有している油展 EPDM重合体であり、そしてEPDM重合体は全エラ
ストマー100重量部当たり約30〜約45重量部を成
すことを特徴とする、特許請求の範囲第1項の組成物。 - (3)さらに、EPDM重合体100重量部当たり約5
0〜約150重量部のナフテン系またはパラフィン系油
を含有しており、そしてEPDM重合体は全エラストマ
ー100重量部当たり約30〜約45重量部を成すこと
を特徴とする、特許請求の範囲第1項の組成物。 - (4)高不飽和ゴム状重合体はポリブタジエン、SBR
、シス−1,4−ポリイソプレン、および天然ゴムから
なる群から選択された少なくとも1種の重合体であるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第2項の組成物。 - (5)高不飽和ゴム状重合体はポリブタジエン、SBR
、シス−1,4−ポリイソプレン、および天然ゴムから
なる群から選択された少なくとも1種の重合体であるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第3項の組成物。 - (6)さらに、カーボンブラック、添加エキステンダー
油、および加硫活性剤の1タイプ以上を含有しているこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第4項の組成物。 - (7)EPDM重合体の非共役ジエン成分はエチリデン
ノルボルネンであることを特徴とする、特許請求の範囲
第6項の組成物。 - (8)EPDM重合体は約9.0重量%〜約15重量%
のエチリデンノルボルネン含量および約60/40〜約
75/25のエチレン/プロピレン重量比を有すること
を特徴とする、特許請求の範囲第7項の組成物。 - (9)高不飽和エラストマーは高シス−1,4−ポリブ
タジエンと天然ゴムのブレンドである、特許請求の範囲
第8項の組成物。 - (10)特許請求の範囲第6項の組成物の加硫物。
- (11)特許請求の範囲第10項の加硫物を含有するサ
イドウォールを有することを特徴とする空気入りタイヤ
。 - (12)特許請求の範囲第8項の組成物の加硫物を含有
するサイドウォールを有することを特徴とする空気入り
タイヤ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US810770 | 1985-12-19 | ||
US06/810,770 US4645793A (en) | 1985-12-19 | 1985-12-19 | EPDM elastomeric compositions |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62148543A true JPS62148543A (ja) | 1987-07-02 |
JPH062845B2 JPH062845B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=25204658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61240153A Expired - Fee Related JPH062845B2 (ja) | 1985-12-19 | 1986-10-08 | エラストマ−組成物 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4645793A (ja) |
EP (1) | EP0232463B2 (ja) |
JP (1) | JPH062845B2 (ja) |
AT (1) | ATE84054T1 (ja) |
AU (1) | AU586289B2 (ja) |
CA (1) | CA1262975A (ja) |
DE (1) | DE3687413T3 (ja) |
ES (1) | ES2036516T3 (ja) |
MX (1) | MX164744B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012117715A1 (ja) * | 2011-03-01 | 2012-09-07 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物、タイヤサイド用ゴム組成物、架橋ゴム組成物、及びタイヤ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US4804028A (en) * | 1986-03-05 | 1989-02-14 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Non-staining vulcanized elastomeric composition and tires having sidewalls comprising said composition |
IN167956B (ja) * | 1986-05-23 | 1991-01-12 | Uniroyal Chem Co Inc | |
JPH0618950B2 (ja) * | 1986-06-17 | 1994-03-16 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物 |
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US4794134A (en) * | 1987-08-28 | 1988-12-27 | Uniroyal Chemical Company, Inc. | Ozone resistant elastomeric articles |
US5120779A (en) * | 1987-08-28 | 1992-06-09 | Uniroyal Chemical Company, Inc. | Tire sidewall |
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JP2700668B2 (ja) * | 1988-10-07 | 1998-01-21 | 東洋ゴム工業株式会社 | ラジアルタイヤ |
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