説明

タイ層を含む構造体

この開示は、少なくとも2つの層及び少なくとも1つのタイ層を含んでなる加硫性層状組成物に関する。2つの層の第一層は流体透過防止層を含み、2つの層の第二層は少なくとも1種の高ジエンゴムを含む。タイ層は、ゴム100重量部に対する重量部で適当な量の、(1)エポキシ化天然ゴム、(2)少なくとも1種の高ジエンエラストマー、(3)少なくとも1種の充填材、(4)少なくとも1種の粘着付与剤及び(5)ゴム用硬化系の混合物を含む。前記流体透過防止層は好ましくは(A)少なくとも1種の熱可塑性エンジニアリング樹脂成分、好ましくは1種又はそれ以上のナイロン樹脂及び(B)少なくとも1種のエラストマー成分、好ましくは臭素化イソブチレンp−メチルスチレンコポリマーを含み、成分(A)及び成分(B)の全量が30重量%以上であり、そして(B)が、加硫された状態又は部分的に加硫された状態で、不連続相として、成分(A)のマトリックス中に分散されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願に対するクロスリファレンス
本件特許出願は、2006年9月29日出願のPCT特許出願(番号未付与、Aoki’s Ref.YR.EXOC−S835−PCT)及び2005年10月27日出願のPCT/US2005/38705号(その開示を引用して本明細書に含める)の利益を主張する。
本発明は、多層構造体、例えばタイヤ構造体に於いて有用な組成物、特にインナーライナーとカーカスとの間のタイヤタイ層に関する。特に、本開示は、高ジエン含有エラストマー又はゴム、例えば天然ゴム(NR)及びスチレンブタジエンゴム(SBR)、並びにエポキシ化天然ゴムのブレンドを使用するゴム組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
タイヤコードのストライクスルー(strike-through)、即ち強化タイヤコードが、インナーライナー層を貫通して、空気漏洩及びタイヤ破損に至る状態、を防止するために、テキスタイル又はスチールコードを含有するカーカス層とインナーライナー層との間に、緩衝層を追加することが一般的な慣行である。この緩衝層は、タイゴム、タイ層、クッションコンパウンド又はライナーバッキング層として参照されており、典型的には、天然ゴム(NR)及びスチレンブタジエンゴム(SBR)のブレンドを含有している。本開示の目的のために、このタイヤコンポーネントを「タイ層(tie layer)」として参照する。典型的には、タイ層の組成は、未硬化又は「グリーン」状態、硬化した接着及びタイヤ使用の間の満足できる動的特性に於いて密着したタイヤ構造を維持するために必要な粘着形成を与えるために、カーカスコンパウンドの組成と類似している。しかしながら、NR及びSBRをベースとする汎用のタイ層は、例えばエンジニアリング樹脂及びエラストマーを含むハロゲン化イソブチレンの加硫ブレンド系熱可塑性エラストマータイヤインナーライナー組成物とカーカス層との間の十分な粘着性及び加硫接着を与えることができない。本開示は、ハロゲン化イソブチレン含有エラストマー成分をベースにする一般的なインナーライナー組成物並びに特許文献1に開示されているような、例えば動的加硫を使用することによって製造された、エンジニアリング樹脂、例えばポリアミド及びBIMSの加硫されたブレンドをベースにする熱可塑性エラストマー性タイヤインナーライナー組成物を使用するタイヤに於いて有用である。従って、本開示は、ポリアミド及びイソブチレン−パラ−メチルスチレンの臭素化コポリマーの動的に加硫されたアロイ、例えばインナーライナー組成物をベースにする層を、タイヤカーカスに、インナーライナーによって達成される改良された透過性特徴を損なうこと無しに接着させるために適しているタイ層を提供する。これはまた、空気又は流体保持層が、他の層と組み合わせて使用される他の応用、特に、他の層に、強化繊維又はコードが含有される場合、例えば気体又は液体を保持することが必要であるホース及びその他の容器に於いても有用である。
【0003】
特許文献2には、少なくとも20重量%の、85/15以下のポリブチレンテレフタレート/ポリオキシアルキレンジイミド二酸の重量比で、ポリブチレンテレフタレート及びポリオキシアルキレンジイミド二酸のブロックコポリマーからなる熱可塑性ポリエステルエラストマーを含有する樹脂組成物の薄いフィルムから構成された、空気透過防止層又はインナーライナー層を有する空気入りタイヤが開示されている。この樹脂組成物は、更に、分散された、動的に加硫されているゴム粒子を含有していてよい。インナーライナー層として樹脂組成物を使用する概念は、同じ譲受人の種々の発明者によって更に展開された。例えば、このようなインナーライナーを含む空気入りタイヤを特許請求し、組成物中に使用するための種々の熱可塑性樹脂の使用を開示している特許文献3を参照されたい。この特許には、また、全体構造中のインナーライナー層の接合又は接着強度を促進するための、タイ層及び他の層の存在が開示されている。構造体中のインナーライナー層の接着を改良するための技術の更なる展開は、特許文献4中に記載されており、特許文献4に於いて、熱可塑性樹脂成分及びエラストマー成分の溶融粘度及び溶解度パラメーターが、特定の数式に従って制御されている。
【0004】
特許文献5には、ビード部分の間に伸びている最も内側の強化コード層を規定するコードのプライからなるカーカス及びタイヤの内側表面の実質的に全体をカバーする、タイヤの内側表面に沿ってカーカスプライのコードの内側に配置された気密層からなる空気入りタイヤが開示されており、ここで、気密層は、そのゴムベース中に、少なくとも10重量%のハロゲン化ブチルゴム及び/又はハロゲン化イソブチレン−パラメチルスチレンコポリマーを含有する空気不透過性ゴムから製造され、タイヤの内側表面からカーカスプライのコードの方に測定された気密層の厚さは、0.2〜0.7mmの範囲内である。この特許文献には、また、タイヤ内側表面と最も内側のタイヤコード又はカーカスコードとの間のゴム層によって規定される「気密層」が、空気不透過性ゴムコンパウンドの内側層及び空気不透過性ではないジエン系ゴムの外側層からなる二重層であってよいことが開示されている。
【0005】
その代わりに、外側層は、同じ空気不透過性ゴムコンパウンド又は同様の空気不透過性ゴムコンパウンドのものであってよく、このコンパウンドは、更に、この特許文献中に、ハロゲン化ブチルゴム及び/又はハロゲン化イソブチレン−パラメチルスチレンコポリマー並びにジエンゴム並びにカーボンブラックを含有するとして記載されている(パラグラフ28〜34参照)。
【0006】
関心のある他の文献には、特許文献6、特許文献7、特許文献8、特許文献9、特許文献10、特許文献11、特許文献12、特許文献13及び前記特許文献3が含まれる。
【0007】
【特許文献1】欧州特許第0 722 850号
【特許文献2】米国特許第5,738,158号
【特許文献3】米国特許第6,079,465号
【特許文献4】米国特許第6,062,283号
【特許文献5】米国特許出願公開第2002/0066512号
【特許文献6】国際特許出願公開第2004/081107号
【特許文献7】国際特許出願公開第2004/081106号
【特許文献8】国際特許出願公開第2004/081108号
【特許文献9】国際特許出願公開第2004/081116号
【特許文献10】国際特許出願公開第2004/081099号
【特許文献11】JP第2000238188号
【特許文献12】欧州特許第01 424 219号
【特許文献13】米国特許第6,759,136号
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0008】
この開示の幾つかの態様は、少なくとも2つの層及び少なくとも1つのタイ層を含む加硫性層状組成物(Vulcanizable layered composition)であって、2つの層の第一層が流体透過防止層を含んでなり、2つの層の第二層が少なくとも1種の高ジエンゴムを含み、そしてタイ層が、混合物中のゴム100重量部に対して、
(1)約10〜約70重量部のエポキシ化天然ゴム、
(2)約30〜約90重量部の少なくとも1種の高ジエンエラストマー、
(3)約20〜約90重量部の少なくとも1種の充填材、
(4)約1〜約20重量部の少なくとも1種の粘着付与剤及び
(5)少なくとも約0.2〜約15重量部の前記エラストマー及びゴム用の硬化系
の混合物を含み、前記流体透過防止層が25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)又はそれ以下の空気透過係数及び1〜500MPaのヤング率を有するポリマー組成物を含んでなり、前記ポリマー組成物が、
(A)ポリマー組成物の全重量基準で少なくとも10重量%の、少なくとも1種の、25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)又はそれ以下の空気透過係数及び500MPaよりも大きいヤング率を有する熱可塑性エンジニアリング樹脂成分(この樹脂成分は、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリニトリル樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポリビニル樹脂、セルロース樹脂、フッ素樹脂及びイミド樹脂からなる群から選択される)並びに
(B)ポリマー組成物の全重量基準で少なくとも10重量%の、少なくとも1種の、25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)よりも大きい空気透過係数及び500MPa又はそれ以下のヤング率を有するエラストマー成分(このエラストマー成分は、ジエンゴム及びその水素化物、ハロゲン含有ゴム、シリコーンゴム、硫黄含有ゴム、フッ素ゴム、ヒドリンゴム、アクリルゴム、アイオノマー及び熱可塑性エラストマーからなる群から選択される)を含み、そして成分(A)及び成分(B)の全量が、ポリマー組成物の全重量基準で30重量%以上であり、エラストマー成分(B)が、加硫された又は部分的に加硫された状態で、不連続相として、ポリマー組成物中の熱可塑性樹脂成分(A)のマトリックス中に分散されており、前記少なくとも1種の粘着付与剤の量及び種類が、許容できる多層化構造体を生成させるために、前記層間の適切な接着を与えるための量で、架橋の前に、隣接する層に対して前記タイ層が実質的な離層を生ずることなく、前記多層化構造体の組立を可能にするのに十分な未硬化接着強度を与えるために有効なものである構造体に関する。
【0009】
好ましい面に於いて、本開示は、カーカス、インナーライナー及びインナーライナーとカーカスとの間のタイ層を含むタイヤであって、インナーライナーが、熱可塑性エンジニアリング樹脂とイソオレフィン及びパラ−アルキルスチレンのハロゲン化コポリマーとの動的に加硫されたアロイを含み、そしてタイ層がエポキシ化天然ゴム、天然ゴム及び混合粘着付与剤を含むタイヤに関する。他の面に於いて、本開示は、この改良された加硫性層状構造体から構成されるホースに関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本開示は、空気入りタイヤのために要求される耐熱性、耐久性及び可撓性を維持しながら、タイヤ重量減少のための、インナーライナーとカーカスとの間の比較的不透過性のタイ層のためのゴム組成物に関する。本開示は、また、カーカス及びインナーライナーに対するその優れた接着性並びに/又はその耐疲労性を維持しながら、改良された耐久性を有するタイ層の透過性を減少させることに指向している。
【0011】
本明細書で使用する周期表族についての新しい番号付け体系は、CHEMICAL AND ENGINEERING NEWS、第63(5)巻、第27頁(1985)に開示されているものである。全ての分子量は、他の方法で示さない限り、重量平均分子量である。
【0012】
ポリマーは、ホモポリマー、コポリマー、共重合体(interpolymer)、ターポリマー等を指すために使用することができる。同様に、コポリマーは、任意に他のモノマーと共に、少なくとも2種のモノマーからなるポリマーを指すことができる。
【0013】
ポリマーがモノマーを含んでなるとして参照されるとき、このモノマーは、ポリマー中に、モノマーの重合した形で又はモノマーの誘導体形で存在する。しかしながら、参照の容易性のために、句「(それぞれの)モノマーを含んでなる」等が、略記として使用される。同様に、触媒成分が、成分の中性安定形からなるとして記載されるとき、成分の活性形が、モノマーと反応してポリマーを製造する形であることが、当業者によってよく理解されている。
【0014】
イソオレフィンは、同じ炭素上に2個の置換基を有する任意のオレフィンモノマーを指す。
【0015】
マルチオレフィンは、2個又はそれ以上の二重結合を有する任意のモノマーを指す。或る態様に於いて、マルチオレフィンは、2個の二重結合、好ましくは2個の共役二重結合、例えばイソプレンのような共役ジエンを含む任意のモノマーである。
【0016】
本明細書で使用するエラストマー(群)は、ASTM D1566の定義と一致する任意のポリマー又はポリマーの組成物を指す。この用語は、用語「ゴム(群)」と互換的に使用することができる。
【0017】
アルキルは、式から1個又はそれ以上の水素を落とすことによって、アルカンから誘導することができる、パラフィン系炭化水素基、例えばメチル基(CH3)又はエチル基(CH3CH2)等を指す。
【0018】
アリールは、芳香族化合物、例えばベンゼン、ナフタレン、フェナントレン、アントラセン等の環構造特徴を形成する炭化水素基を指し、典型的には、その構造内に交互二重結合(「不飽和」)を有する。従って、アリール基は、式から1個又はそれ以上の水素を落とすことによって、芳香族化合物から誘導される基、例えばフェニル又はC65である。
【0019】
「置換された」は、少なくとも1個の水素基が、例えばハロゲン(塩素、臭素、フッ素又はヨウ素)、アミノ、ニトロ、スルホキシ(スルホネート又はアルキルスルホネート)、チオール、アルキルチオール及びヒドロキシ;アルキル、炭素数1〜20の直鎖又は分岐鎖(これは、メチル、エチル、プロピル、tert−ブチル、イソプロピル、イソブチル等を含む);アルコキシ、炭素数1〜20の直鎖又は分岐鎖アルコキシ、例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、第二級ブトキシ、第三級ブトキシ、ペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、ノニルオキシ及びデシルオキシを含む;ハロアルキル(これは、少なくとも1個のハロゲンを含有する炭素数1〜20の直鎖又は分岐鎖アルキルを意味し、例えばクロロメチル、ブロモメチル、フルオロメチル、ヨードメチル、2−クロロエチル、2−ブロモエチル、2−フルオロエチル、3−クロロプロピル、3−ブロモプロピル、3−フルオロプロピル、4−クロロブチル、4−フルオロブチル、ジクロロメチル、ジブロモメチル、ジフルオロメチル、ジヨードメチル、2,2−ジクロロエチル、2,2−ジブロモエチル、2,2−ジフルオロエチル、3,3−ジクロロプロピル、3,3−ジフルオロプロピル、4,4−ジクロロブチル、4,4−ジフルオロブチル、トリクロロメチル、トリフルオロメチル、2,2,2−トリフルオロエチル、2,3,3−トリフルオロプロピル、1,1,2,2−テトラフルオロエチル及び2,2,3,3−テトラフルオロプロピルを含む)から選択された少なくとも1個の置換基によって置き換わっていることを指す。従って、例えば「置換されたスチレン系単位」には、p−メチルスチレン、p−エチルスチレン等が含まれる。
【0020】
種々の好ましい態様に於いて、本開示は、少なくとも1つの、連続相としての熱可塑性エンジニアリング樹脂(また、「エンジニアリング樹脂」又は「熱可塑性樹脂」と呼ばれる)及び分散相としての加硫された(又は部分的に加硫された)エラストマーを含む層を含んでなる、層状構造体に指向している。このような組成物は、例えば動的加硫として知られている技術を使用することによって製造され、得られる組成物は、動的に加硫されたアロイ(DVA)として知られており、このような組成物及びその製造方法の詳細は、本明細書中に説明する。この構造体は、更に、(a)高ジエンゴム、例えば天然ゴム及び/又はスチレンブタジエンゴム、(b)ハロゲン化エラストマー又は(a)及び(b)の混合物を含んでなるエラストマー組成物の層(本明細書中に更に説明する)を含む。これらの層のそれぞれには、典型的には、追加の成分、例えば強化材及びプロセス助剤、例えば、それぞれ、カーボンブラック並びに/又はそれぞれ薄片にされた(exfoliated)、挿入された(intercalated)又は単純に分散されたクレイ及びゴムプロセスオイルが含有されている。高ジエンゴム含有層は、典型的に、標準的ゴム配合方法によって製造され、組成物が加硫性であるように硬化剤又は硬化系を含有する。2個の層の間にタイ層(それが2個の層を一緒に結び付けるので、そのように命名される)がサンドイッチされている。これは、また、好ましくは、少なくとも1種の強化充填材及び任意の添加剤、例えばプロセス助剤等を含有する、加硫性組成物であり、本開示の目的のために、タイ層は、ハロゲン化イソブチレン含有エラストマーを含む。本開示の熱可塑性エンジニアリング樹脂層は、それが、それを通過する流体の透過を阻止するように機能するように、少なくとも1種の強化充填材及び他の成分からなっていてよい。空気入りタイヤに於けるその使用に関連して、これは、典型的にはタイヤ構造体の最も内側の表面でライナーとして機能し、タイヤ業界に於いてインナーライナーとして参照されている。その組成及び製造方法は、層を貫通する空気又は酸素の通過を阻止して、長期間に亘ってタイヤ圧力を維持するように、ゴム配合者によって設計される。
【0021】
エンジニアリング樹脂含有層が、ホース構造体の層(典型的には最も内側の層)として使用されるとき、それはまた、それを貫通する流体の通過を阻止するであろう。このような流体には、空気、酸素及び他のガス並びに液体、例えば水及び工業用液体が含まれてよい。含有されている流体の性質は、DVA組成物を製造するために使用される加硫性ゴムの選択を含めて、エンジニアリング樹脂含有層の成分の選択を指定するであろう。このような選択は、ホース工業に於ける配合当業者に公知である。
【0022】
エンジニアリング樹脂含有層をタイヤインナーライナーとして使用するとき、本開示のタイヤインナーライナー組成物は、動力車タイヤ、例えばトラックタイヤ、バスタイヤ、乗用車、オートバイタイヤ、モペットタイヤ、不整地走行車タイヤ等のためのインナーライナーを製造する際に使用することができる。更に、このような層は、非動力車、例えば、自転車用に意図されるタイヤに於いて使用することができる。
【0023】
構造体中の第一層、又は流体透過防止層は、典型的には、以下詳細に説明するような動的に加硫されたアロイ(DVA)組成物であり、典型的には、シート又はフィルムの形で存在するが、ホース構造体のチューブ状層の形で存在することができる。
【0024】
構造体中の第二層(例えばフィルム若しくはシート又はタイヤカーカス層)は、典型的には、高ジエンゴムを含む組成物である。また、このような第二層は、ホース構造体のチューブ状層であってよい。この層は、また、強化繊維、例えばタイヤコード、カーボンブラック又はタイヤ応用若しくはホース応用に於いて有用である他の適切な強化材を含んでいてよい。
【0025】
タイ層は、典型的には、例えば押出加工又はカレンダリング加工の使用によって形成される、シート又はフィルムとして存在する。
【0026】
ハロゲン化ゴムは、少なくとも約0.1モル%のハロゲンを有するゴムとして定義され、このようなハロゲンは、臭素、塩素及びヨウ素からなる群から選択される。本開示に於いて有用である好ましいハロゲン化ゴムには、ハロゲン化イソブチレン含有エラストマー(ハロゲン化イソブチレン系ホモポリマー又はコポリマーとして参照される)が含まれる。これらのエラストマーは、C4〜C7イソモノオレフィン誘導単位、例えばイソブチレン誘導単位と少なくとも1種の他の重合性単位とのランダムコポリマーとして記載することができる。本開示の一つの態様に於いて、ハロゲン化イソブチレン含有エラストマーは、ブチル型ゴム又は分岐鎖ブチル型ゴム、特に、これらのエラストマーの臭素化版である。(有用な不飽和ブチルゴム、例えばオレフィン又はイソオレフィンのホモポリマー及びコポリマー並びに本開示のために適している他の種類のエラストマーは、公知であり、RUBBER TECHNOLOGY 209−581(Maurice Morton編、Chapman & Hall 1995)、THE VANDERBILT RUBBER HANDBOOK 105−122(Robert F.Ohm編、R.T.Vanderbilt Co.,Inc.1990)及び8 KIRK−OTHMER ENCYCLO(登録商標)PEDIA OF CHEMICAL TECHNOLOGY 934−955(John Wiley & Sons,Inc.第4版、1993中のEdward Kresge及びH.C.Wang)に記載されている)。本開示に於いて有用である好ましいハロゲン化イソブチレン系ホモポリマー又はコポリマーには、ハロブチルゴム、例えばブロモブチルゴム及びクロロブチルゴムが含まれる。
【0027】
ブチルゴムは、典型的には、モノマーの混合物を反応させることによって製造され、この混合物は、少なくとも(1)C4〜C12イソオレフィンモノマー成分、例えばイソブチレンと(2)マルチオレフィンモノマー成分とを有する。このイソオレフィンは、一つの態様に於いて、全モノマー混合物の70〜99.5重量%の範囲内であり、他の態様に於いて、85〜99.5重量%の範囲内である。このマルチオレフィン成分は、モノマー混合物中に、一つの態様に於いて、30〜0.5重量%、他の態様に於いて、15〜0.5重量%で存在する。更に他の態様に於いて、モノマー混合物の8〜0.5重量%はマルチオレフィンである。イソオレフィンは、好ましくはC4〜C12化合物であり、その限定されない例はイソブチレン、イソブテン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、2−メチル−2−ブテン、1−ブテン、2−ブテン、メチルビニルエーテル、インデン、ビニルトリメチルシラン、ヘキセン及び4−メチル−1−ペンテンのような化合物である。マルチオレフィンは、C4〜C14マルチオレフィン、例えばイソプレン、ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、ミルセン、6,6−ジメチル−フルベン、ヘキサジエン、シクロペンタジエン及びピペリレン並びに欧州特許第279,456号及び米国特許第5,506,316号及び米国特許第5,162,425号に開示されているような他のモノマーである。他の重合性モノマー、例えばスチレン及びジクロロスチレンも、ブチルゴムでの単独重合又は共重合のために適している。本開示に於いて有用なブチルゴムポリマーの一つの態様は、95〜99.5重量%のイソブチレンを、0.5〜8重量%のイソプレン又は更に他の態様に於いて0.5重量%〜5.0重量%のイソプレンと反応させることによって得られる。ブチルゴム及びそれらの製造方法は、例えば、米国特許第2,356,128号、米国特許第3,968,076号、米国特許第4,474,924号、米国特許第4,068,051号及び米国特許第5,532,312号中に詳細に記載されている。
【0028】
ハロゲン化ブチルゴムは、上記のブチルゴム生成物のハロゲン化によって製造される。ハロゲン化は、任意の手段によっても実施することができ、本開示は、ここでハロゲン化方法によって限定されない。ブチルポリマーのようなポリマーをハロゲン化する方法は、米国特許第2,631,984号、米国特許第3,099,644号、米国特許第4,288,575号、米国特許第4,554,326号、米国特許第4,632,963号、米国特許第4,681,921号、米国特許第4,650,831号、米国特許第4,384,072号、米国特許第4,513,116号及び米国特許第5,681,901号に開示されている。一つの態様に於いて、ブチルゴムは、ヘキサン希釈剤中で、4〜60℃で、ハロゲン化剤として臭素(Br2)又は塩素(Cl2)を使用してハロゲン化される。米国特許第4,288,575号に開示されているような、後処理したハロゲン化ブチルゴムを使用することもできる。ハロゲン化ブチルゴムは、典型的には、約20〜約70のムーニー粘度(125℃でのML1+8)、例えば、他の態様に於いて、約25〜約55のムーニー粘度を有する。ハロゲン含有量は、典型的に、ハロゲン化ゴムの重量基準で約0.1〜10重量%、例えば約0.5〜5重量%、その代わりに、約0.8〜約2.5重量%、例えば1〜約2重量%である。
【0029】
本発明に於いて有用なハロゲン化イソブチレン含有エラストマーの商業的態様は、Bromobutyl 2222(エクソンモービル ケミカル カンパニー(ExxonMobil Chemical Company))である。そのムーニー粘度は、典型的に、約27〜37(125℃でML 1+8、ASTM 1646)であり、その臭素含有量はBromobutyl 2222に関して約1.8〜2.2重量%である。更に、メーカーによって示されたようなBromobutyl 2222の硬化特徴は、下記の通りである。MHは約28〜40dN mであり、MLは約7〜18dN m(ASTM D2084)である。本開示に於いて有用なハロゲン化イソブチレン含有エラストマーの他の商業的態様は、Bromobutyl 2255(エクソンモービル ケミカル カンパニー)である。そのムーニー粘度は、約41〜51(125℃でML1+8、ASTM D1646)であり、その臭素含有量は約1.8〜2.2重量%である。更に、メーカーによって開示されたようなその硬化特徴は、下記の通りである。MHは約34〜48dN mであり、MLは約11〜21dN m(ASTM D2084)である。
【0030】
ハロゲン化イソブチレン含有エラストマーの他の態様は、ハロゲン化された分岐した又は「星状分岐した」ブチルゴムである。これらのゴムは、例えば欧州特許第0 678 529 B1号、米国特許第5,182,333号及び米国特許第5,071,913号(それぞれ、引用して本明細書に含める)に記載されている。一つの態様に於いて、星状分岐したブチルゴム(「SBB」)は、ブチルゴム及びポリジエン又はブロックコポリマーからなる組成物である。本開示の目的のために、SBBの形成方法は制限ではない。ポリジエン、ブロックコポリマー又は分岐剤(以下「ポリジエン」)は、典型的には、カチオン的に反応性であり、ブチル又はハロゲン化ブチルゴムの重合の間に存在するか又はSBBを形成するためにブチルゴムとブレンドすることができる。分岐剤又はポリジエンは、任意の適切な分岐剤であってもよく、本開示は、SBBを製造するために使用されるポリジエン又は分岐剤の種類に制限されない。
【0031】
一つの態様に於いて、SBBは、上記のようなブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムと、スチレン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリピペリレン、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンジエンゴム(EPDM)、エチレン−プロピレンゴム(EPM)、スチレン−ブタジエン−スチレン及びスチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマーからなる群から選択されたポリジエン及び部分的に水素化されたポリジエンのコポリマーとの組成物である。ポリジエンは、重量%での全モノマー含有量基準で、典型的に0.3重量%よりも多く、その代わりに、約0.3〜約3重量%又は約0.4〜2.7重量%で存在してよい。
【0032】
好ましくは、本開示に於いて使用される分岐した又は「星状分岐した」ブチルゴムは、ハロゲン化される。一つの態様に於いて、ハロゲン化された星状分岐したブチルゴム(「HSBB」)は、ハロゲン化された又はされていないブチルゴム及びハロゲン化された又はされていないポリジエン若しくはブロックコポリマーからなる。このハロゲン化方法は、米国特許第4,074,035号、米国特許第5,071,913号、米国特許第5,286,804号、米国特許第5,182,333号及び米国特許第6,228,978号に詳細に記載されている。本発明は、HSBBを形成する方法によって制限されない。ポリジエン/ブロックコポリマー又は分岐剤(以下「ポリジエン」)は、典型的に、カチオン的に反応性であり、ブチル又はハロゲン化ブチルゴムの重合の間に存在するか又はHSBBを形成するためにブチル又はハロゲン化ブチルゴムとブレンドすることができる。分岐剤又はポリジエンは、どのような適切な分岐剤であってもよく、本発明は、HSBBを製造するために使用されるポリジエンの種類によって制限されない。
【0033】
一つの態様に於いて、HSBBは、典型的には、上記のようなハロゲン化ブチルゴム並びにスチレン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリピペリレン、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンジエンゴム、スチレン−ブタジエン−スチレン及びスチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマーからなる群から選択されたポリジエン及び部分的に水素化されたポリジエンのコポリマーからなる組成物である。ポリジエンは、重量%での全モノマー含有量基準で、典型的に0.3重量%よりも多く、その代わりに、約0.3〜約3重量%又は約0.4〜2.7重量%で存在してよい。
【0034】
本開示に於いて有用なHSBBの商業的態様は、約27〜37のムーニー粘度(125℃でML1+8、ASTM D1646)及び約2.2〜2.6重量%の臭素含有量を有する、Bromobutyl 6222(エクソンモービル ケミカル カンパニー)である。更に、メーカーによって開示されたようなBromobutyl 6222の硬化特徴は、下記の通りである。MHは24〜38dN・mであり、MLは6〜16dN・m(ASTM D2084)である。
【0035】
ハロゲン化イソブチレン含有エラストマーとして、本開示に於いて有用な好ましいイソオレフィン/パラ−アルキルスチレンコポリマーには、C4〜C7イソオレフィン、例えばイソブチレン及びハロメチルスチレンからなるランダムコポリマーが含まれる。ハロメチルスチレンは、オルト−、メタ−又はパラ−アルキル置換スチレンであってよい。一つの態様に於いて、ハロメチルスチレンは、少なくとも80重量%、更に好ましくは少なくとも90重量%のパラ異性体を含有するp−ハロメチルスチレンである。「ハロ」基は、任意のハロゲン、望ましくは塩素又は臭素であってよい。このコポリマーには、また、スチレンモノマー単位上に存在するアルキル置換基の少なくとも幾らかが、ベンジル性ハロゲン又は後で更に記載する他の官能基を含有する、官能化された共重合体が含まれてよい。これらの共重合体は、本明細書に於いて、「ハロメチルスチレンからなるイソオレフィンコポリマー」又は単に「イソオレフィンコポリマー」として参照する。
【0036】
好ましいイソオレフィンコポリマーには、イソブチレン又はイソブテン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、2−メチル−2−ブテン、1−ブテン、2−ブテン、メチルビニルエーテル、インデン、ビニルトリメチルシラン、ヘキセン及び4−メチル−1−ペンテンからなる群から選択されたモノマーが含まれていてよい。好ましいイソオレフィンコポリマーは、また、更に、マルチオレフィン、好ましくはC4〜C14マルチオレフィン、例えばイソプレン、ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、ミルセン、6,6−ジメチル−フルベン、ヘキサジエン、シクロペンタジエン及びピペリレン並びに欧州特許第279,456号及び米国特許第5,506,316号及び米国特許第5,162,425号に開示されているような他のモノマーからなっていてよい。イソオレフィンコポリマー中の望ましいスチレン系モノマーには、スチレン、メチルスチレン、クロロスチレン、メトキシスチレン、インデン及びインデン誘導体並びにこれらの組合せが含まれる。
【0037】
好ましいイソオレフィンコポリマーは、ポリマー鎖に沿ってランダムに空間を空けた下記のモノマー単位:
【0038】
【化1】

【0039】
(式中、R及びR1は、独立に、水素、低級アルキル、好ましくはC1〜C7アルキル及び第一級又は第二級アルキルハライドであり、Xは官能基、例えばハロゲンである)
を含有する共重合体として特徴付けることができる。望ましいハロゲンは、塩素、臭素又はこれらの組合せであり、好ましくは臭素である。R及びR1は、好ましくは、それぞれ水素である。−CRR1H及び−CRR1X基は、オルト、メタ又はパラ位で、好ましくはパラ位で、スチレン環上で置換されていてよい。一つの態様に於いて、共重合体構造中に存在するp−置換スチレンの60モル%以下は、上記の官能化された構造(2)であってよく、他の態様に於いて、0.1〜5モル%であってよい。更に他の態様に於いて、官能化された構造(2)の量は、0.4〜1モル%である。官能基Xは、ハロゲン又は他の基、例えば、カルボン酸;カルボキシ塩;カルボキシエステル、アミド及びイミド;ヒドロキシ;アルコキシド;フェノキシド;チオラート;チオエーテル;キサンタート;シアニド;シアナート;アミノ及びこれらの混合物による、ベンジル性ハロゲンの求核的置換によって含有させることができる幾つかの他の官能基であってよい。これらの官能化されたイソモノオレフィンコポリマー、これらの製造方法、官能化方法及び硬化は、米国特許第5,162,445号に更に特に開示されている。
【0040】
イソブチレンとp−メチルスチレンとの特に有用なコポリマーは、0.5〜20モル%のp−メチルスチレンを含有するもの(但し、ベンジル環上に存在するメチル置換基の60モル%以下は、臭素又は塩素原子、好ましくは臭素原子を含有する(p−ブロモメチルスチレン))及びそれらの酸又はエステル官能化版(但し、ハロゲン原子は、無水マレイン酸により又はアクリル酸若しくはメタクリル酸官能基によって置換されている)である。これらの共重合体は、「ハロゲン化ポリ(イソブチレン−共−p−メチルスチレン)」又は「臭素化ポリ(イソブチレン−共−メチルスチレン)」と命名され、商品名EXXPRO(登録商標)エラストマー(エクソンモービル ケミカル カンパニー、テキサス州ヒューストン)で市販されている。用語「ハロゲン化」又は「臭素化」の使用は、コポリマーのハロゲン化の方法に制限されず、単に、イソブチレン誘導単位、p−メチルスチレン誘導単位及びp−ハロメチルスチレン誘導単位を含むコポリマーの説明的である。
【0041】
これらの官能化されたポリマーは、好ましくは、ポリマーの少なくとも95重量%が、(米国特許第5,162,445号に示されているようにして決定したとき)ポリマーの平均p−アルキルスチレン含有量の10%以内のp−アルキルスチレン含有量を有するように、実質的に均質な組成分布を有する。更に好ましいポリマーは、また、5よりも小さい、更に好ましくは2.5よりも小さい狭い分子量分布(Mw/Mn)、約200,000〜約2,000,000の範囲内の好ましい粘度平均分子量及びゲル浸透クロマトグラフィーによって決定したときの約25,000〜約750,000の範囲内の好ましい数平均分子量によって特徴付けられる。
【0042】
好ましいハロゲン化ポリ(イソブチル−共−p−メチルスチレン)ポリマーは、一般的には、約0.1〜約5重量%のブロモメチル基を含有する臭素化ポリマーである。更に他の態様に於いて、ブロモメチル基の量は、約0.2〜約2.5重量%である。他の方法で表すと、好ましいコポリマーは、ポリマーの重量基準で、約0.05〜約2.5モル%の臭素、更に好ましくは約0.1〜約1.25モル%の臭素を含有し、そして環ハロゲン又はポリマー主鎖中のハロゲンを実質的に含有しない。本開示の一つの態様に於いて、共重合体は、C4〜C7イソモノオレフィン誘導単位、p−メチルスチレン誘導単位及びp−ハロメチルスチレン誘導単位のコポリマーであり、ここでp−ハロメチルスチレン単位は、共重合体中に、共重合体基準で約0.4〜約1モル%存在する。他の態様に於いて、p−ハロメチルスチレンは、p−ブロモメチルスチレンである。ムーニー粘度(1+8、125℃、ASTM D1646)は、約30〜約60ムーニー単位である。
【0043】
他の態様に於いて、コポリマーの中に含有されているイソオレフィン及びp−アルキルスチレンのトリアドフラクション(triad fraction)とp−アルキルスチレンのモル%との間の関係は、下記のコポリマー序列分布方程式によって説明され、コポリマー序列分布パラメーター、mによって特徴付けられる。
【0044】
F=1−{mA/(1+mA)}
(式中、mは、コポリマー序列分布パラメーターであり、
Aはコポリマー中のp−アルキルスチレン対イソオレフィンのモル比であり、そして
Fは、コポリマー中のp−アルキルスチレン−イソオレフィン−p−アルキルスチレントリアドフラクションである。)
【0045】
パラメータF及びAは実験的に求めることができる。m値(正数)は、特別の希釈剤中のイソオレフィン及びp−アルキルスチレンの共重合に対してこの方程式を解くことによって得られる。或る態様に於いて、mは38よりも小さく、その代わりに36よりも小さく、その代わりに35よりも小さく、その代わりに30よりも小さい。他の態様に於いて、mは1〜38、その代わりに1〜36、その代わりに1〜35、その代わりに1〜30である。このような特徴を有するコポリマーは、国際特許出願公開第2004058825号及び国際特許出願公開第2004058835号に開示されている。
【0046】
他の態様に於いて、イソオレフィン/パラ−アルキルスチレンコポリマーは、長鎖分岐を実質的に含有していない。本発明の目的のために、実質的に長鎖分岐を含有しないポリマーは、g′vis.avg.が、下記のような三重検出サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)によって決定されたとき、0.978以上、その代わりに0.980以上、その代わりに0.985以上、その代わりに0.990以上、その代わりに0.995以上、その代わりに0.998以上、その代わりに0.999以上であると決定されるポリマーであると定義される。このようなポリマー及びこのような特徴を測定するための方法は、国際特許出願公開第2004058825号及び国際特許出願公開第2004058835号に開示されている。
【0047】
他の態様に於いて、ハロゲン化ゴムコポリマーの中に含有されているイソオレフィン及びマルチオレフィンのトリアドフラクションとマルチオレフィンのモル%との間の関係は、下記のコポリマー序列分布方程式によって説明され、コポリマー序列分布パラメーター、mによって特徴付けられる。
【0048】
F=mA/(1+mA)2
(式中、mは、コポリマー序列分布パラメーターであり、
Aはコポリマー中のマルチオレフィン対イソオレフィンのモル比であり、そして
Fは、コポリマー中のイソオレフィン−マルチオレフィン−マルチオレフィントリアドフラクションである。)
【0049】
コポリマーの中に含まれているイソオレフィン及びマルチオレフィンのトリアドフラクション並びにマルチオレフィンのモル%の測定は、後で記載する。パラメータF及びAは実験的に求めることができる。それぞれの希釈剤中のイソオレフィン及びマルチオレフィンの共重合に対してこの方程式を解くことによって得られる。或る態様に於いて、mは1.5よりも大きく、その代わりに2.0よりも大きく、その代わりに2.5よりも大きく、その代わりに3.0よりも大きく、その代わりに3.5よりも大きい。他の態様に於いて、mは1.10〜1.25、その代わりに1.15〜1.20、その代わりに1.15〜1.25であり、その代わりにmは約1.20である。これらの特徴を有するハロゲン化ゴム及びこのような特徴を測定するための方法は、国際特許出願公開第2004058825号及び国際特許出願公開第2004058835号に開示されている。
【0050】
他の態様に於いて、ハロゲン化ゴムは、長鎖分岐を実質的に含有していない。本開示の目的のために、実質的に長鎖分岐を含有しないポリマーは、g′vis.avg.が、下記のような三重検出SECによって決定されたとき、0.978又はそれ以上、その代わりに0.980又はそれ以上、その代わりに0.985又はそれ以上、その代わりに0.990又はそれ以上、その代わりに0.995又はそれ以上、その代わりに0.998又はそれ以上、その代わりに0.999又はそれ以上であると決定されるポリマーであると定義される。ポリマー中の長鎖分岐の存在又は不存在は、三重検出SECを使用して決定される。三重検出SECは、Precision Detectors(マサチューセッツ州ベリングハム(Bellingham))PD2040光散乱検出器、Viscotek(テキサス州ヒューストン)モデル150R粘度計検出器及びWaters示差屈折率検出器(150Cで積分)を備えた、40℃で操作するWaters(マサチューセッツ州ミルフォード(Milford))150Cクロマトグラフで実施する。検出器は、直列で、最初に光散乱検出器、第二に粘度計検出器、そして第三に示差屈折率検出器に接続される。テトラヒドロフランを溶離剤(0.5mL/分)として、3個のPolymer Laboratories,Ltd.(英国Shropshire)10ミクロン混合−B/LS GPCカラムの1組と共に使用する。計器は、16個の狭いポリスチレン標準物質(Polymer Laboratories,Ltd.)に対して較正する。データはTriSECソフトウエア(Viscotek)で取得し、分析のためにWaveMetric’s Igor Proプログラム(オレゴン州Lake Oswego)の中にインポートする。極限粘度数(粘度計検出器によって決定された[η]linear)と分子量(光散乱検出器によって決定されたMw)との間の関係を確立するために、線状ポリイソブチレンを使用する。[η]linearとMwとの間の関係は、マーク−ホーウィンクの式によって表される。
【0051】
[η]linear=KMwα
パラメーターK及びαは、Mwに対する極限粘度数の二重対数プロットから得られ、アルファは勾配であり、Kは切片である。線状標準物質について確立された関係からの顕著な偏差は、長鎖分岐の存在を示す。一般的に、線状関係からのより顕著な偏差を示すサンプルは、より顕著な長鎖分岐を含有する。尺度係数g′は、また、決定された線状関係からの偏差を示す。
【0052】
[η]sample=g′[η]linear
g′の値は、1又はそれ以下であり且つ0又はそれ以上であると定義される。g′が、1に等しいか又は1にほぼ等しいとき、ポリマーは線状であると考えられる。g′が、1よりも著しく小さいとき、サンプルは、枝分かれした長鎖である。例えば、E.F.Casassa及びG.C.Berry、”Comprehensive Polymer Science”、第2巻、(71−120)、G.Allen及びJ.C.Bevington編、Pergamon Press、ニューヨーク、1988参照。三重検出SECに於いて、g′は、クロマトグラフィー曲線のそれぞれのデータスライス(data slice)について計算される。粘度平均g′又はg′vis.avg.は、分子量分布全体に亘って計算される。尺度係数g′vis.avg.は、サンプルの平均極限粘度数から計算される。
【0053】
g′vis.avg.=[η]avg./(KMwα
他の好ましいハロゲン化ゴムには、国際特許出願公開第01/21672A1号に記載されているようなハロゲン化イソブチレン−p−メチルスチレン−イソプレンコポリマーが含まれる。
【0054】
別の態様において、ハロゲン化エラストマー、好ましくはハロゲン化イソブチレン含有エラストマーを、タイ層に含ませることができる。空気透過防止層中で有用であるエラストマーと、タイ層中で有用であるハロゲン化イソブチレン含有エラストマーとは、同じ又は異なったエラストマーであってよい。好ましい態様に於いて、空気透過防止層中に存在するエラストマーとタイ層中に存在するハロゲン化イソブチレン含有エラストマーとは、同じエラストマーである。別の好ましい態様に於いて、空気透過防止層中に存在するエラストマーとタイ層中に存在するハロゲン化イソブチレン含有エラストマーとは、異なったエラストマーである。同様に、第二層中に存在する高ジエンエラストマーは、タイ層中に存在する高ジエンエラストマーと同じ又は異なった高ジエンエラストマーであってよい。別の好ましい態様に於いて、第二層中に存在する高ジエンエラストマーは、タイ層中に存在する同じ高ジエンエラストマーである。好ましい態様に於いて、第二層中に存在する高ジエンエラストマーは、タイ層中に存在する高ジエンエラストマーとは異なっている。「同じ」によって、エラストマーが、それぞれ、お互いの2重量%以内のコモノマー及びハロゲン含有量を有することが意味される。「異なった」によって、エラストマーが、異なったハロゲン若しくはコモノマーからなること又はエラストマーが、お互いの2重量%以内ではないコモノマー若しくはハロゲン含有量を有することが意味される。例えば、3重量%のパラ−メチルスチレン(PMS)及び5重量%の臭素を有するBIMSコポリマーは、11重量%のPMS及び5重量%の臭素を有するBIMSコポリマーとは異なっていると考えられる。好ましい態様に於いて、空気透過防止層中に存在するエラストマーは、イソブチレンとパラ−メチルスチレンとの臭素化コポリマーであり、そしてタイ層中に存在するハロゲン化イソブチレン含有エラストマーは、同じ又は異なった、イソブチレンとパラ−メチルスチレンとの臭素化コポリマーである。他の態様に於いて、空気透過防止層中に存在するエラストマーは、イソブチレンとパラ−メチルスチレンとの臭素化コポリマーであり、そしてタイ層中に存在するハロゲン化イソブチレン含有エラストマーは、臭素化ブチルゴムである。
【0055】
本開示の目的のために、エンジニアリング樹脂(「エンジニアリング熱可塑性樹脂」、「熱可塑性樹脂」又は「熱可塑性エンジニアリング樹脂」とも呼ばれる)は、500MPaよりも大きいヤング率及び好ましくは、60×10-12cc cm/cm2 sec cm Hg(30℃で)よりも小さい、好ましくは、25×10-12cc cm/cm2 sec cm Hg(30℃で)よりも小さい空気透過係数を有し、これらに限定されないが、下記のもの:
a)ポリアミド樹脂:ナイロン6(N6)、ナイロン66(N66)、ナイロン46(N46)、ナイロン11(N11)、ナイロン12(N12)、ナイロン610(N610)、ナイロン612(N612)、ナイロン6/66コポリマー(N6/66)、ナイロン6/66/610(N6/66/610)、ナイロンMXD6(MXD6)、ナイロン6T(N6T)、ナイロン6/6Tコポリマー、ナイロン66/PPコポリマー、ナイロン66/PPSコポリマー;
b)ポリエステル樹脂:ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンイソフタレート(PEI)、PET/PEIコポリマー、ポリアクリレート(PAR)、ポリブチレンナフタレート(PBN)、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミド二酸/ポリブチレンテレフタレートコポリマー及びその他の芳香族ポリエステル;
c)ポリニトリル樹脂:ポリアクリロニトリル(PAN)、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル−スチレンコポリマー(AS)、メタクリロニトリル−スチレンコポリマー、メタクリロニトリル−スチレン−ブタジエンコポリマー;
d)ポリメタクリレート樹脂:ポリメチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート;
e)ポリビニル樹脂(例示のため、限定されず):酢酸ビニル(EVA)、ポリビニルアルコール(PVA)、ビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOA)、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリビニル/ポリビニリデンコポリマー、ポリ塩化ビニリデン/メタクリレートコポリマー;
f)セルロース樹脂:酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース;
g)フッ素樹脂:ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリフッ化ビニル(PVF)、ポリクロロフルオロエチレン(PCTFE)、テトラフルオロエチレン/エチレンコポリマー(ETFE);
h)ポリイミド樹脂:芳香族ポリイミド;
i)ポリスルホン;
j)ポリアセタール;
k)ポリアクトン;
l)ポリフェニレンオキシド及びポリフェニレンスルフィド;
m)スチレン−無水マレイン酸;
n)芳香族ポリケトン並びに
o)a)〜n)(含む)の任意及び全ての混合物並びにa)〜n)(含む)のそれぞれ内の例示的又は実例を挙げたエンジニアリング樹脂の任意の混合物
の1種又はそれ以上を含む、全ての熱可塑性ポリマー、コポリマー又はこれらの混合物であるとして定義される。
【0056】
本開示の目的のために、エンジニアリング樹脂のこの定義は、オレフィンのポリマー、例えばポリエチレン及びポリプロピレンを除外する。
【0057】
好ましいエンジニアリング樹脂には、ポリアミド樹脂及びこれらの混合物が含まれ、特に好ましい樹脂には、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン6 66コポリマー、ナイロン11、ナイロン12及びこれらのブレンドが含まれる。
【0058】
また、高ジエンモノマーゴムとして参照される、高ジエン含有量ゴム又はエラストマーは、典型的には少なくとも50モル%、典型的には少なくとも約60モル%〜約100モル%、更に好ましくは少なくとも約70モル%〜約100モル%、更に好ましくは少なくとも約80モル%〜約100モル%のC4〜C12ジエンモノマーを含むゴムである。
【0059】
有用な高ジエンモノマーゴムには、オレフィン若しくはイソオレフィン及びマルチオレフィンのホモポリマー及びコポリマー又はマルチオレフィンのホモポリマーが含まれる。これらは公知であり、RUBBER TECHNOLOGY、179−374(Maurice Morton編、Chapman & Hall 1995)及びTHE VANDERBILT RUBBER HANDBOOK 22−80(Robert F.Ohm編、R.T.Vanderbilt Co.,Inc.1990)に記載されている。高ジエンモノマーゴムの好ましい例には、ポリイソプレン、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、天然ゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム等が含まれ、これらは単独で又は組合せ及び混合物で使用することができる。
【0060】
高ジエンモノマーゴムの他の有用なグループには、スチレン系ブロックコポリマー、例えば5重量%〜95重量%、好ましくは10重量%〜85重量%、更に好ましくは15重量%〜70重量%のスチレン含有量を有するものが含まれる。好ましいスチレン系ブロックコポリマー(SBC)には、一般的に、熱可塑性ブロック部分A及びエラストマー性ブロック部分Bを含んでなるものが含まれる。ブロック部分Aは、硬質ブロックであり、ポリマーの使用温度で結晶性又はガラス状ドメインを形成するために十分に高いガラス転移温度を有する材料から誘導される。このような硬質ブロックは、一般的に、コポリマー中の他の硬質ブロックと共に、強い物理的「架橋」又はアグロメレートを形成する。硬質ブロック部分Aは、一般的に、スチレン、α−メチルスチレン、他のスチレン誘導体又はこれらの混合物のようなモノマーから誘導されるポリビニルアレーンを含む。硬質ブロック部分Aは、また、スチレン系モノマー、例えば上記のもの及びオレフィン系モノマー、例えばエチレン、プロピレン、ブテン、イソプレン、ブタジエン及びこれらの混合物から誘導されるコポリマーであってよい。本発明のための有用なこのようなポリマーには、ポリマーのガラス転移温度、Tgが約−50℃よりも低くなくてはならないように、典型的には、約50%よりも少ないガラス状相が含まれる。
【0061】
一つの態様に於いて、硬質ブロック部分Aは、約1,000〜約200,000、好ましくは約2,000〜約100,000、更に好ましくは約5,000〜約60,000の数平均分子量を有するポリスチレンである。典型的には、硬質ブロック部分Aは、コポリマーの全重量の、約5%〜約80%、好ましくは約10%〜約70%、更に好ましくは約10〜約50%を構成する。
【0062】
Bブロックを形成する材料は、好ましくは、これらの加工(working)温度で結晶性又はガラス状ドメインが形成されないように、ポリマーの使用温度で十分に低いガラス転移温度を有する。従って、Bブロックは、典型的には、軟質ブロックとして見なされる。軟質ブロック部分Bは、典型的には、炭素数約4〜約6の共役脂肪族ジエンモノマー又は炭素数約2〜約6の線状アルケンモノマーから誘導されるオレフィン系ポリマーである。適切なジエンモノマーには、ブタジエン、イソプレン等が含まれ、一方、適切なアルケンモノマーには、エチレン、プロピレン、ブテン等が含まれ、それぞれの場合に、混合物も適している。軟質ブロック部分Bは、好ましくは実質的に無定形のポリオレフィン、例えばエチレン/プロピレンポリマー、エチレン/ブテンポリマー、ポリイソプレン、ポリブタジエン等又はこれらの混合物を含む。(「実質的に無定形」なる用語によって、ポリマーが、示差走査熱量法によって測定したときに、25%よりも少ない、好ましくは20%よりも少ない、好ましくは15%よりも少ない、好ましくは10%よりも少ない結晶化度を有することを意味する)。軟質ブロックBの数平均分子量は、典型的には、約1,000〜約300,000、好ましくは約10,000〜約200,000、更に好ましくは約20,000〜約100,000である。
【0063】
典型的には、軟質ブロック部分Bは、コポリマーの全重量の、約20%〜約90%、好ましくは約30%〜約80%、更に好ましくは約40〜約80%を含む。
【0064】
ここに記載した組成物中に使用するための適切なSBCには、少なくとも1種の実質的に熱可塑性のブロック部分A及び少なくとも1種の実質的にエラストマー性のブロック部分Bが含まれる。SBCは多数のブロックを有していてよい。
【0065】
一つの態様に於いて、SBCはA−Bジブロックコポリマーであってよい。他の態様に於いて、ブロックコポリマーは、A−B−Aトリブロックコポリマーであってよい。更に他の態様に於いて、SBCはA−B−A−Bテトラブロックコポリマー又はA−B−A−B−Aペンタブロックコポリマーとして選択することができる。
【0066】
他の態様に於いて、SBCは、エラストマー性中間ブロックB並びに熱可塑性性末端ブロックA及びA′(但し、A及びA′は、異なったビニルアレーンモノマーから誘導されてよい)を有するトリブロックコポリマーである。他の態様に於いて、SBCは、1個より多いAブロック及び/又は1個より多いBブロックを有し、ここで、それぞれのAブロックは、同じ又は異なるビニルアレーン(vinilarene)モノマーから誘導されてよく、そしてそれぞれのBブロックは、同じ又は異なるオレフィン系モノマーから誘導されてよい。
【0067】
SBCは、また、3個又はそれ以上のアームを有し、それぞれのアームがB−A、B−A−B−A又は類似の型のコポリマーであり、そしてBブロックがラジカルポリマーの中心部分又はその付近にある、ラジカルであってよい。他の態様に於いて、SBCは、4個、5個又は6個のアームを有していてよい。
【0068】
一つの態様に於いて、オレフィン系ポリマーブロックは、少なくとも約50重量%のブロックコポリマーからなる。オレフィン性二重結合中の不飽和は、選択的に水素化して、酸化性分解に対する感受性を低下させることができ、このような水素化は、また、エラストマー特性への有利な影響を有する。例えばポリイソプレンブロックは、選択的に水素化又は還元して、エチレン−プロピレンブロックを形成することができる。一つの態様に於いて、ビニルアレーンブロックは、典型的には、少なくとも約10重量%のSBCを含む。しかしながら、より高いビニルアレーン含有量を、高い弾性特性及び低い応力緩和特性のために選択することができる。
【0069】
ここに記載したポリマー組成物中に含有させるために使用する代表的な適切なSBCはスチレン−オレフィン−スチレントリブロックコポリマー、例えばスチレン−ブタジエン−スチレン(S−B−S)、スチレン−エチレン/ブチレン−スチレン(S−EB−S)、スチレン−エチレン/プロピレン−スチレン(S−EP−S)、スチレン−イソプレン−スチレン(S−I−S)及びこれらの混合物である。SBCは、選択されたSBC又はSBCのブレンドであってよい。
【0070】
一つの態様に於いて、ここに記載したポリマー組成物中に使用するためのSBCは、約10重量%を超えるスチレン含有量を有するポリスチレン−エチレン/ブチレン−ポリスチレンブロックコポリマーである。より高いスチレン含有量で、ポリスチレンブロック部分は、一般的に、比較的高い分子量を有する。
【0071】
一つの態様に於いて、SBCは、約0.01〜約150dg/分のメルトフローレートを有する。他の態様に於いて、SBCは、約0.1〜約100dg/分のメルトフローレートを有する。更に他の態様に於いて、SBCは、約1〜約75dg/分のメルトフローレートを有する(メルトフローレートのそれぞれは、ASTM D1238、2.16kg及び230℃によって測定する)。
【0072】
一つの態様に於いて、組成物には、スチレン誘導単位並びにエチレン誘導単位、ブタジエン誘導単位、イソプレン誘導単位及びイソブチレン誘導単位からなる群から選択された少なくとも1種の他の単位を含むトリブロックセグメントを含んでなるSBCが含まれ、ここでスチレン系ブロックコポリマーは、20重量%よりも少ないジブロックセグメントから構成される。他の態様に於いて、組成物には、SIS、SBS、SEBS、SEPS及びSIBS(スチレン−イソプレン−ブタジエン−スチレン)単位からなる群から選択されたセグメントからなるSBCが含まれ、ここでスチレン系ブロックコポリマー中のジエン単位の約5%〜約95%は水素化されている。
【0073】
ここに記載したポリマー組成物中に使用する代表的なSBCは、Dexco Polymers LPから、名称Vector(登録商標)で及びテキサス州ヒューストン(Houston)のKraton Polymersから、名称Kraton(登録商標)で市販されている。
【0074】
タイ層の特に有用なゴム成分はエポキシ化天然ゴム、ENRである。エポキシ化ゴムはゴムの不飽和の一部がエポキシ基で置換された変性ゴムである。この変性は、典型的には、エポキシ化反応によって達せられる。
【0075】
エポキシ化反応は天然ゴム、不飽和ゴムをエポキシ化剤と反応させることによって実施することができる。有用なエポキシ化剤はm−クロロ過安息香酸及び過酢酸のような過酸である。他の例にはカルボン酸、例えば酢酸及びギ酸、又はカルボン酸無水物、例えば無水酢酸、並びに過酸化水素が含まれる。硫酸、p−トルエンスルホン酸のような触媒、又はスルホン化ポリスチレンのようなカチオン交換樹脂を必要に応じ使用してもよい。エポキシ化反応は、約0℃〜約150℃、そして好ましくは約25℃〜約80℃の温度で実施するのが好ましい。エポキシ化反応を実施するのに必要な時間は、典型的には、約0.25時間〜約10時間、そして好ましくは約0.5時間〜約3時間である。
【0076】
エポキシ化反応は、ゴムをその原状態及びエポキシ化後の状態の両方で実質的に溶解することができる溶剤中で実施するのが好ましい。適当な溶剤には、ベンゼン、トルエン、キシレン及びクロロベンゼンのような芳香族溶剤並びにシクロヘキサン、シクロペンタンのようなシクロ脂肪族溶剤並びにそれらの混合物が含まれる。エポキシ化後、エポキシ化ゴムは、酸化剤や酸性触媒を含むことがある酸性環境から除去又は単離するのが好ましい。この単離は、濾過によって、又は希釈水性塩基を添加して酸を中和し、続いてポリマーを凝集させることによって、達成することができる。エポキシ化ゴムは、メタノール、エタノール又はプロパノールのようなアルコールを用いることによって凝集させることができる。単離手続の後、典型的には、老化防止剤を添加し、最終生成物は真空蒸留のような技術を用いて乾燥させることができる。或いは炭化水素溶剤などからポリマーを除去する他の公知の方法、例えばスチームストリッピングやドラム乾燥を使用することができる。
【0077】
有用なエポキシ化ゴムは、約5モル%〜約95モル%、好ましくは約15モル%〜約80モル%、そして更に好ましくは約25モル%〜約50モル%のエポキシ化度を有する。ここでエポキシ化度は、オキシラン、ヒドロキシル又はエステル基に転化されたゴム中にもともと存在するオレフィン不飽和位置のモル%と定義される。エポキシ化天然ゴムは、ムーニー粘度(大ロータ(ML)、1分予熱、4分で読取り(1+4)、100℃で測定)によっても特徴づけることができ、この値は、典型的には約85〜約170、好ましくは約95〜約155、そして更に好ましくは約105〜約145であるが、大きく変化することができる。
【0078】
有用なエポキシ化天然ゴムは、典型的には約10モル%〜約75モル%エポキシド、好ましくは約15モル%〜約60モル%、更に好ましくは約20モル%〜約55モル%、更に好ましくは約25モル%〜約50モル%を含み、例えば約25モル%〜約50モル%エポキシドを有する生成物である。エポキシ化天然ゴムは商品名「エポキシプレン(Epoxyprene)」(Kumpulan Guthrie Beshad,Malaysia)、グレードENR25(約25±2モル%のエポキシドを含む)、ENR50(約50±2モル%のエポキシドを含む)、として市販されている。同様な製品はマレーシアのRibber Research Institute(RRIM)からも市販されている。これらの両方の市販品はムーニー粘度(ML1+4(100℃))約70〜約90を示す。本開示に従った層状組成物は約50モル%エポキシド(例えばENR50)を含むエポキシ化天然ゴムを用いるのが好ましい。
【0079】
エポキシ化天然ゴムは、典型的には、タイ層組成物中に、混合物中に存在する合計ゴム100重量部に対して、約10重量部〜約70重量部のレベルのENRが存在する。好ましい量は約20重量部〜約60重量部、更に好ましくは約30重量部〜約50重量部であり、例えば約25部〜約55部、或いは約33部〜約48部、例えば40部である。好ましくは、本開示のタイ層組成物は天然ゴム、エチレンブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、及びこれらの混合物から選ばれ、好ましくは天然ゴムが含まれる。典型的には、タイ層組成物は、タイ層組成物中に存在する合計ゴム100重量部に対して、約30〜約90重量部、好ましくは約35〜80部、更に好ましくは約40〜約70部、依然として更に好ましくは約45〜約70部の天然ゴムを含み、例えば60部のような約50〜約65部の天然ゴムを含む。
【0080】
以下に詳細に述べるように、特に好ましい組成物は、ENRの使用に加えて、タイ層組成物の未加硫粘着性を改良する添加剤を含む。そのような添加剤は未加硫組成物の加工性を改良して加硫されるまでの構造体の構造的一体性を保持することによって多層構造の構成を容易にし、層間の加硫接着性を確立する。
【0081】
理論によって拘束することを望むことなく、ENRの使用はタイ層の流体透過防止層(例えばタイヤのインナーライナー層)への硬化又は加硫接着性を、特にインナーライナー組成物にポリアミドを使用する場合に、改良する。同様に、タイ層中の天然ゴムの存在は、タイ層に接触する他の層、例えばタイヤのカーカス層又は側壁層に対する加硫接着性を改良する。更に、ENRの使用は、ENRがNR及びSBRに比較して空気に対して実質的に不透過性であることを考慮すれば、タイ層の空気透過性を低下させる。
【0082】
一般的に、ポリマー組成物、例えばタイヤの製造に使用されるポリマー組成物は、完成タイヤ製品に架橋される。架橋又は加硫は、硬化剤及び/又は促進剤の含有によって達成され、このような試薬の総合混合物は、典型的には、硬化「系(system)」として参照される。加硫されたゴム配合物の物理的性質、性能特性及び耐久性が、加硫反応の間に形成された架橋の数(架橋密度)及び種類に直接関係していることが知られている。(例えば、Helt等、The Post Vulcanization Stabilization for NR、RUBBER WORLD 18−23(1991)参照)。硬化剤には、エラストマーの硬化を容易にする又はこれに影響を与える前記の成分が含まれ、一般的に、前記のように、金属、促進剤、硫黄、過酸化物及び当前記技術分野で一般的な他の試薬が含まれる。架橋又は硬化剤には、例えば硫黄、酸化亜鉛及び脂肪酸並びにこれらの混合物の少なくとも1種が含まれる。過酸化物含有硬化系も使用できる。一般的に、ポリマー組成物は、硬化剤、例えば硫黄、金属酸化物(即ち酸化亜鉛、ZnO)、有機金属化合物、ラジカル開始剤等を添加すること及び組成物又は混合物を加熱することにより、架橋させることができる。「動的加硫(dynamic vulcanization)」として知られている方法を使用するとき、この方法は、少なくとも1種の加硫性ゴム、エラストマー又はポリマー及び少なくとも1種の加硫性成分のための加硫剤(群)を使用して加硫することができない少なくとも1種のエラストマー又はポリマーを含む組成物中の、少なくとも1種の加硫性成分を、実質的に同時に混合し、そして加硫又は架橋するように変えられる。(例えば特許文献3及びその中で引用された文献参照)。特に、下記のもの、即ち、ZnO、CaO、MgO、Al23、CrO3、FeO、Fe23及びNiOは、本開示に於いて機能し得る一般的な硬化剤である。これらの金属酸化物は、対応する金属ステアリン酸塩錯体(例えばZn、Ca、Mg及びAlのステアリン酸塩)又はステアリン酸及び硫黄化合物若しくはアルキルペルオキシド化合物と連係して使用することができる。(例えば、Formulation Design and Curing Characteristics of NBR Mixes for Seals、RUBBER WORLD 25−30(1993)参照)。この硬化剤(群)に、エラストマー組成物の加硫のための促進剤を、しばしば添加する。少なくとも1種の促進剤の使用を伴う又は伴わない硬化剤(群)は、しばしば、当前記技術分野に於いて、エラストマー(群)のための硬化「系」として参照される。硬化系は、特に、高ジエンゴム及び低い反応性のエラストマーの混合物が使用される場合に、有利な効果のために、典型的に1種より多い硬化剤が使用される。
【0083】
高度に不透過性層を形成するための、エンジニアリング樹脂の存在下での動的加硫の目的のために、飽和ハロゲン化ポリマーを加硫することができる任意の一般的な硬化剤系を、少なくとも1種の、C4〜C7イソモノオレフィン及びパラ−アルキルスチレンのエラストマー性ハロゲン化コポリマーを加硫するために使用することができる。但し、選択された熱可塑性エンジニアリング樹脂(群)が、過酸化物がこれらの樹脂自体を架橋させるようなものであるとき、エンジニアリング樹脂が、それ自体、加硫又は架橋し、それによって、過剰に硬化した非熱可塑性性組成物になるので、過酸化物硬化剤は本開示の実施から特に排除される場合を除く。本開示のエラストマー性ハロゲン化コポリマー成分のための適切な硬化剤系には、ステアリン酸亜鉛又はステアリン酸と組み合わせた酸化亜鉛並びに、任意的に、下記の促進剤又は加硫剤、即ち硫黄と組み合わせて使用される、Permalux(ホウ酸ジカテコールのジ−オルト−トリルグアニジン塩);HVA−2(m−フェニレンビスマレイミド);Zisnet(2,4,6−トリメルカプト−5−トリアジン);ZDEDC(亜鉛ジエチルジチオカルバマート)及びまた本開示の目的のために他のジチオカルバマートを含む;Tetrone A(ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド);Vultac5(アルキル化フェノールジスルフィド);SP1045(フェノールホルムアルデヒド樹脂);SP1056(臭素化アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂);DPPD(ジフェニルフェニレンジアミン);サリチル酸、オルト−ヒドロキシ安息香酸;木材(ウッド)ロジン、アビエチン酸並びにTMTDS(テトラメチルチウラムジスルフィド)の1種又はそれ以上が含まれる。
【0084】
動的加硫は、流体(気体又は液体、好ましくは空気)透過防止層のエラストマー性ハロゲン含有コポリマーを、少なくとも部分的に、好ましくは完全に加硫するための条件で実施される。
【0085】
本明細書中で参照されるポリマー及び/又はエラストマーを参照して、用語「硬化された」、「加硫された」又は「架橋された」は、例えば、鎖延長又はポリマー若しくはエラストマーを含むポリマー鎖の間の架橋の間に、このような工程を受けているエラストマーが、タイヤを使用に供するとき、硬化反応からもたらされる必要な機能特性を与えることができる程度まで結合を形成することを含む化学反応を指す。本開示の目的のために、このような硬化反応の絶対的完結は、エラストマー含有組成物が、「硬化された」、「加硫された」又は「架橋された」と考えられるために必要ではない。例えば、本開示の目的のために、タイ層からなるタイヤは、それが成分であるタイヤが、製造の間及び後に、必要な製品仕様試験に合格するとき十分に硬化されており、車両に使用するとき満足できるように性能を発揮する。更に、追加の硬化時間が、追加の架橋を作るとしても、この組成物は、タイヤを使用に供するとき、満足できるほど十分に又は実質的に硬化され、加硫され又は架橋されている。公知のツール及び標準的技術を使用する限定された実験で、当業者は、タイ層組成物中に使用するために選択されたエラストマー(群)及びポリマー(群)のために必要な、適切な又は最適の硬化時間並びにタイヤを製造するために使用される、架橋剤(群)及び促進剤(群)の量及び種類並びに硬化温度を容易に決定することができる。
【0086】
本開示に於いて有用な促進剤には、アミン、グアニジン、チオウレア、チアゾール、チウラム、スルフェンアミド、スルフェンイミド、チオカルバマート、キサンタート等が含まれる。硬化プロセスの促進は、この組成物に、或る量の促進剤を添加することによって達成できる。天然ゴムの促進された加硫についての機構には、硬化剤、促進剤、活性化剤及びポリマーの間の複雑な相互作用が含まれる。理想的には、利用可能な硬化剤の全部が、2個のポリマー鎖を一緒に結合し、ポリマーマトリックスの全体強度を増強する、有効な架橋の形成に消費される。多数の促進剤が当前記技術分野で公知であり、これには、これらに限定されないが、下記のもの、即ちステアリン酸、ジフェニルグアニジン(DPG)、テトラメチルチウラムジスルフィド(TMTD)、4,4’−ジチオジモルホリン(DTDM)、テトラブチルチウラムジスルフィド(TBTD)、2,2’−ベンゾチアジルジスルフィド(MBTS)、ヘキサメチレン−1,6−ビスチオ硫酸二ナトリウム塩二水和物、2−(モルホリノチオ)ベンゾチアゾール(MBS又はMOR)、90%のMORと10%のMBTSとの組成物(MOR90)、N−第三級ブチル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド(TBBS)及びN−オキシジエチレンチオカルバミル−N−オキシジエチレンスルホンアミド(OTOS)、2−エチルヘキサン酸亜鉛(ZEH)、N,N’−ジエチルチオウレアが含まれる。1種又はそれ以上の架橋性ポリマーで有用である、硬化剤、促進剤及び硬化系は、当前記技術分野で公知である。
【0087】
本開示の一つの態様に於いて、少なくとも1種の硬化剤が、典型的には、約0.1〜約15phr、その代わりに約0.5〜約10phrで存在する。
【0088】
本明細書に記載した組成物は、1種又はそれ以上の充填材成分、例えば炭酸カルシウム、クレイ、雲母、シリカ及びケイ酸塩、タルク、二酸化チタン、デンプン及び他の有機充填材、例えば木粉並びにカーボンブラックを有していてよい。適切な充填材材料には、カーボンブラック、例えばチャンネルブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、ランプブラック等が含まれる。強化グレードカーボンブラックが最も好ましい。充填材には、また、他の強化材料又は非強化材料、例えばシリカ、クレイ、炭酸カルシウム、タルク、二酸化チタン等が含有されてよい。充填材は、通常、組成物(好ましくはインナーライナー)中に、全組成物の約20〜約50重量%、更に好ましくは約25〜40重量%のレベルで存在する。一つの態様に於いて、充填材は、カーボンブラック又は変性カーボンブラックである。好ましい充填材は、半強化グレードカーボンブラックであり、典型的に、約10〜150phr(重量でゴム100部当たりの部数)、更に好ましくは約30〜約120phrのレベルで使用される。本開示に於いて有用なカーボンブラックのグレードには、RUBBER TECHNOLOGY、59−85(1995)に記載されているような、N110〜N990が含まれる。更に望ましくは、例えばタイヤトレッドに於いて有用なカーボンブラックのグレード、例えばASTM(D3037、D1510及びD3765)に規定されている、N229、N351、N339、N220、N234及びN110が、ここで有用である。例えばタイヤサイドウォールに於いて有用なカーボンブラックの態様、例えばN330、N351、N550、N650、N660及びN762がここで特に有用である。例えばインナーライナー又はインナーチューブに於いて有用なカーボンブラックの態様、例えばN550、N650、N660、N762、N990及びRegal85(Cabot Corporation、ジョージア州Alpharetta)等が、ここで同様に特に有用である。
【0089】
薄片化された、挿入された又は分散したクレイも、組成物中に存在してよい。これらのクレイは、また、「ナノクレイ」として参照され、公知であり、それらの同定、製造方法及びポリマーとのブレンドは、例えばJP2000109635、JP2000109605、JP11310643、DE19726278、国際特許出願公開第98/53000号並びに米国特許第5,091,462号、米国特許第4,431,755号、米国特許第4,472,538号及び米国特許第5,910,523号に開示されている。本開示の目的のために適している膨潤性層状クレイ材料には、天然又は合成フィロケイ酸塩、特にスメクチッククレイ、例えばモンモリロナイト、ノントロナイト、ベイデライト、フォルコンスコイト(volkonskoite)、ラポナイト(laponite)、ヘクトライト、サポナイト、サウコナイト(sauconite)、マガダイト(magadite)、ケニアイト(kenyaite)、ステベンサイト(stevensite)等並びにバーミキュライト、ハロイサイト、アルミン酸塩オキシド、ハイドロタルサイト等が含まれる。これらの層状クレイは、一般的に、一緒に結合され、中間層表面に存在する交換可能なカチオン、例えばNa+、Ca+2、K+又はMg+2を含有する、一つの態様に於いて典型的に約4〜約20Å、他の態様に於いて、約8〜約12Åの厚さを有する、複数のケイ酸塩小板(platelet)を含有する粒子からなる。
【0090】
層状クレイは、層状ケイ酸塩の中間層表面に存在するカチオンとのイオン交換反応を受けることができる有機分子(膨潤剤)による処理によって、挿入又は薄片化されることができる。適切な膨潤剤には、カチオン性界面活性剤、例えば脂肪族、芳香族又はアリール脂肪族のアミン、ホスフィン及びスルフィドの、アンモニウム、アルキルアミン若しくはアルキルアンモニウム(第一級、第二級、第三級及び第四級)、ホスホニウム又はスルホニウム誘導体が含まれる。望ましいアミン化合物(又は対応するアンモニウムイオン)は、構造R123N(式中、R1、R2及びR3は、同じか又は異なっていてよいC1〜C30アルキル又はアルケンである)を有するものである。一つの態様に於いて、薄片化剤は、所謂長鎖第三級アミン(但し、少なくともR1は、C12〜C20アルキル又はアルケンである)である。
【0091】
膨潤剤の他のクラスには、中間層表面に共有的に結合できるものが含まれる。これらには、構造−Si(R′)22(式中、R′は、それぞれ存在する場合に、同じか又は異なっていてよく、アルキル、アルコキシ又はオキシシランから選択され、R2は、コンポジットのマトリックスポリマーと相溶性である有機基である)のポリシランが含まれる。他の適切な膨潤剤には、炭素数2〜30のプロトン化されたアミノ酸及びそれらの塩、例えば12−アミノドデカン酸、ε−カプロラクタム及び類似の材料が含まれる。適切な膨潤剤及び層状ケイ酸塩の挿入方法は、米国特許第4,472,538号、米国特許第4,810,734号、米国特許第4,889,885号及び国際特許出願公開第92/02582号に開示されている。
【0092】
本開示の好ましい態様に於いて、薄片化剤又は膨潤剤は、ハロゲン化ポリマーと組み合わせられる。一つの態様に於いて、この試薬には、全ての第一級、第二級及び第三級アミン及びホスフィン;アルキル及びアリールスルフィド及びチオール並びにこれらの多官能性版が含まれる。望ましい添加剤には、長鎖第三級アミン、例えばN,N−ジメチルオクタデシルアミン、N,N−ジオクタデシル−メチルアミン、ジ水素化牛脂アルキル−メチルアミン等及びアミン末端ポリテトラヒドロフラン;長鎖チオール及びチオスルファート化合物、例えば、ヘキサメチレンナトリウムチオスルフェートが含まれる。本発明の他の態様に於いて、改良された共重合体不透過性は、多官能性硬化剤、例えばヘキサメチレンビス(ナトリウムチオスルフェート)及びヘキサメチレンビス(シンナムアルデヒド)の使用によって達成される。
【0093】
本開示に従って組成物中に含有される、薄片化された、挿入された又は分散したクレイの量は、組成物の機械的性質又はバリヤー性質、例えば引張強度又は空気/酸素透過性に於ける改良を生じさせるために十分な量である。量は、典型的には、組成物のポリマー含有量基準で、一つの態様に於いて約0.5〜約15重量%又は他の態様に於いて約1〜約10重量%及び更に他の態様に於いて約1〜約5重量%であってよい。ゴム100部当たりの部数で表すと、薄片化された、挿入された又は分散したクレイは、一つの態様に於いて約1〜約30phr、他の態様に於いて約3〜約20phrで存在してよい。一つの態様に於いて、薄片化クレイは、アルキルアミン薄片化クレイである。
【0094】
本明細書で使用される用語「プロセスオイル」は、石油誘導プロセスオイル及び合成可塑剤の両方を意味する。プロセスオイル又は可塑剤オイルは、空気バリヤー組成物中に存在してよい。このようなオイルは、主として、層の製造の間の組成物の加工、例えば、混合、カレンダリング等を改良するために使用される。適切な可塑剤オイルには、脂肪族酸エステル又は炭化水素可塑剤オイル、例えば、パラフィン系若しくはナフテン系石油オイルが含まれる。標準的、非−DVA、非エンジニアリング樹脂含有インナーライナー組成物中に使用するための好ましい可塑剤オイルは、パラフィン系石油オイルであり、このようなインナーライナーに使用するための適切な炭化水素可塑剤オイルには、下記の一般的特性を有するオイルが含まれる。
【0095】
【表1】

【0096】
一般的に、プロセスオイルは、パラフィン系オイル、芳香族系オイル、ナフテン系オイル及びポリブテンオイルから選択することができる。ポリブテンプロセスオイルは、炭素数約3〜約8、更に好ましくは炭素数約4〜約6のオレフィン誘導単位の低分子量(15,000Mn未満)ホモポリマー又はコポリマーである。他の態様に於いて、ポリブテンオイルは、C4ラフィネートのホモポリマー又はコポリマーである。低分子量「ポリブテン」ポリマーは、例えばSYNTHETIC LUBRICANTS AND HIGH−PERFORMANCE FUNCTIONAL FLUIDS 357−392(Leslie R.Rudnick及びRonald L.Shubkin編、Marcel Dekker 1999)に記載されている(以下、「ポリブテンプロセスオイル」又は「ポリブテン」)。ポリブテンオイルの有用な例は、プロセスオイルのPARAPOL(登録商標)シリーズ(以前は、エクソンモービル ケミカル カンパニー、テキサス州ヒューストンから入手可能、現在は、Infineum International Limited、英国Milton Hillから、商品名「INFINEUM」c、d、f又はgで入手可能)であり、PARAPOL(登録商標)450、700、950、1300、2400及び2500として以前同定されたグレードを含む。追加的に好ましいポリブテンオイルは、Sun Chemicalsから入手可能なSUNTEX(登録商標)ポリブテンオイルである。好ましいポリブテンプロセスオイルは、典型的には、一定の分子量、好ましくは約420Mn〜約2700Mnを有する合成液体ポリブテンである。好ましいポリブテンオイルの分子量分布、Mw/Mn(「MWD」)は、典型的には1.8〜約3、好ましくは約2〜約2.8である。有用なポリブテンプロセスオイルの密度(g/mL)は約0.85から約0.91まで変化する。好ましいポリブテンオイルについての臭素価(CG/G)は、450Mnプロセスオイルについての約40から、2700Mnプロセスオイルについての約8までの範囲である。
【0097】
ゴムプロセスオイルは、また、それらが、パラフィン、ナフテン又は芳香族炭化水素系プロセスオイルのクラスに入るか否かに依存するASTM名称を有する。利用されるプロセスオイルの種類は、エラストマー成分の種類と連係させて習慣的に使用されるものであり、当前記技術分野の通常の知識を有するゴム化学者は、特別の応用に於いて特別のゴムと共に、どの種類のオイルを利用すべきであるかを認識しているであろう。インナーライナー組成物のために、オイルは、典型的には、全組成物の0〜約25重量%、好ましくは約5〜20重量%のレベルで存在する。
【0098】
更に、可塑剤、例えば有機エステル及び他の合成可塑剤を使用することができる。DVA組成物中に使用するための特に好ましい可塑剤は、N−ブチルスルホンアミド又はポリアミド用に適している他の可塑剤である。他の態様に於いて、ゴムプロセスオイル、例えばナフテン系、芳香族系又はパラフィン系増量剤オイルが約1〜約5phrで存在してもよい。更に他の態様に於いて、ナフテン系、脂肪族系、パラフィン系及び他の芳香族系オイルは、組成物中に実質的に不存在である。「実質的に不存在(substantially absent)」によって、ナフテン系、脂肪族系、パラフィン系及び他の芳香族系オイルが、存在したとしても、組成物中に1phr以下の程度まで存在し得ることが意味される。更に他の態様に於いて、ナフテン系、脂肪族系、パラフィン系及び他の芳香族系オイルは、2phrよりも少なく存在する。
【0099】
用語「動的加硫」は、本明細書に於いて、エンジニアリング樹脂及びゴムを、硬化剤の存在下で、高い剪断及び上昇した温度の条件下で混合する加硫方法を示すために使用される。その結果、ゴムは、同時に架橋され、微細な粒子として、例えばミクロゲルの形で、連続マトリックスを形成するエンジニアリング樹脂の中に分散され、得られる組成物は、「動的に加硫されたアロイ」又はDVAとして当前記技術分野で知られている。動的加硫は、成分を、ロールミル、バンバリー(登録商標)ミキサー、連続ミキサー、ニーダー又は混合押出機(例えば二軸スクリュー押出機)のような装置を使用して、ゴムの硬化温度又はそれ以上である温度で混合することによって実施される。動的に架橋された組成物の独特の特性は、ゴムが硬化されているという事実にもかかわらず、組成物を、一般的な熱可塑性樹脂加工技術、例えば押出、射出成形、圧縮成形等によって、加工及び再加工することができることである。スクラップ及び/又はフラッシングも、回収し、再加工することができる。
【0100】
動的加硫プロセスは、エラストマー性ハロゲン含有コポリマーを、少なくとも部分的に、好ましくは完全に加硫するための条件で実施される。これを達成するために、熱可塑性エンジニアリング樹脂、エラストマー性コポリマー及び任意の他のポリマーを、樹脂を軟化させるために十分な温度で又は更に一般的に、結晶性若しくは半結晶性樹脂の融点よりも高い温度で、一緒に混合する。好ましくは、硬化系を、エラストマー成分中に予備混合する。加硫温度での加熱及び混練は、一般的に、約0.5〜約10分間以内に加硫を完結するために適切である。加硫の温度を上昇させることによって、加硫時間を短縮することができる。加硫温度の適切な範囲は、典型的には、熱可塑性樹脂のほぼ融点から約300℃までであり、例えばこの温度はマトリックス樹脂のほぼ融点から約275℃までの範囲であってよい。好ましくは、加硫はマトリックス樹脂の溶融温度よりも約10℃〜約50℃高い温度範囲で実施する。
【0101】
混合プロセスは、加硫又は架橋の所望のレベルが完結するまで続けることが好ましい。混合を停止した後、加硫を続けることが許容される場合、組成物は、熱可塑性樹脂として再加工することができない。しかしながら、動的加硫は、段階で実施することができる。例えば、加硫を、二軸スクリュー押出機内で開始し、水中ペレタイザーを使用してDVA材料又は材料からペレットを形成し、それによって、加硫が完結する前に、加硫をクエンチすることができる。この加硫は、後の時点で、動的加硫条件下で完結させることができる。当業者は、ゴムの加硫を実施するために必要な、硬化剤の適切な量、種類及び混合時間の程度を認識しているであろう。適切な濃度及び条件を確立するために必要であるか又は望ましい場合、1種又はそれ以上の硬化剤及び/又は促進剤を含有していてよい硬化剤の変化する量を使用して、ゴムを単独で加硫して、使用すべき最適硬化系及び実質的に完全な硬化を達成するための適切な硬化条件を決定することができる。
【0102】
動的加硫プロセスを実施する前に、全ての成分が混合物中に存在することが好ましいが、これは必須条件ではない。例えば、一つの態様に於いて、硬化させるべきエラストマーを、熱可塑性エンジニアリング樹脂の一部又は全部の存在下で、動的に加硫することができる。次いで、このブレンドを、適切な条件下で、追加の熱可塑性エンジニアリング樹脂の中に溶解又は分散させることができる。同様に、使用するとき、充填材及びオイルの全部を、動的加硫段階の前に、添加することは必要ではない。充填材及びオイルの一部又は全部を、加硫が完結した後で添加することができる。或る種の成分、例えば、安定剤及びプロセス助剤は、これらを硬化の後で添加した場合に、一層有効に機能する。
【0103】
加硫されたゴムの硬化の程度は、ゲル含有量、架橋密度、抽出可能な成分の量の項目で記載することができ又はこれは、樹脂の不存在下で硬化させたときゴム中で達成される硬化の状態を基準にすることができる。例えば、本開示に於いて、ハロゲン化がエラストマーが、例えば引張強度により又はオシレーティングディスク硬化計(oscillating disc cure meter)試験(ASTM D 2084、オシレーティングディスク硬化計を使用するゴム性質−加硫のための標準試験方法)を使用することにより測定したとき、エラストマー自体に基づく全硬化の約50〜約85%を達成することが好ましい。
【0104】
典型的には、加硫性タイ層組成物は、混合物中に存在する合計ゴム100重量部に対する重量部で、(1)約10〜約70部のエポキシ化天然ゴム、(2)約30〜約90部の少なくとも1種の高ジエンエラストマー、(3)約20〜約90部の少なくとも1種の充填材、(4)約1〜約20部の少なくとも1種の粘着性改良剤(粘着付与剤)及び(5)少なくとも約0.1〜約15部のこのエラストマー用の硬化系の混合物を含む。任意的には、タイ層組成物は約0部より多く約20部までの少なくとも1種のプロセスオイルを含むことができる。好ましい態様においてはエポキシ化天然ゴムは約50±2モル%のエポキシドを含む。或いはタイ層組成物に使用するのに適当なエポキシ化天然ゴムの量は混合物中の合計ゴム100部当りの重量部で表して、10〜70、20〜60、30〜50、25〜55、33〜48、及び40重量部の群から選ばれる。
【0105】
本開示のタイ層組成物に使用するのに適当な高ジエンエラストマーは、好ましくは、天然ゴム又は少なくとも50モル%のジエンモノマーを含む合成ゴムであり、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリ(スチレン−共−ブタジエン)、ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)ブロックコポリマー、天然ゴム及びこれらの混合物からなる群から選択される。タイ層組成物中に使用するのに適した少なくとも1種の高ジエンエラストマーの量は、混合物中の合計ゴム100重量部に対する重量部で表して、30〜90、35〜80、40〜70、45〜70、50〜65及び60重量部の群から選ばれる。
【0106】
タイ層に於いて有用である充填材には、カーボンブラック、クレイ、薄片化されたクレイ、挿入されたクレイ、分散したクレイ、炭酸カルシウム、雲母、シリカ、ケイ酸塩、タルク、二酸化チタン、木粉及びこれらの混合物からなる群から選択された、少なくとも1種の充填材が含まれる。好ましくは、充填材は、カーボンブラック、薄片化されたクレイ、挿入されたクレイ及び分散したクレイ並びにこれらの混合物からなる群から選択される。少なくとも1種の充填材の量は、ゴムの全重量100重量部に対する重量部で表して、典型的に約20〜約90重量部、好ましくは約25〜約85重量部であり、例えば約30〜80部又は約35〜約70部、例えば60部、或いは50部である。
【0107】
タイ層には、任意的に、前記のものから選択される、ゴムプロセスオイル又は可塑剤オイルが含有されている。適切な可塑剤オイルには、脂肪族酸エステル又は炭化水素可塑剤オイル、例えばパラフィン系若しくはナフテン系石油オイル又はポリブテンオイルが含まれる。ゴムプロセスオイル又は可塑剤オイルの量は、組成物中に存在する合計ゴム重量100重量部に対する重量基準で、典型的には約0〜約20部、好ましくは約0〜約15部、更に好ましくはタイ層組成物の合計重量当り約0〜約10部である。使用する時、好ましいプロセスオイルは、ナフテン系オイル又はポリブテン型オイルであり、最も好ましくはポリブテンオイルである。
【0108】
タイ層は、組成物を構成するハロゲン化イソブチレン含有エラストマー及び高ジエンエラストマーのために有用である、少なくとも1種の硬化剤及び少なくとも1種の促進剤からなる硬化系を使用して、硬化又は加硫される。このような硬化剤及び促進剤は前に記載されており、ゴムを配合するために有用である材料の標準的参考図書中に見出すことができる。例えば“Blue Book2000(及び後の版),materials,compounding ingredients,machinery and services for rubber”D.R.Smith編、2000、Lippincott & Peto Inc.Publication参照。典型的には、硬化系は、少なくとも約0.1〜約15phr(ゴム100部当たりの部数)の量で存在するが、当業者が知っているように、、硬化系の特定の量は限定されず、使用量は、大いに、選択された硬化系の特別の成分に依存するであろう。
【0109】
更に任意の、有用な添加剤は、典型的には、約10phrよりも低いレベルで添加され、顔料、老化防止剤、オゾン化防止剤、加工助剤、コンパウンド相溶化剤等及びこれらの混合物からなる群から選択することができる。このような任意の添加剤、例えば硬化した組成物の熱老化特性を改良するための老化防止剤を、組成物中で特定の利点を達成するために、配合者の裁量で含有させることができる。
【0110】
好ましい態様に於いて、少なくとも1種の粘着付与剤が、タイ層組成物中に含有される。本開示の目的のために、粘着付与剤には、ロジン又はロジン誘導体として同定された物質及びエラストマー又はポリマー含有組成物のための粘着付与剤として公知であるアセチレン−フェノール系化合物のような種々の誘導体が含まれる。特に有用な粘着付与剤には、ブチルフェノールとアセチレンとの縮合生成物、例えば“Koresin”(BASF)として市販されているアセチレン−p−tert−ブチルフェノール及び“MR1085A”(Mobile Rosin Oil Company,アラバマ州モービル)として市販されているロジン粘着付与剤、トール油ロジンと脂肪酸とのブレンドが含まれる(本開示の目的のために、ロジンを含むブレンドは“ロジン誘導体”の記載に含まれる)。エラストマーコンパウンド及びゴム配合工業に於いて有用である粘着付与剤は、一般的に、例えば“Blue Book 2000”D.R.Smith編、第245−253頁(Lippincott & Peto Inc.、2000)中に列挙され、記載されている。特定のポリマー又はエラストマーへの粘着を与えるために特に有用であるとして、幾つかの粘着付与剤が指定されているが、それらが、また、本発明のコンパウンドのために有用であると決定することができる。粘着性は、一般的に、コンパウンドが、比較的短い保圧時間及び適度な量の圧力のみを使用して接触されているとき、未硬化ゴムコンパウンドの、それ自体又は他のコンパウンドに対して粘着する能力を指す(Rubber Technology:Compounding and Testing for Performance、J.S.Dick編、42,2001)。保圧時間及び圧力は、しばしば、この目的のために使用される装置により又は過剰の圧力及び保持時間によって損傷を受ける未硬化組成物のシートについての可能性によって決定される。粘着は、また、種々のゴム成分の、お互いの中の及び全体組成物の中の溶解度によって影響を受け得る。幾つかの例において、組成物の成分は、カレンダリングされた又は押し出されたシート又はフィルムの表面に拡散し、例えば、それが無機粒子である場合、粘着を妨害し得る(場合によっては、「ブルーム」として参照される)。他方、このような拡散は、例えば、拡散成分が、それ自体粘着を示すものである場合、粘着を改良することができる。粘着は測定することが困難な特性であることが、当業者によって認められ、ときどき、当業者は、工場試行又は最終製品が製造される環境に於いて、組成物(群)の性能を評価することによって、組成物が、粘着の十分なレベルを達成したかどうかを決定することを要求されるであろう。典型的に、実際のタイヤ組立及びタイ層が十分なタイヤ組立粘着を示すかどうかの決定を含む本開示の場合に、未硬化タイヤ構造体は、タイヤ組立段階の間及び加硫の間の初期段階膨張の間、構造体が、硬化、従って、タイ層の、それが隣接接触状態にある層(例えばカーカス層及びインナーライナー層を含む)に対する接着を含む、種々のタイヤ層のお互いに対する硬化した接着の十分なレベルに達するまで、一緒に保持するであろう。ゴムコンパウンドの粘着を測定するための標準化された試験手順は存在しないが、広く使用されている計器は、1969年にMonsantoによって導入された“Tel−Tak Tackmeter”である。他の試験計器は、東洋精機製作所(日本)によって製作されたPICMAタックテスタである。本開示の好ましい態様に於いて、少なくとも1種の粘着付与剤が、タイ層組成物に、約1phr〜約20phr、好ましくは約2phr〜約18phr、更に好ましくは約3phr〜約16phr、例えば約4phr〜約14phrの濃度で添加される。その代わりに、少なくとも1種の粘着付与剤が、典型的に、約15phr又はそれ以下、好ましくは約12phr又はそれ以下、更に好ましくは約10phr又はそれ以下、なお更に好ましくは約9phr又はそれ以下、最も好ましくは約8phr又はそれ以下、例えばphrで、約1、2、3、4、5、6、7、8、9及び10の値のそれぞれを含む個々の値及び範囲を含めて、約1phr〜約10phr、約1phr〜約9phr、約2phr〜約9phr、約2phr〜約8phr、約2phr〜約7phr等のレベルで使用される。同様に、粘着付与剤の混合物、例えば、同じ又は異なった化学的タイプの2種の粘着付与剤が使用される場合、粘着付与剤のそれぞれは、等量で又は等しくない量で存在してよく、使用される粘着付与剤の全量は、好ましくは、直ぐ上に列挙した全量によって束縛される。
【0111】
タイ層組成物は、エラストマー、充填材(群)、プロセスオイル及び他の添加剤を混合するために並びに硬化系成分を分散させるために、混合装置、例えばバンバリーミキサー、ミルロールミキサー、押出機ミキサーなどを、個々に及び組み合わせて使用して製造することができる。典型的に、硬化系成分以外の成分は、全ての非エラストマー性成分のエラストマーの中への満足できる分散及びエラストマーのお互いの中への満足できる分散を得るために、上昇した温度及び高い剪断で混合される。このような混合工程の後で、ときにはマスターバッチとして参照される、硬化系成分を含有していない組成物が、例えば、ゴムミル又は混合押出機若しくは内部ミキサーの、より低い温度より低い剪断セクションを使用して、より低い温度に冷却され、硬化系成分はマスターバッチの中に分散される。硬化剤を混合するための温度は、典型的に、約120℃よりも低く、好ましくは約100℃よりも低い。
【0112】
加硫性タイ層組成物は、例えば押出機又はカレンダーを使用して、最終使用応用のために適している層に形成することができる。便利又は有用な場合、押出には、流体(好ましくは空気)透過防止層、タイ層及び外側の高ジエンゴム層の二重又は多重押出を可能にする装置の使用が含まれてよい。好ましい態様に於いて、タイ層は、タイヤ構造体で使用するために製造され、典型的には約5mm又はそれ以下、好ましくは約2.5mm又はそれ以下、更に好ましくは約0.2〜約2.0mm、最も好ましくは約0.2〜約1.5mm、例えば約0.3〜約0.9mmである厚さを有する。ホース構造体中に使用するためのタイ層の厚さは、ホースが使用される応用に依存して同じか又は異なっていてよい。例えば、強化されていない低圧ホースは、高圧強化ホースとは異なった性能必要条件を有してよく、同様に、液体で使用するために意図されるホースは、気体で使用するためのものとは異なっていてよい。厚さの調節は、必要な場合、限定された実験に基づいて、製品設計者、エンジニア又は化学者の技術範囲内である。
【0113】
成分の混合は、ポリマー成分及び充填材がクレイであるとき、挿入の形でのクレイを、全ての適切な混合装置、例えばバンバリー(登録商標)ミキサー、ブラベンダー(登録商標)ミキサー(研究所混合用)又は好ましくはミキサー/押出機内で一緒にすることによって実施できる。混合は、典型的には、組成物中に使用されるエラストマー及び/又は二次エラストマー若しくはゴムの軟化点付近以上の温度、例えば他の態様に於いて、約80℃〜約300℃以下、更に他の態様に於いて、120℃から約250℃以下で、クレイを挿入から薄片化にし、ポリマー中に均一に分散されてナノコンポジットを形成するために十分な剪断の条件下で実施される。動的に加硫されない組成物を製造するときには、典型的には、エラストマー又はエラストマー群の約70%〜約100%を、最初に、約20〜約90秒間又は温度が約40〜約60℃に達するまで混合する。次いで、充填材及びもしあればエラストマーの残留量を、典型的には、ミキサーに添加し、温度が約90℃〜約150℃に達するまで、混合を続ける。次いで、仕上がった混合物を、オープンミルの上でシートにし、約60℃〜約100℃まで冷却させ、その時点で、硬化系又は硬化剤を添加する。その代わりに、温度を制御するために、適切な注意が払われるという条件で、硬化系を混合押出機の内部ミキサー内で混合することができる。
【0114】
クレイの混合は、当業者に公知の技術によって実施され、ここで、一つの態様に於いて、クレイは、カーボンブラックと同時に、ポリマー(群)に添加される。プロセスオイルは、使用する場合には、典型的には、混合サイクルに於いて後で、カーボンブラック及びクレイが、エラストマー性又はポリマーマトリックス中の適切な分散を達成した後に添加される。
【0115】
本開示の組成物及びこのような組成物を使用して形成された層状構造体は、タイヤ応用;タイヤ硬化ブラダー;吹き流し、例えばエアーショックアブソーバー、ダイヤフラム並びに気体及び液体輸送ホースを含むホース応用に於いて使用することができる。この組成物及びこのような組成物を含むタイ層は、空気入りタイヤに於いて、タイヤの内側表面へのタイヤインナーライナーの接着及び空気保持特性を促進するために、特に有用である。特に有用な構造体は、タイヤインナーライナー層がタイヤの最内側表面を形成し、空気保持チャンバーを形成するものとは反対側のインナーライナー層表面が、本開示のタイ層と接触状態にあるものである。その代わりに、接着層を、インナーライナー層とタイ層との間に使用することができる。インナーライナー(又は接着層)と接触状態にあるものとは反対側のタイ層の表面は、カーカスとして参照されるタイヤ層、換言すると、典型的には強化タイヤコードからなるタイヤ層と接触状態にある。前に詳細に説明したように、インナーライナー層は、有利に低い透過性特性を示し、好ましくは、エンジニアリング樹脂、特にポリアミド及びハロゲン化イソブチレン−パラメチルスチレンコポリマーを含む、動的に加硫された組成物を含む。更に、エポキシ化天然ゴム及び粘着付与剤をベースにするタイ層の独特の組成物の結果として、特に、その未加硫粘着強度及びそれが接触状態にあるインナーライナー層表面への高い加硫された接着を発生する能力によって、従来技術の組成物に比較して、薄いタイ層の使用が可能になる。このようなインナーライナー及びタイ層をベースにする得られる全体構造によって、減少した重量を有するタイヤ構造体(並びに空気又は流体保持層及びタイ層を含む他の構造体)が可能になる。タイヤ構造体に於けるこのような重量節減は顕著である。
【0116】
タイヤインナーライナー組成物(即ち、好ましくは、ナイロン及びBIMSのDVA)は、例えば混練、ロール粉砕、押出機混合、内部混合(例えばバンバリー(登録商標)ミキサーによる)等を含む一般的な混合技術を使用することによって製造できる。使用される混合の順序及び温度は、当前記技術分野に於ける通常の技術を有するゴム配合者によく知られており、その目的は、インナーライナーが、前記のようなDVA技術と組み合わせたエンジニアリング樹脂の含有をベースにするか又は非DVA技術をベースにするかに依存して変化するであろう、温度の制御された条件下でのポリマーマトリックス中の充填材、活性化剤及び硬化剤の分散である。非DVA技術をベースにするインナーライナーの製造のために、有用な混合手順は、バンバリーミキサーを利用し、その中で、コポリマーゴム、カーボンブラック及び可塑剤を添加し、成分の適切な分散を達成するために、組成物を、所望の時間又は特定の温度に混合する。その代わりに、ゴム及びカーボンブラックの一部(例えば1/3〜2/3)を、短時間(例えば約1〜3分間)混合し、続いてカーボンブラックの残り及びオイルを混合する。混合は、高いローター速度で、混合された成分が、約140℃の温度に達する時間の間、約5〜10分間続ける。冷却に続いて、成分を、第二段階で、例えばゴムミル上又はバンバリーミキサー内で、硬化系、例えば硬化剤及び任意の促進剤が、早すぎる硬化又は組成物の「スコーチ」を回避するために、比較的低い温度、例えば約80℃〜約105℃で、十分に且つ均一に分散される間、混合する。混合に於ける変形は、当業者に容易に明らかであり、本開示は、如何なる特別の混合手順にも限定されない。この混合は、組成物の全成分を、十分に且つ均一に分散させるために実施される。
【0117】
次いで、インナーライナー層又は「ストック(stock)」を、配合したゴム組成物を、約0.5mm〜約2mmの厚さを有するシート材料にカレンダリングし、そしてこのシート材料を、特定のサイズ及びタイプのタイヤ内のインナーライナー適用のための適切な幅及び長さの片に切断することによって製造する。次いで、このインナーライナーを、空気入りタイヤの組立に於ける要素として使用するために準備状態にする。空気入りタイヤは、典型的には、トレッド及びサイドウォール要素を含む外側表面、ゴム状マトリックス中に埋設されたタイヤ強化繊維(例えばレーヨン、ポリエステル、ナイロン又は金属繊維)を含む多数のプライからなる中間カーカス層、本明細書に記載されたタイ層、任意の接着層並びにインナーライナー層を含む多層ラミネートを含んでなる。タイヤは、通常、上記の層を使用して、タイヤ成形ドラムで組み立てられる。未硬化タイヤをこのドラムで組み立てた後、これを取り出し、加熱した金型の中に入れる。金型には、未硬化タイヤの内部環境内に設置される、膨張可能タイヤ造形ブラダーが含まれている。金型を閉じた後、ブラダーを膨張させ、硬化プロセスの初期段階の間に、それを閉じた金型の内側表面に対して押し付けることによって、それがタイヤを造形する。ブラダー及び金型内の熱によって、タイヤの温度を加硫温度にまで上昇させる。加硫温度は、典型的には約100℃〜約250℃、好ましくは約150℃〜約200℃である。硬化時間は、約1分間から数時間まで、好ましくは約5分間から30分間まで変えることができる。硬化時間及び温度は、タイヤ成分の組成、層のそれぞれの中の硬化系、全体のタイヤサイズ及び厚さなどを含む、当前記技術分野で公知の多数の変数に依存する。加硫パラメータは、ASTM D2048(オシレーティングディスク硬化計を使用するゴム性質−加硫のための標準試験方法)に記載されている試験手順及び応力−歪み試験、接着試験、屈曲試験等を含む、種々の公知の研究室試験方法の助けによって確立することができる。組み立てられたタイヤの加硫により、タイヤアセンブリの全ての要素又は層、即ちインナーライナー、カーカス並びに外側トレッド及びサイドウォール層の、完全な又は実質的に完全な加硫又は架橋になる。それぞれの層及び全体構造体の所望の強度特性の発達に加えて、加硫は、これらの要素の間の接着を増強し、それから分離した複数の層がある、硬化された一体のタイヤになる。
【0118】
図1は、空気入りタイヤの空気透過防止又はインナーライナー層の配置の典型的な例を示す、タイヤの子午線に沿った半断面図である。図1に於いて、カーカス層2は、左ビードコア1と右ビードコア1(単純化のために、対称的断面図の片半分のみが含まれているので、第二ビードコアは示されていないことに注目されたい)との間に架かっている。カーカス層2の内側のタイヤ内表面上に、インナーライナー層3が設けられている。インナーライナー層とカーカス層との間に、本開示のタイ層5が介在している。インナーライナー層は3で示し、タイヤサイドウォールは4で示す。
【0119】
下記の実施例は、特許請求の範囲に記載した本開示の態様の特別の例示として示す。しかしながら、本開示は、実施例に記載された特別の詳細に限定されないことが理解されるべきである。実施例及び明細書中の全ての部及びパーセントは、他の方法で特定されていない限り、重量基準である。更に、性質の特別のセット、尺度の単位、条件、物理的状態又はパーセントを表すもののような、明細書又は特許請求の範囲中に挙げられた任意の数字の範囲は、そのように挙げられた任意の範囲内の数字の任意の部分集合を含む、このような範囲内に入る全ての数字を、参照又は他の方法により、文字通り明白にここに含めるように意図される。例えば、下限RL及び上限RUを有する数字範囲が開示されているときはいつでも、この範囲内に入る任意の数字Rが特に開示される。特に、この範囲内の下記の数字Rが、特に開示される。R=RL+k(RU−RL)(但し、kは、1%増分で、1%から100%までの範囲内の変数であり、例えば、kは、1%、2%、3%、4%、5%、・・・50%、51%、52%、・・・95%、96%、97%、98%、99%又は100%である)。更に、上記で計算されるとき、任意の2個のRの値によって表される任意の数字範囲も、特別に開示される。
【0120】
本開示の目的のために、特別の性質、特徴又は変数に関して他の方法で定義されていない限り、全ての規準、例えば性質、特徴又は変数に適用されるとき、用語「実質的に」は、当業者が、達成されるべき利益又は所望される条件若しくは性質が適合されると理解するような尺度で、記載された規準に適合することが意味される。
【0121】
特許請求の範囲を含む明細書全体を通して、語「含んでなる(comprise)」及びその語の変形並びに「有する」、「含む」、「含有する」及びその変形は、それが関係する、名称を挙げた工程、要素又は材料が必須であるが、他の工程、要素又は材料を加えることができ、これらがなお、特許請求の範囲又は開示の範囲で構成、組成物又は工程を形成することを意味する。開示を説明する際に及び特許請求の範囲に於いて挙げられているとき、開示及び特許請求されたものは、追従し、潜在的により以上であるものと考えられることを意味する。これらの用語は、特に特許請求の範囲に適用されるとき、包括的又は制限が無く、追加の挙げられていない要素又は方法工程を排除しない。
【0122】
これに関連して、「から本質的になる(consisting essentially of)」は、本開示の基本的で新規な特徴を変える、任意の要素又は要素の組合せも及び任意の要素又は要素の組合せの如何なる量も排除することを意味する。従って、例えば高ジエンゴム又は他のポリマー若しくはポリマー組合せが、タイ層中でエポキシ化天然ゴムの排除のために使用される層状構造体(layered construction)及び/又は空気透過防止層が、エンジニアリング樹脂含有組成物を動的に加硫することによる以外の組成物から製造される層状構造体は排除されるであろう。同様に、再び例示目的のみのために、得られる層状構造体の適当なレベルの粘着強度及び加硫接着性を達成するのを阻害しない1種又はそれ以上の追加の添加剤を含むタイ層は排除されないであろう。例えば、それらが、層状構造体又はタイ層の粘着性、接着性又は空気もしくは流体透過性を著しく変えない範囲までの、少量の相溶化剤、老化防止剤、プロセスオイル又は他の低分子量添加剤は、なお使用することができるであろう。
【0123】
記載された態様を含む明細書を通して使用される単数形“a”、“an”及び“the”は、文脈が他の方法を明白に指定していない限り、複数の指示物を含む。従って、例えば「粘着付与剤」には、単数の粘着付与剤及び組み合わせた2種又はそれ以上の異なる粘着付与剤が含まれ、「エポキシ化天然ゴム」には、2種又はそれ以上のエポキシ化天然ゴムの混合物及び1種のエポキシ化天然ゴムなどが含まれる。
【0124】
用語「約」は、関係する性質又は条件の値が、明細書及び特許請求の範囲に詳細に記載したような本開示の技術的目的(群)に妥当に容易に適合する限り、特に挙げたものよりも大きい及び小さい値を包含する。更に詳しくは、用語「約」は、変数のための修飾語として又は変数と結び付けて使用されるときに、本明細書中に開示された数値及び範囲が順応性であること並びに記載した範囲の外である又は単一の値とは異なっている、例えば濃度、量、含有量、炭素数、温度、圧力、性質、例えば密度、純度、強度、粘着性等を使用する、当業者による本開示の実施が、所望の結果、即ち、タイヤタイ層中に使用するために適しているエポキシ化天然ゴム、好ましくは少なくとも1種の粘着付与剤と組合せて含むエラストマー組成物(ここで、この組成物は、空気入りタイヤなどの構築に有用な、改良されたタイヤ組立粘着性、硬化した接着及び不透過性性質を有する)を達成するであろうことを伝えるように意図される。
【0125】
代替態様に於いて、本明細書中に記載した組成物は、圧力容器、例えば流体(液体又は気体、例えば空気又は水)の大気圧よりも高い圧力を保持するように設計された任意の容器内で使用することができる。好ましくは、この容器は、少なくとも10psi、更に好ましくは少なくとも20psiの圧力を、230℃で24時間保持する。
【実施例】
【0126】
下記の実施例に従って組成物を製造した。使用したそれぞれの成分の量は、組成物中に存在する100部のゴム当たりの部(phr)基準である。下記の市販の製品を、実施例の組成物中に使用した成分のために使用した。
【0127】
【表2】

【0128】
表Iに列挙した組成物又は配合物に従って、比較例1〜6を、バンバリー(登録商標)内部ミキサーを使用して製造し、標準的非DVA混合手順を使用して混合した。典型的な混合サイクルに於いて、バンバリー内部ミキサーを40℃と60℃との間に予熱し、ポリマーを添加し、混合する。1分間で、(硬化剤を除く)成分の残りを添加し、混合を、約130℃〜約150℃の温度まで続け、この時点で、組成物を排出し、冷却する。次いで、冷却した材料を、硬化系成分が反応を起す温度より低い温度のバンバリーミキサー内に入れ戻し、硬化系の成分を、バンバリーミキサー内の組成物に添加し、組成物を約100℃の温度まで混合し、次いでミキサーから放出し(dumped)、冷却する。
【0129】
表Iの組成物の性能を評価するために使用した試験法並びにそれに続く表について以下に説明する。
【0130】
DVAに対する接着試験
表IIIに示すDVAフィルム(厚さ200μm)を表Iに示す2mmの未加硫ゴムシートの上に置き180℃で10分間加硫させた。これを上島製作所製のデマッチャクラックテスターにセットし、60mmチャック距離及び10mmストロークを用いて500,000サイクルの間連続引張歪を繰り返しかけた。ナイフカット部分からのフィルムの剥離を肉眼で観察し、以下の基準で評価した。
++ フィルムの剥離なし
+ カット部からの僅かな剥離あり(但し破壊はしていない)
− カット部からの著しい剥離及び界面剥離発生
【0131】
ジエンゴムに対する粘着試験
表Iに示す未加硫ゴムシートを測定装置の頂部にセットした。測定装置の取付位置の底部サンプル(DVAフィルム、例えばタイヤインナーライナー又は他の流体透過防止層の組成)に貼付けたゴムシートを未加硫シートと一緒にプレスした。DVAフィルムからのシートの剥離に必要な力を粘着性として報告する。測定装置は東洋精器製作所製のPICMAタックテスターであり、測定は以下の条件で実施した。
参照サンプル(頂部)寸法:12.7mm×152mm
プレス力:4.90N
剥離速度:120mm/min
プレス時間;10秒
温度:20℃
湿度:65%
【0132】
【表3】

【0133】
表Iaに記載の組成又は配合に従って、前述のようにして表Iに示す組成に対して本開示の組成物を調製した。
【0134】
【表4】

【0135】
【表5】

【0136】
表IIに示すジエンゴム組成物を表I及び表Iaの組成に対して前述のようにして調製した。
【0137】
【表6】

【0138】
表IIIに示す熱可塑性DVA組成物は以下のようにして調製した。
熱可塑性エラストマーインナーライナー層を、動的加硫混合法及び2軸押出機を用いて230℃で、調製した。DVAを、EP0969039の「Production of Thermoplastic Elastomer Composition θ」と題する部分に記載の方法に従って、調製した。エラストマー成分及び加硫系をニーダーに供給し、約3.5分間混合し、そして約90℃で排出して加硫系を有するエラストマー成分を調製した。次に、混合物をゴム用ペレタイザーでペレット化した。続いて、エラストマー成分及び樹脂成分を2軸混合押出機に供給して動的加硫して熱可塑性エラストマー組成物を調製した。
【0139】
【表7】

【0140】
本明細書中に記載した全ての文書は、全ての優先文書及び/又は試験手順を含めて、それらが本明細書と矛盾しない範囲まで、本明細書に参照して含める。本開示の原理、好ましい態様及び操作のモードを、明細書に記載した。本明細書中に本発明を特別の態様を参照して記載したけれども、これらの態様は、本開示の原理及び応用の単なる例示であることが理解されるべきである。従って、付属する特許請求の範囲によって定義されたような、本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、例示態様に対して多数の修正を行うことができること及び他の配置を案出できることが理解されるべきである。同様に、用語「からなる」は、オーストラリア法律の目的のために用語「含む」と同義であると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【0141】
【図1】タイ層を含むタイヤに於ける、種々の層の位置を示す、単純化された断面図。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも2つの層及び少なくとも1つのタイ層を含んでなる加硫性層状組成物であって、2つの層の第一層が、流体透過防止層を含み、2つの層の第二層が、少なくとも1種の高ジエンゴムを含み、そしてタイ層が、混合物中のゴム100重量部に対し、
(1)約10〜約70重量部のエポキシ化天然ゴム、
(2)約30〜約90重量部の少なくとも1種の高ジエンエラストマー、
(3)約20〜約90重量部の少なくとも1種の充填材、
(4)約1〜約20重量部の少なくとも1種の粘着付与剤及び
(5)少なくとも約0.2〜約15重量部のエラストマー及びゴム用の硬化系の混合物を含んでなり、前記流体透過防止層が、25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)又はそれ以下の空気透過係数及び1〜500MPaのヤング率を有するポリマー組成物を含んでなり、前記ポリマー組成物が、
(A)ポリマー組成物の全重量基準で、少なくとも10重量%の、少なくとも1種の、25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)又はそれ以下の空気透過係数及び500MPaよりも大きいヤング率を有する、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリニトリル樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポリビニル樹脂、セルロース樹脂、フッ素樹脂及びイミド樹脂からなる群から選択される熱可塑性エンジニアリング樹脂成分並びに
(B)ポリマー組成物の全重量基準で少なくとも10重量%の、少なくとも1種の、25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)よりも大きい空気透過係数及び500MPa又はそれ以下のヤング率を有する、ジエンゴム及びその水素化物、ハロゲン含有ゴム、シリコーンゴム、硫黄含有ゴム、フッ素ゴム、ヒドリンゴム、アクリルゴム、アイオノマー及び熱可塑性エラストマーからなる群から選択されるエラストマー成分
を含んでなり、成分(A)及び成分(B)の全量が、ポリマー組成物の全重量基準で、30重量%又はそれ以上であり、エラストマー成分(B)が、加硫された状態又は部分的に加硫された状態で、不連続相として、ポリマー組成物中の熱可塑性樹脂成分(A)のマトリックス中に分散されており、
前記少なくとも1種の粘着付与剤の量及び種類が、前記層間の適切な接着を与えるための量で、架橋の前に、隣接する層に対して前記タイ層が実質的な離層を生ずることなく、前記多層構造の組立を可能にするのに十分な未硬化接着強度を与えて所望の多層構造を生成させるのに有効なものである前記組成物。
【請求項2】
前記エポキシ化天然ゴムが約10〜75モル%、約15〜60モル%、約20〜55モル%、約25〜50モル%、約25モル%及び約50モル%のエポキシドからなる群から選ばれる量のエポキシドを含む請求項1に記載の組成物。
【請求項3】
成分(2)が、天然ゴム又は少なくとも50モル%のジエンモノマーを含む合成ゴムであり、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリ(スチレン−共−ブタジエン)、ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)ブロックコポリマー、天然ゴム及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項4】
前記成分(2)が天然ゴムである請求項3に記載の組成物。
【請求項5】
前記少なくとも1種の充填材がカーボンブラック、クレイ、薄片化されたクレイ、炭酸カルシウム、雲母、シリカ、ケイ酸塩、タルク、二酸化チタン、木粉及びこれらの混合物からなる群から選択される請求項1〜4のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項6】
前記少なくとも1種の充填材がカーボンブラック、薄片化されたクレイ及びこれらの混合物からなる群から選択される請求項5に記載の組成物。
【請求項7】
前記少なくとも1種の硬化系が、少なくとも1種の硬化剤及び、任意的に、少なくとも1種の促進剤を含む請求項1〜6のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項8】
顔料、老化防止剤、オゾン化防止剤、加工助剤、コンパウンド相溶化剤及びこれらの混合物からなる群から選択された添加剤を更に含む請求項1〜7のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項9】
少なくとも1種のエンジニアリング樹脂を含む層がインナーライナー層であり、そして前記高ジエンゴムを含む層がカーカス層若しくはサイドウォール層又はその両方であるタイヤに使用するために適した請求項1〜8のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項10】
前記エンジニアリング樹脂がポリアミド樹脂からなる群から選ばれる請求項1〜9のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項11】
前記エンジニアリング樹脂がナイロン6、ナイロン66、ナイロン46、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン6/66コポリマー、ナイロン6/66/610コポリマー、ナイロンMXD6、ナイロン6T、ナイロン6/6Tコポリマー、ナイロン66/PPコポリマー、ナイロン66/PPSコポリマー、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレンテレフタレート/ポリエチレンイソフタレートコポリマー、ポリアクリレート、ポリブチレンナフタレート、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミデート/ポリブチレンテレフタレートコポリマー、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル/スチレンコポリマー、メタクリロニトリル/スチレンコポリマー、メタクリロニトリル/スチレン/ブタジエンコポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、エチレン酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ビニルアルコール/エチレンコポリマー、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル/塩化ビニリデンコポリマー、塩化ビニリデン/メタクリレートコポリマー、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリクロロフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン/エチレンコポリマー、芳香族ポリイミド及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1〜9のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項12】
エラストマー成分(B)が天然ゴム、合成ポリイソプレンゴム、エポキシル化天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、ポリブタジエンゴム(BR)、ニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、水素化NBR、水素化SBR;エチレンプロピレンジエンモノマーゴム(EPDM)、エチレンプロピレンゴム(EPM)、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム(M−EPM)、ブチルゴム(IIR)、イソブチレン−芳香族ビニル又はジエンモノマーコポリマー、臭素化IIR、塩素化IIR、臭素化イソブチレンp−メチルスチレンコポリマー、クロロプレンゴム、エピクロロヒドリンホモポリマーゴム、エピクロロヒドリン−エチレンオキシド又はアリルグリシジルエーテルコポリマーゴム、エピクロロヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテルターポリマーゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、マレイン酸変性塩素化ポリエチレン、メチルビニルシリコーンゴム、ジメチルシリコーンゴム、メチルフェニルビニルシリコーンゴム、ポリスルフィドゴム、フッ化ビニリデンゴム、テトラフルオロエチレン−プロピレンゴム、フッ素化シリコーンゴム、フッ素化ホスファゲンゴム、スチレンエラストマー、熱可塑性オレフィンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ウレタンエラストマー及びポリアミドエラストマーからなる群から選択される請求項1〜11のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項13】
前記少なくとも1種のエラストマー成分(B)がC4〜C7イソモノオレフィン及びp−アルキルスチレンコポリマーのハロゲン化物、臭素化イソブチレン−p−メチルスチレンコポリマー、水素化ニトリル−ブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、エピクロロヒドリンゴム、塩素化ブチルゴム及び臭素化ブチルゴムからなる群から選択される請求項1〜12のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項14】
前記空気透過防止層のエラストマー成分が実質的に完全に加硫されている請求項1〜13のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項15】
前記少なくとも1種の粘着付与剤がロジン、ロジン誘導体、tert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項1に記載の組成物。
【請求項16】
前記粘着付与剤がロジン、ロジン誘導体、tert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物及びこれらの混合物からなる群から選択された少なくとも2種の混合物を含む請求項15に記載の組成物。
【請求項17】
前記粘着付与剤がロジン又はロジン誘導体の少なくとも1種及びtert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物の混合物を含む請求項16に記載の組成物。
【請求項18】
前記粘着付与剤のそれぞれが、phrで、約1〜約20、約2〜約18、約3〜約16及び約4〜約14からなる群から選択される濃度で存在する請求項17に記載の組成物。
【請求項19】
前記各粘着付与剤が実質的に等しい量で存在する請求項18に記載の組成物。
【請求項20】
前記各粘着付与剤の約4〜約10phrで存在する請求項19に記載の組成物。
【請求項21】
前記少なくとも2種の粘着付与剤が約1〜約10:約10〜約1の一方の他方に対する重量比で存在する請求項18に記載の組成物。
【請求項22】
(A)エラストマーを含む第一層、
(B)エンジニアリング樹脂とイソオレフィン及びパラ−アルキルスチレンのコポリマーとの動的に加硫されたアロイを含む第二層並びに
(C)(1)約10〜約70重量部のエポキシ化天然ゴム、
(2)約30〜約90重量部の少なくとも1種の高ジエンエラストマー、
(3)約20〜約90重量部の少なくとも1種の充填材、
(4)約1〜約20phr(100部当たりの部数)の少なくとも1種の粘着付与剤及び
(5)少なくとも約0.2〜約15phr(ゴム100部当たりの部数)の前記エラストマー及びゴム用の硬化系の混合物を含んでなるタイ層を含んでなる物品であって、前記タイ層が前記第一層と前記第二層との間に配置されており、前記少なくとも1種の粘着付与剤の量及び種類が、前記層間の適切な接着を与えるための量で、架橋の前に、隣接する層に対して前記タイ層が実質的な離層を生ずることなく、前記物品の組立を可能にするのに十分な未硬化接着強度を与えて所望の物品を生成させるのに有効なものである物品。
【請求項23】
前記エンジニアリング樹脂がポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリニトリル樹脂、ポリ(メタ)アクリレート樹脂、ポリビニル樹脂、セルロース樹脂、フッ素樹脂、イミド樹脂及びこれらの混合物からなる群から選択される請求項22に記載の物品。
【請求項24】
前記第一層のエラストマーがC4〜C7イソモノオレフィン及び、コポリマーの約0.5〜約20重量%を構成する、パラ−アルキルスチレンのハロゲン含有ランダムコポリマー、C4〜C12イソモノオレフィン及びC4〜C14マルチオレフィンのハロゲン含有ランダムコポリマー(前記ハロゲンは、塩素、臭素及びこれらの混合物からなる群から選択される)、天然ゴム又は少なくとも50モル%のジエンモノマーを含み、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリ(スチレン−共−ブタジエン)、ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)ブロックコポリマー、天然ゴム及びこれらの混合物からなる群から選択される合成ゴムからなる群から選択される請求項22に記載の物品。
【請求項25】
前記エンジニアリング樹脂がナイロン6、ナイロン66、ナイロン46、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン6/66コポリマー、ナイロン6/66/610コポリマー、ナイロンMXD6、ナイロン6T、ナイロン6/6Tコポリマー、ナイロン66/PPコポリマー、ナイロン66/PPSコポリマー、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレンテレフタレート/ポリエチレンイソフタレートコポリマー、ポリアクリレート、ポリブチレンナフタレート、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミデート/ポリブチレンテレフタレートコポリマー、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル/スチレンコポリマー、メタクリロニトリル/スチレンコポリマー、メタクリロニトリル/スチレン/ブタジエンコポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、エチレン酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ビニルアルコール/エチレンコポリマー、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリビニル/ポリビニリデンコポリマー、塩化ビニリデン/メタクリレートコポリマー、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリクロロフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン/エチレンコポリマー、芳香族ポリイミド及びこれらの混合物からなる群から選択される請求項22又は24に記載の物品。
【請求項26】
前記タイ層中の少なくとも1種のジエンエラストマーがポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリ(スチレン−コ−ブタジエン)、ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)ブロックコポリマー、天然ゴム及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項22に記載の物品。
【請求項27】
前記少なくとも1種の高ジエンエラストマーが天然ゴムを含む請求項26に記載の物品。
【請求項28】
前記少なくとも1種の粘着付与剤がロジン、ロジン誘導体、tert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項22、26又は27に記載の物品。
【請求項29】
前記粘着付与剤がロジン、ロジン誘導体、tert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも2種の混合物を含む請求項28に記載の物品。
【請求項30】
前記粘着付与剤がロジン又はロジン誘導体の少なくとも1種及びtert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物の混合物を含む請求項29に記載の物品。
【請求項31】
前記粘着付与剤のそれぞれが、phrで、約1〜約20、約2〜約18、約3〜約16及び約4〜約14からなる群から選択される濃度で存在する請求項30に記載の物品。
【請求項32】
前記各粘着付与剤が実質的に等しい量で存在する請求項31に記載の物品。
【請求項33】
前記粘着付与剤のそれぞれが約4〜約10phrで存在する請求項32に記載の物品。
【請求項34】
前記少なくとも2種の粘着付与剤が約1〜約10:約10〜約1の一方の他方に対する重量比で存在する請求項31に記載の物品。
【請求項35】
実質的にホースの形状である請求項22〜34のいずれか1項に記載の物品。
【請求項36】
外側トレッド及びサイドウォール部分、前記トレッドサイドウォール部分に接着されたインナーカーカス部分、頂部表面及び底部表面を有するタイ層並びに頂部表面及び底部表面を有するインナーライナー層を含んでなる空気入りタイヤであって、前記インナーライナー層の頂部表面が前記タイ層の底部表面に接着されており、前記タイ層の頂部表面がカーカス部分に接着されており、前記インナーライナー層がエンジニアリング樹脂を含み、そして前記タイ層が請求項1〜21のいずれか1項に記載の組成物を有する空気入りタイヤ。
【請求項37】
前記インナーライナー層がエンジニアリング樹脂とC4〜C7イソオレフィン及びパラ−アルキルスチレンのハロゲン含有ランダムエラストマーコポリマーとの動的に加硫されたアロイを含み、前記パラ−アルキルスチレンが、前記コポリマーの約0.5〜約20重量%を構成し、前記エラストマーコポリマーが、加硫された状態で、不連続相として、前記エンジニアリング樹脂のマトリックス中に分散されている請求項36に記載の空気入りタイヤ。
【請求項38】
前記インナーライナー層がエンジニアリング樹脂とC4〜C12イソモノオレフィン及びC4〜C14マルチオレフィンのハロゲン含有ランダムエラストマーコポリマーとの動的に加硫されたアロイを含み、前記エラストマーコポリマーが、加硫された状態で、不連続相として、前記エンジニアリング樹脂のマトリックス中に分散されている請求項36に記載の空気入りタイヤ。
【請求項39】
前記タイヤが加硫されている請求項36〜38のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項40】
自動車、トラック、建設用車両、レクリエーション用車両及び農場用車両で使用するために適しているタイヤからなる群から選択される請求項36〜39のいずれか1項に記載のタイヤ。
【請求項41】
高ジエンゴムを含有するカーカス要素及び空気入りタイヤの最内層としてのインナーライナー層を含む空気入りタイヤの製造方法であって、混合物中のゴム100重量部に対し、
(A)(1)約10〜約70重量部の少なくとも1種のハロゲン化イソブチレン含有エラストマー、
(2)約30〜約90重量部の少なくとも1種の高ジエンエラストマー、
(3)約20〜約90重量部の少なくとも1種の充填材、
(4)約1〜約20phr(100部当たりの部数)の少なくとも1種の粘着付与剤及び
(5)少なくとも約0.1〜約15重量部の前記エラストマー及びゴム用の硬化系の混合物を含んでなる組成物からタイ層を形成する工程、
(B)ハロゲン化イソモノオレフィン含有エラストマー及びエンジニアリング樹脂を含むインナーライナー層を形成する工程、
(C)前記タイ層を前記カーカス要素と接触させて、ラミネート構造体を形成する工程、
(D)前記インナーライナー層を、前記タイ層と接触させて、更なるラミネート構造体を形成する工程、ここで、前記少なくとも1種の粘着付与剤の量及び種類は、前記層間の適切な接着を与えるための量で、架橋の前に、インナーライナー層又は前記カーカス要素に対して前記タイ層が実質的な離層を生ずることなく、前記タイヤの組立を可能にするために十分な未硬化接着強度を与えて所望のタイヤを生成させるのに有効なものであり、そして(E)前記構造体を、約100℃〜約250℃の温度で、前記構造体を実質的に加硫させるために十分な時間及び圧力下でタイヤの所望の形状に加熱し、成形する工程を含む方法。
【請求項42】
前記少なくとも1種の粘着付与剤がロジン、ロジン誘導体、tert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項41に記載の方法。
【請求項43】
(i)約25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)又はそれ以下の空気透過係数及び約1〜約500MPaのヤング率を有するポリマー組成物を含んでなる空気透過防止層であって、このポリマー組成物の層は、
(A)ポリマー組成物の全重量基準で少なくとも10重量%の、少なくとも1種の、約25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)又はそれ以下の空気透過係数及び500MPaよりも大きいヤング率を有する、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリニトリル樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポリビニル樹脂、セルロース樹脂、フッ素樹脂及びイミド樹脂からなる群から選択される熱可塑性樹脂成分並びに
(B)前記ポリマー組成物の全重量基準で少なくとも10重量%の、少なくとも1種の、約25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)よりも大きい空気透過係数及び500MPa又はそれ以下のヤング率を有する、ジエンゴム及びその水素化物、ハロゲン含有ゴム、シリコーンゴム、硫黄含有ゴム、フッ素ゴム、ヒドリンゴム、アクリルゴム、アイオノマー及び熱可塑性エラストマーからなる群から選択されるエラストマー成分を含んでなり、成分(A)及び成分(B)の全量(A)+(B)が、前記ポリマー組成物の全重量基準で、約30重量%又はそれ以上であり、エラストマー成分(B)が、加硫された状態で、不連続相として、前記ポリマー組成物中の熱可塑性樹脂成分(A)のマトリックス中に分散されている空気透過防止層、
(ii)前記空気透過防止層の少なくとも1つの表面に対面している層並びに
(iii)前記空気透過防止層と層(ii)との間に重ねられているタイ層、前記タイ層は、混合物中のゴム100重量部に対し、
(1)約10〜約70重量部のエポキシ化天然ゴム、
(2)約30〜約90重量部の少なくとも1種の高ジエンエラストマー、
(3)約20〜約90重量部の少なくとも1種の充填材、
(4)約1〜約20phr(100部当たりの部数)の少なくとも1種の粘着付与剤及び
(5)少なくとも約0.1〜約15phr(ゴム100部当たりの部数)の前記エラストマー及びゴム用の硬化系
の混合物を含んでなる空気入りタイヤであって、前記少なくとも1種の粘着付与剤の量及び種類が、前記層間の適切な接着を与えるための量で、架橋の前に、インナーライナー層又はカーカス要素に対して前記タイ層が実質的な離層を生ずることなく、前記タイヤの組立を可能にするのに十分な未硬化接着強度を与えて所望のタイヤを製造するのに、有効なものである空気入りタイヤ。
【請求項44】
前記エポキシ化天然ゴムが約10〜75モル%、約15〜60モル%、約20〜55モル%、約25〜50モル%、約25モル%及び約50モル%のエポキシドからなる群から選ばれる量のエポキシドを含む請求項43に記載の空気入りタイヤ。
【請求項45】
前記タイ層中の前記少なくとも1種の高ジエンエラストマーが天然ゴム又は少なくとも50モル%のジエンモノマーを含む合成ゴムであり、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリ(スチレン−共−ブタジエン)、ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)ブロックコポリマー、天然ゴム及びこれらの混合物からなる群から選択される請求項44に記載の空気入りタイヤ。
【請求項46】
タイ層成分(2)が天然ゴムを含む請求項44又は45に記載の空気入りタイヤ。
【請求項47】
前記成分(i)(A)が少なくとも1種のポリアミド樹脂であり、前記成分(i)(B)がC4〜C7イソモノオレフィン及びパラ−アルキルスチレンの臭素含有ランダムエラストマーコポリマーであり、そして前記タイ層成分(1)がエポキシド約50モル%を含むエポキシ化天然ゴムである請求項46に記載の空気入りタイヤ。
【請求項48】
前記少なくとも1種の粘着付与剤がロジン、ロジン誘導体、tert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物及びこれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1種である請求項43〜47のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項49】
請求項35〜37のいずれか1項に記載のタイヤ構造体を、約100℃〜約250℃の温度で、その中の前記部分及び層を含む前記タイヤを実質的に加硫するのに十分な時間加熱することによって製造された加硫された空気入りタイヤ。
【請求項50】
タイ層(iii)を、前記空気透過防止層(i)と、空気透過防止層の少なくとも1個の表面に対面している層(ii)との間に介在させる工程及び次いでタイヤを加工し、加硫する工程を含んでなる請求項43〜47のいずれか1項に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項51】
少なくとも2つの層及び少なくとも1つのタイ層を含む加硫性層状構造体であって、前記2つの層の1つが流体透過防止層を含み、前記少なくとも2つの層の第二層が少なくとも1種の高ジエンゴムを含み、前記タイ層が、混合物中のゴム100重量部に対して、
(1)約10〜約70重量部のエポキシ化天然ゴム、
(2)約30〜約90重量部の少なくとも1種の高ジエンエラストマー、
(3)約20〜約90重量部の少なくとも1種の充填材、
(4)約1〜約20phr(100部当たりの部数)の少なくとも1種の粘着付与剤及び
(5)少なくとも約0.1〜約15phr(ゴム100部当たりの部数)の前記エラストマー及びゴム用の硬化系の混合物を含んでなり、前記少なくとも1種の粘着付与剤の量及び種類が前記層の間の適切な接着を与えるための量で、架橋の前に、隣接する層に対して前記タイ層が実質的な離層を生ずることなく、前記加硫性層状構造体の組立を可能にするのに十分な未硬化接着強度を与えて所望の加硫性層状構造体を、生成させるのに有効なものであり、前記流体透過防止層が1〜500MPaのヤング率を有するポリマー組成物を含み、前記ポリマー組成物の層が、
(A)ポリマー組成物の全重量基準で少なくとも10重量%の、少なくとも1種の、500MPaよりも大きいヤング率を有する、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリニトリル樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポリビニル樹脂、セルロース樹脂、フッ素樹脂及びイミド樹脂からなる群から選択される熱可塑性樹脂成分並びに
(B)ポリマー組成物の全重量基準で少なくとも10重量%の、少なくとも1種の、500MPa又はそれ以下のヤング率を有し、ジエンゴム及びその水素化物、ハロゲン含有ゴム、シリコーンゴム、硫黄含有ゴム、フッ素ゴム、ヒドリンゴム、アクリルゴム、アイオノマー及び熱可塑性エラストマーからなる群から選択されるエラストマー成分を含んでなり、成分(A)及び成分(B)の全量(A)+(B)が、ポリマー組成物の全重量基準で、30重量%又はそれ以上であり、エラストマー成分(B)が、加硫された状態で、不連続相として、ポリマー組成物中の熱可塑性樹脂成分(A)のマトリックス中に分散している構造体。
【請求項52】
前記エポキシ化天然ゴムが約10〜75モル%、約15〜60モル%、約20〜55モル%、約25〜50モル%、約25モル%及び約50モル%のエポキシドからなる群から選ばれる量のエポキシドを含む請求項51に記載の組成物。
【請求項53】
前記タイ層中の少なくとも1種の高ジエンエラストマーが天然ゴム又は少なくとも50モル%のジエンモノマーを含む合成ゴムであり、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリ(スチレン−共−ブタジエン)、ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)ブロックコポリマー、天然ゴム及びこれらの混合物からなる群から選択される請求項52に記載の構造体。
【請求項54】
前記成分(2)が天然ゴムを含む請求項52又は53に記載の構造体。
【請求項55】
前記少なくとも1種の充填材がカーボンブラック、クレイ、薄片化されたクレイ、炭酸カルシウム、雲母、シリカ、ケイ酸塩、タルク、二酸化チタン、木粉及びこれらの混合物からなる群から選択される請求項51〜54のいずれか1項に記載の構造体。
【請求項56】
前記少なくとも1種の充填材がカーボンブラック、薄片化されたクレイ及びこれらの混合物からなる群から選択される請求項55に記載の構造体。
【請求項57】
前記少なくとも1種の硬化系が、少なくとも1種の硬化剤及び少なくとも1種の促進剤を含む請求項51〜56のいずれか1項に記載の構造体。
【請求項58】
更に、顔料、老化防止剤、オゾン化防止剤、加工助剤、コンパウンド相溶化剤及びこれらの混合物からなる群から選択された添加剤を含む請求項51〜57のいずれか1項に記載の構造体。
【請求項59】
前記少なくとも1種の粘着付与剤がロジン、ロジン誘導体、tert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物及びこれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1種である、請求項51〜58のいずれか1項に記載の構造体。
【請求項60】
前記粘着付与剤がロジン、ロジン誘導体、tert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物及びこれらの混合物からなる群から選択された少なくとも2種の混合物を含む、請求項59に記載の構造体。
【請求項61】
前記粘着付与剤がロジン又はロジン誘導体の少なくとも1種及びtert−ブチルフェノールとアセチレンとの縮合物の混合物を含む請求項60に記載の構造体。
【請求項62】
前記粘着付与剤のそれぞれが、phrで、約1〜約20、約2〜約18、約3〜約16及び約4〜約14からなる群から選択された濃度で存在する請求項61に記載の構造体。
【請求項63】
前記粘着付与剤が実質的に等しい量で存在する請求項62に記載の構造体。
【請求項64】
前記粘着付与剤のそれぞれが約4〜約10phrで存在する請求項63に記載の構造体。
【請求項65】
前記少なくとも2種の粘着付与剤が約1〜約10:約10〜約1の一方の他方に対する重量比で存在する請求項62に記載の構造体。
【請求項66】
タイヤ中に使用するのに適している請求項51〜66のいずれか1項に記載の構造体であって、少なくとも1種のエンジニアリング樹脂を含む前記層がタイヤインナーライナー層であり、そして前記高ジエンゴムを含む層がタイヤカーカス層若しくはタイヤサイドウォール層又は両方である構造体。
【請求項67】
前記エンジニアリング樹脂がポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリニトリル樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポリビニル樹脂、セルロース樹脂、フッ素樹脂、イミド樹脂及びこれらの混合物からなる群から選択される請求項51〜66のいずれか1項に記載の構造体。
【請求項68】
前記エンジニアリング樹脂がナイロン6、ナイロン66、ナイロン46、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン6/66コポリマー、ナイロン6/66/610コポリマー、ナイロンMXD6、ナイロン6T、ナイロン6/6Tコポリマー、ナイロン66/PPコポリマー、ナイロン66/PPSコポリマー、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレンテレフタレート/ポリエチレンイソフタレートコポリマー、ポリアクリレート、ポリブチレンナフタレート、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミデート/ポリブチレンテレフタレートコポリマー、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル/スチレンコポリマー、メタクリロニトリル/スチレンコポリマー、メタクリロニトリル/スチレン/ブタジエンコポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、エチレン酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ビニルアルコール/エチレンコポリマー、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル/塩化ビニリデンコポリマー、塩化ビニリデン/メタクリレートコポリマー、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリクロロフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン/エチレンコポリマー、芳香族ポリイミド及びこれらの混合物からなる群から選択される請求項51〜66のいずれか1項に記載の構造体。
【請求項69】
前記少なくとも1種のエラストマー成分Bが天然ゴム、合成ポリイソプレンゴム、エポキシル化天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、ポリブタジエンゴム(BR)、ニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、水素化NBR、水素化SBR;エチレンプロピレンジエンモノマーゴム(EPDM)、エチレンプロピレンゴム(EPM)、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム(M−EPM)、ブチルゴム(IIR)、イソブチレン−芳香族ビニル又はジエンモノマーコポリマー、臭素化IIR、塩素化IIR、臭素化イソブチレンp−メチルスチレンコポリマー、クロロプレンゴム、エピクロロヒドリンホモポリマーゴム、エピクロロヒドリン−エチレンオキシド又はアリルグリシジルエーテルコポリマーゴム、エピクロロヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテルターポリマーゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、マレイン酸変性塩素化ポリエチレン、メチルビニルシリコーンゴム、ジメチルシリコーンゴム、メチルフェニルビニルシリコーンゴム、ポリスルフィドゴム、フッ化ビニリデンゴム、テトラフルオロエチレン−プロピレンゴム、フッ素化シリコーンゴム、フッ素化ホスファゲンゴム、スチレンエラストマー、熱可塑性オレフィンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ウレタンエラストマー及びポリアミドエラストマーからなる群から選択される請求項51〜68のいずれか1項に記載の構造体。
【請求項70】
前記少なくとも1種のエラストマー成分BがC4〜C7イソモノオレフィン及びp−アルキルスチレンコポリマーのハロゲン化物、臭素化イソブチレン−p−メチルスチレンコポリマー、水素化ニトリル−ブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、エピクロロヒドリンゴム、塩素化ブチルゴム及び臭素化ブチルゴムからなる群から選択される請求項51〜69のいずれか1項に記載の構造体。
【請求項71】
前記流体透過防止層のエラストマー成分が実質的に完全に加硫されている請求項51〜70のいずれか1項に記載の構造体。
【請求項72】
請求項51〜71のいずれか1項に記載の加硫された構造体。
【請求項73】
請求項51〜72のいずれか1項に記載の加硫性構造体からなる物品。
【請求項74】
ホース及び空気入りタイヤコンポーネントからなる群から選択された請求項73に記載の物品。
【請求項75】
請求項1〜21のいずれか1項に記載の組成物からなる圧力容器。
【請求項76】
物品が圧力容器である請求項22〜35のいずれか1項に記載の物品。
【請求項77】
(i)約25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)又はそれ以下の空気透過係数及び約1〜約500MPaのヤング率を有するポリマー組成物を含んでなる空気透過防止層、前記ポリマー組成物の層が、
(A)ポリマー組成物の全重量基準で約40重量部の、約25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)又はそれ以下の空気透過係数及び500MPaよりも大きいヤング率を有するナイロン6/66コポリマーポリアミド樹脂成分並びに
(B)前記ポリマー組成物の全重量基準で約60重量部の、約25×10-12cc・cm/cm2 sec cmHg(30℃)よりも大きい空気透過係数及び500MPa又はそれ以下のヤング率を有する、約1.2重量%の臭素を含有するイソブチレン及び約7.5重量%のパラ−メチルスチレンの臭素化ランダムエラストマーコポリマーを含んでなり、エラストマー成分(B)が、加硫された状態で、不連続相として、前記ポリマー組成物中のポリアミド樹脂成分(A)のマトリックス中に分散されており、
(ii)前記空気透過防止層の少なくとも1個の表面に対面している少なくとも1種の高ジエンエラストマーを含む層並びに
(iii)前記空気透過防止層と層(ii)との間に重ねられているタイ層(このタイ層は混合物中のゴム100重量部に対して、
(1)約50モル%のエポキシドを含む約40重量部のエポキシ化天然ゴム、
(2)約60重量部の天然ゴム、
(3)約50重量部のカーボンブラック、
(4)約6重量部のロジン、
(5)約15重量部のアセチレンp−tert−ブチルフェノール縮合生成物並びに
(6)約7.5重量部の前記ゴム用の硬化系
の混合物を含んでなる空気入りタイヤ。
【請求項78】
前記タイ層が約0重量部よりも多く約20重量部の少なくとも1種のプロセスオイルを更に含む、請求項1の組成物、請求項22の物品、請求項36もしくは43の空気入りタイヤ又は請求項51の加硫性層状構造体。

【図1】
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【公表番号】特表2009−528178(P2009−528178A)
【公表日】平成21年8月6日(2009.8.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−538172(P2008−538172)
【出願日】平成18年10月26日(2006.10.26)
【国際出願番号】PCT/US2006/060274
【国際公開番号】WO2007/070728
【国際公開日】平成19年6月21日(2007.6.21)
【出願人】(000006714)横浜ゴム株式会社 (4,905)
【出願人】(505335740)エクソンモービル ケミカル パテンツ,インコーポレイティド (17)
【Fターム(参考)】