具有內置自密封層的輪胎制造技術

本發明專利技術涉及一種具有內置自密封層的輪胎，所述輪胎包括外部橡膠胎面、胎體增強件、配置在相對于胎體增強件的內側上的氣密層、最靠內的不粘層以及與不粘層相鄰并且配置在相對于氣密層的內側上的自密封層。所述輪胎的特征在于，所述不粘層包含形狀因子（F=L/E）為5以上的顆粒，L代表長度或最長尺寸，而E代表垂直于所述長度的最短尺寸。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及輪胎，所述輪胎包括配置于其內壁上的所謂的“自密封”層，從而堵塞在使用中出現的任何穿孔，并更具體地涉及這樣的輪胎，該輪胎中的自密封層在其硫化之前置于胎還中。
技術介紹
許多文獻描述了這樣的輪胎，該輪胎在其全部或部分的內表面上包括自密封層。 舉例而言，文獻US 4，418，093描述了將ー層自密封材料均勻地涂布在經硫化的輪胎的內壁上的方法，該方法將輪胎進行旋轉，接著結合振蕩運動直至自密封材料充分交聯而不再流動。在向輪胎的未固化胎坯涂布自密封層時，遇到的問題之ー是由于自密封層的高度發粘性質所致，該自密封層在硫化階段中強有力地粘附至固化膜上。當經硫化的輪胎脫離固化模具之后，小塊的自密封層可能仍然粘在膜的壁上，并因此導致其迅速報廢。在該高溫硫化階段中，自密封層的成分也可能遷移至固化膜中，而這同樣也可能縮短其壽命。通常使用的不粘劑(如刷白料或含液體的硅酮)完全不足以解決該問題。為了解決該問題，文獻US 4，664，168公開了ー種具有自密封層的輪胎，所述自密封層在制造輪胎之時引入。該輪胎包括外部橡膠胎面、胎體增強件、配置在相對于胎體增強件的內側上的氣密層以及配置成最靠內的不粘層。該輪胎還包括與不粘層相鄰并且配置在相對于氣密層的內側上的自密封層。該不粘層由如滑石或硬脂酸鋅的粉末構成。通過限制自密封層與用于成型胎坯的工具之間的直接接觸，該不粘層使輪胎更加易于制造。然而，在具有固化膜的模具中硫化胎坯時，胎坯由于固化膜所施加的壓カ而延イ申，這導致顆粒進一步分離，并導致自密封產品有可能直接與固化膜相接觸。
技術實現思路
本專利技術的目標是與已描述的輪胎相類似的輪胎，該輪胎中的不粘層由形狀因子F=L/E為5以上的顆粒構成(L代表長度或最長尺寸，而E為垂直于長度的最短尺寸；E和L為數均平均數)。具有高形狀因子的顆粒的使用意味著不粘層可保持高效，特別是在具有固化膜的模具中硫化胎坯的過程中。該效率顯著高于由形狀因子較低的顆粒(如球)構成的層可能得到的效率。在發生延伸吋，每個顆粒與其相鄰顆粒分離，留下為未被占據的通道，在該通道處，有可能在固化膜或輪胎成型鼓的表面與自密封層之間發生有害的直接接觸。最有利的方法是僅在表面涂布該層(無顆粒之間的連接)，此時該顆粒憑借其固有的粘著性而粘附至自密封產品。有利的是，還涂布常規的不粘溶液(隔離劑不粘溶液或粉末懸浮液，典型地包含硅酮或PDMS)。這在輪胎內表面的那些并未用自密封產品覆蓋的區域中是有必要的，并且在涂布有高形狀因子的纖維或顆粒的區域中提供了額外的不粘效果。根據ー個有利的具體實施方案，所述不粘層由嵌入基質中的顆粒構成。該基質可與所述自密封層的材料相同。根據第一具體實施方案，所述顆粒為短纖維，其直徑為10至200微米之間，并且長度為I至5毫米之間。該纖維有利地選自棉纖維、芳綸纖維、玻璃纖維及其混合物。 根據第二具體實施方案，所述顆粒為層狀填料。這些層狀填料有利地選自石墨、層狀硅酸鹽和這些填料的混合物。有利地選擇石墨、云母和滑石及其混合物。所述不粘層的厚度有利地為500微米以下，并且非常有利地為100微米以下。其可為30至50微米之間。該包含顆粒或纖維的不粘層還可通過將其在制造輪胎的第二階段中(其為僅在硫化過程之前的精加工階段)進行涂布來使用。如上所述，該包含顆粒或纖維的不粘層意味著能夠成型輪胎而實質上消除了與自密封層固有的極高粘著性相關的所有問題。所述不粘層的作用在于，一方面使自密封層與輪胎成型鼓分隔，其次在另一方面使精加工鼓與固化膜分隔。根據本專利技術的ー個具體實施方案，所述自密封層可包含至少ー種熱塑性苯こ烯(或“TPS”)弾性體和用于使所述弾性體增量的200phr以上的増量油(其中phr意指每100份固體橡膠中的重量份數)。TPS可為所述自密封層中的主要弾性體。所述TPS弾性體可選自以下嵌段共聚物苯こ烯/ 丁ニ烯/苯こ烯(SBS)、苯こ烯/異戍ニ烯/苯こ烯(SIS)、苯こ烯/異戍ニ烯/ 丁ニ烯/苯こ烯(SIBS)、苯こ烯/こ烯/丁烯/苯こ烯(SEBS)、苯こ烯/こ烯/丙烯/苯こ烯(SEPS)、苯こ烯/こ烯/こ烯/丙烯/苯こ烯(SEEPS)嵌段共聚物和這些共聚物的混合物。有利地，所述TPS彈性體選自SEBS共聚物、SEPS共聚物和這些共聚物的混合物。根據另ー個具體實施方案，所述自密封層可至少包含作為主要弾性體的不飽和ニ烯弾性體；30至90phr之間的烴類樹脂；重量含量為0至60phr之間的Tg (玻璃化轉變溫度)為_20° C以下的液體增塑劑；以及從0至30phr以下的填料。所述不飽和ニ烯弾性體有利地選自聚丁ニ烯、天然橡膠、合成聚異戊ニ烯、丁ニ烯共聚物、異戊ニ烯共聚物和這些弾性體的混合物。所述不飽和ニ烯弾性體可有利地為異戊ニ烯弾性體，優選地選自天然橡膠、合成聚異戊ニ烯和這些弾性體的混合物。有利地，所述不飽和ニ烯弾性體的含量為50phr以上，且優選70phr以上。附圖說明參照所附的圖I至圖3，所有實施方案的細節在以下說明中給出，在圖I至圖3中-圖I為根據本專利技術的ー個具體實施方案的輪胎的高度示意性(未按特定比例)的徑向橫截面；-圖2為根據本專利技術的ー個具體實施方案的胎坯的部分徑向橫截面；并且-圖3為螺桿型擠出-混煉機的圖示。具體實施例方式圖I示意性地描繪了根據本專利技術的ー個具體實施方案的引入了具有不粘層的自密封層的輪胎或充氣輪胎的徑向橫截面。該輪胎I包括胎冠2 (用胎冠增強件或帶束6增強)、兩個側壁3和兩個胎圈4，這些胎圈4中的每ー個用胎圈鋼絲5進行增強。橡膠胎面9在外側上徑向覆蓋胎冠增強件6。胎體增強件7包裹每個胎圈4中的兩根胎圈鋼絲5，該增強件7的回卷部分8例如配置成 朝向輪胎I的外側。以本身已知的方式，胎體增強件7由通過纜線(稱為“徑向”纜線，其例 如為織物或金屬)增強的至少ー個簾布層構成，這意味著這些纜線實際上彼此平行地放置，并且以與圓周中平面(該中平面是垂直于輪胎旋轉軸線且位于兩個胎圈4之間的中路的平面，并且該中平面穿過胎冠增強件6的中間)形成80°至90°之間的角度的方式從ー個胎圈延伸至另ー個胎圈。氣密層10在相對于胎體增強件7的內側上從ー個胎圈徑向延伸至另ー個胎圈。輪胎I使得其內壁包括自密封層11。根據本專利技術的一個優選的具體實施方案，自密封層11在輪胎的胎冠2的區域中覆蓋氣密層10。自密封層還可從胎冠區域延伸至輪胎的側壁的中路(赤道)或者甚至超出輪胎的側壁的中路。自密封層11在內側上由不粘層12徑向覆蓋。不粘層12包含形狀因子為5以上的置于薄層中的顆粒。不粘層12阻止了幾乎所有的自密封層與輪胎成型鼓之間的接觸，其次阻止了自密封層與硫化模具的固化膜之間的接觸。根據第一個具體實施方案，可使用短纖維作為不粘顆粒。優選地，這些纖維具有10至200微米之間的直徑和I至5毫米之間的長度。所使用的纖維可為天然來源的、植物來源的(棉)或者礦物來源的(玻璃纖維)或者可選擇地為合成的(芳綸)。它們的形狀因子賦予其優良的覆蓋，即使是在胎坯的壁由于其變形而延伸之后。根據不排斥第一個具體實施方案的另ー個具體實施方案，可使用層狀填料作為不粘顆粒。層狀填料(也稱作“板狀填料”)對本領域技術人員而言是公知的。它們特別地已經用于輪胎中以降低基于常規丁基橡膠的氣密層的透氣性。它們通常為堆疊(或多或少顯著本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2009.12.14 FR 09589111.ー種具有內置自密封層的輪胎，所述輪胎包括外部橡膠胎面、胎體增強件、配置在相對于胎體增強件的內側上的氣密層、配置成最靠內的不粘層以及與不粘層相鄰并且配置在相對于氣密層的內側上的自密封層，其特征在于，所述不粘層包含形狀因子F=L/E為5以上的顆粒，L代表長度或最長尺寸，而E代表垂直于所述長度的最短尺寸。2.根據權利要求I所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述不粘層由嵌入基質中的顆粒構成。3.根據權利要求2所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述基質與所述自密封層的材料相同。4.根據權利要求I至3任一項所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述顆粒為短纖維，其直徑為10至200微米之間，并且長度為I至5毫米之間。5.根據權利要求4所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述纖維選自棉纖維、芳綸纖維、玻璃纖維及其混合物。6.根據權利要求I所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述顆粒為層狀填料。7.根據權利要求6所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述層狀填料選自石墨、層狀硅酸鹽和這些填料的混合物。8.根據權利要求7所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述層狀填料選自石墨、滑石、云母和這些填料的混合物。9.根據前述權利要求任一項所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述不粘層的厚度為500微米以下。10.根據權利要求9所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述不粘層的厚度為100微米以下。11.根據權利要求10所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述不粘層的厚度為30至50微米之間。12.根據權利要求I至11任一項所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述自密封層包含至少ー種熱塑性苯こ烯或“TPS”弾性體和用于使所述弾性體增量的200phr以上的增量油，其中Phr意指每100份橡膠中的重量份數。13.根據權利要求12所述的具有內置自密封層的輪胎，其中所述TPS為所述自密封層中的主要弾性體。14.根據權利要求I至11任一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：J·梅里諾洛佩斯，B·弗格，M·奧恩托，
申請(專利權)人：米其林集團總公司，米其林研究和技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：