CN102285131A - 用于制造具有泡沫材料消音器的充气轮胎的方法 - Google Patents

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CN102285131A CN2011101674120A CN201110167412A CN102285131A CN 102285131 A CN102285131 A CN 102285131A CN 2011101674120 A CN2011101674120 A CN 2011101674120A CN 201110167412 A CN201110167412 A CN 201110167412A CN 102285131 A CN102285131 A CN 102285131A
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P.H.桑德斯特罗姆
潘栋熔
张平
B.W.金布尔
R.N.马江达
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Abstract

本发明提供了一种用于制造具有泡沫材料消音器的轮胎的方法，所述方法包括以下步骤：将隔障层压制到生的轮胎的内衬的暴露的原始表面上以将所述隔障层附着到所述原始表面上面并且由此形成受到保护的生内衬；对受到保护的生内衬进行硫化处理；去除所述隔障层以露出所述原始表面；以及将泡沫材料消音器紧固到所述原始表面上面。

Description

用于制造具有泡沫材料消音器的充气轮胎的方法
技术领域
本发明涉及一种保护轮胎内衬在生产制造过程中不受污染从而能够随后将泡沫材料消音器粘接到内衬表面上的方法。
定义
“胎体”是指除带束层结构、胎面、底胎面以及帘布层上的侧壁橡胶之外但是包括胎圈在内的轮胎结构。
“内衬”是指形成轮胎的内表面且包含轮胎内的充气流体的弹性体或其它材料的一个层或多个层。有内胎轮胎的“内衬”通常被叫作“胶片”以便区分于无内胎轮胎的“内衬”。
“充气轮胎”是指具有大致环形形状（通常为开口环）的层压机械装置，其具有胎圈和由橡胶、化学制品、织物和钢或其它材料制成的胎面。当被安装在机动车车轮上时，充气轮胎通过其胎面提供牵引和容纳承受车辆载荷的流体。
“胎面（tread）”是指模制橡胶部件，当结合至轮胎外胎时，该部件包括轮胎正常充气并在正常载荷下时轮胎与道路接触的部分，即胎印。
除非另有注明，否则术语 “硫化”和“硬化”是可互换使用的。
除非另有注明，否则术语“生的”和“未经硫化处理的”是可互换使用的。
“原始表面”是指无论是经过硫化处理还是未经过硫化处理，未进行清洗工艺并且还未与脱模剂接触的表面。
背景技术
政府法规和消费者偏好持续地迫使乘用车的轮胎达到可接受的噪音水平。路面噪音的一个来源是由轮胎的最内侧表面和轮辋封闭的气室内的共鸣效应。用于降低轮胎噪音的一种尝试是使来自气室中的空气振动的声音衰减，这种尝试主要关注于改变与轮胎胎体相邻的轮胎的最内侧表面。在一种途径中，通过将泡沫材料附接到轮胎的内衬上从而将泡沫材料设置为消音器，这样做对于降低噪音是有效的，这是因为轮胎胎腔在200赫兹－300赫兹下产生共鸣。然而，将这样一种泡沫材料消音器附接到轮胎的内衬上是有问题的。
充气生胎的胎体被构造为由被包在低模量橡胶中的柔性具有高模量的帘布制成的一系列层。内衬被定位以形成轮胎的最内侧表面。利用硫化胶囊在硫化机中对生胎进行硫化处理，使得轮胎受力产生膨胀。在硫化处理过程中，内衬随胎体一起膨胀，所述胎体受力对抗硫化模具中的刻痕从而形成轮胎胎面，并且所有部件共同经受硫化处理，以便在彼此之间产生粘合结合。
无内胎充气轮胎的内衬典型地由具有较佳的阻隔特性的包含高重量比例的卤化丁基橡胶的化合物制成。在对轮胎进行硫化处理之前，内衬的整个内表面和/或硫化胶囊的外表面上面涂覆有脱模剂。当被用在内衬表面上面时，脱模剂通常被称作“衬层粘结剂（lining cement）”；当被用在硫化胶囊上面时，脱模剂通常被称作“胶囊润滑材料”或“胶囊喷雾”。脱模剂利于硫化处理之后从内衬上面除去硫化胶囊，从而使得内衬不会受到损伤。用于有内胎充气轮胎的内衬（或胶片）典型地是一薄层的帘布层涂覆原材料，用以保护内胎不与尼龙产生直接接触。由于不要求具有阻隔特性，因此这些内衬中通常都不包含卤化丁基橡胶。
因此在现有技术方法中，在将泡沫材料消音器结合到经过硫化处理的内衬上面前，所述内衬必须要进行清洗以除去来自模制过程的存在于内衬表面上面的污染物。特别是，必须从内衬表面上面除去脱模剂。溶剂已经被典型地应用于这种清洗作业。能够有效地去除脱模剂的溶剂包含危险的大气污染物。因此，这些溶剂受到近来越来越严格的环境法规的管制。因此所希望的是：消除对用于清洗内衬表面的溶剂的需求以便满足严格的环境法规的要求。另外，由于具有危险性，因此溶剂清洗是劳动密集型的工作并且成本很高。从而使得通过省去溶剂清洗工艺就能够明显地节省成本。另一种可选方式是，制备用于应用泡沫材料消音器的内衬可能会涉及将内衬抛光以提供适于进行粘接的表面，例如参见美国专利7,669,628。
发明内容
本发明提供一种用于制造具有泡沫材料消音器的轮胎的方法，所述方法包括以下步骤：将隔障层压制到生的轮胎的内衬的暴露的原始表面上以将所述隔障层附着到所述原始表面上面并且由此形成受到保护的生内衬；将受到保护的生内衬暴露于脱模剂中；对受到保护的生内衬进行硫化处理；去除所述隔障层以露出基本上没有脱模剂的原始表面；以及将泡沫材料消音器紧固到所述原始表面上面。
附图说明
构成本说明书一部分的附图示出了本发明的多个实施例。所述附图连同上文中对本发明的概括描述以及下文中对本发明的详细描述一起用于对本发明作出解释和说明。
图1是示出了本发明的一个实施例的剖视图；
图2是未按比例进行绘制的足够长用以覆盖在内衬辊轧片材的整个周向表面上面并且用以提供拉片的隔障层条带的组件的平面图；
图3是示意性地示出了在轮胎成型鼓上面定位制备好的内衬（如图2中所示）的情况的透视图；
图4是未按比例进行绘制的仅覆盖内衬片材的一部分的隔障层条带的组件的平面图；和
图5是具有隔障层片材的轮胎和附着在内衬原始表面上面的泡沫材料消音器的局部横截面视图，图中以透示图示出在硫化后的去除过程。
具体实施方式
根据本发明，通过将保护性的隔障层附着到生的内衬原始表面上面，轮胎内衬被保护不会受到污染物的污染，所述污染物主要是来自在硫化过程中所使用的脱模剂。在一个实施例中，所述保护性的隔障层是在定型和硫化工艺过程中适于随轮胎材料伸长的能够热成形的薄膜。在一个实施例中，所述保护性的隔障层是薄的橡胶片材。在一个实施例中，所述隔障层上涂覆有压敏粘结剂（PSA），所述压敏粘结剂被压制到生的内衬原始表面上面，从而可靠地且可释放地附着所述能够热成形的薄膜。可选的压敏粘结剂对于防止在将衬层粘结剂高压喷射到内衬上面的过程中产生移动而言特别有效。通过结合附图将能够更好地理解本发明。
在本发明的附图中使用相似的附图标记表示相似的部件，同时相似的附图标记被用于指示处于经过硫化处理和未经过硫化处理（生的）的两种状态的部件。
图1示出了根据本发明的轮胎组件10的剖视图。轮胎组件10包括具有设置在最外侧表面上的胎面13的胎体12，其中胎面13是轮胎组件10在轮胎运转过程中接触地面的部分。如本技术领域中已公知地，胎体12可包括一层或多层由帘线编织而成的帘布层并且所述胎体包绕轮胎10的胎圈部分14。内衬16被设置在胎体12内，以便面对气室24。根据本发明，通过在面向所述气室24的最内侧表面26处的附着到位于内衬16的生的原始表面28上面的隔障层20，内衬16受到保护。
为了形成轮胎组件10，本发明的方法包括在邻近生胎胎体12的位置处组装处于生的状态即未经硫化处理状态的内衬16，并且将隔障层20附着在生内衬16的生的原始表面28上。生的胎面条带13被组装在邻近轮胎胎体12的最外侧表面的位置处。这些层可以任何所需顺序组装在一起。该生的轮胎组件10随后被放置到硫化模具（图中未示出）内，从而使得生的胎面条带13被定位贴靠在模具表面（图中未示出）上，并且隔障层20距模具表面最远，以便形成最内侧层。
在一个实施例中，在将所有部件放置在模具内之前，脱模剂（图中未示出）被施加到隔障层之上的生内衬16上面，以使得隔障层20起到保护性隔障的作用，从而防止脱模剂接触原始表面28。一般通过高压喷射施加也可被称作衬层粘结剂的脱模剂。衬层粘结剂型的脱模剂的实例包括有机聚硅氧烷基或硅酮基材料，例如具有云母粉或结晶二氧化硅的聚二甲基硅氧烷。市场上可购买得到的衬层粘结剂的实例是由Kalcor Coating Co.销售的产品号为284-TCW的轮胎润滑剂内的结晶二氧化硅，和来自Rhodia Silicones的LYNDCOAT® DV包含硅酮的脱模剂。在一个实施例中，压敏粘结剂（图中未示出）被施加在隔障层20与内衬16之间，从而使得高压衬层粘结剂喷射不会使隔障层20产生位移。
在一个实施例中，没有使用脱模剂。在该实施例中，例如可以使用不粘型的轮胎硫化胶囊。
在带有受到保护的内衬16的生胎组件10被放置在模具中之后，可膨胀的硫化胶囊（图中未示出）相对于受到保护的内衬16产生膨胀以将生胎组件10压制进入模具表面，从而将生的胎面条带13压制进入到成形在模具表面中的胎面花纹中。在模具中施加硫化温度，同时轮胎组件10经受来自产生膨胀的硫化胶囊的压力达到足以使轮胎组件10产生硫化的时间。在完成硫化之后，硫化胶囊被放气并且被从受到隔障层20保护的内衬16上剥掉。可随后从轮胎组件10的内侧对任何松散的衬层粘合剂进行抽真空操作，并且隔障层20被去除以露出没有脱模剂的经过硫化的原始表面28。
可进一步结合图2－3对本发明的方法的一种实施方式进行描述。如图2中所示，在将内衬16定位在成型鼓32上之前，例如宽度小于内衬宽度的隔障层20关于生的内衬16的纵向中心轴线被对称地进行定位并且被压制到生的内衬16的生的原始表面28上，从而致使隔障层20被可靠地且被可去除地附着到生的内衬16上。优选地，存在足以提供拉片的重复部分或“重叠部”30，以便有利于在硫化后将隔障层20容易地去除。另一种可选方式是，隔障层20可具有等于或大于轮胎组件10中生的内衬16的宽度的宽度，如图1所示，从而使得没有内衬16的表面28的部分未受保护。
如图3所示，当被定位在鼓32上时，自隔障层20的一端大约2厘米到20厘米的位置处延伸超出生的内衬16的一端，以形成重叠部30。为了利于通过衬层粘结剂进行目视检测，重叠部30可带有颜色以便与内衬16的黑色或白色的衬层粘结剂形成对比。
生胎组件10被从鼓32上去除并且可与保护生的内衬16的生的原始表面28的隔障层20一起进行储存。随后，用衬层粘结剂喷涂最内侧表面26，所述衬层粘结剂完全地或部分地盖住隔障层20，并且生胎组件10被放置在硫化机中以得到常规硫化处理。经过硫化处理的轮胎组件10被从硫化机上去除，并且轮胎的内部被抽真空以去除衬层粘结剂，所述衬层粘结剂被大致松散地附接到隔障层20上面。然后，通过在隔障层20的伸出端30上面拉拔从而一件式手动去除隔障层20。位于隔障层20下面的经过硫化处理的原始表面28被暴露出来并且没有衬层粘结剂。
在本发明的方法的另一种实施方式中，在生胎组件10被从鼓32上面去除之后，例如宽度大体上对应于胎面13的宽度的隔障层20条带被插入到生胎组件10中，并且关于生的内衬16周向中心线被对称地定位，将隔障层20压靠在生的内衬16上面，从而使得它被附着紧固到生的内衬16上面，优选地留出外伸部30，如其以前一样。在适当位置具有隔障层20的生胎组件10的最内侧表面26随后被衬层粘结剂喷射涂覆并且如以前一样对轮胎组件10进行硫化处理。当隔障层20被去除时，经过硫化处理的原始表面28被暴露出来，其与采用成型具有预定位在内衬16上面的隔障层20的轮胎10的现有技术方法产生的经过硫化处理的原始表面28大体上是难以区分的，但是现有技术方法可能不那么麻烦并且不那么耗费时间。
图4示出了本发明的另一实施例。在仅一部分内衬16要受到保护的情况下，例如当原始表面的补片37足以实现用于附接泡沫材料消音器的目的时，隔障层20片材被叠合在所选择的补片37上并且被压制在生的内衬16上面。生的内衬16随后被定位在成型鼓（图中未示出）上面并且以通常的方式完成轮胎组件10的构造。然后，从成型鼓上面去除生胎组件10，用衬层粘结剂进行喷射并进行硫化处理。在冷却后，并且在去除松散的衬层粘结剂后，能够热成形的薄膜20可被容易地去除。为了利于容易地去除，建议在隔障层20上面保持小的皱折，其在硫化处理后形成拉片（图4中未示出）。显然，在仅仅需要原始表面的补片的部位处，隔障层20可被后定位，也就是，在按照常规方式构造出生胎10之后，被压制到生的内衬16的所选择的补片37上。
图2、3、4中所示的隔障层20的施加对于由将会伸长且经受得住在轮胎成型工艺过程中施加的应力的材料制成的隔障层而言是可用的。对于由不具有足够延伸性从而不能经受得住轮胎成型工艺的材料制成的隔障层而言，取而代之的是，在轮胎成型工艺之后隔障层20可被直接施加到完成的但未经硫化处理的生胎的内衬的生的原始表面上，而不是在轮胎成型工艺过程中施加隔障层。这种具有在轮胎成型工艺之后施加的隔障层的生胎随后将在轮胎模具中进行硫化处理，内衬层表面如前文所述一样得到保护。
在去除掉隔障层20之后，泡沫材料消音器45可被施加到内衬16的经过硫化处理的原始表面28上面，如图5所示，而不需要溶剂清洗工艺。举例来说，能够从Patch Rubber Co.得到的“快干型粘结剂”被施加到内衬16的经过硫化处理的原始表面28上面所需的部位处，并且泡沫材料消音器45被紧紧地压制在经过涂覆的表面上并且允许进行硫化处理。泡沫材料消音器45被紧固住从而使得在轮胎使用过程中不会产生脱落。另外或者作为用粘合剂涂覆内衬16的另一种可选方式，可用粘合剂涂覆泡沫材料消音器45的结合侧。在内衬16和泡沫材料消音器45被涂覆的部位，可以使用同样的粘合剂或者不同的粘合剂。
在一个实施例中，隔障层是能够热成形的薄膜，在定型和硫化处理步骤中所述薄膜使内衬表面的全部或一部分与硫化胶囊表面分离，从而防止内衬的原始表面在模具中产生污染。为了在生胎成型和硫化过程中随内衬产生膨胀，能够热成形的薄膜应具有颈缩特性，所述颈缩特性是指在不回复其初始形状的情况下的材料伸长的能力。所述薄膜有利地在至少一个方向上优选在两个方向上，通常是加工方向或纵向（MD）和横向（CD），具有颈缩特性。对于1英寸宽的条带而言，在室温且十字头速度为20英寸/分钟的测试条件下的颈缩力在至少一个方向上优选地在两个方向上，有利地低于大约25 lbf.，更有利地低于大约20 lbf.。虽然也可以使用部分取向的薄膜，但是所希望的是非取向的薄膜。非取向的薄膜的特征可在于在纵向和横向两个反向上面的大致相等的颈缩力。
此外，能够热成形的薄膜的熔点应该高于轮胎组件的硫化温度，所述硫化温度一般在大约121℃（250℉）至大约200℃（392℉）的范围内。能够热成形的薄膜的强度应该进一步具有足够大的强度以便能够以单一一片的方式从内衬上面去除，以便易于进行生产。在一个典型实施例中，能够热成形的薄膜可被重叠以便形成利于容易地去除薄膜的拉片并且所述薄膜的重叠部分必须不会熔合在一起。在一个实施例中，能够热成形的薄膜的厚度小于大约5密耳（127微米），例如小于大约3密耳（76.2微米）。在另一个实施例中，能够热成形的薄膜的厚度大于大约0.6密耳（15微米），例如大于大约0.75密耳（19微米）。在本发明中，厚度大小为0.75密耳至2密耳的尼龙6和尼龙6,6薄膜可用作典型的能够热成形的薄膜。典型的能够热成形的薄膜包括：CAPRAN®尼龙，该尼龙是可从Honeywell, International, Pottsville, Pennsylvania购买得到的一种多用途尼龙6薄膜；氟化乙烯丙烯共聚物（FEP）薄膜，例如可从DuPont Films购买得到的TEFLON® FEP碳氟化合物薄膜或可从Airtech International, Inc.购买得到的A4000；1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮（PMP）薄膜，例如可从Honeywell购买得到的PMP脱模剂薄膜；和C917 DARTEK®，其为可从DuPont, Canada购买得到的尼龙6,6。下表1中列出了用于这些典型薄膜（1英寸宽）的颈缩力、最大拉伸强度、伸长率％和厚度的数据。典型的能够热成形的薄膜是那些非取向或者仅部分取向并且在纵向和横向两个方向上颈缩力小于20 lbf.的薄膜。
表 1
Figure 2011101674120100002DEST_PATH_IMAGE001
通过进一步的实例，尼龙薄膜对于本发明的方法而言是特别有用的。可以成形为薄膜的尼龙的实例是6－12个碳原子的内酰胺的线性缩聚物和二胺和二羧酸的传统缩聚物例如尼龙6,6、尼龙6,8、尼龙6,9、尼龙6,10、尼龙6,12、尼龙8,8和尼龙12,12。要提及的进一步的实例是由相对应的内酰胺生产出的尼龙6、尼龙11和尼龙12。另外，有可能使用芳族二羧酸与二胺的缩聚物，芳族二羧酸例如间苯二酸或对苯二酸，二胺例如己二胺或辛二胺，芳族起始材料（例如间或对二甲苯二胺）与己二酸、癸二酸和辛二酸的聚碳酸酯，和基于脂环族起始材料的缩聚物，如环己烷二羧酸、环己烷二乙酸、4,4'-二氨基二环已基甲烷和 4,4'-二氨基二环已基丙烷。
在一个实施例中，隔障层是一种附着在轮胎内衬上面的附着的、可去除的内部橡胶条。
在该实施例中，隔障层是一种可去除的内部橡胶条，其包括以下组成的橡胶掺和物，即（A）大约50至大约100，优选大约60至大约90重量份数的丁基橡胶和，对应地（B）大约50至大约0，优选大约40至大约10重量份数的乙烯/丙烯/非共轭二烯三元共聚物橡胶。
应该理解：该橡胶条中还可包含常规的橡胶化合物成分，其包括加工油、促进剂、常规的硫化剂、颜料、碳黑、氧化锌、硬脂酸、增粘性树脂和塑化剂。
在本发明的实践中，要求所述橡胶条与所述轮胎共同经受硫化处理，以使得未经硫化处理的橡胶条被成形在内衬上面，作为生的或者未经硫化处理的轮胎构造的一部分。因此，在用于制造轮胎的模制和硫化作业过程中，所述橡胶条与生胎大体上同时进行硫化处理。
在一个实施例中，共同硫化的橡胶条隔障层对轮胎内表面具有相对较低的附着力，小于大约每线性英寸10磅（1.8千克/线性厘米），从而使得它能够被手或被机械便利地拉出，并且粘性值在大约10牛顿至大约30牛顿的范围内，从而使得它能够足够附着或粘附到生胎的内表面上。
该附着的可去除的橡胶条典型地具有大小在大约0.01英寸至大约0.1英寸（0.025-0.25厘米），优选在大约0.02英寸至大约0.08英寸（0.05-0.2厘米）范围内的厚度。在其内衬上面包含所述橡胶条的轮胎已经被定型并且经过硫化处理之后，可用手或者通过手动或自动装置简单地去除作为隔障层的经过共同硫化处理的所述橡胶条。该橡胶片材可用颜料设置有色编码，从而与轮胎自身的颜色产生对比，以使得能够很明显地看到在对轮胎进行进一步处理之前该橡胶片材是否实际上已经被去除。
在本发明中所使用的用于橡胶条的丁基橡胶大体上是通过聚合异丁烯和异戊二烯的混合物而制备出的类型，其主要部分是异丁烯。丁基橡胶的平均分子量典型地超过200,000，优选地在大约200,000至大约600,000的范围内，甚至更优选地在大约200,000至大约400,000的范围内。
经过硫化处理的橡胶轮胎自身可具有多种不同的可硫化橡胶例如天然橡胶和合成橡胶及其混合物或共混物。例如，它可以是橡胶状的 丁二烯/苯乙烯共聚物，丁二烯/丙烯腈共聚物, 顺-1,4-聚异戊二烯 (天然的或合成的)，聚丁二烯，异戊二烯/丁二烯共聚物, 丁基橡胶， 卤化丁基橡胶，例如氯化丁基橡胶或者溴化丁基橡胶，乙烯/丙烯共聚物或乙烯/丙烯三元共聚物 (EPDM)中的至少一种物质。典型地，采用通常的硫化方法或配方对多种不同的聚合物进行硫化处理或硬化处理。
特别是，尽管所述轮胎的其它部分可具有这些橡胶，但是橡胶条经受共同硫化处理的所述轮胎的内表面典型地且优选地包含丁基类型的橡胶、天然橡胶、或其混合物。这种丁基类型的橡胶可便利地选自丁基橡胶或卤化丁基橡胶例如氯化丁基橡胶或溴化丁基橡胶中的至少一种。
经过硫化处理的橡胶轮胎自身可具有多种不同的可硫化橡胶例如天然橡胶和合成橡胶及其混合物或共混物。例如，它可以是橡胶状的 丁二烯/苯乙烯共聚物，丁二烯/丙烯腈共聚物, 顺-1,4-聚异戊二烯 (天然的或合成的)， 聚丁二烯，异戊二烯/丁二烯共聚物, 丁基橡胶， 卤代丁基橡胶，例如氯化丁基橡胶或者溴化丁基橡胶，乙烯/丙烯共聚物或乙烯/丙烯三元共聚物 (EPDM)中的至少一种物质。典型地，采用通常的硫化方法或配方对多种不同的聚合物进行硫化处理或硬化处理。
特别是，尽管所述轮胎的其它部分可具有这些橡胶，但是橡胶条经受共同硫化处理的所述轮胎的内表面典型地且优选地包含丁基类型的橡胶、天然橡胶、或其混合物。这种丁基类型的橡胶可便利地选自丁基橡胶或卤化丁基橡胶例如氯化丁基橡胶或溴化丁基橡胶中的至少一种。
表2中列出了被用作隔障层的橡胶条的一种典型配方。对于该实例而言，所述橡胶条可根据下面的配方进行制备，其中表2a中的成分在Banbury混炼机中进行混合并且所得到的混合物在磨机上与表2b中的成分进行混合。
表 2a
化合物 份数
丁基橡胶 70.0
EPDM1 30
碳黑 (FEF) 50
硬脂酸 1.5
氧化锌 2.0
增粘性树脂2 8.0
1 所得到的三元乙丙橡胶为 Nordel 1320，Nordel是DuPont de Nemours, E.I. Co.的商标。
2 二烯烃/烯烃共聚物类型的由烃衍生得到的增粘性树脂的软化点在大约 94℃ 至大约98℃的范围内。
表 2b
化合物 份数
巯基苯并噻唑 1.0
二硫化四甲基秋兰姆 1.25
硫磺 2.0
在一个实施例中，所希望的是在成型生胎自身的过程中作为成型助剂的橡胶复合物条的配方中包括增粘剂。在这一方面，使用大致在大约2至大约10重量份数范围内的用于所述EPDM和丁基橡胶的树脂增粘剂。适合的增粘剂包括软化点在大约50℃至大约110℃范围内的萜烯树脂和合成的由烃衍生得到的树脂。
例如，这些树脂可通过在存在催化剂例如氯化铝或三氟化硼或三氟化硼乙醚化物的条件下聚合烃单体而进行制备。这些单体例如可以是包含4-6个碳原子的二烯烃和单烯烃的混合物。例如， 间戊二烯可与包含5-6个碳原子的有甲基支链的α-烯烃共聚。
可选的压敏粘结剂（PSA）是一种与内衬橡胶相容的基于橡胶的粘结剂。如粘结剂技术领域中已公知地，典型压敏粘结剂主要包括聚合物体系、一种或多种增粘剂、和一种或多种塑化剂。在本发明中，用于压敏粘结剂的聚合物体系是基于橡胶的，以便与内衬橡胶相容。在没有理论约束的情况下，在轮胎组件的硫化过程中，压敏粘结剂被认为失去了其作为压敏粘结剂的状态，这是因为在高温下增粘剂和/或其它材料产生迁移和/或压敏粘结剂性能发生劣化造成的。当能够热成形的薄膜被去除时，全部或其中一些压敏粘结剂或者以前的压敏粘结剂可随薄膜被去除且/或一些或全部可保留在内衬上面或作为内衬的一部分。再一次，在没有理论约束的情况下，如果压敏粘结剂组分是基于与内衬橡胶相容的橡胶的，那么在硫化处理过程中，产生性能劣化的压敏粘结剂整体上或者部分地可迁移进入到内衬表面中，由此变为经过硫化处理的内衬原始表面的一部分。另一种可选方式是，可留下粘附结合的表面涂层，但是该涂层自身是一种内衬型橡胶且不含脱模剂，因此与经过硫化处理的内衬原始表面大致相同。因此在一个典型实施例中，在轮胎硫化过程中，压敏粘结剂可发生硫化以与轮胎内衬的一部分粘附结合或变为轮胎内衬的一部分。
在本发明的一个典型实施例中，压敏粘结剂可以是基于天然橡胶的, 基于丁基橡胶的, 基于卤化丁基橡胶的或者基于聚丁二烯橡胶的粘结剂或者其组合, 这是因为这些橡胶是通常使用的橡胶材料。术语“基于橡胶的”是指橡胶是压敏粘结剂的主要成分，即存在的最大量的成分。在另一典型实施例中, 压敏粘结剂是永久等级的热熔压敏粘结剂。一种典型的压敏粘结剂是可从H.B. Fuller Company, Vadnais Heights, MN购买得到的一种产品号为HL2201X的永久等级的热熔压敏粘结剂。另一种压敏粘结剂是由3M (之前为Emtech)得到的产品号为G1110的压敏粘结剂。压敏粘结剂将能够热成形的薄膜可靠地附着到内衬表面上，并且在硫化轮胎组件之后依然允许能从其上去除能够热成形的薄膜。
可采用任何所希望的方法例如溶剂涂覆或热熔体挤出涂覆将压敏粘结剂涂覆到能够热成形的薄膜上面。也可以购买获得被预涂覆的薄膜。涂覆压敏粘结剂的薄膜可在适于特定类型的粘结剂的任何压力下被附着。例如，可利用手的压力将压敏粘结剂附着到内衬上，或者辊例如1英寸辊可以沿着涂覆压敏粘结剂的薄膜的表面滚压以便附着压敏粘结剂。
如图5中所示，泡沫材料消音器45被固定到沿胎面径向向内的内衬的内侧上。因此，为了使在运行过程中能够易于产生形变并且不会影响到运行性能例如操控稳定性，泡沫材料消音器的材料优选重量轻密度低的柔性材料例如泡沫橡胶、泡沫合成树脂、泡沫塑料等。对于泡沫材料（或海绵状材料）而言，可使用开孔型泡沫材料和闭孔型泡沫材料，但是优选使用开孔型泡沫材料。例如，可使用合成树脂泡沫材料例如基于醚的聚氨酯泡沫材料、基于酯的聚氨酯泡沫材料、聚乙烯泡沫材料等；橡胶泡沫材料例如氯丁二烯橡胶泡沫材料、乙丙橡胶泡沫材料、丁腈橡胶泡沫材料和硅橡胶泡沫材料等。特别是，考虑到降噪效果、轻质、易于控制膨胀速度和耐久性等因素，优选使用包括聚乙烯泡沫材料和基于醚的聚氨酯泡沫材料等的聚氨酯泡沫材料。
在一个实施例中，使用了开孔型泡沫材料，更具体而言，使用了聚氨酯泡沫材料。
根据轮胎应用的具体环境，存在填充胎腔以使轮胎产生膨胀的空气带有湿气并且所述水分凝结在封闭的胎腔中的可能性。因此，适合使用难于发生水解的泡沫材料，例如基于醚的聚氨酯。
此外，为了防止水透入消音器中，可优选在泡沫材料上面作防水处理。同样，也可优选作防霉处理。
此外，为了避免在焚化废轮胎时所产生的排放气体中产生毒害，优选使用不包括卤素的原材料制造泡沫材料。
通过在胎腔内设置一定体积的泡沫材料，胎腔内的空气所产生的共鸣可得到控制并且胎面部分的振动可被减小。因此，在运行过程中由轮胎所产生的噪音可被降低。特别是，由于在200赫兹－300赫兹下测量到胎腔共鸣所导致的噪音的降低是所希望的。
泡沫材料消音器45具有适于降低噪音水平的比重和尺寸，这是因为轮胎胎腔在200赫兹－300赫兹下产生共鸣。在一个实施例中，所述泡沫材料具有在0.005至0.06(5至60千克/立方米)范围内更大的比重。在一个实施例中，所述泡沫材料消音器在轮胎径向方向上具有大小在10毫米至50毫米范围内的厚度。在一个实施例中，所述泡沫材料消音器在轮胎轴向方向上具有大小在30毫米至150毫米范围内的宽度。在一个实施例中，所述泡沫材料消音器被设置成沿周向围绕所述轮胎。
通过使用直接施加的粘合剂或双面胶带，泡沫材料消音器45被固定在胎面的径向向内的内衬上。
对于粘合剂而言，在一个实施例中，可使用具有在一侧面上带有涂层或一层粘合剂材料且在另一侧面上带有涂层或一层粘合剂材料的基带的胶带。在一个实施例中，可使用没有基带且仅由双层不同的粘合剂材料构造而成的胶带。在一个实施例中，可使用仅由单层粘合剂材料构造而成的粘合剂。
对于胶带而言，基带例如可以是塑料薄膜如聚酯；片材塑料泡沫材料例如丙烯酸泡沫材料；非织造的织物或结合材料；非织造的纺织品等。
对于粘合剂材料例如而言，例如，包括天然橡胶和/或合成橡胶和添加剂，例如增粘剂、软化剂、防老化剂等的基于橡胶的粘合剂；包括丙烯酸酯和具有不同玻璃转变温度的多官能单体的多种共聚物（包含高耐热型、耐燃型和低温粘接型的压敏粘结剂）的丙烯酸压敏粘结剂；包括硅橡胶和树脂的硅酮压敏粘结剂；聚醚粘结剂；聚氨酯粘结剂等均可适当地得到使用。
对于生产效率而言，包括热固性树脂，例如环氧树脂等的热固性粘合剂的使用并不是优选的，这是因为该粘合剂需要被加热达到大约130℃大约30分钟。
对于粘结剂材料而言，有可能使用相同的粘结剂材料，但是所希望的是使用不同类型的粘结剂材料。例如，可在胶带的相应侧面上面或附近使用牢固地附着到轮胎橡胶上面的橡胶粘结剂，和牢固地附着到消音器上面的丙烯酸酯压敏粘结剂。
虽然上面已对本发明的一个或多个实施例进行了图示和详细描述，但是本发明并不是旨在将所附权利要求书的保护范围限定或者是以任何方式限制在这些实施例中。其它有利之处和变型对于所属领域的技术人员而言是易于想到的。因此从更宽的方面来看，本发明并不限于本申请所示出和所描述的具体细节、代表性的设备和方法以及示例性实例。因此，在不偏离本发明总体理念的条件下可对本发明作出改变或改进。

Claims (10)

1. 一种用于制造具有泡沫材料消音器的轮胎的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
将隔障层压制到生的轮胎的内衬的暴露的原始表面上以将所述隔障层附着到所述原始表面上面并且由此形成受到保护的生内衬；
对受到保护的生内衬进行硫化处理；
去除所述隔障层以露出所述原始表面；以及
将泡沫材料消音器紧固到所述原始表面上面。
2. 根据权利要求1所述的方法，其进一步特征在于，所述方法还包括将受到保护的生内衬暴露于脱模剂中的步骤。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隔障层是能够热成形的薄膜。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隔障层是尼龙薄膜。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隔障层是橡胶条。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隔障层是包含丁基橡胶和三元乙丙橡胶（EPDM）的橡胶条。
7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隔障层是橡胶条，并且所述橡胶条与所述生内衬一起共同经受硫化处理。
8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述泡沫材料消音器由选自以下物质组的泡沫材料制成，所述物质组包括：聚氨酯泡沫材料、基于酯的聚氨酯泡沫材料、聚乙烯泡沫材料、氯丁二烯橡胶泡沫材料、乙丙橡胶泡沫材料、丁腈橡胶泡沫材料和硅橡胶泡沫材料。
9. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述泡沫材料消音器由聚氨酯泡沫材料制成。
10. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述泡沫材料消音器由硅橡胶泡沫材料制成。
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