DE102009003333A1 - Sealant made of viscoelastic gel, useful e.g. to produce self-sealing vehicle pneumatic tire, comprises a filler made of polymers, preferably of rubber, optionally vulcanized rubber or polyurethane in the form of particles - Google Patents

Sealant made of viscoelastic gel, useful e.g. to produce self-sealing vehicle pneumatic tire, comprises a filler made of polymers, preferably of rubber, optionally vulcanized rubber or polyurethane in the form of particles

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DE102009003333A1 DE200910003333 DE102009003333A DE102009003333A1 DE 102009003333 A1 DE102009003333 A1 DE 102009003333A1 DE 200910003333 DE200910003333 DE 200910003333 DE 102009003333 A DE102009003333 A DE 102009003333A DE 102009003333 A1 DE102009003333 A1 DE 102009003333A1
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Guido Grande
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Abstract

Sealant made of viscoelastic gel comprises filler made of polymers, preferably of rubber, optionally vulcanized rubber or polyurethane in the form of particles having an average diameter of 0.05-8 mm. Independent claims are included for: (1) a self-sealing vehicle pneumatic tire, which is composed of several layers of rubber-elastomer and strength supports, comprising at least one sealant layer from the sealant; and (2) producing self-sealing vehicle pneumatic tire comprising applying one or more gel-type, sealant layer containing the filler within the layer-wise construction of a green tire made of at least inner layer, carcass, sidewalls, strap layer and treads.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Dichtmittel aus viskoelastischem Gel für selbstdichtende Fahrzeugluftreifen aus viskoelastischem Gel, einen selbstabdichtenden Fahrzeugluftreifen, der mit dem Dichtmittel ausgerüstet ist, das Verfahren zur Herstellung dieses selbstabdichtenden Fahrzeugluftreifens sowie die Verwendung des Dichtmittels bei Fahrzeugluftreifen. The invention relates to a sealing means made of viscoelastic gel for self-sealing pneumatic vehicle tires of viscoelastic gel, a self-sealing pneumatic vehicle tire which is equipped with the sealing agent, the method of producing this self-sealing vehicle tire and to the use of the sealant for pneumatic vehicle tires.
  • Dichtmittel für Fahrzeugluftreifen dienen dazu, auftretende Undichtigkeiten nach Perforationen des Reifens abzudichten. Sealant for pneumatic vehicle tires serve to seal leaks occurring by perforations of the tire. Bekannt sind Dichtmittel, die als Reparaturmittel erst nach Auftreten der Undichtigkeit eingesetzt werden, wie andere Dichtmittel, mit denen Fahrzeugluftreifen so vor der Benutzung behandelt werden, dass diese sich bei Auftreten der Perforation selbstdichtend verhalten. known sealing means, which are used as the repair agent after occurrence of leakage, such as other sealing means with which the pneumatic vehicle tire are treated prior to use, that they behave self-sealing in the event of perforation.
  • Voraussetzung dabei ist, dass das Reifendichtmittel so niedrig viskos ist, dass an der Perforation ein Luftaustritt zuverlässig verhindert werden kann, dass es beim Betrieb des Luftreifens an der gewünschten Stelle verbleibt, und, dass es seine abdichtende Eigenschaft lange Zeit beibehält. A prerequisite is that the tire sealant is so low viscosity that can at the perforation air leakage can be reliably prevented that it remains at the desired location in the operation of the tire, and that it maintains its sealing property for a long time. Zudem muss sich das Dichtmittel gut mit den angrenzenden Reifenschichten verbinden lassen. In addition, the sealant must be well connected with the adjacent tire layers.
  • Aus der From the US 6,837,287 B1 US 6,837,287 B1 und aus der and from the EP 1 533 108 A2 EP 1533108 A2 sind schlauchlose Luftreifen mit einer Zwischenschicht aus Dichtmittelvorläufer im Reifenrohling (green tyre) bekannt, wobei der Dichtmittelvorläufer während der Reifenvulkanisation gezielt partiell depolymerisiert. are tubeless pneumatic tire having an intermediate layer of sealant precursor in the green tire (green tire) is known, wherein the sealant precursor during the tire vulcanization partially depolymerized selectively. Allerdings ist eine gezielte Depolymerisationsreaktion während der Vulkanisation auf wenige Systeme beschränkt, zudem scheint es notwendig angrenzend an die Dichtmittelvorläuferschicht spezielle Kautschuke vorzusehen. However, a targeted depolymerization reaction during vulcanization is limited to a few systems, also it seems necessary to provide adjacent to the sealant precursor layer special rubbers. Konkret offenba ren diese Druckschriften die Verwendung von Halobutylkautschuken. Concretely offenba these documents reindeer using halobutyl rubbers. Die durch die Depolymerisationsreaktion entstandenen quasi-flüssigen Teile könnten zudem bei Veränderung ihrer Verteilung im Reifen Unwucht auslösen und zu TU-Problemen (tyre uniformity) führen. The resulting from the depolymerization quasi-liquid parts could also cause imbalance in changing their distribution in the tire and TU-problems (tire uniformity) lead.
  • Die The WO 2008/071361 WO 2008/071361 offenbart die Verwendung eines Polyurethangels in einem Fahrzeugluftreifen oder als Dichtmittel für die Herstellung selbstdichtender Fahrzeugreifen. discloses the use of a polyurethane gel in a vehicle tires or as a sealant for the manufacture of self-sealing vehicle tire. Das hierin beschriebene Polyurethangel, welches bereits aus der The polyurethane gel described herein, which already from the EP 57838 EP 57838 und der and the EP 511 570 EP 511 570 zur Verwendung in druckverteilenden Elementen (z. B. in Polstern) bekannt ist, konnte einen Reifen so abdichten, dass dieser trotz Perforation mit Nägeln ohne Fahrlast mindestens 1 Woche dicht war. for use in pressure-distributing elements (eg. as in upholstery) is known, was able to seal a tire that it was dense, despite perforation with nails without traveling load at least 1 week. Auch nach dem Entfernen der Nägel blieb der Reifen mindestens über eine weitere Woche dicht. Even after removing the nails of the tires remained tight over at least another week. Allerdings konnte ein Reifen, der mit diesem Dichtmittel ausgestattet war unter Prüfungsbedingungen mit Fahrlast nur begrenzt die Luft halten. However, a tire equipped with this sealant under test conditions with traveling load could only limited holding.
  • Eine Verbesserung der Dichtfähigkeit eines solchen Dichtmittels ist daher unbedingt anzustreben. An improvement in sealability of such a sealant is therefore absolutely desirable.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demnach, einen Fahrzeugluftreifen mit einer beim Reifenbau integrierbaren und vulkanisierbaren Dichtmittelschicht so auszurüsten, dass die Dichtfähigkeit des Reifens nach Perforation der Lauffläche signifikant verbessert wird. The object of the present invention is therefore to so equip a pneumatic vehicle tire with an integrable in tire and vulcanizable sealant layer such that the sealing capability of the tire after perforation of the tread is significantly improved.
  • Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass ein Dichtmittel aus viskoelastischem Gel, welches einen Füllstoff aus Polymeren, insbesondere aus Gummi, aus unvulkanisiertem oder vulkanisiertem Kautschuk oder aus Polyurethan in Form von Partikeln mit einer mittleren Teilchengröße von 0,05 bis 8 mm, bereitgestellt wird. The object is achieved in that a sealing means made of viscoelastic gel which is provided with an average particle size of 0.05 to 8 mm, a filler of polymers, especially of rubber, unvulcanized or vulcanized rubber or polyurethane in the form of particles.
  • Als Polymere werden hier alle Stoffe, die durch Polymerisation, Polykondensation, Polyaddition usw. entstehen, verstanden. As polymers are here all substances which are formed by polymerization, polycondensation, polyaddition etc. understood. Bevorzugt sind synthetische Polymere oder Copolymere, insbesondere Polyolefime und dessen Copolymere geeignet. synthetic polymers or copolymers, in particular Polyolefime and its copolymers are particularly suitable. Besonders geeignet sind weiterhin Elastomere, insbesondere vulkanisierter oder unvulkanisierter Kautschuk. Other particularly suitable elastomers, particularly vulcanized or unvulcanized rubber. Insbesondere ist Reifengummi einschließlich Reifengummi aus wiederver werteten Altreifen als Füllstoff geeignet. In particular rubber tires including tire rubber from scrap tires REUSE evaluated is suitable as a filler.
  • Zur Gewinnung der Teilchen kann vulkanisiertes Gummi zerschnitten und/oder zermahlen werden. To obtain the vulcanized rubber particles may be cut and / or crushed. Falls gewünscht, kann das Gummipulver oder Granulat einer chemischen Behandlung zur Aktivierung der Oberfläche unterzogen werden. If desired, the gum powder or granules to a chemical treatment to activate the surface may be subjected.
  • Kautschuk kann als solcher unvulkanisiert oder vulkanisiert oder auch nach Aktivierung seiner Oberfläche als Füllstoff eingesetzt werden. Rubber can be unvulcanized or vulcanized as such or used as a filler after the activation of its surface. Entsprechende Arten der Oberflächenaktivierung sind in der Kautschuktechnologie bekannt. Corresponding types of surface activation are known in rubber technology. Alle Arten von natürlichem oder synthetischem Kautschuk können eingesetzt werden. All kinds of natural or synthetic rubber can be used. Vorzugsweise besteht der Füllstoff aus wiederverwertetem Kautschuk. Preferably, the filler is made of recycled rubber.
  • Der Füllstoff weist eine höhere Härte als das Basis-Gel selbst auf. The filler has a higher hardness than the base-gel itself. Als geeignetes Maß für die Härte dient die Shore 000 Härte (nach As a suitable measure of the hardness of the Shore hardness is 000 ( ). ). Vorzugsweise liegt die Shore 000 Härte des Füllstoffs wenigstens 10 Shore 000-Einheiten höher als die Shore-Härte des Gels. Preferably the Shore hardness is 000 at least of the filler 000 10 Shore units higher than the Shore hardness of the gel. Der Shore-Härte-Unterschied zwischen Füllstoff und Gel beträgt vorzugsweise wenigstens 20 und besonders bevorzugt wenigstens 30 Shore 000-Einheiten. The Shore hardness difference between filler and gel is preferably at least 20 and more preferably at least 30 Shore 000 units.
  • Vorzugsweise besteht der Füllstoff aus Partikeln mit einer mittleren Teilchengröße von 0,05 bis 5 mm, weiter vorzugsweise 0,05 bis 3 mm und besonders bevorzugt 0,1 bis 1 mm. Preferably, the filler consists of particles having an average particle size of 0.05 to 5 mm, more preferably 0.05 to 3 mm and particularly preferably 0.1 to 1 mm.
  • Die mittlere Teilchengröße ist als statistischer Mittelwert der Einzelteilchengrößen zu verstehen. The mean particle size is to be understood as a statistical average of the Einzelteilchengrößen. Als Einzel-Teilchengröße ist der mittlere Durchmesser des unter Umständen unregelmäßig geformten Einzelteilchens angegeben. As a single particle size, the average diameter of the irregularly shaped individual particle may be specified. Die Streuung oder Verteilungsbreite um die mittlere Teilchengröße beträgt vorzugsweise zwischen 0,1 und 7,95 mm (doppelte Standardabweichung um den Verteilungsmittelwert). The spread or distribution width to the average particle size is preferably between 0.1 and 7.95 mm (twice the standard deviation of the distribution mean).
  • Der Durchmesser des Füllstoffes sollte die Schichtdicke der Dichtmittelschicht in keinem Fall überschreiten. The diameter of the filler should not exceed the thickness of the sealant layer in any case.
  • Der Anteil an Füllstoffpartikeln beträgt vorzugsweise wenigstens 3 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Gelmasse. The proportion of filler is preferably at least 3 wt .-% based on the relative total weight of the gel mass. Insbesondere sind wenigstens 5 Gew.-% und weiter vorzugsweise wenigstens 10 Gew.-% Füllstoff bezogen auf das Gesamtgewicht der Gelmasse an Dichtmittel enthalten. In particular, at least 5 wt .-%, and more preferably contain at least 10 wt .-% filler based on the total weight of the gel mass of sealant.
  • Höchstens sind bis zu 60 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 40 Gew.-% und besonders bevorzugt bis zu 30 Gew.-% an Füllstoff bezogen auf das Gesamtgewicht der Gelmasse im Dichtmittel enthalten. At most up to 60 wt .-%, preferably up to 40 wt .-% and particularly preferably up to 30 wt .-% of filler based on the total weight of the gel material in the sealant.
  • Der Füllstoff verbessert die Dichteigenschaften in erheblichem Maße, indem es als Pfropfen dient und dadurch eine Perforation stärker abzudichten vermag. The filler improves the sealing properties to a considerable extent, by serving as a stopper and can thereby seal a perforation stronger.
  • Als Basismaterial für das Dichtmittel wird ein hitze- und damit vulkanisationsstabiles Gel verwendet. The base material for the sealant, a heat- and vulkanisationsstabiles gel is used. Gele bestehen aus einer Matrix und einem die Matrix ausfüllenden Dispersionsmittel, welches durch Haupt- und Nebenvalenzkräfte gebunden wird. Gels consist of a matrix and a matrix which fills the dispersing agent, which is bound by the main and secondary valence forces.
  • Dieser Aufbau bedingt die typischen Eigenschaften eines Gels wie Formstabilität und begrenzte Fließfähigkeit bei gleichzeitiger Elastizität. This structure due to the typical properties of a gel such as dimensional stability and limited flow ability at the same time elasticity. Somit können viskoelastische Gele eindringenden Fremdkörpern, z. Thus, viscoelastic gels penetrating foreign bodies such. B. Nägeln, Schrauben etc. ausweichen und nach Entfernen derselben kleinere Hohlräume, Risse, Schnitte und ähnliches zügig abdichten. , Nails, screws, etc., and avoid after removal thereof smaller voids, cracks, cuts, and the like to seal quickly.
  • Vorzugsweise wird für das Dichtmittel ein Gel aus der Gruppe der Polyurethangele und der Silikongele oder hochviskose anvernetzte Butylkautschukmischungen gewählt. Preferably a gel from the group of polyurethane gels and silicone gels or highly viscous partially crosslinked Butylkautschukmischungen is selected for the sealant.
  • Polyurethan-Gele sind formstabil und dabei viskoelastisch. Polyurethane gels are dimensionally stable, while viscoelastic. Als im besonderen Maße geeignet sind Polyurethangele zu nennen, die durch einen Überschuss an isocyanatreaktiver Komponente gekennzeichnet sind. As a particular degree polyurethane gels are suitable to be mentioned, which are characterized by an excess of isocyanate-reactive component. Insbesondere geeignet sind Polyurethangele, dessen Isocyanatkomponente ein MDI-, HDI- oder TDI-haltiges Isocyanat ist, besonders in Form eines Präpolymers mit einem Polyetherpolyol. Particularly suitable are polyurethane gels, the isocyanate component is an MDI, TDI or HDI-containing isocyanate, particularly in the form of a prepolymer with a polyether polyol.
  • Weiter bevorzugt geeignet ist ein Polyurethangel, welches aus der Reaktion von wenigstens einem Isocyanat und wenigstens einem Polyol entsteht, wobei die Isocyanatkennzahl des Polyurethangels zwischen 15 und 80 liegt und das Geldispersionsmittel aus einem Teil des Polyols besteht. More preferably, suitable is a polyurethane gel, which is produced from the reaction of at least one isocyanate and at least one polyol, wherein the isocyanate index of the polyurethane gel is between 15 and 80 and the Geldispersionsmittel consists of a part of the polyol. Die Isocyanatkennzahl beschreibt das Verhältnis der bei der Reaktion eingesetzten freien NCO-Gruppen zu den freien OH-Gruppen. The isocyanate index is the ratio of the free NCO groups used in the reaction to the free OH groups. Das Äquivalentverhältnis (NCO/OH) × 100 ergibt die entsprechende Isocyanatkenzahl. The equivalent ratio (NCO / OH) x 100 gives the corresponding Isocyanatkenzahl.
  • Silikongele sind vernetzende Zweikomponenten-Silikonelastomere, wobei nicht reaktives Silikonöl als Dispersionsmittel dient. Silicone gels are crosslinking two-component silicone elastomers, wherein non-reactive silicone oil used as the dispersant. Sie finden unter anderem als Material zum Druckausgleich (shock absorber) und zum Einbetten elektrischer Komponenten Verwendung. You will find, among other things as a material for pressure compensation (shock absorber) and for embedding electrical components used. Offenbart wurden Silikongele unter anderem in folgenden Schriften: Discloses silicone gels were among others in the following publications: US 4,600,261 US 4,600,261 , . US 4,634,207 US 4,634,207 , . US 5,140,746 US 5,140,746 , . US 5,357,057 US 5,357,057 , . US 5,079,300 US 5,079,300 , . US 4,777,063 US 4,777,063 , . US 5,257,058 US 5,257,058 und in der and in the US 3,020,240 US 3,020,240 . ,
  • Das Dichtmittel kann als solches vorgefertigt und als Streifen oder Flecken, vorzugsweise wenigstens in der Breite des Laufstreifens und in einer Länge, die dem Reifenumfang an der für die Dichtmittellage vorgesehenen Position entspricht, bereitgestellt werden. The sealant can be prefabricated as such and as streaks or spots, preferably at least in the width of the tread and in a length corresponding to the tire circumference at the intended position for the sealant layer is provided. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines solchen Dichtmittelstreifens oder Dichtmittelflecks weist eine Länge auf, die dem Reifenumfang an der Innenschicht des Reifens entspricht. A further preferred embodiment of such a sealant strip or sealant spot has a length corresponding to the tire circumference to the inner layer of the tire.
  • Weiter wird die Aufgabe durch die Bereitstellung eines selbstabdichtenden Fahrzeugluftreifens mit einer selbsttätig gegen perforierende Gegenstände abdichtenden, beim Reifenbau integrierbaren und vulkanisierbaren Dichtmittellage aus dem erfindungsgemäßen Dichtmittel erreicht. Next, the object is achieved by providing a self-sealing pneumatic vehicle tire with an automatically sealing against penetrating objects achieved integrable in tire and curable sealant layer of the inventive sealant.
  • Dichtmittellage im Sinne der Erfindung bedeutet, dass diese vollständig oder partiell von Kautschuk und/oder Festigkeitsträgern des Reifens umgeben ist. Sealant layer in the sense of the invention means that it is completely or partially from rubber and / or reinforcing elements of the tire surrounding it. Die füllstoffhaltige Dichtmittellage kann grundsätzlich an allen denkbaren Positionen eines standardmäßig aus mehreren Lagen Kautschuk und Festigkeitsträgern aufgebauten Fahrzeugluftreifen vorgesehen werden. The filler-containing sealant layer can in principle be provided at all possible positions of a standard made up of several layers of rubber and reinforcing materials pneumatic vehicle tire.
  • Erfindungsgemäß können eine aber auch mehrere Dichtmittellagen in einem solchen selbstabdichtenden Reifen vorhanden sein. According to the invention however, a plurality sealant layers may be present in such a self-sealing tire. So kann eine Dichtmittelage beispielsweise auf der dem Reifeninneren zugewandten Seite der Innenschicht (inner liner) gelegen sein. Thus, a sealing location center may be located, for example, on the side facing the tire interior side of the inner layer (inner liner). Aber auch zwischen Innenschicht und Laufstreifen können eine oder mehrere Dichtmittelschichten realisiert werden. But also between the inner layer and tread one or more sealant layers can be realized.
  • Wenn mehrere Dichtmittelschichten vorhanden sind, so sind diese im Allgemeinen durch andere im Reifenbau regelmäßig vorkommende Schichten voneinander getrennt. If multiple sealant layers are present, they generally regularly occurring by others in tire layers are separated.
  • Die Dicke der Dichtmittellage beträgt vorzugsweise 1 bis 20 mm, bevorzugt 1 bis 10 mm und besonders bevorzugt 2 bis 5 mm. The thickness of the sealant layer is preferably 1 to 20 mm, preferably 1 to 10 mm and more preferably 2 to 5 mm.
  • Vorzugsweise ist der Füllstoff im Wesentlichen gleichmäßig in der Dichtmittellage verteilt. Preferably, the filler is substantially uniformly distributed in the sealant layer.
  • Die Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines selbstdichtenden Fahrzeugluftreifens, bei dem erfindungsgemäß eine oder mehrere vorgefertigte gelförmige und den Füllstoff enthaltende Dichtmittellagen innerhalb des lageweisen Aufbaus eines Fahrzeugreifenrohlings bestehend aus wenigstens Innenschicht, Karkasse, Seitenwänden, Gurtlagen und Laufstreifen eingebracht werden. The invention further comprises a method for producing a self-sealing pneumatic vehicle tire, one or more pre-gel, and containing the filler sealant layers within the layered structure of a vehicle tire are comprised introduced from at least the inner layer, carcass, sidewalls, belt plies and tread according to the invention in which.
  • Die einzelnen bei jedem Reifen vorhandenen Schichten werden standardmäßig durch streifenförmiges oder profiliertes Extrudieren hergestellt. The individual layers present in each tire by default prepared by strip-shaped or profiled extrusion. Schichten, die Festigkeitsträger enthalten, werden kalandriert. Layers containing reinforcing elements are calendered. Anschließend werden die vorgefertigten Schichten an einer Wickelmaschine beispielsweise auf eine kollabierbare Trommel nacheinander von innen nach außen aufgebracht, beginnend mit der luftdichten Innenschicht und nachfolgend die Karkasse, die Seitenwände, die Gurtlagen bis hin zum außen liegenden Laufstreifen. Subsequently, the prefabricated layers are deposited on a winding machine, for example on a collapsible drum sequentially from inside to outside, starting with the airtight inner layer, and subsequently the carcass sidewalls, the belt layers up to the outside tread. Der somit erhaltene Reifenrohling wird in einer Form, die standardmäßig auch zur Ausbildung des Reifenprofils führt, bei einer Vulkanisationstemperatur je nach Kautschukmischungen zwischen 130 und 200° Celsius ca. 10 bis 15 Minuten unter Druck vulkanisiert. The green tire thus obtained is in a form that leads by default also to form the tire tread, vulcanized at a vulcanization temperature, depending on the rubber mixtures 130-200 ° C is about 10 to 15 minutes under pressure.
  • Dabei gibt es verschiedene Möglichkeiten, die erfindungsgemäße(n) Dichtmittelschicht(en) in den Reifen einzubringen. There are different ways (s) sealant layer (s) to bring the invention into the tire.
  • Die Gele der Dichtmittellagen werden bevorzugt mit den erfindungsgemäßen Füllstoffen vorgefertigt und in der gewünschten Größe bereitgestellt, so dass die füllstoffhaltige Dichtmittelschicht im normalen Reifenbau vor der Vulkanisation verarbeitet werden kann. The gels of the sealant layers are preferably prefabricated according to the invention with the fillers and provided in the desired size, so that the filler-containing sealant layer can be processed in the normal tire building before the vulcanization.
  • Insbesondere wird die vorgefertigte füllstoffhaltige Dichtmittellage streifenförmig in den Reifenrohling eingebracht, wobei die Länge des Streifens dem Umfang an der Position entspricht, an der die füllstoffhaltige Dichtmittellage gelegen sein wird. In particular, the prefabricated filler sealant layer is in strip form is introduced into the tire blank, wherein the length of the strip at which the filler sealant layer will be situated corresponding to the circumference at the position.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Dichtmittellage auf der Innenschicht positioniert und die Länge des Streifens entspricht dem Umfang der Position der Dichtmittellage auf der Innenschicht. In a preferred embodiment, the sealant layer is positioned on the inner layer and the length of the strip corresponds to the circumference of the position of the sealant layer on the inner layer.
  • Weiter kann die erwünschte Dicke der Dichtmittelschicht durch mehrfaches Umwickeln mit einer dünneren Dichtmittellage erreicht werden. Next, the desired thickness of the sealant layer can be achieved by repeatedly wrapping with a thinner sealant layer.
  • Die Breite der Dichtmittellage entspricht vorzugsweise der Breite des Laufstreifens. The width of the sealant layer preferably corresponds to the width of the tread.
  • In alternativer Ausführungsform können die vorgesehenen Dichtmittellagen auch mit einer Reaktivbeschichtung hergestellt werden. In an alternative embodiment, the provided sealant layers can be produced with a reactive coating. Hierfür wird eine Reaktionsmischung zur Herstellung des viskoelastischen Gels auf wenigstens eine Reifenlage aufgebracht. For this purpose, a reaction mixture for the preparation of the viscoelastic gel is applied to at least a tire location. Insbesondere kann die Reaktivbeschichtung durch Sprühen, Gießen, Streichen oder sonstige Techniken aufgebracht werden. In particular, the reactive coating may be applied by spraying, pouring, brushing or other techniques.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird die Reaktionsmischung auf der Innenseite (Luftseite) des fertigen Reifenrohlings aufgebracht und anschließend durch Schleudern in gleichmäßiger Schichtdicke verteilt. In a further embodiment the reaction mixture to the inner side (air side) is applied of the finished green tire and then distributed by spinning in a uniform layer thickness.
  • Um eine noch stärkere Haftung zwischen füllstoffhaltiger Dichtmittellage und den übrigen Reifenbaukomponenten zu ermöglichen, kann zusätzlich ein im Reifenbau üblicher Haftvermittler auf die Kontaktflächen aufgebracht werden. To allow the enhanced adhesion between filler-sealant layer and the other Reifenbaukomponenten, a standard in tire adhesion promoter can be applied to the contact surfaces in addition.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels erläutert. The invention is explained below with an example. Dieses dient lediglich zur Veranschaulichung und soll in keiner Weise die Erfindung einschränken. This is merely illustrative and should in no way limit the invention.
  • Beispiele Examples
  • Für die Dichtmittelschicht wurde ein 2-Komponenten-Polyurethangel der Fa. Technogel ® verwendet. For the sealant layer is a 2-component polyurethane gel Fa. Technogel ® was used. Hierzu wird das reaktive Zwei-Komponenten-Polyurethansystem mit dem Füllstoff in den fertigen Reifen eingebracht, während dieser mit einer Drehzahl von 20–500 l/min rotiert wird, um so ein gleichmäßiges Verteilen des Dichtmittels im Inneren des Reifens zu erreichen. For this purpose, the reactive two-component polyurethane system is introduced with the filler in the finished tire as it is rotated at a speed of 20-500 l / min, so as to achieve a uniform distribution of the sealant within the tire. Als Füllstoff wurde Reifengummi aus wiederverwertetem Altreifen in Partikeln mit einer mittleren Teilchengröße von 0,1 bis 1 mm verwendet. As the filler, tire rubber from recycled tires has been used in particles having an average particle size of 0.1 to 1 mm.
  • 1. Das Polyurethangel besaß folgende Spezifikationen: 1. The polyurethane gel had the following specifications:
    • trifunktionelles Polyol mit einer OH-Zahl von 36; trifunctional polyol having an OH number of 36;
    • HDI basiertes Isocyanat mit einem NCO-Gehalt von etwa 12% (Desmodur E 305); HDI-based isocyanate having an NCO content of about 12% (Desmodur E 305);
    • Polyol zu Isocyanat 10:1; Polyol to isocyanate 10: 1;
    • wismuthorganischer Katalysator (Coscat 83) wismuthorganischer catalyst (Coscat 83)
    • vorzugsweise gefüllt mit 10 bis 30 Gew.-% eines Pflanzenöls. preferably filled with 10 to 30 wt .-% of a vegetable oil.
  • 2. Vulkanisation am Prüfkörper: 2. vulcanization on Sample
  • Das Polyurethangel wurde zwischen zwei Schichten Standardreifenmischung (NR-Kautschuk-basiert, rußverstärkt, schwefelvernetzt) eingebracht und in einer Standard-Heizpresse 15 min bei 160°C und hohem Druck vulkanisiert. The polyurethane gel was standard tires mixture between two layers (NR-rubber-based, carbon black reinforced, sulfur crosslinked) introduced and vulcanized in a standard heat press for 15 minutes at 160 ° C and high pressure.
  • 3. Prüfung am Reifen: 3. Examination on the tire:
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Abbildung näher erläutert. In the following the invention is explained with reference to a figure. Die Abbildung zeigt einen Luftreifen im Querschnitt, der ein Reifendichtmittel enthält und im Bereich der Lauffläche von einem Nagel perforiert ist. The illustration shows a pneumatic tire in cross section including a tire sealant and is perforated in the area of ​​the tread by a nail.
  • Im Folgenden wird auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen: Bezugszeichen: Reference is made to the accompanying drawing: reference numerals:
  • 1 1
    Reifen tire
    3 3
    Laufstreifen tread
    5 5
    1 Lage Dichtmittel 1 Location sealant
    6 6
    Granulat granules
    A A
    Nagel nail
  • Der Reifen The mature 1 1 besitzt einen Laufstreifen has a tread 3 3 mit einer diesem Laufstreifen with this tread 3 3 unterlegten Schicht des Reifendichtmittels underlying layer of the tire sealant 5 5 . , An einer Position A durchstößt ein Nagel sowohl den Laufstreifen als auch die darunter liegende Dichtmittelschicht und dringt bis ins Reifeninnere ein. At a position A a nail pierces both the tread and the underlying sealant layer and penetrates to inside the tire.
  • Wie die nachfolgend beschriebenen Tests zeigen, wird die beim Herausziehen des Nagels entstehende Undichtigkeit zuverlässig abgedichtet. As the tests described below show, the resulting when pulling out the nail leakage is reliably sealed. Beim Fließen des Dichtmittels in die entstandene Undichtigkeit können vorhandene Füllstoffpartikel den abdichtenden Effekt noch verstärken, indem sie aufgrund der Partikelgröße zusätzlich die Undichtigkeit wie ein Pfropfen verschließen. While flowing the sealant into the resulting leakage existing filler can only reinforce the sealing effect by due to the particle size also seal the leak as a plug. Dies äußert sich wie nachfolgend gezeigt wird in einer signifikant verbesserten Dichthaltefähigkeit. This is expressed as follows is shown in a significantly improved sealability.
  • Testergebnisse test results
  • 1. Reifen ohne Dichtmittel (Vergleichsbeispiel) 1. Tire without sealant (comparative example)
    • 1.1. 1.1. Ein Reifen ohne Dichtmittel wurde auf eine Felge montiert. A tire without sealant was mounted on a rim. Anschließend wurde dieser mit 2,5 bar Luftdruck befüllt. Subsequently, this was charged with 2.5 bar air pressure. Insgesamt wurden 6 Nägel in den Reifen getrieben (2 Nägel mit 3,5 mm, 2 Nägel mit 4,2 mm und 2 Nägel mit 5,5 mm Durchmesser) und zwar so, dass jeder Nagel den Reifen komplett durchstieß und in den Innenraum ragte. Total 6 nails were driven into the tires (2 nails 3.5 mm, 4.2 mm and 2 with nails 2 nails with 5.5 mm in diameter) in such a manner that each nail completely pierced the tire and projected into the interior , Nach 24 Stunden war die Luft komplett aus dem Reifen entwichen. After 24 hours, the air was completely escaped from the tires.
    • 1.2. 1.2. Derselbe Reifen wurde anschließend wieder mit 2,5 bar Luftdruck befüllt. The same tire was then refilled with 2.5 bar air pressure. Alle 6 Nägel wurden aus dem Reifen gezogen. All 6 nails were pulled from the tire. Nach 2 Minuten war die Luft komplett aus dem Reifen entwichen. After 2 minutes, the air was completely escaped from the tires.
  • 2. Reifen mit füllstoffhaltigem Dichtmittel 2. Tire with filler-sealant
    • 2.1. 2.1. Ein mit einer Dichtmittelschicht nach Beispiel 1 versehener, mit entsprechenden Nägeln durchstochener Reifen war luftdicht, als die Nägel noch im Reifen steckten. A with a sealing material layer according to Example 1-provided, pierced with nails corresponding tire was airtight, as the nails were still in the tire.
    • 2.2. 2.2. Auch nach Herausziehen der Nägel blieb der Reifen dicht und verlor keine Luft. Even after pulling out the nails of the tires stayed close and got no air. Der Reifen konnte mit normaler Geschwindigkeit in diesem Zustand gefahren werden, ohne Luft zu verlieren. The tire could be driven in this condition at normal speed without losing air.
    • 2.3 Zusätzlich wurde der Reifen einer Prüfprozedur unterworfen: Der Reifen wurde mit 2,5 bas Luftdruck befüllt und mit 4200 N gegen eine Prüftrommel gedrückt und bei zunächst 90 km/h über 108 Minuten warm gefahren. 2.3 In addition, the tires of one test procedure was subjected: The tire was filled with 2.5 bas air pressure and pressed at 4200 N against a test drum and driven warm during the next 90 km / h over 108 minutes. Anschließend wurden die gleichen 6 Nägel wie unter 1.1 beschrieben genutzt, um die Lauffläche zu perforieren. Subsequently, the same six nails were used as described in 1.1 to perforate the tread. Jeder Nagel reichte dabei in den Innenraum des Reifens. Each nail ranged into the interior of the tire. Danach lief der Reifen mit 4200 N Last bei 90 km/h weiter. Thereafter, the tire continued to run at 4200 N load at 90 km / h. Undichtigkeiten traten erst nach 39, 53, 62 und 112 Stunden Laufzeit auf. Leaks occurred runtime after 39, 53, 62 and 112 hours. Erst nach 185 Stunden Laufzeit traten Undichtigkeiten am letzten verbliebenen Nagel auf. Only after 185 hours running time appeared leaks on the last remaining nail.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Claims (13)

  1. Dichtmittel aus visokoelastischem Gel für selbstabdichtende Fahrzeugluftreifen, dadurch gekennzeichnet , dass ein Füllstoff aus Polymeren, insbesondere aus Gummi, aus unvulkanisiertem oder vulkanisiertem Kautschuk oder aus Polyurethan in Form von Partikeln mit einem mittleren Durchmesser von 0,05 bis 8 mm, enthalten ist. Sealant from visokoelastischem gel for self-sealing pneumatic vehicle tires, characterized in that a filler made from polymers, in particular of rubber, unvulcanized or vulcanized rubber or polyurethane in the form of particles is contained with an average diameter of 0.05 to 8 mm.
  2. Dichtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff aus Partikeln mit einem mittleren Durchmesser von 0,05 bis 5 mm besteht. A sealant according to claim 1, characterized in that the filler consists of particles having an average diameter of 0.05 to 5 mm.
  3. Dichtmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens 3 Gew.-% Füllstoffpartikel bezogen auf das Gesamtgewicht der Gelmasse enhalten sind. A sealant according to claim 1 or 2, characterized in that at least 3 are enhalten on the total weight of the gel wt .-% filler.
  4. Dichtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bis zu 60 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 40 Gew.-% und besonders vorzugsweise bis zu 30 Gew.-% Füllstoffpartikel bezogen auf das Gesamtgewicht der Gelmasse enthalten sind. A sealant according to any one of claims 1 to 3, characterized in that up to 60 wt .-%, preferably up to 40 wt .-% and particularly preferably up to 30 wt .-% filler particles are contained on the total weight of the gel.
  5. Dichtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gel ausgewählt ist aus der Gruppe der Polyurethangele und der Silikongele oder hochviskose anvernetzte Butylkautschukmischungen. A sealant according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the gel is selected from the group of polyurethane gels and silicone gels or highly viscous partially crosslinked Butylkautschukmischungen.
  6. Selbstabdichtender Fahrzeugluftreifen, der aus mehreren Lagen von Kautschuk-Elastomeren und Festigkeitsträgen aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens eine Dichtmittellage aus dem Dichtmittel nach den Ansprüchen 1 bis 5 enthält. Self-sealing pneumatic vehicle tire, which is built up of several layers of rubber elastomers and strength carries, characterized in that it contains at least a sealant layer of the sealant according to Claims 1 to fifth
  7. Selbstabdichtender Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmittellage(n) eine Schichtdicke von 1 bis 20 mm, bevor zugt 1 bis 10 mm und besonders bevorzugt 2 bis 5 mm besitzt/besitzen. Self-sealing pneumatic vehicle tire according to claim 7, characterized in that the sealant layer (s) / have a layer thickness of 1 to 20 mm before Trains t 1 to 10 mm and more preferably 2 to 5 mm has.
  8. Selbstabdichtender Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Dichtmittellage(n) zwischen der Innenschicht und dem Laufstreifen des Luftreifens angeordnet ist/sind. Self-sealing pneumatic vehicle tires according to claim 6 or 7, characterized in that one or more sealant layer (s) is disposed between the inner layer and the tread of the tire / are.
  9. Selbstabdichtender Fahrzeugluftreifen nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dichtmittellage auf der dem Reifeninneren zugewandten Seite der Innenschicht des Luftreifens angeordnet ist. Self-sealing vehicle tire according to one of claims 6 to 8, characterized in that a sealant layer is disposed on the side facing the tire interior side of the inner layer of the tire.
  10. Verfahren zur Herstellung selbstabdichtender Fahrzeugluftreifen, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere gelförmige, den Füllstoff enthaltende Dichtmittellagen innerhalb des lageweisen Aufbaus eines Reifenrohlings aus wenigstens Innenschicht, Karkasse, Seitenwänden, Gurtlagen und Laufstreifen eingebracht werden. A process for preparing self-sealing pneumatic vehicle tires, characterized in that one or more gel containing the filler sealant layers within the layered structure of a green tire of at least the inner layer, carcass, sidewalls, belt layers and tread are introduced.
  11. Verfahren zur Herstellung selbstabdichtender Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmittellage(n) in den Reifenrohling eingebracht und der Reifen anschließend in üblicher Weise durch Vulkanisation fertiggestellt wird. A process for preparing self-sealing pneumatic vehicle tire according to claim 10, characterized in that the sealant layer (s) incorporated into the green tire and the tire is then completed in the usual manner by vulcanization.
  12. Verfahren zur Herstellung selbstabdichtender Fahrzeugluftreifen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reaktionsmischung zur Herstellung des viskoelastischen Gels nach einem der Ansprüche 1 bis 5 auf wenigstens eine Reifenlage aufgebracht wird, die vor dem während oder nach dem Reifenaufbau zu der Dichtmittellage ausreagiert. A process for preparing self-sealing pneumatic vehicle tires, characterized in that a reaction mixture for the preparation of the viscoelastic gel according to any one of claims 1 to 5, a tire location is applied to at least the fully reacted before, during or after the tire structure to the sealant layer.
  13. Verwendung des Dichtmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung selbstabdichtender Fahrzeugluftreifen oder zum Abdichten beschädigter Fahrzeugluftreifen. Use of the sealant according to one of claims 1 to 6 for producing self-sealing pneumatic vehicle tires or for sealing damaged pneumatic vehicle tire.
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