DE112020006191T5 - Dichtmittelzusammensetzung - Google Patents

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Kiyohito Takahashi
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Abstract

Es wird eine Dichtmittelzusammensetzung bereitgestellt, die es ermöglicht, ein Fließen eines Dichtmittels beim Fahren zu unterdrücken und zugleich gute Dichtungseigenschaften beizubehalten. Als eine Dichtmittelzusammensetzung, die eine Dichtmittelschicht (10) bildet, die auf einer Innenoberfläche eines Luftreifens angeordnet ist, werden verwendet: eine Dichtmittelzusammensetzung, die eine Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C von 0,03 MPa oder weniger und einer Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 80 °C von 0,002 MPa oder mehr aufweist; oder eine Dichtmittelzusammensetzung mit einer Viskosität Vo bei 0 °C von 2 kPa·s bis 15 kPa·s, einer Viskosität V40bei 40 °C von 1 kPa·s bis 14 kPa·s und einer Viskosität Vso bei 80 °C von 0,5 kPa·s bis 12 kPa·s.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtmittelzusammensetzung, die eine Dichtmittelschicht eines selbstdichtenden Luftreifens bildet, der die Dichtmittelschicht in einer Reifeninnenoberfläche einschließt.
  • Stand der Technik
  • Bei einem bekannten Luftreifen ist eine Dichtmittelschicht an einer Innenseite in Reifenradialrichtung einer Innenseelenschicht in einem Laufflächenabschnitt bereitgestellt (siehe zum Beispiel Patentdokument 1). Bei einem solchen Luftreifen fließt, wenn ein Fremdkörper wie etwa ein Nagel in den Laufflächenabschnitt sticht, ein Dichtmittel, das die Dichtmittelschicht bildet, in ein Durchgangsloch, das durch den Fremdkörper erzeugt wurde, und dementsprechend kann eine Abnahme des Luftdrucks unterdrückt und die Fahrt fortgesetzt werden.
  • Wenn bei dem vorstehend beschriebenen selbstdichtenden Luftreifen die Viskosität des Dichtmittels niedriger ist, ist mit einer Verbesserung der Dichtungseigenschaften zu rechnen, da das Dichtmittel leicht in das Durchgangsloch hineinfließt, doch falls das Dichtmittel aufgrund der während der Fahrt ausgeübten Wirkungen von Wärme und Zentrifugalkraft zu einer Reifenmittelseite fließt und dadurch das Durchgangsloch von einem Reifenmittelbereich abweicht, besteht die Gefahr, dass nicht genügend Dichtmittel vorliegt und die Dichtungseigenschaften nicht ausreichend erzielt werden können. Wenn andererseits die Viskosität des Dichtmittels hoch ist, kann ein oben beschriebenes Fließen des Dichtmittels verhindert werden, doch fließt das Dichtmittel nicht ohne Weiteres in das Durchgangsloch, und es besteht die Gefahr, dass die Dichteigenschaften abnehmen. Somit besteht ein Bedarf, dass eine Dichtmittelzusammensetzung, die ein Dichtmittel bildet, eine Unterdrückung eines Fließens des Dichtmittels beim Fahren bereitstellt und in einer ausgewogenen, kompatiblen Weise gute Dichtungseigenschaften gewährleistet.
  • Literaturliste
  • Patentliteratur
  • Patentdokument 1: JP 2006-152110 A
  • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Dichtmittelzusammensetzung bereitzustellen, die es ermöglicht, ein Fließen eines Dichtmittels beim Fahren zu unterdrücken und zugleich gute Dichtungseigenschaften beizubehalten.
  • Lösung des Problems
  • Eine erste Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Erfüllen der vorstehend beschriebenen Aufgabe ist eine Dichtmittelzusammensetzung, die eine Dichtmittelschicht bildet, die auf einer Innenoberfläche eines Luftreifens angeordnet ist, wobei die Dichtmittelzusammensetzung eine Zugspannung M23 bei 20 % Dehnung bei 23 °C von 0,03 MPa oder weniger und einer Zugspannung M80 bei 20 % Dehnung bei 80 °C von 0,002 MPa oder mehr aufweist.
  • Eine zweite Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Erfüllen der vorstehend beschriebenen Aufgabe weist eine Viskosität Vo bei 0 °C von 2 kPa·s bis 15 kPa·s eine Viskosität V40 bei 40 °C von 1 kPa·s bis 14 kPa·s und eine Viskosität V80 bei 80 °C von 0,5 kPa·s bis 12 kPa·s auf.
  • Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
  • Da eine erste Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die vorstehend beschriebenen Eigenschaften erfüllt (in Bezug auf die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei bestimmten Temperaturen), kann die erste Dichtmittelzusammensetzung gute Dichtungseigenschaften aufweisen, während ein Fließen des Dichtmittels beim Fahren unterdrückt wird. Insbesondere durch Einstellen der Zugspannung M23 bei 20 % Dehnung bei 23 °C auf 0,03 MPa oder weniger kann eine geeignete Viskosität und Flexibilität gewährleistet und gute Dichtungseigenschaften erzielt werden. Durch Einstellen der Zugspannung M80 bei 20 % Dehnung bei 80 °C auf 0,002 MPa oder mehr kann ferner ein Fließen des Dichtmittels beim Fahren unterdrückt werden. Indem ermöglicht wird, dass die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei jeder Temperatur in einem geeigneten Bereich liegt, neigt das Dichtmittel insbesondere dazu, während der Fahrt Verformungen zu folgen, und sowohl die Wirkung der Verbesserung der Dichtungseigenschaften als auch der Wirkung des Unterdrückens der Fließfähigkeit kann effektiv verbessert werden. Es sei angemerkt, dass in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung „Zugspannung bei 20 % Dehnung“ ein Wert ist, der durch Durchführen einer Zugprüfung gemäß JIS K 6251 unter Verwendung eines hantelförmigen Teststücks nach JIS Nr. 3 bei einer Zuggeschwindigkeit von 500 mm/min unter einer jeweiligen vorgegebenen Temperaturbedingung (23 °C oder 80 °C) gemessen wird.
  • Da eine zweite Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die vorstehend beschriebenen Eigenschaften erfüllt (in Bezug auf Viskosität bei bestimmten Temperaturen), kann die zweite Dichtmittelzusammensetzung gute Dichtungseigenschaften aufweisen, während ein Fließen des Dichtmittels beim Fahren unterdrückt wird. Außerdem kann die Wirkung des Aufweisens guter Dichtungseigenschaften auch in einer Niedrigtemperaturumgebung und die Wirkung des Unterdrückens des Fließens des Dichtmittels auch während der Lagerung erwartet werden. Insbesondere durch Einstellen der Viskosität V0 bei 0 °C auf 2 kPa·s bis 15 kPa·s kann die Aushärtung des Dichtmittels in einer Niedrigtemperaturumgebung verhindert und die geeignete Viskosität und Flexibilität aufrechterhalten werden, und somit können auch in einer Niedrigtemperaturumgebung gute Dichtungseigenschaften gewährleistet werden. Weiterhin kann durch Einstellen der Viskosität V40 bei 40 °C auf 1 kPa·s bis 14 kPa·s eine geeignete Elastizität in einem Temperaturzustand nahe an Lagerbedingungen erreicht werden, weshalb ein Fließen des Dichtmittels während der Einlagerung des Reifens unterdrückt werden kann und somit die Lagerungseigenschaften verbessert werden können. Weiterhin kann durch Einstellen der Viskosität V80 bei 80 °C auf 0,5 kPa·s bis 12 kPa·s eine geeignete Elastizität auch in einem Hochtemperaturzustand erzielt werden, weshalb ein Fließen des Dichtmittels beim Fahren effektiv unterdrückt werden kann. Insbesondere können Dichtungseigenschaften in Niedrigtemperaturumgebungen, Lagerungseigenschaften und Fließfähigkeit in ausgewogener und hochkompatibler Weise bereitgestellt werden, da die geeignete Viskosität, die diese Eigenschaften in ausgewogener Weise aufweist, unabhängig von der Temperatur beibehalten werden kann. Es sei angemerkt, dass in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung „Viskosität“ ein Wert ist, der unter Verwendung eines Rotationsrheometers mit einer Probe mit einem Durchmesser von 25 mm und einer Dicke von 1,5 mm unter folgenden Bedingungen gemessen wird: eine Verformung von 0,1 %; und eine Frequenz von 1 Hz bei einem jeweiligen vorgegebenen Temperaturzustand (0 °C, 40 °C, 80 °C).
  • Die erste Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist vorzugsweise M23/M80, ein Verhältnis der Zugspannung M23 bei 20 % Dehnung bei 23 °C zur Zugspannung M80 bei 20 % Dehnung bei 80 °C, von 2,0 oder weniger auf. Da auf diese Weise die Differenz der Zugspannung bei unterschiedlichen Temperaturen niedrig ist, kann die Wirkung auf die physikalischen Eigenschaften des Dichtmittels aufgrund von Temperaturänderungen (z. B. Anstieg einer Reifentemperatur während der Fahrt) unterdrückt werden, wodurch vorteilhaft die Verbesserung der Dichtungseigenschaften und die Unterdrückung eines Fließens des Dichtmittels bei der Fahrt auf kompatible Weise bereitgestellt werden.
  • Die zweite Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist vorzugsweise V0/V40, ein Verhältnis der Viskosität V0 bei 0 °C zur Viskosität V40 bei 40 °C, von 5 oder weniger auf. Des Weiteren beträgt V0/V80, ein Verhältnis der Viskosität V0 bei 0 °C zur Viskosität V80 bei 80 °C, vorzugsweise 10 oder weniger. Da auf diese Weise die Differenz der Viskosität bei unterschiedlichen Temperaturbedingungen wie oben beschrieben gering ist, können vorteilhaft Dichtungseigenschaften in Niedrigtemperaturumgebungen, Lagerungseigenschaften und Fließfähigkeit auf ausgewogene, kompatible Weise bereitgestellt werden.
  • Sowohl die erste als auch die zweite Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält vorzugsweise pro 100 Massenteile des Kautschukbestandteils zu 50 Massenteilen bis 400 Massenteilen Paraffinöl. Ferner beträgt das Molekulargewicht des Paraffinöls vorzugsweise 800 oder mehr. Dies kann die Temperaturabhängigkeit der physikalischen Eigenschaften der Dichtmittelzusammensetzung senken, und das Dichtmittel kann leicht mit den oben beschriebenen physikalischen Eigenschaften (Zugspannung bei 20 % Dehnung und Viskosität) ausgestattet werden, wodurch vorteilhaft die Verbesserung der Dichtungseigenschaften (Dichtungseigenschaften bei Raumtemperatur und in Niedrigtemperaturumgebungen) und die Unterdrückung eines Fließens des Dichtmittels beim Fahren auf kompatible Weise bereitgestellt werden können.
  • Sowohl die erste als auch die zweite Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält vorzugsweise pro 100 Massenteile des Kautschukbestandteils zu 1 Massenteil bis 40 Massenteilen organisches Peroxid, zu 0,1 Massenteilen bis 40 Massenteilen Vernetzungsmittel und zu mehr als 0 Massenteilen und weniger als 1 Massenteil Vernetzungshilfe. Durch Durchführen einer Vernetzung unter Verwendung einer Mischung des Vernetzungsmittels und des organischen Peroxids in Kombination, wie vorstehend beschrieben, kann eine geeignete Elastizität, die kein Fließen während der Fahrt oder Lagerung zulässt, erreicht werden, während eine ausreichende Viskosität zum Erreichen guter Dichtungseigenschaften gewährleistet ist, wodurch diese Eigenschaften vorteilhaft in ausgeglichener, kompatibler Weise bereitgestellt werden. Darüber hinaus kann eine solche Mischung die Temperaturabhängigkeit der physikalischen Eigenschaften der Dichtmittelzusammensetzung senken, wodurch vorteilhaft Dichtungseigenschaften in Niedrigtemperaturumgebungen, Lagerungseigenschaften und Fließfähigkeit auf ausgewogene, kompatible Weise bereitgestellt werden.
  • In der ersten und zweiten Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das Vernetzungsmittel vorzugsweise einen Schwefelbestandteil. Dies erhöht die Reaktivität des Kautschukbestandteils (z. B. Butylkautschuk) mit dem Vernetzungsmittel (Schwefel) und dem organischen Peroxid, wodurch die Verarbeitbarkeit der Dichtmittelzusammensetzung verbessert werden kann.
  • In der ersten und zweiten Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die beigemischte Menge des Vernetzungsmittels vorzugsweise 50 Masse-% bis 400 Masse-% der beigemischten Menge des Vernetzungshilfsmittels. Auf diese Weise wird ein gutes Gleichgewicht zwischen dem Vernetzungsmittel und dem Vernetzungshilfsmittel erreicht, und somit kann die Wärmealterung verhindert werden, wodurch gute Dichtungseigenschaften langfristig aufrechterhalten werden.
  • In der ersten und zweiten Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Vernetzungshilfe vorzugsweise eine thiazolbasierte Verbindung oder eine thiurambasierte Verbindung. Dadurch kann die Vulkanisierungsgeschwindigkeit erhöht werden, was die Produktivität verbessern kann. Unterdessen kann die Wärmealterung mehr als bei anderen Vernetzungshilfen unterdrückt werden und gute Dichtungseigenschaften können langfristig aufrechterhalten werden.
  • In der ersten und zweiten Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält der Kautschukbestandteil vorzugsweise Butylkautschuk und die beigemischte Menge des Butylkautschuks beträgt vorzugsweise 10 Masse-% oder mehr pro 100 Masse-% des Kautschukbestandteils. Ferner schließt der Butylkautschuk vorzugsweise chlorierten Butylkautschuk ein, und eine beigemischte Menge des chlorierten Butylkautschuks pro 100 Masse-% des Kautschukbestandteils beträgt vorzugsweise 5 Masse-% oder mehr. Gemäß einer solchen Beimischung kann sich das Haftvermögen in Bezug auf die Reifeninnenoberfläche verbessern.
  • Bei einem Luftreifen, der die Dichtmittelschicht einschließt, die die erste und zweite Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer vorstehend beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält, können aufgrund hervorragender physikalischer Eigenschaften der vorstehend beschriebenen Dichtmittelzusammensetzungen gute Dichtungseigenschaften erzielt werden, während ein Fließen des Dichtmittels beim Fahren unterdrückt wird.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Meridianquerschnittsansicht, die ein Beispiel eines Luftreifens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Konfigurationen von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
  • Wie in 1 veranschaulicht, schließt ein Luftreifen (Luftreifenvom selbstdichtenden Typ) einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Laufflächenabschnitt 1, der sich in einer Reifenumfangsrichtung erstreckt und eine Ringform aufweist, ein Paar Seitenwandabschnitte 2, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts 1 angeordnet sind, und ein Paar Wulstabschnitte 3 ein, die auf einer in Reifenradialrichtung inneren Seite des Paars Seitenwandabschnitte 2 angeordnet sind. Es ist zu beachten, dass „CL“ in 1 einen Reifenäquator bezeichnet. Es ist zu beachten, dass 1 eine Meridianquerschnittsansicht ist, und obwohl nicht veranschaulicht, erstrecken sich der Laufflächenabschnitt 1, die Seitenwandabschnitte 2 und die Wulstabschnitte 3 jeweils in der Reifenumfangsrichtung und haben jeweils eine ringförmige Form und bilden auf diese Weise eine ringförmige Grundstruktur des Luftreifens. Andere Reifenbestandteile in der Meridianquerschnittsansicht erstrecken sich auch in der Reifenumfangsrichtung, um Ringformen zu bilden, sofern nicht anders angegeben.
  • Im Beispiel von 1 ist eine Karkassenschicht 4 zwischen dem linken und rechten Wulstabschnitt 3 montiert. Die Karkassenschicht 4 schließt eine Mehrzahl von sich in Reifenradialrichtung erstreckenden verstärkenden Corden ein und ist um einen Wulstkern 5 und einen Wulstfüller 6, die in jedem der Wulstabschnitte 3 angeordnet sind, von einer Fahrzeuginnenseite zu einer Fahrzeugaußenseite zurückgefaltet. Außerdem ist der Wulstfüller 6 an einer Außenumfangsseite des Wulstkerns 5 angeordnet, und der Wulstfüller 6 ist von einem Körperabschnitt und einem zurückgefalteten Abschnitt der Karkassenschicht 4 umschlossen.
  • Eine Mehrzahl von Gürtelschichten 7 (zwei Schichten in 1) sind an einer Außenumfangsseite der Karkassenschicht 4 im Laufflächenabschnitt 1 eingebettet. Von der Mehrzahl von Gürtelschichten 7 wird eine Schicht mit der kleinsten Gürtelbreite als minimale Gürtelschicht 7a bezeichnet, und eine Schicht mit der größten Gürtelbreite wird als maximale Gürtelschicht 7b bezeichnet. Die Gürtelschichten 7 schließen jeweils eine Mehrzahl von verstärkenden Cordfäden ein, die in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung geneigt sind, und sind so angeordnet, dass sich die verstärkenden Corde der verschiedenen Lagen gegenseitig schneiden. In diesen Gürtelschichten 7 ist der Neigungswinkel der verstärkenden Cordfäden in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung in einem Bereich von zum Beispiel 10° oder mehr und 40° oder weniger eingestellt. Eine Gürtelverstärkungsschicht 8 ist an einer Außenumfangsseite der Gürtelschichten 7 im Laufflächenabschnitt 1 bereitgestellt. Im veranschaulichten Beispiel ist die Gürtelverstärkungsschicht 8 mit zwei Schichten bereitgestellt: einer vollen Deckschicht, die die gesamte Breite der Gürtelschicht 7 abdeckt, und einer Randabdeckschicht, die weiter außen an der Außenumfangsseite angeordnet ist als die volle Deckschicht und nur einen Endabschnitt der Gürtelschicht 7 abdeckt. Die Gürtelverstärkungsschicht 8 schließt einen organischen Fasercordfaden ein, der in Reifenumfangsrichtung ausgerichtet ist, und ein Winkel des organischen Fasercordfadens in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung ist zum Beispiel auf 0° bis 5° festgelegt.
  • Auf der Reifeninnenoberfläche befindet sich entlang der Karkassenschicht 4 eine Innenseelenschicht 9. Die Innenseelenschicht 9 ist eine Schicht, die verhindert, dass Luft aus dem Reifen nach außen dringt. Die Innenseelenschicht 9 schließt zum Beispiel eine Kautschukzusammensetzung ein, die als Hauptbestandteil Butylkautschuk mit Luftdurchlässigkeitsverhinderungsleistung einschließt. Alternativ kann die Innenseele 9 auch eine Kunststoffschicht einschließen, die einen thermoplastischen Kunststoff als Matrix einschließt. Im Fall der Kunststoffschicht kann eine Kunststoffschicht verwendet werden, die einen Elastomerbestandteil einschließt, der in einer Matrix eines thermoplastischen Kunststoffs dispergiert ist.
  • Wie in 1 veranschaulicht, ist eine Dichtungsschicht 10 auf einer Innenseite in der Reifenradialrichtung der Innenseelenschicht 9 im Laufflächenabschnitt 1 bereitgestellt. Die Dichtmittelschicht 10 ist insbesondere an der Reifeninnenoberfläche entsprechend einem Bereich bereitgestellt, an dem während der Fahrt ein Fremdkörper wie ein Nagel eindringen kann, also einem Bodenkontaktbereich des Laufflächenabschnitts 1. Insbesondere kann die Dichtmittelschicht 10 in einem Bereich bereitgestellt sein, der breiter als die Breite der minimalen Gürtelschicht 7a ist. In der Dichtmittelschicht 10 wird eine Dichtmittelzusammensetzung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet. Die Dichtmittelschicht 10 ist eine Schicht, die an der Innenoberfläche des Luftreifens mit der vorstehend beschriebenen Grundstruktur angebracht ist, und wenn zum Beispiel ein Fremdkörper wie etwa ein Nagel in den Laufflächenabschnitt 1 sticht, fließt ein Dichtmittel, das die Dichtmittelschicht 10 bildet, in ein Durchgangsloch, das durch den Fremdkörper erzeugt wurde, und verschließt es, und dementsprechend kann eine Abnahme des Luftdrucks unterdrückt und die Fahrt fortgesetzt werden.
  • Die Dichtmittelschicht 10 weist zum Beispiel eine Dicke von 0,5 mm bis 5,0 mm auf. Da die Dichtmittelschicht 10 diese Dicke aufweist, kann ein Fließen des Dichtmittels während der Fahrt unterdrückt werden, während gute Dichtungseigenschaften sichergestellt werden. Außerdem wird eine gute Verarbeitbarkeit beim Anbringen der Dichtmittelschicht 10 auf der Reifeninnenoberfläche erreicht. Wenn die Dicke der Dichtmittelschicht 10 weniger als 0,5 mm beträgt, wird es schwierig, ausreichende Dichteigenschaften zu gewährleisten. Wenn die Dicke der Dichtmittelschicht 10 mehr als 5,0 mm beträgt, nimmt das Reifengewicht zu und der Rollwiderstand nimmt ab. Es ist zu beachten, dass sich die Dicke der Dichtmittelschicht 10 auf die durchschnittliche Dicke bezieht.
  • Die Dichtmittelschicht 10 kann durch späteres Ankleben der Dichtmittelschicht 10 an die Innenfläche des vulkanisierten Luftreifens gebildet werden. Zum Beispiel kann die Dichtmittelschicht 10 durch Ankleben eines Dichtmittels, das die nachstehend beschriebene Dichtmittelzusammensetzung einschließt und in einer Flächengebildeform geformt ist, am gesamten Umfang der Reifeninnenoberfläche, oder durch spiralförmiges Ankleben eines Dichtmittels, das die nachstehend beschriebene Dichtmittelzusammensetzung einschließt und in einer strangartigen Form oder einer streifenförmigen Form an der Reifeninnenoberfläche geformt ist, gebildet werden. Außerdem wird die Dichtmittelzusammensetzung zu diesem Zeitpunkt erwärmt, so dass Schwankungen in der Leistungsfähigkeit der Dichtmittelzusammensetzung unterdrückt werden können. Als Erwärmungsbedingung können eine Temperatur von vorzugsweise 140 °C bis 180 °C und mehr bevorzugt von 160 °C bis 180 °C und eine Erwärmungszeit von vorzugsweise 5 Minuten bis 30 Minuten und mehr bevorzugt von 10 Minuten bis 20 Minuten gewählt werden. Gemäß dem Verfahren zum Herstellen des Luftreifens kann der Luftreifen, der bei Durchstechen gute Dichtungseigenschaften bereitstellt und bei dem es nicht ohne Weiteres zu Fließen des Dichtmittels kommt, effizient hergestellt werden.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht sich hauptsächlich auf die Dichtmittelzusammensetzung, die in der Dichtmittelschicht 10 des vorstehend beschriebenen selbstdichtenden Luftreifens verwendet wird, und somit sind die Grundstruktur des Luftreifens und die Struktur der Dichtmittelschicht 10 nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele beschränkt.
  • In der vorstehend beschriebenen Dichtmittelschicht 10 kann, wenn die Viskosität des die Dichtmittelschicht 10 bildenden Dichtmittels geringer ist, eine Verbesserung der Dichtungseigenschaften erwartet werden, da das Dichtmittel leicht in ein Durchgangsloch einfließt; wenn allerdings das Dichtmittel aufgrund der Wirkungen von Wärme und Zentrifugalkraft, die während der Fahrt ausgeübt werden, zu einer Reifenmittenseite fließt und infolgedessen das Durchgangsloch von einem Reifenmittenbereich abweicht, besteht jedoch die Gefahr, dass nicht genügend Dichtmittel vorliegt und Dichtungseigenschaften nicht ausreichend erzielt werden können. Wenn andererseits die Viskosität des Dichtmittels hoch ist, kann ein oben beschriebenes Fließen des Dichtmittels verhindert werden, doch fließt das Dichtmittel nicht ohne Weiteres in das Durchgangsloch, und es besteht die Gefahr, dass die Dichteigenschaften abnehmen. Somit besteht ein Bedarf, dass eine Dichtmittelzusammensetzung, die ein Dichtmittel bildet, eine Unterdrückung eines Fließens des Dichtmittels beim Fahren bereitstellt und in einer ausgewogenen, kompatiblen Weise gute Dichtungseigenschaften gewährleistet.
  • In Anbetracht dessen ist die Zugspannung M23 bei 20 % Dehnung bei 23 °C der ersten Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf 0,03 MPa oder weniger und vorzugsweise auf 0,005 MPa bis 0,02 MPa eingestellt. Gleichzeitig ist die Zugspannung M80 bei 20 % Dehnung bei 80 °C auf 0,002 MPa oder mehr und vorzugsweise auf 0,005 MPa bis 0,01 MPa eingestellt. Wenn die Dichtmittelzusammensetzung mit solchen Eigenschaften für die Dichtmittelschicht 10 des Luftreifens verwendet wird, können gute Dichtungseigenschaften gezeigt werden, während ein Fließen des Dichtmittels beim Fahren effektiv unterdrückt wird. Indem ermöglicht wird, dass die Zugspannungen M23 und M80 bei 20 % Dehnung bei jeder Temperatur in einem geeigneten Bereich liegt, neigt das Dichtmittel insbesondere dazu, während der Fahrt Verformungen zu folgen, und sowohl die Wirkung der Verbesserung der Dichtungseigenschaften als auch der Wirkung des Unterdrückens der Fließfähigkeit kann effektiv verbessert werden. Wenn die Zugspannung M23 bei 20 % Dehnung bei 23 °C mehr als 0,03 MPa beträgt, können keine ausreichende Viskosität und Flexibilität sichergestellt werden und keine gute Dichtungseigenschaften erzielt werden. Wenn die Zugspannung M80 bei 20 % Dehnung bei 80 °C weniger als 0,002 MPa beträgt, kann ein Fließen des Dichtmittels beim Fahren nicht unterdrückt werden.
  • In der ersten Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es für jede der Zugspannungen M23 und M80 bei 20 % Dehnung bei verschiedenen oben beschriebenen Temperaturen wichtig, dass sie in den oben beschriebenen geeigneten Bereichen liegen. Das heißt, wenn die physikalischen Eigenschaften bei unterschiedlichen Temperaturen geeignet sind, führt dies zu einer Unterdrückung von Auswirkungen auf die physikalischen Eigenschaften des Dichtmittels aufgrund von Temperaturänderungen (z. B. Anstieg der Reifentemperatur während der Fahrt), wodurch vorteilhaft die Verbesserung der Dichtungseigenschaften und die Unterdrückung eines Fließens des Dichtmittels auf kompatible Weise bereitgestellt werden. Insbesondere beträgt das Verhältnis M23/M80 der Zugspannung M23 bei 20 % Dehnung bei 23 °C zur Zugspannung M80 bei 20 % Dehnung bei 80 °C vorzugsweise 2,0 oder weniger und mehr bevorzugt 1,0 bis 1,5. Wenn die Differenz der Zugspannungen M23 und M80 bei unterschiedlichen Temperaturen wie oben beschrieben gering ist, wird die Auswirkung der Temperatur auf die physikalischen Eigenschaften des Dichtmittels unterdrückt, wodurch vorteilhaft die Verbesserung der Dichtungseigenschaften und die Unterdrückung eines Fließens des Dichtmittels beim Fahren auf kompatible Weise bereitgestellt werden. Wenn das Verhältnis M23/M80 größer als 2,0 ist, wird es schwierig, die oben beschriebenen Eigenschaften in ausgeglichener, kompatibler Weise bereitzustellen.
  • Die Dichtmittelzusammensetzung muss eine Verbesserung der Dichtungseigenschaften und Unterdrückung eines Fließens des Dichtmittels beim Fahren auf kompatible Weise wie oben beschrieben bereitstellen; zusätzlich dazu wird vorzugsweise berücksichtigt, dass die Viskosität des Dichtmittels Temperaturabhängigkeit aufweist und die Viskosität tendenziell höher ist, wenn die Temperatur niedriger ist. Das heißt, aufgrund dieser Temperaturabhängigkeit kann in einer Niedrigtemperaturumgebung, wie etwa beim Einsatz im Winter oder in einer kalten Region, die Viskosität des Dichtmittels zunehmen, so dass die Dichtungseigenschaften beeinträchtigt werden können. Da sich das Dichtmittel aufgrund der Temperaturbedingungen verfestigt, kann ferner, wenn ein Fremdkörper wie etwa ein Nagel im Laufflächenabschnitt stecken bleibt, ein Teil des Dichtmittels durch den Aufprall um das Durchgangsloch herum verloren gehen, so dass das Durchgangsloch nicht ausreichend abgedichtet werden kann. Daher muss die Dichtmittelzusammensetzung, die das Dichtmittel bildet, auch in einer Niedrigtemperaturumgebung gute Dichtungseigenschaften aufweisen.
  • Darüber hinaus besteht als weiterer Aspekt bezüglich eines Fließens des Dichtmittels zusätzlich zum vorstehend beschriebenen Fahren auch für den Fall, dass ein Reifen, in dem eine Dichtmittelschicht bereitgestellt ist, langfristig eingelagert wird, die Gefahr, dass das Dichtmittel während der Lagerung allmählich zur Reifenmittelseite hin fließen könnte. Daher ist eine Unterdrückung eines Fließens (Erzielen guter Lagerungseigenschaften) auch in einem Fall erforderlich, in dem das Dichtmittel unter bestimmten Bedingungen längere Zeit ruht.
  • Unter Berücksichtigung der vorstehend beschriebenen Punkte ist in der zweiten Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die Viskosität V0 bei 0 °C auf 2 kPa·s bis 15 kPa·s und vorzugsweise auf 3 kPa·s bis 10 kPa·s eingestellt. Die Viskosität V40 bei 40 °C wiederum ist auf 1 kPa·s bis 14 kPa·s und vorzugsweise auf 2 kPa·s bis 8 kPa·s eingestellt. Zusätzlich ist die Viskosität V80 bei 80 °C auf 0,5 kPa·s bis 12 kPa·s und vorzugsweise auf 1 kPa·s bis 6 kPa·s eingestellt. Bei Verwendung in einer Dichtmittelschicht 10 eines Luftreifens kann die Dichtmittelzusammensetzung mit solchen Eigenschaften zusätzlich zum Erzielen guter Dichtungseigenschaften unter Unterdrückung ein Fließens des Dichtmittels beim Fahren auch in einer Niedrigtemperaturumgebung gute Dichtungseigenschaften erzielen und zusätzlich wird das Fließen des Dichtmittels auch während der Lagerung unterdrückt, wobei diese Eigenschaften in ausgeglichener, kompatibler Weise bereitgestellt werden können. Wenn die physikalischen Eigenschaften (Viskosität) bei unterschiedlichen Temperaturen geeignet sind, führt dies insbesondere zu einer geringeren Auswirkung der Temperatur auf die physikalischen Eigenschaften des Dichtmittels, und Dichtungseigenschaften in Niedrigtemperaturumgebungen, Lagerungseigenschaften und Fließfähigkeit können in ausgewogener und hochkompatibler Weise bereitgestellt werden, da die geeignete Viskosität, die diese Eigenschaften in ausgewogener Weise aufweist, unabhängig von der Temperatur beibehalten werden kann.
  • Wenn dabei die Viskosität V0 bei 0 °C weniger als 2 kPa·s beträgt, verschlechtert sich die Fließfähigkeit, und wenn die Viskosität V0 bei 0 °C mehr als 15 kPa·s beträgt, verschlechtern sich die Dichtungseigenschaften in einer Niedrigtemperaturumgebung. Wenn die Viskosität V40 bei 40 °C weniger als 1 kPa·s beträgt, kann ein Fließen des Dichtmittels während der Lagerung nicht ausreichend unterdrückt werden und die Lagerungseigenschaften verschlechtern sich. Wenn die Viskosität V40 bei 40 °C mehr als 14 kPa·s beträgt, verschlechtern sich die Dichtungseigenschaften. Wenn die Viskosität V80 bei 80 °C weniger als 0,5 kPa·s beträgt, verschlechtert sich die Fließfähigkeit des Dichtmittels während der Fahrt, und wenn die Viskosität V80 bei 80 °C mehr als 12 kPa·s beträgt, verschlechtern sich die Dichtungseigenschaften.
  • In der zweiten Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es, wie vorstehend beschrieben, wichtig, dass die jeweilige Viskosität bei unterschiedlichen Temperaturen in jeweiligen vorstehend beschriebenen geeigneten Bereich liegt. Insbesondere beträgt das Verhältnis V0/V40 der Viskosität V0 bei 0 °C zur Viskosität V40 bei 40 °C vorzugsweise 5 oder weniger und mehr bevorzugt 1,0 bis 3,0. Mit der geringen Differenz zwischen der Viskosität bei niedriger Temperatur (0 °C) und der Viskosität bei moderater Temperaturbedingung (40 °C) wie oben beschrieben können die Dichtungseigenschaften in einer Niedrigtemperaturumgebung und Lagerungseigenschaften in ausgeglichener, kompatibler Weise bereitgestellt werden. Wenn dabei das Verhältnis V0/V40 größer als 5 ist, vergrößert sich die Differenz der Viskosität aufgrund der Temperaturbedingungen, was es schwierig macht, die Dichtungseigenschaften in einer Niedrigtemperaturumgebung und die Lagerungseigenschaften in ausgeglichener, kompatibler Weise bereitzustellen.
  • In ähnlicher Weise beträgt in der Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Verhältnis V0/V80 der Viskosität V0 bei 0 °C zur Viskosität V80 bei 80 °C vorzugsweise 10 oder weniger und mehr bevorzugt 1,0 bis 5,0. Mit der geringen Differenz zwischen der Viskosität bei einer niedrigen Temperatur (0 °C) und der Viskosität bei einer hohen Temperatur (80 °C) wie oben beschrieben können die Dichtungseigenschaften in einer Niedrigtemperaturumgebung und die Fließfähigkeit während der Fahrt in ausgeglichener, kompatibler Weise bereitgestellt werden. Wenn dabei das Verhältnis V0/V80 größer als 10 ist, vergrößert sich die Differenz der Viskosität aufgrund der Temperaturbedingungen, was es schwierig macht, die Dichtungseigenschaften in einer Niedrigtemperaturumgebung und die Fließfähigkeit während der Fahrt in ausgeglichener, kompatibler Weise bereitzustellen.
  • Es sei angemerkt, dass für den Fall, dass physikalische Eigenschaften, die für die erste und zweite Dichtmittelzusammensetzungen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung definiert sind (in Bezug auf die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei bestimmten Temperaturen und in Bezug auf die Viskosität bei bestimmten Temperaturen) gleichzeitig erfüllt werden, beide der von den physikalischen Eigenschaften erwarteten Wirkungen erzielt werden können. Darüber hinaus kann auch für den Fall, dass die erste Dichtmittelzusammensetzung den vorstehend beschriebenen bevorzugten Bereich der Zugspannung bei 20 % Dehnung bei jeder der Temperaturen erfüllt, eine Verbesserung der Dichtungseigenschaften in einer Niedrigtemperaturumgebung und der Lagerungseigenschaften erwartet werden.
  • Solange die in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendete Dichtmittelzusammensetzung die oben beschriebenen physikalischen Eigenschaften aufweist, gelten hinsichtlich einer spezifischen Mischung der Dichtmittelzusammensetzung keine besonderen Einschränkungen. Um jedoch die vorstehend beschriebenen physikalischen Eigenschaften zuverlässig zu erhalten, wird vorzugsweise eine nachstehend beschriebene Mischung verwendet.
  • In der Dichtmittelzusammensetzung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Kautschukbestandteil Butylkautschuk einschließen. Der Anteil des Butylkautschuks am Kautschukbestandteil beträgt vorzugsweise 10 Masse-% oder mehr, mehr bevorzugt 20 Masse-% bis 90 Masse-% und noch mehr bevorzugt 30 Masse-% bis 90 Masse-%. Wenn der Butylkautschuk in diesem Anteil enthalten ist, kann ein gutes Haftvermögen in Bezug auf die Reifeninnenoberfläche gewährleistet werden. Wenn der Anteil des Butylkautschuks weniger als 10 Masse-% beträgt, kann das Haftvermögen in Bezug auf die Reifeninnenoberfläche nicht ausreichend sichergestellt werden.
  • Insbesondere da in dem vorstehend beschriebenen Bereich der Butylkautschuk zu einer verringerten Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C neigt, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und zu einer erhöhten Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C neigt, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Einstellen des Anteils des Butylkautschuks im mehr bevorzugten Bereich (von 20 Masse-% bis 90 Masse-%) oder noch mehr bevorzugten Bereich (von 30 Masse-% bis 90 Masse-%) wie vorstehend beschrieben wirkungsvoll, um die Zugspannung bei 20 % Dehnung (insbesondere die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist. Da gleichermaßen in dem vorstehend beschriebenen Bereich der Butylkautschuk zu einer verringerten Viskosität bei 0 °C neigt, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und zu einer erhöhten Viskosität 0 °C neigt, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Einstellen des Anteils des Butylkautschuks im mehr bevorzugten Bereich (von 20 Masse-% bis 90 Masse-%) oder noch mehr bevorzugten Bereich (von 30 Masse-% bis 90 Masse-%) wie vorstehend beschrieben wirkungsvoll, um die Viskosität (insbesondere die Viskosität bei 0 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist.
  • Die Dichtmittelzusammensetzung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schließt vorzugsweise als Butylkautschuk halogenierten Butylkautschuk ein. Unter den Butylkautschuken ist halogenierter Butylkautschuk wirksam, um die oben beschriebenen physikalischen Eigenschaften zu erreichen. Beispiele für den halogenierten Butylkautschuk schließen chlorierten Butylkautschuk und bromierten Butylkautschuk ein, insbesondere kann der chlorierte Butylkautschuk geeignet verwendet werden. Für den Fall, dass chlorierter Butylkautschuk verwendet wird, beträgt ein Anteil des chlorierten Butylkautschuks pro 100 Massenprozent des Kautschukbestandteils vorzugsweise 5 Masse-% oder mehr, mehr bevorzugt 10 Masse-% bis 85 Masse-% und noch mehr bevorzugt 30 Masse-% bis 70 Masse-%. Die Reaktivität des Kautschukbestandteils und eines Vernetzungsmittels oder eines organischen Peroxids, wie nachstehend beschrieben, erhöht sich durch Einschließen des halogenierten Butylkautschuks (chlorierten Butylkautschuks), und dies ist insofern vorteilhaft, als die Gewährleistung von Dichtungseigenschaften und die Unterdrückung eines Fließens des Dichtmittels auf kompatible Weise bereitgestellt werden. Außerdem lässt sich auch die Verarbeitbarkeit der Dichtmittelzusammensetzung verbessern. Wenn der Anteil des chlorierten Butylkautschuks weniger als 5 Masse-% beträgt, verbessert sich die Reaktivität des Kautschukbestandteils und des Vernetzungsmittels oder des organischen Peroxids, wie nachstehend beschrieben, nicht ausreichend, und eine gewünschte Wirkung kann nicht in ausreichendem Maße erzielt werden.
  • Insbesondere da in dem vorstehend beschriebenen Bereich der chlorierte Butylkautschuk zu einer verringerten Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C neigt, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und zu einer erhöhten Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C neigt, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Einstellen des Anteils des chlorierten Butylkautschuks im mehr bevorzugten Bereich (von 20 Masse-% bis 90 Masse-%) oder noch mehr bevorzugten Bereich (von 30 Masse-% bis 70 Masse-%) wie vorstehend beschrieben wirkungsvoll, um die Zugspannung bei 20 % Dehnung (insbesondere die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist. Da gleichermaßen in dem vorstehend beschriebenen Bereich der chlorierte Butylkautschuk zu einer verringerten Viskosität bei 0 °C neigt, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und zu einer erhöhten Viskosität bei 0 °C neigt, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Einstellen des Anteils des chlorierten Butylkautschuks im mehr bevorzugten Bereich (von 20 Masse-% bis 90 Masse-%) oder noch mehr bevorzugten Bereich (von 30 Masse-% bis 70 Masse-%) wie vorstehend beschrieben wirkungsvoll, um die Viskosität (insbesondere die Viskosität bei 0 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist.
  • In der Dichtmittelzusammensetzung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung muss nicht der gesamte Butylkautschuk der halogenierte Butylkautschuk (chlorierte Butylkautschuk) sein, und es kann auch nichthalogenierter Butylkautschuk in Kombination verwendet werden. Beispiele für den nichthalogenierten Butylkautschuk schließen unmodifizierten Butylkautschuk ein, der normalerweise in einer Dichtmittelzusammensetzung verwendet wird, wie BUTYL-065, erhältlich von der JSR Corporation, und BUTYL-301, erhältlich von der LANXESS AG. In einem Fall, in dem der halogenierte Butylkautschuk und der nichthalogenierte Butylkautschuk in Kombination verwendet werden, kann eine beigemischte Menge des nichthalogenierten Butylkautschuks vorzugsweise weniger als 20 Massen-% und mehr bevorzugt weniger als 10 Massen-% pro 100 Massen-% des Kautschukbestandteils betragen.
  • In der Dichtmittelzusammensetzung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise zwei oder mehr Arten von Kautschuk in Kombination als der Butylkautschuk verwendet. Das heißt, eine andere Art von halogeniertem Butylkautschuk (zum Beispiel bromierter Butylkautschuk) oder der nichthalogenierte Butylkautschuk wird vorzugsweise in Kombination mit dem chlorierten Butylkautschuk verwendet. Die drei Arten des chlorierten Butylkautschuks, die andere Art von halogeniertem Butylkautschuk (bromierter Butylkautschuk) und der nichthalogenierte Butylkautschuk unterscheiden sich voneinander hinsichtlich einer Vulkanisationsrate, und somit werden, wenn mindestens die beiden Typen in Kombination verwendet werden, die physikalischen Eigenschaften (Viskosität, Elastizität und dergleichen) der nach der Vulkanisierung erhaltenen Dichtmittelzusammensetzung aufgrund der Differenz der Vulkanisierungsrate ungleichmäßig. Das heißt, aufgrund einer Verteilung (Konzentrationsvariation) von Kautschuk unterschiedlicher Vulkanisierungsrate in der Dichtmittelzusammensetzung sind in der nach der Vulkanisierung erhaltenen Dichtmittelschicht ein relativ harter Abschnitt und ein relativ weicher Abschnitt miteinander gemischt. Dies ist insofern vorteilhaft, als auf diese Weise Fließen in dem relativ harten Abschnitt unterdrückt wird, während in dem relativ weichen Abschnitt Dichteigenschaften vorliegen, wobei diese Eigenschaften auf gut ausgewogene, kompatible Weise bereitgestellt werden.
  • In der Dichtmittelzusammensetzung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann auch anderer Dienkautschuk als der Butylkautschuk als Kautschukbestandteil beigemischt werden. Als anderer Dienkautschuk kann Kautschuk verwendet werden, der im Allgemeinen in einer Dichtmittelzusammensetzung verwendet wird, wie Naturkautschuk (NR), Isoprenkautschuk (IR), Butadienkautschuk (BR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Styrol-Isopren-Butadien-Kautschuk (SIBR), Ethylen-Propylen-Dienkautschuk (EPDM), Chloroprenkautschuk (CR) und Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR). Anderer Dienkautschuk kann allein oder als beliebige Mischung verwendet werden.
  • Die Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält vorzugsweise ein Vernetzungsmittel und ein organisches Peroxid. Es sei angemerkt, dass sich „Vernetzungsmittel“ in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf ein Vernetzungsmittel bezieht, das kein organisches Peroxid ist, und Beispiele des Vernetzungsmittels schließen Schwefel, Zinkblume, cyclisches Sulfid, einen Kunststoff (Kunststoffvulkanisation) und Amin (Aminvulkanisation) ein. Beispiele für das Harz (Harzvulkanisation) schließen Phenolformaldehydharze ein. Beispiele für das Amin (Aminvulkanisation) schließen Phenylhydroxylamin ein. Als Vernetzungsmittel wird vorzugsweise ein Vernetzungsmittel verwendet, das einen Schwefelbestandteil (zum Beispiel Schwefel) einschließt. Indem das Vernetzungsmittel und das organische Peroxid in Kombination verwendet und vermischt werden, kann eine ausreichende Vernetzung zur Gewährleistung von Dichteigenschaften und Verhinderung eines Fließens des Dichtmittels auf eine kompatible Weise realisiert werden.
  • Die beigemischte Menge des Vernetzungsmittels beträgt vorzugsweise 0,1 Massenteile bis 40 Massenteile, mehr bevorzugt 0,5 Massenteile bis 20 Massenteile und noch mehr bevorzugt 1 Massenteil bis 10 Massenteile pro 100 Massenteile des oben beschriebenen Kautschukbestandteils. Die beigemischte Menge des organischen Peroxids beträgt vorzugsweise 1 Massenteil bis 40 Massenteile, mehr bevorzugt 5,0 Massenteile bis 20 Massenteile und noch mehr bevorzugt 5 Massenteile bis 15 Massenteile pro 100 Massenteile des oben beschriebenen Kautschukbestandteils. Wenn die beigemischte Menge des Vernetzungsmittels weniger als 0,1 Massenteile beträgt, entspricht die beigemischte Menge des Vernetzungsmittels der beigemischten Menge für den Fall, dass im Wesentlichen kein Vernetzungsmittel enthalten ist, und es kann keine geeignete Vernetzung durchgeführt werden. Wenn die beigemischte Menge des Vernetzungsmittels 40 Massenteile übersteigt, schreitet die Vernetzung der Dichtmittelzusammensetzung übermäßig schnell voran, und die Dichtungseigenschaften nehmen ab. Wenn die beigemischte Menge des organischen Peroxids weniger als 1 Massenteil beträgt, ist die beigemischte Menge des organischen Peroxids übermäßig klein und die Vernetzung kann nicht ausreichend durchgeführt werden, und die gewünschten physikalischen Eigenschaften können nicht erhalten werden. Wenn die beigemischte Menge des organischen Peroxids 40 Massenteile übersteigt, schreitet die Vernetzung der Dichtmittelzusammensetzung übermäßig fort und die Dichtungseigenschaften nehmen ab.
  • Insbesondere da in dem vorstehend beschriebenen Bereich das Vernetzungsmittel dazu neigt, die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C zu erhöhen, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und dazu neigt, die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C zu reduzieren, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Einstellen des Anteils des Vernetzungsmittels im mehr bevorzugten Bereich (von 0,5 Massenteilen bis 20 Massenteilen) oder im noch mehr bevorzugten Bereich (von 1 Massenteil bis 10 Massenteilen) wie vorstehend beschrieben wirkungsvoll, um die Zugspannung bei 20 % Dehnung (insbesondere die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist. Da gleichermaßen in dem vorstehend beschriebenen Bereich das Vernetzungsmittel dazu neigt, die Viskosität bei 0 °C zu erhöhen, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und dazu neigt, die Viskosität bei 0 °C zu reduzieren, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Einstellen des Anteils des Vernetzungsmittels im mehr bevorzugten Bereich (von 0,5 Massenteilen bis 20 Massenteile) oder noch mehr bevorzugten Bereich (von 1 Massenteil bis 10 Massenteilen) wie vorstehend beschrieben wirkungsvoll, um die Viskosität (insbesondere die Viskosität bei 0 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist. Da außerdem in dem vorstehend beschriebenen Bereich das organische Peroxid dazu neigt, die Viskosität bei 23 °C zu reduzieren, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und dazu neigt, die Viskosität bei 23 °C zu erhöhen, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Einstellen des Anteils des organischen Peroxids im mehr bevorzugten Bereich (von 1,0 Massenteil bis 20 Massenteilen) oder noch mehr bevorzugten Bereich (von 5 Massenteilen bis 15 Massenteilen) wie vorstehend beschrieben wirkungsvoll, um die Viskosität (insbesondere die Viskosität bei 0 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist.
  • Wenn das Vernetzungsmittel und das organische Peroxid auf diese Weise in Kombination verwendet werden, kann das Verhältnis A/B einer Beimischungsmenge A des Vernetzungsmittels zu einer Beimischungsmenge B des organischen Peroxids vorzugsweise auf 5/1 bis 1/200 und mehr bevorzugt auf 1/10 bis 1/20 festgelegt werden. Gemäß einem solchen Mischungsverhältnis kann das Sicherstellen von Dichteigenschaften und das Verhindern eines Fließens des Dichtmittels auf eine ausgeglichenere, kompatible Weise bereitgestellt werden.
  • Beispiele für das organische Peroxid schließen Dicumylperoxid, t-Butylcumylperoxid, Benzoylperoxid, Dibenzoylperoxid, Butylhydroperoxid, p-Chlorbenzoylperoxid und 1,1,3,3-Tetramethylbutylhydroperoxid ein. Insbesondere ist ein organisches Peroxid mit einer Ein-Minuten-Halbwertszeittemperatur von 100 °C bis 200 °C zu bevorzugen, und unter den oben beschriebenen spezifischen Beispielen sind Dicumylperoxid und t-Butylcumylperoxid besonders bevorzugt. Es ist zu beachten, dass in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als „Ein-Minuten-Halbwertszeittemperatur“ im Allgemeinen ein Wert verwendet wird, der im „Katalog organischer Peroxide 10. Auflage“ von Nippon Oil & Fats Co., Ltd. beschrieben ist, und in einem Fall, in dem ein Wert nicht beschrieben ist, ein Wert verwendet wird, der aus thermischer Zersetzung in einem organischen Lösungsmittel durch ein Verfahren bestimmt wird, das mit einem im Katalog beschriebenen Verfahren identisch ist.
  • Der Dichtmittelzusammensetzung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise eine Vernetzungshilfe beigemischt sein. Vernetzungshilfe bezieht sich auf eine Verbindung, die als Vernetzungsreaktionskatalysator wirkt, indem die Verbindung mit dem Vernetzungsmittel einschließlich des Schwefelbestandteils beigemischt wird. Durch Beimischen des Vernetzungsmittels und der Vernetzungshilfe kann die Vulkanisierungsrate erhöht werden, und die Produktionseigenschaften der Dichtmittelzusammensetzung können verbessert werden. Die beigemischte Menge der Vernetzungshilfe beträgt vorzugsweise mehr als 0 Masseteile und weniger als 1 Masseteil, und mehr bevorzugt mehr als 0,1 Masseteile bis 0,9 Masseteile pro 100 Massenteile des oben beschriebenen Kautschukbestandteils. Auf diese Art kann die beigemischte Menge der Vernetzungshilfe reduziert werden und dementsprechend kann die Alterung (Wärmealterung) der Dichtmittelzusammensetzung unterdrückt werden, während die Wirkung als Vernetzungsreaktionskatalysator gefördert wird. Wenn die beigemischte Menge der Vernetzungshilfe 1 Massenteil oder mehr beträgt, kann die Wirkung des Unterdrückens der Wärmealterung nicht ausreichend erzielt werden. Es ist zu beachten, dass die Vernetzungshilfe eine Vernetzungshilfe ist, die als Vernetzungsreaktionskatalysator wirkt, indem die Vernetzungshilfe mit dem Vernetzungsmittel, das wie vorstehend beschrieben den Schwefelbestandteil einschließt, gemischt wird; wenn also die Vernetzungshilfe mit einem organischen Peroxid anstelle des Schwefelbestandteils koexistiert, kann daher die Wirkung als Vernetzungsreaktionskatalysator nicht erzielt werden, die Vernetzungshilfe muss in großen Mengen verwendet werden, und die Wärmealterung wird gefördert.
  • Wenn das Vernetzungsmittel und die Vernetzungshilfe in Kombination verwendet werden, beträgt die beigemischte Menge der Vernetzungshilfe vorzugsweise 50 Masse-% bis 400 Masse-% und mehr bevorzugt 100 Masse-% bis 200 Masse-% der beigemischten Menge der vorstehend beschriebenen Vernetzungshilfe. Durch angemessenes Beimischen der Vernetzungshilfe zu dem Vernetzungsmittel, wie vorstehend beschrieben, kann eine gute Katalysefunktion der Vernetzungshilfe erzielt werden, was insofern vorteilhaft ist, als die Sicherstellung von Dichtungseigenschaften und die Verhinderung eines Fließens des Dichtmittels auf kompatible Weise bereitgestellt werden. Wenn die beigemischte Menge des Vernetzungsmittels weniger als 50 Masse-% der beigemischten Menge der Vernetzungshilfe beträgt, nimmt die Fließfähigkeit ab. Wenn die beigemischte Menge des Vernetzungsmittels 400 Massen-% der beigemischten Menge der Vernetzungshilfe übersteigt, nimmt die Alterungsbeständigkeitsleistung ab.
  • Beispiele für die Vernetzungshilfe schließen Verbindungen auf Sulfenamidbasis, Thiazolbasis, Thiurambasis, Thioharnstoffbasis, Guanidinbasis, Dithiocarbamatbasis, Aldehyd-Amin-Basis, Aldehyd-Ammoniak-Basis, Imidazolinbasis und Xanthogenbasis (Vulkanisierungsbeschleuniger) ein. Von diesen können Vulkanisierungsbeschleuniger auf Thiazolbasis, Thiurambasis, Guanidinbasis und Dithiocarbamatbasis geeignet verwendet werden. Beispiele für den Vulkanisierungsbeschleuniger auf Thiazolbasis schließen 2-Mercaptobenzothiazol und Dibenzothiazyldisulfid ein. Beispiele für den Vulkanisierungsbeschleuniger auf Thiurambasis schließen Tetramethylthiurammonosulfid und Tetramethylthiuramdisulfid ein. Beispiele für den Vulkanisationsbeschleuniger auf Guanidinbasis schließen Diphenylguanidin und Di-ortho-tolylguanidin ein. Beispiele für den Vulkanisationsbeschleuniger auf Dithiocarbamatbasis schließen Natriumdimethyldithiocarbamat und Natriumdiethyldithiocarbamat ein. Insbesondere werden in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Vulkanisierungsbeschleuniger auf Thiazolbasis oder Thiurambasis verwendet, wodurch Schwankungen in der Leistung der erhaltenen Dichtmittelzusammensetzung unterdrückt werden können.
  • Es ist zu beachten, dass zum Beispiel eine Verbindung wie Chinondioxim, die tatsächlich als das Vernetzungsmittel fungiert, der Einfachheit halber als Vernetzungshilfe bezeichnet werden kann, doch ist die Vernetzungshilfe in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Verbindung, die als Katalysator der Vernetzungsreaktion unter Verwendung des Vernetzungsmittels, wie vorstehend beschrieben, fungiert, und somit entspricht das Chinondioxim nicht der Vernetzungshilfe in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Der Dichtmittelzusammensetzung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise ein flüssiges Polymer beigemischt. Durch Beimischen des flüssigen Polymers kann die Viskosität der Dichtmittelzusammensetzung verbessert werden, und die Dichtungseigenschaften können verbessert werden. Die beigemischte Menge des flüssigen Polymers beträgt vorzugsweise 50 Massenteile bis 400 Massenteile, mehr bevorzugt 70 Massenteile bis 200 Massenteile und noch mehr bevorzugt 80 Massenteile bis 200 Massenteile pro 100 Massenteile des oben beschriebenen Kautschukbestandteils. Wenn die beigemischte Menge des flüssigen Polymers weniger als 50 Massenteile beträgt, kann die Wirkung der Verbesserung der Viskosität der Dichtmittelzusammensetzung nicht ausreichend erzielt werden. Wenn die beigemischte Menge des flüssigen Polymers 400 Massenteile übersteigt, kann das Fließen des Dichtmittels nicht ausreichend verhindert werden.
  • Da dabei in dem vorstehend beschriebenen Bereich das flüssige Polymer dazu neigt, die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C zu reduzieren, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und dazu neigt, die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C zu erhöhen, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Einstellen des Anteils des flüssigen Polymer im mehr bevorzugten Bereich (von 70 Massenteilen bis 200 Massenteilen) oder im noch mehr bevorzugten Bereich (von 80 Massenteilen bis 200 Massenteilen) wie vorstehend beschrieben wirkungsvoll, um die Zugspannung bei 20 % Dehnung (insbesondere die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist. Da gleichermaßen in dem vorstehend beschriebenen Bereich das flüssige Polymer dazu neigt, die Viskosität bei 0 °C zu reduzieren, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und dazu neigt, die Viskosität bei 0 °C zu erhöhen, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Einstellen des Anteils des flüssigen Polymers im mehr bevorzugten Bereich (von 70 Massenteilen bis 200 Massenteile) oder noch mehr bevorzugten Bereich (von 80 Massenteilen bis 200 Massenteilen) wie vorstehend beschrieben wirkungsvoll, um die Viskosität (insbesondere die Viskosität bei 0 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist.
  • Das flüssige Polymer ist vorzugsweise mit dem Kautschukbestandteil (Butylkautschuk) in der Dichtmittelzusammensetzung co-vernetzbar, und Beispiele für das flüssige Polymer schließen Paraffinöl, Polybutenöl, Polyisoprenöl, Polybutadienöl, Polyisobutenöl, Aromaöl und Polypropylenglycol ein. Unter dem Aspekt der Verringerung der Temperaturabhängigkeit der physikalischen Eigenschaften der Dichtmittelzusammensetzung und dem Ausstatten des Dichtmittels mit geeigneten physikalischen Eigenschaften unabhängig von den Temperaturbedingungen sind von diesen Paraffinöl, Polybutenöl, Polyisoprenöl, Polybutadienöl, Aromaöl und Polyproypylenglycol bevorzugt, und insbesondere Paraffinöl wird bevorzugt verwendet.
  • Insbesondere da in dem vorstehend beschriebenen Bereich das Paraffinöl dazu neigt, die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C zu reduzieren, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und dazu neigt, die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C zu erhöhen, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Verwenden von Paraffinöl als das flüssige Polymer wirkungsvoll, um die Zugspannung bei 20 % Dehnung (insbesondere die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist. Da gleichermaßen in dem vorstehend beschriebenen Bereich das Paraffinöl dazu neigt, die Viskosität bei 0 °C zu reduzieren, wenn seine Beimischungsmenge größer ist, und dazu neigt, die Viskosität 0 °C zu erhöhen, wenn seine Beimischungsmenge kleiner ist, ist das Verwenden von Paraffinöl als das flüssige Polymer wirkungsvoll, um die Viskosität (insbesondere die Viskosität bei 0 °C) auf den geeigneten Bereich einzustellen, der in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben ist.
  • Das Molekulargewicht des flüssigen Polymers beträgt vorzugsweise 800 oder mehr, mehr bevorzugt 1000 oder mehr und noch mehr bevorzugt 1200 oder mehr und 3000 oder weniger. Durch derartiges Verwenden des flüssigen Polymers mit hohem Molekulargewicht kann verhindert werden, dass eine Verlagerung eines Ölbestandteils von der in der Reifeninnenoberfläche bereitgestellten Dichtmittelschicht zu einem Reifenhauptkörper den Reifen beeinflusst.
  • Da die Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mindestens den Butylkautschuk enthält und die Dichtmittelzusammensetzung dem Kautschukbestandteil somit eine ausreichend hohe Viskosität verleiht, während zugleich eine Vernetzung unter Verwendung einer Kombination des Vernetzungsmittels und des organischen Peroxids durchgeführt wird, wird eine ausreichende Elastizität erreicht, die während des Fahrens nicht zu Fließen führt, während zugleich eine Viskosität sichergestellt wird, die ausreicht, um gute Dichtungseigenschaften zu erhalten, wobei diese Eigenschaften auf ausgewogene, kompatible Weise bereitgestellt werden können. Darüber hinaus können durch die synergistischen Wirkungen (Tendenzen der vorstehend beschriebenen physikalischen Eigenschaften) des vorstehend beschriebenen Kautschukbestandteils (Beimischungsmengen von Butylkautschuk, halogeniertem Butylkautschuk und chloriertem Butylkautschuk), der Beimischungsmengen des Vernetzungsmittels und des organischen Peroxids und der Beimischungsmenge des flüssigen Polymers die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C und 80 °C und die Viskosität bei niedriger Temperatur (0 °C), moderaten Temperaturbedingungen (40 °C) und Hochtemperaturbedingungen (80 °C) auf geeignete Bereiche eingestellt werden, die in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben sind. Insbesondere können für den Fall, dass eine geeignete Menge an Paraffinöl als das flüssige Polymer beigemischt wurde, die Zugspannung bei 20 % Dehnung bei 23 °C und 80 °C und die Viskosität bei niedriger Temperatur (0 °C), moderaten Temperaturbedingungen (40 °C) und Hochtemperaturbedingungen (80 °C) effizient auf geeignete Bereiche eingestellt werden, die in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegeben sind. Somit kann die Dichtmittelzusammensetzung in geeigneter Weise in der Dichtmittelschicht 10 (Dichtmittel) des selbstdichtenden Luftreifens verwendet werden, und es wird möglich, eine Unterdrückung eines Fließens während der Fahrt und gute Dichtungseigenschaften auf ausgewogene und hochgradig kompatible Weise bereitzustellen. Darüber hinaus können auch Effekte erwartet werden, dass gute Dichtungseigenschaften in einer Niedrigtemperaturumgebung vorliegen und Fließen des Dichtmittels während der Lagerung unterdrückt wird.
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, doch ist der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf die Beispiele beschränkt.
  • Beispiele
  • Es wurden Reifen der Vergleichsbeispiele A1 bis A4 und Beispiele A1 bis A37, bei denen die Mischung und die physikalischen Eigenschaften der Dichtmittelzusammensetzung, die die Dichtmittelschicht bildet, auf diejenigen eingestellt wurden, die in den Tabellen 1 bis 3 beschrieben sind, und Reifen der Vergleichsbeispiele B1 bis B4 und Beispiele B1 bis B37 hergestellt, bei denen die Mischung und die physikalischen Eigenschaften der Dichtmittelzusammensetzung, die die Dichtmittelschicht bildet, auf die in den Tabellen 4 bis 6 beschriebenen eingestellt wurden. Die Reifen wiesen eine Reifengröße von 255/40R20 auf, schlossen die in 1 veranschaulichte Grundstruktur ein und schlossen eine Dichtmittelschicht ein, die aus einem Dichtmittel auf einer Innenseite in Reifenradialrichtung einer Innenseelenschicht in einem Laufflächenabschnitt gebildet war. Es sei angemerkt, dass die Tabellen 1 bis 3 der ersten Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entsprachen und die Tabellen 4 bis 6 der zweiten Dichtmittelzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entsprachen.
  • Es sei angemerkt, dass in Bezug auf die Tabellen 1 bis 3 „Zugspannung bei 20 % Dehnung“ durch die Herstellung eines hantelförmigen Teststücks nach JIS Nr. 3 unter Verwendung der jeweiligen in den Reifen verwendeten Dichtmittelzusammensetzungen gemäß JIS K 6251 gemessen wurde und eine Zugprüfung bei einer Zuggeschwindigkeit von 500 mm/min unter einer jeweiligen vorgegebenen Temperaturbedingung (23 °C oder 80 °C) durchgeführt wurde. Darüber hinaus wurde in Bezug auf die Tabellen 4 bis 6 „Viskosität“ durch Herstellen eines Teststücks mit einem Durchmesser von 25 mm und einer Dicke von 1,5 mm unter Verwendung der jeweiligen in den Reifen verwendeten Dichtmittelzusammensetzungen und unter Verwendung eines Rotationsrheometers für dieses Teststück unter Bedingungen einer Verformung von 0,1 % und einer Frequenz von 1 Hz bei einem jeweiligen vorgegebenen Temperaturzustand (0 °C, 40 °C, 80 °C) gemessen.
  • Es sei angemerkt, dass Beispiel A3 und Vergleichsbeispiel A2 zwar die gleiche Mischung aufwiesen, aber durch Ändern des Mischvorgangs die Zugspannung bei 20 % Dehnung variiert wurde. In ähnlicher Weise wiesen zwar Beispiel B3 und Vergleichsbeispiel B2 die gleiche Mischung auf, doch wurde durch Ändern des Mischvorgangs die Zugspannung bei 20 % Dehnung variiert.
  • Für diese Testreifen wurden mittels der folgenden Testverfahren die Dichtungseigenschaften bei Raumtemperatur („Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur)“ in den Tabellen), Dichtungseigenschaften in einer Niedrigtemperaturumgebung („Dichtungseigenschaften (-20 °C)“ in den Tabellen, Lagerungseigenschaften und Fließfähigkeit des Dichtmittels bewertet. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1 bis 6 gezeigt.
  • Dichtungseigenschaften bei Raumtemperatur
  • Die Testreifen wurden auf Räder mit einer Felgengröße von 20x9J aufgezogen, die an einem Testfahrzeug montiert wurden, und bei einem anfänglichen Luftdruck von 250 kPa, einer Last von 8,5 kN und einer Temperatur von 23 °C (Raumtemperatur) wurde ein Nagel mit einem Durchmesser von 4,0 mm in den Laufflächenabschnitt eingeführt, woraufhin der Nagel entfernt und die Reifen eine Stunde lang stehen gelassen wurden und dann der Luftdruck der einzelnen Reifen gemessen wurde. Die Bewertungsergebnisse werden in den folgenden fünf Stufen angegeben. Wenn der Wert des Bewertungsergebnisses mindestens „2“ beträgt, bedeutet dies, dass die Dichtungseigenschaften ausreichend sind, und wenn der Wert größer ist, sind die Dichtungseigenschaften entsprechend besser.
    1. 5: Der Luftdruck nach dem Stehen betrug mindestens 240 kPa und 250 kPa oder weniger.
    2. 4: Der Luftdruck nach dem Stehen betrug mindestens 230 kPa und weniger als 240 kPa.
    3. 3: Der Luftdruck nach dem Stehen betrug mindestens 215 kPa und weniger als 230 kPa.
    4. 2: Der Luftdruck nach dem Stehen betrug mindestens 200 kPa und weniger als 215 kPa.
    5. 1: Der Luftdruck nach dem Stehen betrug weniger als 200 kPa
  • Dichtungseigenschaften in Niedrigtemperaturumgebungen
  • Die Testreifen wurden 24 Stunden lang bei einer Temperatur von -20 °C abkühlen gelassen und dann auf Räder mit einer Felgengröße von 20x9J aufgezogen, die an einem Testfahrzeug montiert wurden, und bei einem anfänglichen Luftdruck von 250 kPa, einer Last von 8,5 kN und einer Temperatur von -20 °C wurde ein Nagel mit einem Durchmesser von 4,0 mm in den Laufflächenabschnitt eingeführt, woraufhin der Nagel entfernt und die Testreifen eine Stunde in einer Umgebung von -20 °C lang stehen gelassen wurden und dann der Luftdruck der einzelnen Reifen gemessen wurde. Die Bewertungsergebnisse werden in den folgenden fünf Stufen angegeben. Wenn der Wert des Bewertungsergebnisses mindestens „2“ beträgt, bedeutet dies, dass die Dichtungseigenschaften ausreichend sind, und wenn der Wert größer ist, sind die Dichtungseigenschaften entsprechend besser.
    1. 5: Der Luftdruck nach dem Stehen betrug mindestens 240 kPa und 250 kPa oder weniger.
    2. 4: Der Luftdruck nach dem Stehen betrug mindestens 230 kPa und weniger als 240 kPa.
    3. 3: Der Luftdruck nach dem Stehen betrug mindestens 215 kPa und weniger als 230 kPa.
    4. 2: Der Luftdruck nach dem Stehen betrug mindestens 200 kPa und weniger als 215 kPa.
    5. 1: Der Luftdruck nach dem Stehen betrug weniger als 200 kPa
  • Lagerungseigenschaften
  • Der Testreifen wurde 70 Tage lang in einer Thermostatkammer bei 70 °C gelagert und der Fließzustand des Dichtmittels nach der Lagerung wurde untersucht. Für die Auswertungsergebnisse wurden vor der Lagerung Linien von 20 × 40 Quadraten mit jeweils einer Rasterweite von 5 mm in einer Oberfläche der Dichtmittelschicht gezogen und nach der Lagerung die Anzahl der Quadrate mit verzerrter Form gezählt, wobei der Fall, in dem kein Fließen des Dichtmittels beobachtet wurde (die Anzahl der verzerrten Quadrate betrug 0), als „Hervorragend“ angegeben wurde, der Fall, in dem die Anzahl der verzerrten Quadrate weniger als 1/4 der Gesamtzahl der Quadrate betrug, als „Gut“ angegeben wurde, und der Fall, in dem die Anzahl der verzerrten Quadrate 1/4 oder mehr als die Gesamtzahl der Quadrate betrug, als „Nicht bestanden“ angegeben wurde.
  • Fließfähigkeit des Dichtmittels
  • Die Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 20×9J aufgezogen, an einer Trommeltestmaschine montiert und bei einem Luftdruck von 220 kPa, einer Last von 8,5 kN und einer Fahrtgeschwindigkeit von 80 km/h eine Stunde lang bei gefahren, und nach dem Fahren wurde der Fließzustand des Dichtmittels untersucht. Für die Auswertungsergebnisse wurden vor der Fahrt Linien von 20 × 40 Quadraten mit jeweils einer Rasterweite von 5 mm in einer Oberfläche der Dichtmittelschicht gezogen und nach der Fahrt die Anzahl der Quadrate mit verzerrter Form gezählt, wobei der Fall, in dem kein Fließen des Dichtmittels beobachtet wurde (die Anzahl der verzerrten Quadrate betrug 0), als „Hervorragend“ angegeben wurde, der Fall, in dem die Anzahl der verzerrten Quadrate weniger als 1/4 der Gesamtzahl der Quadrate betrug, als „Gut“ angegeben wurde, und der Fall, in dem die Anzahl der verzerrten Quadrate 1/4 oder mehr als die Gesamtzahl der Quadrate betrug, als „Nicht bestanden“ angegeben wurde.
  • [Tabelle 1-I]
  • Tabelle 1-I
    Beispiel A1 Beispiel A2 Beispiel A3 Beispiel A4
    Mischung Butylkau-tschuk 1 Massenteile 80 40 10
    Butylkau-tschuk 2 Massenteile 10 50 10
    Naturkau-tschuk Massenteile 10 10 90 90
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10 10
    Vernetzungs-mittel 1 Massenteile 1 1 1 1
    Vernetzungs-mittel 2 Massenteile
    Vernetzungs-mittel 3 Massenteile
    Vernetzungs-hilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungs-hilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Zugspannung (23 °C) M23 MPa 0,02 0,03 0,02 0,03
    Spannung (80 °C) M80 MPa 0,004 0,004 0,002 0,002
    Verhältnis M23/M80 5,0 7,5 10,0 15,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 5 5 5 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 5 5 3 3
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Hervorragend Gut Gut
  • [Tabelle 1-II]
  • Tabelle 1-II
    Beispiel A5 Beispiel A6 Beispiel A7 Vergleichsbeispiel A1
    Mischung Butylkau-tschuk 1 Massenteile 80 80 80 80
    Butylkau-tschuk 2 Massenteile 10 10 10 10
    Naturkau-tschuk Massenteile 10 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10 10
    Vernetzungs-mittel 1 Massenteile 1
    Vernetzungs-mittel 2 Massenteile 1
    Vernetzungs-mittel 3 Massenteile 1 1
    Vernetzungs-hilfe 1 Massenteile 0,5
    Vernetzungs-hilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Zugspannung (23 °C) M23 MPa 0,01 0,02 0,01 0,05
    Spannung (80 °C) M80 MPa 0,005 0,008 0,004 0,004
    Verhältnis M23/M80 2,0 2,5 2,5 12,5
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 5 3 3 1
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 4 3 3 1
    Lagerleistung Gut Gut Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Hervorragend Gut Hervorragend
  • [Tabelle 1-III]
  • Tabelle 1-III
    Vergleichsbeispiel A2 Vergleichsbeispiel A3 Beispiel A8
    Mischung Butylkau-tschuk 1 Massenteile 10 80
    Butylkau-tschuk 2 Massenteile 10
    Naturkau-tschuk Massenteile 90 100 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10
    Vernetzungs-mittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungs-mittel 2 Massenteile
    Vernetzungs-mittel 3 Massenteile
    Vernetzungs-hilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungs-hilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 40
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Zugspannung (23 °C) M23 MPa 0,02 0,05 0,03
    Spannung (80 °C) M80 MPa 0,001 0,003 0,008
    Verhältnis M23/M80 20,0 16,7 3,8
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 5 3 3
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 5 3 3
    Lagerleistung Gut Nicht bestanden Hervorragend
    Fließfähigkeit Nicht bestanden Hervorragend Hervorragend
  • [Tabelle 1-IV]
  • Tabelle 1-IV
    Beispiel A9 Beispiel A10 Beispiel A11
    Mischung Butylkau-tschuk 1 Massenteile 80 80 80
    Butylkau-tschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkau-tschuk Massenteile 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10
    Vernetzungs-mittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungs-mittel 2 Massenteile
    Vernetzungs-mittel 3 Massenteile
    Vernetzungs-hilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungs-hilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 50 400 450
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Zugspannung (23 °C) M23 MPa 0,028 0,008 0,006
    Spannung (80 °C) M80 MPa 0,007 0,002 0,002
    Verhältnis M23/M80 4,0 3,6 3,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 3 5 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 3 5 5
    Lagerleistung Hervorragend Gut Gut
    Fließfähigkeit Hervorragend Gut Gut
  • [Tabelle 2-I]
  • Tabelle 2-I
    Beispiel Vergleichsbeispiel Beispiel Beispiel
    A12 A4 A13 A14
    Mischung Butylkau-tschuk 1 Massenteile 80 80 80 80
    Butylkau-tschuk 2 Massenteile 10 10 10 10
    Naturkau-tschuk Massenteile 10 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 0,5 0,5 1 40
    Vernetzungs-mittel 1 Massenteile 1 1 1 1
    Vernetzungs-mittel 2 Massenteile
    Vernetzungs-mittel 3 Massenteile
    Vernetzungsh ilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungsh ilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile 200
    Physikalische Eigenschaften Spannung (23 °C) M23 MPa 0,02 0,01 0,02 0,01
    Spannung (80 °C) M80 MPa 0,008 0,001 0,007 0,003
    Verhältnis M23/M80 2,5 10,0 2,9 4,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 3 5 3 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 3 5 4 5
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Nicht bestanden Hervorragend Gut
  • [Tabelle 2-II]
  • Tabelle 2-II
    Beispiel Beispiel Beispiel
    A15 A16 A17
    Butylkautschuk 1 Massenteile 80 80 80
    Mischung Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 45 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 0,1 40
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungsh ilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungsh ilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Spannung (23 °C) M23 MPa 0,008 0,03 0,008
    Spannung (80 °C) M80 MPa 0,005 0,004 0,002
    Verhältnis M23/M80 1,6 7,5 4,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 5 3 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 5 5 3
    Lagerleistung Gut Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Gut Hervorragend Gut
  • [Tabelle 2-III]
  • Tabelle 2-III
    Beispiel Beispiel Beispiel
    A18 A19 A20
    Mischung Butylkautschuk 1 Massenteile 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungsh ilfe 1 Massenteile 1 0,5 0,5
    Vernetzungsh ilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile 200
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile 200
    Physikalische Eigenschaften Spannung (23 °C) M23 MPa 0,03 0,02 0,01
    Spannung (80 °C) M80 MPa 0,005 0,007 0,003
    Verhältnis M23/M80 6,0 2,9 4,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 3 3 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 4 4 5
    Lagerleistung Hervorragend Gut Gut
    Fließfähigkeit Hervorragend Hervorragend Gut
  • [Tabelle 2-IV]
  • Tabelle 2-IV
    Beispiel Beispiel Beispiel
    A21 A22 A23
    Mischung Butylkautschuk 1 Massenteile 80 80 10
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 80
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungsh ilfe 1 Massenteile 0,5
    Vernetzungsh ilfe 2 Massenteile 0,5 0,5
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Spannung (23 °C) M23 MPa 0,03 0,03 0,03
    Spannung (80 °C) M80 MPa 0,010 0,002 0,005
    Verhältnis M23/M80 3,0 15,0 6,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 3 3 3
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 3 3 3
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Hervorragend Hervorragend
  • [Tabelle 3-I]
  • Tabelle 3-I
    Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel
    A24 A25 A26 A27
    Mischung Butylkautschuk Massenteile 20 30 70 85
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10 5
    Naturkautschuk Massenteile 70 60 20 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Zugspannung (23 °C) M23 MPa 0,03 0,03 0,02 0,02
    Zugspannung (80 °C) M80 MPa 0,005 0,005 0,004 0,004
    Verhältnis M23/M80 6,0 6,0 5,0 5,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 3 3 4 4
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 3 3 3 4
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
  • [Tabelle 3-II]
  • Tabelle 3-II
    Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel
    A28 A29 A30 A31
    Mischung Butylkautschuk Massenteile 80 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 0,5 1 10 20
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Zugspannung (23 °C) M23 MPa 0,02 0,02 0,030 0,03
    Zugspannung (80 °C) M80 MPa 0,004 0,005 0,006 0,008
    Verhältnis M23/M80 5,0 4,0 5,0 3,8
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 5 5 4 4
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 5 4 4 3
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
  • [Tabelle 3-III]
  • Tabelle 3-III
    Beispiel Beispiel Beispiel
    A32 A33 A34
    Mischung Butylkautschuk Massenteile 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 5 15 20
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Zugspannung (23 °C) M23 MPa 0,02 0,02 0,01
    Zugspannung (80 °C) M80 MPa 0,004 0,003 0,003
    Verhältnis M23/M80 5,0 6,7 3,3
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 4 5 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 4 4 5
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Gut
    Fließfähigkeit Hervor ragend Gut Gut
  • [Tabelle 3-IV]
  • Tabelle 3-IV
    Beispiel Beispiel Beispiel
    A35 A36 A37
    Mischung Butylkautschuk Massenteile 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 70 80 180
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Zugspannung (23 °C) M23 MPa 0,02 0,02 0,01
    Zugspannung (80 °C) M80 MPa 0,003 0,003 0,002
    Verhältnis M23/M80 6,7 6,7 5,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 4 5 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 4 4 5
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Gut
    Fließfähigkeit Hervorragend Gut Gut
  • [Tabelle 4-I]
  • Tabelle 4-I
    Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel
    B1 B2 B3 B4
    Mischung Butylkautschuk 1 Massenteile 80 40 10
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 50 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 90 90
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) Vo MPa 8,0 10,0 15,0 15,0
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 4,0 4,0 7,0 14,0
    Viskosität (80 °C) V80 MPa 2,0 2,0 4,0 7,0
    Verhältnis V0/V40 2,0 2,5 2,1 1,1
    Verhältnis V0/V80 4,0 5,0 3,8 2,1
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 5 5 5 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 5 5 3 3
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Hervorragend Gut Gut
  • [Tabelle 4-II]
  • Tabelle 4-II
    Beispiel Beispiel Beispiel Vergleichsbeispiel
    B5 B6 B7 B1
    Mischung Butylkautschuk 1 Massenteile 80 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile 1
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile 1 1
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) Vo MPa 14,0 15,0 15,0 16,0
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 13,0 3,0 3,0 8,0
    Viskosität (80 °C) Vso MPa 12,0 2,0 1,0 5,0
    Verhältnis V0/V40 1,1 5,0 5,0 2,0
    Verhältnis Vo/Vso 1,2 7,5 15,0 3,2
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 5 4 4 1
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 4 3 3 1
    Lagerleistung Gut Gut Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Hervorragend Gut Hervorragend
  • [Tabelle 4-III]
  • Tabelle 4-III
    Vergleichsbeispiel Vergleichsbeispiel Beispiel
    B2 B3 B8
    Mischung Butylkautschuk 1 Massenteile 10 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10
    Naturkautschuk Massenteile 90 100 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 40
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) Vo MPa 18,0 15,0 14,8
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 14,0 14,5 13,1
    Viskosität (80 °C) Vso MPa 10,0 7,0 10,8
    Verhältnis V0/V40 1,3 1,0 1,1
    Verhältnis Vo/Vso 1,8 2,1 1,4
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 5 3 3
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 5 3 3
    Lagerleistung Gut Nicht bestanden Hervorragend
    Fließfähigkeit Nicht bestanden Hervorragend Hervorragend
  • [Tabelle 4-IV]
  • Tabelle 4-IV
    Beispiel Beispiel Beispiel
    B9 B10 B11
    Mischung Butylkautschuk 1 Massenteile 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 50 400 450
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) Vo MPa 14,0 3,0 2,0
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 12,8 2,6 1,2
    Viskosität (80 °C) Vso MPa 10,1 0,8 0,6
    Verhältnis V0/V40 1,1 1,2 1,7
    Verhältnis Vo/Vso 1,4 3,8 3,3
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 3 5 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 3 5 5
    Lagerleistung Hervorragend Gut Gut
    Fließfähigkeit Hervorragend Gut Gut
  • [Tabelle 5-I]
  • Tabelle 5-I
    Beispiel Vergleichsbeispiel Beispiel
    B12 B4 B13
    Mischung Butylkautschuk 1 Massenteile 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 0,5 0,5 1
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile 200
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) Vo MPa 14,8 4,0 14,0
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 12,6 2,5 7,0
    Viskosität (80 °C) Vso MPa 10,8 0,3 2,0
    Verhältnis V0/V40 1,2 1,6 2,0
    Verhältnis Vo/Vso 1,4 13,3 7,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 3 5 3
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 3 5 4
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Nicht bestanden Hervorragend
  • [Tabelle 5-II]
  • Tabelle 5-II
    Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel
    B14 B15 B16 B17
    Mischung Butylkautschuk 1 Massenteile 80 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 40 45 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 0,1 40
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) Vo MPa 8,0 6,0 8,0 15,0
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 4,0 3,0 4,0 12,0
    Viskosität (80 °C) Vso MPa 2,0 1,0 2,0 10,0
    Verhältnis V0/V40 2,0 2,0 2,0 1,3
    Verhältnis Vo/Vso 4,0 6,0 4,0 1,5
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 5 5 3 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 5 5 5 3
    Lagerleistung Hervorragend Gut Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Gut Gut Hervorragend Gut
  • [Tabelle 5-III]
  • Tabelle 5-III
    Beispiel Beispiel Beispiel
    B18 B19 B20
    Mischung Butylkautschuk 1 Massenteile 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 1 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile 200
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile 200
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) Vo MPa 10,0 9,0 7,8
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 8,0 3,0 3,9
    Viskosität (80 °C) Vso MPa 6,0 1,0 1,9
    Verhältnis V0/V40 1,3 3,0 2,0
    Verhältnis Vo/Vso 1,7 9,0 4,1
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 3 3 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 4 4 5
    Lagerleistung Hervorrag end Gut Hervorrag end
    Fließfähigkeit Hervorrag end Hervorrag end Gut
  • [Tabelle 5-IV]
  • Tabelle 5-IV
    Beispiel Beispiel Beispiel
    B21 B22 A23
    Mischung Butylkautschuk 1 Massenteile 80 80 10
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 80
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile 0,5 0,5
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) Vo MPa 8,0 13,0 14,8
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 4,0 8,0 12,6
    Viskosität (80 °C) Vso MPa 2,0 6,0 10,8
    Verhältnis V0/V40 2,0 1,6 1,2
    Verhältnis V0/V80 4,0 2,2 1,4
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 3 4 3
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 5 4 3
    Lagerleistung Hervorrag end Hervorrag end Hervorrag end
    Fließfähigkeit Hervorrag end Hervorrag end Hervorrag end
  • [Tabelle 6-I]
  • Tabelle 6-I
    Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel
    B24 B25 B26 B27
    Mischung Butylkautschuk Massenteile 20 30 70 85
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10 5
    Naturkautschuk Massenteile 70 60 20 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) V0 MPa 14,8 13,2 8,0 7,4
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 12,6 10,8 4,0 3,6
    Viskosität (80 °C) V80 MPa 10,8 9,2 1,8 1,5
    Verhältnis V0/V40 1,2 1,2 2,0 2,1
    Verhältnis V0/V80 1,4 1,4 4,4 4,9
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 3 3 4 4
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 3 3 3 4
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
  • [Tabelle 6-II]
  • Tabelle 6-II
    Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel
    B28 B29 B30 B31
    Mischung Butylkautschuk Massenteile 80 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 0,5 1 10 20
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) V0 MPa 15,0 14,8 10,0 9,0
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 12,0 12,6 8,0 3,0
    Viskosität (80 °C) V80 MPa 10,0 10,8 6,0 1,0
    Verhältnis V0/V40 1,3 1,2 1,3 3,0
    Verhältnis V0/V80 1,5 1,4 1,7 9,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 5 5 4 4
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 5 4 4 3
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
    Fließfähigkeit Hervorragend Hervorragend Hervorragend Hervorragend
  • [Tabelle 6-III]
  • Tabelle 6-III
    Beispiel Beispiel Beispiel
    B32 B33 B34
    Mischung Butylkautschuk Massenteile 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 5 15 20
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 200 200 200
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) V 0 MPa 14,8 11,6 9,0
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 12,6 8,8 3,0
    Viskosität (80 °C) V 80 MPa 10,8 6,1 1,0
    Verhältnis V0/V40 1,2 1,3 3,0
    Verhältnis V0/V80 1,4 1,9 9,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 4 5 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 4 4 5
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Gut
    Fließfähigkeit Hervorragend Gut Gut
  • [Tabelle 6-IV]
  • Tabelle 6-IV
    Beispiel Beispiel Beispiel
    B35 B36 B37
    Mischung Butylkautschuk Massenteile 80 80 80
    Butylkautschuk 2 Massenteile 10 10 10
    Naturkautschuk Massenteile 10 10 10
    Organisches Peroxid Massenteile 10 10 10
    Vernetzungsmittel 1 Massenteile 1 1 1
    Vernetzungsmittel 2 Massenteile
    Vernetzungsmittel 3 Massenteile
    Vernetzungshilfe 1 Massenteile 0,5 0,5 0,5
    Vernetzungshilfe 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 1 Massenteile 70 80 180
    Flüssiges Polymer 2 Massenteile
    Flüssiges Polymer 3 Massenteile
    Physikalische Eigenschaften Viskosität (0 °C) V0 MPa 11,6 10,3 9,6
    Viskosität (40 °C) V40 MPa 8,8 7,6 6,4
    Viskosität (80 °C) V80 MPa 6,1 5,2 4,8
    Verhältnis V0/V40 1,3 1,4 1,5
    Verhältnis V0/V80 1,9 2,0 2,0
    Auswertungsergebnisse Dichtungseigenschaften (Raumtemperatur) 4 5 5
    Dichtungseigenschaften (-20 °C) 4 4 5
    Lagerleistung Hervorragend Hervorragend Gut
    Fließfähigkeit Hervorragend Gut Gut
  • Die wie in den Tabellen 1 bis 6 angegeben verwendeten Arten von Rohmaterialien sind nachstehend beschrieben.
    • • Butylkautschuk 1: Chlorierter Butylkautschuk, CHLORBUTYL1066, erhältlich von der JSR Corporation
    • • Butylkautschuk 2: Bromierter Butylkautschuk, BROMBUTYL2222, erhältlich von der JSR Corporation
    • • Naturkautschuk: Naturkautschuk, erhältlich von SRI TRANG
    • • Organisches Peroxid: Dibenzoylperoxid, NYPER NS, erhältlich von NOF Corp. (1-Minuten-Halbwertszeittemperatur: 133 °C)
    • • Vernetzungsmittel 1: Schwefel, kleine Schwefelstücke, erhältlich von Hosoi Chemical Industry Co., Ltd.
    • • Vernetzungsmittel 2: Cyclisches Sulfid, VALNOC R, erhältlich von Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd.
    • • Vernetzungsmittel 3: Chinondioxim, VALNOC GM, erhältlich von Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd.
    • • Vernetzungshilfe 1: Vulkanisationsbeschleuniger auf Thiazolbasis, NOCCELER MZ, erhältlich von Ouchi Shinko Chemical Industrial Co. Ltd.
    • • Vernetzungshilfe 2: Vulkanisationsbeschleuniger auf Thiuram-Basis, NOCCELER DM-PO, erhältlich von Ouchi Shinko Chemical Industrial Co, Ltd.
    • • Flüssiges Polymer 1: Paraffinöl, HICALL K-350, erhältlich von Kaneda Co., Ltd. (Molekulargewicht: 850)
    • • Flüssiges Polymer 2: Paraffinöl, Diana Process PW-380, erhältlich von Idemitsu Kosan Co., Ltd. (Molekulargewicht: 1400)
    • • Flüssiges Polymer 3: Polybuten-Öl, Nisseki Polybuten HV-15, erhältlich von JXTG Nippon Oil & Energy Corporation (Molekulargewicht: 1300)
  • Wie aus den Tabellen 1 bis 3 ersichtlich ist, wiesen die Luftreifen der Beispiele A1 bis A37 gute Dichtungseigenschaften und Fließfähigkeit bei Raumtemperatur auf, und diese wurden auf ausgewogene, kompatible Weise bereitgestellt. Darüber hinaus wurden durch die Erfüllung der bevorzugten physikalischen Eigenschaften und Mischung wie vorstehend beschrieben nicht nur die Dichtungseigenschaften bei Raumtemperatur und die Fließfähigkeit auf kompatible Weise bereitgestellt, sondern auch zusätzliche Effekte der Verbesserung der Dichtungseigenschaften in Niedrigtemperaturumgebungen und der Lagerungseigenschaften wurden erzielt. Andererseits verschlechterten sich in Vergleichsbeispiel A1 die Dichtungseigenschaften, da die Zugspannung M23 bei 20 % Dehnung bei 23 °C zu hoch war. In Vergleichsbeispiel A2 verschlechterte sich die Fließfähigkeit des Dichtmittels, da die Zugspannung Mso bei 20 % Dehnung bei 80 °C zu gering war. In Vergleichsbeispiel A3 wurden keine ausreichenden Dichtungseigenschaften erreicht und auch die Lagerungseigenschaften verschlechterten sich, da die Zugspannung M23 bei 20 % Dehnung bei 23 °C zu hoch war. In Vergleichsbeispiel A4 verschlechterte sich die Fließfähigkeit des Dichtmittels, da die Zugspannung Mso bei 20 % Dehnung bei 80 °C zu gering war.
  • Wie aus den Tabellen 4 bis 6 ersichtlich ist, wiesen die Luftreifen der Beispiele B1 bis B37 gute Dichtungseigenschaften bei Raumtemperatur und Fließfähigkeit auf, und diese wurden auf ausgewogene, kompatible Weise bereitgestellt. Darüber hinaus wurden nicht nur die Dichtungseigenschaften bei Raumtemperatur und die Fließfähigkeit auf kompatible Weise bereitgestellt, sondern auch zusätzliche Effekte der Verbesserung der Dichtungseigenschaften in Niedrigtemperaturumgebungen und der Lagerungseigenschaften wurden erzielt. Andererseits verschlechterten sich in Vergleichsbeispiel B1 die Dichtungseigenschaften, da die Viskosität Vo bei 0 °C zu hoch war. In Vergleichsbeispiel B2 verschlechterte sich die Fließfähigkeit des Dichtmittels, da die Viskosität Vo bei 0 °C zu hoch war. In Vergleichsbeispiel A3 wurden keine ausreichenden Dichtungseigenschaften erreicht und auch die Lagerungseigenschaften verschlechterten sich, da die Viskosität V40 bei 40 °C zu hoch war. In Vergleichsbeispiel A4 verschlechterte sich die Fließfähigkeit des Dichtmittels, da die Viskosität Vso bei 80 °C zu gering war.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Laufflächenabschnitt
    2
    Seitenwandabschnitt
    3
    Wulstabschnitt
    4
    Karkassenschicht
    5
    Wulstkern
    6
    Wulstfüller
    7
    Gürtelschicht
    8
    Gürtelverstärkungsschicht
    9
    Innenseelenschicht
    10
    Dichtmittelschicht
    CL
    Reifenäquator
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2006152110 A [0004]

Claims (14)

  1. Dichtmittelzusammensetzung, die eine Dichtmittelschicht bildet, die auf einer Innenoberfläche eines Luftreifens angeordnet ist, wobei die Dichtmittelzusammensetzung eine Zugspannung M23 bei 20 % Dehnung bei 23 °C von 0,03 MPa oder weniger und einer Zugspannung Mso bei 20 % Dehnung bei 80 °C von 0,002 MPa oder mehr aufweist.
  2. Dichtmittelzusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei M23/M80, ein Verhältnis der Zugspannung M23 bei 20 % Dehnung bei 23 °C zur Zugspannung Mso bei 20 % Dehnung bei 80 °C, 2,0 oder weniger beträgt.
  3. Dichtmittelzusammensetzung mit einer Viskosität Vo bei 0 °C von 2 kPa·s bis 15 kPa·s, einer Viskosität V40 bei 40 °C von 1 kPa·s bis 14 kPa·s und einer Viskosität Vso bei 80 °C von 0,5 kPa·s bis 12 kPa·s.
  4. Dichtmittelzusammensetzung gemäß Anspruch 3 mit V0/V40, einem Verhältnis der Viskosität Vo bei 0 °C zur Viskosität V40 bei 40 °C, von 5 oder weniger.
  5. Dichtmittelzusammensetzung gemäß Anspruch 3 oder 4 mit Vo/Vso, einem Verhältnis der Viskosität Vo bei 0 °C zur Viskosität Vso bei 80 °C, von 10 oder weniger.
  6. Dichtmittelzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei pro 100 Massenteile eines Kautschukbestandteils 50 Massenteile bis 400 Massenteile Paraffinöl beigemischt sind.
  7. Dichtmittelzusammensetzung gemäß Anspruch 6, wobei ein Molekulargewicht des Paraffinöls 800 oder mehr beträgt.
  8. Dichtmittelzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei pro 100 Massenteile eines Kautschukbestandteils 1 Massenteil bis 40 Massenteile organisches Peroxid, 0,1 Massenteile bis 40 Massenteile Vernetzungsmittel und mehr als 0 Massenteile und weniger als 1 Massenteil eines Vernetzungshilfsmittels beigemischt sind.
  9. Dichtmittelzusammensetzung gemäß Anspruch 8, wobei das Vernetzungsmittel einen Schwefelbestandteil umfasst.
  10. Dichtmittelzusammensetzung gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei eine Beimischungsmenge des Vernetzungsmittels 50 Masse-% bis 400 Masse-% einer Beimischungsmenge der Vernetzungshilfe beträgt.
  11. Dichtmittelzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Vernetzungshilfe eine thiazolbasierte Verbindung oder eine thiurambasierte Verbindung ist.
  12. Dichtmittelzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei der Kautschukbestandteil Butylkautschuk umfasst und eine Beimischungsmenge des Butylkautschuks pro 100 Masse-% des Kautschukbestandteils 10 Masse- % oder mehr beträgt.
  13. Dichtmittelzusammensetzung nach Anspruch 12, wobei der Butylkautschuk chlorierten Butylkautschuk umfasst und eine Beimischungsmenge des chlorierten Butylkautschuks pro 100 Masse-% des Kautschukbestandteils 5 Masse-% oder mehr beträgt.
  14. Luftreifen, umfassend die Dichtmittelschicht, die aus der Dichtmittelzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 gebildet ist.
DE112020006191.4T 2019-12-17 2020-12-17 Dichtmittelzusammensetzung Pending DE112020006191T5 (de)

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