DE1228525B

DE1228525B - Motor vehicle tires

Info

Publication number: DE1228525B
Application number: DEL29859A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Gottfried Reuter
Original assignee: Lemfoerder Kunststoff GmbH
Current assignee: Lemfoerder Kunststoff GmbH
Priority date: 1958-03-06
Filing date: 1958-03-06
Publication date: 1966-11-10

Description

Kraftfahrzeugreifen Die Erfindung bezieht sich auf Kraftfahrzeugreifen aus natürlichem oder künstlichem Kautschuk mit eiger gesondert aufgebrachten Laufdecke aus Polyurethan.Automotive Tires The invention relates to automotive tires Made of natural or synthetic rubber with a separately applied tread made of polyurethane.

Die Fachwelt hat sich seit langem bemüht, in der Reifenfertigung für die Lauffläche Materialen wie Pölyurethan zu verwenden, um die Reifen abriebfester, alterungsbeständiger, ölunempfindlicher und rutschfester zu machen. Die angestellten Versuche haben jedoch nicht befriedigt, da die Verbindung zwischen dem Gummireifen und der Polyurethan-Laufdecke den harten Beanspruchungen nicht gewachsen war, so daß sich die Laufdecken schon nach kurzer Laufzeit zu lösen begannen. Die Ursache hierfür hat darin gelegen, daß man für die Polyure than-Laufdecken etwa die gleiche Elastizität wie diejenige des Gummireifens anstrebte. So ist für die Laufdecke die Verwendung von Schaumkunststoffen oder auch die Verwendung eines gummielastischen Reaktionsproduktes bekanntgeworden, das aus einem linearen Polyester mit einem Polyisocyanat entstanden ist und ebenfalls eine poröse Struktur besitzt. The professional world has long made an effort in tire manufacturing to use materials such as polyurethane for the tread to make the tires more wear-resistant, to make it more resistant to aging, less sensitive to oil and more slip-proof. The employees However, attempts have not been satisfactory because the connection between the rubber tire and the polyurethane tread was not up to the tough conditions, so that the treads began to loosen after a short period of time. The cause this has been because you have about the same for the polyurethane treads Elasticity like that of the rubber tire sought. So is that for the tread Use of foam plastics or the use of a rubber-elastic one Reaction product has become known, which consists of a linear polyester with a polyisocyanate and also has a porous structure.

Bekanntlich gehen aber Gummi und Polyurethan keine homogene Verbindung ein, ganz gleich, ob die beiden Materialien miteinander verklebt oder vergossen werden. Diese Werkstoffverbindungen genügen zwar bei statischer Beanspruchung den an sie gestellten Forderungen und sind auch bei nicht zu hoher dynamischer Beanspruchung haltbar; bei Überschreitung einer bestimmten Grenzbeanspruchung, vor allem in der Biegespannung, wirken sich die auftretenden Kräfte jedoch zerstörend auf die molekulare Haftverbindung aus, so daß die bekannten Ablösungserscheinungen die Folge sind. Treten die dynamischen Beanspruchungen dazu noch in hoher Frequenz auf, wie dies z. B. bei einem Kraftfahrzeugreifen der Fall ist, so findet zusätzlich noch eine für die Verbindung äußerst schädliche Aufheizung des Reifenkörpers statt, wodurch die Verbindung weiterhin in erheblichem Maß an Haftwirkung einbüßt. It is well known, however, that rubber and polyurethane do not form a homogeneous bond regardless of whether the two materials are glued or potted together will. These material connections are sufficient for static loads Requirements placed on them and are also not subject to excessive dynamic stress durable; when a certain limit load is exceeded, especially in the Bending stress, the forces that occur have a destructive effect on the molecular Adhesive connection, so that the well-known separation phenomena are the result. Do the dynamic loads also occur at a high frequency, like this z. B. is the case with a motor vehicle tire, there is an additional one for the connection extremely harmful heating of the tire body instead, whereby the connection continues to lose a considerable degree of adhesive effect.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Kraftfahrzeugreifen der eingangs genannten Art in einfacher Weise den Ablösungserscheinungen zwischen Laufdecke und Reifen zu begegnen, indem ein Überschreiten der gefährlichen Grenzbiegespannung während der Fahrbeanspruchung unterbleibt und die Summe der Verformungsarbeit und Tangentialschübe derart niedriggehalten wird, daß sich auch die gefährliche Aufheizung in niedrigen Grenzen hält. The invention is based on the object of a motor vehicle tire of the type mentioned in a simple manner between the separation phenomena Tread and tire counteract by exceeding the dangerous limit bending stress does not occur during the driving load and the sum of the deformation work and Tangential thrust is kept so low that the dangerous heating keeps within low limits.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- löst, daß das für die Laufdecke verwendete Polyurethan eine Shore-Härte von 80 bis 950 aufweist. This object is achieved according to the invention solves that for that The polyurethane used for the tread has a Shore hardness of 80 to 950.

Durchgeführte Versuche haben bestätigt, daß bei Verwendung solcher Laufdecken auf Gummireifen keine Ablösungserscheinungen mehr auftreten. Die Ursache hierfür dürfte darin zu suchen sein, daß sich beim Überfahren beispielsweise von Steinen infolge der Hartelastizität der Laufdecke nur geringe Einwölbungen von großem Radius ergeben, die eine weitaus geringere Biegespannung zur Folge haben, als wenn sich die Steine in eine weichelastische Laufdecke mit Einwölbungen von kleinem Biegeradius eindrücken, was sich in einer hohen Biegespannung auswirkt.Tests carried out have confirmed that when using such Treads on rubber tires no longer show signs of detachment. The cause this should be looked for in the fact that when driving over, for example, from Stones due to the hard elasticity of the running surface only small bulges of large Result in radius, which result in a far lower bending stress than if the stones are placed in a soft, elastic cover with bulges with a small bending radius press in, which results in a high bending stress.

In der Herstellung der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugreifen wird vorzugsweise nach der weiteren Erfindung in der Weise vorgegangen, daß die Oberfläche des vollkommen fertigvulkanisierten Kautschukreifens vor der Aufbringung der Laufdecke aufgerauht, danach mit einer 200/oigen Lösung von Triphenylmethantriisocyanat in Methylenchlorid bestrichen und sodann das noch härtbare Polyurethan, von dessen zur Herstellung verwendeten Hydroxylpolyestern mindestens 25 0/o Diisocyanate sind, unmittelbar auf den Kautschukreifen als Laufdecke aufgegossen ist. In the manufacture of the motor vehicle tires according to the invention preferably proceeded according to the further invention in such a way that the surface of the completely vulcanized rubber tire before the tread is applied roughened, then with a 200% solution of triphenylmethane triisocyanate in Painted methylene chloride and then the still curable polyurethane, from its Hydroxyl polyesters used for production are at least 25% diisocyanates, is poured directly onto the rubber tire as a tread.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung beispielsweise, und zwar zeigt A b b. 1 einen Vollreifen in Seitenansicht, A b b. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Abb. 1 und A b b. 3 einen Schnitt durch einen Luftreifen. The drawing illustrates the invention by way of example, namely shows A b b. 1 a solid tire in side view, A b b. 2 a section after Line II-II of Fig. 1 and A b b. 3 shows a section through a pneumatic tire.

Die Herstellung bzw. das Aufbringen der Laufdecke für die Reifen nach den Ab b. 1 bis 3 geht wie folgt vor sich: Der gemäß A b b. 1 und 2 mit einem stählernen Grundring 1 versehene Vollgummireifen 2 wird im Bereich 3 der aufzubringenden Laufdecke 3 mit einem Schwalbenschwanzprofil 4 versehen, was beispielsweise durch Abdrehen oder durch entsprechende Ausbildung der Vulkanisierform geschehen kann. Die Oberfläche dieses Schwalbenschwanzprofils 4 wird auf üblichen Vorrichtungen oder Maschinen aufgerauht und nach dieser Behandlung mit einer 200/oigen Lösung von Triphenylmethantriisocyanat in Methylenchlorid bestrichen. Danach wird der Reifen 2 in eine Gießform gelegt, und nach dem Verdunsten des aufgestrichenen Lösungsmittels wird die aus Polyurethan bestehende Laufdecke 5 unmittelbar aufgegossen. Hierbei gelangt ein Polyurethan zur Verwendung, bei dem von den zum Einsatz gelangenden Hydroxylpolyestern mindestens 25 0/o Diisocyanate sind. In einem Härteofen wird die Form, wie bei Herstellung von Polyurethankörpern üblich, behandelt. Nach dem Herausnehmen des Reifens aus der Gießform und Erkalten zeigt sich, daß zwischen Reifengummi und der Polyurethanlaufdecke 5 eine völlig feste Verbindung erreicht worden ist. The manufacture or application of the tread for the tires according to the ab b. 1 to 3 proceeds as follows: The according to A b b. 1 and 2 with one steel base ring 1 provided solid rubber tires 2 is in area 3 of the tread 3 to be applied is provided with a dovetail profile 4, what for example by turning or by appropriate design of the vulcanizing mold can happen. The surface of this dovetail profile 4 is customary Devices or machines roughened and after this treatment with a 200% Painted solution of triphenylmethane triisocyanate in methylene chloride. After that, will the tire 2 placed in a mold, and after the evaporation of the painted Solvent, the polyurethane tread 5 is poured directly on. Here, a polyurethane is used in the case of the one used Hydroxyl polyesters are at least 25% diisocyanates. In a hardening oven the shape, as is customary in the manufacture of polyurethane bodies, treated. After this Removing the tire from the mold and cooling it shows that between Tire rubber and the polyurethane tread 5 achieved a completely solid connection has been.

Besonders für alte Reifen ist ein Verfahren geeignet, bei dem ein Polynrethanring mit Vorspannung und unter Verwendung des oben beschriebenen Lösungsmittels auf den aufgerauhten Reifenkörper aufgeklebt wird. A method in which a Polynrethane ring with pretension and using the solvent described above is glued to the roughened tire body.

Luftreifen 6 nach Abb. 3 werden im gleichen Verfahren hergestellt; hier weisen der Reifenmantel 7 Verstärkungseinlagen 8 aus Kord oder Stahl und der Reifenfuß 9 Drahteinlagen 10 auf. In den hier mit 11 bezeichneten Bereich der aufzubringenden Lauf- decke 13 sind mehrere Schwalbenschwanzprofile 12 eingearbeitet oder von vornherein eingeformt, wobei das Aufbringen der Polyurethanlaufdecke 13 in der bereits beschriebenen Weise erfolgt. Pneumatic tires 6 according to Fig. 3 are produced in the same process; here have the tire casing 7 reinforcement inserts 8 made of cord or steel and the Tire foot 9 wire inserts 10 on. In the area to be applied, designated here by 11 Running ceiling 13 several dovetail profiles 12 are incorporated or from the outset molded, the application of the polyurethane top 13 in the already described Way done.

Claims

Claims: 1. Motor vehicle tires made of natural or artificial Rubber with a separately applied cover made of polyurethane, d a through characterized in that the polyurethane used for the tread (5 or 13) is a Has a Shore hardness of 80 to 950.

2. A method for producing motor vehicle tires according to claim 1, characterized in that the surface of the completely fully vulcanized Rubber tire roughened before the application of the tread, then with a 200 / above solution of triphenylmethane triisocyanate in methylene chloride and then the still curable polyurethane, one of which is used in its manufacture Hydroxyl polyesters are at least 25% diisocyanates, directly on the rubber tires is poured on as a tread.

Considered publications: German Patent Specifications No. 829260, 862949; German Auslegeschriften Nos. 1010727, 1021159; Austrian Patent No. 139322; U.S. Patent No. 2292286.