DE1620789A1 - Luftreifen - Google Patents

Description

Dr. F. Zumrfeln

Dr. R. Koenigsberger Dipl. PKys. R. Holibauer

Patentanwälte München 2, Bräuhaussirafce 4/IH ;_: 1620789

DUNLOP RUBIiER 0OHPANI MMTBD,, London N₀W, I₉ England

Luftreifen

Die vorliegende Erfindung betrifft Luftreifen,, insbesondere Luftreifens bei denen kein Verstärkungsgewebe in ihrea Aufbau eingebaut ist.

der Erfindung uinfasat sin gewebeloser Luftreifen ein Paar im Abstand angeordnete Y/ulste und eine geformte flexible Zusammensetzungβ die siöh von einem Wulst sum anderen erstreckt₅ i-m öie Se.ttea wand teile und dsn Lauffläehenteil des Heifena su bilclen._t, v/öbei diLase flexible Susaaaaeiisetaung folgende Bestandteile" umfasst; ·-. il) ein Int er polymeres τοη Äthylen mit einem Vinylalkanaäureester, einem Alkylacrylat₉ einem Alkylnethacrylat oder einer ungesättigten Säure „ v/orin äer Olefinteil in einer

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Menge von wenigstens 60 Gew_u$ des Interpolymeren voi-Xiegt, odir Mischungen solcher Interpolyinerer mit Natur- odar Syoth.essi;l:.3ul; schukeiij, (Bj eine Mischung eines kristallinen Olsfi^iaomopo.ly mersn oder -misöhpolymeren mit einem Natur--- oder Syu those kau*; sßhuk oder mit einem kautsehukartigesi Homo polymeren L-iiiea Si--Olefins oder mit Misijhpolymeren eines Of-Olefine; oder (C) ein piastomerGS Misöhpolymerea von Äthylen 'and einem Oi-OU fin_s da» ivenigatona 50 lioVfo Äthylen enthält, und worin Teile del- Molekülkette Blocke von Polyäthylen enthalten» oder eins Mi atshung eines B-0l.2h.0n Mxashpolymereii mit einem kristallinen Poly meren oder MiüSiipoLymeren von Äthylen odor Ci-Olefin,- das kiist&llines Material in einer Menge von bis su 40 GoW:'/» der Mj sehung errihäll; >

Die Erfindung imä'naüfc £.nch ein Tt-i-i'ahren aur Herstellung gev;e"belosec. Lu?b:.oj.fens₉ das darin besteht_s eine obta genannt;. flexible 2usaH-.nei:?rjt.iiU!g (A)₉ (B) oder (G) sur f/orm der Ge.'.ccu v/andungen unJ is.j iiäuf flächen te ils eines Luftreifens ₉ ^:ier eil·. Paar im Abstand angeorcinete Wulstdrähte umfasst_v au ϊοτταβη^ ijx Falle der nicht vam« taten ZusamniensetisuKgen (A) _p (E) oder (Gi "besteht ein Verfahren öarin, die Zusammensetzung aur Jorm von Halbreif01:. su £$::■".viii;, lie ,jeweils- eine Seitenwand und der·. hixXbo: Lauffläehenteil ULirasseii,, un3 ein Paar von entsprech >καοτ· HaIbreifij?.i in sine;."· Γ:ΐπι aiieciumoiiaubringsi-i und miteinander unter !M setzen eines Paars τοη Wulatdrähtea zu vereinigim, i\nd Alternatl vex-rahron urnffissun das Spi'i'bz- oder Preßspritsen (ti-anafei· ηιοαλ ding) eines ^ollsjändi^en Reifens durch Spritzen in ^rlne ge-

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echloasene Form, die schon die Wuletdrähte unter Verwendung von Kautschuk- oder Kunststoffstreifen oder -blöcken oder irgendwelcher Zwingen in ihrer Lage enthalte Für vernetzte Zusammensetzungen besteht die bevorzugte Methode darin, durch Mehrpunktangüsse an der Seitenwand des Reifens oder durch einen Ringanguss an der Mitte der: lauffläche zu spritzen oder presszuspritzen,

Die Erfindung ergibt einen Luftreifen? der kein Verstärkungsgewebe in den Reifen eingebaut enthält_p und die Keifen können rascher uni wirtschaftlicher hergestellt werden, als übliche Luftreifen, Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten ZusamraönBetslüßen eignen sidh besonders sur .Herstellung" τοη PaIu*- radreifen» und fU. diesen Zweck sollte die Zusammensetzung,, naoh der Formung zur Costal* eines Reifens_{ einen Yoking⁵sehen Modul

ρ Ο

v>.n wenigstens 31-* 6 kg/ο a (4_r5 x O ρ si) und «ine Dehnung (Kriechen) von ni.jJit mehr als Ί5 f° in der Längs bei Belastung rait 7a03 kg/XB ("«00 pai) Querschnitt bei oiner Temperatur von 30⁰C in einer Zeitspanne von einem Monat haben„ Die Zusammensetzungen sollten eine.Dauerbiegeermüdungsfestiffkeit von wenigstens 1 Million Biegungen und vorzugsweise wenigstens 4 Millionen Biegungen haben«

Die Methode j:ur Beatinuaung der raaerbiegeor-midungsfee-tigkeit besteht da'.\Lri_t ein praktisch "U"--Jforanges Htücsk der Zusammensetzung, in. v;elchtiv die Tiefe des "U" etwa .'· viv-08 cm; b3trägt_P zwischen dreier Hufe mid einer ϊ-iefe -/on λ 54 :-m ί"'^!) r/a biegen

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Der Luftreifen ist aus einsr Zusammensetzung A₀ B oder G„ wie oben erwähnt_p gebildete Irgendeine der Massen (A)_f (B) oder (G) kann durch geeignete Vernetzungsmittel oder Vulkanisationsmittel ρ wie organische Peroxyde_p s_sB_o Disuraylperoxyd, und Schwefel, oder gewünsclitenfalls durch Strahlung, vernetzt werden₀ Die Verwendung v-:>n thermoplastischen Maesen hat jedoch den Vorteil,, daso Abfall und andere Abschnitte wieder verwertet werden könnenο

Die Masse A_t, die verwandet werden kann, umfasst ein Interpolymers von Äthylen mit einem Vinylalkansäureester, einem Al« kylacrylat, einem Alleylmethacrylat oder einer ungesättigten Säure, worin der Olefinteil wenigstens 60 Gew_o$ des Interpolyme- !•en ausmachte Es können Mischungen von verschiedenen Interpolyzneren dieser Art verwendet werden» Typische Interpolymere, die verwendet worden können, sind ein Mischpolymeres von Äthylen und Vinylacetat und ein Mischpolymeres von Äthylen und ithylacrylato Im Palis von Äthylen^Vinylacetatmischpolymeren werden vorzugsweise Mischpolymere mit einem Vinylacetatgehalt von 5 bie 30 Gev/^,. 'insbesondere von 10 bis 25 Gew„$, verwendete En köniicr. swol odar mehr Mischpolymere von Vinylacetat und Äthylen_P die verschiedene Mengenanteile an Vinylacetat enthalt ton, gemischt werden, um den endgültig gewünschten Vinylacetatgehalt zu ergaben ο Für Äthylacrylat-Äthylensischpolymere sind ähnliche Gehalte- an Äthylacrylat au Vinylacetat bevorzugte

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Im Falle von Mischpolymeren von Äthylen und ungesättigten Säuren werden vorzugsweise ungesättigte Monocarbonsäuren^ wie Acrylsäurej> Methacrylsäure₉ Itaconsäure₉ Crotonsäure und Vovh-L·::,-aäure verwendet₉ doch können auch dibasische Säuren,, ss«Bo Maleinsäure 9 verwendest; werden» Ss .können Gemische verschiedener Dicarbonsäuren verwendet werden.., und Metallsalze der Säure, worin das Metall eine Wertigkeit von 1 bis 4 hat₉ z.Bo Natrium- oder. Zinksalaej; können verwendet werden,, upi Terpolymere mit dem Äthylsn und einer freien" Säure zu bile!en« Ein typisches Interpdlymeres ir-t ein Terpolymers sat von Äthylen mit Acrylsäure und Kiatriummethaerylat oder ein Terpolymeres von Äthylen₉ ungesättigter Säure und anderön Monomeren, v/ie VinylaHcansäureestera» worin sin Teil der Säure als Metallsalz Torliegto

Die Intörpolyjaercn können bis su 4-0 GeWofo der ungesättigten Carbonsäui'ej, bezögen auf das Gewicht des Mischpolymeren, enthalten,, enthalten, jedoch y&rzugsweiae bia su 20 GeWc^o Wenn ein Hetallsaiii einer Säure vervrendet wird,, liegt das Metall gewöhnlieh in einer Menge von wenigstens 10 ^c/>₉ vorzugsweise wenigstens 50 °f> des otSchioraetrisehen Äquivalentes ■ «ur Carbonsäure JOVo Die Intei'polymeren Bind Thermoplasten und haben gewöhnlich einen niedrigeren Erweichungspunkt als Homopolyniere des Olefins.

Vorzugsweise enthalten die Interpolymerea,, welche die Masse (A*? aufweisen,, eine Ansah! von thermisch labilen Vernetzungen« 'am die Härte vmä ST^ifigkeit des so gebildeten festen Gemisches -zu nc Dies kann erreicht werden,, indem oin ^erpolyme^es mit

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einem Metullsalz der Säure,, wie oben beschrieben, verwendet wird„ und/oder ein Metallsalz kann mit dem Mischpolymeren bei erhöhten 'Jemperafcuren so umgesetzt werden, dass die flüchtigen Anteile vor der Verwendung des Interpolymeren entfernt worden» l)is Kusamiaensetzungen, welche die thermisch labilen Vernetzungen enthalten, bleiben thermoplastisch, obwohl die Viskosität der geschmolzenen Zusammensetzung gröaser ist als diejenige einer Zusammensetzung,, welche niaht die thermisch labilen Ver= netzungon enthält« Diο thermisch labil (thermolabil; vernetzte Zu'jamm^nsotzuiig hat eine erhöhte Kai¹ te und fcähigkait im Vergleich au sXep.? nicht vernetzten Masse ο

'Das jjur S.Lnl'ü'ix'U'.iß dor thermolebilen /ernetsungen in das Interpolymere Törw-ündo^o M:. rbel ist eine anorganische Me-i;allv-3rbin« dung, welohö -;a «rmogl.iohtp dass die Ketalliomsn sich mit den reaktiven Oarbonsauro^ruppen im Polymeren verbinden_s und typische Metallverbindungenj weiche verwendet werden können, sind Acetate, Oxyde, Carbonate und Hydroxyrle _a Vorzugsweise werden ein- oder awoiv/e.^tige Metallverbindungen ver\/endet», und Beispiele geeigneter Verbindungen sind die Acetate von Eatrium und Kalium oder clio Oxyde von Calcium, Magnesium und Zink, Ba können auch Verbindungen dreiwertiger und vierwertigei· Metalle, wie Aluminium oder BlOi₉ verwendet werden»

Die Meng® an theTiaolaMlein Verne-tsungsmittel, die mit dem "Xnter polymeren veriaiaeht wird, i3t gev/öhnlieh derart, dass die Gesestmeage an iletallionen₉ einschliesslich der Metallionen aus

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dem Metallealz dar Säure, weniger als das steelii(.metrische Äquivalent beträgt« das oben definiert wurde_P Es können gowünschtenfalls awei oder mehr verschiedene thermolabile Yer-> netzungsiaetalle verwendet werden..

Die Interpolieren oder Mischpolymeren₈ welche die Masae (A) ausmachen, können auch zusätzlich zu Äthylen andere höhere Olefine, wie Propylen und Butylen, enthalten, und können auch als Mischungen mit Natur- oder Synthesekautschuken verwendet werden.

Die Masse B umfasst eine Mischung eines kristallinen Olefinhomo polymere η oder -iaischpolymereh mit einem Natur- oder Syntheeekautochuk oder mit einem kautschukartigen Homopolymeren eines «X-Olefins oder Mischpolymeren ei,. öl-Olefins- Typische Massen sind diejenigen auf der Easie von Polyäthylen oder Polypropylen in Mischung mit einem Natur- oder Synthesekautschuk oder ähnliche Mischungen, welche Mischpolymere von z„B_t Äthylen und Propylen oder Äthylen und Buten anstatt dem Polyäthylen oder Polypropylen enthalten. Es kann irgendeine der bekannten Arten von Synthosekautschuk verwendet werden«, Kautschukartige Mischpolymere von Äthylen und Propylon können mit dem kristallinen OlefinhoMopolymeren oder -mischpolyneren gemischt werden., Gewöhnlich besteht die Mischung aus wenigstens 15 bis 70 Gew_o$ an kristallinem Homopolymeren oder -Mischpolymeren_r bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung einschliesalich irgend v/elcher zusätzlicher Mischbe3tandteile_o Wenn die Mischungen als Thermo=

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plasten verwendet werden, werden diejenigen bevorzugt» die 40 bis GO GeWo^ des kristallinen Homopolymeren enthalten» Wenn sie jedoch vernetzbar oder vulkanisierbar sind, werden diejenigen mit einem Gehalt an 20 bis 50 Gew_o% bevorzugte Eine besonders brauchbare Mischung wird erhalten_f wenn man ein Mischpolymeres von Polypropylen mit einer kleinen Menge an Äthylen als kristallines Material in Mischung mit einem kautschukartigen Mischpolymeren von Äthylen und Propylen verwendet, da solche Mischungen eine verbesserte Dauerbiegefestigkeit zeigerip im Vergleich mit Mischungen^ weiche kristallines Polypropylen enthaltene In entsprechender Woise v/erden vorteilhafterweise Mischpolymere von Äthylen und Buton oder höheren Olefinen zu Mischungen mit Butylkautschuk vorarbeitet, statt Homopolyäthylen.,

Die dritte Art von Zusammensetzung, die verwendet werden kann, istcdio Hasse (C), welche ein plastomeres Mischpolymeres von Äthylen und einem O(-Olefin mit einem Gehalt an wenigstens 50 Mo Äthylen enthält, und worin Teile der Molekülkette Blöcke von PolyäthyJon enthe.lten. Solche Mischpolymeren können mit kristallinen Homopolymeren oder Mischpolymeren von Äthylen und Oi-OIefineη gamiseht werden, worin das kristalline Material bie zu 40 Gew.:$ c'er Mischung ausmacht. Vorzugsweise beträgt der Äthylen» gehalt dea plastc-meren Mischpalyneren 70 bis 90 Mol%„ Wenn die« see mit einem kristallinen Homopolymeren oder Mischpolymeren gemischt wird, dann beträgt die Menge an kristallinem Homopolymeren oder Mischpolymeren vorzugsweise nicht mehr al ο 25 Gew„?S der Mischung _c Die Masse (C) kann mittels Peroxyden oder durch Be=»

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strahlung vernetzt werden,, und in diesem IPaIl werden plastemere Mischpolymere mit einem Gehalt von 60 bis 80 MoI^ Itäyläii bevorzugt»

In Massen₉ welche Mischungen von 1/) kristallinen Homopclymeran oder Mischpolymeren von Oi«Olefinen mit 2„) Hatür« oder Synthese kautschuk (d_eh„ Masse B), oder mit 3°) plastomeren Mischpolymeren von Äthylen und höheren (Χ-Olefinen (d_oh_o Masse Gi aufweisen,, ist es \y*esentlish_D dass die Temperatur des -Mischens der Bestandteile der- Mischung während des gesamten Miseharbeitsganges über dein Schmelzpunkt dos kristallinen Bestandteiles liegtο

Es hat sish als möglieh erwieaen_F die Masse durch anschliessendes Walzen der zubereiteten. Mischung bei einer Temperatur unter dem Schmelzpunkt der kristallinen Komponente au orientieren^ was eine fasrigs orientierte PoIy-Oi-olefinstruktur innerhalb der Matrix ergist« Moses Material hat beträchtlich verschiedene physikalische Eigenschaften in Richtung und quer sur Richtung der Orientierung» Dieae Orientierung kann auoh erzeugt werden, vierm di-2 -Masso entv/eder mit vulkanisiex'enden Bestandteilen gemischt v/ird oder kalandert oder pressgeapvit-feit wird ρ vorauagesetztg dass die Vecarbeitungstenperaturen unter dem Schmelzpunkt de:? kristallinen Komponente gehalten werden.. Überjnässigee ¥alwea unä dergl« solcher Mischungen bei tiefen Temperatiiren sollto Jedoch vermieden werden-^ „da--dies oinea Abbau der kristallinst Phase bewirkte

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Wenn keine Orientierung erforderlich ist_P"werden alternativ bei thermoplastischen Massen die Misch·=· und Formungaarbeifcogänge bei Tenpexatüren über dem Erweichungspunkt der kristallinen Komponente durchgeführt₉ und für vulkanisierbare oder vornetabare Massen erfolgt die Zugabe von Vulkan!alerungabestandteilen noch auf der kalten Walze₉ um eine Anvulkanlsierung au vermeiden, jedooh rnusa die endgültige Formung bei ainer solchen Temperatur bewirkt werden, dass jegliche- Orientierung aerstöi-t

Ea v/erder¹ nun drei Methoden zur Herstellung dei· 3?ahrradpneus gemäss der iirfindung als Boispial beschrieben, v/obel auf die beigefügte i.uicnnung Leaug gonoEiiaon v;ird_s worin:

Pig, ί einen Quarschnitb dursh eiae Form bei einer frühen Stufe im Ilöratellungsirerfahren darstellt;

Pig, 2 ist ein Querschnitt durch eins Form von Pig* I bei einer den Stufe im Herstellungsverfahren;

Fig.; 3 ißt oin Schnitt durch sin« I?orm₉ v;eleher die Bildung das Luftreifons rseigt?

Figo 4 ist oin Diagram ₉ welches» die Gestalt der Rohlinge zur Bildung οines Luftreifens nach einer anderen Methode seigt;

Pig_u 5 zeigt eine'weitere Stufe in der Methode! waä

J-O^ ■ ~ * ·

SAD OBfGINAL

Figo 6 zeigt einen Schnitt durch eine Form während <3ee Preßspritzena -"(transf er moulding), eines Luftreif ens ο

Bei der ersten Methode isur Ke rstellung von Fahrrad pneu a gemäsa der Vorliegenden Erfindung_s wie aie in den Figuren "U 2 und 'ü gezeigt istF wird die Masse, aus welcher der Reifen geformt werden soll_f mit weiteren Bestandteilon, je iiach Wunsöh.» verschnitten und gemischt ο Die beschriebene Methode ist von besonderem Viert zur Herstelluni; von Reifen aus thermopluatiaehen Materialien ·

Wie in Fig. 1 goseigt, umfasst eine Form sur Bildung von Halbschalen oder Halbreifen, die aus einer Seitenwandrejioiij, zuaammen rait einer V/ulstregiön und einer Hälfte des Lauf flächenteils bescehon_f swei getrennt Forialtalfttii.' und 2, I^vie obere Formhälfte 1, wi« in Figo 1 gezeigt_? hat eine Formoberfläche mit einer Form_f die praktisch der Innenforra des gewünschten Halbreif ene gleich itJt, und ist mit einem ringförmigen Vorsprung vereehen» um einen Schlitz im Wulstboreich des zu bi3denden Halbreifens zu eraeugeno Die untere Formhälfte 2 hat eine Formoberfläche 5 in Forra einer kreisförmigen Vertiefung_r die so geformt iat_? dass öle mit der Aussengestalt des gewüncchton Halb-" reif ens übereinatimiati und die obere Foriahälfte 1 hat einen mittigen kreisförmigen Anschlag 6_P der innerhalb einer mittigen· Vertiefung 7 in der unteren Formhälfte 2 gleiten kann=

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Wie in Fig» 2 gegeigt.,, wird die gemischte Masse 8_s öle aur Herstellung des Halbreifens verwendet werden soll» entweder in Folienform oder in körniger Form in die ausgebildete Vertiefung 5 in der unteren Formhälfte 2 eingebracht₉ und die obere FormhäXfte 1 wird auf die untere Formhälfte 2 gesenkt ₉ um die Formung der Hasse sum gewünschten Halbreifen 9 zu bewirken ο Der Vorsprung 4 ergibt einen Schlitz 10 im Wulstbereich des H&lbreifons 9o Während dieses Formungsarbeitsganges wird die Form erhitzt, um das-FIiessen des thermoplastischen Material© zur gewünschten Gestalt zu bewirkeno

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Zwei Halbreifen werden dann in einer in Fig_o 3 gezeigten Form zusaraniengeformto Diese Form umfasst eine obere Hälfte 11 mit einer ringförmigen Formoberfläehe 12, Vielehe einer Hälfte der Aussengestalt des Reifens entspricht, und eine untere Form·= hälfte 13 mit einer ringförmigen Formoberfläehe 14, die in ihrer Gestalt ähnlich derjenigen der oberen Formhälfte 11 ist.» Ein mittiges ringförmiges Formstück 15 mit einer Formoberfläehe 16, welche der Innenfläche des gewünschten fertigen Reifens entspricht, wird auf Klemmteilen 17* 18 gehalten, die durch eine Amdahl von Schrauben 19 zusammengehalten werden« Ein Halb= reifen 9"wird auf die Formoberfläehe H der unteren Formhälfte 13 aufgebrachte Sin weiterer Halbreifen 9 wird auf dae Form= teil '■ 5-aufgebracht, und die verschiedenen. Teile der Form werden si-.satamengQbi'aeht, um clis Verbindung der-zwei Halbreifen durch Hitsc tmci Drusk au bevarlioiic Bevor die Formhälften 9 in der T(TjS ia. .ihrs lage ,gebracht werden," werden-WuIe tdrähte 20

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in clv* Sahlitjss 10 ±n -3.e-d.a1n Halbreifsn eingebraohxrp und des endgültigen Formens WörÖEii die ßahlitisa nm ^:ciltr Wula die in Ihnen liegen,

Bine A.l terns/ti^aietiioä e zur Hers teilung ei :ae κ I^flah,rradr ei fen 3' 1$ t in 3'igo 4· und 5 geseigt., wobei sicli diese Metlaode b^:ßi3oiiäe\";r ssur" Hers tellurig von Reifen aus orienierteE. M&3 3eä eignats Die ori« entierte Masse v/ird nacli dem"Miachun"-mit"■ d-3.r gev/ünsoliten Slofce von der Walze genonuaen, und eine.· Anzahl Eohl:lnga 30 wirc_v vile in j?i(5o 4 geaeigto ge schnitzen* Me Höflinge sind ±11 der Drauf - : ijioht etv/as fassförmig, 'Jaml't sie auf einen ringförmigen pra.3s = •fciach isylindriaeiien Porm teil ,.ad'ar Kern 3^s wis in Pig,, 5 gs zeigt ρ aui'gepses-'ij werden können.. 'J3:La -Rphlitig-s.- 30 werden nack dem Aui'brj.ngen. auf den festen. ringförmigem, Matalllcorn, an äei Basis 32 cer Eohlingi-; mit WuXs^:tdrälii;en. 53 und elHsm Bloök elne^" gehärteten Kautsohufenaasö Vörs&hen, um die Form des"'Wulsttoils fertigzustellen und don WuIs-L- in der Lage zu galten·.. Bei¹· "#o:pmtoi.⁵, 3~i kann dann Eyeamnen nit den Rohli.-igen und den Wulstdrähten zvriseken !""orialiälften einer ähnlichen-i?orni_? wie sie ±11 ^: ."!?ig_P 3 gezeigt iat_? gebrächt werdenj um die Ye^fe3tigung und Bi.ldiüif: des gev^ebeloaen Pahrradreif-ena" durch Anwendung von- .Wärme .λχάΛ I)ru-2k su bewirken,

-fiine A.j.ternatlvmethode zur l^rorinxmg von Fahrradpneus geniäss der Erfindung ist in Ti¹Ig₀ ,6 gezsigt, welche eine Prei-Japritsform stslltt Die'Form besteht im wsssntlichen aus einani kreis=·

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förmigen Formeinsatz 40 mit einer -Pormoberflache 41, die nach dem Innenprofil des gewünschten Reifens ausgebildet istc Der ringförmige Forme ins a ta 40 wird durch Ringlclemmöntelie 42p 43 gehalten, die mittels einer Anzahl von Schrauben 44 verbunden" sind ο I)i^:e foriahöhlung wird waiter durch Formteile 45« 46, 47Ό 48 umgrenz t; _B die leicht voneinander lösbar sind„ um das leichte Herausnehmen des Reifans nach der Formung au ermöglichen_o Der Formteil 47 ist mit einer Kammer 49 mit einer Anzahl von Spritseiniäasen 30 verasheiip die sich in die Forinhöhlung der Form öffzisn, und einer Anzahl von Spritssinlüssen 5» jeweils in Übereinsferamung mit einem Spritzsiniaea 52 im Formteil 48„ Der Formtsiil 43 ist weiterhin mit einer Ansah! von Spritzeinlässen 33 versehen.., die n-aben den Seiteav/andteilen der Formhöhlung lie-, gen., iie ge^T./ibischtenfallö geschlossen werden können, wenn die J'orm nir HerstoliLüig von gev/ebelosen Reifen aus orientiertem Hater.ial varv/endet v/erden soll» Die Spritzeinlässe 50 liegen atwa auf der Umfangsmittelebene des zu bildenden Reifens in der Formhö'hlun» >

!Die in FIg₀ 6 gezeigte Form umfasst ebenfalls einen oberen Teil 54? welcher einen ringförmigen Spritztopf 55 umgrenzt₉ in welsham j'Ieitsnd ein ringföi^äigar Kolben 56 gelagert ist, dessen , Bewegung dai?u bestimmt ist, die zu formende Masse in die Formhöhlung der Form sa presseno Der übergang der aus dem Spritztopf 35 su formen-iön Masss wird durch eine Anzahl von Sprits« öffnungen 5"^? bewirkt₄ die jeweils mit einer Spritsöffnung 51

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Übereins timmeflL Weiterhin oder wahlweise kann Material zur Formhöhlung dureh die SpritzöfÄungen 53 mittels eines Spritz« kanals SB und einer Anzahl "von Spritzöffnungen. 59 transport tiert werden, die jeweils in einem Buchsenteil 60 liegen« der in diesem Formteil 48 gehalten wird« Wenn man einen Beife^ aus einem orientierten Material herstellen will₀ sitid die Büchsenteile 60 feste Buchsen ohiie Spritzöffnung 59_s. und wie in Fig» 6 gezeigt, ist ;}ede Buchse 60 irollr obwohl die Sprxtzöffnung 59 durch gestrichelte l&nien angezeigt Μ^ιω eine ua= nötige Verdoppelung der Belohnungen zu vermeiden,,

Bei der Verwendung wird die gewünschte Menge der zu formenden Masse 61 in jäen ringförmigen Topf !55 eingebracht und der Kolben 56 gesenktr um die Überführung der Masse 4ureh die öffnungen 57«; 51 und 50 in; die Formkammer-zu bewirken» Die erhitzte so Über= •führte Μί,Βse wird zur öestalt des Reifens geformt *■ Vor ^der Überführung der zu formenden Masse werden Wulstdrähte 61 in die Form« kammer mittelsr Kautschukstreifen oder Kautachukblöcksn eingesetzte und diese werden in eine einheitliche Struktur während des Preßspritzärbeitsganee© eingeformt,

Viele der Massen der vorliegenden Brfinduhg sind thermoplastisch, und"Äbfallmäterial kamt leicht irerwendet werden« . ;

TIb folgenden Beispiele erläutern die Srfindung^ ohne sie zu

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Beispiel 1

Ein Mischpolymeres von Äthylen und Vinylacetat„ das 18 Gew_o$ Vinylacetat enthält^ und einen Schmelsflussindex gemäss ASTM Do1238 von"2*5 g/10 Minuten und eine Intrinsikviskosität (grundmolare Viskosität) von O₉5? in Deoalin bei 135⁰G aufwies „und 5 G-SWo^ des Mischpolymeren an Titandioxyd enthielt₈ hatte ₉ vde gefunden wurde ρ ein maximales Kriechen von 7 % und einen Zciung*sehen Modul von 443 kg/cm (6_P3 χ 10·⁷ psi)_o Die Mas* se hatte auch eine Dauerbiegeermündungsfestigkeit von 5 Millionen Biegungen oder darüber«,

Halbschaleii einea gweiradreifens mit einer geformten Nut, van den Wulststahldraht su halten^ wurden durch iOrmen gemäss der vorher beschriebenen Methode unter Anwendung einer Temperatur von 175°ö hergestellt« Zwei Halbschalen^ bei denen die Wulst« drähte in die geformten-"Nttteft eingesetzt waren, wurden durch SOrreung bei 175⁰G ui,i ein festes iormstück in einer Reifenform mit Bnäprofil und anschliessendes Kühlen der Form vor dem öffr.en verbunden'= "^: -

Eer geformte Zwelradr-eifen wurde auf eia. Speicheni-ad -aufge-ÄYaohta mit-einem 8 tandardbuty Ischlauch auf 2.t kg/ein ( 30 pst) aufgepumpt und gegsn eine glatte 50rommel mit einem Durchmesser τύη 4iv«12 sm:C"?8"} mit einer Ümfangsgesohwindigkeit von 24 km/h {15 laph) unter eiaer an die Achse des Rades angelegten Last ¥on 5ϋ_ε8 kg (112 lbs 1 laufengelassene Der Reifen war eine Strecke gelauf en_f'. die 644 km entspraeho bevor ύ ie Versuchs

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gebrochen wuräexu Entsprechends Helfen wurden' auf ein Fahrrad aufgebracht* auf 2„1 at (30 psi) aufgepumpt und es vmrde damit gefahren,, v/o bei festgestellt wurdey dass sie ähnliöhe Eigenschaften wie übliche . Zv/eiraäreifen hatten,

Beispiel 2 ^r - ' '

Bei einem Mischpolymeren von Äthylen und Vinylacetat, das 16 Göw.^ Vinylacetat enthielt_β und einen Schnelsflussindas:

(Dο 1238) ran 1₉5 g/^0 Minuten und eine Intrinaikviskosität -ψon-.

0_v19 in Decalin bei 1'55⁰O aufwies und 5 SewojS das Mischpolymeren an T'itandioxyö enthielt_s wurdeι gefunden_s dass es ein maximales Kriechen iron 6 fo und einen Young "sehen Modul von 464 kg/sm (6_ί;6 χ 10■ psi) hatte _o Die Masöe hatte auch eine Dauerbiege·« ermüäungsfestigkeit τοη 8 Millionen Biegungen öder darüber-

Ein Reifen vairde wie in Beispiel 1 beschrieben geformt,, auf 2₉1 afc aufgepumpt und 1448 km gefahren₉ bevor die Versuolie &}>-■ gebrochen v/urden_o .

Beispiel 3

Bei oinem Mischpolyniereri von Äthylen und Vinylacetat ₉ das · 15 GeWo#-.Vinylacetat enthielt und einen Sohmelsflussindex (Dc1238} van 2,5 g/t ο Minuten und eine Intrinsikviskosität von O₉91 in Decalin bei 135⁰G aufwies und 5 Gew,ji. des Mischpolymeren an Sitandioxya enthielte wurde gefunden₉ dass se ein maximales Kriechen τοη 4 $ undeinen Young⁵sehen Modul von 577 feg/cm (8_f2 r, IG .psi) hatte* Die Masse hatte aush eine

Dauerbiegeermüäuttgsfestigkeit von 3 Millionen Biegungen oder darüberο ·

Ein -aufriedenstellender Reifen wurde, wie in Beispiel 1 bsschrieben geformt,"aaf 2,1 at aufgepumpt und 161 lan gefahren₉-bevor die Versuche abgebrochen wurden₀

Beispiel 4 -

Bei einem Mischpolymeren von Äthylen und Äthylacrylac₉ das Ί5 GeWo/o Äthylacrylafc enthielt, und einen Sehmeiafluaaindex :

(Do s 238) von 2_f5 g/ üO Minuten und eine intrinsikvisJcosi tat von O₉52 in Decalin bei 135⁰O aufvries und 5 Gew_o$ das Mischpolymeren an Titandioxyd enthislt» wui^de ge-funden₉ dass es ein maximales Kriechen το:α 5 i° und einen Young'sehen Modul von 398 kg/ixn^" (8_f5 χ 10 psi) aufwies ο Me Hasas hatte auch eine Dauertie= gegsermüdungsfestigksit von 5 Millionen Biegungen oder darüber.

In ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 geformte Hsifen wurden auf 2g 1 at aufgepumpt und 97 km gefahren^ bevor die "Versuche abgebrochen wurdenο

Bin Hiselipolymersß von Ithylen tuad Methacrylsäure mi ν einem Ge» halt an 9 tr«w_ei£ dsr Bäura, die hauptsächlich in Forri des Zink=- oder Magnesimasalzes vorlag« das einen Schoielafluaaiudex ("Do1238) von Ö_V75 g/eO Minuten und eine Intrinsikvislcosität von

Q OS« 29/O BOT -BAD ORIGINAL

0„21 in Decalin. bei '35⁰G aufwies und 5 %■ des Gewichtes des Mischpolymeren an. •'■itanöioxyd enthielte hatte ein, maximales Kriechen von 2 $ und einen Young⁵sehen Modul %⁷oa 2530 kg/cm" (3pβ χ 10 '53i)c Die Hasse hatte auch aine Dauerhiegsermüdungsfestigkoit von I Million Biegungen oder 4arüber₀

Ein Äeifen ifurde wie in Beispiel 1 !»eschrieben geformte auf 2p1 at aufgepumpt unö 80 Jon gefahren« bevor die Versuche abge brochen v/urdeno

Ein liisahpolyme^es von Äthylen und Acrylsäure „ das 14 Acrylsäure enthielte und einen Schmelsflussindex (D₀1238) von 20g/i0 Minuten mnä eine Intrinsikviskosität von O₉2 in Decalin bei 135⁰O aufwies* und 5 GettojS des Kischpolymeren an Titandioxyd enthielt j hatte ein maximales Kriechen von 3 $ und einen Younß¹ sehen Modul von 1900 lcg/cm² {2₀? χ ΙΟ* psi)_o Die Masse hatte auch eine Datierbiegeefaüdungsfestiglceit von 1_t5 Millionen Biegungen oder darüber_o

-i;in Reifen, wurde vie in .Beispiel ϊ beschrieben geformt * auf 2,'i at, aufßcpUEipt und *ίβ^ lon gsfahre2i_s bevor die Versuche ab=-

'j '3-eviichtPi.^ile k^nes Mischpolymeres von ithyl-sn und Vinyl--^ν-ί ta·-, ö.ai: -O Gevr..;S Vinyl as etst enthielt-und er.nen S

_BAD original

flussindex (D»1238) von 4 g/1 Q Minuten und eine Intrinsik= viskosität von 0,87 in Decalin bei 135⁰C aufwies, wurden mit 40 Gewicht steilen eines ähnlichen Mischpolymeren mit einein Gehalt an 28 4 Vinylacetat Tom Schmelsflussindex 3,5 g/10 Minuten und einer Tiitrinsikviskosität von O_n61 in Decalin bei 135°C in einem Innenmischer bei einer Temperatur von ¹S30⁰C gemischt,, und 5 Gew_o$ der Mischung an Titandioxyd wurden zugefügte Es wurde festgestellt, dass die Masse ein maximales Kriechen von 8 $ und einen Young⁷sehen Modul von 534 kg/cm (7₉6 χ 1Ö^P psi) und eine Dauerbiegeeniüdyngsfestigkeit von 3 Killionen Biegungen oder darüber hatte und sich sehr zur Herstellung von Zweirad** reifen eignete <■

Beispiel β , ·

Ein Interpolymere-ßj, dae 8t % Äthylen₉ 7?5 f° Methacrylsäure {v/ovon "i.,1 io in. Form des Natriumsalzea vorlagen) und 11^5 i» Vinylacetat enthielt und eine Intrinsilcviskosität von 0,53 in Decalin bei r35°O aufwies, hatte ein maximales Kriechen von 6 #_e einen Young'sehen Modul von 3940 kg/cm (56 χ 1o' psi)_v eine Deuerbiegeeraüdimgsf33tigkeit von 10 Millionen Biegungen oder äarübor unc eignere 3ich sehr zur Herstellung von gewebelosen Zweiradreifen*

?3ine Mischung vora 70 Sewf.cht3teilen eines Miaeh.po".ynaren von ian und Hafcha^'.yleäure, v/ie si-s in Beispiel " 5 ye^wendet Kit 20 Se■■'·■.ch-fcsteilen eine-.« mit Acrylsäure modifizierten

009829/0507 '

OWfGINAL

Mlschxmiymeren von Butadien .und Acrylnitril von visfcositä-fe (ML-4 bei 10O⁰G) 55=75_f daa .35-37 ^ mergev/ichtes von."Acrylnitril, enthielfcy wurde in einem _:Inne?i-·- miacher bei T30°C hergestellte Ss wurde ..gefunden * dasjs die Masse ein maximales Kriechen von 5 %_ψ. einen.Young'sehen.Modul von, 647 kg/cm (9? 2 χ JO^ psi) und eine Dauerbiegeermüdungsfestig^ keit von 5 Millionen Biegungen oder darüber.aufwies und sich sehr aur Herstellung gev/ebeloser 2v/eiradreifen eignete.,

100 teewientstelle eines Mischpqlyinereri von Äthylen und Vinylaoetat, wie es in Beispiel 2 verwendet wurde* wurden mit 5 Gev/ichtfctsilen Mcumylperoxyd in einem Innenmischer bei 12O⁰C 10 Minuten lang'vermischt. Eine 1 _g587 mm (T/16") dicice Iolie wuräe bei "80⁰C 20 Minuten lang pressgeformt und aus dieser, ves¹· nstatijn Eolie geschnittene Prüfstü.cke zeigten-_v dass die Masse. eir^ minimales Kriechen von 6 ^, einen Youngesehen Modul von 295 kg/cm ί4?2 χ 10" pai) und eine Dauerbiegeermüdungsfestig·» lceit von 10 Millionen Biegungen oder darüber aufwies und ela-v stischer war und eine bessere 'lemperaturbeständigkeit aufwiesj als ähnliche unvernet^te MiBchpolymere_o

Sin Rolfen wurde"durch Preßspritzformung in die Seitenwände des Reifens„ nach der in Mg_e 6 gezeigten und früher beschriebenen Methode awischen den Platten einer auf 15O⁰G erhitzten Presse hergestellte 3)ie'Terixetzung wurde durch. ISminütiges Erhitzen „ auf 18O⁰O beendet und dann wurde noch unter Druck abgekühlt

0018 29/0007

und änschlieasend ein zufriedenstellender Reifen herausgenommen»

Eine Misc.hu ag yoü 50 Gewichts teilen eines Mischpolymeren von Äthylen und Mathacrylsäure, wie es in Beispiel 5 verwendet wur™ de,, mit 50 ^ewichtetailen eines cia-13 4-Polybutadien3 mit einem .cis-Gehalt von 97 # und der Mooney-Vlskosität (ML~4 bei 100⁰C) 50 wurde in einem Innenmischer bei 150⁰O hergestellt, und die folgenden Mengen"(in Gewichtsteilen} an Füllstoffen augesetzt:

B1.3ici?rbonat 13 ₉ 5

Ziii-cpxyd : ... . 13,0 . .

HaoK AbidüJ.en aux JPO⁰C vniräen 3->25 Gev/ichtsteile DLcumylper oxy d sr.£;efiigt 'mc. es wurde weitere 5 Minuten gemischt«

Eine, "i,, 587 mm· (t/''6 ^fI.1 dicke-folie dieser Masse wurde durch 30mi'.ütigo;:i Preßa:fQ2.aen bei 16O⁰C vernetzt, und es wurde fest*-

. i.l£LSs e:io vin maximales Kriechen τοη 4 5»_t einen Young'sehen"Modul von 429 kg/em (6,f χ 10 pal) und eine Dauei'biegöarmüduii^sj'estlgkeit von 7 Millionen Biegungen oder darüber aufwies und sich sehr zur Herstellung τοη g-bv/eb-elosen

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Eine jtfiechung von 45 Teilen isotöittsehern PolFpro^ylea Sohmelisfltissinäex 0*3 g/tO Minuten (38*278·?,, 10^0, 2„ 16 Icg/23Ö^OG) und einer IntMnsi]n?Iskosität yob 1 _?24 in Decalin Ijei 135^&0j mit 55 Teilen Butylicmi'üsoiiult: ^on Viskosität (ML«4 bei 10G⁰G) 74,0, mit eines Gehalt IJns&ttiguiig xind; 5 iDeilen, Titgiidicxyd _t ^wobei alle teile sind, wurde in einealnnenKlsciier liergeotell-fc limd -Ϊ5 Milang atif 180 Me 2QG⁰C erhitzte Beb Material wurö:« heiss i3n kalten^ Kalanäerwaizen ztt öiüem ^eIl iiit ei^ öiclte von 4_?76 mm .(3/t6.^M> geloriat.

Die Masse iiatte ein meximale.ß Kriechen vcn 3iQ?-mid einen Young*achen Modul von 1970 kg/cm² (2,6 "x■ 10*"pail* Die hatte. auch; eine Da«erbli5geeriaüdur.göiestip:eit vcji 12 .ii oder l

wurden durch Formen gewäiBä äer ere ten beschriebenen Jfethöde, dia ±a tig*-T₅ | und 3 der fceigoi'ügberi Zeichnung dargeRi;e 11t ist i, unter Anwendung einer' ter.?&ir&%%T 220⁰O und cmseiiliessendem Kühlen der Fprin vor d^m ö gestellt, was einen Kufriedeneitellenden Reifen er^

Al tc-rimtiv Itsnn eine lolSe von 19 ma;: (3/4" I Mem hedges teilt und βIb dicke■ H&löschale .^ef©reit werden» indes äan 5uröli Tor-iro» Ab^tii'aöshaltern die Mim _η***\ι*- vollständig schließ .- Sie V/ul0td.e2*it;ö werde-i iti die e

gesetst» indem kleine? Drahtzwingen geeigneter Dicke befestigt werden„ Die geformte- Halbschale wird dann in die obere Hälfte der Endf-orm gogr^bon und durch Erhitzen auf 2CjO⁰O und an* · BCiiliessendes Anlege:·', vor. Druck tin die zweite Hälfte· der Hndform pre.ssf liesest formt, so dass die Fulstdrähte niittig im fertigen Abschnitt Ii egeti. Die Form wird gekühlt., lim den fertigen Helfen herauszunehmen, der in ,jeder Besiehung zufriedenstellend ISte

Sin weitor-ur Rei.f&n ',mrde hergestellt_s Indem die gemischte Masse in eine l^sre3ßpi*it£5förni ,,ähnlich der in Fig« 6 gezeigten, durch eir-2 oinsi^is Spritsoffnung- to Sei'uenwndbereieh eingespritzt Alrd» Bei ^leQer /,rbi'itsv/eise wird ein vorerhitater Streifen der MiGCJranß in oi.non erhltaten Sxtruder eingeführt, der senkrecht über der Sprühöffnung der erhitzten Form angeordnet ist* Die Ibi-ra wird/ suKmuneiigeklanmert, v/oböi. eine Folie mit Wulst« drähten rii j öder -oeive des festen Zentralkernes liegt, und Dr-aitklencicM verwendet v/erden, und der Druck wird aufrechterhalten, oir di'S 3?om yo.il 1st und sich wieder abgekühlt hat, wobei ein atvivied^ii-tellen/ler Reifen gebildet wird.

,-'4i νοΐΐ A3 !Feilen eines leria^älliiien M: ■ι υπά; ^;Jtth/len \ψο%β± dos Ä".;liyien.· nur als kleinerer .Mt -,oriiger als-5 ?.iolf>_f -orliegfc) \'ί·π iiehnelz-3_fk 'g^/:i~^l "iti^feeii 'BSj^'f&S ι ii '230 O^iiitö einer In-

OMIJI97 060-7, ,.

eines Äthylen*- unit Propylenmisohpolyinerkautsomilcs "(mit" einer Mooney-Viskosität ML-4 bei 10O⁰C τοπ 35), der 55 Mo1$ "Äthylen enthält, und 5 feilen. "Q?itandio.xyd₉. wobei alle Teile"Gewichts~ tei-le sind, wurde.in einein auf 180 bis 20O⁰O erhitaten Innen» mischer 15 Minuten lang hergestellt_β Das Material wurde heisa Bwischen kalten Xalanüerwalsen au eineiQ' Pell mit einer iTeniidicke von A- ₉ 76 rnm (3/16 "'.!geformt _o

Die Masse hatte srln naxiraales Krivechen von 7 ⁰A und oi-nen Young⁸ sehen MoMl von 1830 fcg/cm² (2,6 χ 10^ psi).;23ie Masse Hatte .-"weiterhin." sine DauerMegeermüdungefestigkelt von 12 .Mil·» !Honen Biegungen oäer melir im Gegesisata zu derjenigen einer ähnlichen Misöhurig o,uf dar Basis eines kristallinen Honopoly-» nieren τοη Propylen«, me 3G in Beispiel 12 verwendet >rarde „ das nur eS.ne Bauer biege ermüdimgsi'eö tigke.it von 2 Millioiien Biegungen hatte_o Es wurden 3ufriedensteilende Zweiraürelfen in ähnlicher 7/eise vvie in Baispiel 12 hergestellte

3ine Mischung von 45 feilen eines hochdichten Äthyleniiiischpolymeren mit Buten^i (wobei das Buten·=! in einer Mange von weniger als 5 MoI^ vorlag), vom Schmelzflussindes: O₉3 g/10 Minuten {BS_e2'?82 feel 190⁰O) und einer Intrinsikviskosität. von. 1_s13"in" Oeoalin bei 135⁰C mit 55; !'eilen des in Beispiel 12 vensehwendeten Butylkautscauks und 5 feilen Titandioxyd_f wobsi alle Ie Ge-.-d.cht a teile 3ind₉ vairdo in einem auf 160 bis 180⁰O er« hS/iztan-Innenmischer 15 Mimiten lang hergestellto

O0S829/ÖSQt ^ ^w bad

-⁵ C O —

Das Materirl wurde frais s awis.ethen kalten Kalanderwalzen au einem Pe 13. von einer Ferradicke von 4₉76 mm (3/·6") geformt_o

Die Masse hatte ein jnaximales Kriechen von 2 \Ό und einen Young'sehen Modul von HIO kg/ca² (2₉0 χ 10⁴ psi)o Die Masse hatte auch eine Daiierbiegeerraüdungsfestigkeit τοπ 2 Mi Hi ore η Biegungen im Gegensatz au einer ähnlichen Mischung auf der Ba-* sie eines hoendlenten Homopolyrasren von Äthylen und ähnlichem SchraelsindejCy daß nur eine Dauerblegoerraüdingsfes-alg'keit von 500 000 Biegungen hatte«

Al!« der Erfahrung üiii" anderen Materialien 3 3t anzunehmen, dass ans dieser Masse .air- zufriedenstellender Z^veir-virnif.sn hergestellt wei'den

Eine llischung von 50 'Peilen IsotPktisciieia Polybu'tcn-1 vom Schmelaini.ex O₈3 g/10 Minuten (ASSH T)₂1233, 5 kg/19O⁰Ci und der Intriiisikviskosität 1s5 in Decalin bei 1'35⁰O mit 50 Teilen Butylkautschuk, wie er in Beispiel 12 verwendet v/urda, und 5 Teilen Titandioxid, wobei alle 'feile Gev/iehtoteils sind₉ wurde in einem 15 Minuten lang auf 140 bis 160⁰C erhitzten Innenmischer hergestellt* Das Material wurde he iss rsvd. sehe η kalten Kalanderwalzen, mi einem Fell mit einer STermdiGka von 4 .76 nun (λ/'6"| gsformö,

BAD ORIG/NAL

ÖÜS2S/OS0T

Die Hasse hatte ein max&fialös Kriechen vöft 3 ^ und Young*sehen Modul Von 914 kg/effl² (t,3 χ fö⁴ psi)« Die Masse hatte iveite:rMn eine D^e^bieg 12 Mil

lionen-Biegungen .od'e? dari^er«, ^ ' /

Zufriedenstellende Reifen wurden nach der aweiten in Bei* spiel 12 "bgschrieteiien Metiiode hergestellt _β . ₍ . ■ "^:. ■■· ■

16

.Ein Propyienpolyme£es wurde nach*der britischen fatentöohrift 1 024 t79 unter Terwe'ndüng^ eineö Vaiialiiufatriöhlorid/iit&ntetraohloridmisciifceiiälysatora itt- Verhältnis Ii 2 Öetylßii tot eilen, und Aluiainiujntriäthyl♦ wobei des Verhitltnis Von Katalysator su Alkyl 3i2 Gewiehtsteile betrüg, die in Benzin suö^eiidiert wareiit Der Katalysator wurde hergestellt»· indem ^itänt^traöMao?id lait Äluninitaatriäthyl redn^ieait wirde, rüit dem R&aiction VanadiUErfeetreehlorid gemiäöht Misde, und dieses ßtittriäthyl suÄ irichl&rid reduzier* mirde* irö^yleirgöa wurde in einer Menge ^ön 36 1/Mnute, 1 Stunde und 55..:liinuten bei^r 35⁰O zugefügt* Die TFteaivfcionwuirde; beendet^ indesi Stickiatoirfg&Q durch das Ileaktionsße.fäea: gespült ainddae Polymere mit lsop?ojfönol und konaentri©rtem ;Ä!3ioniafc ausgefällt wurde »V Da© ^; ^o gebil« dete ^Polymere vmrdeii röntgenkristallögrftphieeh. unteraüelit, wobei festgestellt· mirde^AdssftVes zu 16,5 ^ kristallin wssv Das PolyiKere,. da^=ein* 3ln^rinaikyiekööität von/1 _r1 T- 4η Deüalin bei 155-f0: aufwies_E-',er*tM^lt·.'5P" ?i iiaterlal,: das· in 0ieäen<lert Heptan

009129^0107

co <=»

Das Polymere wurde mit 5 Teilen Titandioxyd je 100 Teilen Polymeres gemischt, wobei festgestellt wurde, dass es ein maximales Kriechen von 2 °/o und einen Young'sehen Modul von 1550 kg/cm (2,2 χ TO^ psi) aufwies. Die Polymermasse hatte auch eine Dauerbiegeermüdungsfestigkeit von 12 Millionen Biegungen oder darüber und eignete sich zur Herstellung von gewebelosen Zweiradrelfeno

Beispiel 1?

Eine Mischung von 50 Teilen isotaktischem Polypropylen, wie es in Beispiel 12 verwendet wurde, mit 50 Teilen Naturkautschuk (smoked sheet) wurde wie in Beispiel 12 hergestellte

Die Masse hatte ein maximales Kriechen von 4 ⁰A und einen Young"sehen Modul von 2460 kg/cm² (3,5 x 10⁴ psi)„ Weiterhin hatte die Masse eine DauerbiegeermUdungsfestigkeit von 12 Millionen Biegungen oder darüber und eignete sich für gewebelose Zweiradreifen.

Beispiel 18

Eine Mischung von 5C Teilen isotaktischem Polypropylen, wie es in Beispiel 12 verwendet wurde, mit 50 Teilen Styrol~Buta<dienkautschuk mit mit einem Styrol-Butadienverhültnls von 23:77 (Infol. 1500) wurde wie in Beispiel 12 hergestellt.,

009 829/0 507

pie Masse hatte ein maximales Kriechen von 4 °ß> und einen Young'sehen Modul von 2040 kg/cm² (2,9 χ 10⁴" psi)v Weiterhin hatte die Masse eine Dauerbiegeerraüdungsfestigkeit von 12 Millionen Biegungen oder darüber und eignete sich für gewebelose Zweiradreifen.

Beispiel 19

Eine Mischung von 40 Teilen eines kristallinen hochdichten Äthylenhomopolymeren vom Schmelzflussindex 0,9g/1C Minuten (BS_O2782, Methode 105 C bei 19O⁰C) und einer Intrlnsikviskosität von 0,87 in Decalin bei 135⁰O mit 60 Teilen eines Xthylen-Propylenmischpolymerkautschukö, wie er in Beispiel 13 verwendet wurde, und 5 Teilen Titandioxyd, wobei alle Teile Gev/ichtsteile sind» wurde in einem Innenmischer bei 18O°C 15 Minuten lang hergestellt. Die Mischung wurde auf 12O⁰G abgekühlt, und 3,5 Gewichtsteile Dicumylperoxyd wurden zugegeben und es wurde weitere 5 Minuten gemischt„

Eine 1,59 mm (T/16") dicke Polie dieser Masse wurde bei 180⁰C 20 Minuten lang pressgeformt, und es wurde festgestellt,-dass dieses vernetzte Material ein maximales Kriechen von 7 $, einen Young'schen Modul von 2530 kg/cm² (3,6 χ"'-1Q* psi) und eine Dauerblegeermüdiuigsfestigkeit von 10 Millionen Biegungen oder darüber aufwies und elastischer war und eine bessere Temperaturbeständigkeit aufwies, als eine ähnliche nicht vernetzte Mischung» ■ " -

;.,; ; BAD

829/0507

Zufriedenstellende Reifen können aus diesem vernetzten gemischten Material nach einer Methode, ähnlich der In Beispiel 10 beschriebenen, hergestellt werden.

Beispiel 20

Eine Mischung von 40 Teilen einetj kristallinen .hochdichten
Äthylenhomopolymeren, wie in Beispiel 19 verwendet, mit 60 Teilen eines Äthylen-Propylenkautschuks, wie in Beispiel 13 ver~ wendet, wurde in einem Innenmischer bei 180⁰C 15 Minuten lang hergestellt. Die Mischung "wurde dann auf 130⁰C abgekühlt, und 0,6 ΤθΙΙθ Di-terto-butylperoxyd und 3,0 Teile Maleinsäure wurden zugefügt, und da3 Genisch wurde 45 Minuten auf 190⁰C erhitzt, worauf das gesamte Pero^yd zersetzt und eine MaleinBäurepfropf~ mischpolymermischimg gebildet war,

100 Teile dieser iiischpolymermischung wurden genommen und 2_fl5 Teile Zinkoxyd und 4,0 Teile Stearinsäure auf einem Kalander. bei 130⁰C augefügt, (Alle Teile sind Gewichtsteile).

Eine 1,59 mm (1/16") dicke Folie dieser Masse wurde durch Press* formung bsi 160 C hergestellt, und es wurde gefunden, dass sie ein maximales Kriechen von 8 ^, einen Young'sehen Modul von
689 kg/ora (9,8 χ 10 psi) und eine DauerbiegeermüdungofeBtigkeit von 5 Millionen Biegungen oder darüber aufwies und oich
sehr sum Bau von gev/ebelosen Zweiradreifen eignete»

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Die folgende Masse wurde iii einem Innenmischer bei 190⁰C 15 Minuten lang hergestellt,. Alle angegebenen Zahlen sind Ge\vientstelle«

Naturkautschuk (smoked sheet) . . 100

isotaktisches rolybuten-t (vergl. Beispiel 15) 50

HAF~Ruß (hochabriebfester Ofenruß)/ 40

Mischung von Arylaminen (AntioxydtJis Nonox HEN) 2

aromatisches Verarbeitungsöl " " 3 '

Stearinsäure .""--.".' . 1

Zinkoxyd " ^ 5

Das Gemisch wurde dann auf einer kalten V/alze zu einem Fell go*= formt, und 1,0 Gev/ichtstelle N-Cyclohexyl-^-benzothiaiiolsulfen= amid und 2_f5 Gewichtsteile Schwefel wurden zugefügt<,'

Eine 1_s59 mm (1/16") dicke,Folie der Maese wurde durch 20rainütiges Formpressen bei 150⁰G vulkanisiert, und es wurde festgestellt, dass sie ein maximales Kriechen von 7 fo in zwei rechtwinklig zueinander liegenden Richtungen (keine orientierung) _t einen Young'sehen Modul von 141 kg/cm² (2,0 χ ίο' psi) und eine Dauerbiegeermüdungsfestigkeit von 10 Millionen Biegungen oder darüber aufwies» ,

Zufriedenstellende Reifen konnten aus dieser vulkanisierten Masse nach einer ähnlichen Methode_s wie sie in Beispiel

00982970507 bad

bμßoh:,':-·.■>·)■·!:α i cn="-. Iit:/^ ss-a^lVt ward .■-»:· ι,. ;cb*i >;xz Vul};c.n:^:.satiü3i öurch -rüniriütifie'·? Ε:Λ ι it 2 or auf * 5O⁰C fotiehilat

Die folgende Mao se vmrdt; in einem Innenmischer 5 5 Minuten lang "hei 19O⁰O hergestellt. Alle angegebenen ZaJiIen sind Gewichts» teilec

Naturke.utachulc (eriofted alieetj 100

isotalctiBches Polypropylen (vsrgl- Boisplel 12) 20

Pü3F-Rui3 (schnell e^rirudieronder Ofenruß) 40

Mischung von Ai-yla^in (Antioxydans lionox HPIT) 2

aroinatiachea Verarboltungeöl 3

Zinkoxyd 5

Das Gemisch wurde dann auf einer kalten ffalae zu e:i. .eir Pell geformt,, und 1,0 Gewichtsteile N-Gyclohexyl-S-benzthiasolsulfenamid irnd 3 _P0 Gewichts teile Schwefel wurden r.ugefügt Das Polypropylenin der auf der kalten V/p.lze erhaltenen Masue war orientiert, und es mir do gefunden,, dass die Eigenschaf ten einer 1 _t,i?9 mm .'1/16"j ciiclcen Polie, die aii.vch 20ninütiges Pressformen bei 15O⁰O vulicaninlart we.;?« verschieden waron_t wenn ei« mit und gegen die Richtung der Orientierung genossen wurden!

.jtnit., fcegen

Öri enti erungsrichtung

maximales Kriechen (;ä} 5 10

Young'scher Modul kg/cm² (psi) 217 (3.08XiO⁵)126(1,79x1O³}

DmuerbiegeermtidunsßfeBtigkeit grosser als grosser els

(Uillionen; ; _; ■■ TO 10

#09829/0507

BAD ORIGINAL

■ 33 > ^; - - . ■..■ -■■■■■■ : V

,Pur den Aufbau von Helfen kann öle Orientierung mit Vorteil angewandt v/er den, indem daf Ur gesorgt wird j .-dass sie radial in dichtung der grösston Belastung aufgrund des Aufpumpens liegt.

Bin aufriedenetellerder Heifan vnirde nach der in den figuren 4 und 5 gezeigten uöd vorher besßhilebenen Methode liergestellfc, •/••-bei die Vulkanisierung durch Preasformung bei 15O⁰G beendet wurdev . ~ ■- ■ , ^ Λ

i5:üi H&ifen wurde wie In Beiaplel 1 beschrieben geprüft und 6437 .lan bed 32?2 km/h, gefahren, bevor die Prüfimgan abgebroohen wurdera, Bei Reifen.^ die auf ein Fahrrad aufgeafrgen und gßfahren ^mrdsn, wurde fesbgestfillty dass sie ähnliohe ligansoknfiron v/ie übli-ciie Zv/eirädreifen hatton>-

Sine AlAreriiatiTrmethocle zur" Herstellung von\ Zwe±i*adreifen be* ■jtan-d in ftsr in I'ig_a 6 gezeigten und vorher beschriebenen Methods dureli Preßsprifiisformung dux^sch eine Anisahl von SprtizÖff«= nuiigen, die auf ösr UrafangBmittelebene· das Reifehs lagen und silent" dureii die neben der Seitenwand liegenden" öfimragß&o Die Vulkanisation'wurde wie varher beendet,· was einen; ζ\ϊ fried endteil enü et. Reifen ergab _{u ;} " .

3o:ispiel ί$ ^:

."■3:.η Athj-teit^PropjrleiirQisehpolymeree v/ui'ds hergesteilts, ■ indem oiJi ,M-3niiii!t.rge-aciß:c.i von Äthylen und Propel -en in 'aineiii; ii 7a.:'hä Ltnif; von 1sO,,_:Y5--,i-ii'--ertitQ- licßiitig ron;

-ϊ Λ

Aluniiniumäiäthylelilurid in einem molaren Verhältnis von lilt,,7 in Benzin 'VaI <A2°Q eingeleitet wurde-,' Vor äem Einleiten, dea Monoraergeiaisches von Äthylen und Propylen mir de die -Jiöaung mit Stioksi fcoi'fgaa gestpült» Bas Monomergemiach vairda dann :tn die tiösung 5 finuten lang mit einex· Geschwindigkeit *von 18 l/Minu-to eingeleitet» Jegliohes nicht umgesetzte Monomere vmröe dann dux'öh 3minii'biges Spülen mi"; Stickstoff-entfernt* und oiiie weitere Meng- an TÄräomergeniach wurde 5 "Minuten.lang in die Kataly&atorlc Ming eingeleitete' TJIr. Arbeitsweise das Spülens uiicl Polymei'i^iej-'ene wurde vriederliolt, bia das iMonomergomiach insG&aamt iv- Minuten durch die Lösung golelte-i; v;ar.

*0io Po Iy me.-ri 3 at ic·.·.· wurde beendet und aes Mischv:olymape ausgefällt > J'ög^iohes" j.bsrschüsöiges Lösun_c:337i.ittel wn.rde aua dem ■ Polymoren durch Wilson aft-ischon fjrh.it at an V/alzan entfernt.

Das erhaltene Polymere enthielt "5 ^aß> Vropylen und hatte eine

l ^:"'c von 5,6 in .Beoali« bei 135⁰O₀

;0na Polymere hatts uin maximales Kriechen von 4 ?ä_? einen YoMiIg¹SClIeI: Modul von 1550 kg/em'' (2,2 χ ΊΟ pf)i.) uiid eine !Dauerbisgeeriittüdmvgsfestigkeit von 12 'Hillionen Biegungen odor darüber tint, eign^ .;& fjich dalier für gev;^rebelose "-,oLrndreifen-,

"3:Li Äthyler -Propyleimiechyolymeret rufde,, wie in }i3:-.-jpiel 23 o.i.^lierg.fc^/bellto mit de.r : usrivhmo, dasa äafi -aolare

009829/0507 bad orig.nal

Gesverhältnlß von .,Äthylen" zu; Propylen 1:1 -betrug-* 8.0 Teils dieses -Polymer eil -wurden dann, mit· 20 Teilen eines ho:cM:icht en Äthylenhomcpolymeren vom Schnelzflussindex 0,9 g/'iO Minuten (BS, 1972 - 53 j 2,T6 kg/t90⁰O) und einer intrX^ ücvlfskoßität von Q,87 in Decal:.n bei 135⁰Q₉ und 5 !Teilen iitanclioiye, wobei alle I¹CiIe, iJev/ich-jsteile Bind, gemischt,,

I)ie~ Masse hatte ein maximales Kriechen von 8,0 jlxmd einen Young'sehen Modul von 844 l^j^cm O₁2 x ^O psi;_u Weiter hatte die Iäaöee eine Bt.uerbiegeeriaüdiingafestigkeit von ^{2 Ilillionen Biegungen oder darüber und v,'ar\für gev/ebelose Äweiirö drei fen aufriedeneteilends

Beispiel 25

100 Gewichtsteile eines Xthylen~lropylönmiechpo]ymeren, wie in Beispiel 23 besehrieben, .-wurden mit 2 Gewichtsteilen 2^2, 5»·5-Ü?etra-tert>-hutylperoxyhexan (alt. 4O?oige Festsboffdispertiion auf einem weis sen PÜllstoff #arhältlich} in einem".Innenmischer ......

IC Minuten lang bei 120⁰C gemischte

Sine 1 ,59 -nan (l/l 6") dicke" ϊο lie dieser Masse vmrde bei 180⁰C 2«· iilinuten lang pressgeformt, und dieses verneigte Material hatte 3in tiaximales Kriechen von 5 $, einen Young'"schen Modul von 3-'"'9 kg/cm'" (5_t.1 jc 10^ psl^ und eine Dauerbiegeornüd-ungafestlg- ' Ic il fc von 0 Millionen Biegungen oder darüber _t

Zufriedensteller-.do Reifen konnten aus dieser vernetzten Maese η KCf, einer ähnliciicir Hetliade^wIe öle .■'irBeitspier 10 i ;t, herg3£i^ent 'f i^ggjS/0507

Claims (1)

1. Patentansprüche

   1 ο - Luftreifen, der ein Paar im Abstand angeordnete Wulste und eine geformte flexible Zusammensetzung, die sich von einem Wul3t zum anderen unter Bildung der Seitenwandteile und des Laufflächenteils des Reifens erstreckt, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Reifen keine Textilversteifung aufweist und dass zur Bildung dieser flexiblen Zusammensetzung eine Masse verwendet .wird ^ welche (A) ein Int er polymer es, von Äthylen mit einem Yinylalkansäureester, einem Alkylacrylat, einem Alkylmethacrylat oder einer ungesättigten Säure, worin der Olefinenteil in einer Menge von wenigstens 60 Gew«.^ des Interpolymeren vorliegt, oder Mischungen solcher Interpolymerer mit Naturoder Synthesekautschuk, (B) eine. Mischung eines kristallinen Olefinhomopolymeren oder -mischpolymeren mit einem Natur- oder Synthesekautschuk oder mit einem kautschukartigen Homopolymer en eines 0(-Olefins, oder (G) ein plastomerea Mischpolymeres von Äthylen und einem Oi«Ölefin, das wenigstens 50 Mol# Äthylen enthält und worin Teile der Molekülkette Blöcke von Polyäthylen enthalten oder eine Mischung eines solchen Miöchpolyrieren mit einem kristallinen Homopolymeren oder Mischpolymeren · von Äthylen oder ©(-Olefin, das kristallines Material in einer Meaige von bis zu 40 Gew.% zur Mischung enthält, aufweist»

   050

   V620789 2 / =

   *2_O Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse ejin Mischpolymeres von Äthylen mit Vinylacetat oder Äthylacrylat aufweisto

   3» Luftreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an Vinylacetat oder Äthylacrylat 5 "bis 30 Gew.$> des Mischpolymeren beträgt«

   4„ Luftreifen nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an Vinylacetat oder Äthylacrylat 10 bis 25 Grew.$. beträgt«

   5o Luftreifen nach Anspruch 1-, dadurch gekennzeichnet, dass dia Masse ein Mischpolymeres von Äthylen und einer ungesättigten Säure enthalte

   S₀ Luftreifen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Säure eine ungesättigte Monocarbonsäure ist»

   7ο Luftreifen nach Anspruch δ, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischpolymere ein !Perpolymeres ist, das aus Äthylen, ungesättigter Monocarbonsäure und einem Metallsalz einer Monocarbonsäure, worin das Metall eine Wertigkeit von 1 bis 4 hat, gebildet ist.

   8ο Luftreifen nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet» dass die Menge der ungesättigten Carbonsäure· bis au 40 # des Mischpolymeren beträgt_o

   ,_ SAR

   9. Luftreifen nach Anspruch 8_t dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der ungesättigten Carbonsäure bis zu 20 Gew.# des Mischpolymeren beträgt,,

   1Oe luftreifen nach Anspruch 7? dadurch gekennzeichnet, dass das Me tall sal ζ der Säure in einer Menge von wenigstens 10 $> des stöchiometrischen Äquivalents zur im Mischpolymeren vorhandenen Carbonsäure vorliegt_o

   11. Luftreifen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallsalz in einer Menge von wenigstens 50 # des stöchiometrischen Äquivalents zu der im Mischpolymeren vorhandenen Carbonsäure vorliegt»

   12o Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung eines kristallinen Olefirthomopolymeren oder ~mischpolymeren mit einem Natur- oder Synthesekautschuk oder mit einem kautschukartigen Hompolymeren eines ol-Olefins oder Mischpolymeren eines 0<-Ölefins das kristalline Homopolymere oder Mischpolymere in einer Menge von 15 bis 70 # des Gesamt·» gewiohtes der Mischung, einschliesslich irgendwelcher weiterer Mischbestandteile, enthält. /

   13. Luftreifen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung thermoplastisch ist und das kristalline Homopolymere oder Mischpolymere in einer Menge von 40 bis 60 Gew„$ des Gesamtgewichtes der Mischung enthält.

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   009t29/0507

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   Η» Luftreifen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung vernetzt ist und das kristalline Homopolymere oder Mischpolymere in einer Menge von 20 bis 50 Gew.#des Gesamtgewichts der Mischung enthälto

   15V Luftreifen nach Anspruch 12_S dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung ein kristallines Hompolymeres von Propylen und einen Katur- oder Synthesekautschuk enthälto

   16. Luftreifen nach Anspruch 1 * dadurch gekennzeichnet, dass die Masse ein plastomeres Mischpolymeres von ÄthylBn und einem (X-Olefin, das 70 bis 90 Mol$S Äthylen enthält, und worin Teile der Molekülketteblö cke von Polyäthylen enthalt en, aufweist.

   17. Luftreifen nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse weiterhin ein kristallines Homopolymer es -oder .Mischpolymeres von Äthylen oder einem 0(->Ölefin in einer Menge von nicht über 25 Gew.$ der Mischung aufweist«

   18. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, und 14-bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischungvernetzt ist„

   19c ZWeiradluftreifen, der ein Paar von in Abstand angeordneten Wulsten und eine geformte flexible^ Zusammensetzung, die sich von einem Wulst zum anderen unter Bildung der Seitenwandteile und des Laufflächenteils desHeifens erstrecken, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung dieser flesciblen Zu8amnen>=

   00302970507

   Setzung eine Masse mit einem young* sehen Modul von wenigstens 31,5 kg/cm (4,5 x 10 psi) und einer Dehnung (Kriechen) von nicht mehr als 15 /S in der länge "bei einer Belastung von 7 kg/cra des Querschnitts bei einer Temperatur von 30 C über eine Zeitspanne von einem Monat verwendet wird und der Reifen keine Texti!verstärkung aufweist₀

   2Oo Zweiradluftreifen nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, dass die Masse eine Dauerbiegeermüdungsfestigkeit von wenigstens 1 Million Biegungen hate

   21» Zweiradluftreifen nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse eine Dauerbiegeermüaungsfestigkeit von wenigstens 4 Millionen Biegungen hat„

   22ο Verfahren zur Herstellung von gewebelosen luftreifen, dadurch gekennzeichnet, dass eine flexible Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 18 und 19 bis 21 zur Porm eines Laufflächenteils und von Seitenwandungen geformt wird und Wulstdrähte an der Basis jeder Seiten angeordnet werden»

   23ο Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Masse thermoplastisch ist und zu einem Halbreifen geformt wird, welcher eine Seitenwand und einen halben Laufflächenteil umfasst, und zwei solche Halbreifen verbunden werden«,

   Bad

   00 9 829/05 07

   -■4i - T62G789

   24o Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Masse thermoplastisch ist und in eine geschlossene Form gespritzt oder pressgespritzt wird, welche eine Formhöhlung der gewünschten Reifengestalt aufweist, und in der Wulstdrähte angeordnet sind»

   25» Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Masse vernetzbar ist und in eine geschlossene Form der gewünschten Gestalt durch Spritz- oder Einführungsöffnungen, die in der Wand oder im mittleren Laufflächenteil der Form sind, "gespritzt oder eingeführt wird«,

   26. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Masse eine Mischung eines kristallinen Homopolymeren oder Mischpolymeren eines σς-Olefins mit Natur- oder Synthesekautschuk oder mit einem plastomeren Mischpolymeren von Äthylen und einem Of -Olefin umfasst, die nach Mischen bei einer Temperatur über den Schmelzpunkt des kristallinen Bestandteiles anschliessend bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes des kristallinen Beständteils unter Bildung einer orientierten Masse gewalzt wird, die bei einer Temperatur geformt wird, die geringer ist als diejenige des kristallinen Bestandteils _β

   27ο Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse Vernetzungsmittel oder Vulkanisationsmittel enthält, die mit der.Masse bei einer Temperatur gewalzt werden, die ge- . ringer ist, als der Schmelzpunkt demi kristallinen Bestandteile»,