DE1729558B2

DE1729558B2 - Binder strips for applying a pre-vulcanized tread to a tire

Info

Publication number: DE1729558B2
Application number: DE1967B0092232
Authority: DE
Inventors: Edwin Thomas Muscatine Ia. Brodie (V.St.A.)
Original assignee: Bandag Inc
Current assignee: Bridgestone Bandag LLC
Priority date: 1967-01-26
Filing date: 1967-04-25
Publication date: 1978-11-16
Also published as: CH463773A; IL29331A; SE340524B; DE1729558A1; AR219583Q; GB1150809A; DK132426B; SE382174B; DK132426C; SE340524C

Description

Die Erfinung bezieht sich auf einen Bindemittelstreifen aus unvulkanisiertem, ein Vulkanisationsmittel enthaltenden Kautschuk für das Aufbringen eines vorvulkanisierten Laufstreifens auf einen Reifen bei einer Vulkanisationstemperatur zwischen 60 und 93° C unter Anwendung eines Vulkanisationsbeschleunigers (USA 3236709).The invention relates to an unvulcanized binder strip, a vulcanizing agent containing rubber for applying a precured tread to a tire a vulcanization temperature between 60 and 93 ° C using a vulcanization accelerator (USA 3236709).

Aus der US-PS 2976910 ist es nun bekannt, in diesen Bindemittelstreifen ein Vulkanisationsmittel einzuarbeiten und vor dem Aufvulkanisieren des vorvulkanisierten Laufstreifens die Innenseite desselben und die Außenseite des Reifens mit einer Lösung des Beschleunigers zu bestreichen. Während des Erhitzens diffundiert der Beschleuniger dann in den Bindemittelstreifen hinein und besorgt ein rasches Vulkanisieren desselben.From US-PS 2976910 it is now known in these Binder strips incorporate a vulcanizing agent and before vulcanizing the pre-vulcanized Tread the inside of the same and the outside of the tire with a solution of the accelerator to spread. During the heating process, the accelerator then diffuses into the binder strip in and quickly vulcanize it.

In der US-PS 3 136673 ist ein weiteres Verfahren beschrieben, bei welchem es nicht mehr nötig ist, mit einer gesonderten Lösung des Beschleunigers oder Vulkanisationsmittels zu arbeiten. Es werden nämlich zwei Bindemittelstreifen aus unvulkanisiertem Kautschuk verwendet, wobei einer der Streifen den Beschleuniger und der andere das Vulkanisationsmittel enthält. Die beiden Bindemittelstreifen werden bei der Runderneuerung zwischen den Reifen und den Laufstreifen gelegt, worauf dann das Ausvulkanisieren der Bindemittelstreifen unter Druck erfolgt.US Pat. No. 3,136,673 describes a further process in which it is no longer necessary to use a separate solution of the accelerator or vulcanizing agent to work. There will be two binder strips made of unvulcanized rubber are used, one of the strips being the accelerator and the other contains the vulcanizing agent. The two strips of binder are at the retreading is placed between the tire and the tread, followed by vulcanization the binder strip is made under pressure.

Sowohl das Verfahren der US-PS 2 976 910 als auch das Verfahren der US-PS 3136673 haben den Nachteil, daß die Vorbereitungen zum Aufvulkanisieren des Lauf Streifens ziemlich aufwendig sind. Im ersteren Fall muß eine gesonderte Lösung aufgestrichen werden, und im letzteren Fall muß mit zwei Bindemittelstreifen gearbeitet werden, die gesondert gelagert und bei der Anwendung genau übereinander positioniert werden müssen. Außerdem sind bei diesem Verfahren verhältnismäßig lange Vulkanisationszeiten erforderlich, weil ja Beschleuniger und Vulkanisationsmittel erst jeweils in die andere Schicht überdiffundieren müssen.Both the process of US Pat. No. 2,976,910 and the process of US Pat. No. 3,136,673 have the disadvantage that the preparations for vulcanizing the barrel strip are quite expensive. In the former In this case, a separate solution must be painted, and in the latter case must be coated with two strips of binder are worked, which are stored separately and positioned exactly one above the other during use Need to become. In addition, relatively long vulcanization times are required in this process, because accelerators and vulcanizing agents first diffuse into the other layer have to.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bindemittelstreifen der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß das Aufbringen von Laufstreifen auf einen Reifen mit weniger Aufwand und schneller möglich ist.The invention is based on the object of providing a binder strip of the type mentioned at the beginning train that applying treads to a tire with less effort and faster is possible.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß der Bindemittelstreifen neben dem Vulkanisationsmittel auch bereits den Vulkanisationsbeschleuniger eingemischt enthält.This object is achieved in that, according to the invention, the binder strip in addition to the vulcanizing agent also contains the vulcanization accelerator mixed in.

Dadurch wird es ermöglicht, bei der Runderneuerung nur mit einem einzigen Bindemittelstreifen auszukommen This makes it possible to get by with only a single strip of binder for retreading

Der hierfür nötige Bindemittelstreifen kann dadurch hergestellt werden, daß das Vulkanisationsmittel und der Vulkanisationsbeschleuniger gesondert bei einer Temperatur unter 74° C in die Kautschukmasse eingemischt werden und diese Masse dann sofort auf Raumtemperatur abgekühlt wird, worauf die Masse dann bei einer Temperatur unter 74° C in den Bindemittelstreif en verformt und wiederum sofort auf Raumtemperatur abgekühlt wird. Durch dieses Herstellen ergibt sich der einen bei 60 bis 93° C wirksamen Beschleuniger enthaltende Bindemittelstreifen als bei etwa 40% lagerungsstabiles Erzeugnis.The binding agent strip required for this can be produced by adding the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator separately into the rubber stock at a temperature below 74 ° C are mixed in and this mass is then immediately cooled to room temperature, whereupon the mass then deformed into the binder strip at a temperature below 74 ° C and immediately reapplied Room temperature is cooled. This production results in the one that is effective at 60 to 93 ° C Binder strips containing accelerator than a product which is stable in storage at around 40%.

In den vergangenen Jahren wurden für die Reifen Synthesekautschuksorten mit immer höherem Molekulargewicht verwendet, welche durch den Zusatz großer ülmengen (insbesondere höhere aromatische öle) verarbeitbar gemacht werden müssen. Die Erhöhung des Molekulargewichts wurde zunächst bei StyroI/Butadien-Kautschuksorten eingeführt und erstreckte sich später auch auf andere Kautschuksorten wie Cis-4-Polybutadien und Cis-1,3-Polyisopren. Die hohen ölgehalte dieser Kautschuksorten bringen für die Laufflächenerneuerung ein Problem mit sich, da die öle das Bestreben haben, zur Oberfläche zu wandern und dadurch das Haftvermögen herabsetzen. Der Bindemittelstreifen kann jedoch in seinem ölgehait so eingestellt werden, daß er beim Bindevor-In recent years, synthetic rubbers with ever higher molecular weights have been used for tires used, which by adding large quantities of oil (especially higher aromatic oils) must be made processable. The increase in molecular weight was initially observed in the case of styrofoam / butadiene rubbers and later extended to other rubbers such as cis-4-polybutadiene and cis-1,3-polyisoprene. the high oil contents of these types of rubber pose a problem for the tread renewal, since the oils tend to migrate to the surface and thereby reduce the adhesion. However, the binder strip can be in its oil content be set so that it is

gang noch öl aufnimmt. Außerdem wird die Wanderung von öl während des Besohlungsvorgangs auf ein Mindestmaß beschränkt, da die Gegenwart sowohl des Vulkanisationsmittels als auch des Beschleunigers eine rasche Durchführung der Vulkanisation ermöglicht, sobald die Aktivierungstemperaturen erreicht sind. Wenn die Vulkanisierkomponenten in gesonderten Mischungen enthalten sind, die zum Zeitpunkt der Besohlung zusammengebracht werden, tritt eine Verzögerung ein, während der die beiden Komponenten erst in die benachbarten Schichten wandern müssen. Während dieser Verzögerung kann eine verstärkte ölwanderung stattfinden.gear still absorbs oil. It also increases the migration of oil during the soling process on a Minimum limited because of the presence of both the vulcanizing agent and the accelerator allows the vulcanization to be carried out quickly as soon as the activation temperatures are reached are. If the vulcanizing components are contained in separate mixtures, at the time the soling is brought together, there is a delay during which the two components first have to migrate to the neighboring layers. During this delay can be increased oil hike take place.

Der Bindemittelstreifen wird in Form einer dünnen Bahn hergestellt, deren Breite der Breite des vorgeformten Lauf streif ens entspricht. Bei einer Runderneuerung wird eine Länge, die gleich dem Umfang der Reifenkarkasse ist, zwischen den Reifen und den Laufstreifen gelegt. Reifen und Laufstreifen werden dann in radialer Richtung zusammengedrückt, um dieThe binder strip is made in the form of a thin sheet, the width of which is the width of the preformed one Running stripe corresponds. In the case of a retreading, the length is equal to the circumference the tire carcass is placed between the tire and the tread. Tires and treads will be then compressed in the radial direction to the

so Seile des Schichtgebildes in innigen Kontakt miteinander zu bringen. Dabei wird eine Temperatur bis zu 93° C und Drücke von mindestens 3,50 kg/cm², vorzugsweise von 6 bis 8 kg/cm², angewendet, um ein Zusammenvulkanisieren der Teile zu erreichen.in this way to bring the ropes of the layer structure into intimate contact with one another. A temperature of up to 93 ° C. and pressures of at least 3.50 kg / cm ² , preferably from 6 to 8 kg / cm ² , are used in order to vulcanize the parts together.

Ein Ansatz für ein Bindemittelstreifen für die gegenwärtig üblichen Reifen und Laufstreifen mit hohem ölgehalt ist wie folgt:One approach to a binder strip for today's high-quality tires and treads oil content is as follows:

BestandteileComponents GewichtsWeight teileshare unvulkanisierter Naturkautschukunvulcanized natural rubber (oder synthetischer Naturkautschuk)(or synthetic natural rubber) 85 ±1085 ± 10 unvulkanisierter synthetischerunvulcanized synthetic Kautschukrubber 15 ±1015 ± 10 ZinkoxydZinc oxide 5-105-10 Phenyl-/3-naphthylaminPhenyl- / 3-naphthylamine (Alterungsschutzmittel)(Anti-aging agent) 2-32-3

BestandteileComponents

Gewichtsteile Parts by weight

Schwefel oder anderes Vulkanisiermittel 1-3
unter 93 ° C aktiver Beschleuniger 1-3
Gasruß 25 - 35
Strecköle (hocharomatische öle) 15 — 25
Harze (Wanderungsinhibitoren) 5 — 10Sulfur or other vulcanizing agent 1-3
Active accelerator 1-3 below 93 ° C
Carbon black 25 - 35
Extending oils (highly aromatic oils) 15 - 25
Resins (migration inhibitors) 5 - 10

Beispiele für brauchbare synthetische Kautschuke sind z. B. Styrol/Butadien-Kautschuk, Cis-4-Folybutadienkautschuk und Cis-M-Polyisoprenkautschuk. Diese Kautschuksorten sind sehr gut mit dem Naturkautschuk verträglich und setzen außerdem die Neigung des Naturkautschuks herab, während der Erhitzung bei der Besohlung eine Devulkanisation zu erleiden. Der Ruß erhöht die Strecköltoleranz sowohl für das im Bindemittelstreifen vorhandene öl als auch das aus dem Laufstreifen herauswandernde öl. Der Streckölgehalt ist verhältnismäßig niedrig, damit vom Bindemittelstreifen öl, das beim Runderneuerungsvorgang in diesen überwandert, ohne Schwierigkeiten absorbiert werden kann. Es wird bevorzugt, daß das verwendete Öl das gleiche ist, wie es im Reifen bzw.Examples of useful synthetic rubbers are e.g. B. styrene / butadiene rubber, cis-4-folybutadiene rubber and cis-M polyisoprene rubber. These rubbers are very good with the natural rubber compatible and also reduce the tendency of natural rubber during heating to suffer devulcanization when soling. The carbon black increases the expansion oil tolerance as well for the oil present in the binding agent strip as well as the oil migrating out of the tread. Of the Extending oil content is relatively low, so that oil from the binding agent strip that migrates into it during the retreading process without any difficulties can be absorbed. It is preferred that the oil used is the same as that used in the tire or tire.

im Laufstreifen verwendet wurde. Harze, wie z. B. Alkylphenol/Acetylen-Harz oder andere Phenolharze dienen als Wanderungsinhibitoren für das Öl. Gemische im Verhältnis 1:2 aus einem Alkylphenol/ Acetylen-Harz und einem Phenolharz haben sich als besonders günstig erwiesen. Im allgemeinen werden als Vulkanisationsmittel zwei Teile Schwefel und zwei Teiie Beschleuniger auf 100 Teile Kautschuk verwendet. Als Beschleuniger haben sich Gemische aus gleichen Teilen des Zinksalzes und des Cyclohexyläthylaminsalzes von Äthylphenyldithiocarbaminsäure besonders zweckmäßig erwiesen.was used in the tread. Resins such as B. alkylphenol / acetylene resin or other phenolic resins serve as migration inhibitors for the oil. Mixtures in the ratio 1: 2 of an alkylphenol / Acetylene resin and a phenolic resin have proven particularly beneficial. Generally will two parts of sulfur and two parts of accelerator to 100 parts of rubber are used as vulcanizing agents. Mixtures of equal parts of the zinc salt and the cyclohexylethylamine salt have proven to be the accelerator of ethylphenyldithiocarbamic acid proved to be particularly useful.

Die hergestellten Bindemittelstreifen haben eine Dicke von etwa 0,4 mm, obwohl die tatsächliche Dicke nicht kritisch ist. Gewöhnlich werden die Streifen in breiten Bahnen hergestellt und dann auf entsprechende Streifenbreite geschnitten. Sie können für die Lagerung mit einem Schutzmaterial, wie z. B. imprägniertem Papier, Cellophan, Polyäthylen od. dgl., belegt und dann zu einer Rolle aufgerollt werden.The binder strips produced are about 0.4 mm thick, although the actual one Thickness is not critical. Usually the strips are made in wide webs and then on appropriate Strip width cut. They can be covered with a protective material, such as a sheet of paper, for storage. B. impregnated Paper, cellophane, polyethylene or the like, covered and then rolled up into a roll.

Die Bindemittelstreifen können bei Temperaturen bis zu 40 ° C gelagert werden, ohne daß eine vorzeitige Vulkanisation zu befürchten ist. Lagerungstemperaturen um 21° C werden jedoch bevorzugt.The binder strips can be stored at temperatures up to 40 ° C without premature Vulcanization is to be feared. However, storage temperatures around 21 ° C are preferred.

Claims

Claim:

Binder strips made from un vulcanized rubber, a rubber containing vulcanizing agents applying a pre-vulcanized tread to a tire at a vulcanization temperature between 60 and 93 ° C using a vulcanization accelerator, characterized in that the binder strip In addition to the vulcanizing agent, the vulcanization accelerator has already been mixed in contains.