DE1920304A1

DE1920304A1 - Verfahren zur Herstellung einer Innenauskleidung fuer schlauchlose Luftreifen

Info

Publication number: DE1920304A1
Application number: DE19691920304
Authority: DE
Inventors: Marsh William D; Coddington David M
Original assignee: Exxon Research and Engineering Co
Current assignee: ExxonMobil Technology and Engineering Co
Priority date: 1968-04-23
Filing date: 1969-04-22
Publication date: 1969-11-20
Also published as: DE1920304C3; DE1920304B2; BE731936A; FR2006785A1; DE2220121A1; US3769122A; NL6906128A; GB1265827A

Description

'ATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER-EGGERT, DIPLOMCHEMIKER

5 KOLN-LINDENTHAL PETER-KINTGEN-STRASSB 2

Köln, den 18.4.1969 Eg/Ax/Hz

Es'so Research and Engineering Company, Linden, N.J. ο7ο3ο, U.S.A. "

Verfahren zur Herstellung einer Innenauskleidung für schlauchlose Luftreifen

Die Erfindung "betrifft Innenauskleidungen für schlauchlose Luftreifen, insbesondere ein Verfahren, bei dem eine innere Auskleidung in flüssiger Form vor oder nach der Vulkanisation auf die Reifenkarkasse aufgebracht und dann unter milden Temperaturbedingungen vulkanisiert wirde

Die Innenauskleidung, eine dünne Gummiplatte, die auf die Innenseite eines schlauchlosen Reifens aufgebracht wird, ist wichtig für den Betrieb des Reifens, weil sie eine Wanderung von Luft aus dem Luftbehälter in den Karkassenkörper des Reifens, wo sie Druckeffekte und oxydative Effekte hervorbringen kann, die zu frühzeitiger Abnutzung des Reifens im Betrieb führen können, weitgehend ausschaltet. Die Parameter, die die Wirksamkeit der Innenauskleidung in Bezug auf Ausschaltung der Luftwanderung bestimmen, sind ihre Luftdurchlässigkeit (Q) und ihre Dicke im fertigen Reifen (X). Veröffentlichte Untersuchungen haben gezeigt, daß die Größe des innerhalb der Karkasse entstehenden Drucks grob eine Punktion von j für die Innenauskleidung ist.

Die Innenauskleidung wird überlicherweise auf den unvulkanisierten Reifen als trockene Kautschukplatte aufgebracht und dann beim Formen des Reifens durch Vulkanisation mit dem Reifen verbunden. Die Vulkanieationsdauer wird durch

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den Wärmestaueffekt (zusätzliche Dicke), den die Innenauskleidung im Vergleich, zu dem nicht mit Innenauskleidung versehenen Keifen ausübt, wesentlich verlängert. Ferner verursacht der Formungsdruck des Heiζschlauche, der gegen den ungleichmäßigen Widerstand der verschiedenen Bereiche des Reifenkörpers gegen die Formung wirkt, während des noch plastischen Zustandes der Karkassen- und Laufflächenmischungen und der Innenauskleidung unterschiedliches Fließen der Innenauskleidung in den Karkassenkordbereich in den Schultern des Reifens, wodurch die Dicke der Innenauskleidung ungleichmäßig und demzufolge die ursprünglich auf den Reifen aufgebrachte Dicke der Innenauskleidung unwirksam ausgenutzt wird. Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit der Herstellung und der Stabilität des Reifens im Betrieb ist es unerläßlich, daß der Reifen mit der kleinsten möglichen "grünen" Reifenbreite (verfügbarer Mindestumfang des Reifenquerschnitts von Lauffläche zu Lauffläche) aufgebaut wird, wodurch sich eine Neigung für den Kord der Karkasse ergibt, in die Innenauskleidung hineingezogen zu werden, während diese durch den Formungsdruck des Heizschlauchs nach außen gepreßt wird. In extremen Fällen kann sich durch diese Faktoren eine extreme Verdünnung (X sehr klein) der Innenauskleidung und eine effektive Ausschaltung der Funktion des Luftdichthaltens der Innenauskleidung aus dem Reifen ergeben. Der hierdurch entstehende Druck innerhalb der Karkasse und die oxydativen Effekte sind schwerwiegende Faktoren für die frühzeitige Abnutzung des Reifens.

Eine Erweiterung der heutigen üblichen Praxis der Reifenvulkanisation ist die Ausschaltung des Heizschlauchs als Teil der Form und die Ausnutzung des eigentlichen Innenraums des Reifens als Behälter für den Dampf und/oder das heiße Wasser, durch das Wärme und Druck auf die Innenseite des Reifens zur Formung und Vulkanisation zur Einwirkung gebracht werden. "Heizschlauchlose" Vulkanisation kann

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"bedeutende wirtschaftliche Vorteile durch Ausschaltung der Notwendigkeit der Herstellung, Lagerung und Wartung von

Wärme
Heizschläuchen und verbessertenMlbergang in den Keifen und damit die Möglichkeit kürzerer Vulkanisationszeiten zur Folge haben. Andererseits erfordert sie im unvulkanisierten Reifen eine Innenfläche, die den Angriffen von Wasserdampf usw. im direkten Kontakt widerstehen und die Innenstruktur des Reifens (Karkasse usw.) gegen das Eindringen von Feuchtigkeit schützen kanne

Gewisse Innenauskleidungen von schlauchlosen Reifen bestehen aus stark ungesättigtem Kautschuk. Diese Materialien lassen sich leicht mit der Reifenkarkasse verkleben, ergeben jedoch keine völlig zufriedenstellende Innenauskleidung, weil ihre verhältnismäßig starke Luftdiffusion das Entstehen eines erheblichen Drucks innerhalb der Karkasse und oxydative Effekte ermöglicht. Ein weiterer Wachteil dieser stark ungesättigten Kautschuke sind die schlechten Alterungseigenschaften, die zur Folge haben, daß die Innenauskleidung reißt und ihre Funktion des Luftdichthaltens nicht mehr erfüllt« Die Suche nach einer besseren Innenauskleidung führte zu chloriertem Butylkautschuk, einem Copolymeren von Isobutylen mit geringen Mengen Isopren, das reaktionsfähiges Ghlor in einer Menge von 1 bis 2 MoI- ³/o enthält. Außerdem erforderte der chlorierte Butylkautschuk im allgemeinen die Zumischung von Ruß, um dem Kautschuk außer Luftundurchlässigkeit die anderen gewünschten physikalischen Eigenschaften zu verleihen. Um einwandfreie Verarbeitung, Klebrigkeit für den Aufbau und Adhäsionsverträglichkeit im vulkanisierten Zustand mit den in den benachbarten Teilen des Reifens verwendeten stark ungesättigten Kautschuken zu erzielen, erwiesen sich Mischungen von chloriertem Butylkautschuk mit NR oder Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) als wirksam. Diese Verbindungen verbessern erheblich die Wirksamkeit der Innenauskleidung als Luftsperre und die Wärmebeständigkeit und demzufolge

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die Haltbarkeit des Reifens. Durch die vorhandene Menge des stark ungesättigten Kautschuks haben sie jedoch nicht das volle Dichtungsvermögen einer ausschließlich aus Butylkautschuk bestehenden Mischung und führen zu der oben beschriebenen Verdünnung der Innenauskleidung und Verlängerung der Vulkanisationsdauer* >

Gemäß der Erfindung wird eine Innenauskleidung, die aus Butylkautschuk, dessen Kautschukkohlenwasserstoffgehalt im wesentlichen zu 100% halogeniert ist, oder aus regulärem Butylkautschuk besteht, auf die Innenseite deß Reifens als fließfähige oder sprühbare Flüssigkeit vor oder nach der Formung und Vulkanisation des Reifens aufgetragen.'Die in dieser Weise aufgetragene Innenauskleidung wird anschließend bei Raumtemperatur oder mäßig erhöhten Tempe- ' raturen vulkanisiert.

Durch Vulkanisation oder Teilvulkanisation der Innenauskleidung vor der eigentlichen Vulkanisation des Reifens wird dimensionelle Stabilität und Formbeständigkeit erzielt, die das Fließen und Dünnerwerden der Innnenauskleidung, wie es bei einer üblichen Innenauskleidung der Fall ist, verhindert· Durch Vulkanisation oder Tei!vulkanisation der Innenauskleidung oder einer dünnen Deckschicht über einer üblichen Innenauskleidung wird ferner eine beständige Abdichtung gegen Wasserdampf und heißes Wasser erzielt, die für heiζschlauchlose Vulkanisation notwendig ist.

Ein dünner Deckfilm ist von Vorteil, «bei der üblichen Vulkanisation, da er die Lösung der Spleißstelle der Innenauskleidung verhindert, die zuweilen (während des Gebrauchs dee Reifens) dadurch eintritt, daß Überzüge des Trennmittele während der Vulkanisation in der Spleißverbindung eingeschlossen werden. Die Deckschicht wird vor dem Auftrag des Trennmittels auf die unvulkanisierten Spleißenden aufgebracht und isoliert die Spleißenden durch einen geschlossenen verarbeiteten Film gegen die Einschließung

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des Trennmittels.

Durch Aufbringen und Vulkanisation der flüssigen Innenauskleidung nach der regulären Vulkanisation des Reifens werden sowohl das Dünnerwerden der Innenauskleidung als auch die Wärmestauprobleme (Verlängerung der Vulkanisationsdauer) ausgeschaltet, die mit dem üblichen Aufbringen der Innenauskleidung verbunden sind·

Das Material für die Innenauskleidung ist ein halogenierter Butylkautschuk oder regulärer Butylkautschuk, der zu einer fließfähigen oder sprühfähigen Flüssigkeit formuliert worden ist, die die folgenden Eigenschaften hat:

1) Fließfähigkeit für den Auftrag auf den Reifen,

2) Selbstvulkanisation ohne Wärmeeinwirkung oder mit geringer Wärmeeinwirkung und 3) geringe Gasdurchlässigkeit und daher wirksame Abdichtung nach dem Auftrag und der Vulkanisation. Als Elastomeres wird halogenierter Butylkautschuk bevorzugt, jedoch kann auch regulärer (nicht halogenierter) Butylkautschuk in der gleichen Weise verwendet werden. Die Mischung kann für spezielle Anwendungen zur Verbesserung der Adhäsion geringe Mengen (bis zu 15% des Kautschukkohlenwasserstoffgehalts) stark ungesättigte Kautschuke enthalten.

Die flüssige Innenauskleidung läßt sich sowohl bei der Herstellung von neuen schlauchlosen Reifen als auch zur Abdichtung der Innenseite von gebrauchten Reifen bei der Laufflächenerneuerung auftragen.

Die Abbildung zeigt einen radialen Querschnitt einer gemäß der Erfindung .hergestellten Luftreifenkarkasse_β

per Reifen 10 ist auf einer üblichen Felge 11 montiert. Der Reifenkörper 12 ist mit Kordlagen 13 und 14- verstärkt^ die sich um die Wulste 15 erstrecken und an den äußeren Seitenwänden des Körpers 12 an den Enden 16 und 17 enden. Eine verbesserte Innenauskleidung mit geringer Luftdurch-

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!Lässigkeit; ist bei 18 dargestellt. Die Innenauskleidung erstreckt sich über die gesamte innere Oberfläche des Reifens 10 und endet vorzugsweise am Wulstfuß 19· Wie bereits erwähnt, ist die Erfindung auf eine verbesserte, luftun-, durchlässige Innenauskleidung gerichtet, die auf die Innenseite der R_eifenkarkasse vor oder nach der vollständigen Vulkanisation des Reifens aufgebracht werden kann. Um diese Erfindung zu verwirklichen, wird ein neues Material für die Innenauskleidung verwendet. Die Innenauskleidung besteht aus Butylkautschuk oder halogeniertem Butylkautschuk, der in einer Mischung enthalten ist, die die folgenden neuen Merkmale hat:

1) Während die Innenauskleidung in flüssiger Form aufgetragen wird, entwickelt sie in ihrer endgültigen Form durch tatsächliche innere Vernetzung einen vulkanisierten Zustand mit elastomeren Eigenschaften ähnlich den Eigenschalten der benachbarten Karkassenmischung.

2) Sie wird so aufgetragen, daß eine wirksame membran in Bezug auf Dicke und geringe Gasdurchlässigkeit gebildet wird. Während eine übliche Innenauskleidung, die aus einer üblichen Mischung von Chlorbutylkautschuk und HR-Kautschuk besteht, einen Permeabilitätskoeffizienten Q von O,5-O»75 (bei Raumtemperatur) hat, hat das hier beschriebene System einen Q-Wert von 0,20-0,25· Wenn man nach dem in der ΜΙ teratur beschriebenen Vorbild Q und die Dicke der Innenauskleidung mit dem Druck innerhalb der Karkasse in Beziehung bringt, so ergibt sich, daß bei dem hier beschriebenen flüssigen System eine Dicke von 0,305 mm einer Dicke von 0,76-1,02 mm bei üblichen Innenauskleidungen aus Ghlorbutylkautschukmischungen entspricht. Dicken im Bereich von 0,305 wa sind beim Auftrag der flüssigen Innenauskleidungsmischung möglich. Bei Verwendung bei der Laufflächenerneuerung dichtet die flüssige Mischung nicht nur Risse, die in handelsüblichen Materialien auftreten, sondern bildet eine wahre Innenauskleidung im Sinne der obigen Fak-

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toren, die bisher nicht vorhanden war.

Butylkautschuk ist ein Copolymeres, das einen größeren Anteil, vorteilhaft etwa 85 "bis 99*9%ι vorzugsweise 95■ "bi^s 99» 5%» eines C^-Cg-Isoolefins wie Isobutylen enthält, während der Rest aus einem mehrfach ungesättigten O^-G^q-Olefin, vorzugsweise einem konjugierten CL-G,--Diolefin wie Butadien, Dirnethylbutadien, Piperylen, Allo-ocymen oder insbesondere Isopren besteht. Die Herstellung von Butylkautschuk wird in der USA-Patentschrift 2 356 128 beschrieben. Polymere, die aus einer größeren Menge (85 bis 9919%) eines C^-Cg-Isoolefins und mehr als einem mehrfach ungesättigten Olefintyp bestehen, gelten ebenfalls als Elastomere vom l'yp des Butylkautschuks.

Die Butylkautschukkomponente des gemäß der Erfindung verwendeten Zements ist entweder

1) ein hochmolekulares Polymeres (Molekulargewicht 300.000 bis 450.000), das ungefähr 1,0 Gew.-% gebundenes Chlor enthalten kann, oder

2) ein niedrigmolekulares Polymeres (Molekulargewicht 3O.OOO), das 2 bis 5 Gew.-$ gebundenes Chlor enthalten kann, oder

3) ein Gemisch dieser Polymeren in einem solchen Mengenverhältnis, daß niedrige Lösungsviskosität in der Zementform für den Auftrag (vorzugsweise weniger als 40.000 cP) und endgültige physikalische Eigenschaften gut aufeinander abgestimmt sind.

Das chlorierte hochmolekulare Polymere enthält wenigstens 0,5%, vorzugsweise wenigstens 1,0 Gew.-% gebundenes Chlor, aber nicht mehr als etwa 2 ¹¹X" Gew.-%, vorzugsweise nicht mehr als etwa ^flX" Gew.-% gebundenes Chlor, wobei

X - . 100 und

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Mol-% des mehrfach ungesättigten Olefins im Polymeren

Molekulargewicht des Isoolefins Mg» Molekulargewicht des mehrfach ungesättigten Olefins 35»4-6 » Ordnungszahl, von Chlor.

Der vorstehend genannte chlorierte Butylkautschuk wird hergestellt, indem der unvulkanisierte Butylkautschuk mit Chlor oder chlorhaltigen Verbindungen so umgesetzt wird, daß das Polymere wenigstens 0,5 Gew«-% gebundenes Chlor, aber nicht mehr als ein im Polymeren gebundenes Chloratom pro Molekül des darin enthaltenen mehrfach ungesättigten Olefins, d.h. nicht mehr als etwa 1 Atom gebundenes Chlor pro Doppelbindung im Polymeren enthält»

Als Chlorierungsmittel eignen sich molekulares Chlor, Alkalihypochlorite (vorzugsweise Natriumhypochlorit), Schwefelchloride (insbesondere sauerstoffhaltige Schwefelchloride), Pyridiniumchloridperchlorid, N-Chlorsuccinimid und andere gebräuchliche Chlorierungsmittel. Bevorzugt als Chlorierungsmittel wird molekulares Chlor, und besonders bevorzugt wird Sulfurylchlorid. Die Chlorierung wird vorteilhaft bei O bis 100⁰C, vorzugsweise bei 20 bis 80°C für eine Dauer von etwa 1 Minute bis zu mehreren Stunden durchgeführt. Die Temperaturen und die Zeiten werden jedoch so geregelt, daß das kamtschukartige Copolymere bis zum gewünschten Grad innerhalb der oben genannten Grenzen chloriert wird. .

Die Chlorierung kann in verschiedener Weise vorgenommen werden. Bei einem der möglichen Verfahren stellt man eine Lösung des kautschukartigen Butylcopolymeren in einem geeigneten inerten flüssigen organischen Lösungsmittel, ζ·Β· in inerten Kohlenwasserstoffen oder vorteilhaft in halogenierten Derivaten von gesättigten Kohlenwasserstoffen her, beispielsweise in Hexan, Heptan* Naphtha,, Leuchtpetroleuia, geradkettigem Lackbettzin, Benzol, Toluol, Naphthalin, Ghlorbenzol, Chloroform, Triohloräthan und Tetrachlorkohlenstoff ,und gibt zur Losung das Chlor oder sonstige Ohio—

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rierungsmittel vorzugsweise in Lösung, z.B. in einem Alkylchlorid, Tetrachlorkohlenstoff usw. Bei anderen Variationen, die nicht zu den bevorzugten Methoden gehören, wird das Chlorierungsmittel in Form eines Gases verwendet, das entweder mit einer Lösung des Butylcopolymeren oder mit dem festen C©polymeren selbst zusammengeführt wird. Beispielsweise ist es bei Verwendung von elementarem Chlor am vorteilhaftesten, das Chlor als Lösung in einem Alkylchlorid oder in Tetrachlorkohlenstoff und nicht im gasförmigen Zustand zuzusetzen. Die Reaktion kann bei erhöhtem oder vermindertem Druck oder bei Normaldruck durchgeführt werden. In Abhängigkeit von den oben genannten Temperaturen und Reaktionszeiten kann der Druck zwischen etwa 0,07 und 28 kg/cm variieren.

Das zu chlorierende Copolymere wird vorteilhaft zunächst in einem Lösungsmittel, z.B. in einem der vorstehend genannten Lösungsmittel, insbesondere in einem gesättigten Kohlenwasserstoff oder einem vollständig chlorierten Kohlenwasserstoff, gelöste Für spezielle Chlorierungsmittel werden beispielsweise die folgenden Lösungsmittel besonders bevorzugt: Tetrachlorkohlenstoff und/oder Chloroform für molekulares Chlor und paraffinische Kohlenwasserstoffe und/oder Tetrachlorkohlenstoff und/oder Aromaten wie Benzol als.nicht-polare Lösungsmittel für die Chlorierung mit gewissen Ghlorierungsmitteln, insbesondere Sulfurylchlorid, Alle oben genannten Chlorierungsmittel können jedoch mit einem inerten polaren Lösungsmittel für die kautschukartigen Copolymeren verwendet werden, vorausgesetzt, daß die Chlorierungsbedingungen und die Mengen des Chlorierungsmittels genau geregelt und eingehalten werden.

Das niedrigmolekulare Polymere ist ein bei Raumtemperatur fließfähiges,, (niedrigviskoses) halogeniertes oder nichthalogeniertes Polymeres. Dieses Produkt wird durch Umsetzung eines Isoolefins mit einem konjugierten Diolefin in einem verdünnenden Kohlenwasserstoff mit einem Kataly-

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sator auf Basis einer aktivierten oder nicht aktivierten Aluminiumverbindung hergestellt. Diese Copolymeren haben die folgenden Haupteigenschaften: 1) eine so enge Molekulargewicht sverteilung, daß das Verhältnis des Gewichtsmittels zum Zahlenmittel des Molekulargewichts der Polymeren, bestimmt durch Gelpermeationschromatographie (GBC) etwa 4,0 beträgt, und 2) ein Zahlenmittel des Molekulargewichts (M , bestimmt durch GPO) von wenigstens 5000» Diese Copolymeren können chloriert oder bromiert werden, um sie der Vulkanisation besser zugänglich zu machen. Die halogenierten Polymeren enthalten vorzugsweise 1 bis 7 Gew._r% Chlor oder 2 bis 14 Gew.-% Brom..

Die vorstehend beschriebenen Butylelastomeren werden entweder allein oder in Gemischen mit Ruß oder anderen Füllstoffen, Vulkanisationsmitteln und anderen Bestandteilen zu Mischungen verarbeitet und in einem geeigneten Lösungsmittel wie Toluol oder einem Gemisch von Lösungsmitteln, die so zusammengestellt sind, daß eine bestimmte Lösefähigkeit und/oder bestimmte Troekeneigenschaften erzielt werden, in einer solchen Menge gelöst, daß ein Zement erhalten wird, der 20 bis 80 Gew.-% Feststoffe enthält. Der Chlorbutylkautschuk selbst ist entweder das hochmolekulare Polymere (Zahlenmittel des Molekulargewichts"etwa 375.000) oder das niedrigmolekulare Polymere (Zahlenmittel des Molekulargewichts etwa 30*000) oder ein Gemisch dieser beiden grundlegenden Typen in einem solchen Mengenverhältnis, daß eine zweckentsprechende Abstimmung von niedriger Lösungsviskosität (unter 40.000 cP) für den Auftrag und der physikalischen Eigenschaften des endgültigen Vulkanisats erhalten wird· Die Innenauskleidung wird so zusammengestellt, daß sie bei Saumtemperatur oder nur leicht erhöhter Temperatur vulkanisiert. Typisch ist die folgende Rezeptur:

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50	50
1	1
5	5
4-	-
—	8
1	1

- 11 ■-

Komponenten A B

Hochmolekularer chlorierter

Butylkautschuk

(aus der Viskosität bestimmtes

Molekulargewicht 375*000;

1 Gew.-96 Cl) 50 50

Niedrigmolekularer chlorierter
Butylkaut schuk

(aus der Viskosität bestimmtes
Molekulargewicht 30.000j

2 bis 5 Gew.-% Cl) 50 50

HAF-Ruß Stearinsäure Zinkoxyd p-Chinondioxim FbO₂

Schwefel

Die Komponenten A und B werden getrennt in einem üblichen Banbury-Mischer gemischt, wobei darauf geachtet wird, daß das ZnO am Schluß des Mischens bei einer Temperatur unter 121⁰C zugesetzt wird, da es ein Vulkanisationsmittel für den chlorierten Butylkautschuk ist. Die beiden Komponenten werden dann getrennt in Zementform gelöst und unmittelbar vor der Verwendung sau" gleichen Teilen gemischt. Die Verwendung von getrennten Ansätzen bei dieser Rezeptur ist für bei Raumtemperatur selbstvulkanisierende Systeme üblich.

Die Verwendung des niedrigmolekularen halogenierten Butylkautschuks oder regulären Butylkautschuks dürfte neu sein. Eine zweite Rezeptur, die die Verwendung von nicht-chlorierten Butylkautschuk^η veranschaulicht, hat folgende Zusammensetzung

Komponenten A B

Hochmolekularer Butylkautschuk 60

Niedrigmolekularer Butylkautschuk 40

HAF-Ruß 50 -

MT-Ruß 25 -

SRF-Ruß 25 -

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Tungöl 5 -

Parachinondioxim 2,5 <-

C-5-Paste (50% FbO₂) - 15

Die Bestandteile der Komponente A werden in einer üblichen Farbmühle gemischt. Die Polymeren werden zunächst solvatisiert. Die trockenen Bestandteile werden dann in die Lösung eingerührt, und die erhaltene Masse wird 5^aI bis 10mal durch eine Farbmühle gegeben. Der Lb'sungsmittelgehalt wird dann nach Belieben eingestellt. Die Komponente" B wird unmittelbar vor dem Gebrauch im richtigen Anteil in die Komponente A eingerührt.

Reifen, die mit der flüssig aufgebrachten Innenauskleidung auf Basis von Butylkautschuk versehen sind, zeigen bei der Haltbarkeitsprüfung im Straßentest eine wesentlich bessere Leistung als Vergleichsreifen. Dies wird durch das folgende Beispiel veranschaulicht. Beim Versuch wurde eine Anzahl von aus dem Handel bezogenen, nicht mit Innenauskleidung versehenen Reifen (mit Luftschlauch) der gleichen Größe und des gleichen Aufbaues verwendet. Die flüssigen Mischungen für die Innenauskleidung würden aufgespritzt. Die Reifen wurden dann ohne Luftschläuche unter Verwendung eines Rades von 284,5 mm Durchmesser auf einer Prüfmaschine bis zur Abtrennung der Lauffläche erprobt. Die Geschwindigkeit, der Reifendruck und die Belastungen sowie die Prüfergebnisse sind nachstehend zusammengestellt·

Ergebnisse der Haltbarkeitsprüfung: im Straßenversuch

Reifenaufbau: Großtechnische Herstellung, 8,15 χ 15 Nylon vierlagig, schlauchlos.

Reifendruck: 2,25 atü kalt

2,81 atü im Betrieb Achsdruck: 537f4 kg

Geschwindigkeit: 64,4 km/Std.

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Gvuppe Innenauskleidung Dicke Ausfall Zahl der Größe des

mm bei Reifen Drucks innerhalb der Karkasse, atü

Vergleichs-•probe

ohne

5o Gew.$ chlorierter Butylkautschuk mit hohem und 5o Gew. ^vp mit niedrigem Molekulargewicht
Vulkanlsat A

4o6o km

1,2

0,356 8400 km

0,8

5o Gew.$ chlorierter Butylkautschuk mit niedrigem und fjo Gew.% mit
hohem Molekulargewicht
Vulkäriisat B

0,381 712o km

0,86

Die flüssige Mischung für die Innenauskleidung in Gruppe 1 bestand aus der vorstehend beschriebenen Mischung auf Basis von chloriertem Butylkautschuk. Die Mischung für die Innenauskleidung 2 hatte eine ähnliche Zusammensetzung, Der einzige Unterschied lag in der Verwendung' eines Vulkanisationssystems auf Basis von Catechin und ZnCl₂ an Stelle des Systems auf Basis von p-Chinondioxim und PbO-. Die wesentlich verbesserte Haltbarkeit der Reifen der Gruppe 1 und 2 und die bei ihnen verringerte Größe des Drucks innerhalb der Karkasse im Vergleich sur VergleichspiObe veranschaulichen die Wirksamkeit der im flüssigen Zustand aufgebrachten Innenauskleidung, die verhindert, daß innerhalb der Karkasse ein Druck entsteht.

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Claims

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Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung einer Innenauskleidung für schlauchlose Luftreifen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Innenfläche der Karkasse einen geschlossenen Überzug aus einem Butylkautschuk oder einem halogenierten Butylkautschuk in Form eines Zements oder einer anderen flüssigen Form aufbringt und dann den Zement vor oder nach der Vulkanisation des Reifens selbst, mit der Innenfläche des Heifens durch Vulkanisation vereinigte

2. Zement oder sonstiges flüssiges Stoffgemisch, das aus hochmolekularem Butylkautschuk, niedrigmolekularem Butylkautschuk oder Gemischen dieser Butylkautschuke mit Huß und/oder anderen Füllstoffen und Vulkanisationsmitteln besteht und in einem Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel oder in einem Lösungsmittelgemisch in einer solchen Menge dispergiert ist, daß das Gemisch dünnflüssig ist und einen Feststoff gehalt von 20 bis 80 Gew.-^o hat und auf die Innenseite eines xieifens durch Aufsprühen oder Auf- trag aufgebracht werden kann.

3ο Zejient oder flüssige Mischungen gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Butylkautschuk mit geringen. Mengen anderer Elastomerer (bis 15/ό Kautsciiukkohlenwasserstoff gehalt) vermischt ist. sr-

4-, Zement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er halogenierten Butylkautschuk als Butylkautschuk enthält.

5· Zement nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß er chlorierten Butylkautschuk als halogenierten Butylkautschuk enthält.

6. Zement nach Anspruch 2 oder J, dadurch gekennzeichnet, daß er einen nicht-halogenierten Butylkautschuk als Butylkautschuk enthält. -

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7· Verfahren zur Erneuerung und Abdichtung von mit neuen Laufflächen versehenen schlauchlosen Reifen mit gealter- * ten, durchlöcherten und/oder gerissenen Innenauskleidungen, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Innenfläche des Reifens eine geschlossene Schicht eines ButylkautschukzementB aufgebracht und diese Schicht bei Raumtemperatur oder unter milden Wärmebedingungen mit dem Reifen zusammenvulkanisiert wird β

8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß ein Zement auf Basis von halogeniertem Butylkautschuk als Butylkautschukzement verwendet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß chlorierter Butylkautschuk als halogenierter Butylkautschuk verwendet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Butylkautschukzement auf Basis eines nicht-halogenierten Butylkautschuks verwendet wird.

11· Verfahren zur Aufbringung einer Innenauskleidung auf Basis von Butylkautschuk bei der Herstellung von neuen Luftreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenauskleidung im flüssigen Zustand aufgebracht und anschließend bei Raumtemperatur vulkanisiert wird, wobei eine gegen Wasserdampf, heißes Wasser und Druck beständige Innenfläche im Reifen gebildet wird, die heizschlauchlose Vulkanisation des-Reifens selbst ermöglicht·

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als Butylkautschuk halogenierter Butylkautschuk verwendet wird.

13* Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als halogenierter Butylkautschuk chlorierter Butylkautschuk verwendet wird*

14. Verfahren nach Anspruch. 11 _% dadurch gekennzeichnet, daß als Butylkautschuk niciit-iiftiogeniörter Butylkautschuk

wird. 9_09β47/0;_ε32 ■,_

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