DE69108152T2

DE69108152T2 - Reifen mit daran angebrachtem Identifikationsetikett.

Info

Publication number: DE69108152T2
Application number: DE69108152T
Authority: DE
Inventors: Robert John Gartland; William Hunt Thomson
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1990-09-17
Filing date: 1991-09-09
Publication date: 1995-08-31
Anticipated expiration: 2011-09-10
Also published as: EP0476470B1; TR27572A; EP0476470A1; MX9100979A; DE69108152D1; BR9103883A; US5160383A; ES2069790T3; JPH04262906A; JP3112998B2; KR100224946B1; CA2037228A1; KR920006145A; AU637299B2; AU8451891A

Description

Hintergrund der Erfindung

Aus einer Vielfalt von Gründen ist es nützlich, Identifizierungsbeschriftungen auf Reifen anzubringen. Beispielsweise könnten derartige Identifizierungslabels verwendet werden, um das Herstellungsdatum des Reifens, das Werk, in dem er gebaut wurde, und sogar die Reifenkonfektioniermaschine, auf der er hergestellt wurde, zu bestimmen. Identifizierungslabels könnten auch beim Verfolgen des Reifen durch seine Vertriebskette bis zum Endkunden verwendet werden.
Es ist wichtig, daß ein Reifen-Identifizierungsetikett sehr haltbar ist. Dies ist deswegen so, weil es wichtig sein kann, das Identifizierungslabel zu lesen, nachdem der Reifen auf einem Fahrzeug viele Jahre im Einsatz gewesen ist. Lkw-Reifen werden häufig bei mehrfachten Gelegenheiten runderneuert, und es ist wichtig, daß das Identifizierungslabel in der Lage ist, derartige Runderneuerungsvorgänge zu überstehen. Es ist auch wichtig, daß das Identifizierungslabel leicht gelesen werden kann. In vielen Fällen wird es wichtig sein, daß das Identifizierungslabel durch einen Computer gelesen werden kann sowie für Menschen lesbar ist.
Identifizierungslabels sind ein Instrument, das verwendet werden kann, um Verzögerungen und Irrtümer, die mit dem Übertragen von Information verbunden sind, zu verringern. Neben dem Erhöhen der Produktivität durch automatisierte Sortierung im Werk, machen es Identifizierungslabels möglich, detailliertere Information mit größerer Genauigkeit und minimaler Anstrengung zu sammeln.
Herkömmliche Systeme für das Anbringen von Labels an Reifen haben sich als nicht völlig zufriedenstellend erwiesen. Zum Beispiel werden Labels oft unter Verwendung von Standardklebemitteln am Laufflächenbereich von Reifen befestigt. Jedoch sind derartige Labels nicht haltbar und sollen über den Punkt hinaus, an dem der Reifen an den Endkunden verkauft wird, nicht überleben. Obwohl gegenwärtige Technologie zum permanenten Anbringen von Identifikation an Reifen existiert, sind derartige Verfahren nicht weitreichend ausgeführt worden. Zum Beispiel können Seriennummern in Reifenseitenwände modelliert werden, aber ein derartiges Verfahren ist sehr arbeitsintensiv und teuer. Auf jeden Fall stellt die derzeitige Technologie keine kostengünstige Möglichkeit zum Anbringen haltbarer Identifizierungslabels auf Reifen bereit.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung stellt eine relativ preisgünstige Möglichkeit zum dauerhaften Anbringen von Identifizierungslabels auf Reifen bereit. Diese Identifizierungslabels sind in der Lage, über die gesamte Lebensdauer eines Reifens zu funktionieren, Diese Identifizierungslabels können Standardzahlen und/oder -buchstaben enthalten, die visuell von Menschen gelesen werden können. Das Identifizierungslabel kann auch in der Form eines Strichcodes, der durch einen Computer abgetastet und gelesen werden kann, vorliegen. Eine weitere Alternative ist, daß das Identifizierungslabel einen Punktmatrix-Code enthält, der entweder visuell durch Menschen oder elektronisch über einen Computer gelesen werden kann.
Die vorliegende Erfindung offenbart speziell ein Verfahren zur Herstellung eines Luftreifens mit einer außen umlaufenden Lauffläche, einer tragenden Karkasse dafür, zwei mit Zwischenraum angeordneten Wulsten, zwei Kautschuk-Seitenwänden, die diese Wulste verbinden, und einer Halogenbutylkautschuk-Zwischenlage mit einem daran angebrachten Identifizierungslabel, wobei das Verfahren (a) das Anbringen des Identifizierungslabels auf der Halogenbutylkautschuk-Zwischenlage eines unvulkanisierten Reifens, worin das Identifizierungslabel 35 bis 90 Gewichtsprozent syndiotaktisches 1,2-Polybutadien mit einem Schmelzpunkt, der innerhalb des Bereichs von 70ºC bis 160ºC liegt, und 10 bis 65 Gewichtsprozent mindestens eines Polydienkautschuks, der mit dem syndiotaktischen 1,2-Polybutadien covulkanisierbar ist, Schwefel, Zinkoxid und mindestens ein Pigment oder Färbemittel umfaßt; und (b) das Vulkanisieren des Reifens umfaßt.
Die vorliegende Erfindung offenbart auch einen Luftreifen mit einem daran angebrachten Identifizierungslabel, der eine außen umlaufende Lauffläche, eine tragende Karkasse dafür, zwei mit Zwischenraum angeordnete Wulste, zwei Kautschuk-Seitenwände, die diese Wulste verbinden, und eine Halogenbutylkautschuk-Zwischenlage umfaßt; worin das Identifizierungslabel an der Halogenbutylkautschuk- Zwischenlage angebracht ist und worin das Identifizierungslabel 35 Gewichtsprozent bis 90 Gewichtsprozent syndiotaktisches 1,2- Polybutadien mit einem Schmelzpunkt, der innerhalb des Bereichs von 70ºC bis 160ºC liegt, und 10 Gewichtsprozent bis 65 Gewichtsprozent mindestens eines Polydienkautschuks, der mit dem syndiotaktischen 1,2-Polybutadien covulkanisiert ist, und mindestens ein Pigment oder Färbemittel umfaßt.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

In der praktischen Durchführung dieser Erfindung werden unvulkanisierte Standardreifen unter Verwendung normaler Verfahren gebaut. Derartige Reifen werden typischerweise eine außen umlaufende Lauffläche, eine tragende Karkasse dafür, zwei mit Zwischenraum angeordnete Wulste, zwei Kautschuk-Seitenwände, die diese Wulste verbinden, und eine Kautschuk-Zwischenlage umfassen. Derartige Reifen können schwarzwandige Standardreifen oder Reifen mit dekorativer weißer Seitenwand sein. Auf jeden Fall wird der unvulkanisierte Reifen, der verwendet wird, unter Einsatz von Standardverfahren, die dem Fachmann auf dem Gebiet des Reifenbaus wohlbekannt sind, gebaut.
In der Praxis dieser Erfindung wird das Identifizierungslabel an der Zwischenlage des Reifens befestigt, bevor er vulkanisiert (gehärtet) wird. Der Reifen wird dann in einer Form unter Verwendung von Standard-Vulkanisationsverfahren vulkanisiert. Man glaubt, daß das syndiotaktische 1,2-Polybutadien (SPBD) und die Dienkautschuke im Identifizierungslabel mit dem Kautschuk der Zwischenlage covulkanisierten. Auf jeden Fall wird das Identifizierungslabel sehr fest und dauerhaft an der Reifen- Zwischenlage befestigt. Weil das Identifizierungslabel an der Innenseite des Reifens angebracht ist, stellt der Abrieb des Identifizierungslabels während normalem Reifenbetrieb kein Problem dar.
Das in der Praxis der vorliegenden Erfindung verwendete syndiotaktische 1,2-Polybutadien weist normalerweise mehr als 65% seiner Monomer-Einheiten in einer syndiotaktischen 1,2- Konfiguration auf. SPBD kann in einem inerten organischen Lösungsmittel unter Verwendung des in US-A-3 901 868 beschriebenen Verfahrens oder in einem wäßrigen Medium unter Verwendung des in US-A-4 506 031 beschriebenen Verfahrens hergestellt werden. US- A-4 506 031 offenbart spezieller ein Verfahren zur Herstellung von Polybutadien, das im wesentlichen aus SPBD zusammengesetzt ist, welches die folgenden Schritte umfaßt:
(A) Herstellung einer Katalysatorkomponentenlösung durch Auflösen (a) mindestens einer Kobaltverbindung, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus (i) β-Diketon-Komplexen von Kobalt, (ii) β-Ketosäureester-Komplexen von Kobalt, (iii) Kobaltsalzen organischer Carbonsäuren mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen und (iv) Komplexen halogenierter Kobaltverbindungen der Formel CoXn, worin X ein Halogenatom darstellt und n 2 oder 3 repräsentiert, mit einer organischen Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, die aus tertiären Aminalkoholen, tertiären Phosphinen, Ketonen und N,N-Dialkylamiden besteht, und (b) mindestens einer Organoaluminiumverbindung der Formel AlR&sub3;, worin R einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen darstellt, in einem inerten organischen Lösungsmittel, das 1,3-Butadien enthält;
(B) Herstellen einer Reaktionsmischung durch Mischen der Katalysatorkomponentenlösung mit einer 1,3-Butadien/Wasser- Mischung, die gewünschte Mengen des 1,3-Butadiens enthält;
(C) Herstellen einer Polymerisationsmischung durch Einmischen von Schwefelkohlenstoff in die ganze Reaktionsmischung, und
(D) Polymerisieren des 1,3-Butadiens in der Polymerisationsmischung zu Polybutadien, während die Polymerisationsmischung gerührt wird. In dem darin beschriebenen Verfahren können die Kristallinität und der Schmelzpunkt des SPBD durch Zugeben von Alkoholen, Ketonen, Nitrilen, Aldehyden oder Amiden zur Polymerisationsmischung gesteuert werden.
Das in der Herstellung der Identifizierungslabels für Reifen verwendete SPBD hat einen Schmelzpunkt, der inerhalb des Bereichs von 70ºC bis 160ºC liegt. Es ist im allgemeinen bevorzugt, daß das SPBD, das zur Herstellung von Identifizierungslabels für PKW- oder LKW-Reifen verwendet wird, einen Schmelzpunkt aufweist, der innerhalb des Bereichs von 80ºC bis 150ºC liegt, wobei ein Schmelzpunkt, der innerhalb des Bereichs von 90ºC bis 125ºC liegt, am bevorzugtesten ist. Die Schmelzpunkte, auf die hierin Bezug genommen wird, sind die minimalen Endothermwerte, die aus DSC (Differential-Scanning-Kalorimetrie)-Kurven ermittelt wurden.
Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Identifizierungslabels verwendete Zusammensetzung ist eine Mischung, die SPBD und mindestens einen Kautschuk, der mit dem SPBD covulkanisierbar ist, umfaßt. Der in derartigen Mischungen verwendete Kautschuk kann praktisch jede Art von Elastomer sein, das Ungesättigtheit enthält, die Schwefelvulkanisierung zuläßt. Typischerweise wird das Elastomer aus einem oder mehreren Polydienkautschuken bestehen. Einige repräsentative Beispiele für geeignete Polydienkautschuke schließen cis-1,4-Polybutadien, Naturkautschuk, synthetisches Polyisopren, Styrol-Butadien-Kautschuk, EPDM (Ethylen-Propylen- Dien-Monomer)-Kautschuke, Isopren-Butadien-Kautschuke und Styrol- Isopren-Butadien-Kautschuke ein. In vielen Fällen wird es wünschenswert sein, eine Kombination von Dienkautschuken in der Mischung zu verwenden. Zum Beispiel kann der Kautschukanteil der Mischung eine Kombination von Chlorbutylkautschuk, Naturkautschuk und EPDM-Kautschuk sein. Es ist besonders bevorzugt, eine Kombination, die 30 Gewichtsprozent bis 80 Gewichtsprozent Chlorbutylkautschuk, 15 Gewichtsprozent bis 55 Gewichtsprozent Naturkautschuk und 2 Gewichtsprozent bis 10 Gewichtsprdzent EPDM- Kautschuk enthält, als die Kautschukkomponente in derartigen Mischungen zu verwenden. Eine Kautschukzusammensetzung, die 55 Gewichtsprozent bis 65 Gewichtsprozent Chlorbutylkautschuk, 25 Gewichtsprozent bis 45 Gewichtsprozent Naturkautschuk und 3 Gewichtsprozent bis 7 Gewichtsprozent EPDM-Kautschuk enthält, ist noch bevorzugter.
Die bei der Herstellung der Identifizierungslabels verwendete Mischung wird normalerweise 35 Gewichtsprozent bis 90 Gewichtsprozent SPBD und 65 Gewichtsprozent bis 10 Gewichtsprozent Elastomere, die mit dem SPBD covulkanisierbar sind, enthalten. Der Einschluß hoher SPBD-Niveaus führt zu besserer Haftung, besserem Abrieb und besserer Reißfestigkeit für das vulkanisierte Material. Hohe SPBD-Niveaus resultieren auch in erhöhter Grünfestigkeit und Steifheit. Außerdem vermindert die Verwendung hoher SPBD-Niveaus die Rohlings-Klebrigkeit, was die Handhabung leichter macht und ein Stapeln ohne die Verwendung eines Trägers erlaubt. Jedoch führt die Einverleibung großer Mengen von SPBD in die Mischung auch zu verminderter Flexibilität und vermindertem Modul. Demgemäß wird die verwendete Mischung für die beste Ausgewogenheit der Gesamteigenschaften 50 Gewichtsprozent bis 85 Gewichtsprozent SPBD und 50 Gewichtsprozent bis 15 Gewichtsprozent covulkanisierbare Kautschuke enthalten. Die Mischungen, die am bevorzugtesten sind, werden 65 Gewichtsprozent bis 80 Gewichtsprozent SPBD und 35 Gewichtsprozent bis 20 Gewichtsprozent der elastomeren Komponente enthalten.
Das SPBD, das in der Herstellung der Mischungen, aus denen die Identifizierungslabels gebildet werden, verwendet wird, wird im allgemeinen in Pulver- oder Pelletform in die Mischung einverleibt. Mit anderen Worten, das SPBD liegt zu dem Zeitpunkt, an dem es mit der Kautschukkomponente compoundiert wird, die in der Herstellung der Mischung, aus der das Identifizierungslabel besteht, verwendet wird, in Form eines Pulvers oder Pellets vor.
Das SPBD-Pulver oder die SPBD-Pellets kann/können unter Verwendung von Standard-Mischverfahren in die Kautschukkomponente gemischt werden. Das Mischen wird jedoch normalerweise bei einer Temperatur durchgeführt, die mindestens so hoch ist wie der Schmelzpunkt des SPBD, das verwendet wird. Während des Mischverfahrens wird das SPBD mit zusätzlichen gewünschten Compoundierbestandteilen in den Kautschuk geschmolzen. Ein derartiges Mischen wird typischerweise in einem Banbury-Mischer, einer Kugelmühle oder in irgendeinem anderen geeigneten Typ von Mischvorrichtung durchgeführt.
In einer alternativen Ausführungsform dieser Erfindung wird die zur Herstellung des Identifizierungslabels verwendete Mischung durch Umkehrphasenpolymerisation hergestellt. Zum Beispiel kann eine Mischung aus SPBD mit cis-1,4-Polybutadien in einem organischen Lösungsmittel durch Umkehrphasenpolymerisation hergestellt werden. In einem derartigen Verfahren wird das cis-1,4-Polybutadien zuerst in einem organischen Lösungsmittel unter Lösungspolymerisationsbedingungen synthetisiert. Diese Polymerisation kann durch Verwendung einer Vielfalt von Katalysatorsystemen katalysiert werden. Beispielsweise kann ein Dreikomponenten-Nickel- Katalysatorsystem, das eine Organoaluminium-Verbindung, eine lösliche, Nickel enthaltende Verbindung und eine Fluor enthaltende Verbindung umfaßt, verwendet werden, um die Polymerisation zu katalysieren. Eine derartige Polymerisation kann auch durch Verwendung von Seltenerd-Katalysatorsystemen, wie Lanthanidsystemen, die normalerweise als "pseudo-lebend" angesehen werden, katalysiert werden. Derartige Seltenerd-Katalysatorsysteme umfassen normalerweise drei Komponenten, die (1) eine Organoaluminium-Verbindung, (2) eine organometallische Verbindung, die ein Metall aus Gruppe III-B des Periodensystems enthält, und (3) mindestens eine Verbindung, die mindestens ein labiles Halogenid-Ion enthält, einschließen. Metalle aus Gruppen I und II des Periodensystems können auch als Katalysatoren zur Polymerisation von 1,3-Butadien-Monomer zu cis-1,4-Polybutadien verwendet werden. Die Metalle, die am häufigsten in solchen Initiatorsystemen verwendet werden, schließen Barium, Lithium, Magnesium, Natrium und Kalium ein, wobei Lithium und Magnesium die am häufigsten verwendeten sind. Der cis-1,4-Polybutadien-Zement, der synthetisiert wird, wird dann anschließend als das Polymerisationsmedium für die Synthese des SPBD eingesetzt. Es wird im allgemeinen wünschenswert sein, für die Synthese des SPBD zusätzliches 1,3-Butadien-Monomer zum cis-1,4-Polybutadien-Zement zugeben. In einigen Fällen wird es auch wünschenswert sein, zusätzliches Lösungsmittel zuzugeben. Die Menge an zugegebenem Monomer wird abhängig sein von dem SPBD-Anteil, der in der Mischung, die hergestellt wird, gewünscht wird. Es wird natürlich auch notwendig sein, dem Kautschukzement ein Katalysatorsystem zuzugeben, das eine Polymerisation fördern kann, die zur Bildung von SPBD führt. Eine detaillierte Beschreibung derartiger Katalysatorsysteme wird in US-A-3 778 424 gegeben, das durch Bezugnahme hierin in seiner Gesamtheit einverleibt ist.
Die Mischung aus SPBD und Kautschuk wird auch andere Standard- Kautschukchemikalien enthalten. Zum Beispiel werden derartige Mischungen zusätzlich Schwefel, Zinkoxid und mindestens ein gewünschtes Färbemittel oder Pigment enthalten. Sie werden typischerweise auch andere Kautschukchemikalien, wie Antioxidantien, Beschleuniger, Öle und Wachse in herkömmlichen Mengen enthalten. Beispielsweise wird die SPBD/Kautschuk-Mischung normalerweise 0,2 bis etwa 8 TpH Schwefel enthalten. Es ist im allgemeinen bevorzugt, daß die Mischung 0,5 bis 4 TpH Schwefel enthält, wobei es am bevorzugtesten ist, daß derartige Mischungen 1 bis 2,5 TpH Schwefel enthalten. Ein Primärbeschleuniger ist im allgemeinen auch in einer Konzentration anwesend, die innerhalb des Bereichs von 0,1 bis 2,5 TpH liegt. Es ist normalerweise bevorzugt, daß der Primärbeschleuniger in einer Konzentration, die innerhalb des Bereichs von 0,2 bis 1,5 TpH liegt, anwesend ist, wobei es am bevorzugtesten ist, daß der Primärbeschleuniger in einer Konzentration von 0,3 bis 1 TpH vorliegt. Sekundärbeschleuniger werden auch häufig in einer Konzentration verwendet, die innerhalb des Bereichs von 0,02 bis 0,8 TpH liegt. Sekundärbeschleuniger werden vorzugsweise in einer Konzentration von 0,05 bis 0,5 TpH verwendet, wobei die Verwendung von 0,1 bis 0,3 TpH eines Sekundärbeschleunigers am bevorzugtesten ist. Derartige SPBD/Kautschuk-Mischungen werden typischerweise 1 bis 10 TpH verschiedener Weichmacheröle enthalten, und es ist im allgemeinen bevorzugt, daß derartige Mischungen 2,5 bis 7,5 TpH Weichmacheröle enthalten. Die SPBD/Kautschuk-Mischung wird im allgemeinen 25 TpH bis 100 TpH verschiedener Füllstoffe, wie Ton und/oder Titandioxid, enthalten. Es ist normalerweise bevorzugt, daß derartige Mischungen 40 TpH bis 80 TpH Füllstoffe enthalten. Es sollte beachtet werden, daß Titandioxid sowohl als Füllstoff als auch als weißes Pigment fungiert. Einige repräsentative Beispiele für Färbemittel, die in der SPBD/Kautschuk-Mischung verwendet werden können, um den Identifizierungslabels gewünschte Farben zu verleihen, schließen Diarylgelb 17, Phthalocyaninblau 15, Diarylorange 13 und Permanentrot 2B (Rot 48:1) ein.
Nachdem die SPBD/Kautschuk-Mischung wie gewünscht compoundiert worden ist, wird sie zu dem gewünschten Identifizierungslabel verarbeitet. Eine breite Vielfalt von Verfahren kann bei der Herstellung des Identifizierungslabels verwendet werden. Beispielsweise können die gewünschten Zahlen oder Buchstaben einfach aus einer Platte aus der SPBD/Kautschuk-Mischung geschnitten werden. Derartige Zahlen und/oder Buchstaben können dann vor dem Vulkanisieren des Reifens auf der Reifen-Zwischenlage angebracht werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung werden die Identifizierungslabels aus einer Folie aus der SPBD/Kautschuk- Mischung gestanzt. Dies kann durch Verwendung eines elektronisch betätigten mechanischen Stanzsystems bewerkstelligt werden, in dem Punktmatrices aus einer Folie oder einem Band aus der SPBD/Kautschuk-Mischung gestanzt und auf einen Streifen aus unvulkanisierter Zwischenlage übertragen werden. Die unvulkanisierte Zwischenlage umfaßt typischerweise denselben Kautschuk, wie er beim Bau des Reifens, der mit Etikett versehen wird, verwendet wird. Die Zwischenlage wird typischerweise einen Halogenbutylkautschuk, wie Chlorbutylkautschuk oder einen Brombutylkautschuk, umfassen. Das Band oder die Folie, aus dem (der) die Punktmatrices gestanzt werden, wird typischerweise 0,127 mm (5 Mil) bis 0,508 mm (20 Mil) dick sein. Es ist im allgemeinen bevorzugt, daß die SPBD/Kautschuk-Folie oder das SPBD/Kautschuk- Band eine Dicke aufweist, die innerhalb des Bereichs von 0,152 mm (6 Mil) bis 0,356 mm (14 Mil) liegt, wobei es am bevorzugtesten ist, daß die Folie oder das Band eine Dicke hat, die innerhalb des Bereichs von 0,203 mm (8 Mil) bis 0,305 mm (12 Mil) liegt. Die Zwischenlagen-Streifen, auf welche die Punktmatrices übertragen werden, sind typischerweise 0,635 mm (25 Mil) bis 1,27 (50 Mil) dick und sind vorzugsweise 0,762 mm (30 Mil) bis 1,02 (40 Mil) dick.
Die Labelstreifen werden vorzugsweise mechanisch an der Kautschuk- Zwischenlage des unvulkanisierten Reifens angebracht. Jedoch können die Identifizierungslabels auf der Kautschuk-Zwischenlage im Inneren des unvulkanisierten Reifens manuell mechanisch angebracht werden. Dies kann erfolgen, indem man das Identifizierungslabel einfach gegen die Zwischenlage drückt und dann anschließend den Reifen unter Bedingungen von Wärme und Druck unter Verwendung normaler Vulkanisationsverfahren vulkanisiert.
Die vorliegende Erfindung wird in den folgenden Beispielen eingehender beschrieben. Diese Beispiele dienen lediglich der Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung und sollen nicht als den Umfang der vorliegenden Erfindung oder die Art, in der sie praktisch durchgeführt werden kann, einschränkend angesehen werden. Sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, sind alle Teile und Prozente als Gewichtsteile und -prozente zu verstehen.

Beispiel 1

Eine SPBD/Kautschuk-Mischung, die, bezogen auf die gesamten Polymere, 67 Gewichtsprozent SPBD, 20 Gewichtsprozent Chlorbutylkautschuk, 12 Gewichtsprozent Naturkautschuk und 1 Gewichtsprozent EPDM-Kautschuk enthielt, wurde unter Verwendung herkömmlicher Banbury-Mischverfahren für nicht-produktive und produktive Chargen hergestellt. Die SPBD/Kautschuk-Mischung enhielt auch 2,50 TpH Weichmacheröle, 1,0 TpH Antioxidantien, 1,0 TpH Stearinsäure, 18,3 TpH Ton, 35,0 TpH Titandioxid, 0,067 TpH eines blauen Pigments, 5,0 TpH Zinkoxid, 1,2 TpH Schwefel und 1,54 TpH eines Beschleunigers. Das in diesem Beispiel verwendete SPBD hatte einen Schmelzpunkt von 123ºC. Es sollte beachtet werden, daß das in Übereinstimmung mit dieser Erfindung verwendete SPBD ein vernetzendes thermoplastisches Harz ist. SPBD wird jedoch beim Berechnen der TpH (Teile pro hundert Teile Kautschuk) als Kautschuk angesehen.
Die SPBD/Kautschuk-Mischung wurde dann kalandriert und zu Bandrollen aufgeschnitten. Das hergestellte Band hatte eine Breite von etwa 3,175 cm (1,25 Inch) und hatte eine Dicke, die innerhalb des Bereichs von 0,203 mm (8 Mil) bis 0,254 mm (10 Mil) lag. Der Laborkalander wurde unter Verwendung einer Walzwerktemperatur von 132ºC (270ºF), einer Oberwalzentemperatur von 129ºC (265ºF), einer Mittelwalzentemperatur von 127ºC (260ºF) und einer Unterwalzentemperatur von 27ºC (80ºF) betrieben. Die hergestellten Bandrollen hatten einen Durchmesser von 29,2 cm (11,5) bis 30,5 cm (12,0 Inch), und das Band konnte mit minimaler Anstrengung abgerollt werden. Die hergestellten Bandrollen enthielten ungefähr 1000 Fuß Band und wogen etwa 2,6 kg (5,7 lb.). Jede Rolle enthielt genug Band, um etwa 1200 Labels herzustellen.
Ein elektronisch betätigtes mechanisches Stanzsystem wurde verwendet, um die Punktmatrices aus dem SPBD/Kautschuk-Band zu stanzen. Die Punktmatrices wurden auf unvulkanisierte Butylkautschuk-Streifen übertragen. Die hergestellten Labels enthielten zehnstellige numerische Codes. Jede Zahl wurde durch weiße Punkte von 3,2 mm (1/8 Inch) Durchmesser in einer 5x4- Anordnung gebildet. Die Zahlen wurden nach Anbringung durch eine Bilderkennungsabtastung/Computer-Interface-Anordnung überprüft. Die resultierende Position des Labels, nachdem der Reifenrohling gebaut ist, ist außen umlaufend im Innern des Reifens.
Die Punktmatrix-Labels wurden auf der Zwischenlage von 12 verschiedenen Arten von Reifen angebracht, von denen jeder in vier verschiedenen Größen gebaut war. Diese Reifen wurden unter Verwendung von Standard-Fabrikationsverfahren vulkanisiert. Die Punktmatrix-Codes in den Reifen wurden dann gelesen. Das Lesegerät bestand aus einer Zeilenabtastkamera, die innerhalb des Mittelpunkts der Reifen, die 1,5 Umdrehungen gedreht wurden, plaziert wurde. Die Kamera, die eine stufenlose Brennweite hatte, fing das Bild der Punktmatrices für die Computerverarbeitung ein. Der Computer stellte die Position jedes Punktes in der Matrix fest und dekodierte ihn in die entsprechende Ziffer. Die Lesegerätstationen fühlten die Höhe und den Durchmesser der Reifen, was die Sondentiefe, die Zentrierung und die Lichtintensitäten steuerte.
Die Punktmatrices, die bei der Reifenformung gleichmäßig mit Zwischenraum angeordnet wurden, covulkanisierten an die Reifen- Zwischenlage, was ausgezeichnete Haftung lieferte, und behielten nach dem Vulkanisieren ausgezeichnete Punkt-Konturtreue bei. Die Punktmatrix-Muster in den Reifen wiesen gutes Lichtreflexionsvermögen für das Lesen durch das Bilderkennungssystem auf. Tatsächlich wurden die gebauten Reifen während dieser Versuche mit einem Genauigkeitsgrad von 99,992 Prozent gelesen. Außerdem wurde die Qualität und Gleichförmigkeit der unter Verwendung dieses Verfahrens gebauten Reifen in keiner Weise geopfert. Dieses Beispiel zeigt deutlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren eine wirksame und zuverlässige Möglichkeit zum dauerhaften Anbringen von Identifizierungslabels an Reifen ist.

Beispiel 2

Eine SPBD/Kautschuk-Mischung, die, bezogen auf die gesamten Polymere, 80 Gewichtsprozent SPBD, 12 Gewichtsprozent Chlorbutylkautschuk, 7 Gewichtsprozent Naturkautschuk und 1 Gewichtsprozent EPDM-Kautschuk enthielt, wurde unter Verwendung herkömmlicher Banbury-Mischverfahren für nicht-produktive und produktive Chargen hergestellt. Die SPBD/Kautschuk-Mischung enhielt auch 1,50 TpH Weichmacheröle, 1,0 TpH Antioxidantien, 1,0 TpH Stearinsäure, 11,0 TpH Ton, 3,0 TpH Titandioxid, 0,04 TpH eines blauen Pigments, 5,0 TpH Zinkoxid, 1,2 TpH Schwefel und 1,54 TpH eines Beschleunigers. Das in diesem Beispiel verwendete SPBD hatte einen Schmelzpunkt von 87ºC. Es sollte beachtet werden, daß das in Übereinstimmung mit dieser Erfindung verwendete SPBD ein vernetzendes thermoplastisches Harz ist. SPBD wird jedoch beim Berechnen der TpH (Teile pro hundert Teile Kautschuk) als Kautschuk angesehen.
Die SPBD/Kautschuk-Mischung wurde dann kalandriert und zu Bandrollen aufgeschnitten. Das hergestellte Band hatte eine Breite von etwa 3,175 cm (1,25 Inch) und hatte eine Dicke, die innerhalb des Bereichs von 0,203 mm (8 Mil) bis 0,254 mm (10 Mil) lag. Der Laborkalander wurde unter Verwendung einer Walzwerktemperatur von 115,5ºC (240ºF), einer Oberwalzentemperatur von 113ºC (235ºF), einer Mittelwalzentemperatur von 110ºC (230ºF) und einer Unterwalzentemperatur von 27ºC (80ºF) betrieben. Die hergestellten Bandrollen hatten einen Durchmesser von 29,2 cm (11,5) bis 30,5 cm (12,0 Inch), und das Band konnte mit minimaler Anstrengung abgerollt werden. Die hergestellten Bandrollen enthielten ungefähr 305 m (1000 ft.) Band.
Die Verfahren zur Herstellung und Anbringung der Labels an den Reifen sind dieselben, wie in Beispiel 1 erörtert.
SPBD verleiht Rohkautschuk Eigenschaften, die für verbesserte Handhabungseigenschaften für in der Form angebrachte weiße Seitenwand-Ringe wünschenswert sind. Die Zugabe von SPBD mit einem Schmelzpunkt von 123ºC oder 87ºC in irgendeiner Menge führt zu reduzierter Klebrigkeit, erhöhter Steifheit und erhöhtem statischen Modul für Rohmassen. In dieser Versuchsreihe wurden verschiedene SPBD-Mengen mit einer Kautschukmischung, die 60% Chlorbutylkautschuk, 35% Naturkautschuk und 5% EPDM-Kautschuk enthielt, gemischt. Die physikalischen Eigenschaften der hergestellten unvulkanisierten SPBD/Kautschuk-Folien sind in Tabelle I angegeben. Tabelle I Beispiel SPBD-Gehalt SPBD Schmelzpunkt TpH Physikalische Eigenschaften für grüne Folie Zugfestigkeit, Pa (psi) Dehnung, % 50%-Modul Pa (psi) Sichelförmiges Reißen N/m (ppi)
Beispiel 3 wurde als Kontrolle durchgeführt und schloß keinerlei SPBD ein. Zugfestigkeit und Dehnung wurden mittels ASTM D-412 bestimmt. Das sichelförmige Reißen wurde mittels ASTM D-1004 bestimmt. Wie zu sehen ist, ergibt die Einverleibung von SPBD in Kautschukmischungen hohe Grünfestigkeit und Steifheit ohne die Notwendigkeit der Vorvulkanisation.
Zwar wurden zum Zwecke der Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung bestimmte repräsentative Ausführungsformen und Details gezeigt, doch wird es für den Fachmann offensichtlich sein, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen darin vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Ansprüche abzuweichen.

Claims

1. Luftreifen mit einem daran angebrachten Identifizierungslabel, der eine außen umlaufende Lauffläche, eine tragende Karkasse dafür, zwei mit Zwischenraum angeordnete Wulste, zwei Kautschuk-Seitenwände, die diese Wulste verbinden, und eine Halogenbutylkautschuk-Zwischenlage umfaßt; dadurch gekennzeichnet, daß das Identifizierungslabel an der Halogenbutylkautschuk-Zwischenlage angebracht ist, worin das Identifizierungslabel 35 Gewichtsprozent bis 90 Gewichtsprozent syndiotaktisches 1,2-Polybutadien mit einem Schmelzpunkt, der innerhalb des Bereichs von 70ºC bis 160ºC liegt, und 10 Gewichtsprozent bis 65 Gewichtsprozent mindestens eines Polydienkautschuks, der mit dem syndiotaktischen 1,2- Polybutadien covulkanisiert ist, Schwefel, Zinkoxid und mindestens ein Pigment oder Färbemittel umfaßt.

2. Verfahren zur Herstellung eines Luftreifens, der eine außen umlaufende Lauffläche, eine tragende Karkasse dafür, zwei mit Zwischenraum angeordnete Wulste, zwei Kautschuk-Seitenwände, die diese Wulste verbinden, und eine Halogenbutylkautschuk- Zwischenlage mit einem daran angebrachten Identifizierungslabel aufweist, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch (a) das Anbringen des Identifizierungslabels an der Halogenbutylkautschuk-Zwischenlage eines unvulkanisierten Reifens, worin das Identifizierungslabel 35 bis 90 Gewichtsprozent syndiotaktisches 1,2-Polybutadien mit einem Schmelzpunkt, der innerhalb des Bereichs von 70ºC bis 160ºC liegt, und 10 bis 65 Gewichtsprozent mindestens eines Polydienkautschuks, der mit dem syndiotaktischen 1,2- Polybutadien covulkanisierbar ist, Schwefel, Zinkoxid und mindestens ein Pigment oder Färbemittel umfaßt; und (b) das Vulkanisieren des Reifens.

3. Luftreifen wie in Anspruch 2 angegeben, dadurch gekennzeichnet, daß der Polydienkautschuk eine Mischung aus einem Halogenbutylkautschuk, Naturkautschuk und einem EPDM-Kautschuk ist.

4. Luftreifen wie in Anspruch 3 angegeben, dadurch gekennzeichnet, daß der Kautschuk 30 bis 80 Gewichtsprozent Chlorbutylkautschuk, 15 bis 55 Gewichtsprozent Naturkautschuk und 2 bis 10 Gewichtsprozent EPDM-Kautschuk umfaßt.

5. Luftreifen wie in Anspruch 4 angegeben, dadurch gekennzeichnet, daß das Identifizierungslabel 50 Gewichtsprozent bis 85 Gewichtsprozent syndiotaktisches 1,2-Polybutadien umfaßt.

6. Luftreifen wie in Anspruch 5 angegeben, dadurch gekennzeichnet, daß der Kautschuk 55 Gewichtsprozent bis 65 Gewichtsprozent Chlorbutylkautschuk, 25 Gewichtsprozent bis 45 Gewichtsprozent Naturkautschuk und 3 Gewichtsprozent bis 7 Gewichtsprozent EPDM-Kautschuk umfaßt.

7. Luftreifen wie in Anspruch 6 angegeben, dadurch gekennzeichnet, daß das Identifizierungslabel 65 Gewichtsprozent bis 80 Gewichtsprozent syndiotaktisches 1,2-Polybutadien umfaßt.

8. Luftreifen wie in Anspruch 7 angegeben, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzpunkt des syndiotaktischen 1,2-Polybutadiens innerhalb des Bereichs von 70ºC bis 160ºC liegt.

9. Luftreifen wie in Anspruch 7 angegeben, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzpunkt des syndiotaktischen 1,2-Polybutadiens innerhalb des Bereichs von 80ºC bis 150ºC liegt und daß das Pigment oder Färbemittel Titandioxid ist.

10. Luftreifen wie in Anspruch 1, 4 oder 7 angegeben, dadurch gekennzeichnet, daß das syndiotaktische 1,2-Polybutadien einen Schmelzpunkt aufweist, der innerhalb des Bereichs von 90ºC bis 125ºC liegt.