ES2305385T3 - Revestimiento interno para cubierta de neumatico y cubierta de neumatico. - Google Patents
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Abstract
Un revestimiento interno para cubiertas de neumático, que incluye una capa (1) de un copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico (C) que es el producto de reacción obtenido haciendo reaccionar 1-50 partes en peso de un compuesto epoxi (B) con 100 partes en peso de un copolímero de etileno-alcohol vinílico (A) que tenía un contenido de etileno de 25-50% en moles.
Description
Revestimiento interno para cubierta de neumático
y cubierta de neumático.
La presente invención se refiere a un
revestimiento interno para cubiertas de neumático que es mejor tanto
en una propiedad de barrera para gas como en resistencia a flexión.
Adicionalmente, la presente invención se refiere también a un
neumático que usa el revestimiento interno mencionado anteriormente
y a una tecnología para mejorar la capacidad de retención de la
presión interna antes del uso y después de la conducción sin
aumentar el peso del neumá-
tico.
tico.
Con el fin de retener la presión interna de los
neumáticos, se usa una goma de butilo, una goma de butilo
halogenada y similares convencionalmente como material de partida
principal de un revestimiento interno como una capa de barrera para
el aire. Sin embargo, se requiere que los revestimientos internos
hechos de composiciones de goma que contienen estas gomas tengan un
espesor de aproximadamente 1 mm debido a la mala propiedad de
barrera para gases de las composiciones de goma. Un revestimiento
interno, por lo tanto, supone aproximadamente el 5% en peso de un
neumático. Esto inhibe la mejora de la eficacia de consumo de
combustible del automóvil por reducción del peso de los
neumáticos.
Por otro lado, se sabe que los copolímeros de
etileno-alcohol vinílico, que en lo sucesivo pueden
abreviarse como EVOH, tienen una mejor propiedad de barrera para
gas. EVOH tiene una velocidad de transmisión en aire de no más de
1/100 la de una composición de revestimiento interno de goma basada
en butilo. Por lo tanto, puede mejorar en gran medida la capacidad
de retención de la presión interna incluso si tiene un espesor de
50 \mum o menor. Además, puede reducir el peso de un neumático.
Hay muchas resinas que tienen una velocidad de transmisión en aire
menor que la de una goma de butilo. Sin embargo, cuando una resina
tiene una velocidad de transmisión en aire de aproximadamente 1/10
la de los revestimientos internos basados en butilo, solo se
consigue un pequeño efecto de mejora de la capacidad de retención de
la presión interna a menos que su espesor sea mayor de 100 \mum.
Cuando el espesor de la resina es mayor de 100 \mum, se consigue
un pequeño efecto de reducción del peso del neumático y se genera
una rotura o grieta en un revestimiento interno a partir de su
deformación que ocurre durante la flexión de un neumático. Por lo
tanto, se hace difícil retener la propiedad de barrera. Por otro
lado, debido a que EVOH puede usarse incluso con un espesor de 50
\mum o menor, el uso de dicho EVOH fino producirá una rotura o
grieta difícil de generar incluso si se deformara por flexión
durante la rotación de un neumático. El uso de EVOH para el
revestimiento interno de un neumático, por lo tanto, es eficaz para
mejorar la permeabilidad al aire de una cubierta de neumático. Como
cubierta de neumático que tiene un revestimiento interno del
neumático hecho de EVOH, se conoce una tecnología descrita en el
documento
JP-A-6-40207.
El uso de un EVOH normal como revestimiento
interno da como resultado un mayor efecto para mejorar la capacidad
de retención de la presión interna. Sin embargo, el EVOH normal
tiene un módulo elástico extremadamente mayor que los de las gomas
usadas normalmente para neumáticos. Por lo tanto, puede generarse
una rotura o grieta en el revestimiento interno debido a su
deformación provocada por su flexión. Por dichas razones, cuando se
usa un revestimiento interno hecho de EVOH, aunque la capacidad de
retención de la presión interna de un neumático antes de su uso se
mejora en gran medida, la capacidad de retención de la presión
interna de un neumático después del uso, que se aplicó con
deformación a flexión durante la rotación del neumático, puede
empeorarse respecto a antes del uso. Para resolver este problema,
se describe un revestimiento para una superficie interna de un
neumático que comprende una composición de resina que comprende el
60-99% en peso de un copolímero de
etileno-alcohol vinílico que tenía un contenido de
etileno del 20-70% en moles y un grado de
saponificación del 85% o mayor y el 1-40% en peso
de un plastificante hidrófobo
(JP-A-2002-52904).
En los últimos años, sin embargo, se vienen
requiriendo revestimientos internos que tienen una mayor resistencia
a flexión que los revestimientos internos de neumático
convencionales hechos de EVOH mientras que se mantiene la propiedad
de barrera para gas. Por lo tanto, se espera una mejora adicional de
la tecnología.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar un revestimiento interno para cubiertas de neumático
que tiene una mejor propiedad de barrera para gas y resistencia a
flexión.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar una cubierta de neumático que tiene capacidades de
retención de la presión interna muy mejoradas antes y después de la
conducción, mediante una mejora de la tecnología de retención de la
presión interna tal como un revestimiento interno.
Los problemas anteriores se resuelven mediante
un revestimiento interno para cubiertas de neumático, en el que el
revestimiento interno comprende un copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) obtenido haciendo
reaccionar 1-50 partes en peso de un compuesto epoxi
(B) con 100 partes en peso de un copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A) que tenía un contenido
de etileno del 25-50% en moles.
En una realización preferible, el compuesto
epoxi (B) es glicidol o epoxipropano.
En una realización preferible, el copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A) tiene un grado de
saponificación del 90% o mayor.
En una realización preferible, la capa del
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C) tiene una velocidad de transmisión de oxígeno a 20ºC y al 65%
de HR de 3,0 x 10^{-12}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg o menor.
En una realización preferible, el copolímero
modificado de etileno-alcohol vinílico (C) en el
revestimiento interno es reticulado.
En una realización preferible, el espesor de la
capa del copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico (C) es 50 \mum o menor.
En una realización preferible, el revestimiento
interno comprende adicionalmente una capa auxiliar (D) de un
elastómero adyacente a la capa del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C).
En una realización preferible, la capa del
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C) se lamina con la capa auxiliar (D) a través de al menos una
capa adhesiva.
En una realización preferible, la capa auxiliar
(D) tiene una velocidad de transmisión de oxígeno a 20ºC y al 65%
de HR de 3,0 x 10^{-9} cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm
Hg o menor.
En una realización preferible, se usa una goma
de butilo o una goma de butilo halogenada en la capa auxiliar
(D).
En una realización preferible, se usa un
elastómero basado en dieno en la capa auxiliar (D).
En una realización preferible, se usa un
elastómero basado en uretano termoplástico en la capa auxiliar
(D).
En una realización preferible, en la capa
auxiliar (D), se laminan diferentes capas auxiliares a través de al
menos una capa adhesiva.
En una realización preferible, la capa auxiliar
(D) tiene un espesor de 50-1500 \mum en total.
Además, los problemas mencionados anteriormente
se resuelven mediante una cubierta de neumático que comprende
cualquiera de los revestimientos internos mencionados
anteriormente.
En una realización preferible, una cubierta de
neumático incluye una parte de talón, una parte lateral, una parte
de rodadura, una carcasa y una correa.
En una realización preferible, la cubierta de
neumático está en un estado en el que la capa auxiliar (D) está
diseñada de manera que en una región desde el extremo de cada correa
hasta una parte de talón, una parte de la capa auxiliar (D)
correspondiente a una anchura de al menos 30 mm en la dirección del
radio es al menos 0,2 mm más gruesa que una parte de la capa
auxiliar (D) correspondiente a una parte de la capa auxiliar (D)
bajo la correa.
El revestimiento interno de la presente
invención para cubiertas de neumático es mejor tanto en la propiedad
de barrera para gas como en resistencia a flexión. Además, una
cubierta de neumático que usa el revestimiento interno puede
mejorar en gran medida las capacidades de retención de la presión
interna antes y después de la conducción sin aumentar el peso del
neumático.
La Figura 1 es una vista de sección esquemática
del neumático obtenido en el Ejemplo 1. En la figura, el número 1
se refiere a una capa de un copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C). El número 2 se refiere
a una capa auxiliar (D) de un elastómero.
El revestimiento interno para cubiertas de
neumático de la presente invención incluye una capa de un copolímero
modificado de etileno-alcohol vinílico (C) obtenido
haciendo reaccionar un compuesto epoxi (B) con un copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A). La modificación usando
el compuesto epoxi (B) de la presente invención puede reducir el
módulo elástico del copolímero de etileno-alcohol
vinílico en gran medida, mejorando de esta manera la propiedad de
rotura y el grado de generación de grietas en un momento o a
flexión.
El copolímero de etileno-alcohol
vinílico (A) para usar en la presente invención debe tener un
contenido de etileno del 25-50% en moles. Desde el
punto de vista de obtener una mejor resistencia a flexión y una
mejor resistencia a fatiga, el límite inferior del contenido de
etileno es más preferiblemente no menor del 30% en moles, y aún más
preferiblemente no menor del 35% en moles. Además, desde el punto de
vista de la propiedad de barrera para gas, el límite superior del
contenido de etileno es más preferiblemente no mayor del 48% en
moles, y aún más preferiblemente no mayor del 45% en moles. Cuando
el contenido de etileno es menor del 25% en moles, la resistencia a
flexión y la resistencia a fatiga pueden deteriorarse. Además, puede
empeorar también la moldeabilidad en estado fundido. Por otro lado,
cuando el contenido de etileno supera el 50% en moles, la propiedad
de barrera para gas puede ser insuficiente.
Adicionalmente, el copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A) para usar en la
presente invención preferiblemente tiene un grado de saponificación
del 90% o mayor. El grado de saponificación es más preferiblemente
no menor del 95%, aún más preferiblemente no menor del 98%, y
óptimamente no menor del 99%. Si el grado de saponificación es
menor del 90%, la propiedad de barrera para gas y la
termoestabilidad durante la formación de un revestimiento interno
puede resultar insuficiente.
Un caudal de fundido preferible (MFR) (medido a
190ºC bajo una carga de 2160 g) del copolímero de
etileno-acetato de vinilo (A) para usar en la
presente invención es de 0,1-30 g/10 min, y más
preferiblemente 0,3-25 g/10 min. Se observa que
para un copolímero de etileno-alcohol vinílico (A)
que tiene un punto de fusión cerca de o mayor de 190ºC, el valor de
MFR está representado por la extrapolación a 190ºC en un gráfico
semi-logarítmico, midiendo los MFR a múltiples
temperaturas por encima del punto de fusión bajo una carga de 2160 g
y representando números recíprocos de temperaturas absolutas en el
eje de abscisas y logaritmos de los MFR en el eje de ordenadas.
El revestimiento interno para cubiertas de
neumático de la presente invención comprende un copolímero
modificado de etileno-alcohol vinílico (C) obtenido
haciendo reaccionar 1-50 partes en peso de un
compuesto epoxi (B) con 100 partes en peso de un copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A). Con respecto a la
proporción de mezcla de (B) a (A), (B) se usa preferiblemente en
una cantidad de 2-40 partes en peso para 100 partes
en peso de (A), y más preferiblemente en una cantidad de
5-35 partes en peso para 100 partes en peso de
(A).
El método para producir el copolímero modificado
de etileno-alcohol vinílico (C) haciendo reaccionar
el copolímero de etileno-alcohol vinílico (A) con
el compuesto epoxi (B) no está particularmente restringido. Un
ejemplo preferido del mismo es un método en el que el copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A) se hace reaccionar con
el compuesto epoxi (B) en una solución.
En el método que usa una reacción en solución,
el copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C) se obtiene haciendo reaccionar el compuesto epoxi (B) con una
solución del copolímero de etileno-alcohol vinílico
(A) en presencia de un catalizador ácido o un catalizador alcalino.
Como disolvente de reacción, se prefieren los disolventes polares,
que son buenos disolventes del copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A), tales como
dimetilsulfóxido, dimetilformamida, dimetilacetamida y
N-metilpirrolidona. El catalizador de reacción
incluye catalizadores ácidos tales como ácido
p-toluenosulfónico, ácido metanosulfónico, ácido
trifluorometanosulfónico, ácido sulfúrico y trifluoruro de boro y
catalizadores alcalinos tales como hidróxido sódico, hidróxido
potásico, hidróxido de litio y metóxido sódico.
Entre estos, se emplean preferiblemente
catalizadores ácidos. Una cantidad adecuada del catalizador es
apropiadamente 0,0001-10 partes en peso para 100
partes en peso del copolímero de etileno-alcohol
vinílico (A). También es posible producir el copolímero modificado
de etileno-alcohol vinílico (C) disolviendo el
copolímero de etileno-alcohol vinílico (A) y el
compuesto epoxi (B) en un disolvente de reacción y después
calentando la solución.
El compuesto epoxi (B) para usar en la presente
invención no está particularmente restringido, aunque
preferiblemente es un compuesto epoxi monofuncional. Si el
compuesto epoxi (B) es un compuesto epoxi con dos o más
funcionalidades, puede ocurrir una reacción de reticulación con el
copolímero de etileno-alcohol vinílico (A) que
deteriora la calidad del revestimiento interno para cubiertas de
neumático debido a la generación de geles, vesículas y similares.
Desde los puntos de vista de facilidad de producción, propiedad de
barrera para gas, resistencia a flexión y resistencia a fatiga del
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C), se proporcionan glicidol y epoxipropano como ejemplos de
compuestos epoxi monofuncionales deseables.
El caudal de fundido (MFR) (a 190ºC bajo una
carga de 2160 g) del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) para usar en la
presente invención no está particularmente restringido. Sin embargo,
desde el punto de vista de obtener una mejor propiedad de barrera
para gas, una mejor resistencia a flexión y una mejor resistencia a
fatiga, el caudal de fundido (MFR) del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) es preferiblemente
0,1-30 g/10 min, más preferiblemente
0,3-25 g/10 min, y aún más preferiblemente
0,5-20 g/10 min. Se observa que para un EVOH
modificado que tiene un punto de fusión cerca de o mayor de 190ºC,
el valor de MFR está representado por extrapolación a 190ºC en un
gráfico semi-logarítmico, midiendo los MFR a
múltiples temperaturas por encima del punto de fusión bajo una carga
de 2160 g y representando números recíprocos de las temperaturas
absolutas en el eje de abscisas y logaritmos de los MFR en el eje de
ordenadas.
La capa del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) en el revestimiento
interno de la presente invención para cubiertas de neumático
preferiblemente tiene una velocidad de transmisión de oxígeno a 20ºC
y 65% de HR de no más de 3,0 x 10^{-12}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg, más preferiblemente
no mayor de 1,0 X 10^{-12}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg, y aún más
preferiblemente no mayor de 5,0 x 10^{-13}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg.
El copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) para usar en la
presente invención se forma en una película, lámina o similar por
formación en estado fundido para usar como revestimiento interno
para cubiertas de neumático. El método para formación en estado
fundido de la película, lámina o similar puede ser formación por
extrusión y similares. El método de formación por extrusión no está
particularmente restringido y puede ser el método de troquel en T y
el método de inflado. La temperatura de fusión varía dependiendo del
punto de fusión del copolímero, aunque preferiblemente es de
aproximadamente 150-270ºC.
En el revestimiento interno de la presente
invención, es preferible que el copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) en la capa del
copolímero esté reticulado. Si el copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) no está reticulado,
una capa del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) puede deformarse
gravemente en un proceso de vulcanización para producir una cubierta
de neumático sea incapaz de mantener la capa uniforme. Como
resultado, la propiedad de barrera para gas, resistencia a flexión y
resistencia a fatiga de un revestimiento interno pueden
empeorar.
El método para formar una estructura reticulada
en el copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico (C) no está particularmente restringido, aunque un método
preferible es un método que usa irradiación con rayos de energía.
Los ejemplos de rayos de energía incluyen radiaciones ionizantes
tales como rayos ultravioleta, chorro de electrones, rayos X, rayos
\alpha y rayos \gamma. Se prefiere el chorro de electrones.
Un ejemplo del método de irradiación con chorro
de electrones es un método que comprende las etapas de procesar el
copolímero (C) en una película o lámina mediante formación por
extrusión, e introducir el artículo resultante en un aparato de
irradiación con chorro de electrones para irradiar con un chorro de
electrones. La cantidad del chorro de electrones aplicada no está
limitada particularmente, si no que está preferiblemente dentro del
intervalo de 10-60 Mrad. Si la cantidad del chorro
de electrones aplicada es menor de 10 Mrad, la reticulación
resultará difícil de desarrollar. Por otro lado, si la cantidad del
chorro de electrones aplicada supera 60 Mrad, el deterioro del
artículo formado ocurrirá fácilmente. Es más preferible que la
cantidad del chorro de electrones esté dentro del intervalo de
20-50 Mrad.
El revestimiento interno de la presente
invención puede usarse para cubiertas de neumático en forma de un
artículo monocapa y también pueden usarse para cubiertas de
neumático en forma de una estructura multicapa que tiene al menos
una capa de los copolímeros modificados de
etileno-alcohol vinílico (C). El revestimiento
interno de la presente invención preferiblemente tiene una capa
auxiliar (D) de un elastómero adyacente a la capa del copolímero
modificado de etileno-alcohol vinílico (C).
Además, en el revestimiento interno para
cubiertas de neumático de la presente invención, la capa del
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C) se lamina con la capa auxiliar (D) del elastómero a través de al
menos una capa adhesiva.
Es relativamente fácil asegurar la adhesión de
una goma de copolímero de etileno-alcohol vinílico
porque el copolímero tiene un grupo -OH. Por ejemplo, cuando un
adhesivo basado en goma clorada-isocianato se usa
para una capa adhesiva, puede asegurarse la adhesión a las
composiciones de goma usadas en neumáticos.
La constitución de la capa de la estructura
multicapa puede ser, aunque sin limitación, C/D1, D1/C/D1, C/Ad/D1,
D1/Ad/C/Ad/D1, D1/C/D1/D2/ y D1/C/D1/Ad/D2 en la que una capa del
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C) de la presente invención está representada por C, las capas
auxiliares (D) de un elastómero están representadas por D1 y D2, y
una capa adhesiva está representada por Ad. D1 y D2 denotan capas
auxiliares una de las cuales comprende un elastómero diferente del
de la otra. Cada capa puede estar compuesta por una sola capa. Como
alternativa, puede haber múltiples capas dependiendo de las
circunstancias. Además, con respecto al copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C), el elastómero y la
capa adhesiva a usar, pueden ser de una clase o como alternativa de
múltiples clases dependiendo de las circunstancias.
El método de producción de la estructura
multicapa no está restringido específicamente. Por ejemplo, puede
emplearse un método que comprende extrusión en estado fundido de un
elastómero y una capa adhesiva sobre un artículo formado (película,
lámina, etc.) de un copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C), un método que
comprende extrusión en estado fundido de un copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) y una capa adhesiva
sobre un sustrato elastomérico, un método que comprende la
co-extrusión de un copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) y una capa auxiliar (D)
(y una capa adhesiva, según sea necesario), un método que comprende
la laminación de un artículo formado obtenido a partir de un
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C) con una película o lámina de un elastómero a través de una capa
adhesiva, y un método que comprende la laminación de un artículo
formado obtenido a partir de un copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) con una capa auxiliar
(D) (y una capa adhesiva, según sea necesario) en un tambor durante
el moldeo de un neumático.
En el revestimiento interno para cubiertas de
neumático de la presente invención, el espesor de la capa del
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C) es preferiblemente 50 \mum o menor. Cuando el espesor de la
capa es mayor de 50 \mum, el mérito de la reducción de peso
comparado con los revestimientos internos convencionales hechos de
goma de butilo, goma de butilo halogenada o similares se hace
pequeño. Adicionalmente, la capa del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) puede tener una
resistencia reducida a flexión y una resistencia reducida a fatiga,
de manera que la capa será susceptible a rotura o grietas provocadas
por deformación a flexión durante la rotación de un neumático y las
grietas formadas crecerán fácilmente. Por lo tanto, la capacidad de
retención de la presión interna después de usar un neumático puede
disminuirse en comparación con la de antes del uso. Por otro lado,
la capa del copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico (C) preferiblemente tiene un espesor de 0,1 \mum o mayor
desde el punto de vista de la propiedad de barrera para gas del
revestimiento interno para cubiertas de neumático. En vista a la
propiedad de barrera para gas, resistencia a flexión y resistencia
a fatiga, el espesor de la capa del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) es más preferiblemente
1-40 \mum, y aún más preferiblemente
5-30 \mum.
Como se ha descrito anteriormente, cuando la
capa del copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico (C) se usa con un espesor de no más de 50 \mum, la
resistencia a flexión y la resistencia a fatiga mejoran y, por lo
tanto, la capa se hace resistente a rotura y grietas bajo
deformación a flexión durante la rotación de un neumático. Además,
incluso si la capa del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) se rompiera, la capa
es resistente a desprenderse de la capa auxiliar (D) de un
elastómero debido a su mejor adherencia a la capa auxiliar (D), y
es resistente al crecimiento de grietas. La capa del copolímero
modificado de etileno-alcohol vinílico (C), por lo
tanto, no sufre grandes roturas ni grandes grietas. Adicionalmente,
incluso si se forma una rotura o grieta, la presión interna puede
retenerse bien incluso después de usar un neumático porque la capa
auxiliar (D) compensa la rotura o grieta formada en la capa del
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C).
En otras palabras, una picadura, grieta o
similar puede formarse incluso en una capa del copolímero modificado
de etileno-alcohol vinílico (C) que tiene un
espesor de no más de 50 \mum. Incluso en dicho caso, el
crecimiento de la grieta puede inhibirse disponiendo una capa
auxiliar (D) de un elastómero entre una capa de la película y una
capa laminar localizada fuera de la capa de película. Además, aunque
pudiera formarse una grieta, la superficie de la capa auxiliar (D)
está casi cubierta con una película de la capa de copolímero
modificado de etileno-alcohol vinílico (C) porque
la capa de copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico capa (C) se adhiere firmemente a una superficie de la capa
auxiliar (D). La fuga de aire a través de la grieta, por lo tanto,
puede iniciarse usando un elastómero que tiene una baja
permeabilidad al aire (por ejemplo, goma de butilo y goma de butilo
halogenada) para la capa auxiliar (D).
La capa auxiliar (D) de un elastómero en el
revestimiento interno para cubiertas de neumático de la presente
invención preferiblemente tiene una velocidad de transmisión de
oxígeno a 20ºC y un 65% de HR de 3,0 x 10^{-9}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg o menor, más
preferiblemente 1,0 x 10^{-9}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg o menor desde el
punto de vista de la propiedad de barrera para gas del revestimiento
interno.
La goma de butilo y el elastómero basado en
dieno se proporcionan como ejemplos de elastómero preferible para
laminarlo como capa auxiliar (D) en la capa interna de la presente
invención. Los ejemplos preferibles del elastómero basado en dieno
incluyen goma natural y goma de butadieno. Desde el punto de vista
de la propiedad de barrera para gas, es preferible usar una goma de
butilo como elastómero. El uso de una goma de butilo halogenada es
más preferible. Además, desde el punto de vista de inhibición de
crecimiento de grietas que se formaron en la capa auxiliar (D) de
un elastómero, es preferible usar una composición que comprende una
goma de butilo y un elastómero basado en dieno como elastómero. El
uso de dicha composición como elastómero puede mantener una
excelente capacidad de retención de la presión interna de cubiertas
de neumático después de la conducción, incluso en el caso de que se
formaran grietas minoritarias en la capa auxiliar (D) del
elastómero.
El elastómero basado en uretano termoplástico se
proporciona también como ejemplo de elastómero preferible para
laminarlo como capa auxiliar (D) en el revestimiento interno para
cubiertas de neumático de la presente invención. Desde el punto de
vista de la reducción del espesor de la capa auxiliar (D) y la
inhibición tanto de la generación como el crecimiento de grietas,
es preferible usar el elastómero basado en uretano
termoplástico.
Es más preferible laminar una capa auxiliar (D)
de un elastómero basado en uretano termoplástico y una capa
auxiliar (D) de una composición que comprende una goma de butilo y
un elastómero basado en dieno como las capas de elastómero a
laminar como capa auxiliar (D) en el revestimiento interno de la
presente invención.
En el revestimiento interno de la presente
invención, la capa auxiliar (D) tiene un espesor de
50-1500 \mum en total. Si el espesor total de la
capa auxiliar (D) de un elastómero es menor de 50 \mum, el
revestimiento interno tiene una resistencia reducida a flexión y
una resistencia reducida a fatiga, de manera que el revestimiento
interno será susceptible a rotura o grietas provocadas por
deformación a flexión durante la rotación de un neumático y las
grietas formadas crecerán fácilmente. Por lo tanto, la capacidad de
retención de la presión interna después de usar un neumático puede
disminuir en gran medida en comparación con antes del uso.
Adicionalmente, es difícil reducir el espesor total de la capa de
goma auxiliar bajo una correa a menos de 50 \mum por razones
técnicas en la producción de neumáticos.
Por otro lado, si el espesor total de la capa
auxiliar (D) de un elastómero es mayor de 1500 \mum, sólo podrá
disfrutarse un pequeño beneficio respecto a la reducción de peso en
las cubiertas de neumático usadas hoy en día. Desde el punto de
vista de la propiedad de barrera para gas, la resistencia a flexión,
la resistencia a fatiga de un revestimiento interno y reducción de
peso de una cubierta de neumático, el espesor total de la capa
auxiliar (D) de un elastómero es más preferiblemente
100-1000 \mum, y aún más preferiblemente
300-800 \mum.
La rotura y grietas se forman principalmente en
una parte lateral de un neumático, mostrando dicha parte una gran
deformación a flexión. Por lo tanto, es posible conseguir tanto una
buena capacidad de retención de la presión interna después de la
conducción como una buena reducción del peso de los neumáticos
simultáneamente aumentando el espesor de la capa auxiliar solo en
la parte lateral.
En el revestimiento interno de la presente
invención, la capa auxiliar (D) de un elastómero preferiblemente
tiene un módulo al 300% de no más de 10 MPa con el fin de inhibir la
generación y el crecimiento de grietas. Un módulo al 300% sobre 10
MPa puede dar como resultado la reducción en la resistencia a
flexión y resistencia a fatiga de un revestimiento interno. La capa
auxiliar (D) tiene preferiblemente un módulo al 300% de no más de 8
MPa, y más preferiblemente no más de 7 MPa.
La cubierta de neumático de la presente
invención se proporciona usando el revestimiento interno mencionado
anteriormente incluyendo una capa del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C).
La cubierta de neumático de la presente
invención preferiblemente incluye una parte de talón, una parte
lateral, una parte de rodadura, una carcasa y una correa.
La cubierta de neumático de la presente
invención preferiblemente tiene una capa auxiliar (D) que está
diseñada de manera que en una región desde el final de cada correa
hasta una parte de talón, una parte de la capa auxiliar (D)
correspondiente a una anchura de al menos 30 mm en la dirección del
radio es al menos 0,2 mm más gruesa que una parte de la capa
auxiliar (D) correspondiente a una parte de la capa auxiliar (D)
bajo la correa.
La presente invención se describirá con más
detalle con referencia a los siguientes ejemplos. Sin embargo, debe
observarse que los siguientes ejemplos no pretenden limitar el
alcance de la presente invención a los mismos.
\vskip1.000000\baselineskip
El contenido de etileno y el grado de
saponificación se calcularon basándose en el espectro obtenido por
medida de ^{1}H RMN (resonancia magnética nuclear) (Se usó un
"Modelo JNM-GX-500" fabricado
por JEOL Ltd. para la medida) usando dimetilsulfóxido deuterado
como disolvente.
Un copolímero de etileno-alcohol
vinílico (A) se puso como muestra en un cilindro que tenía un
diámetro interno de 9,55 mm y una longitud de 162 mm de un
indizador de fusión ("L244" fabricado por Takara Kogyo K. K.),
y se fundió en su interior a 190ºC. Se aplicó una carga
uniformemente a la resina fundida con un émbolo que tenía un peso
de 2160 g y un diámetro de 9,48 mm. De esta manera, la resina se
extruyó a través de un orificio que tenía un diámetro de 2,1 mm
localizado en el centro del cilindro. Se midió la velocidad (g/10
min) de la resina extruida y se usó como caudal de fundido. Se
observa que para un copolímero de etileno-alcohol
vinílico (A) que tiene un punto de fusión cerca de o mayor de
190ºC, el caudal de fundido se representa por extrapolación a 190ºC
en un gráfico semi-logarítmico, midiendo MFR a
diversas temperaturas por encima del punto de fusión bajo una carga
de 2160 g y representando valores recíprocos de las temperaturas en
el eje de abscisas y logaritmos de MFR en el eje de ordenadas.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo de Síntesis
1
En un recipiente de reacción presurizable, se
cargaron 2 partes en peso de un copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A) que tenía un contenido
de etileno del 44% en moles, un grado de saponificación del 99,9% y
un MFR (a 190ºC bajo una carga de 2160 g) de 5,5 g/10 min y 8
partes en peso de
N-metil-2-pirrolidona,
seguido de calentamiento y agitación a 120ºC durante 2 horas. El
copolímero de etileno-alcohol vinílico (A) se
disolvió de esta manera completamente. A la solución, se le
añadieron 0,4 partes en peso de glicidol como compuesto epoxi (B),
seguido de calentamiento a 160ºC durante 4 horas. Una vez completado
el calentamiento, la solución resultante se vertió en 100 partes en
peso de agua destilada para que coagulara. La resina coagulada se
lavó con una gran cantidad de agua destilada para retirar
totalmente la
N-metil-2-pirrolidona
y el glicidol no reaccionado. De esta manera, se obtuvo un
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C). El copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico (C) resultante se pulverizó hasta un diámetro de grano de
aproximadamente 2 mm mediante un pulverizador y después se lavó de
nuevo con una gran cantidad de agua destilada. Los granos, después
del lavado, se secaron al vacío a temperatura ambiente durante 8
horas. Los granos secos se fundieron a 200ºC y se granularon usando
una extrusora de doble tornillo.
Ejemplo de Síntesis
2
En un recipiente de reacción presurizable, se
cargaron 2 partes en peso de un copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A) que tenía un contenido
de etileno del 44% en moles, un grado de saponificación del 99,9% y
un MFR (a 190ºC bajo una carga de 2160 g) de 5,5 g/10 min y 8
partes en peso de
N-metil-2-pirrolidona,
seguido de calentamiento y agitación a 120ºC durante 2 horas. El
copolímero de etileno-alcohol vinílico (A) se
disolvió así completamente. A la solución, se le añadieron 0,3
partes en peso de glicidol como compuesto epoxi (B), seguido de
calentamiento a 160ºC durante 4 horas. Una vez completado el
calentamiento, la solución resultante se vertió en 100 partes en
peso de agua destilada para que coagulara. La resina coagulada se
lavó con una gran cantidad de agua destilada para retirar
totalmente la
N-metil-2-pirrolidona
y el glicidol no reaccionado. De esta manera, se obtuvo un
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C). El copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico (C) resultante se pulverizó hasta un diámetro de grano de
aproximadamente 2 mm mediante un pulverizador y después se lavó de
nuevo con una gran cantidad de agua destilada. Los granos, después
del lavado, se secaron al vacío a temperatura ambiente durante 8
horas. Los granos secos se fundieron a 200ºC y se granularon usando
una extrusora de doble tornillo.
\newpage
Ejemplo de Síntesis
3
En un recipiente de reacción presurizable, se
cargaron 2 partes en peso de un copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A) que tenía un contenido
de etileno del 44% en moles, un grado de saponificación del 99,9% y
un MFR (a 190ºC bajo una carga de 2160 g) de 5,5 g/10 min y 8
partes en peso de
N-metil-2-pirrolidona,
seguido de calentamiento y agitación a 120ºC durante 2 horas. El
copolímero de etileno-alcohol vinílico (A) se
disolvió así completamente. A la solución, se le añadieron 0,4
partes en peso de epoxipropano como compuesto epoxi (B), seguido de
calentamiento a 160ºC durante 4 horas. Una vez completado el
calentamiento, la solución resultante se vertió en 100 partes en
peso de agua destilada para que coagulara. La resina coagulada se
lavó con una gran cantidad de agua destilada para retirar
totalmente la
N-metil-2-pirrolidona
y el epoxipropano no reaccionado. De esta manera, se obtuvo un
copolímero modificado de etileno-alcohol vinílico
(C). El copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico (C) resultante se pulverizó hasta un diámetro de grano de
aproximadamente 2 mm usando un pulverizador y después se lavó de
nuevo con una gran cantidad de agua destilada. Los granos, después
del lavado, se secaron al vacío a temperatura ambiente durante 8
horas. Los granos secos se fundieron a 200ºC y se granularon usando
una extrusora de doble
tornillo.
tornillo.
\vskip1.000000\baselineskip
Película
1
Usando el granulado del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) preparado en el Ejemplo
de Síntesis 1, la formación de la película se realizó en las
condiciones de extrusión mostradas a continuación mediante una
máquina de formación de película compuesta por una extrusora con
\phi de 40 mm ("Plabor
GT-40-A" fabricada por Research
Laboratory of Plastics Technology Co., Ltd.) y un troquel en T. De
esta manera, se obtuvo una película monocapa de 20 \mum de
espesor.
Tipo: extrusora de un solo tornillo (de tipo sin
purga)
L/D: 24
Perforación: \phi 40 mm
Tornillo: tipo de rosca sencilla a pleno gas,
acero con superficie de nitruro
Rotación del tornillo: 40 rpm
Troquel: troquel recubierto suspendido de 550 mm
de anchura
Hueco entre los rebordes: 0,3 mm
Temperaturas ajustadas para cilindros y
troquel:
C1/C2/C3/adaptador/troquel = 180/200/210/210/210
(ºC)
\vskip1.000000\baselineskip
Película
2
Una película monocapa de 20 \mum de espesor se
obtuvo de la misma manera que la película 1 excepto que se usó el
granulado del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) obtenido en el Ejemplo
de Síntesis 2.
\vskip1.000000\baselineskip
Película
3
Una película monocapa de 20 \mum de espesor se
obtuvo de la misma manera que la película 1 excepto que se usó el
granulado del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) obtenido en el Ejemplo
de Síntesis 3.
\vskip1.000000\baselineskip
Película
4
Una película monocapa de 20 \mum de espesor se
obtuvo de la misma manera que la película 1 excepto que se usó,
como material de barrera para gas, un copolímero no modificado de
etileno-alcohol vinílico (A) que tenía un contenido
de etileno del 44% en moles, un grado de saponificación del 99,9% y
un MFR (a 190ºC bajo una carga de 2160 g) de 5,5 g/10 min en lugar
del copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico (C).
\newpage
Película
5
Una película de tres capas (capa de poliuretano
termoplástico/capa de EVOH modificado (C)/capa de poliuretano
termoplástico) se produjo en las condiciones de coextrusión
mostradas a continuación mediante una máquina de coextrusión de
tres capas de dos clases usando el EVOH modificado (C) preparado en
el Ejemplo de Síntesis 3 y un poliuretano termoplástico
("Kuramilon 3190" fabricado por Kurarayo Co., Ltd.). Tanto la
capa de EVOH modificado (C) como la capa de poliuretano
termoplástico tienen un espesor de 20 \mum.
Las condiciones de extrusión son las
siguientes.
\vskip1.000000\baselineskip
Constitución de la capa:
Poliuretano termoplástico/EVOH modificado
(C)/poliuretano termoplástico (espesor: 20/20/20 en \mum).
\vskip1.000000\baselineskip
Temperatura de extrusión de cada resina:
C1/C2/C3/troquel = 170/170/220/220ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
Especificaciones de la extrusora para cada
resina:
Poliuretano termoplástico: extrusora de \phi
25 mm, modelo "P25-18AC" (fabricado por Osaka
Seiki Kousaku K. K.).
EVOH modificado (C): extrusora de \phi 20 mm
para uso en laboratorio, "CO-EXT de tipo ME"
(fabricado por Toyo Seiki Seisaku-Sho, Ltd.).
Especificaciones del troquel en T: para
extrusión de tres capa de dos clases de 500 mm de anchura (fabricado
por Research Laboratory Of Plastics Technology Co., Ltd.).
Temperatura del rodillo de refrigeración:
50ºC
Velocidad de estirado: 4 m/min
\vskip1.000000\baselineskip
Se evaluó la velocidad de transmisión de oxígeno
y la resistencia a flexión de las películas 1 - 5 preparadas
anteriormente por los métodos descritos a continuación.
Cada una de las películas preparadas
anteriormente se acondicionó a 20ºC y 65% de HR durante 5 días. La
velocidad de transmisión de oxígeno de dos muestras tomadas de la
película acondicionada anterior se midieron usando un aparato,
"MOCON OX-TRAN 2/20" fabricado por Modern
Control Inc. de acuerdo con JIS K7126 (Método de Presión
Equivalente) a 20ºC y 65% de HR. Se calculó la media de las
medidas.
A partir de la película preparada anteriormente,
se cortaron cincuenta películas de 21 cm x 30 cm. Después del
acondicionamiento a 20ºC y 65% de HR durante 5 días, cada película
cortada se dobló 50 veces, 75 veces, 100 veces, 125 veces, 150
veces, 175 veces, 200 veces, 225 veces, 250 veces, 300 veces, 400
veces, 500 veces, 600 veces, 700 veces, 800 veces, 1000 veces, o
1500 veces usando un aparato de ensayo Gelbo Flex fabricado por
Rigaku Kogyo de acuerdo con la norma ASTM F 392-74,
y después se midió el número de picaduras. Para cada número de
doblados, se realizaron medidas cinco veces y la media de las mismas
se usó como número de picaduras. Las medidas anteriores se
representaron con los números de doblados (P) en el eje de abscisas
frente a los números de picaduras (N) en el eje de ordenadas. El
número de doblados al que se forma una picadura (Np1) se determina
para dos cantidades significativas por extrapolación. Se observa que
para una película en la que no se encontraron picaduras incluso
después de doblarla 1500 veces, la observación se repitió después
de cada 500 veces adicionales de doblado y el número de doblados
para formar un picadura se usó como Np1.
La velocidad de transmisión de oxígeno de la
película 1 era de 3,0 x 10^{-13}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg y, por lo tanto, la
película mostraba una mejor propiedad de barrera para gas. Además,
la resistencia a flexión de la película 1 se evaluó de acuerdo con
el método mencionado anteriormente. Como resultado, el Np1 de la
película era 500 veces y, por lo tanto, la película mostraba una
resistencia a flexión muchísimo mejor.
La velocidad de transmisión de oxígeno de la
película 2 era de 1,0x10^{-13}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg y, por lo tanto, la
película mostraba una mejor propiedad de barrera para gas. Además,
la resistencia a flexión de la película 2 se evaluó de acuerdo con
el método mencionado anteriormente. Como resultado, el Np1 de la
película era 100 veces y, por lo tanto, la película mostraba una
resistencia a flexión muchísimo mejor.
La velocidad de transmisión de oxígeno de la
película 3 era de 4,0 x 10^{-13}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg y, por lo tanto, la
película mostraba una mejor propiedad de barrera para gas. Además,
la resistencia a flexión de la película 3 se evaluó de acuerdo con
el método mencionado anteriormente. Como resultado, el Np1 de la
película era 500 veces y, por lo tanto, la película mostraba una
resistencia a flexión muchísimo mejor.
La velocidad de transmisión de oxígeno de la
película 4 era de 4,6 x 10^{-14}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg y, por lo tanto, la
película mostraba una mejor propiedad de barrera para gas. Además,
la resistencia a flexión de la película 4 se evaluó de acuerdo con
el método mencionado anteriormente. Como resultado, el Np1 de la
película era 47 veces.
La velocidad de transmisión de oxígeno de la
película 5 era de 3,5 x 10^{-13}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg y, por lo tanto, la
película mostraba una mejor propiedad de barrera para gas. Además,
la resistencia a flexión de la película 5 se evaluó de acuerdo con
el método mencionado anteriormente. Como resultado, el Np1 de la
película era 5000 veces y, por lo tanto, la película mostraba una
resistencia a flexión muchísimo mejor.
\vskip1.000000\baselineskip
Se preparó una composición de goma de acuerdo
con la formulación de confección mostrada a continuación. La
composición de goma se sometió a vulcanización a 145ºC durante 40
min y después se midió para módulo al 300% mediante un método de
acuerdo con JIS K6301. Adicionalmente, la velocidad de transmisión
de oxígeno de la misma se midió por el mismo método que el usado en
la medida de la velocidad de transmisión de oxígeno de las
películas. Composición de goma 1 (unidades: partes en peso)
Goma natural: 30
Br-IIR (Bromobutilo 2244
fabricado por JSR Corp.): 70
Negro de humo GPF (Nº 55 fabricado por Asahi
Carbon Co., Ltd.): 60
Sunpar 2280 (fabricado por Japan Sun Oil Co.,
Ltd.): 7
Ácido esteárico (fabricado por Asahi Denka Co.,
Ltd.): 1
Nocceler DM (fabricado por Ouchishinko Chemical
Industrial Co., Ltd.): 1,3
Óxido de cinc (fabricado por Hakusui Kagaku
Kogyo K. K.): 3
Azufre (fabricado por Karuizawa Seirensho): 0,5
módulo al 300%: 6,5 MPa
Velocidad de transmisión de oxígeno: 6,0 X
10^{-10} cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg
Composición de goma 2 (unidades: partes en peso)
Br-IIR (Bromobutilo 2244
fabricado por JSR Corp.): 100
Negro de humo GPF (Nº 55 fabricado por Asahi
Carbon Co., Ltd.): 60
Sunpar 2280 (fabricado por Japan Sun Oil Co.,
Ltd.): 7
Ácido esteárico (fabricado por Asahi Denka Co.,
Ltd.): 1
Nocceler DM (fabricado por Ouchishinko Chemical
Industrial Co., Ltd.): 1,3
Óxido de cinc (fabricado por Hakusui Kagaku
Kogyo K. K.): 3
Azufre (fabricado por Karuizawa Seirensho): 0,5
módulo al 300%: 6,0 MPa
Velocidad de transmisión de oxígeno: 3,0 x
10^{-10} cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg
\newpage
Ejemplo
1
Usando irradiación con una máquina chorro de
electrones "Curetron for industrial production
EBC200-100" fabricado por
Nissin-High Voltage Co., Ltd., la película 1 se
sometió a un tratamiento de reticulación por irradiación con chorro
de electrones en condiciones que incluyen una tensión de aceleración
de 200 kV y una energía de irradiación de 30 Mrad. La película
resultante se empleó como capa de un copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C). En uno de los lados
de la película reticulada resultante, se aplicó "Metaloc R30M"
fabricado por Toyo Kagaku Kenkyusho Co. Ltd. como capa adhesiva y
después se laminó a una capa auxiliar (D) de 500 \mum espesor
usando la composición de goma 1 para producir un revestimiento
interno que comprende el copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) y la capa auxiliar (D).
Usando el revestimiento interno obtenido, se produjo una cubierta
de neumático (195/65R15) para vehículos de pasajeros con el método
habitual. Una vista de sección esquemática del neumático resultante
se muestra en la Figura 1. En la Figura, los números 1 y 2 indican
la capa de copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico (C) y la capa auxiliar (D) del elastómero,
respectivamente.
El neumático producido anteriormente se sometió
a una conducción de 10.000 km a una presión del neumático de 140
kPa mientras se presionaba contra un tambor que giraba a una
velocidad de rotación correspondiente a una velocidad de 80 km/h
bajo una carga de 6 kN. Usando un neumático sin conducción y el
neumático conducido en las condiciones mencionadas anteriormente,
la capacidad de retención de la presión interna se evaluó en las
condiciones descritas a continuación. La capacidad de retención de
la presión interna se evaluó instalando un neumático de prueba en
una llanta de 6JJx15 seguido de inflado a una presión interna de 240
kPa y medida de una presión interna después de tres meses. La
capacidad de retención de la presión interna se expresó mediante un
índice de acuerdo con la siguiente ecuación:
Capacidad de
retención de la presión interna = ((240 - b)/(240 - a)) x
100
en la que a y b son a: presión
interna después de tres meses de un neumático de prueba, y b:
presión interna después de tres meses de un neumático sin
conducción descrito en el Ejemplo Comparativo 1 (una cubierta de
neumático que usa un revestimiento interno de goma
normal).
Además, la apariencia del revestimiento interno
del neumático después de conducir el tambor se observó visualmente
para evaluar la presencia de grietas. Los resultados de la
evaluación se muestran en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
2
Un revestimiento interno y una cubierta de
neumático para vehículos de pasajeros se produjeron de la misma
manera que en el Ejemplo 1 excepto que se cambió el espesor de la
capa auxiliar usando la composición de goma 1 a 1000 \mum. Se
evaluaron la capacidad de retención de la presión interna y la
apariencia del revestimiento interno del neumático después de
conducir el tambor. Los resultados de la evaluación se muestran en
la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
3
Un revestimiento interno y una cubierta de
neumático para vehículos de pasajeros se produjeron de la misma
manera que en el Ejemplo 1 excepto que se usó la película 2 en lugar
de la película 1. Se evaluaron la capacidad de retención de la
presión interna y la apariencia del revestimiento interno del
neumático después de conducir el tambor. Los resultados de la
evaluación se muestran en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
4
Un revestimiento interno y una cubierta de
neumático para vehículos de pasajeros se produjeron de la misma
manera que en el Ejemplo 1 excepto que se usó la película 3 en lugar
de la película 1. Se evaluaron la capacidad de retención de la
presión interna y la apariencia del revestimiento interno del
neumático después de conducir el tambor. Los resultados de la
evaluación se muestran en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
5
Un revestimiento interno y una cubierta de
neumático para vehículos de pasajeros se produjeron de la misma
manera que en el Ejemplo 1 excepto que se usó la película 5 en lugar
de la película 1. Se evaluaron la capacidad de retención de la
presión interna y la apariencia del revestimiento interno del
neumático después de conducir el tambor. Los resultados de la
evaluación se muestran en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
6
Usando irradiación con una máquina de chorro de
electrones "Curetron for industrial production
EBC200-100" fabricado por
Nissin-High Voltage Co., Ltd., la película 1 se
sometió a un tratamiento de reticulación mediante una irradiación
con chorro de electrones en condiciones que incluyen una tensión de
aceleración de 200 kV y una energía de irradiación de 30 Mrad. La
película resultante se empleó como capa de un copolímero modificado
de etileno-alcohol vinílico (C). La película
reticulada resultante se recubrió en uno de sus lados con "Metaloc
R30M" fabricado por Toyo Kagaku Kenkyusho Co. Ltd. como capa
adhesiva. Usando la película recubierta directamente como
revestimiento interno sin laminado adicional cualquier capa auxiliar
de una composición de goma, una cubierta de neumático (195/65R15)
para vehículos de pasajeros se produjo por el método habitual. El
neumático obtenido se evaluó para la capacidad de retención de la
presión interna y la apariencia del revestimiento interno después
de conducir el tambor de la misma manera que en el Ejemplo 1. Los
resultados de la evaluación se muestran en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo Comparativo
1
Empleando un revestimiento interno de 1500
\mum de espesor usando en su interior la composición de goma 2
que se emplea como un revestimiento interno de goma normal, se
produjo una cubierta de neumático (195/65R15) para vehículos de
pasajeros que no tiene un capa de un copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílicos (C) por el método
habitual igual que en el caso anterior. El neumático obtenido se
evaluó para la capacidad de retención de la presión interna y la
apariencia del revestimiento interno después de conducir el tambor
de la misma manera que en el Ejemplo 1. Los resultados de la
evaluación se muestran en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo Comparativo
2
Se aplicó un tratamiento de reticulación a una
película 4 irradiando la película con chorros de electrones en
condiciones que incluyen una tensión de aceleración de 200 kV y una
energía de irradiación de 30 Mrad. La película resultante se usó
como capa de un copolímero no modificado de
etileno-alcohol vinílico (A). La película
reticulada resultante se recubrió en uno de sus lados con "Metaloc
R30M" fabricado por Toyo Kagaku Kenkyusho Co. Ltd. como capa
adhesiva. Usando la película recubierta directamente como
revestimiento interno sin laminar adicionalmente ninguna capa
auxiliar de una composición de goma, se produjo una cubierta de
neumático (195/65R15) para vehículos de pasajeros por el método
habitual. El neumático obtenido se evaluó para la capacidad de
retención de la presión interna y la apariencia del revestimiento
interno después de conducir el tambor de la misma manera que en el
Ejemplo 1. Los resultados de la evaluación se muestran en la Tabla
1.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Los resultados de la Tabla 1 muestran que las
cubiertas de neumático de los Ejemplos 1-5 usando
los revestimientos internos de un copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) tienen capacidades de
retención de la presión interna mejores que las de la cubierta de
neumático del Ejemplo Comparativo 1 usando un revestimiento interno
de goma normal no sólo antes de la conducción sino también después
de conducir el tambor 10.000 km. Además, está claro que los
neumáticos de los Ejemplos tienen buenas resistencias a fatiga
porque no se formaron grietas en las evaluaciones de la apariencia
de los revestimientos internos después de conducir el tambor. Por
otro lado, se muestra también que aunque la cubierta de neumático
del Ejemplo Comparativo 2 que usa copolímeros no modificados de
etileno-alcohol vinílico (A) tiene una buena
capacidad de retención de la presión interna antes de la
conducción, se formaron grietas en el revestimiento interno después
de conducir el tambor y la capacidad de retención de la presión
interna se redujo sumamente después de la conducción.
Claims (16)
1. Un revestimiento interno para cubiertas de
neumático, que incluye una capa (1) de un copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) que es el producto de
reacción obtenido haciendo reaccionar 1-50 partes en
peso de un compuesto epoxi (B) con 100 partes en peso de un
copolímero de etileno-alcohol vinílico (A) que
tenía un contenido de etileno de 25-50% en
moles.
2. El revestimiento interno de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el compuesto epoxi (B) es glicidol o
epoxipropano.
3. El revestimiento interno de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, en el que el copolímero de
etileno-alcohol vinílico (A) tiene un grado de
saponificación del 90% o mayor.
4. El revestimiento interno de acuerdo con la
reivindicación 1, 2 ó 3, en el que la capa del copolímero modificado
de etileno-alcohol vinílico (C) tiene una velocidad
de transmisión de oxígeno a 20ºC y al 65% de HR de 3,0 x 10^{-12}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg o menor.
5. El revestimiento interno de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el copolímero
modificado de etileno-alcohol vinílico (C) está
reticulado.
6. El revestimiento interno de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el espesor de
la capa del copolímero modificado de etileno-alcohol
vinílico (C) es de 50 \mum o menor.
7. El revestimiento interno de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende
adicionalmente una capa auxiliar (D) de un elastómero adyacente a
la capa del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C).
8. El revestimiento interno de acuerdo con la
reivindicación 7, en el que la capa del copolímero modificado de
etileno-alcohol vinílico (C) se lamina con la capa
auxiliar (D) a través de al menos una capa adhesiva.
9. El revestimiento interno de acuerdo con la
reivindicación 7, en el que la capa auxiliar (D) tiene una velocidad
de transmisión de oxígeno a 20ºC y un 65% de HR de 3,0 x 10^{-9}
cm^{3}\cdotcm/cm^{2}\cdots\cdotcm Hg o menor.
10. El revestimiento interno de acuerdo con la
reivindicación 7, 8 o 9, en el que se usa una goma de butilo o una
goma de butilo halogenada en la capa auxiliar (D).
11. El revestimiento interno de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que se usa un
elastómero basado en dieno en la capa auxiliar (D).
12. El revestimiento interno de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, en el que se usa un
elastómero basado en uretano termoplástico en la capa auxiliar
(D).
13. El revestimiento interno de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, en el que en la capa
auxiliar (D), se laminan diferentes capas auxiliares a través de al
menos una capa adhesiva.
14. El revestimiento interno de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 7 a 13, en el que la capa
auxiliar (D) tiene un espesor de 50-1500 \mum en
total.
15. Una cubierta de neumático que comprende el
revestimiento interno de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 14.
16. Una cubierta de neumático de acuerdo con la
reivindicación 15, en la que la capa auxiliar (D) se diseña de
manera que se forma una región desde el final de cada correa a una
parte de talón, siendo una parte de la capa auxiliar (D)
correspondiente a una anchura de al menos 30 mm en la dirección del
radio más gruesa en al menos 0,2 mm que una parte de la capa
auxiliar (D) correspondiente a una parte de la capa auxiliar (D)
bajo la correa.
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