IT201800006012A1 - Mescola di uno strato sigillante di uno pneumatico e metodo per la preparazione dello stesso - Google Patents
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Description
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
“MESCOLA DI UNO STRATO SIGILLANTE DI UNO PNEUMATICO E METODO PER LA PREPARAZIONE DELLO STESSO”
La presente invenzione è relativa a una mescola di uno strato sigillante di uno pneumatico. La mescola oggetto della presente invenzione comporta anche un nuovo vantaggioso metodo per la realizzazione dello stesso strato sigillante.
Da tempo è noto l’utilizzo negli pneumatici di uno strato sigillante viscoso disposto generalmente nella cavità interna dello pneumatico. In particolare, lo strato sigillante è disposto a contatto dello strato innerliner in corrispondenza della fascia battistrada.
La funzione dello strato sigillante è quella di realizzare una sorta “sigillatura” istantanea attorno all’oggetto che ha penetrato il battistrada evitando, così, la fuoriuscita di aria dallo pneumatico. Inoltre, nel caso in cui l’oggetto penetrato fuoriesca, il materiale dello strato sigillante ha la funzione di occupare il foro lasciato dall’oggetto sigillandolo.
La viscosità dello strato sigillante è uno dei parametri più importanti perché lo stesso svolga efficacemente quanto sopra descritto. Infatti, la viscosità dello strato sigillante deve essere tale da poter garantire sia l’azione sigillante sull’oggetto penetrato e sul foro lasciato dall’oggetto stesso in tempi rapidi come sopra descritto, sia la sua stabilità nella cavità interna dello pneumatico durante le fasi di rotolamento o di stazionamento dello pneumatico stesso. A tale riguardo, lo strato sigillante è realizzato con una mescola la cui composizione garantisce le suddette caratteristiche di sigillatura e di stabilità.
Generalmente, la produzione dello strato sigillante prevede la preparazione di “strisce” di strato sigillante, le quali, a seconda delle dimensioni dello pneumatico, vengono poi disposte l’una affianco all’altra a formare lo strato sigillante nella sua interezza.
Una tale prassi comporta la presenza nello strato sigillante di porzioni più spesse derivanti dalla sovrapposizione laterale tra le strisce di strato sigillante. La presenza di questi ispessimenti potrebbe provocare una mancanza di uniformità in termini di peso dello pneumatico con gli ovvi svantaggi che ne derivano.
Alternativamente, è possibile realizzare ogni volta uno strato sigillante della misura opportuna al modello di pneumatico. Come può sembrare immediato ad un tecnico del ramo, una tale soluzione, nonostante superi gli svantaggi relativi alle disuniformità di cui sopra, tuttavia, comporta uno svantaggio dal punto di vista produttivo.
Gli inventori della presente invenzione hanno realizzato una nuova mescola, le cui caratteristiche tecniche sono tali da comportare la formazione di uno strato sigillante privo della disomogeneità dell’arte nota migliorando, al tempo stesso, anche la produttività della sua preparazione.
Oggetto della presente invenzione è una mescola di uno strato sigillante da applicare sulla superficie interna di uno pneumatico; detta mescola avendo una viscosità compresa tra 10 e 100 Pa x s ad una temperatura di 100°C; detta mescola essendo caratterizzata dal fatto di comprendere da 30 a 80 phr di un polimero vulcanizzabile mediante radiazioni UV.
Preferibilmente, la mescola oggetto della presente invenzione comprende da 50 a 70 phr del polimero vulcanizzabile mediante radiazioni UV.
Preferibilmente, il polimero vulcanizzabile mediante radiazione UV è scelto nel gruppo composto da epossidi, acrilati, uretani, isocianati.
Preferibilmente, la mescola oggetto della presente invenzione comprende una gomma alobutilica, da 100 a 400 phr di un agente plasticizzante e da 10 a 50 phr di una resina adesiva.
Un ulteriore oggetto della presente invenzione è uno strato sigillante realizzato con la mescola secondo la presente invenzione e avente una viscosità compresa tra 100 e 1000 Pa x s ad una temperatura di 100°C.
Preferibilmente, lo strato sigillante ha uno spessore compreso tra 2 mm e 5 mm
Un ulteriore oggetto della presente invenzione è uno pneumatico comprendente uno strato sigillante realizzato con la mescola secondo la presente invenzione.
Un ulteriore oggetto della presente invenzione è un metodo per la realizzazione e l’applicazione di uno strato sigillante realizzato con la mescola oggetto della presente invenzione; detto metodo comprende una fase di deposizione della mescola dell’invenzione su di una superficie interna di uno pneumatico, e una fase di vulcanizzazione in cui la detta mescola depositata è irraggiata con una radiazione UV.
Preferibilmente, sia in detta fase di deposizione sia in detta fase di vulcanizzazione lo pneumatico è posto in rotazione.
Preferibilmente, detta radiazione UV ha una lunghezza d’onda compresa tra 200 e 400 nm.
Preferibilmente, la detta radiazione UV ha una emettenza radiante compresa tra 250 W/m<2 >e 1500 W/m<2>, più preferibilmente tra 500 W/m<2 >e 1000 W/m<2>.
Di seguito è riportato un esempio realizzativo a puro titolo illustrativo e non limitativo.
È stata preparata una mescola per la realizzazione di uno strato sigillante secondo l’invenzione, la cui formulazione è riportata in phr in Tabella I.
TABELLA I
La gomma alobutilica è una gomma bromo butilica
Il plasticizzante usato è poliisobutene
Il polimero vulcanizzabile mediante UV è una resina polietere-acrilica
La resina adesiva utilizzata è una resina fenolica comunemente utilizzata nell’industria del pneumatico
Gli ingredienti indicati in Tabella I sono stati miscelati tra loro e mantenuti sotto agitazione ad una temperatura di 100°C per un tempo di 10 min.
La mescola così preparata ha una viscosità pari a 20 Pa x s a 100°C.
La mescola così preparata è stata versata sulla parete interna di uno pneumatico posto in costante rotazione. Una volta che la mescola è stata versata completamente, lo pneumatico è stato mantenuto ancora in rotazione per un tempo pari a 2 min allo scopo di garantire una distribuzione uniforme della mescola stessa sulla parete interna. Trascorso il tempo giudicato necessario per garantire l’uniforme distribuzione della mescola, la stessa è stata sottoposta a una radiazione di lunghezza 25 nm e una emettenza radiante di 1000 W/m<2>. Questa fase della preparazione viene eseguita con lo pneumatico ancora in rotazione.
In particolare, la lampada UV responsabile dell’emissione della suddetta radiazione è stata disposta in corrispondenza del centro radiale definito dallo pneumatico in rotazione.
È stato misurato che lo strato sigillante così formatosi ha una viscosità pari a 200 Pa x s a 100°C.
La misura di viscosità è stata ottenuta in conformità alla procedura standard ISO13145.
Per verificare se lo strato sigillante realizzato ottenuto come sopra descritto presentasse comunque l’efficacia richiesta, sono stati misurati i valori di ritenzione della pressione a seguito di una foratura dello pneumatico su cui è stato applicato.
Per una significativa valutazione, gli stessi valori sono stati misurati su di uno strato sigillante di confronto, il quale differisce dalla mescola dell’invenzione per il fatto che al posto del polimero vulcanizzabile mediante UV è stato usato un sistema di vulcanizzazione composto da 0,5 phr di Zolfo, 1,5 phr di Acido stearico, 1,0 phr di Ossido di zinco e 4,0 phr di accelerante. La mescola con cui è stato realizzato lo strato di confronto è stata miscelata con le medesime modalità sopra riportate, per poi essere sottoposta a vulcanizzazione e applicata al pneumatico secondo la metodologia nota nel settore.
Il test relativo alla ritenzione di pressione è stato eseguito sugli pneumatici che, dopo essere stati gonfiati con la medesima pressione interna, sono stati sottoposti alle stesse condizioni di foratura con successiva rimozione dell’oggetto utilizzato per la foratura stessa. Per ognuno degli pneumatici sottoposti al test è stata valutata la ritenzione della pressione dopo 24h dalla foratura (e successiva rimozione dell’oggetto).
In Tabella II sono riportati i valori delle prove di ritenzione della pressione in forma indicizzata rispetto allo strato sigillante di confronto.
TABELLA II
Da quanto sopra riportato, risulta chiaro come lo strato sigillante della presente invenzione riesca a garantire, mantenendo inalterate le caratteristiche di ritenzione alla pressione, una maggiore uniformità, con la conseguenza di comportare una riduzione del materiale utilizzato e, quindi, un vantaggio in termini di produttività.
Claims (12)
1. Mescola di uno strato sigillante da applicare sulla superficie interna di uno pneumatico; detta mescola avendo una viscosità compresa tra 10 e 100 Pa x s a 100°C; detta mescola essendo caratterizzata dal fatto di comprendere da 30 a 80 phr di un polimero vulcanizzabile mediante radiazioni UV.
2. Mescola di uno strato sigillante secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere da 50 a 70 phr del polimero vulcanizzabile mediante radiazioni UV.
3. Mescola di uno strato sigillante secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il polimero vulcanizzabile mediante radiazione UV è scelto nel gruppo composto da epossidi, acrilati, uretani, isocianati.
4. Mescola di uno strato sigillante secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una gomma alobutilica, da 100 a 400 phr di un agente plasticizzante e da 10 a 50 phr di una resina adesiva.
5. Strato sigillante realizzato con la mescola secondo una delle rivendicazioni precedenti e avente una viscosità compresa tra 100 e 1000 Pa x s a 100°C.
6. Strato sigillante secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto di avere uno spessore compreso tra 2 mm e 5 mm.
7. Pneumatico caratterizzato dal fatto di comprendere uno strato sigillante secondo le rivendicazioni 5 o 6.
8. Metodo per la realizzazione e l’applicazione di uno strato sigillante secondo le rivendicazioni 5 o 6 caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di deposizione della mescola dell’invenzione su di una superficie interna di uno pneumatico, e una fase di vulcanizzazione in cui la detta mescola depositata è irraggiata da una radiazione UV.
9. Metodo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che in detta fase di deposizione e/o in detta fase di vulcanizzazione lo pneumatico è posto in rotazione.
10. Metodo secondo la rivendicazione 8 o 9, caratterizzato dal fatto che detta radiazione UV ha una lunghezza d’onda compresa tra 200 e 400 nm.
11. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 8 a 10, caratterizzato dal fatto che la detta radiazione UV ha una emettenza radiante compresa tra 250 W/m<2 >e 1500 W/m<2>.
12. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 8 a 10, caratterizzato dal fatto che la detta radiazione UV ha una emettenza radiante compresa 500 W/m<2 >e 1000 W/m<2>.
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