NL7905493A

NL7905493A - Luchtband met lekdichtende bekleding.

Info

Publication number: NL7905493A
Application number: NL7905493A
Authority: NL
Original assignee: Michelin & Cie
Priority date: 1978-07-17
Filing date: 1979-07-13
Publication date: 1980-01-21
Also published as: JPS6140562B2; DE2927861A1; IL57781A0; MX152653A; DD144891A5; DE2927861C2; SE7906077L; GB2026959B; OA06293A; LU81491A1; CH639606A5; AR230393A1; JPS5515396A; FR2431380B1; IT7968459A0; IL57781A; AT375598B; GB2026959A; DK160081C; IE791323L

Description

' V

• YO 7872 * MICHSLIN & CIS (COMPAGNIE GENERALE DES ETABLISSEMENTS MICHELIN), Clermont-Ferrand,

Frankrijk.

Luchtband met lekdichtende bekleding.

De uitvinding heeft betrekking op een verbetering aan luchtbanden, welke voorzien zijn van een onderdeel, dat bedoeld is om lekken te dichten.

Een dergelijk onderdeel kan bestaan uit een vloeibaar mate-5 riadl, dat al dan niet is gemengd met korrelvormige deeltjes en dat is aangebracht op de'binnenwand van de luchtband. Ook heeft men reeds schuimrubber toegepast om langs mechanische weg het gat te dichten, eventueel in combinatie met een vloeibaar materiaal» 10 Enerzijds bewerken deze hulpmiddelen slechts een tijdelijke afdichting, dat wil zeggen·een afdichting, die slechts beperkte tijd werkzaam is totdat de band definitief kan worden gerepareerd. Aan de andere kant is het moeilijk om op de binnenwand van een luchtband vloeibare materialen aan te brengen en ze ver-15 volgens daar dimensioneel te stabiliseren, omdat de neiging tot vloeien toeneemt bij verwarmen van de luchtband vanaf kamertemperatuur.

Het doel van de uitvinding is daarom het voorlopige karakter van deze bekende afdichtingsmiddelen te vermijden en tege-20 lijk de fabricage te vereenvoudigen, evenals het aanbrengen van de middelen voor definitieve afdichting in de luchtband.

Yolgens de uitvinding combineert men ten minste één afdich-tingsmiddel met ten minste één vulcanisatiemiddel voor· het af-dichtingsmiddel, zodanig, dat het resultaat van dit afdichtings-25 middel definitief is, zodat demonteren van de band en werkzaam heden van een reparateur overbodig worden.

De uitvinding heeft betrekking op luchtbanden, waarvan de binnenwand ten minste gedeeltelijk is voorzien van een bekleding, welke ten minste één afdichtingsmiddel voor lekken bevat. De uit- 9 \ 790 54 93 4 .-2- ΪΛ vinding ia gekenmerkt, doordat dit bekledingsmiddel ten minste één laag bevat van een vulcaniseerbaar afdichtend mengsel, dat door een schot van elastomeer is gescheiden van ten minste één laag van een mengsel, dat in staat is het genoemde vulcaniseer-5 bare mengsel te vulcaniseren, terwijl elk van de twee lagen 20-100 gew.$ bevat van een elastomeer met klein molecuulgewicht, bij voorkeur kleiner dan 30.000, terwijl de laag van het afdich-tingsmiddel bij voorkeur in radiale richting buiten de laag vul-canisatiemiddel is geplaatst, zodat het afdichtende middel ligt 10 tegen de binnenwand van de luchtband.

Wanneer een spijker de wand van de luchtband doorboort, vloeit het afdichtende mengsel in het gat onder invloed van de luchtdruk in de band, die tracht door het gat te ontsnappen. Tegelijk wordt het vulcaniserende mengsel meegesleept in het gat 15 en mengt zich daarbij met het afdichtingsmiddel. De vulcanisatie van het afdichtende mengsel, dat zich nu in het gat bevindt verloopt bij een gegeven temperatuur, afhankelijk van de keuze van de aanwezige bestanddelen.

Yolgens de uitvinding neemt de viscositeit van de twee 20 mengsels toe naarmate de verknoping van het elastomeer met klein molecuulgewicht voortschrijdt en wel zodra de twee mengsels met elkaar in aanraking zijn en uiteindelijk is het gat definitief afgedicht.

Het afdichtend effect kan nog worden verbeterd door in het 25 afdichtende middel en eventueel in het vulcanisatiemengsel een poedervormige, korrelige of vezelige vulstof aan te brengen. Deze vulstof dient tevens om de viscositeit van één of beide mengsels te regelen. Bij voorkeur is het gehalte aan vulstof niet groter dan 75$· Het is gunstig, de deeltjesgrootte van de poeder-30 vormige of korrelige vulstof kleiner te houden dan 250 micron.

Wanneer men een vezelige vulstof gebruikt, zijn dat bij voorkeur vezels met een lengte van ten minste 0,5 mm en een middellijn tussen 0,005 sn 0,Q40 mm.

De uitvinding heeft de volgende uitvoeringsvarianten, waar-35 van meerdere hieronder nader worden beschreven.

I 7905493 w 3

Bij voorkeur ia het bekledingsmateriaal volgens de uitvinding gescheiden van het eigenlijke lijf van de luchtband door een schot van gevulcaniseerd elastomeer. Evenzo is deze bekle-dingslaag bij voorkeur bedekt met een schot van gevulcaniseerd 5 elastomeer, welke het mengsel scheidt van de bandholte. Bij voorkeur bestaat ten minste één van deze schotten uit butylrub-ber- Op deze wijze vermijdt men, dat lucht uit de band doordringt in de genoemde lagen.

Het afdichtende vulcaniseerbare mengsel kan bestaan uit een 10 onverzadigd elastomeer. In dat geval kan men in de wand tevens een laag aanbrengen van een vulcanisatiemiddel op basis van een verzadigd elastomeer, dat tegelijk het vulcanisatiemiddel en de vulcanisatieversneller bevat. Ook is het mogelijk, in de wand twee lagen vulcanisatiemengsels toe te voegen, waarvan elk be-15 reid is op basis van een verzadigd elastomeer, terwijl, het ene mengsel het vulcanisatiemiddel bevat voor het onverzadigde elastomeer uit de afdichtende laag en de andere de vulcanisatieversneller. Deze twee vulcaniserende lagen zijn van elkaar gescheiden door een schot van gevulcaniseerd elastomeer.

20 Het afdichtende vulcaniseerbare mengsel op basis van onver zadigde rubber kan ook reeds het vulcanisatiemiddel bevatten. In dat geval is behalve de genoemde laag ook nog een laag aanwezig, bestaande uit een vulcaniserend mengsel op basis van een verzadigd elastomeer, welke laag de vulcanisatieversneller bevat.

25 De samengestelde afdichtende en vulcaniserende laag volgens de uitvinding kan worden toegepast in luchtbanden met of zonder binnenband. j_ mengsels van luchtdichte

Voor banden zonder binnenband past men bij voorkeur/elasto-•meren toe, b.v. van butylrubber althans voor de lagen op basis 30 . van elastomeer, welke het afdichtende mengsel en het vulcanise rende mengsel bedekken en van elkaar gescheiden houden. Anderzijds is het gunstig als elastomeer met klein molecuulgewicht in de afdichtende en/oi vulcaniserende laag een elastomeer of een mengsel van elastomeren te gebruiken, dat eveneens luchtdicht is 35 ua de vulcanisatie in het lek.

Γ& f 790 5 493 ·4 - o i ;

De samengestelde afdichtende en vulcaniserende laag volgens ' de uitvinding kan onafhankelijk van de eigenlijke luchthand wor den gefabriceerd en daarna koud of warm tegen de binnenband van de luchtband worden gelijmd. Toch is het gunstig, de samenge-5 stelde bekleding klaar te maken vóórdat het karkas van de band wordt afgemaakt, waarbij de lagen elastomeer welke de lagen afdichtend en vulcaniserend mengsel van elkaar scheiden en welke zij bedekken al dan niet gevulcaniseerd zijn. Vervolgens fabri- ~ - ceert men de rest van de luchtband over de samengestelde bekle-10 ding volgens de uitvinding heen. Tenslotte wordt het geheel sa men gevulcaniseerd. Wanneer de samengestelde bekledingslaag wordt aangebracht op de binnenwand vóór het vulcaniseren van de luchtband, is het gunstig samen met het elastomeer met klein rno-lecuulgewicht een gedeelte van het afdichtende mengsel, een.vul-15 canisatiemiddel te verwerken, waarvan de vulcanisatieduur voor het elastomeer met klein molecuulgewicht veel groter is dan de vulcanisatieduur van de eigenlijke luchtband, om daardoor te voorkomen, dat het genoemde elastomeer met klein molecuulgewicht reeds tijdens het vulcaniseren van de luchtband wordt verknoopt.

20 Anderzijds brengt men bij voorkeur in het vulcaniserende mengsel een of meerdere versnellers aan, die niet of slechts weinig met het elastomeer met klein molecuulgewicht reageren tijdens de vulcanisatie van de luchtband ofwel men- gebruikt een verzadigd elastomeer met klein molecuulgewicht.

25 Voorbeeld I

Vulcaniseerbaar afdichtend mengsel:

Gechloreerde butylrubber met groot molecuulgewicht (ongeveer 300.000) 20 gew.$ butylrubber met klein molecuulgewicht (30.000) 61 gew.$ 30 krijt 16,2 gew.< stearinezuur 1,6 gew.$ anti-oxydans 1,2 gew.^

O

7905493 - 5

Vulcaniserend mengsels

Polyisobuteen (mol. gew. circa 15.000) 25,4 gew.f£ polyisobuteen (mol. gew. circa 2.000) 5,9 gew.f£ krijt 64,7 gew.$ 5 zinkoxyde 1,5 gew.$ zwavel 1,5 gew.^ mercaptobenzothiazool 1,2 gew.°? piperidine pentamethyleen dithiocarbamaat " 1,2 gew.fi antioxydans 0,6 gew.fi

10 Voorbeeld II

Vulcaniseerbaar afdichtend mengsel:

Butylrubber (mol. gew. circa 50.000) 54,4 gew.fi roet 61,7 gew.fi kobaltnaftenaat 0,5 gew.f£ 15 Mn02 1,4 gew.fi fenolhars 1,7 gew.$ antioxydans 0,5 gew.fi

Vulcaniserend mengsel:

Polyisobuteen (mol. gew. circa 15.000) 55,3 gew.fi 20 . polyisobuteen (mol. gew. circa 2.000) 8,9 gew.fi roet 55,3 gew.fi parabenzochinondioxim 19,9 gew.fi antioxydans 0,6 gew.fi

Voorbeeld III

25 Vulcaniseerbaar afdichtend mengsel: ' Polyisobuteen (mol. gew. circa 15*000) 24,0 gew.^ gedepolymeriseerde natuurlijke rubber 24,0 gew.fi roet 48,0 gew.fi fenol-formaldehydehars 3,2 gew.fi 50 antioxydans 0,8 gew.fi 0 5*

X

7905493 6- jh A /

Yulcaniserend mengsel .· 1:

Polyisobuteen (mol. gew. circa 15.000) 33*5 gew.$ polyisobuteen (mol. gew. circa 2.000) 14*3 gew.$ roet 47,7 gew.$ 5 dibenzylamide 1,5 gew.$ zwavel 1,5 gew.$ zinkoxyde '1,5 gew.$

Yulcaniserend mengsel 2: ·— — --

Polyisobuteen (mol. gew. circa 15*000) 33*3 gew.$ 10 polyisobuteen (mol. gew. circa 2.000) 14*3 gew.$ roet 47*ö gew.$ zinkisopropylxanthaat 1,4 gew.$ tetramethylthiuram monosulfide 0,1 gew.$ • fenolhars 3*3 gew.$ 15 Voorbeeld ΪΙΓ beschrijft een laag vulcaniseerbaar afdieh- tingsmiddel,. gecombineerd met twee lagen van mengsels, welke samen in staat zijn de eerste laag te vulcaniseren.

Be tekening toont voorbeelden van het aanbrengen van de samengestelde afdichtende en vulcaniserende bekledingslaag volgens 20 de uitvinding.·

In deze tekening is: fig, 1 een meridiaandoorsnede door het loopvlak van een. luchtband, welke is voorzien van een bekledingslaag volgens de uitvinding, welke bestaat uit twee op elkaar gelegde lagen van 25 respectievelijk een vulcaniseerbaar mengsel en een vulcaniserend mengsel, welke van elkaar gescheiden zijn door een schot', dat overal dezelfde afstand heeft tot de eigenlijke binnenwand van de luchtband; fig. 2 is een vergroot aanzicht van een meridiaandoorsnede 30 van een gedeelte van de bekledingslaag uit fig. 1 , welke bestaat uit twee lagen van respectievelijk een vulcaniseerbaar en een vulcaniserend mengsel, welke van elkaar zijn gescheiden door een schot van elastomeermengsel; en fig. 3 toont een meridiaandoorsnede door een gedeelte van 35 ·. , een bekleding volgens de uitvinding, welke bestaat uit een laag y- f i) 790 54 93 7 vulcaniseerbaar mengsel en twee lagen vulcaniserende mengsels (voorbeeld III).

Eet buitendeel van de luchtband 1 uit fig. 1 is aan weerszijden van het loopvlak 2 voorzien van schouders 3> welke gren-5 zen aan wangen 4. (Gedeeltelijk getekend).

De binnenwand van deze luchtband bestaat uit een laag 5 van elastomeer, welke laag, wanneer de band 1 bedoeld is voor gebruik zonder binnenwand, luchtdicht is. Deze laag 5 is vanaf de ene schouder 3 tot aan de andere bedekt met een tweede laag 6 10 volgens de uitvinding. Deze laag 6 omvat respectievelijk een laag 7 van een vulcaniseerbaar mengsel, waarvan de kenmerken hierboven zijn genoemd, een schot 8 van een elastomeermengsel, een laag 9 van een vulcaniserend mengsel, waarvan de eigenschappen eveneens hierboven zijn genoemd en ten slotte een laag 10 15 van een elastomeermengsel. Eet schot 8 van het elastomere meng sel is aangebracht op ongeveer de helft van de afstand tussen de binnenwand 5 van de luchtband en het schot 10 van elastomeermengsel, dat de laag 9 afdekt. Eet tussenschot 8, dat de twee lagen J en $ van elkaar scheidt, kan zijn gevormd door op elkaar 20 leggen van twee lagen elastomeermengsel, welke aan elkaar vast zijn gevulcaniseerd, zoals is aangegeven door de streepjeslijn 11, Ook kan een laag elastomeermengsel (niet getekend) worden aangebracht tussen de laag vulcaniseerbaar mengsel 7 en de laag 5, welke de binnenwand van de luchtband vormt.

25 Pig. 3 toont de laag vulcaniseerbaar mengsel 7, welke door een elastomeerschot 8 is gescheiden van een eerste laag vulcani-serend mengsel Deze eerste laag vulcaniserend mengsel 9 is door een tweede elastomeerschot 10 gescheiden ran de tweede laag vulcaniserend mengsel 9'· Set eerste vulcaniserende mengsel 9 30 kan b.v. het vulcanisatiemiddel bevatten en de twêede vulcanise rende laag 9' de vulcanisatieversneller (voorbeeld lil).

Set is duidelijk, dat de bekleding volgens de uitvinding ofwel de gehele binnenwand 5 van de luchtband kan bedekken of slechts een of meer gedeelten daarvan.

4 7905493

Claims

2. Luchtband volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de laag afdichtend vulcaniseerbaar mengsel in radiale richting buiten de laag vulcaniserend mengsel is aangebracht. '3· Luchtband volgens conclusie 1, me-t het kenmerk, dat ten minste het afdichtende mengsel een poedervormige, korrelige of 15 vezelige vulstof bevat, in een hoeveelheid van ten hoogste 75 gew.$, berekend op het mengsel. 4. 'Luchtband volgens conclusie 3» met het kenmerk, dat de deeltjesgrootte van het poedervormige of korrelige vulstof kleiner is dan 250 micron.
5. Luchtband volgens conclusie 3> met het kenmerk, dat de vezelige vulstof bestaat uit vezels met een lengte van ten minste 0,5 mm en een dikte tussen 0,005 en 0,040 mm.
6. Luchtband volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het vulcaniseerbare mengsel een mengsel is op basis van een on-25 verzadigd elastomeer met klein molecuulgewicht en dat het vulca- niserende mengsel een mengsel is op basis van een verzadigd elastomeer met klein molecuulgewicht, welke vulcaniserend mengsel tegelijk het vulcanisatiemiddel en* de vulcanisatieversneller bevat. 30 7* Luchtband volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de bekleding bestaat uit drie lagen, waarbij het vulcaniserende mengsel een laag vormt op basis van een onverzadigd elastomeer met klein molecuulgewicht en de vulcaniserende mengsels de twee f- \ andere lagen vormen, op basis van een verzadigd elastomeer, ter- ^ 7905493 - 9 wijl één van deze vulcaniserende mengsels het vulcanisatiemiddel en het andere de vulcanisatieversneller herat.
8. Luchthand volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het vulcaniserende mengsel een mengsel is op basis van een on- 5 verzadigd elastomeer met klein molecuulgewicht en tevens het vulcanisatiemiddel bevat, terwijl het vulcaniserende mengsel een mengsel is op basis van een verzadigd elastomeer met klein molecuulgewicht en tevens de vulcanisatieversneller bevat. —
9. Luchtband volgens conclusies 1-8, met het kenmerk, dat 10 ten minste één der schotten in de bekleding bestaat uit butyl- rubber.
10. Luchtband volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het vulcaniseerbare mengsel en/of het vulcaniserende mengsel mengsels zijn op basis van een elastomeer met klein molecuulge- 15 wicht,, dat :na vulcanisatie in het lek luchtdicht is.
11. Luchtband volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de bekleding geplakt is tegen de binnenwand van de luchtband.
12. Luchtband volgens conclusies 1-10, met het kenmerk, dat de samengestelde afdichtende en vulcaniserende bekleding aan de 20 luchtband is vastgevulcaniseerd. 13# Luchtband volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het vulcanisatiemiddel, dat in het afdichtende middel is verwerkt, een vulcanisatieduur voor het elastomeer met klein molecuulgewicht vereist, welke veel groter is dan de vulcanisatieduur van 25 de luchtband, en dat de versneller of de versnellers welke in het vulcaniserende mengsel zijn verwerkt, niet of slechts weinig reageren met de rubber met klein molecuulgewicht tijdens het vulcaniseren van de band.
14· Luchtband volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat het 30 elastomeer met klein molecuulgewicht butylrubber is, het vulca nisatiemiddel. zwavel en de versneller een mengsel van gelijke hoeveelheden mercaptobenzothiazool en piperidinepentamethyleen-dithiocarbamaat. \ 790 54 93