一种耐刺穿的轮胎材料制造技术

提供一种增加轮胎耐刺穿性能的方法和装置。耐刺穿性材料是通过用一种含聚芳香酰胺纤维的弹性体融合一种聚芳香酰胺纤维条而制备。这种耐刺穿性材料在轮胎当中，由此增加轮胎的耐刺穿性能。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种耐刺穿的轮胎材料本专利技术涉及轮胎，更具体地说是增加轮胎的耐刺穿性能。如果轮胎的胎面被钉子或其它尖的物体刺入时，有可能轮胎被刺破或刺穿。图1为现有轮胎的剖面。轮胎110包括胎面130和结合的胎体帘布层120。通常的胎面橡胶和胎体由于它们本身对锋利或尖物体抵挡力差而提供不了足够的保护作用。由此，描述了一种耐刺穿性能提高了的改进轮胎。描述了一种增加轮胎耐刺穿性能的方法和装置。耐刺穿性的材料是通过一种包含有聚芳香酰胺纤维的弹性体注入聚芳香酰胺纤维条而制成的。这种耐刺穿性材料放在轮胎内，由此增加轮胎的耐刺穿性能。本专利技术是借助实施例并无限制地用附图中的各图来进行阐述，图中相同的符号是指同一元件。图1是现有轮胎的剖面。图2A是含有耐刺穿性材料轮胎具体实施方案的剖面。图2B是另一含有耐刺穿性材料轮胎具体实施方案的剖面。图2C是显示含有耐刺穿性材料轮胎各层的放大示意图。图3是阐明一种耐刺穿性材料制备实施方案的流程图。图4是阐明一种含有耐刺穿性材料轮胎制备实施方案的流程图。描述提高轮胎耐刺穿性能的一种方法和一个装置。帘布条沿胎面的轮胎里面放置以提高耐刺穿性能，帘布条是一种注入纤维的纺织物。纺织物中的任何孔隙都被纤维遮蔽，从而得到没有弱点的耐刺穿条。图2是一含有耐刺穿性材料轮胎实施方案的剖面。轮胎210包括在轮胎外表面的胎面230，复合层220，和耐刺穿层240。在一实施方案中，胎面230是橡胶。在一实施方案中，复合层220是注有橡胶的尼龙，聚酯，或人造丝。耐刺穿层240是沿轮胎的整个四周放置，由此沿轮胎没有容易被刺破的地方。-->耐刺穿层240是混合材料。在一实施方案中，耐刺穿层240是注有弹性体材料250的聚芳香酰胺纤维条260。纤维条260中有孔隙，如同所有的纤维一样。纤维条260中的这些孔隙被弹性体材料250所遮蔽，其中弹性体材料含有纤维。在一实施方案中，聚芳香酰胺纤维条260是纺织条并且纤维与轮胎圆周确定的圆成一定角度。在一实施方案中，聚芳香酰胺纤维条260的纤维主要取向是与轮胎圆周成45度角。在一实施方案中，弹性体材料250和纺织的聚芳香酰胺纤维条260在耐刺穿层240加入到轮胎210里面之前进行压延或共挤出。在一实施方案中，聚芳香酰胺纤维条是一种Kevlar纤维条。在一实施方案中，弹性体材料是一种含有聚芳香酰胺纤维的橡胶材料。在图3中描述了一种制备这种条的实施方案。图3是一制备耐刺穿性材料实施方案的流程图。在310阶段，选择聚芳香酰胺纤维。在一实施方案中，聚芳香酰胺纤维是Kevlar纤维。另外可以使用其它聚芳香酰胺材料。在320阶段，这种聚芳香酰胺纤维和一种弹性体材料进行混合。在一实施方案中，弹性体材料是橡胶。另外可以使用另一种有相似性能的材料。在一实施方案中，弹性体材料是一种半流体高粘度可塑状态。另外，弹性体材料可以是粉状或其它状态。在一实施方案中，弹性体材料和聚芳香酰胺纤维的混合物依旧保持高粘度半流体可塑状态。在一实施方案中，弹性体材料和聚芳香酰胺纤维形成了“第一阶段材料”。在阶段330，选择聚芳香酰胺材料条。在一实施方案中，聚芳香酰胺条是纺织而成。在一实施方案中，聚芳香酰胺条是Kevlar@，或者类似的材料。在阶段340，混合第二阶段材料和聚芳香酰胺材料条。在一实施方案中，第一阶段材料在聚芳香酰胺材料条上进行挤出。在另一实施方案中，第一阶段材料在聚芳香酰胺材料条上进行压延。聚芳香酰胺材料条由此与第一阶段材料融合在一起，两种材料一起构成固态织物状材料的单条，即为“第二阶段材料”。这第二阶段材料如织物一样-->是柔性的，但是没有织物的孔隙，因为孔隙均被融入聚芳香酰胺材料中的第一阶段材料所遮蔽。随后这第二阶段材料置于轮胎的制备过程中以提高轮胎的耐刺穿性能，如同将下面描述的一样。图4是一轮胎制造过程实施方案的流程图。轮胎制造过程由以下步骤组成：<1>配料和混合弹性体，炭黑，颜料，和其它化学试剂如硫化剂，促进剂，增塑剂和引发剂；<2>在成对的大辊筒之间挤压橡胶混合物，为进料磨做准备，在进料磨中混合物挤出成条，形成胎面材料的形状；<3>加工织物并且在一压延的操作过程中用橡胶进行涂敷；<4>加工钢丝圈；<5>剪切和冷却各种不同的挤出和压延产物；<6>在生产轮胎的机器上装备所有的组件(钢丝圈，经涂敷的织物，胎面等)；<7>对生胎进行润滑(生胎喷涂)；<8>加热加压硫化和成型轮胎；<9>产品抛光修饰。轮胎的生产过程是当橡胶化织物放在转筒上时(在410阶段)开始的，随后在420阶段加入钢丝圈。在430阶段，耐刺穿材料是围绕胎体内侧固定在织物的中间。在440阶段，围绕胎体内侧将织物向上包边。在这一步骤，450阶段，钢带，胎面和侧壁的橡胶绕转筒在织物上包裹起来。然后在460阶段转筒收缩，未固化(生的)轮胎涂敷润滑剂(生胎喷涂)，放入一自动轮胎压机中成型固化。在固化之前，轮胎看起来象桶，两端开着。固化过程将橡胶，织物，和钢丝转化成一坚硬，高弹性的产品，同时也将轮胎的不同部分结合成一体。固化后，轮胎通过将它固定在一胎环上并卸压降低内应力进行冷却。在470阶段，抛光修饰轮胎包括修剪，抛光，平衡，和质检。在上面的说明书中，本专利技术是参照具体的实施方案进行描述的。但是很明显可以进行不同的改性和变化而不脱离本专利技术更宽的思想和范围，如同在附属权利要求中所要求的。因此，说明书和示意图是阐释性而不是加以限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于包括侧壁，胎面和胎体的轮胎中的耐刺穿性材料条，该耐刺穿性材料条包括：聚芳香酰胺条；含弹性体和聚芳香酰胺纤维的第一材料，第一材料与聚芳香酰胺条结合，由此形成耐刺穿材料。

【技术特征摘要】
US 1998-12-18 09/216,3141.一种用于包括侧壁，胎面和胎体的轮胎中的耐刺穿性材料条，该耐刺穿性材料条包括：聚芳香酰胺条；含弹性体和聚芳香酰胺纤维的第一材料，第一材料与聚芳香酰胺条结合，由此形成耐刺穿材料。2.权利要求1中的耐刺穿性材料条，其中第一材料是压延在聚芳香酰胺条之上的。3.权利要求1中的耐刺穿性材料条，其中第一材料是与聚芳香酰胺条共挤出。4.权利要求1中的耐刺穿性材料条，其中聚芳香酰胺条是一种纺织的聚芳香酰胺条。5.权利要求1中的耐刺穿性材料条，其中第一材料是融入聚芳香酰胺条中的半流体。6.一种包括胎体，胎面和耐刺穿性材料条的轮胎，其中耐刺穿性材料包括与第一材料结合的聚芳香酰胺条；第一材料含一种弹性体和聚芳香酰胺纤维。7.权利要求6的轮胎，其中耐刺穿性材料条在胎体的折叠层间。8.权利要求6的轮胎，其中第一材料压延在聚芳香酰胺条之上。9.权利要求6的轮胎，其中第一材料与聚芳香酰胺条一起共挤出。10.权利要求6的轮胎，其中聚芳香酰胺条是一种纺织聚芳香酰胺条。11.权利要求6的轮胎，其中第一材料是一种融入聚芳香酰胺条中的液体。12.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：AL克拉克，
申请(专利权)人：专业自行车部件公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]