制备可用作气密层的环形组件的方法和气密层技术

本发明专利技术涉及形成可用作气密层的环形组件的方法，包括围绕着成型鼓包裹片材以产生具有重叠的相对边缘从而形成重叠的接缝的环形组件，所述片材具有根据ASTM D412‑92测定的大于大约6.5MPa的模量，其中所述接缝的边缘在包裹之前经修饰。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术人：Porter C.Shannon、Michael J.Vinck、Peter W.Manders优先权本专利技术要求于2014年1月30日提交的USSN 61/933,470的优先权和权益。
本专利技术涉及可用作气密层的环形组件。更具体地说，本专利技术涉及制备用于轮胎及其它工业橡胶应用的可用作气密层的环形组件的方法。
技术介绍
本专利技术涉及尤其可用于轮胎及要求不透性的其它工业橡胶应用的环形组件。可用作气密层的由含材料，例如动态硫化合金(DVA)的热塑性材料制得的环形组件如下制备：挤出吹塑膜管，切割所述管子到应有的尺寸，并将所述管子作为套管插到成型鼓(building drum)上。美国专利号5,468,444公开了标准吹塑膜技术。将此种组件引入常规轮胎制造方法中是不利的，在于这种套管方法难以按自动化方式执行。为了使用常规制造方法使可用作气密层的环形组件适合轮胎和工业橡胶应用，现有技术中采用了片材方法，其中切开挤出的吹塑膜管并切割成离散的片材，然后围绕着轮胎成型鼓包裹所述片材以使端部重叠，并将接头密封以形成接缝。与套管方法相比，片材方法具有的优点是容易引入常规轮胎制造方法。然而，片材方法不利地含有重叠接缝，因为膜边缘在形成接缝之前没有锥形切割。由于典型的膜厚度和膜的有限的粘性性质，常规接合技
术不是选项。环形组件在接缝处的增加的总厚度促进与接头相邻区域中不利的应变。另外，接缝的边缘是不可固化的并因此阻碍环形组件层与轮胎或工业橡胶材料中的其它层以化学方式交联，这可能导致接头处的原位开裂。这种增加的刚性和不可固化性会导致不令人满意的轮胎性能。JP 2013-010391公开了内衬层，其中重叠部的至少一个层的边缘是曲线形的，有沿着轮胎方向的线路以及凹部和凸出部。JP 2012-254718公开了沿着重叠表面的一个层含有通孔的内衬层。JP 2012-254717公开了含有穿过重叠部的穿孔的内衬层。还存在热封重叠接缝的实例。例如，参见EP2123479。然而，仍需求通过减少重叠部的刚性同时还排除重叠层的裸露边缘来克服环形组件的相对劲度的方法，以致环形组件的整个长度可固化到轮胎或工业橡胶材料中的其它层上。因此，本专利技术涉及制备轮胎及其它工业橡胶应用中的可用作气密层的环形组件的方法以解决与轮胎和工业橡胶制造相联系的应变和原位开裂。
技术实现思路
专利技术概述上文和/或其它挑战通过本文所公开的产品和方法解决。在一个方面中，本专利技术涉及形成可用作气密层的环形组件的方法，包括围绕着成型鼓包裹片材以产生具有重叠的相对边缘从而形成重叠的接缝的环形组件，所述片材具有根据ASTM D412-92测定的大于大约6.5MPa的模量，其中所述接缝的边缘在包裹之前经修饰。在一个方面中，本专利技术涉及包括可用作气密层的环形组件的制品，所述环形组件具有根据ASTM D412-92测定的大于大约6.5MPa的模量，其中所述环形组件具有重叠接缝并且所述组件在所述重叠接缝处的厚度相当于所述组件的平均厚度。在一个方面中，本专利技术涉及形成可用作气密层的环形组件的方法，
包括围绕着成型鼓包裹片材以产生具有重叠的相对边缘从而形成重叠的接缝的环形组件，所述片材具有根据ASTM D412-92测定的大于大约6.5MPa的模量，其中所述片材在重叠接缝处的总厚度从大于或等于大约2x减少到大约x，其中x是所述片材的平均总厚度，和其中所述接缝的边缘在包裹之前经修饰。附图简述图1描绘了具有选择性减小的厚度的吹塑膜管。图2描绘了通过压缩图1的吹塑膜管形成的片材，其中所述片材可用作轮胎内衬。图3描绘了具有锯齿状切口的片材。图4描绘了在两个圆筒之间压制的片材。图5描绘了通过沿着片材施加张力直到它断裂而切断(severed)的片材。图6a描绘了具有一系列穿孔的片材。图6b描绘了按图5中所示的方式隔断的图6a的片材。图7描绘了具有一系列纤丝(fibril)的片材。图8描绘了通过折叠和卷起片材的边缘形成的接缝。图9描绘了通过邻接片材的边缘形成的接缝。图10描绘了通过流延膜方法形成的片材。图11描绘了通过片材方法制备的DVA。专利技术详述现将描述本专利技术的各个特定的实施方案，其中包括为了理解请求保护的本专利技术所采用的优选实施方案和定义。尽管已经具体地描述了本专利技术的举例性的实施方案，但应该理解，在不脱离本专利技术的精神和范围的前提下，各种其它改进对于本领域中的那些技术人员是显而易见的并能够容易地实现。为了确定侵权行为，“本专利技术”的范围指所附权利要求中的任何一个或多个，其中包括它们的等同物和要素或与所列出的那些
等同的限制。本专利技术涉及形成可用作气密层的环形组件的方法，包括围绕着成型鼓包裹片材以产生具有重叠的相对边缘从而形成重叠的接缝的环形组件，所述片材具有根据ASTM D412-92测定的大于大约6.5MPa的模量，其中所述接缝的边缘在包裹之前经修饰。定义适用于当前描述的专利技术的定义如下所述。厚度通常是指单层片材的厚度。通常，DVA膜的厚度为大约50-大约200微米。一般而言，内衬的重叠接缝的厚度为大约1-大约20毫米。厚度根据ASTM D4805测量。平均厚度根据ASTM D6988-13测量。总厚度通常是指构成环形组件的片材的每一层的厚度的总量。例如，两层片材的总厚度是2x，其中x是片材每一层的厚度。模量通常是指膜或片材在施加力后变形的倾向。M50在本文中用来指根据ASTM D412-92测量的50％模量。更高的M50值通常与有利高的不透性有关。通常，DVA的M50为大约6.5-大约25MPa。优选，DVA的M50在大约6.8MPa或7MPa或7.2MPa或11MPa或15MPa至小于大约18MPa或20MPa或25MPa的范围内。管状膜是指可以由本领域中已知的任何吹塑膜方法制备的膜。吹塑膜方法的非限制性实例包括采用可以本身压缩的膜的圆筒的方法。片材或片材膜是指通常卷绕到辊子上的单层膜。片材膜的非限制性实例包括流延膜、沿着开放边缘切开并可能辊压成单个膜以致折径(layflat)是原始膜两倍的吹塑膜、沿着两个边缘切开并形成两个单独的膜片的吹塑膜和压延片材。刚性材料是指当组合在轮胎中时其刚性是最小刚性固化层刚性的1.5倍的材料。层的每单位宽度的刚性可以计算为模量(例如M50)乘以层的厚度。每单位宽度的刚性以N/m测量。聚合物是指均聚物、共聚物、互聚物、三元共聚物等。同样地，共聚物可以指包括至少两种单体，非必要地有其它单体的聚合物。当聚合
物称为包含单体时，所述单体以单体的聚合形式或单体的衍生物(即单体单元)的聚合形式存在于聚合物中。然而，为便于参考，短语包含所述(相应的)单体等用作简写。弹性体(一种或多种)是指符合ASTM D 1566定义：\能够从大的变形恢复并且可以，或已经被改性到它如果硫化则基本上不溶于(但是可以溶胀于)溶剂的材料\的任何聚合物或聚合物的组合物。弹性体通常还称为橡胶。术语弹性体可以与术语“橡胶”互换地在本文中使用。优选的弹性体具有不能通过DSC测量或如果它可以通过DSC测量则小于40℃，或优选小于20℃，或小于0℃的熔点。优选的弹性体具有通过DSC测量的-50℃或更低的Tg。硫化或固化是指在弹性体的聚合物链之间形成键或交联点的化学反应。动态硫化本文档来自技高网...

【技术保护点】
形成可用作气密层的环形组件的方法，包括围绕着成型鼓包裹片材以产生具有重叠的相对边缘从而形成重叠的接缝的环形组件，所述片材具有根据ASTM D412‑92测定的大于大约6.5MPa的模量，其中所述接缝的边缘在包裹之前经修饰。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.30 US 61/933,4701.形成可用作气密层的环形组件的方法，包括围绕着成型鼓包裹片材以产生具有重叠的相对边缘从而形成重叠的接缝的环形组件，所述片材具有根据ASTM D412-92测定的大于大约6.5MPa的模量，其中所述接缝的边缘在包裹之前经修饰。2.权利要求1的方法，其中所述片材是吹塑膜或流延膜。3.权利要求1的方法，其中所述边缘通过沿着所述边缘产生一系列锯齿状切口加以修饰。4.权利要求1的方法，其中所述边缘通过压制所述边缘加以修饰。5.权利要求4的方法，其中所述边缘在压制之前被加热。6.权利要求1的方法，其中如下修饰所述边缘：沿着所述片材的长度施加张力直到它断裂将所述片材切断。7.权利要求6的方法，其中在切断之前沿着所述边缘产生一系列穿孔。8.权利要求1的方法，其中所述边缘通过沿着所述边缘产生一系列纤丝加以修饰。9.权利要求1的方法，其中所述环形组件是动态硫化合金。10.包括可用作气密层的环形组件的制品，所述环形组件具有根据ASTM D412-92测定的大于大约6.5MPa的模量，其中所述环形组件具有重叠接缝并且所述组件在所述重叠接缝处的厚度相当于所述组件的平均厚度。11.形成可用作气密层的环形组件的方法，包括围绕着成型鼓包裹片材以产生具有重叠的相对边缘从而形成重叠的接缝的环形组件，所述片材具有根据ASTM D412-92测定的大于大约6.5MPa的模量，其中所述片材在重叠接缝处的总厚度从大于或等于大约2x减少到大约x，其中x...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·C·香农，M·J·芬克，P·W·曼德斯，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：美国;US