带有多个内置密封胶层的充气轮胎及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种带有内置密封胶层的轮胎，包括支撑轮胎胎体，由一个或多个帘布层、外周向胎面和径向内层组成；一对胎圈；胎侧，从胎面部分轴向外边缘径向向内延伸，连接相应的胎圈；密封胶，包括外层密封胶和内层密封胶，外层密封胶和内层密封胶从所述轮胎胎体内层向内布置；其中，所述内层和外层密封胶的粘度不同，所述密封胶具有轮胎刺破自封性能。

Pneumatic tire with multiple built-in sealing layers and method of making the same

The invention relates to a sealing adhesive layer with a built-in tire, including the tire support, by one or more plies, peripheral to tread and radial inner layer; a pair of bead; sidewall from the tread portion of the shaft outward edge extends radially inwardly, connecting the corresponding bead sealing glue; the outer layer and the inner layer, including sealant sealant, sealant outer and inner sealant from the tire inner inward the layout; the inner and outer sealant of different viscosity, the sealant has a puncture sealing performance.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有多个内置密封胶层的充气轮胎及其制造方法
本专利技术涉及一种带有内部密封胶层的轮胎，尤其涉及一种带有多个内置密封胶层的轮胎，其中，所述密封胶层中至少有一层由密封胶前体层构成。
技术介绍
轮胎刺破是橡胶轮胎的一个固有问题。针对该问题，已经研究出了密封胶，并置于内胎中，可最大程度降低轮胎刺破的影响。此外，在任何温度条件下均有可能发生刺破。在低温条件下，使用单层低粘度密封胶即可，但在高温条件下，密封胶的粘度会非常低，导致密封胶在使用时会流出轮胎外。在轮胎密封胶用尽之后，轮胎则不具有刺破自封性能。同样，在高温条件下，使用单层高粘度密封胶即可，但在较低温度条件下，高粘度密封胶几乎固化，无法在较低温度条件下流动，从而不能堵住轮胎中的刺孔。现有技术中已存在带有内置密封胶层的轮胎。通常情况下，轮胎密封胶为包含过氧化物的丁基橡胶基密封胶前体层，例如，美国专利4,895,610；6,962,181；7,073,550；7,674,344；8,293.049；美国专利公开2005/0113502和2005/021568，均引用结合到本文中。密封胶层可能为黑色或其他颜色，且可能包含聚酯或聚氨酯纤维等短纤维和其他填充聚合体，帮助堵塞钉刺孔。采用多个密封胶层的轮胎已经面世，如美国专利8,387,672(Majumdar)，其中采用了多个密封胶层，每个密封胶层均以聚氨酯密封胶前体为基础，在前体层中含有一个非织物层。重点是使用该非织物材料来防止聚氨酯密封胶泄漏，堵住刺孔。
技术实现思路
一种带有内置密封胶层的轮胎，包括支撑轮胎胎体，由一个或多个帘布层、外周向胎面和径向内层组成；一对胎圈；胎侧，从胎面部分轴向外边缘径向向内延伸，连接相应的胎圈；密封胶，包括外层密封胶和内层密封胶，外层密封胶和内层密封胶从所述轮胎胎体内层向内布置；其中，所述内层和外层密封胶的粘度不同，所述密封胶具有轮胎刺破自封性能。附图说明本专利技术的上述和其他特征与优点对本领域的技术人员显而易见，在参考相关附图时需阅读下列说明，其中：图1所示为密封胶层和密封胶覆盖层的横截面图；图2所示为使用本专利技术的轮胎的横截面图；图3所示为显示本专利技术备选实施例的轮胎的横截面视图；图4所示为显示本专利技术备选实施例的轮胎的横截面视图；图5所示为已刺破轮胎和说明现有技术的部分横截面视图；图5A所示为已刺破轮胎和说明现有技术的部分横截面视图；图6所示为使用本专利技术的已刺破轮胎的部分横截面视图；图7所示为显示本专利技术备选实施例的轮胎的横截面视图；图8所示为显示本专利技术另一种备选实施例的轮胎的横截面视图。具体实施方式本专利技术涉及一种带有多个内置密封胶层的轮胎。所述轮胎包括支撑轮胎胎体，由一个或多个帘布层、外周向胎面和径向内层组成；一对胎圈；胎侧，从胎面部分轴向外边缘径向向内延伸，连接相应的胎圈；密封胶层，包括气密层、两个或多个密封胶层和布置在所述支撑轮胎胎体最内层的覆盖层，其中，所述气密层附着在所述轮胎胎体的最内层，所述两个或多个密封胶层位于所述气密层和所述覆盖层之间，所述两个或多个密封胶层包括内层和外层，内外层密封胶的粘度不同，所述密封胶层具有轮胎刺破自封性能。轮胎剖面结构的从外到里层次顺序包括：最外层为胎面层，然后依次为是传统的轮胎胎体(包括帘布层和带束层)、气密层、密封胶外层、密封胶内层，最内层是防护覆盖层。在气密层和轮胎胎体的最内层之间可选择布置气体渗透层。气密层永久性附着、接合或连接到轮胎胎体的内表面上。在彼此相对位置布置了密封胶内层和外层，所述密封胶内层和外层为轮胎内部结构的一部分，即密封胶外层并不位于或部分位于轮胎的外部/外侧。本专利技术使用了一种密封胶，包括多个内置刺穿密封胶层，所述刺穿密封胶层以密封胶外层和密封胶内层构成。与一个等总厚度的密封胶层相比，使用多个密封胶层可以为轮胎提供更好的性能。利用本专利技术，当密封胶外层为高粘度密封胶层而密封胶内层为低粘度密封胶层时(即高粘度密封胶层位于轮胎外胎面外表面的较近位置，而低粘度密封胶层则位于轮胎/轮胎旋转轴中心的最近位置)，可获得更好的刺穿自封效果。密封胶内层和外层主要包括降解的异丁橡胶。本文中所用术语“密封胶前体”是指本身不是密封胶，但在制造轮胎的高温轮胎硫化步骤中通过热降解可转化为密封胶的一种化合物。所述“前体层”为密封胶前体层。所述前体层可以是100％的丁基橡胶或以丁基橡胶为主要成分，丁基橡胶占80％-90％，二烯基弹性体最多为5％左右。在高温条件下进行轮胎硫化期间，丁基橡胶降解，形成低分子量粘性密封胶。可从内部到轮胎气密层之间布置多个密封胶层，其中，需要采用密封胶防护层来防止轮胎硫化胶囊污染。轮胎气密层和轮胎胎体之间可布置多个密封胶层，其中，由于轮胎气密层会防止轮胎硫化胶囊污染，因此无需采用密封胶防护层。但是，需要在帘布层和密封胶层之间布置橡胶刮扫层，防止密封胶在帘子线和帘布层之间流动。橡胶刮扫层可使用任何橡胶基成分，如天然橡胶、丁二烯橡胶以及丁苯橡胶基成分。为了方便起见，橡胶刮扫层的成分可与气密层的成分相同，但是，由于无需具有阻隔性能，因此橡胶刮扫层的厚度可相对较小。通常情况下，橡胶刮扫层的厚度应大于0.5mm小于1mm。对于乘用车轮胎，传统卤化丁基胶橡胶基气密层厚度应约为1.5mm，对于卡车轮胎等较大的轮胎，传统卤化丁基胶橡胶基气密层厚度可达4mm。低粘度/密封胶内层的储能模量(G’)非常低，在轮胎成型期间无法压延或方便地直接应用。为了弥补这一缺陷，轮胎成型开始时，使用高G’密封胶前体层，在轮胎硫化期间利用适当的过氧化物(下文讨论)催化，前体层会原位降解，从而形成低G’密封胶层。同样，高粘度/密封胶外层可由密封胶前体层原位成型。但是，高粘度密封胶层的G’足够高，在轮胎成型期间可直接应用，无需通过过氧化物进行热降解。更改或抑制过氧化物的数量，粘度会随之变化。一种阻挡层，可以为气密层(见图2)或橡胶刮扫层(见图3)，用于防止密封胶被加固轮胎胎面的纤维材料吸收。虽然该阻挡层是需要的，但其并不是关键性部分。可使用任何商用丁基橡胶作为密封胶前体层。可使用不饱和级别为0.90–2.25mol％并且门尼粘度(ML(1+8)125℃)处于33–51MU(门尼单位)范围内的各种丁基橡胶，如德国朗盛(Lanxess)的丁基橡胶。在存在过氧化物催化剂的情况下加热，丁基橡胶会降解成门尼粘度(ML(1+8)125℃)较低的橡胶，门尼粘度处于5-25MU范围之间。除了丁基橡胶之外，还可使用通过过氧化物降解的其他橡胶单独或与丁基橡胶组合作为密封胶前体。例如，可使用溴化的异丁烯－异戊二烯共聚物，如德国朗盛(Lanxess)的X_BUTYLTMI4565P。此种共聚物的门尼粘度(ML(1+8)125℃)处于52–60MU范围内。在存在过氧化物催化剂的情况下加热，X_BUTYLTMI4565P橡胶会降解成门尼粘度(ML(1+8)125℃)较低的橡胶，门尼粘度处于10-35MU范围之间。高粘度密封胶层主要由丁基橡胶、溴化的异丁烯－异戊二烯共聚物和两者的组合组成。所述高粘度密封胶层的门尼粘度(ML(1+8)125℃)处于25–60MU范围内，此种密封胶层的粘度高于低粘度密封胶层。(例如，若高粘度密封胶层的粘度为25MU，低粘度密封胶层的粘度则应为24MU或更低。)本专利技术采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有内置密封胶层的轮胎，包括：支撑轮胎胎体，包括一个或多个帘布层、外周向胎面和径向内层；一对胎圈；胎侧，从胎面部分轴向外边缘径向向内延伸，连接相应的胎圈；密封胶，包括外层密封胶和内层密封胶，外层密封胶和内层密封胶从所述轮胎胎体内层向内布置；其中，所述外层密封胶和内层密封胶的粘度不同；其中，所述密封胶具有轮胎刺破自封性能。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.16 US 14/572,1381.一种带有内置密封胶层的轮胎，包括：支撑轮胎胎体，包括一个或多个帘布层、外周向胎面和径向内层；一对胎圈；胎侧，从胎面部分轴向外边缘径向向内延伸，连接相应的胎圈；密封胶，包括外层密封胶和内层密封胶，外层密封胶和内层密封胶从所述轮胎胎体内层向内布置；其中，所述外层密封胶和内层密封胶的粘度不同；其中，所述密封胶具有轮胎刺破自封性能。2.根据权利要求1所述的带有内置密封胶层的轮胎，其中，所述密封胶外层的粘度高于所述密封胶内层的粘度，所述密封胶内层的粘度低于所述密封胶外层的粘度。3.一种带有内置密封胶层的轮胎，包括：支撑轮胎胎体，具有外周向胎面和内层；可选橡胶气密层，从所述轮胎支撑胎体内层向内布置；多个不同粘度的内置密封胶层，从所述轮胎支撑胎体向内布置；若采用了可选橡胶气密层，则从可选橡胶气密层处向内布置；从所述内置密封胶层向内布置的最内层橡胶气密层；多个间隔的开口，这些开口延伸穿过所述密封胶层并规定了开幅。4.根据权利要求3所述的带有内置密封胶层的轮胎，其中，所述多个不同粘度的内置密封胶层包括低粘度密封胶和高粘度密封胶层，其中，所述低粘度密封胶从所述高粘度密封胶层向内布置。5.根据权利要求1所述的带有内置密封胶层的轮胎，还包括气密层和覆盖层，其中，所述气密层附着于所述轮胎胎体内层上，所述密封胶外层和密封胶内层布置在所述气密层和所述覆盖层之间。6.根据权利要求5所述的带有内置密封胶层的轮胎，还包括一个气体渗透层，布置在所述密封胶层和所述气密层之间，覆盖任何开口。7.根据权利要求5所述的带有内置密封胶层的轮胎，其中，所述覆盖层具有0.5MPa-2.5MPa的100％模量。8.根据权利要求5所述的带有内置密封胶层的轮胎，其中，所述覆盖层具有1.2MPa-1.9MPa的100％模量。9.根据权利要求2所述的带有内置密封胶层的轮胎，其中，在温度为35℃的条件下，高粘度密封胶的G’值处于0.5MPa-0.1MPa之间，无需使用任何过氧化物或硫化剂即可制成此...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉曼·奈斯·马宗达，爱德华·L·蒙哥马利，范长亮，董凌波，王大鹏，
申请(专利权)人：三角轮胎股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37