制造用于轮胎组成的气密层的方法技术

制造用于轮胎(30)组成的复合气密层(20)的方法。根据本发明专利技术：加热由热塑性材料制成的薄膜(21)，使得所述薄膜发生塑性变形；使用波纹装置使薄膜变形(120)，所述薄膜(21)的厚度在0.01mm至0.2mm的范围内，并且薄膜包括波距和波幅在0.1mm至10mm的范围内的波纹，以赋予薄膜给定的伸长能力；冷却薄膜，使得波纹薄膜不再发生塑性变形；将波纹薄膜包覆在弹性体材料的基质(22)中，从而形成复合气密层(20)。从而形成复合气密层(20)。从而形成复合气密层(20)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制造用于轮胎组成的气密层的方法


[0001]本专利技术属于轮胎制造领域，更具体地涉及一种制造用于轮胎组成的气密层的方法。

技术介绍

[0002]轮胎被分为三个不同的区域，包括胎冠、两个胎圈和两个胎侧，所述胎冠沿周向环箍轮胎，所述胎圈特别允许轮胎和安装所述轮胎的车轮轮辋之间的气密连接，所述胎侧沿径向将每个胎圈连接至胎冠。
[0003]轮胎需要符合气密性限制，以在由轮胎内表面和车轮形成的室中容纳加压气体。
[0004]加压气体可通过气体通过轮胎的扩散而泄露。
[0005]此外，气体的扩散(更特别地，氧气通过轮胎的扩散)会导致在轮胎组成中使用的元件过早损坏(特别是通过氧化)。
[0006]因此，已经努力降低轮胎对气体(更特别地，氧气)的渗透性。
[0007]特别地，已知以设置在轮胎内表面上以形成气密层的帘布层形式的基于丁基橡胶的弹性体复合材料。
[0008]然而，基于丁基弹性体或橡胶的组合物的众所周知的缺点为其具有较大的滞后性损失，并且这存在于较宽的温度谱图内。
[0009]降低这些气密层的滞后性并因此最终降低机动车辆的燃料消耗是当前技术面临的一个总体目标。
[0010]已经寻求了多种解决方案，以试图降低气密层的滞后性，同时保持有效的气密性。
[0011]文献US6136123公开了一种充气制品，所述充气制品设置有对充气气体气密的层，所述层具有二烯弹性体组合物和基于热塑性树脂的热塑性薄膜。与丁基橡胶相比，由于热塑性薄膜的热塑性特性，因此其主要优点在于能够在熔融(液体)状态下进行加工，因此与基于丁基橡胶的组合物相比，提供了更简单实施、降低滞后性并保持有效的气密性的可能性。
[0012]申请WO2008145277本身描述了一种充气制品，所述充气制品设置有对充气气体气密的弹性体层，其特征在于，所述弹性体层包含至少一种热塑性弹性体。与包含由丁基橡胶制成的气密层的轮胎相比，该轮胎表现出降低的滞后性，同时保持有效的气密性性质。
[0013]然而，仍然有利的是找到与基于丁基橡胶的组合物相比能够赋予内层有效的气密性性质并降低滞后性，同时保持令人满意的可变形性性质的解决方案。
[0014]具体地，已证明，生产可变形且气密的结构特别复杂。用于其可变形性性质的弹性体通常具有较差的气密性。另一方面，热塑性塑料表现出良好的气密性，但是可变形性非常差，以致于由于制造和使用限制，其难以用于轮胎领域。
[0015]申请人名下的申请FR3045637试图通过提出一种复合气密层来解决热塑性塑料的可变形性的问题，所述复合气密层包含弹性体基质和由热塑性材料制成的薄膜碎片，所述薄膜碎片不太透气，并且具有限制为至多10cm2的表面积。碎片嵌入在弹性体基质中，同时
平行于所述层的表面设置，以彼此重叠并尽可能多地覆盖所述层的表面。
[0016]由于重叠薄膜的相对滑动，因此设置大量的具有受限表面积的薄膜碎片的优点在于避免在层的伸长阶段形成未被薄膜覆盖的区域。
[0017]然而，以这种方式设置的薄膜不会形成能够有效地减少或阻止气体通过轮胎扩散的屏障。
[0018]最后，在弹性体基质中设置大量薄膜碎片的操作很复杂，因此增加了制造复合气密层的成本。

技术实现思路

[0019]因此，本专利技术的目的为提出一种用于制造轮胎的气密层，所述气密层提供改进的气密层，同时赋予其显著的可变形性和低滞后性。
[0020]本专利技术的另一个目的为提出一种易于制造的廉价气密层。
[0021]因此，本专利技术特别涉及一种制造用于轮胎组成的气密层的方法，其特征在于：
[0022]‑
加热由热塑性材料制成的薄膜，使得所述薄膜能够发生塑性变形，
[0023]‑
通过波纹装置使薄膜变形，
[0024]薄膜的厚度在0.01mm至0.2mm的范围内，并且薄膜具有波距和波幅在0.1mm至10mm的范围内的波纹，以赋予薄膜给定的伸长能力，
[0025]‑
冷却薄膜，使得波纹薄膜不再能够发生塑性变形，
[0026]‑
将波纹薄膜包覆在弹性体材料的基质中，从而形成复合气密层。
[0027]薄膜的厚度和波纹赋予其良好的可变形性。选择薄膜的厚度以赋予其良好的韧性。选择波纹的波距和波幅以赋予薄膜预定的伸长能力。
[0028]波纹薄膜通过波纹处的局部弯曲而变形。将波纹薄膜作为一个整体考虑，通过在波纹方向中拉伸薄膜以对所述薄膜施加应力具有使波纹薄膜延长的效果。
[0029]在处理气密层的过程中或在使用轮胎的过程中，弹性体基质防止对所述薄膜造成损坏，例如撕裂。基质还吸收气密层经受的大部分应力，从而能够避免施加至波纹薄膜的应力过大并造成撕裂。
[0030]因此，当在制造轮胎的一个或多个步骤中气密层在波纹方向受到应力时，或者当轮胎在行驶时变形时，气密层能够非常显著地延长，而不会使波纹薄膜发生塑性变形或损坏。
[0031]最后，气密层形成能够阻止气体在轮胎中扩散的连续屏障，并且能够容易且廉价地获得气密层。
[0032]优选地，基质包括第一层和第二层，波纹薄膜位于所述第一层和所述第二层之间，每一层均由一个或多个弹性体材料的帘布层或条带形成。
[0033]有利地，波纹装置包括凹槽，使得沉积在凹槽上的经加热的薄膜与凹槽轮廓相符合。
[0034]根据第一实施方案变体，波纹装置包括带有凹槽的基本上平坦的中心表面平板。
[0035]制造复合气密层的方法独立于制造生胎的方法和常用手段，从而能够避免改变所述常用手段。
[0036]有利地，凹槽板由整体的弹性体材料制成，并形成基质的第一层。
[0037]因此，薄膜直接在基质的层上形成波纹。波纹薄膜由此得到加强，并降低了在处理的过程中随后损坏的风险。此外，降低了在压延复合气密层的过程中波纹薄膜被压平的风险。
[0038]根据第二实施方案变体，波纹装置包括正在制造的生胎，所述生胎具有带有凹槽的径向外表面，所述表面由形成基质的第一层的弹性体材料层形成。
[0039]因此，薄膜的波纹直接形成在正在制造的生胎上。波纹薄膜由此得到加强，并降低了随后在处理过程中损坏的风险。此外，降低了在辊压复合气密层的过程中波纹薄膜被压平的风险。
[0040]此外，在通过生胎成型鼓铺设或成型气密层的过程中，所述层从平坦形状变为圆柱形形状，随后变成圆环形状，其结果是拉伸所述层，并降低其伸长能力。
[0041]因此，根据第二实施方案变体，保留了气密层的伸长能力。
[0042]有利地，在薄膜和基质之间设置粘合剂，以确保复合气密层的有效内聚力。
[0043]优选地，凹槽具有在0.1mm至10mm，优选0.1mm至2mm，甚至更优选0.4mm至0.8mm的范围内的波距，和在0.1mm至10mm，优选0.1mm至2mm，甚至更优选0.4mm至0.8mm的范围内的波幅。
[0044]本专利技术的另一个主题为用于轮胎组成的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.制造用于轮胎组成的复合气密层(20)的方法，其特征在于：
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加热(110)由热塑性材料制成的薄膜(21)，使得所述薄膜能够发生塑性变形，
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通过波纹装置使薄膜变形(120)，所述薄膜(21)的厚度在0.01mm至0.2mm的范围内，并且薄膜具有波距和波幅在0.1mm至10mm的范围内的波纹，以赋予薄膜给定的伸长能力，
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冷却(130)薄膜，使得波纹薄膜不再能够发生塑性变形，
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将波纹薄膜包覆(150)在弹性体材料的基质(22)中，从而形成复合气密层(20)。2.根据前一权利要求所述的方法，其中，所述基质(22)包括第一层和第二层，波纹薄膜(21)位于所述第一层和所述第二层之间，每一层均由一个或多个弹性体材料的帘布层或条带形成。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，波纹装置包括凹槽，使得沉积在凹槽上的经加热的薄膜(21)与凹槽的轮廓相符合。4.根据权利要求3所述的方法，其中，波纹装置包括带有凹槽的基本上平坦的中心表面平板。5.根据权利要求4所述的方法，其中，凹槽板由整体的弹性体材料制成，并形成基质(22)的第一层。6.根据权利要求3所述的方法，其中，波纹装置包括正在制造的生胎，所述生胎具有带有凹槽的径向外表面，所述表面由形成基质(23)的第一层的弹性体材料层形成。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，粘合剂设置在薄膜(21)和基质(22)之间。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过压延装置压延(20)气密层(20)。9.根据前一权...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，
类型：发明
国别省市：