一種防漏氣輪胎及其製備方法
2023-06-02 20:12:46 1
專利名稱：一種防漏氣輪胎及其製備方法
技術領域：
本發明涉及車用輪胎技術領域。具體地，本發明涉及一種防漏氣 輪胎及其製備方法。
背景技術：
現有機動車、非機動車的充氣輪胎，大多沒有完善的安全防護裝 置，不能有效地確保外胎扎不透、內胎扎不著。較好的防護是內胎釆 用重體泡沬型的外胎套上很厚的橡膠套圈，但是這些方法製造工藝復 雜、影響輪胎造型的美觀，並且缺乏實用性，不能夠普遍應用，致使 行駛中的車輛，常常由於外胎被銳器扎破，進而扎漏內胎，不得不中 途停駛、維修，甚至發生意外事故。現有技術中有一種"跑氣保用"輪胎，也稱為零壓輪胎。它改善 了輪胎在欠壓乃至零壓狀態下的路面抓著力，可以在完全跑氣的狀態下繼續高速行使80公裡，從而抵達前方的維修站。駕駛員不必在途 中(尤其是黑夜和雨天)停車費勁地換上備用胎，車輛無需備用胎，也 減輕了車重，增加了行李的空間。該輪胎是在胎體之間間隔增加了兩 層超高強度鋼絲帘布層，或者在胎側中增加兩層高強度人造絲增強 層，再加上特殊的胎圈結構，使輪胎漏氣時能自撐不癟，更不會爆破 開裂。但是，上述技術無法解決輪胎由極細微的沙眼孔而引起慢性漏 氣。因為這種極慢性微漏氣時，胎面上胎紋與地面的接觸偏在兩側， 使得兩側胎紋的磨損比中間來得快，則使輪胎的滾動磨擦係數增大， 從而增加耗油量，且微漏的輪胎壁容易扭曲增大熱量，更是造成爆胎 引發重大交通事故的因素之一。這種輪胎在扎釘、漏氣後還得去維修 站，浪費了許多寶貴的時間。另外，這種"跑氣保用"輪胎的結構復 雜，製造成本大大提高，較難適應消費者的使用。專利文獻98224987.x中公開了一種防漏氣輪胎，其在輪胎內面塗敷一層固體粘膠狀物，粘膠狀物材料為異戊橡膠。已公開的專利(公開號CN1803482)中也描述了一種防漏氣自補真空輪胎，是將苯乙烯 和異戊二烯混合進行共聚反應而生成一種彈性膠體，再將該彈性體加 熱噴塗到輪胎內面。這兩種輪胎在釘扎後也有不漏氣效果，但存在同 樣的不足之處在較高環境氣溫下，或輪胎高速行駛，蓄熱升溫較高 時，胎內塗敷層會軟化流動成團，導致車胎失去動、靜平衡，影響行 駛安全。為克服現有技術中存在的缺陷，本申請發明人經過多年的辛苦研 究，發明了一種以聚苯乙烯為硬段、烯烴共聚物為軟段的嵌段共聚物 為主體，添加硫化橡膠粉、軟化油、樹脂，加溫熔融共混，生成一種 耐高低溫、兼具橡膠的高彈性和熱塑性彈性體的塑性的有自密封性能 的新型材料作為輪胎內面塗敷層的輪胎及其製備的方法。發明內容本發明的一個目的在於提供一種適應在高車速、高環境氣溫及寒 冷氣候條件下，持久防漏氣的輪胎。本發明的另一個目的是提供一種製備持久防漏氣輪胎的方法。 本發明的防漏氣輪胎，在該輪胎的內面塗敷一層凝膠態彈性體材料。所述的彈性體材料為硫化橡膠與熱塑性彈性體及樹脂的共混物， 其中熱塑性彈性體佔30-80%,硫化橡膠佔10-70%,樹脂佔0-10 % 。所述的硫化橡膠為天然橡膠或丁基橡膠，或天然橡膠與丁基橡 膠，其中天然膠佔30- 100%， 丁基膠佔0-70%比例混合的並用橡膠。所述的熱塑性彈性體為以聚苯乙烯為硬段，烯烴共聚物為軟段的 嵌段共聚物，其中的結合苯乙烯含量為10~70%。所述的熱塑性彈性體為SIS (以苯乙烯為硬段，以異戊二烯為軟 段的嵌段共聚物，其中的結合苯乙烯含量為10~70%)、 SEPS(以苯乙烯為硬段，以乙烯、丙烯共聚物為軟段的嵌段共聚物，其中的結合苯乙烯含量為10~70% )、 SEBS(以苯乙烯為硬段，以乙烯、丁烯共 聚物為軟段的嵌段共聚物，其中的結合苯乙烯含量為10~70% )。本發明採用一種以聚苯乙烯為硬段、烯烴共聚物為軟段的嵌段共 聚物為主體，添加硫化橡膠粉、軟化油、樹脂，加溫熔融共混，生成一種新型的具有自密封性能的彈性體材料作為輪胎內面塗敷層，該材 料的軟化溫度達12(TC以上，在輪胎遭鐵釘等異物扎入後，車輛在炎 熱高溫氣候下或在不低於-4(TC的寒冷氣候下以極限速度行駛時，仍 具有自密封性，實現與輪胎同壽命的防漏氣目的。本發明效果十分明顯靜態時，將本發明防漏氣輪胎充氣至正常 壓力，同時扎20顆直徑l~8mm,長10cm的鐵釘，拔出10顆，留 下10顆，然後將輪胎浸沒在水中50天，無漏氣現象發生。動態時， 將扎入20顆鐵釘，拔出10顆，保留IO顆的輪胎安裝在汽車上，在 高、低氣溫環境下高速行駛3000公裡後檢驗，胎壓正常，無漏氣現 象。通過了國家輪胎質量檢測中心240公裡/小時的高速跑車試驗。 以上試驗和實際應用表明，本發明有效地解決了輪胎微漏氣和扎釘漏 氣現象，輪胎維修成本下降，行車安全性提高，有著顯著的社會和經 濟效益。
圖i為本發明的防漏氣輪胎結構示意圖；圖2為本發明的防漏氣輪胎剖面結構圖；圖3為本發明的防漏氣輪胎製作方法流程圖。圖中1、輪胎胎面；2、輪胎胎肩；3、輪胎內塗敷層。
具體實施方式
下面參考附圖，對本發明的典型具體實施例作詳細描述。以下實 施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。參照附圖l、 2，本發明的防漏氣輪胎，包括輪胎胎面l,輪胎胎 肩2,輪胎內塗敷層3。所述的內塗敷層是一種具有自密封性能的彈性體材料的塗敷層，為硫化橡膠與熱塑性彈性體及樹脂的共混物。本 實例為天然橡膠/丁基橡膠的並用膠、軟化油與以聚苯乙烯為硬段、 烯烴共聚物為軟段的嵌段共聚物的共混物。參照附圖3，本發明防漏氣輪胎的製作方法如下 步驟1，將熱塑性彈性體、軟化油、硫化橡膠粉、樹脂放入反應 釜，同時加溫攪拌，分散成均句的可流動的共混物； 步驟2,在反應釜中調節共混物的溫度；步驟3，然後通過輸送泵按一定的流量，將共混物輸送到計量泵再進入噴頭，對裝在專用夾具上並按一定速度旋轉的輪胎內壁底部進 行噴塗，在離心力的作用下，在防漏氣輪胎的輪胎內壁形成一層均勻的、厚度為3 5mm具有自密封性能的彈性體塗敷層。軟化油為白油。在反應釜中調節共混物的溫度為150~30(TC。通過輸送泵的流量為50-200克/秒。雖然已經描述了本發明的典型實施例，應該明白本發明不限於這些實施例，對本專業的技術人員來說，本發明的各種變化和改進都能實現，但這些都在本發明權利要求的精神和範圍之內。
權利要求
1. 一種防漏氣輪胎，其特徵在於，在該輪胎的內面塗敷一層凝膠態彈性體材料。
2. 根據權利要求1所述的防漏氣輪胎，其特徵在於，所述的彈性 體材料為硫化橡膠與熱塑性彈性體及樹脂的共混物，其中熱塑性彈性 體佔30-80%，硫化橡膠佔10-70%,樹月旨佔0-10%。
3. 根據權利要求2所述的防漏氣輪胎，其特徵在於，所述的硫化 橡膠為天然橡膠或丁基橡膠，或天然橡膠與丁基橡膠，其中天然膠佔 30 - 100 % , 丁基膠佔0 - 70 %比例混合的並用橡膠。
4. 根據權利要求2所述的防漏氣輪胎，其特徵在於，所述的熱塑 性彈性體為以聚苯乙烯為硬段，烯烴共聚物為軟段的嵌段共聚物，其 中的結合苯乙烯含量為10~70%。
5. 根據權利要求4所述的防漏氣輪胎，其特徵在於所述的熱塑 性彈性體為SIS、 SEPS、 SEBS。
6. 根據權利要求5所述的防漏氣輪胎，其特徵在於所述的熱塑 性彈性體為SIS、 SEPS、 SEBS,其中，SIS以苯乙烯為硬段，以異戊 二烯為軟段的嵌段共聚物，其中的結合苯乙烯含量為10~70%、SEPS 以苯乙烯為硬段，以乙烯、丙烯共聚物為軟段的嵌段共聚物，其中的 結合苯乙烯含量為10~70%、 SEBS以苯乙烯為硬段，以乙烯、丁烯 共聚物為軟段的嵌段共聚物，其中的結合苯乙烯含量為10~70%。
7. 權利要求l-6任一所述防漏氣輪胎的製備方法，其特徵在於， 包括如下步驟步驟1,將熱塑性彈性體、軟化油、硫化橡膠粉、樹脂放入反應 釜，同時加溫攪拌，分散成均勻的可流動的共混物； 步驟2，在反應釜中調節共混物的溫度；步驟3,然後通過輸送泵按一定的流量，將共混物輸送到計量泵 再進入噴頭，對裝在專用夾具上並按一定速度旋轉的輪胎內壁底部進 行噴塗，在離心力的作用下，在防漏氣輪胎的輪胎內壁形成一層均勻的、具有自密封性能的彈性體塗敷層。
8. 根據權利要求7所述的防漏氣輪胎的製備方法，其特徵在於， 步驟l,所述的軟化油為白油，或環烷油、石蠟油。
9. 根據權利要求7所述的防漏氣輪胎的製備方法，其特徵在於， 步驟2,所述的在反應釜中調節共混物的溫度為150~300°C。
10. 根據權利要求7所述的防漏氣輪胎的製備方法，其特徵在於, 步驟3，所述的一定的流量為50-200克/秒，所述自密封性能的彈性 體塗敷層的厚度為3~5mm。
全文摘要
本發明提供了一種防漏氣輪胎及其製備方法。本發明的防漏氣輪胎的內面塗敷一層凝膠態彈性體材料，所述彈性體材料為硫化橡膠與熱塑性彈性體及樹脂的共混物。製備方法如下步驟1，將原料放入反應釜，同時加溫攪拌，分散成均勻的可流動的共混物；步驟2，調節共混物溫度；步驟3，通過輸送泵輸送到計量泵噴頭；對輪胎內壁底部進行噴塗，在輪胎內壁形成一層均勻的、厚度為3～5mm具有自密封性能的彈性體塗敷層。扎入10顆鐵釘，在高、低氣溫環境下高速行駛3000公裡後檢驗，胎壓正常，無漏氣現象。本發明有效地解決了輪胎微漏氣和扎釘漏氣現象，輪胎維修成本下降，行車安全性提高，有著顯著的社會和經濟效益。
文檔編號B29C73/00GK101254736SQ200710064109
公開日2008年9月3日 申請日期2007年2月28日 優先權日2007年2月28日
發明者夏鼎湖 申請人:安徽省寧國中鼎股份有限公司