DE2709578A1

DE2709578A1 - Wulst von luftreifen

Info

Publication number: DE2709578A1
Application number: DE19772709578
Authority: DE
Inventors: Robert John Blythe; Norman Albert Jones
Original assignee: Dunlop Ltd
Current assignee: Dunlop Ltd
Priority date: 1976-03-05
Filing date: 1977-03-04
Publication date: 1977-09-15
Also published as: FR2357385A1; FR2357385B1; JPS52109204A; FI59221C; SE7702259L; FI770689A; IT1115264B; FI59221B; GB1576424A

Description

MANITZ. FINSTERWALD & GRÄMKOW

*» München, denO4.03.77 P/3A'r-D 2237

DUKLOP LIMITED
Dunlop House, Ryder Street, bt.James's, London S. W. 1, England

Wulst von Luftreifen

Die Erfindung betrifft den Wulst eines Luftreifens^besonders eines Gürtelreifens.

Gürtelreifen umfassen eine Vielzahl von in Umfangsrichtung voneinander mit einem Abstand versehenen Verstärkungsfäden, die sich jeweils in einer radialen Ebene des Reifens zwischen zwei in Axialrichtung voneinander mit einem Abstand versehenen Reifenwülsten erstrecken und um diese Wülste gewunden sind.

Bei der Herstellung eines Gürtelreifens werden die Verstärkungsfaden so angeordnet, daß sie einen im wesentlichen zylindrischen Aufbau bilden, wobei die Enden der Fäden sich in Längsrichtung des Aufbaus erstrecken und um die Wülste geschlungen sind, die jeweils an jedem Ende der Gruppe von Fäden vorgesehen sind. Wenn der Reifen fertiggestellt wird_fwerden die so angeordneten Reifenbestandteile von der im wesentlichen zylindrischen Gestalt in die erforderliche Toroidform umgeformt und dadurch werden die Ver-

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DR. C. MANITZ · DIPL.-INC. M. FINSTERWALD DIPL. -IN C. W. GRAMKOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKF^

β MÖNCHEN 22. ROB E R T-KOCH-STR ASSE I 7 STUTTCART 50 (BAD CANNSTATT) MONCHFN. KONTO-NOMMtK 75Ό

TEL. IO89> 23 42 II. TELEX S - 2967 2 PATMF SEELBERCSTR. 23/Ϊ5. TEL. 107 MISO 7 2 61 POSTSCHECK : MO NCH t N 7 7 U .·. 'J - « O

stärkungsfäden dazu gebracht, sich von der ursprünglichen Axiallage in eine im wesentlichen radiale Lage in Bezug auf einen seitlichen Querschnitt durch den fertiggestellten Reifen zu bewegen.

Die Wülste umfassen üblicherweise in Gummi eingebettete Wulstdrähte_tund die erwähnte Bewegung der Verstärkungsfaden neigt dazu, eine Störung der Querschnittsgestalt der Wulst zu verursachen. Die Störung, die die Herstellung von Erzeugnissen mit konstanter Qualität erschwert, kann im wesentlichen dadurch vermieden werden, daß der Wulstgummi vorvulkanisiert wird. Me Verwendung von vorvulkanisierten Wülsten macht jedoch zusätzliche Vorbereitungsarbeit nötig, damit eine gute Verbindung zwischen dem Wulst und dem benachbarten Kautschukmaterial während der Vulkanisation des Reifens erreicht wird. Diese Vorbereitungsarbeit stellt zusätzliche Herstellungskosten dar.

Gemäß der vorliegenden Erfindung uafaßt ein Reifenwulst

/et

WuI tot drähte, die in eine Kautschukmischung ein^ebett sind, die eine Hischung aus Naturkaut schult und ein Styrol-Butadien-Kopolymer mit einem gebundenen Styrolgehalt von mindestens Gewichtsprozent enthält, wie es durch die British Standard Hr. UiS 1673 Abschnitt 5·1 beschriebenen Methode bestimmt wird.

Die Wulstreifen und das sie umhüllende Gemisch kann mit einer Deckschicht versehen werden, die gleichfalls aus dem gleichen Gemisch bestehen kann, wie es für die Umhüllung der Wulstdrähte benutzt wird, so daß der entstehende Wulst eine äußere Quer-Echnittsform besitzt, die die Relativbewegung ermöglicht, die während der Reifenherstellung zwischen dem Wulst und den anderen Bestandteilen des Reifens, beispielsweise den Verstärkungsfäden auftritt, die mit ihren Enden um eine wulst gewickelt sind.

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Die Erfindung schafft auch einen Luftreifen, der einen erfindungsgemäßen Reifenwulst enthält und einen Luftreifen, der nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in der Zeichnung zeigt:

Figur 1 in eine Kautschukmischung erfindungsgemäß eingebettete Wulsdrähte, und

Figuren 2-7 jeweils im Querschnitt den Wulstaufbau nach Figur in verschiedenen Querschnittsformen, bedeckt mit zusätzlichen Schichten des einhüllenden Gemisches, um WuIstanordnungen verschiedener Gesamtquerschnittsgestalten zu erzielen.

Bei einer bevorzugten, in Figur 1 dargestellten Ausführung der Erfindung umfaßt der Biymergehalt des Kautschukgemisches 10, in dem die Wulstxärähte 11 eingebettet sind, gleiche Teile von Naturkautschuk und einem Styrol-Butadien-Kopiymer mit hohem Styrolfcehalt. Ein Harzvorläufer, z. B. Phenolformaldehyd und ΗΜΓ (Hexamethylentetramin) ist vorzugsweise ebenfalls enthalten. Der Harzvorläufer verhindert ein Erweichen des vulkanisierten Gemisches bei Temperaturen,die während den Arbeitsbedingungen bei der Herstellung auftreten.

Beispiele geeigneter Gemische mit und ohne Vorläufer werden im folgenden angegeben;

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Naturkaut schuk

St y ro1-But adi en-Kopolymer (87,5 % gebundenes Styrol) Ruß (N 375 ASTI^Standard) unlöslicher Schwefel Sulfenamidbeschleuniger (z.B.Santocure von Fa. Monsanto) Zinkoxid

St earinsäure

paraffinisches öl (z. B. Dutrex BT)

vorkondensiertes Ehenol-Formaldehydeharz (z. B. GEJ 448 Fa. Schenactady Midland)

Hexamethylentetramin (HMP)

Kohlenwasserstoffharz (z. B. Escorez Fa. Esso)

ohne Vor läufer	mit Vor läufer
50	50
50	50
55	55
1,60	1,60
1,00	1,00
5,00	5,00
2,00	2,00
10,00	10,00
-	6,00
—	0,50

6,00

Während der Verformung der angeordneten Bestandteile zur erforderlichen Ringform für den fertigen Reifen wird eine Störung der Querschnittsform des Wulstes durch das Einbettungsgemisch verhindert, dajs genügend steif ist, um Kräfte, die durch die Bewegung der Verstärkungsfaden und der anderen, um die Wulstanordnung befindlichen Bestandteile verursacht wird, zu widerstehen.

Das Styrol-Butadien-Kopolymer mit hohem Styrolgehalt, das in dem Gemisch enthalten ist ermöglicht,eine Behandlung bei den Verarbeitungstemperaturen und ergibt auch noch plastische, nicht deformierende Eigenschaften bei Umgebungstemperatur, wodurch die Wulstgestalt während des Ausformens des Reifens erhalten bleibt.

Bei der darauffolgenden Vulkanisierung des Reifens, der diesen

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Wulst enthält, werden die Butadieneinheiten des Styrol-Butadien-Kopolymers mit hohem Styrolgehalt mit dem Naturkautschuk vernetzt und das Gemisch in dem Reifenwulst verbindet sich mit dem benachbarten Kautschukgemisch des Reifens. Die Styroleinheiten sind nicht vernetzbar und bleiben deshalb als "mobile Gruppen erhalten, d. h. sie haben höhere Freiheitsgrade. Dadurch wird in das Gemisch eine thermoplastische Phase eingebracht, die bei niederen Temperaturen vorherrscht und einen steifen Zustand in dem Gemisch erzeugt. Bei höheren Temperaturen herrschen die vernetzten Einheiten des Naturkautschuks und des Butadiens vor und ergeben eine elastische Phase.

Überraschenderweise hat es sich herausgestellt, daß die besondere Kombination von Naturkautschuk und Styrol-Butadien-Kopolymer mit hohem Styrolgehalt die genannten vorteilhaften Eigenschaften hervorruft. Eine Untersuchtung des Phänomens _

/ das Gemisch zeigt an, daß dieses Ergebnis davon herrührt, daß sich bei normalen Umgebungstemperaturen wie eine plastische Substanz verhält.

Figur 2 stellt einen Wulstaufbau dar, der dem von Figur 1 entspricht, jedoch eine gleichmäßige Deckschicht 12 aus dem gleichen Material wie das Drahtumhüllungsgemisch 10 enthält.

Figur 3 stellt einen Wulstaufbau dar, bei dem eine Anordnung von Wulstdrähten 13 in einem Gemisch 10 mit hexagonalem Querschnitt angeordnet ist, wobei die Drähte in einer Deckschicht 14 eingeschlossen sind, die einen Querschnitt von sich ändernder Stärke um den Umfang besitzt, so daß der entstehende Wulst kreisförmigen Querschnitt aufweist.

Figur 4 stellt eine WuIstdrahtanordnung mit unregelmäßigem Querschnitt dar, die in einer Deckschicht 15 mit sich ändernder Stärke eingeschlossen ist, so daß der entstandene Wulst einen elliptischen Querschnitt aufweist.

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Figur 5 und 6 zeigen jeweils Veränderungen der Aufbauten nach Figur 3 bzw. 4, wobei eine der Flächen 16, 17 des sechseckfömnigen Drahtbündels einen Winkel gegen eine Richtung aufweist, die senkrecht zu einer den Wulst enthaltenden Ebene steht, so daß die Drahtanordnung gleichmäßig unterstützt wird, wenn sie mit einem Reifen auf eine Radfelge mit komplementärem Winkel aufgezogen ist. Der Winkel kann typischerweise in der Größenordnung von 15° sein.

Figur 7 stellt eine WuIstdrahtanordnung mit unregelmäßigen Querschnitt dar, die innerhalb einer Deckschicht 18 eingehüllt ist, welche sich wiederum in ihrer Stärke so ändert, daß sich eine weitere Veränderung des Aufbaus nach Figur M- ergibt.

Obwohl ein Gemisch besonders erwähnt wird, das Naturkautschuk und Styrol-Butadien-Kopolymer mit hohem Styrolgehalt im gleichen Gewichtsverhältnis enthält, kann der Gehalt an Naturkautschuk und an Styrol-Butadien-Kopolymer mit hohem Styrolgehalt in dem Gemisch in seinen relativen Anteilen zwischen 10 : 90 bis 70 : 30 Gewichtsteilen betragen, ohne Rücksicht darauf, ob ein Harzvorläufer verwendet wird oder nicht.

Es ist damit gezeigt, daß die vorliegende Erfindung die Notwendigkeit ausschaltet, vorvulkanisierte Wülste zu benutzen und damit eine beträchtliche Einsparung bei den Herstellungskosten ergibt.

- Patentansprüche -

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Leerseite

Claims

Pat ent a η sprü c h e

( 1.jBeifenwulst mit Wulstdrähten, die in einem Kautschukgemisch

ν /eingebettet sind, gekennzeichnet , durch ein

Gemisch aus Naturkautschuk und Styrol-Butadien-Kopolymer mit einem gebundenen Styrolgehalt von mindestens 32 Gewichtsprozent, bestimmt nach dem in British Standard Nr. BS 1673 Abschnitt 5·1 beschriebenen Verfahren.
2. Reifenwulst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die WuIstdrähte und das Kautschukgemisch mit einer Deckschicht aus demselben Kautschukgemisch umschlossen sind, in dem die Wulstdrähte eingebettet sind.
3. Luftreifen, gekennzeichnet durch einen Wulst nach einem der vorangehenden Ansprüche.

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