CN101200115A - 轮胎修护胶的制法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种轮胎修护胶的制法，是以异氰酸酯类预聚合物、多元醇混合物反应制得的聚脲酯胶而能够均匀地涂布于轮胎内缘面上，提供该轮胎贴近路面的部分遭到突刺物刺入时，具有防止气体持续外泄的功效；通过由本发明轮胎修护胶的制法，将可增进汽车行进间的安全性，以便改善现有技术未能提供轮胎侧面遇刺防泄气的困境。
Description
技术领域
本发明涉及一种轮胎修护胶的制法，是关于无内胎的技术领域，尤指于轮胎内缘面上涂布该修护胶而能够实时将轮胎遭刺部分及突刺物分别予以填补及披覆的，进而防止泄气并维持行车安全。
背景技术
目前轮胎遇刺泄气的修护技术，如中国台湾核准发明专利公告第580463号(如图1)所示：防止漏气用的密封剂、无内胎轮胎及轮胎内胎，该防止漏气用的密封剂7是用以填充于沿轮胎T的空气室5外周而区划的密封剂室6内，其黏度是在25dPa.s乃至35dPa.s的范围内，且触变值在6.5至11.0的范围内。因车辆运行而使轮胎T旋转时，可通过由振动或离心力所产生的搅拌作用降低密封剂7的黏度，以使之均匀扩散于密封剂室6的内部。又，若因车辆停止使前述搅拌作用消失则密封剂7的黏度即增加，且该密封剂7不因重力而流动于密封剂室6的下方，而维持在均匀扩散的状态，因此乃可防止车辆经过长时间后以高速运行时产生振动或噪音。如此，即可提供一种具有于运行时黏度低而易于流动，并于放置时黏度高而难以流动的性质的防止漏气用的密封剂。
该先前核准的发明专利公告第580463号与本发明的最大差异，在于该案的预先设有密封剂室6并填充密封剂7的衬里2L，再与轮胎本体1作贴合成型为一轮胎T，但此种制法于成本面较为高昂，且程序亦为繁复。
为此，本案发明者，累积多年各种新产品的设计与研发经验，乃针对前阶现有技术防止漏气用的密封剂、无内胎轮胎及轮胎内胎的缺点深入研究，而发明本案。
发明内容
本发明的目的，是提供一种能赋予轮胎贴近路面的部分具有遇刺防止泄气的轮胎修护胶的制法，一来可应用于新胎及仍属堪用状态的旧胎进行施工，二来可简化轮胎欲制作防泄气结构所需的制程与产制成本的降低。
一种轮胎修护胶的制法，其包含以下步骤：
a拭净一轮胎内缘面；
b经由异氰酸酯类预聚合物、多元醇混合物反应而制得聚脲酯胶，于前述轮胎内缘面涂上该聚脲酯胶；
c将该轮胎置于离心机运转；以及
d取下轮胎后即可于其内缘面以制得一层修护胶附着。
所述的轮胎修护胶的制法，其在该步骤b中，该异氰酸酯类预聚合物为二异氰酸酯。
所述的轮胎修护胶的制法，其中，该二异氰酸酯有两大类为芳香族(Diphenylmethane-4，4’diisocyanate及其混合物)与脂肪族异氰酸酯(Xylenediisocyanate-XDI、TetramethylenexyleneDiisocyanate-TMXDI、Isophorpne diisocyanate-IPDI，Hexamethylenediisocyanate-HDI)。
所述的轮胎修护胶的制法，其于，所述该步骤b中，该多元醇混合物为聚醚多元醇polyether polyol与聚酯多元醇polyester polyol，其O-Hvalue范围可从20-60之间。
所述的轮胎修护胶的制法，其所述该步骤c中，对该离心机的转速是在约300～2000rpm/min的范为内，其运转时间在3～15mins的范围内。
所述的轮胎修护胶的制法，其中该步骤c中，该离心机运转是于室温25～30℃操作。
所述的轮胎修护胶的制法，其中，于该步骤d中，对该层修护胶附着的厚度为2～20mm的范围内。
所以，分析本发明与现有技术发明二者的区分实益如下：
就应用层面而言：现有技术发明为中国台湾专利核准公告第580463号的防止漏气用的密封剂、无内胎轮胎及轮胎乙案，虽可应用于「无」内胎的轮胎与「有」内胎的轮胎等两种类型，惟本发明是仅应用于「无」内胎的轮胎类型而已。
就技术手段而言：现有技术发明的技术手段为将一预先设有密封剂室6并填充密封剂7的衬里2L，再与轮胎本体1作贴合成型为一轮胎T者如该案图1所示，惟此种技术手段的制程较为繁杂，且只能用于新胎的制作；相较的下，无论于新胎或旧胎，只要其仍属于堪用状态的轮胎，皆可以利用本发明的修护剂涂布于该轮胎的内缘面上予以离心成型，即可得相同防护功效的轮胎。
就防刺深度而言：现有技术发明其密封剂室6于半径方向厚度t如图1所示是在1.2mm增或减0.3mm，亦即该厚度范围应为0.9mm或1.5mm。然而，据此推算该密封剂室6所能充填的密封剂7容量仍属有限，倘若遭受体积较为宽大的突刺物刺伤轮胎T时，所造成的破损面积相对亦较宽阔如先后或同时遭遇刀片、钉子刺入，若又遇上该轮胎本体1的胎面早已磨损不堪变薄，其所充填的密封剂7是否保有足够的容量来提供填补，则不无疑问；纵使能够提供填补作用，则所形成的填补作用效果必属有限，因为该突刺物可能已经直接伤及衬里2L了。可是，本发明的该层修护胶其附着厚度为2～20mm，光是2mm就比现有技术发明最厚的1.5mm如图1的半径方向厚度t还厚，如果将现有技术发明其整个衬里2L最厚处的尺寸依据该图来推算至多为该密封剂室6的三倍，亦即是1.5mm×3＝4.5mm，惟本发明的修护胶厚度最多为20mm如图3的半径方向厚度r，如此优劣判定立即分明。
故而，可知，本发明的特点有：
1.本发明的轮胎修护胶的制法，是将所制得的修护剂涂布于轮胎内缘面上予以离心成型，施工容易，即可得具有防止轮胎遇刺气体逸失功效的轮胎。
2.本发明的轮胎修护胶的制法，是于轮胎内缘面附着厚度为2～20mm的修护胶，该修护胶的厚度最厚者可为现有技术的4.4倍，可获得更优异的填补及披覆效果。
3.本发明的轮胎修护胶的制法，是以离心技术将修护胶均分地涂布于轮胎内缘面上，形成厚薄一致的该层修护胶，使得轮胎上各处防泄气的需求均可顾及。
附图说明
图1为中国台湾核准发明专利公告第580463号的横截面图；
图2为本发明轮胎修护胶的制法的流程图；
图3为本发明轮胎修护胶的横截面图；
图4为本发明实际例轮胎受刺的示意图；
图5为本发明轮胎修护胶进行防泄气的示意图。
【主要组件符号说明】
<现有技术组件>
T轮胎
1轮胎本体
2L衬里
5空气室
6密封剂室
7密封剂
t半径方向厚度
<本案组件>
1轮胎
11内缘面
2修护胶
3异物
A贴近路面的胎面部分
r半径方向厚度
具体实施方式
本发明是一种以胶料供轮胎自我修护的方法及其产品，请参看图3，本发明是在轮胎1的内缘面11上涂布有修护胶2。
修护胶2是为弹性具可塑性材料-聚脲酯胶(PU GEL)，聚脲酯胶是由异氰酸酯类预聚合物(POLYISOCYANATE)以及多元醇混合物(POLYETHERBLENDING)组成，为具低黏度、易流动及易加工的高分子材料，其物理特性表列如下：
| 黏度CPS/25℃ | 密度g/cm3 | 颜色 | 混合比例Wt％ | |
| 异氰酸酯类预聚合物 | 1000～3000 | 1.2 | 微黄 | 0.1～0.4 |
| 多元醇混合物 | 1000～5000 | 1.02 | 透明 | 1 |
将前述二种组成，以多元醇混合物为100克，则混合10至40克的异氰酸酯类预聚合物，以此比例来混合均匀即可，并且胶化后的修护胶2，其可承受-60至+80℃之间，而可在该温度范围维持物理特性的稳定度，并且成品因此存在一黏弹性，前述多元醇混合物与异氰酸酯类预聚合物的最适合的混合比例为1∶0.1～0.4之间，组成具低黏度、易流动、及易加工并具弹性的修护胶2，以特定成分制成具弹性的型态，仅施加应力或压力后，可形成形变或流动，故有较佳的功效。次者，聚脲酯胶PU gel配方及物理性质的加工物性测试的数据表，其更详细资料整理成下表：
| Item | A | B | C | D |
| Components | 二异氰酸酯/triol-5000～7000/plasticizer | 二异氰酸酯/triol-5000～7000/plasticizer | 二异氰酸酯/triol-5000～7000/mono-ol | 二异氰酸酯/triol-5000～7000/mpno-ol |
| PrepolymerNC0％ | 6％ | 6％ | 10％ | 10％ |
| Curing agent/Catalyst | triol-5000～7000/plasticizer | triol-5000～7000/plasticizer | triol-5000～7000/mono-ol | triol-5000～7000/mpno-ol |
| Processingparameters | 80 | 60 | 100 | 90 |
| Iso Index | ||||
| Polyolviscosity 25℃〔mPas〕 | 1200～3200 | 1200～3200 | 1200～3200 | 1200～3200 |
| Isocyanateviscosity25℃〔mPas〕 | 1200～3200 | 1200～3200 | 1200～3200 | 1200～3200 |
| Mixingtemperature℃ | 25～30 | 25～30 | 25～30 | 25～30 |
| Curingtimemin/35℃ | 10～15 | 10～15 | 10～15 | 10～15 |
| Physicalproperties | ||||
| Densityg/cm3 | 1.03 | 1.02 | 1.07 | 1.06 |
| HardnessShore A | 0 | 0 | 0 | 0 |
| HardnessShore 000 | 25～35 | 12～20 | 15～25 | 10～25 |
| TensileMPa-ASTM D412 | 0.6～1.6 | 0.06～0.8 | 0.1～1.2 | 0.08～1.0 |
| Elongation％-ASTM D412 | 320～460 | 360～480 | 400～500 | 480～580 |
| TearkN/m-ASTM D 624die C | 2.0～3.0 | 1.2～2.6 | 1.6～3.2 | 1.2～2.8 |
由加工物性测试的数据表，其显示本案发明在拉力、弹性、密度等等条件，于不同温度下所作的测试，均是在稳定范围内，举例言之，弹性伸长度的物性为460％，即使在70℃环境下维持3星期，其弹性伸长度仍在该460％的稳定范围值内，同理，100℃环境下维持3星期，其弹性长度亦是在稳定范围值内。
再进一步说明，请参阅图2及图3，修护胶2涂布于轮胎1的方法，其先以清洁剂擦拭轮胎1的内缘面11，通过以拭除油污，有效维持轮胎2与修护胶2的接触面积，再将轮胎2置于离心机上，修护胶2涂布于轮胎1内缘面11一处，启动离心机图中未示出而使轮胎1运转，转速约300～2000rpm/min，运转约10～20分钟，并且涂布与运转状态是在室温25℃下进行，让修护胶2受到离心机驱动轮胎1旋转，使修护胶2遭受离心力驱使而涂布在轮胎1内部整道的内缘面11上，完成后由离心机取下轮胎1即完成，形成修护胶2涂布于内缘面11的厚度约为2～20mm。
因为仅需涂布数毫米，即可达成实施功能，但仍维持轮胎1的性能及功能，盖本发明可使轮胎1呈空心，可具有较佳的弹性且避震效果佳，是故具有进步性。
因此，均匀涂布之后，如图4，当诸如钉子的异物3不慎插入轮胎1时，修护胶2时时随车体运转，轮胎1运转时所造成的离心力将会甩动修护胶2渗流至破洞，内缘面11所涂布的修护胶2的胶质黏性会紧密地披覆异物3圆周侧位置，用以填补因为异物3插入轮胎1周侧的空隙，阻止轮胎1内的空气压力逐步逸散与流失。
复如图4、图5，当拔除异物3时，则该修护胶2因为黏着于异物3而随的位移被夹带拉动，使修护胶2随着异物3被拔除的途径，沿途填塞补满异物3所刺入轮胎1的孔隙、途径，阻止轮胎1内的空气压力流失，并且该轮胎1内的空气压力会对修护胶2产生压迫，因此修护胶2自动填补该异物3刺入的处而可获修补，提供自我修护的功能。
Claims (7)
1.一种轮胎修护胶的制法，是其特征在于包含以下步骤：
a拭净一轮胎内缘面；
b经由异氰酸酯类预聚合物、多元醇混合物反应而制得聚脲酯胶，于前述轮胎内缘面涂上该聚脲酯胶；
c将该轮胎置于离心机运转；以及
d取下轮胎后即可于其内缘面以制得一层修护胶附着。
2.如权利要求1所述的轮胎修护胶的制法，其特征在于，在该步骤b中，该异氰酸酯类预聚合物为二异氰酸酯。
3.如权利要求2所述的轮胎修护胶的制法，其特征在于，所述该二异氰酸酯有两大类为芳香族Diphenylmethane-4，4’diisocyanate及其混合物与脂肪族异氰酸酯Xylenediisocyanate-XDI、Tetramethylenexylene Diisocyanate-TMXDI、Isophorpnediisocyanate-IPDI，Hexamethylene diisocyanate-HDI。
4.如权利要求1所述的轮胎修护胶的制法，其特征在于，所述该步骤b中，该多元醇混合物为聚醚多元醇polyether polyol与聚酯多元醇polyester polyol，其O-H value范围可从20-60之间。
5.如权利要求1所述的轮胎修护胶的制法，其特征在于，所述该步骤c中，对该离心机的转速是在约300～2000rpm/min的范为内，其运转时间在3～15mins的范围内。
6.如权利要求1所述的轮胎修护胶的制法，其特征在于，所述该步骤c中，该离心机运转是于室温25～30℃操作。
7.如权利要求1所述的轮胎修护胶的制法，其中，于该步骤d中，对该层修护胶附着的厚度为2～20mm的范围内。
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2006
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20080618 |