專(zhuān)利名稱(chēng)：輪胎胎面接合用膠粘溶劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輪胎胎面接合用膠粘溶劑組合物，其用于防止車(chē)輛行駛時(shí)可能發(fā)生的、在胎面接合部形成間隙的現(xiàn)象，更詳細(xì)而言，涉及如下
的輪胎胎面接合用膠粘溶劑組合物其與用于改善輪胎制造時(shí)發(fā)生的、在胎面接合部形成間隙現(xiàn)象的單純粘合用NR系膠粘溶劑的組成不同，且為了提高未硫化時(shí)的粘合性和硫化后的結(jié)合力而使粘合劑的含量極大化。
背景技術(shù)：
在汽車(chē)持續(xù)高速行駛這樣的嚴(yán)酷條件下，要求輪胎在高速時(shí)的操縱穩(wěn)定性以及與嚴(yán)酷行駛條件相稱(chēng)的耐久性能，而車(chē)輛行駛中可能發(fā)生的、在胎面接合部形成間隙的現(xiàn)象卻成為降低上述操縱穩(wěn)定性以及耐久性能的致命原因。
行駛中在胎面接合部形成間隙的現(xiàn)象一旦發(fā)生，輪胎的震動(dòng)會(huì)變得劇烈，由此高速時(shí)的調(diào)整穩(wěn)定性會(huì)急劇下降。而且，由于輪胎暫時(shí)離開(kāi)地面在相當(dāng)程度上損失輪胎本來(lái)的性能，惡劣時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生胎面從輪胎分離的現(xiàn)象。
作為這樣的在胎面接合部形成間隙現(xiàn)象的原因，可以列舉在輪胎限制速度以上行駛車(chē)輛、車(chē)輛的過(guò)度負(fù)重(超載)所致的輪胎耐久性下降、未鋪筑道路等嚴(yán)酷道路條件等，而高速賽車(chē)用輪胎除上述原因外，所用胎面的特殊結(jié)構(gòu)及組成也是其原因所在。
另一方面，通常的輪胎制造工程中使用的天然橡膠(NR)系膠粘劑與輪胎經(jīng)同一硫化工序時(shí)，具有比胎面的其它部位相對(duì)弱的結(jié)合力，由此產(chǎn)生由于行駛中的動(dòng)態(tài)疲勞而易喪失結(jié)合力的現(xiàn)象。
因此，為了改善這樣的在胎面接合部形成間隙的現(xiàn)象，以往使用了如下的方法等。
1) 對(duì)輪胎的胎面接合部涂布膠粘劑的方法
是在未疏化胎面兩端的接合部位涂布NR系膠粘劑來(lái)提高成型階段的膠粘力的方法。但是這樣的方法僅增加了胎面接合部的膠粘力，并未對(duì)增大化學(xué)性的結(jié)合力起作用，因而在上述那樣的嚴(yán)酷條件下會(huì)發(fā)生在接合部形成間隙的現(xiàn)象。
2) 改善輪胎胎面的接合方式
與一般的輪胎胎面的接合方式不同，是使接合部的角度不同而維持比較大的接合面積，從而維持相對(duì)優(yōu)異的結(jié)合力的方式。但是，這樣的方式不僅不能完全消除上述的問(wèn)題點(diǎn)，而且由于具有相對(duì)大的接合面而在成型時(shí)存在接合不均勻等的問(wèn)題點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，為了解決如上所述的問(wèn)題點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供以下的胎面接合用膠粘溶劑組合物其以與輪胎胎面同樣的橡膠組合物作為基礎(chǔ)，并使粘合劑的含量極大化來(lái)提高未疏化狀態(tài)時(shí)的粘合性以及疏化后接合部的結(jié)合力，從而可以防止行駛時(shí)可能發(fā)生的、在胎面接合部形成間隙的現(xiàn)象。


圖l是表示靜負(fù)荷疲勞試驗(yàn)及附著力試驗(yàn)結(jié)果的圖。
具體實(shí)施例方式
用于達(dá)成上述目的的本發(fā)明的胎面接合用膠粘溶劑組合物，其特征在于，將輪胎胎面接合用膠粘劑組合物溶解在粘合液中，使固體成分含量為5 ~ 20重量％而得到，所述粘合液是將粘合劑以10 ~ 40重量％的濃度溶解于有機(jī)溶劑中而成。
以下，更詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明如下。
本發(fā)明的胎面部接合用膠粘溶劑組合物如下制得制造含有原料橡
膠、增強(qiáng)劑及其它添加劑的輪胎胎面部接合用膠粘劑組合物，并將其溶
解于溶液中，使固體成分含量為5 ~ 20重量％ ，所述溶液是在有機(jī)溶劑中溶解有粘合劑的溶液。上述本發(fā)明的胎面部接合用膠粘劑組合物使用與含有原料橡膠、增強(qiáng)劑及其它添加劑的通常的輪胎胎面橡膠組合物相同水平的組合物。
上述胎面部接合用膠粘劑組合物中含有的原料橡膠為苯乙烯- 丁
二烯橡膠，使用苯乙烯的結(jié)合量為24%的苯乙烯-丁二烯橡膠。
此外，增強(qiáng)劑優(yōu)選4吏用DBP吸油量為100 ~ 120ml/100g且硪吸附量為80 130mg/g的炭黑。
另一方面，在本發(fā)明中，為了降低胎面接合部界面物性以及增加結(jié)合力，相對(duì)于原料橡膠100重量份，在上述胎面部接合用膠粘劑組合物內(nèi)使用10 30重量份的粘合劑，其后再進(jìn)一步溶解有粘合劑的有機(jī)溶劑的溶液中進(jìn)一 步溶解上述胎面部接合用膠粘劑組合物。
更具體而言， 一般的SBR系膠粘劑難以直接溶解于一般有機(jī)溶劑，即使溶解，與NR系膠粘劑相比，未硫化狀態(tài)時(shí)的粘合力也下降，因此是不合適的。
因此，在本發(fā)明中，使用溶解度參數(shù)(Solubility Parameter )呈8.0 ~9.5的有機(jī)溶劑和具有與其類(lèi)似的溶解度參數(shù)的SBR系橡膠并使之完全溶解，為了提高結(jié)合力而使膠粘劑組合物中含大量的粘合劑，除此之外，還進(jìn)一步使粘合劑直接溶解于有機(jī)溶劑而使用。
用于提高上述粘合性而添加的粘合劑是對(duì)叔丁基苯酚(p-tert-butyl-phenol) 和乙炔縮合物的混合物， 相對(duì)于橡膠組合物中的原料橡膠100重量份，其含量?jī)?yōu)選為10 ~ 30重量份。相對(duì)于原料橡膠100重量份,如果粘合劑的含量小于10重量份，則膠粘力不能提高至所需程度，如果超過(guò)30重量份，則粘性過(guò)高而發(fā)粘，制造膠粘劑時(shí)混合機(jī)和開(kāi)煉機(jī)(open roll)變得不能工作。
此外，除上述組成以外，本發(fā)明的胎面部接合用膠粘劑組合物在膠粘劑組成中添加的添加物與高速行駛用輪胎胎面用橡膠的組成無(wú)異，這是不言而喻的。
此外，另行使粘合劑以10 ~ 40重量％的濃度溶解于溶解度參數(shù)為8.0~9.5的混合有機(jī)溶劑中而制造粘合溶液。接著，將上述制造的胎面部接合用膠粘劑組合物在上述粘合溶液中制成液狀，使固體成分含量為5~20重量。/。，粘合劑可以用于輪胎胎面的接合。這時(shí)使用的粘合劑也可以使用與上述橡膠組成中包含的粘合劑相同的產(chǎn)品。
此外，上述有機(jī)溶劑的溶解度參數(shù)為8.0~9.5，具體來(lái)說(shuō)，優(yōu)選選自1, 1， 1-三氯乙烷、環(huán)己烷、乙酸戊酯、四氯化碳、二甲苯、乙酸乙酯、曱苯、苯、氯仿、三氯乙烯和曱基乙基酮中的l種以上的混合溶劑。
此外，有機(jī)溶劑中溶解的粘合劑的濃度為10~40重量％，如果小于10重量％則粘合性效果不充分，如果超過(guò)40重量％則制備溶劑時(shí)難以使膠粘劑組合物完全溶解。
此外，使上述輪胎胎面接合部的橡膠組合物溶解于溶解有粘合劑的溶液時(shí)，固體成分含量為5 ~ 20重量％可以使膠粘溶劑的粘合性極大化，因而在這一點(diǎn)上優(yōu)選。
以下，基于實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明如下，但本發(fā)明并不受下述實(shí)施例的限制。
實(shí)施例
實(shí)施例1 ~ 3及比較例1 ~ 3
按照如下表1的組成制備輪胎胎面部的接合用膠粘劑組合物。并且，比較例1表示一般的胎面接合部中使用的NR系膠粘用膠粘溶劑組合物。實(shí)施例1 ~3制備改變粘合劑量的膠粘劑組合物以及將該膠粘劑組合物溶解于粘合劑溶液內(nèi)而成的SBR系膠粘用膠粘溶劑組合物，其中所述粘合劑溶液溶解不同量的粘合劑。使最終所制備的膠粘用膠粘溶劑組合物內(nèi)的胎面部接合用膠粘劑組合物的固體成分含量固定在12 %而制造。
6[表II
含量(重量份)比較例1實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3
原料橡 膠天然橡膠1 0 0———
S B R (1)—1 0 01 0 01 0 0
增強(qiáng)劑炭黑1(2)4 0-一—
炭黑2(3)—6 06 06 0
防老劑1 (4)1 . 5———
防老劑2(5)1 . 01 . 01 . 01 . 0
操作油(6)4—一—
粘合劑(7)一1 02 03 0
ZnO/硬脂酸5 / 25 / 25 / 25 / 2
硫(8)2 . 52 . 52 . 52. 5
硫化促進(jìn)劑1 (9,0. 30. 30. 30. 3
硫化促進(jìn)劑2 (1 ° >0. 70. 70. 70. 7
有機(jī)溶劑(11'內(nèi)的粘合劑濃度(重 量％ )一1 02 04 0
(1 ) SBR:苯乙烯的結(jié)合量為24%的苯乙烯-丁二烯橡膠，混有油37.5重量 份 (2 )炭黑-1: DBP吸油量卯 120ml/100g,碟(12 )吸附量70 ~ 130mg/g (3 )炭黑-2: DBP吸油量100~120ml/100g，缺(12 )吸附量80 ~ 130mg/g (4 )防老劑1: N-苯基-N，- (1, 3-二甲基丁基)-對(duì)苯二胺 (5 )防老劑2:聚-(2， 2， 4-三甲基-1， 2-二氫喹啉) (6 )操作油芳香油 (7 )粘合劑對(duì)叔丁基苯酚+乙炔縮合物(商品名KORESIN) (8 )硫符合常用的橡膠硫化劑的硫 (9 )硫化促進(jìn)劑1:次磺酰胺系促進(jìn)劑 (10)硫化促進(jìn)劑2:秋蘭姆系促進(jìn)劑 (1 1 )有機(jī)溶劑溶解度參數(shù)為8.0-9.5的1， 1， 1-三氯乙烷、環(huán)己烷、乙酸 戊酯、四氯化碳、二曱苯、乙酸乙酯、甲苯、苯、氯仿、三氯乙烯和曱基乙基酮的 混合溶劑將上述制造的膠粘溶劑組合物涂布于用通常的輪胎胎面橡膠組合物制造的未硫化狀態(tài)的樣品接合部后，與輪胎胎面的接合方法同樣地使
樣品接合，在160。C的溫度下硫化20分鐘制造最終的測(cè)試用樣品。
7制造的樣品用靜負(fù)荷疲勞試驗(yàn)機(jī)以變形75%的反復(fù)變形及每秒10次的速度進(jìn)行測(cè)試，測(cè)定直至接合部折斷時(shí)的次數(shù)，并用附著力試驗(yàn)機(jī)通過(guò)硫化后接合部的附著力測(cè)試來(lái)評(píng)價(jià)膠粘劑之間的膠粘力。靜負(fù)荷疲勞試驗(yàn)及附著力試驗(yàn)結(jié)果示于圖1。
觀察圖1的結(jié)果可知，將通常的NR系膠粘劑涂布于樣品接合部的比較例l，與未硫化狀態(tài)的膠粘力改善無(wú)關(guān)，幾乎沒(méi)有改善硫化后接合部的膠粘力的效果。
根椐靜負(fù)荷疲勞試驗(yàn)機(jī)所得的試驗(yàn)結(jié)果照片可以確認(rèn)，與比較例相比，實(shí)施例顯示相對(duì)高的折斷循環(huán)次數(shù)，可以確認(rèn)折斷面產(chǎn)生較不規(guī)則的折斷。
此外，觀察附著力測(cè)試的試驗(yàn)結(jié)果可知附著力相對(duì)高，并可以確認(rèn)，與比較例相比實(shí)施例的粘合面在受到更大的力后，粘合面才以粗糙狀態(tài)脫離。
另一方面，本發(fā)明的輪胎胎面接合用膠粘溶劑其靜負(fù)荷疲勞試驗(yàn)結(jié)果顯示，粘合劑含量越增加則接合部結(jié)合力的改善效果越好，附著力試驗(yàn)結(jié)果中也可以確認(rèn)接合部受到的力大大提高。
此外，適用于實(shí)際輪胎制造時(shí)，伴隨行駛而在胎面接合部形成間隙的現(xiàn)象如下表3所示來(lái)比較確認(rèn)。制造輪胎(規(guī)格195/65R15VK406)后，行駛賽車(chē)用賽團(tuán)(circuit) 20、 40團(tuán)左右后，確認(rèn)在輪胎胎面部形成間隙的現(xiàn)象。
表3
分類(lèi)比較例1實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3
形成間隙的現(xiàn)象(20圏后)微細(xì)產(chǎn)生未產(chǎn)生未產(chǎn)生未產(chǎn)生
形成間隙的現(xiàn)象(40圏后)產(chǎn)生后增大微細(xì)產(chǎn)生未產(chǎn)生未產(chǎn)生
由實(shí)際車(chē)輛測(cè)試結(jié)果的上述表3可以確認(rèn)，在比較例1中，行駛20 圏后在胎面部形成間隙的現(xiàn)象微小產(chǎn)生后由于連續(xù)行駛而胎面部的間 隙增大，但本發(fā)明實(shí)施例1~3的胎面接合部即使連續(xù)行駛40圉以上也 未發(fā)生在胎面接合部形成間隙的現(xiàn)象，其接合部的結(jié)合力得到改善。
正如以上詳細(xì)說(shuō)明的那樣，根據(jù)本發(fā)明，制造以與輪胎胎面的橡膠 組合物同樣的橡膠組成為基礎(chǔ)、含有10~30重量份粘合劑的膠粘劑作 為胎面部接合用膠粘劑組合物，將該膠粘劑溶解于使10 ~ 40重量％的 粘合劑溶解在有機(jī)溶劑中而成的粘合劑溶液中，使固體成分含量為5~ 20重量％,從而制得膠粘溶劑。對(duì)所制造的膠粘溶劑進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果可 以確認(rèn)，在疲勞試驗(yàn)及附著力試驗(yàn)中其膠粘力得到改善，即使連續(xù)行駛 40圏以上也未發(fā)生在胎面接合部形成間隙的現(xiàn)象。
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權(quán)利要求
1. 一種輪胎胎面接合用膠粘溶劑組合物，其特征在于，將輪胎胎面接合用膠粘劑組合物溶解在粘合液中，使固體成分含量為5～20重量％而得到，所述粘合液是將粘合劑以10～40重量％的濃度溶解于有機(jī)溶劑中而成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的輪胎胎面接合用膠粘溶劑組合物，其特 征在于，相對(duì)于原料橡膠100重量份，所述輪胎胎面接合用膠粘劑組合 物含有炭黑40 ~ 80重量份、粘合劑10 ~ 30重量份以及其它橡膠配合劑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的輪胎胎面接合用膠粘溶劑組合物，其特 征在于，所述有機(jī)溶劑的溶解度參數(shù)為8.0~9.5。
全文摘要
本發(fā)明提供一種輪胎胎面接合用膠粘溶劑組合物，其是將輪胎胎面接合用膠粘劑組合物溶解在粘合液中，使固體成分含量為5～20重量％而得到，所述粘合液是將粘合劑以10～40重量％的濃度溶解于有機(jī)溶劑中而成。本發(fā)明的輪胎胎面接合用膠粘溶劑組合物在疲勞試驗(yàn)及附著力試驗(yàn)中其膠粘力得到改善，即使連續(xù)行駛40圈以上也未發(fā)生在胎面接合部形成間隙的現(xiàn)象。
文檔編號(hào)C09J121/00GK101463233SQ200710161008
公開(kāi)日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2007年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月19日
發(fā)明者吳暎權(quán) 申請(qǐng)人:韓國(guó)輪胎株式會(huì)社