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    公开号:WO1985001249A1
    申请号:PCT/EP1984/000283
    申请日:1984-09-15
    公开日:1985-03-28
    发明作者:Dieter Schmermbeck
    申请人:Bandag Inc.；
    IPC主号:B29D30-00
    专利说明:
    [0001] Verfahren zum Erneuern des LaufStreifens eines Reifens und zum ErneuernbeschädigterGürtel der Karkasse des Reifens
    [0002] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erneuern des Lauf Streifens eines abgefahrenen Luft- oder Vollgummireifens und zum Erneuern oder Reparieren beschädigter Gürtel der Karkasse des Reifens bei dem die beschädigten Gürtel oder Gürtelteile von der Karkasse entfernt und ersetzt werden und auf die vorbereitete Karkasse eine Schicht aus Binde- kautschuk und auf diese ein vorgefertigter Gummilauf¬ streifen als Ganzes oder segmentweise aufgebracht wird, gasförmige Einschlüsse zwischen den aufgebrachten Schichte vermieden oder abgeführt werden und der so vorbereitete Rohling zum Vulkanisieren der Bindekautschukschicht in einem Überdruckraum einer Druck- und Wärmebehandlung bei einer Temperatur von ca. 50 - 95°C und bei einem Druck von ca. 5 - 6 bar unterworfen wird.
    [0003] Unter "Heißerneuerung" wird allgemein und so auch im fol¬ genden ein Runderneuerungs- und Reparaturverfahren ver¬ standen, bei dem der Rohkautschuk in einem Bereich von 130 - 195°C und bei einem Druck von ca. 20 - 50 bar vul¬ kanisiert wird. Die Vulkanisation findet in einer Form statt, ±ι der die ringsum auf die Karkasse aufgebrachte Kautschukschicht zu dem gewünschten Laufprofil geformt und verdichtet sowie fest mit der Karkasse verbunden wird. Die Nachteile der Heißerneuerung, nämlich hohe Formkosten, hohe Investitionskosten für eine Mindestausstattung an Formen, dennoch beschränkte Auswahl an verschiedenen Rei¬ fengrößen und -Breiten sowie LaufStreifenprofilen, hoher Verschleiß des erneuerten LaufStreifens wegen relativ ge¬ ringer Verdichtung der Gummistruktur und/oder Stauchung der Karkasse bei hohem Druck sind hinlänglich bekannt.
    [0004] Das eingangs als bekannt angegebene Verfahren, bei dem mit hohem Druck in Pressen vorgefertigte Gummilaufstreifen, Gummisegmente oder Gummistollen durch Vulkanisation einer Bindekautschukschicht fest mit der Karkasse verbunden werden, wird wegen der relativ niedrigen Vulkanisations- te peratur als "Kaltemeuerungsverfahren" bezeichnet.
    [0005] Hohe Rohstoffpreise und das Bestreben, mehr abgefahrene Reifen als bisher durch Reparatur oder Erneuerung des LaufStreifens wieder nutzbar zu machen, veranlassen die Runderneuerungsbetriebe, in zunehmendem Maße auch Reifen rundzuerneuern, an denen ein oder mehrere Gürtel be¬ schädigt sind.
    [0006] In der Heißerneuerung wird die Gürtelerneuerung' sei einiger Zeit angewendet, jedoch sind dort die vorstehend geschil¬ derten Nachteile in Kauf zu nehmen, die dieser Erneuerungs¬ weise eigen sind. Auch in der Kalterneuerung sind bereits Versuche zur Gürtelerneuerung durchgeführt worden. Die Er¬ gebnisse sind bisher unbefriedigend, und der für eine zu¬ verlässige Gürtelerneuerung erforderliche Arbeitsaufwand ist zu hoch.
    [0007] In der Heißerneuerung werden dünn mit Rohgummi überzogene Metallgürtel verschiedenster Breiten nach Abtragen der l beschädigten Gürtellagen in Naturkautschuk oder Synthese¬ kautschuk eingebettet auf die Karkasse aufgebracht, die — anschließend in üblicher Weise mit Rohkautschuk belegt wird, um den so vorbereiteten Reifen als Ganzes in einer
    [0008] 5 Form mit dem vorgenannten hohen Temperatur- und Druck¬ niveau abzuheizen.
    [0009] In der Kalterneuerung ist ein mehrstufiges Verfahren zur Gürtelerneuerung bekannt (DE-OS 25 45 463 ) . Dabei wird I Q zunächst ein mit Rohguiπmi überzogener Gürtel beidseitig mit Rohkautschuk belegt und in einer Flachpresse mit ent¬ sprechend hohem Temperatur- und Druckniveau abgeheizt, um den Gürtel auf beiden Seiten mit einer ausreichend dicken ausvulkanisierten Gummischicht zu verbinden, an der 5 eine Rauh- oder Bindefläche ausgebildet werden kann. Diese läßt sich entweder dadurch erzeugen, daß man die Rohkaut¬ schukschichten vor dem Vulkanisieren in der Flachpresse mit einem abziehbaren Gewebe belegt. Der Gewebeabdruck bildet die Rauhfläche, wenn das Gewebe nach dem Vulkani- 0 sieren abgezogen wird. Oder man unterwirft den beiderseits mit einer GummiSchicht versehenen Gürtel anschließend in einem zweiten Verfahrensschritt einem beiderseitigen mechanischen Rauhvorgang durch Schleifen etc. zur Erzielung der gewünschten Rauhfläche. Der so in der einen oder in 5 der anderen Weise vorbereitete Gürtel läßt sich dann in einer entsprechenden Bindekautschukeinbettung auf die vorbereitete Karkasse aufbringen, worauf das Belegen mit dem vorgefertigten Laufstreifen und schließlich das Ab- heizen im Überdruckraum bei niedrigem Temperatur- und 0 Druckniveau erfolgt.
    [0010] Dieses Verfahren läßt zwar eine zuverlässige und sichere Gürtelerneuerung bei gleichzeitiger Runderneuerung zu, aber die Vielzahl der notwendigen Schritte verursacht 5 einen zu hohen Arbeitsaufwand.
    [0011] ^ l Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Erneue-_ rung oder Reparatur beschädigter Gürtel in der Kalterneue"- rung zu vereinfachen.
    [0012] Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß, ausgehend von dem eingangs genannten Kalterneuerungs- verfahren, mindestens ein Abschnitt eines für die Heißer¬ neuerung bestimmten mit Rohgummi überzogenen Gürtels durch ein- oder mehrmaliges Auftragen einer auf den Binde- kautschuk abgestimmten Beschleunigerlösung behandelt wird, mit der der Rohgummiüberzug des Gürtels für eine Vulkani¬ sation unter für die Vulkanisation des Bindekautschuks zur Anwendung kommenden Druck- und Wärmebedingungen umge¬ wandelt wird, oder ein Abschnitt eines in dieser Weise bereits vorbehandelten und zwischengelagerten Gürtels .ver¬ wendet wird, der so vorbereitete Abschnitt mit einer Bindekautschukeinbettung an der Stelle des oder der ent¬ fernten Gürtel(s) auf die Karkasse aufgebracht wird, und hierauf der Schichtaufbau aus der Bindekautschukschicht und dem Laufstreifen gebildet wird und der Rohling nach¬ folgend der Druck- und Wärmebehandlung zwecks Vulkanisation sowohl der Bindekautschukschicht als auch der Bindekaut¬ schukeinbettung und des Rohgummiüberzugs des oder der Gürtel(s) ausgesetzt wird.
    [0013] Es gibt bisher keine mit Rohgummi überzogene Gürtel, die auf dem in der Kalterneuerung üblichen niedrigen Tem¬ peratur- und Druckniveau mit ausreichender Gummi- Metall¬ haftung vulkanisierbar sind.
    [0014] Die erfindungsgemäße Lösung geht daher von der erfinder- rischen Erkenntnis aus, daß für die Neureifenherstellung und für die Heißerneuerung bestimmte, mit Rohgummi über¬ zogene Gürtel bzw. Verstärkungseinlagen aus Metalldraht, Kunststoffgewebe etc. einer einfachen Behandlung, also nicht einem mehrstufigem Vorverfahren, wie eingangs ge¬ schildert, zu unterziehen sind, um die Gürtel an die Ver¬ arbeitungsbedingungen von handelsüblichem, für die Kalter- " neuerung bestimmtem Bindekautschuk anzupassen, also ein von ihrem eigentlichen Bestimmungszweck abweichende Ver- ~ arbeitung zuzulassen.
    [0015] Die Erfindung sieht eine, vom erforderlichen Arbeitsauf¬ wand her gesehen, äußerst einfache Behandlung der vor¬ stehenden Art vor, mit der eine Umwandlung des Rohgummi¬ überzugs erfolgt, die eine sehr einfache Verarbeitung des so behandelten Gürtelmaterials in der Kalterneuerung ermöglicht, ohne daß das Ergebnis der Gummi-Metallhaftung eine Einschränkung erfährt.
    [0016] Diese Behandlung besteht im Auftragen einer Lösung auf den RohgummiÜberzug des Gürtels mit dem Ergebnis, daß der Rohgummiüberzug mit einer für die Kalterneuerung üblichen Druck- und Wärmebehandlung einer Temperatur unter 95°C und bei einem Druck von 5 - 6 bar vulkanisierbar wird. Die Lösung bewirkt unter anderem eine Beschleunigung der Vulkanisationszeit des RohgummiÜberzugs, so daß die Be- Zeichnung Beschleunigerlösung gewählt wurde.
    [0017] Ein mit einer geeigneten Beschleunigerlösung behandelter Abschnitt eines derartigen mit Rohgummi überzogenen Gür¬ tels wird nach Entfernung des oder der beschädigten Gür- tel auf die Karkasse aufgebracht, worauf das Belegen der Karkasse mit der üblichen Bindekautschukschicht und mit dem vorgefertigten Laufstreifen und schließlich das Ab- heizen des so vorbereiteten Reifens bei niedrigem Tem¬ peratur- und Druckniveau erfolgt.
    [0018] Das erfindungsgemäße Verfahren kann wahlweise Anwendung finden bei der Runderneuerungoder Reparatur von Reifen mit Gürtelerneuerung oder Teilgürtelerneuerung oder bei der ausschließlichen vollständigen oder teilweisen Er¬ neuerung von Gürteln an Karkassen oder bei der Herstellung von Reparaturpflastern mit Gürteleinlage. Mit anderen Worten ist ein mit Rohgummi überzogener
    [0019] Gürtelabschnitt bei gleichem Ausgangsmaterial nach Durch-;- führung der erfindungsgemäßen Behandlung mit Beschleuniger- ϊösung so verwendbar, wie es ein in bekannter Weise mit beidseitiger Rohkautschukbeschichtung in einer Presse abgeheizter Gürtelabschnitt nach Erzeugung von Rauhflächen an der Ober- und Unterseite des Gürtels ist. Hier liegt ein entscheidender Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, soweit die bisher bekannte Gürtelerneuerung in der Kalt- erneuerung betroffen ist. Denn durch bloßes Einstreichen herkömmlicher, handelsüblicher, mit einem Rohgummiüberzug versehener Gürtel lassen sich diese ohne weiteres als untere Schichten in den in der Kalterneuerung üblichen Schichtaufbau einbeziehen, der als, Ganzes in einem einzigen Druck- und Wärmeprozeß abheizbar ist. Auf diese Weise ist die Verarbeitung des Gürtelmaterials, wenn die erfihdurigs- gemäße Behandlung durchgeführt worden ist, ähnlich wie in der Heißerneuerung, ohne daß jedoch die erheblichen Nachteile der Heißerneuerung in Folge des für die Kar- kasse schädlichen hohen Druck- und Temperaturniveaus in
    [0020] Kauf genommen werden müssen und schließlich ohne Notwendig¬ keit der Bereitstellung und Benutzung teurer Formen.
    [0021] Da in den heute üblichen Kalterneuerungs-Systemen ein Bindekautschuk von mehr oder weniger abweichender Zusammen¬ setzung verwendet wird, hat der Fachmann die jeweils er¬ forderliche Zusammensetzung der Beschleunigerlösung in Abhängigkeit von dem zur Anwendung* kommenden Bindekaut¬ schuk zu bestimmen. Die notwendigen Substanzen lassen sich bereichsweise angeben, und der Fachmann hat aus diesen Bereichsangaben jeweils die für den zur Verwendung kommende Bindekautschuk passende genaue Zusammensetzung zu be¬ stimmen, beispielsweise im Versuch.
    [0022] Wenn beispielsweise für die Bindekautschukschicht unter¬ halb des Laufstreifens und für die Einbettung eines oder mehrerer Abschnitte des Gürtelmaterials ein Bindekautschuk verwendet wird, der im wesentlichen folgende Zusammen— Setzung aufweist:
    [0023] Naturkautschuk oder SBR oder Polybutadyn oder Verschnitt oder eine
    [0024] Mischung aus den vorgenannten
    [0025] Stoffen 100,00 Gew. eile
    [0026] Kieselsäure und Ruß 30-80 Gew.Teile
    [0027] Weichmacher 5-10 Gew.Teile
    [0028] Schwefel oder Schwefelspender 0,8-4,5Gew.Teile
    [0029] Alterungs Schutzmittel 0,8-4,0Gew.Teile
    [0030] Beschleuniger 0,5-3,5Gew.Teile.
    [0031] Koresin 1,0-15,0 Gew. eile,
    [0032] soll die Beschleunigerlösung vorteilhafterweise im wesent¬ liche folgende Zusammensetzung aufweisen:
    [0033] 1000 gr. Reintoluol
    [0034] 20-240 gr. Beschleuniger I (Tetrame hylthiuram- monosulfid wie Vulcacit Thiuram MS (R) der Farbenfabriken Bayer)
    [0035] 10-180 gr. Beschleuniger II (N, N'-Diphenyl- thioharnstoff wie Rhenocure (R)Ca der Firma Rhein-Chemie Rheinau GmbH)
    [0036] 0-300 gr. Schwefel-normal
    [0037] 0-500 gr. Alterungsschutzmittel (N-Phenyl- N'isopropyl-p-phenylendiamin wie 401.0 NA der Farbenfabriken Bayer) .
    [0038] Ausgehend von den vorstehenden Bereichsangaben für die Zusammensetzung der Beschleunigerlösung sollte in Ver¬ bindung mit dem vorstehend angegebenen Bindekautschuk eine Beschleunigerlösung folgender Zusammensetzung ver¬ wendet werden:
    [0039] 1000 gr. Reintoluol
    [0040] 120 gr. Beschleuniger I
    [0041] 60 gr. Beschleuniger II
    [0042] 30 gr. Schwefel-normal
    [0043] 180 gr. Alterungsschutzmittel 4010 NA
    [0044] OMPI Die Beschleunigerlösung ist grundsätzlich bis zur Sätti¬ gung des RohgummiÜberzugs auf diesen aufzutragen. Die Be-" handlung läßt sich besonders leicht durchführen, wenn die Beschleunigerlösung nach ihrer Herstellung im gewichts-r bezogenen Verhältnis von 10 : 80 mit Reintoluol verdünnt wird.
    [0045] In erfindungsgemäßer Weise mit Beschleunigerlösung be¬ handeltes Gürtelmaterial ist je nach Art des Rohgummis und der Beschleunigerlösung ca. 6 Monate lagerfähig.
    [0046] Deshalb lassen sich für die Gürtelerneuerung fertig vor¬ bereitete Gürtel ohne weiteres auf Lager halten. Fertig vorbereitetes Gürtelmaterial ist entweder vom Runderneuerer selbst herstellbar, sofern die notwendigen Voraussetzungen für die Herstellung im Betrieb gegeben sind, oder alternativ gleich von den Herstellern von Runderneuerungsmaterial, die die erforderliche Anpassung der Beschleunigerlösung an den in dem jeweils angewendeten System üblichen Binde¬ kautschuk und die Behandlung des Gürtelmaterials mit einer geeigneten Beschleunigerlösung und schließlich die Lieferun an Runderneuerungsb'etriebe- vornehmen. Deshalb ist die Erfindung auch auf die Herstellung von mit Rohgummi über¬ zogenem Gürtelmaterial gerichtet, das ursprünglich für die Gürtelerneuerung oder -Reparatur an Reifenkarkassen im Rahmen eines Heißerneuervmgsverfahrens ausgelegt ist und dessen Besonderheit darin besteht, daß der Gürtel mit einer Beschleunigerlösung behandelt wird, mit der der Roh¬ gummi des Gürtels derart umwandelbar ist, daß er mittels einer ür eine Vulkanisation eines in der Kalterneuerung verwendeten Bindekautschuks üblichen Druck- und Wärmebehand lung vulkanisierbar ist.
    [0047] Auch die Pflasterherstellung aus mit Rohgummi überzogenem Stahlcord oder Nylongewebe insbesondere für LKW-Reifen und für Großreifen, wie sie für Erdbewegungsmaschinen ge¬ braucht werden, ist nach dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich. Pflaster jeder Größe und Stärke sowie Winkellage der Metalldrähte bzw. Kunststoffäden sind so herstellbar. 1 Andernfalls müssen handelsübliche Pflaster vom Runderneuere auf Lager gehalten werden, wobei ihm häufig für die jewe±3.i Reparatur Pflaster geeigneter Größe und Stärke fehlen. Außerdem müssen die Pflaster bisher vor der Aufbringung be-
    [0048] -- arbeitet, nämlich an den Rändern gerauht werden. Deshalb is eine einfache Pflasterherstellung im Runderneuerungsbetrieb selbst sehr vorteilhaft.
    [0049] Erfindungsgemäß wird daher ein Verfahren zum Herstellen lf-j von Reparaturpflastern vorgeschlagen, die an der Repara¬ turstelle der Karkasse aufgelegt und in einem Arbeitsgang allein oder mit dem übrigen Schichtaufbau gemeinsam, falls gleichzeitig die Erneuerung des LaufStreifens stattfindet, bei einem niedrigen Temperatur- und Druckniveau in den Be- 5 reichen von ca. 50.- 95°C und ca. 5 - 6 bar abgeheizt wer¬ den, und wobei die Besonderheit des Verfahrens darin be¬ steht, daß mindestens ein Abschnitt eines mit Rohgummi überzogenen und zur Verarbeitung unter Heißerneuerungs- bedingungen bestimmten Gürtels mit einer Beschleuniger- 0 lösung, die eine der oben angegebenen Zusammensetzungen haben kann, behandelt und, gegebenenfalls nach einer Zwischenlagerung, an einer Seite- mit einer Bindekautschuk¬ schicht verbunden wird, deren Zusammensetzung wie weiter oben angegeben sein kann. Falls erforderlich, werden bei 5 der Herstellung der Pflaster mehrere Abschnitte bis zum Erreichen der gewünschten Pflasterstärke übereinander gelegt.. Eine besonders zuverlässige Verbindung überein- anderliegender Abschnitte ergibt sich, wenn zwischen diese Abschnitte jeweils eine Bindekautschukschicht gelegt wird. 0 Außerdem soll das Pflaster an- der anderen Seite mindestens am Rand mit Bindekautschuk belegt sein.
    [0050] Die Erfindung ermöglicht auch das Einarbeiten zusätzlicher Schutzlagen aus in erfindungsgemäßer Weise behandelten Gürtelabschnitten im Zuge eines Runderneuerungsverfahrens. Zusätzliche Schutzlagen machen die Reifen unempfindlich gegen Durchschläge , speziell beim Einsatz der Reifen auf Schrottplätzen oder dergleichen. Zusätzliche Schutzlagen
    [0051] OMW IPO lassen sich auch zwischen die profillosen Platten von profi'llosen Reifen einbringen, wenn diese lagenweise aufgebaut werden.
    [0052] Außerdem ermöglicht die Erfindung das" Einbringen von Schul¬ terbandagen durch Verwendung von Gürtellagen mit 0° Faden¬ winkel, um eine Reduzierung des Rollwiderstands zu erreiche
    [0053] Insofern eröffnet das erfindungsgemäße Verfahren für die Kalterneüerung vielseitige Anwendungsmöglichkeiten und Behandlungen sowie Verbesserungen parallel zur Runder¬ neuerung eines Reifens, die bisher nicht oder nur mit un¬ verhältnismäßig hohem Aufwand möglich sind.
    [0054] Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert:
    [0055] Wenn bei der Erneuerung des Laufstreifens eines abgefahrene Luft- oder Vollgummireifens auch eine Gürtelerneuerung erfolgen soll, werden zunächst die beschädigten Gürtel von der Karkasse des Reifens entfernt.
    [0056] Dann wird der benötigte Gürtelabschnitt aus handelsüb¬ lichem, _ιn sich für die Heißerneuerung bestimmtem mit Rohgummi überzogenem Gürtelmaterial in entsprechender Länge zugeschnitten. Bei Entfernung mehrerer Gürtel¬ lagen wird eine entsprechende Anzahl von Gürtelabschnitten vorbereitet.
    [0057] Sodann wird der Gürtelabschnitt mit einer Beschleuniger¬ lösung, die noch erläutert wird, bis zur Sättigung ge¬ tränkt, wobei die Beschleunigerlösung z.B. im Tauchbad oder mit einem Pinsel oder mit einer Spritzpistole beidseitig auf den Rohgummi des Gürtelabschnitts aufgetragen wird. Nach ca. 30 Minuten ist die Beschleunigerlösung eingezogen und an der Oberfläche des Rohgummiüberzugs abgetrocknet, so daß der Gürtelabschnitt zur Weiterverarbeitung im Wege der Kalterneuerung nach einem der hierfür bekannten
    [0058] OMP 2 Systeme fertig vorbereitet ist.
    [0059] •ZT
    [0060] Die Vorbereitung der Gürtel, also das Einstreichen mit Be¬ schleunigerlösung, kann jedoch auch von Gürtellieferanten 5 selbst vorgenommen werden, so daß der Runderneuerer fertig vorbereitetes Gürtelmaterial bezieht und seiner¬ seits nur noch Abschnitte in jeweils benötigter Größe von dem Endlosmaterial abzuschneiden braucht. Denn das vorbereitete Gürtelmaterial ist bei entsprechender Ein- lf) Stellung der Beschleunigerlösung ohne weiteres 6 Monate lang lagerfähig bei einer Raumtemperatur von ca. 20-23°C.
    [0061] Der so behandelte Gürtelabschnitt wird nun auf die vor¬ bereitete Karkasse, die zweckmäßig mit einer dünnen Bindekautschukschicht belegt ist, aufgebracht. Auf jeden 5 Fall soll der Gürtelabschnitt auf der Karkasse oder be¬ reits vor dem Aufbringen eine Bindekautschukeinbettung er¬ halten.
    [0062] Die Gürtelabschnitte können aus schmalen oder auch aus 0 breiten Gürteln bestehen. Handelsübliche Gürtel in Breiten von 90 mm - 220 mm stehen mit Fadenwinkeln von 18 - 22° zur Verfügung. Je nach Breite der Karkasse können mehrere schmale Gürtel, vorzugsweise mit Überlappung, gegebenen¬ falls auch nur ein breiter Gürtel etc. verwendet werden. 5
    [0063] Für EM-Reifen größerer Breite reicht die Breite handels¬ üblicher Gürtel ohnehin nicht aus, so daß mehrere Gürtel aneinanderzulegen sind und die nächstfolgende Gürtellänge mit Überdeckung der Stoßstellen durch entsprechendes Ver¬ 0 setzen in Breitenrichtung gebildet wird.
    [0064] Auf die auf die Karkasse aufgebrachten Gürtel wird an¬ schließend die in der Kalterneuerung übliche Bindekaut¬ schukschicht, die die Bindung zwischen der Karkasse und 5 einem Laufstreifen herstellen soll, aufgebracht.
    [0065] Danach erfolgt das Aufbringen des vorgefertigten Lauf- - 12 - Streifens als Ganzes oder segmentweise oder auch stollen¬ weise", je nach Größe und Breite der Reifen und Profile. _.-~ ■ ^_
    [0066] Es ist darauf zu achten, daß sich bei der Bildung des Schichtaufbaus auf der Karkasse keine Lufteinschlüsse bilden, oder daß diese, falls sie zunächst nicht zu ver¬ meiden sind, wieder entfernt werden.
    [0067] Danach erfolgt das Abheizen der so belegten Karkasse im Überdruckraum mit einer in der Kalterneuerung üblichen Druck- und Wärmebehandlung bei einer Temperatur unter 95°C und bei einem Druck von ca. 5 - 6 bar. Dabei kann die Karkasse von einer Hülle umschlossen sein, es kann jedoch auch ein sogenanntes hüllenloses Verfahren, bei- spielsweise nach der DE-PS 17 97 113 angewendet werden. In jedem Falle geht der -Bindekautschuk eine unlösbare Verbindung mit der Karkasse sowie mit dem Rohgummiüberzug der Gürtelabschnitte und in üblicher Weise mit dem Lauf¬ streifen selbst ein.
    [0068] Mit anderen Worten wird der auf die Karkasse neben dem
    [0069] Bindekautschuk und dem vorgefertigten Laufstreifeή auf¬ gebrachte Gürtel in einem einzigen Arbeitsgang bei gleich¬ zeitiger Erneuerung der Lauffläche durch den neuen vorge- fertigten Laufstreifen in genau vorher bestimmter Lage unlö bar in die Karkasse eingearbeitet.
    [0070] Die zur Umwandlung des Rohgummiüberzugs des Gürtelmaterials verwendete Beschleunigerlösung, die sich im Prinzip für alle in der Kalterneuerung verwendeten handelsüblichen Bindekautschukarten" eignet, besteht aus einem Gemisch folgender Zusammensetzung:
    [0071] 1000 gr. Reintoluol 20-240 gr Beschleuniger I (Tetramethylthiuram- monosulfid wie Vulcacit Thiuram MS{R' der Farbenfabriken Bayer) 10-180 gr..Beschleuniger II (N, N'-Diphenyl- thioharnstoff wie Rhenocure (R) CA - - der Firma Rhein-Chemie Rheinau GmbH)
    [0072] 0-300. gr . Schwefel-normal
    [0073] 0-500 gr. AI terungs Schutzmittel (N-Phenyl- N ' isopropyl-p-phenylendiamin wie 4010 NA der Farbenfabriken Bayer) .
    [0074] Für einen bekannten handelsüblichen Bindekautschuk fol¬ gender Zusammensetzung:
    [0075] Naturkautschuk SMR-5 oder SBR oder Polybutadyn oder Verschnitt oder eine
    [0076] Mischung aus den vorgenannten
    [0077] Stoffen 100,00 Gew. Teile
    [0078] Kieselsäure und Ruß 30-80 Gew . Teile
    [0079] Weichmacher 5-10 Gew. Teile
    [0080] Schwefel oder Schwefelspender 0,8-4,5 Gew. Teile
    [0081] Alterungs Schutzmittel 0,8-4,0 Gew. Teile
    [0082] Beschleuniger 0,5-3,5 Gew. Teile
    [0083] Köre sin 1 , 5-15 , 0 Gew. Teile
    [0084] wurde im Wege des Versuchs aus der vorstehend bereichsweise angegebenen Mischung für die Beschleunigerlösung folgende besonders geeignete Zusammensetzung ermittelt:
    [0085] 1 000 gr. Reintoluol 120 gr. Beschleuniger I 60 gr. Beschleuniger II 30 gr. Schwefel-normal 180 gr. Alterungsschutzmittel 4010 NA.
    [0086] Um ein leichtes Aufbringen der Beschleunigerlösung zu er¬ möglichen, ist die Beschleunigerlösung vorstehender oder einer anderen Zusammensetzung zweckmäßig im gewichtsbe- zogenen Verhältnis von 10 : 80 mit Reintoluol zu verdünnen.
    [0087] Das zur Herstellung der Beschleunigerlösung und zu deren Verdünnung verwendete Reintoluol hat vorzugsweise fol¬ gende Zusammensetzung: Molgewicht 92 Farbe (Saybolt) + 30 ^ Dichte bei"15°C, g/CM3 0,871 Siedepunkt (-bereich) , bei 1013 mbar (760 Torr), °C 1 ,0 inkl. 110, Verdunstungszahl (Aether=l) 6 Erstarrungspunkt, °C Doktor-Test negativ Korrosion (Cu) negativ Kauri-Butanol-Wert 1-2 H2S + S02 frei Flammpunkt, °C + 5 Dampfdruck bei 25°B, mbar (1 mbar = 0,75 Torr) 38 Oberflächenspannung bei 20°C, mN/m (dyn/cm) 28 kinematische Viskosität, 10-6m2/s (cSt) bei 20°C 0,68
    [0088] Die Beschleunigerlösung ist in dunklen Flaschen oder Behältern aufzubewahren, da sie sich bei Sonnenlicht¬ einstrahlung zersetzen kann. Zur Erhaltung der Klebe¬ kraft von mit Beschleunigerlösung behandeltem Gürtel¬ material, die für die spätere Bindung von Bedeutung ist, ist das Gürtelmaterial luftdicht in Folie, einzuwickeln.
    [0089] Von den Wirkungen der Beschleunigerlösung sei noch hervor¬ gehoben, daß sich auch dann, wenn eine übervύlkanisation eintritt, kein Abfall der Haftwerte des Gummiüberzugs er- gibt, da für die Vulkanisation ein niedriges Temperatur¬ niveau benutzt wird. Der Gummiüberzug des Gürtelmaterials erhält durch die Behandlung mit Beschleunigerlösung da¬ rüber hinaus einen zusätzlichen AIterungsschütz.
    [0090] Bei der Herstellung von Pflastern zu Reparaturzwecken wird folgendermaßen vorgegangen: 1 Zunächst wird Bindekautschuk in einer Stärke von 1 - 2mm ausgewalzt. Die einzelnen Pflasterlagen werden von dem * mit Rohgummi überzogenen Gürtelmaterial zugeschnitten und mit Beschleunigerlösung eingestriche"n. Nach dem Ab- 5 trocknen .innerhalb von ca. 30 Minuten werden die Gürtel¬ abschnitte in der jeweils gewünschten Winkellage und Anzahl übereinandergelegt, wobei zwecks Stabilisierung auch zwischen den einzelnen Pflasterlagen eine Binde¬ kautschukschicht von ca. 1 mm gelegt werden kann. Das 0 schichtweise aufgebaute Pflaster wird auf die ausgewalzte Bindekautschukplatte gelegt, und abschließend wird der Pflasterrand oder das ganze Pflaster auf der anderen Seite mit einer Bindekautschukschicht von 1 - 2 mm abge¬ deckt. Die Pflaster sind ebenfalls lagerfähig, und sie c können in.einem Arbeitsgang mit rundzuerneuernden Reifen abgeheizt werden, wobei als Heizmedium Wasser oder ein Dampf- Luftgemisch verwendet werden kann. Die Temperatur soll ca. 95°C und der Druck 5 - 6 bar betragen.
    [0091] 0 Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß erfindungsge¬ mäß eine Beschleunigerlösung der oben angegebenen Art auch zur bloßen Beschleunigung der Vulkanisation von vor allem in der Kalterneuerung verwendetem Bindekautschuk, natür¬ lich in entsprechender Einstellung hierfür, zum Zweck der g HeizZeitverkürzung und Energieeinsparrung oder zur Heiz¬ temperatursenkung verwendet werden kann.' Auf diese Weise sind bei entsprechender Einstellung auch sogenannte selbstvulkanisierende Bindekautschukmischungen erreichbar.
    [0092] Von den Gummifabriken werden bei der Herstellung von Stahlgürteln mit Rohgumraiüberzug für die Rohgvimmimischung vor allem zwei MischungsSysteme bevorzugt, die mit "Co- System" und mit "RFS-System" bezeichnet werden. Das Co- Syst'em enthält Co-Naphthenat als Haftve mittler, und das RFS-System benutzt hierfür Resorcin, Hexamethylentetramin in Verbindung mit Kieselsäurefüllstoff. Mit letzterem System ist eine bessere Alterungsbeständigkeit erreichbar, während die Gummi-Metallhaftung geringfügig niedrigere - -}6 -
    [0093] Werte zeigt , während die Verhältnisse beim Co-System um¬ gekehrt liegen.
    [0094] Typische Rohgummimischungen für Stahlgürtelüberzüge der beiden Systeme haben beispielsweise folgende Zusammen¬ setzung :
    [0095] Co-System RFS-Systan
    [0096] NR-RSS 1 - 100,00 Gew.Tteile 100,00 Gew.Teile
    [0097] Stearinsäure 1 ,50 Gew.Tteile 1 ,50 Gew.Teile
    [0098] Weichmacher, arατatisch 2,50" Gew. Teile i&erusen 2.00 Gsw.Ieile 2,00 Gsw.Ieile
    [0099] Zinkαxid 8,00 Gsw.Tsile 8,00 Gew.Teile
    [0100] Ruß - N 330 60,00 Gsw.Ieile 48,00 Gew.Teile
    [0101] ASM-IPPD Gew.Teile 2,50 Gew.Teile
    [0102] ASM-PBN 2,00 Gsw.Ieile Gew.Teile
    [0103] Co-Naphthenat 8% 3,00 Gew.Teile Gew.Tteile
    [0104] Resorcin 2,50 Gew.Teile
    [0105] BexmeÜ-ylentetramin —■ Gew.Teile 1,50 Gsw.Teile
    [0106] Kieselsäurefüllstoff Gew.Tteile 15,00 Gsw.Teile
    [0107] Beschleuniger DCBS 0,70 Gsw.Teile 0,70 Gsw.Teile
    [0108] Schwefel - unlöslich 80% 5,00 Gsw.Teile 5,00 Gew.Teile
    [0109] 182,20 Gew.Teile 189,20 Gew.Tteile
    [0110] Ein Stahlgürtelüberzug, der ebenso wie die beiden vorer¬ wähnten Mischungen erfindungsgemäß einsetzbar ist und dem Co-System angehört, jedoch mit etwas abgewandelter Zu¬ sammensetzung wird mit den physikalischen Werten im fol¬ genden angegeben, die sich bei einer Vulkanisation von 20 min. bei einer Temperatur von 150°C ergeben:
    [0111] NR-RSS3 - 100,00 Gew.Tteile Zugfestigkeit in MPa = 17
    [0112] Stearinsäure - 1 ,00 Gew.Tteile Dehnung in % = 420
    [0113] -folcphαnium - 1 ,50 Gsw.Tteile Modul-300 in MPa = 11
    [0114] Zinkαxid - 10,00 Gew.Tteile Weiterreißwiderstand
    [0115] Ruß-N 330 - 50,00 GΞW.Tteile in KN/m = 17
    [0116] Co→fephthenat - 2,50 Gew.Tteile Harte in Sh-A = 64
    [0117] CM ASM - IPPD 2,00 Gew.Tteile Elastizität bei 70°C Beschleuniger MBS 0,70 Gew.Teile in % = 5% Schwefel Su 4,70 Gew.Tteile HBUΔ T in K = 25
    [0118] 172,40 Gew.Tteile
    [0119] Ein typischer Rohgummiüberzug für einen LKW-Radialreifen mit Textilgürtel, der sich gleichfalls für die erfindungs¬ gemäße Behandlung eignet, hat folgende Zusammensetzung, und nach einer Vulkanisation von 20 min. bei einer Tempe¬ ratur von 150°C ergeben sich folgende physikalische Werte:
    [0120] NR-RSS3 - 100,00 Gew.Tteile Zugfestigkeit in MPa = 18
    [0121] Stearinsäure - 2,50 Gew.Tteile Dehnung in % " = 380
    [0122] Kolophonium - 1 ,50 Gew.Teile Modul-300 in MPa = i 8
    [0123] Haerusen - 0,20 Gsw.Teile Weiterreißwiderstand
    [0124] Pinienteer - 6,00 Gew.Teile in KN/m = 18
    [0125] Zinkoxid - 8,00 Gsw.Teile Härte in Sh-A = 71
    [0126] Ruß-N 330 - 55,00 Gew.Tteile Elastizität bei 70°C
    [0127] ÄSM-IPPD - 1 ,00 Gew.Tteile in % = 51
    [0128] ASM-PBN - 1,00 Gew.Tteile HBU Δ T in K = 39
    [0129] Beschleuniger MBS - 1,40 Gew.Tteile
    [0130] Schwefel Su 4,00 Gew.Tteile
    [0131] 180,60 Gsw.Teile
    [0132] Vergleichsversuche mit je einem Reversionstest in einem Monsanto-Rheometer 100 mit für die NeureifenherStellung oder die Heißerneuerung bestimmtem Stahlgürtelmaterial bzw. mit einer Rohgummimischung für den Überzug dieses Materials aus dem obigen Co-System (=Mischung 1) sowie dem gleichen Material, jedoch nach vorheriger erfindungsgemäßer Behandlung mit der angegebenen erfindungs¬ gemäßen Beschleunigerlösung, (= Mischung 2) und mit einem üblichen für die Kalterneuerung bestimmten Bindekautschuk, dessen Zusammensetzung vorstehend mehrfach angegeben ist. (Mischung 3), wobei die Vulkanisationstemperatur 170°C betrug, ergab jeweils den aus der beigefügten grafischen^ Darstellung ersichtlichen Verlauf. Mischung 1 zeigt einen allmählich ansteigenden Verlauf. Demgegenüber erreicht die Mischung 2 das Plateau etwa in der Hälfte der Zeit, die
    [0133] Mischung 2 braucht, allerdings ohne Veränderung der Rever¬ sionswerte im weiteren Verlauf. Das bedeutet, daß Mischung 1 durch die Behandlung mit der Beschleuniger-Lösung keine Beeinträchtigung erfahren hat. Mischung 3 zeigt einen ähnlichen Verlauf, jedoch unterhalb der Kurve von Mischung 2, im übrigen mit deutlich abfallenden Reversionswerten bei fortdauernder Wärmebehandlung nach Abschluß der Vul¬ kanisation mit Erreichen des höchsten Kurvenpunktes.
    [0134] Das wesentliche Ergebnis dieses Tests ist jedoch der Beweis daß die Mischung 2 keine Beeinträchtigung in den Reversions eigenschaften gegenüber Mischung 1 zeigt und daß auch keine Übervulkanisation eintritt.
    权利要求:
    Claims

    Patentansprüche:
    1. Verfahren zum Erneuern des Laufstreifens eines abge¬ fahrenen Luft- oder Vollgummireifens und zum Er¬ neuern oder Reparieren beschädigter Gürtel der Kar¬ kasse des Reifens, bei dem die beschädigten Gürtel oder Gürtelteile von der Karkasse entfernt und ersetzt werden und auf die vorbereitete Karkasse eine Schicht aus Biπdekautschuk und auf diese ein vorgefertigter Gu milaufstreifen als Ganzes oder segmentweise auf¬ gebracht wird, gasförmige Einschlüsse zwischen den aufgebrachten Schichten vermieden oder abgeführt wer¬ den und der so vorbereitete Rohling zum Vulkanisieren der Bindekautschukschicht in einem Überdruckraum einer Druck- und Wärmebehandlung bei einer Temperatur von ca. 50 - 95°C und bei einem Druck von ca. 5 - 6 bar unterworfen wird,
    dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß
    mindestens ein Abschnitt eines für die Heißerneuerung bestimmten, mit Rohgummi überzogenen Gürtels durch ein- oder mehrmaliges Auftragen einer auf.den Binde¬ kautschuk abgestimmten Beschleunigerlösung behandelt wird, mit der der RohgummiÜberzug des Gürtels für eine Vulkanisation unter für die Vulkanisation des Binde- kautschuks zur Anwendung kommenden Druck- und Wärmebe- dingungen umgewandelt wird, oder ein Abschnitt eines -in dieser Weise bereits vorbehandelten und zwischen^ gelagerten Gürtels verwendet wird,
    5 . der so vorbereitete Abschnitt mit einer Bindekaut¬ schukeinbettung an der Stelle des oder der entfernten Gürtel(s) auf die Karkasse aufgebracht wird, und hiera der Schichtaufbau aus der Bindekautschukschicht und dem Laufstreifen gebildet und der Rohling nachfolgend Q , der Druck- und Wärmebehandlung zwecks Vulkanisation sowohl der Bindekautschukschicht als auch der Binde¬ kautschukeinbettung und des Rohgummiüberzugs des oder der Gürtel(s) ausgesetzt wird.
    Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch g e k e n n ¬ 5 z e i c h n e t, daß der Bindekautschuk der Binde- auts.chukschicht unterhalb des LaufStreifens und der Einbettung des Abschnitts des Gürtels im wesent¬ lichen folgende Zusammensetzung:
    Naturkautschuk oder SBR oder Polybutadyn oder Verschnitt oder eine
    Mischung aus den vorgenannten
    Stoffen 5 100 , 00 Gew.Teile
    Kieselsäure und Ruß 30-80 Gew.Teile
    Weichmacher 5-10 Gew.Teile
    Schwefel und SchwefelSpender 0 ,8-4 ,5** . n
    Alterungsschutzmittel 0 ,8-4 ,0"
    Beschleuniger 0 ,5-3 ,5"
    Köre sin 1 , 0-15 , 0
    und die Beschleunigerlösung im wesentlichen folgende Zusammensetzung aufweist:
    1000 gr. Reintoluol
    20-240 gr. Beschleuniger I (Tetramethylthiuram-
    (R- monosulfid wie Vulcacit Thiuram MS der Farbenfabriken Bayer)
    10-180 gr. Beschleuniger II (N, N* - Diphenyl- thioharnstoff wie Rhenocure (R)CA
    _ der Firma Rhein-Chemie Rheinau GmbH)
    5
    0-300 gr. Schwefel-normal
    0-500 gr. Alterungsschutzmittel (N-Phenyl- _ N'isopropyl-p-phenylendiamin wie
    4010 NA der Farbenfabriken Bayer). -
    3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n - z e i c h n et, daß die Beschleunigerlösung folgende Zusammensetzung aufweist:
    1000 gr. Reintoluol
    120 gr. Beschleuniger I
    60 gr. Beschleuniger II 30 gr. Schwefel-normal
    180 gr. Alterungsschutzmittel 4010 NA.
    4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t, daß die Beschleunigerlösung nach ihrer Herstellung im gewichtsbezogenen Verhältnis von 10 : 80 mit Reintoluol verdünnt wird.
    5. Luft- oder Vollgummireifen mit mindestens einem ganz oder teilweise nach dem Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche erneuerten Gürtel.
    6. Mit Rohgummi überzogener Gürtel, der für die Gürtel¬ erneuerung oder -Reparatur an Reifenkarkassen im Rahmen eines Heißerneuerungsverfahrens ausgelegt ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Gürtel mit einer Beschleunigerlösung behandelt wird, mit der der Rohgummi des Gürtels derart umwandelbar ist, daß er mittels einer für eine Vulkanisation eines in der Kalterneuerung verwendeten Bindekautschuks üblichen"^: Druck- und" Wärmebehandlung vulkanisierbar ist.
    7. Gürtel nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß der Bindekäutschuk und die Be- schleunigerlösung die in Anspruch 2 angegebene Zu¬ sammensetzung haben.
    8. Gürtel nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n - z e l e h n e t, daß die Beschleunigerlösung die - in Anspruch 3 angegebene Zusammensetzung hat.
    9. Gürtel nach einem der Ansprüche 6 - 8, dadurch g e - k e n n z e i c h n e t, daß der Gürtel ein- oder beidseitig mit einer 0,5 bis 2 ,0 mm dicken Binde¬ kautschukschicht belegt belegt ist.
    10. Verfahren zum Herstellen von Reparaturpflastern, die an der Reparaturstelle der Karkasse aufgelegt und in einem Arbeitsgang allein oder mit dem übrigen Schichtaufbau gemeinsam, falls die Karkasse gleich¬ zeitig auch erneuert wird, abgeheizt werden bei einer Temperatur unter 95°C und bei einem Druck von ca. 5 — 6 bar, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß mindestens ein Abschnitt eines mit Rohgummi überzogenen und zur Verarbeitung unter Heißerneuerungs bedingungen bestimmten Gürtels mit einer Beschleuniger lösung, die der in Anspruch 2 oder 3 angegebenen ent¬ sprechen kann, behandelt und, gegebenenfalls nach eine Zwischenlagerung, an einer Seite mit einer Bindekaut¬ schukschicht, deren Zusammensetzung der in Anspruch 2 angegebenen entsprechen kann, verbunden wird.
    11. Verfahren nach Anspruch ιo, dadurch g e k e n n — z e l e h n e t, daß bei der Herstellung des Pflasters mehrere Abschnitte bis zum Erreichen der gewünschten Pflasterstärke übereinander gelegt werden.
    OMPI 12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch g e k e z e i c h n e t, daß zwischen die Abschnitte jeweils ' eine Bindekautschukschicht gelegt wird.
    13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 - 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Pflaster an der anderen Seite mindestens am Rand mit Bindekautschuk- belegt wird.
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    1989-11-10| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 851854 Country of ref document: FI |
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