本發(fā)明涉及一種充氣輪胎。

背景技術(shù)：

內(nèi)周施加有密封劑的自密封輪胎被稱為防穿刺充氣輪胎(在下文中，也簡(jiǎn)單地將充氣輪胎稱為輪胎)。密封劑自動(dòng)地將形成在這種自密封輪胎中的穿孔密封。

已經(jīng)已知若干制造自密封輪胎的方法，這些方法例如包括這樣的方法，該方法包括：將有機(jī)溶劑添加至密封劑以降低密封劑的粘度，從而容易處理；將稀釋的密封劑附著至輪胎的內(nèi)表面；并且將有機(jī)溶劑從所附著的稀釋密封劑移除。還有這樣一種方法，該方法包括：使用靜態(tài)混合器或動(dòng)態(tài)混合器將在批量捏合機(jī)中制備的基礎(chǔ)試劑與固化劑混合以制備密封劑；以及將該密封劑附著至輪胎內(nèi)周(參見(jiàn)例如專利文獻(xiàn)1)。

專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了一種方法，該方法包括將密封劑附著至組裝滾筒上的未硫化內(nèi)襯，即將密封劑附著至未硫化輪胎內(nèi)周。

專利文獻(xiàn)3公開(kāi)了一種方法，該方法包括將密封劑壓力結(jié)合至海綿層并且該海綿層附著至輪胎內(nèi)周。

專利文獻(xiàn)4公開(kāi)了一種方法，該方法包括通過(guò)利用壓力輥擠壓將密封劑附著至輪胎內(nèi)周。

文獻(xiàn)列表

專利文獻(xiàn)：

專利文獻(xiàn)1：JP 2010-528131 T

專利文獻(xiàn)2：JP 2008-149714 A

專利文獻(xiàn)3：JP 2002-347418 A

專利文獻(xiàn)4：JP 2001-18609 A

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問(wèn)題

然而，由于密封劑具有一定水平的粘度以便防止流動(dòng)，它們可能表現(xiàn)出不夠的粘附性。由于該原因，在一些情況下難以將密封劑附著至輪胎內(nèi)周。作為廣泛研究的結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通常將脫模劑施加至輪胎內(nèi)周以避免在硫化過(guò)程中氣囊和輪胎之間的粘附，但是遺憾的是，這種脫模劑的存在會(huì)妨礙密封劑施加過(guò)程中密封劑成功地施加至輪胎，或者可能在使用過(guò)程中導(dǎo)致密封劑脫落或分離，由此導(dǎo)致振動(dòng)或不足的密封性能。

本發(fā)明旨在解決上述問(wèn)題，并且提供了一種具有充足密封性能的充氣輪胎(自密封輪胎)。

解決問(wèn)題的方案

本發(fā)明人進(jìn)行了進(jìn)一步的廣泛研究并且發(fā)現(xiàn)，通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑，提高了密封劑和輪胎內(nèi)周之間的粘附性，因此在施加密封劑時(shí)能夠?qū)⒚芊鈩┏晒Φ厥┘又凛喬?nèi)周，并且在使用過(guò)程中不會(huì)脫落或分離，由此不會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)而且提供了充足的密封性能。

具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種充氣輪胎(自密封輪胎)，該充氣輪胎包括：位于內(nèi)襯層的徑向內(nèi)側(cè)的密封劑層，所述密封劑層是通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑而形成的。

優(yōu)選地，所述密封劑層是通過(guò)在輪胎寬度方向上從一側(cè)到另一側(cè)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀的密封劑而形成的。

優(yōu)選地，輪胎的內(nèi)周的表面被刮擦。

所述密封劑層優(yōu)選被施加至已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周的整個(gè)區(qū)域。

優(yōu)選地，所述密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度和已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周的區(qū)域在所述輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度滿足如下公式：0mm<(所述密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)－(已經(jīng)去除了脫模劑的區(qū)域在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)≤16.0mm。

優(yōu)選地，所述密封劑層中的通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑而形成的區(qū)域在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度和輪胎的緩沖層在所述輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度滿足如下公式：

0≤(所述密封劑層中的通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑而形成的區(qū)域在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)－(緩沖層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)≤8.0mm。

優(yōu)選地，所述密封劑的附著開(kāi)始部分位于所述密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)。

優(yōu)選地，所述密封劑層是這樣形成的，即：

從所述附著開(kāi)始部分朝向所述密封劑層的輪胎寬度方向端向輪胎內(nèi)周連續(xù)地施加大體繩狀的密封劑；并且

隨后從所述密封劑層的輪胎寬度方向端朝向所述密封劑層的另一輪胎寬度方向端向輪胎內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀的密封劑。

優(yōu)選地，當(dāng)從所述附著開(kāi)始部分朝向所述密封劑層的輪胎寬度方向端施加密封劑時(shí)采取的施加位置以比從所述密封劑層的輪胎寬度方向端朝向該密封劑層的另一輪胎寬度方向端施加密封劑時(shí)采取的施加位置高的速率在輪胎寬度方向上移動(dòng)。

優(yōu)選地，所述附著開(kāi)始部分位于已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周的區(qū)域內(nèi)。

優(yōu)選地，所述密封劑包括包含丁基橡膠的橡膠組分、液體聚合物和有機(jī)過(guò)氧化物，并且相對(duì)于100質(zhì)量份的橡膠組分，所述密封劑包括1到30質(zhì)量份的無(wú)機(jī)填料。

所述密封劑層優(yōu)選具有1.0到10.0mm的厚度。

所述密封劑層具有的寬度優(yōu)選為所述輪胎的緩沖層的寬度的85％到115％。

優(yōu)選地，所述密封劑層是通過(guò)利用連續(xù)捏合機(jī)混合包括交聯(lián)劑的原材料順序地制備密封劑并且順序地將該密封劑施加至輪胎內(nèi)周而形成的。

優(yōu)選地，從所述連續(xù)捏合機(jī)的出口排出的密封劑具有70℃到150℃的溫度。

發(fā)明的有利效果

本發(fā)明的充氣輪胎(自密封輪胎)為包括位于內(nèi)襯的徑向內(nèi)側(cè)的密封劑的自密封輪胎。該密封劑層通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑而形成的。這種充氣輪胎具有充足的密封性能。

附圖說(shuō)明

圖1是示意性示出在用于制造自密封輪胎的方法中使用的施加器的示例的說(shuō)明圖。

圖2是示出在圖1所示的施加器中包括的噴嘴的頂端的附近的放大視圖。

圖3是示意性示出噴嘴與輪胎的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。

圖4是示意性示出連續(xù)并螺旋形地附著至輪胎內(nèi)周的大體繩狀密封劑的示例的說(shuō)明圖。

圖5是示出了在圖1所示的施加器中包括的噴嘴的頂端的附近的放大視圖。

圖6是示意性示出附著至自密封輪胎的密封劑的示例的說(shuō)明圖。

圖7是示意性示出在用于制造自密封輪胎的方法中使用的制造設(shè)備的示例的說(shuō)明圖。

圖8是示意性示出當(dāng)沿著正交于密封劑施加方向(縱向方向)的直線A-A切割密封劑時(shí)圖4所示的密封劑的橫截面的示例的說(shuō)明圖。

圖9是示意性示出充氣輪胎的橫截面的示例的說(shuō)明圖。

圖10的(a)至圖10的(d)是均示意性地示出了連續(xù)地成螺旋形地施加至輪胎內(nèi)周的大體繩狀密封劑的示例的說(shuō)明圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的充氣輪胎(自密封輪胎)是一種自密封輪胎，該自密封輪胎包括位于內(nèi)襯的徑向內(nèi)側(cè)的密封劑層，并且該密封劑層通過(guò)向輪胎內(nèi)周(已經(jīng)從該內(nèi)周將脫模劑去除)施加密封劑而形成。

根據(jù)本發(fā)明，由于通過(guò)向輪胎內(nèi)周(已經(jīng)從該內(nèi)周將脫模劑去除)施加密封劑形成密封劑層，因此改善了密封劑和輪胎內(nèi)周之間的粘附，因此能夠在密封劑施加當(dāng)中將密封劑成功地施加至輪胎內(nèi)周，此外密封劑不會(huì)在使用過(guò)程中脫落或分離，由此不會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)而是提供充足的密封性能，特別是在輪胎的寬度方向上最長(zhǎng)的緩沖層的輪胎寬度方向端處。

本發(fā)明中的密封劑層優(yōu)選通過(guò)在輪胎寬度方向上從一側(cè)到另一側(cè)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀的密封劑而形成。這允許以高生產(chǎn)率穩(wěn)定地制造具有更好密封性能的自密封輪胎。

作為形成輪胎內(nèi)周的橡膠組件的內(nèi)襯由具有低透氣性的橡膠制成。它是為了確保輪胎的空氣保持特性而設(shè)置的輪胎組件。當(dāng)例如如稍后所述從輪胎內(nèi)周將脫模劑去除時(shí)，已經(jīng)被去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周具有刮痕表面。因而，使得內(nèi)襯層更薄，從而可能由于從該部分發(fā)生漏氣而無(wú)法確保充足的空氣保持特性。

由于密封劑也具有低透氣性，如果將密封劑施加至內(nèi)襯層的由于去除了脫模劑而變得較薄的部分，則密封劑能夠補(bǔ)償空氣保持特性的損失，由此確保輪胎的空氣保持特性。由于該原因，在本發(fā)明中，優(yōu)選將密封劑施加至已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周的整個(gè)區(qū)域。在這種情況下，密封劑能夠補(bǔ)充空氣保持特性，并且甚至允許較薄的內(nèi)襯層也確保充足的空氣保持特性。此外，通過(guò)控制密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度以及在已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周的區(qū)域在輪胎寬度上的長(zhǎng)度，如稍后描述的，自密封輪胎能夠具有密封性能和空氣保持特性之間的更好平衡。

本發(fā)明的自密封輪胎優(yōu)選是這樣的自密封輪胎，該自密封輪胎包括位于內(nèi)襯的徑向內(nèi)側(cè)的密封劑層，其中該密封劑層是通過(guò)在輪胎寬度方向上從一側(cè)到另一側(cè)向輪胎內(nèi)周連續(xù)地成螺旋地施加大體繩狀的密封劑而形成的，并且密封劑的附著開(kāi)始部分定位在密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)。

當(dāng)密封劑層通過(guò)在輪胎寬度方向上從一側(cè)到另一側(cè)向輪胎內(nèi)周連續(xù)地成螺旋地施加大體繩狀的密封劑而形成時(shí)，理想地并期望地如圖10的(a)所示附著密封劑的附著開(kāi)始部分。

然而，由于大體繩狀的密封劑具有一定水平的粘度以防止流動(dòng)，因此遺憾的是，該密封劑可能表現(xiàn)出不夠的粘附性并且會(huì)容易地剝落，特別是在附著開(kāi)始部分處。因此，附著開(kāi)始部分可能如圖10的(b)中所示從表面分離并在輪胎寬度方向上向外彎曲，或者可能如圖10的(c)所示從表面分離并且與隨后部分牽連在一起。在如圖10的(b)或10的(c)所示的密封劑層的情況下，可能無(wú)法為形成在陰影區(qū)域中的穿孔展現(xiàn)足夠的密封性能。因而，可能無(wú)法在附著密封劑的整個(gè)區(qū)域上獲得充足的密封性能。

在本發(fā)明的自密封輪胎中，密封劑附著開(kāi)始部分優(yōu)選如圖10的(d)所示定位在密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)。在這種情況下，即使密封劑的附著開(kāi)始部分剝落，整個(gè)密封劑層也能夠具有充足的密封性能。更具體地說(shuō)，在本發(fā)明的自密封輪胎中，密封劑層優(yōu)選這樣形成，即：從定位在密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)的附著開(kāi)始部分朝向密封劑層的輪胎寬度方向端連續(xù)地施加大體繩狀的密封劑，然后從密封劑的輪胎寬度方向端朝向密封劑層的另一輪胎寬度方向端向輪胎內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀的密封劑。在這種情況下，通過(guò)從密封劑層的一個(gè)輪胎寬度方向端朝向密封劑層的另一輪胎寬度方向端施加密封劑而將密封劑附加地施加至附著開(kāi)始部分。結(jié)果，即使在密封劑的附著開(kāi)始部分施加不良時(shí)，整個(gè)密封劑層也能夠具有充足的密封性能。

特別是所使用的密封劑為具有如稍后描述的組成的密封劑時(shí)，能夠獲得更合適的效果。而且，具有稍后描述的組成的密封劑即使在低溫環(huán)境中也能夠?qū)⒋┛鬃詣?dòng)密封。

當(dāng)通過(guò)使用有機(jī)過(guò)氧化物作為交聯(lián)劑或?qū)ǘ』鹉z的橡膠組分與液體聚合物諸如液體聚丁烯(特別是其中液體聚合物為具有不同粘度的兩種或更多種材料)結(jié)合來(lái)制備具有稍后描述的組成的密封劑時(shí)，該密封劑能夠?qū)崿F(xiàn)粘附性、密封性能、流動(dòng)性和可加工性之間的平衡改進(jìn)。這可能是因?yàn)槭褂枚』鹉z作為橡膠組分將液體聚合物組分引入有機(jī)過(guò)氧化物交聯(lián)系統(tǒng)提供了粘附性，特別是使用具有不同粘性的液體聚合物降低了(高溫)高速運(yùn)行過(guò)程中的密封劑的流動(dòng)，因此，該密封劑能夠?qū)崿F(xiàn)上述特性之間的平衡改進(jìn)。此外，相對(duì)于100質(zhì)量份的橡膠組分引入1到30質(zhì)量份的無(wú)機(jī)填料使得密封劑能夠?qū)崿F(xiàn)粘附性、密封性能、流動(dòng)性和可加工性之間的更平衡的改進(jìn)。

下面描述本發(fā)明的用于制造自密封輪胎的方法的合適示例。

例如，通過(guò)將密封劑組分混合而制備密封劑，然后通過(guò)施加或其它手段將密封劑附著至輪胎的內(nèi)周緣而形成密封劑層來(lái)制造自密封輪胎。自密封輪胎包括位于內(nèi)襯徑向內(nèi)側(cè)的密封劑層。

需要通過(guò)控制橡膠組分和交聯(lián)程度將密封劑的硬度(粘度)調(diào)節(jié)至根據(jù)服務(wù)溫度的適當(dāng)粘度。橡膠組分通過(guò)改變液體橡膠、增塑劑或炭黑的類型和量來(lái)控制，而交聯(lián)程度通過(guò)改變交聯(lián)劑或交聯(lián)活化劑的類型和量來(lái)控制。

可以使用表現(xiàn)出粘度的任何密封劑，并且可以使用傳統(tǒng)用來(lái)密封輪胎穿孔的橡膠組合物。構(gòu)成這種橡膠組合物的主要組分的橡膠組分可以包括丁基橡膠。丁基橡膠的示例包括異丁橡膠(IIR)和鹵化丁基橡膠(X-IIR)，諸如溴化丁基橡膠(Br-IIR)和氯化丁基橡膠(Cl-IIR)。具體而言，鑒于流動(dòng)性和其它特性，可以適當(dāng)?shù)厥褂卯惗∠鹉z或鹵化丁基橡膠或這二者。要使用的丁基橡膠優(yōu)選采取彈丸形式。這種彈丸化的丁基橡膠能夠精確適當(dāng)?shù)毓?yīng)至連續(xù)捏合機(jī)，從而以高生產(chǎn)率制造密封劑。

為了降低密封劑流動(dòng)性的劣化，使用的丁基橡膠優(yōu)選為在125℃時(shí)的門(mén)尼粘度ML₁₊₈為至少20但小于40的丁基橡膠A和/或在125℃時(shí)的門(mén)尼粘度ML₁₊₈為至少40但不大于80的丁基橡膠B。特別合適的是至少使用丁基橡膠A。當(dāng)組合使用丁基橡膠A和B時(shí)，可以適當(dāng)?shù)剡x擇混合比。

丁基橡膠A的125℃時(shí)的門(mén)尼粘度ML₁₊₈更優(yōu)選25以上，甚至更優(yōu)選為28以上，但是更優(yōu)選為38以下，仍然更優(yōu)選為35以下。如果門(mén)尼粘度小于20，則流動(dòng)性會(huì)降低。如果門(mén)尼粘度為40以上，則無(wú)法實(shí)現(xiàn)組合使用的效果。

丁基橡膠B的125℃時(shí)的門(mén)尼粘度ML₁₊₈更優(yōu)選45以上，甚至更優(yōu)選為48以上，但是更優(yōu)選為70以下，甚至更優(yōu)選為60以下。如果門(mén)尼粘度小于40，則無(wú)法實(shí)現(xiàn)組合使用的效果。如果門(mén)尼粘度大于80，則密封性能可能下降。

可以遵照J(rèn)IS K-6300-1:2001以125℃的測(cè)試溫度使用L形轉(zhuǎn)子進(jìn)行一分鐘的預(yù)加熱時(shí)間和八分鐘的旋轉(zhuǎn)時(shí)間來(lái)確定125℃時(shí)的門(mén)尼粘度ML₁₊₈。

橡膠組分可以是與其他成分(諸如二烯橡膠，包括天然橡膠(NR)、聚異戊二烯橡膠(IR)、聚丁二烯橡膠(BR)、丁苯橡膠(SBR)、苯乙烯-異戊二烯-丁二烯橡膠(SIBR)、三元乙丙橡膠(EPDM)、氯丁橡膠(CR)、丁腈橡膠(NBR)和丁基橡膠(IIR))的組合。鑒于流動(dòng)性和其他特性，以橡膠組分的100質(zhì)量％為基礎(chǔ)的丁基橡膠的量?jī)?yōu)選為90質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為95質(zhì)量％以上，更特別優(yōu)選為100質(zhì)量％。

在密封劑中使用的液體聚合物的示例包括液體聚丁烯、液體聚異丁烯、液體聚異戊二烯、液體聚丁二烯、液體聚-α-烯烴、液體異丁烯、液體乙烯-α-烯烴共聚物、液體乙烯-丙烯共聚物和液體乙烯-丁烯共聚物。為了提供粘度和其它特性，其中優(yōu)選液體聚丁烯。液體聚丁烯的示例包括具有長(zhǎng)鏈碳?xì)浠衔锝Y(jié)構(gòu)的共聚物，該碳?xì)浠衔锝Y(jié)構(gòu)基于異丁烯并且與正丁烷進(jìn)一步反應(yīng)。還可以使用氫化液體聚異丁烯。

為了防止密封劑在高速運(yùn)行過(guò)程中流動(dòng)，使用的液體聚合物(例如，液體聚丁烯)優(yōu)選為100℃下的運(yùn)動(dòng)粘度為550至625mm²/s的液體聚合物A和/或100℃下的運(yùn)動(dòng)粘度為3540至4010mm²/s的液體聚合物B，更優(yōu)選為液體聚合物A和B的組合。

液體聚合物A的100℃下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為550mm²/以上，更優(yōu)選為570mm²/s以上。如果運(yùn)動(dòng)粘度低于550mm²/s，則密封劑可能發(fā)生流動(dòng)。100℃下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為625mm²/s以下，更優(yōu)選為610mm²/s以下。如果運(yùn)動(dòng)粘度大于625mm²/s，則密封劑可能具有更高粘度從而使可擠出性劣化。

液體聚合物B(例如，液體聚丁烯)的100℃下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為3600mm²/s以上，更優(yōu)選3650mm²/s以上。如果運(yùn)動(dòng)粘度低于3540mm²/s，則密封劑可能具有過(guò)低粘度而在輪胎使用過(guò)程中容易流動(dòng)，結(jié)果導(dǎo)致密封性能或均勻性劣化。

100℃下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為3900mm²/s以下，更優(yōu)選為3800mm²/s以下。如果運(yùn)動(dòng)粘度高于4010mm²/s，則密封性能可能劣化。

液體聚合物A(例如，液體聚丁烯)的40℃下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為20000mm²/s以上，更優(yōu)選為23000mm²/s以上。如果運(yùn)動(dòng)粘度低于20000mm²/s，則密封劑可能較軟而使其能夠發(fā)生流動(dòng)。40℃下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為30000mm²/s以下，更優(yōu)選為28000mm²/s以下。如果運(yùn)動(dòng)粘度高于30000mm²/s，則密封劑可能具有過(guò)高粘度而導(dǎo)致密封性能劣化。

液體聚合物B(例如，液體聚丁烯)的40℃下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為120000mm²/s以上，更優(yōu)選為150000mm²/s以上。如果運(yùn)動(dòng)粘度低于120000mm²/s，則密封劑可能具有太低粘度而在輪胎使用過(guò)程中容易發(fā)生流動(dòng)，從而導(dǎo)致密封性能或均勻性劣化。40℃下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為200000mm²/s以下，更優(yōu)選為170000mm²/s以下。如果運(yùn)動(dòng)粘度高于200000mm²/s，則密封劑可能具有過(guò)高粘度而導(dǎo)致密封性能劣化。

根據(jù)K2283-2000確定100℃或40℃下的運(yùn)動(dòng)粘度。

相對(duì)于100質(zhì)量份橡膠組分，液體聚合物的量(液體聚合物A和B以及其它液體聚合物的組合量)優(yōu)選為50質(zhì)量份以上，更優(yōu)選為100質(zhì)量份以上，甚至更優(yōu)選為150質(zhì)量份以上。如果該量小于50質(zhì)量份，則粘附性降低。該量?jī)?yōu)選為400質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為300質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為250質(zhì)量份以下。如果該量大于400質(zhì)量份，則密封劑可能發(fā)生流動(dòng)。

在組合地使用液體聚合物A和B的情況下，這些聚合物的混合比(液體聚合物A的量/液體聚合物B的量)優(yōu)選為10/90到90/10，更優(yōu)選為30/70到70/30，甚至更優(yōu)選為40/60至60/40。當(dāng)混合比在上述范圍內(nèi)時(shí)，密封劑具有良好的粘附性。

有機(jī)過(guò)氧化物(交聯(lián)劑)并不受特別限制，并且可以使用傳統(tǒng)已知的化合物。在有機(jī)過(guò)氧化物交聯(lián)系統(tǒng)中使用丁基橡膠和液體聚合物改善了粘附性、密封性能、流動(dòng)性和可加工性。

有機(jī)過(guò)氧化物的示例包括：?；^(guò)氧化物，例如過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)氧化二苯甲酰和對(duì)氯過(guò)氧化苯甲酰；過(guò)氧化酯，例如，過(guò)氧化乙酸1-丁酯、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯和過(guò)氧化鄰苯二甲酸叔丁酯；酮過(guò)氧化物，例如過(guò)氧化甲基乙基酮；烷基過(guò)氧化物，例如二叔丁基過(guò)氧化苯甲酸酯和1,3-二(1-丁基過(guò)氧化異丙基)苯；氫過(guò)氧化物，例如叔丁基過(guò)氧化氫；以及二枯基過(guò)氧化物(dicumyl peroxide)和叔丁基枯基過(guò)氧化物。考慮到粘附性和流動(dòng)性，在其中優(yōu)選?；^(guò)氧化物，特別優(yōu)選過(guò)氧化二苯甲酰。此外，所使用的有機(jī)過(guò)氧化物(交聯(lián)劑)優(yōu)選為粉末形式。這種粉末有機(jī)過(guò)氧化物(交聯(lián)劑)能夠被精確且適當(dāng)?shù)毓┙o至連續(xù)捏合機(jī)，從而能夠以高生產(chǎn)率制造密封劑。

相對(duì)于100質(zhì)量份橡膠化合物，有機(jī)過(guò)氧化物(交聯(lián)劑)的量?jī)?yōu)選為0.5質(zhì)量份以上，更優(yōu)選為1質(zhì)量份以上，甚至更優(yōu)選為5質(zhì)量份以上。如果該量小于0.5質(zhì)量份，則交聯(lián)密度會(huì)降低，從而密封劑會(huì)發(fā)生流動(dòng)。該量?jī)?yōu)選40質(zhì)量份以下，更優(yōu)選20質(zhì)量份以下，甚至更優(yōu)選15質(zhì)量份以下。如果該量大于40質(zhì)量份，交聯(lián)密度會(huì)增加，從而密封劑會(huì)硬化而表現(xiàn)出較低的密封性能。

所使用的交聯(lián)活化劑(硫化加速劑)可以為選自由以下組成的組中的至少一種：亞磺酰胺交聯(lián)活化劑、噻唑交聯(lián)活化劑、秋蘭姆交聯(lián)活化劑、硫脲交聯(lián)活化劑、胍交聯(lián)活化劑、二硫代氨基甲酸酯交聯(lián)活化劑、醛-胺交聯(lián)活化劑、醛-氨交聯(lián)活化劑、咪唑啉交聯(lián)活化劑、黃原酸酯交聯(lián)活化劑和醌二肟化合物(醌式(quinoid)化合物)。例如，可以適當(dāng)?shù)厥褂悯炕衔?醌式化合物)。在包括被加入有機(jī)過(guò)氧化物的交聯(lián)活化劑的交聯(lián)體系中使用丁基類橡膠和液體聚合物改善了粘附性、密封性能、流動(dòng)性和加工性。

醌二肟化合物的示例包括對(duì)苯醌二肟、對(duì)醌二肟、對(duì)醌二肟二乙酸酯、對(duì)醌二肟二己酸酯、對(duì)醌二肟二月桂酸酯、對(duì)醌二肟二硬脂酸酯、對(duì)醌二肟二巴豆酸酯、對(duì)醌二肟二環(huán)烷酸酯、對(duì)醌二肟琥珀酸酯、對(duì)醌二肟己二酸酯、對(duì)醌二肟二糠酸酯、對(duì)醌二肟二苯甲酸酯、對(duì)醌二肟二(鄰氯苯甲酸酯)、對(duì)醌二肟二(對(duì)氯苯甲酸酯)、對(duì)醌二肟二(對(duì)硝基苯甲酸酯)、對(duì)醌二肟二(間硝基苯甲酸酯)、對(duì)醌二肟二(3,5-二硝基苯甲酸酯)、對(duì)醌二肟二(對(duì)甲氧基苯甲酸酯)、對(duì)醌二肟二(正戊氧基苯甲酸酯)和對(duì)醌二肟二(間溴苯甲酸酯)。就粘附性、密封性能和流動(dòng)性而言，其中優(yōu)選對(duì)苯醌二肟。而且，所使用的交聯(lián)活化劑(硫化加速劑)為粉末形式。這類粉末交聯(lián)活化劑(硫化加速劑)能夠被精確且適當(dāng)?shù)毓┙o至連續(xù)捏合機(jī)，從而能夠以高生產(chǎn)率生產(chǎn)密封劑。

相對(duì)于100質(zhì)量份橡膠組分，交聯(lián)活化劑(例如，苯醌肟化合物)的量?jī)?yōu)選為0.5質(zhì)量份以上，更優(yōu)選為1質(zhì)量份以上，甚至更優(yōu)選3質(zhì)量份以上。如果該量小于0.5質(zhì)量份，密封劑會(huì)發(fā)生流動(dòng)。該量?jī)?yōu)選為40質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為20質(zhì)量份以下，甚至更優(yōu)選15質(zhì)量份以下。如果該量大于40質(zhì)量份，則密封性能會(huì)下降。

密封劑可以進(jìn)一步含有無(wú)機(jī)填料諸如炭黑、二氧化硅、碳酸鈣、硅酸鈣、氧化鎂、氧化鋁、硫酸鋇、滑石或云母或者塑化劑諸如芳香系加工油、脂環(huán)烴加工油或石蠟加工油。

相對(duì)于100質(zhì)量份橡膠組分，無(wú)機(jī)填料的量?jī)?yōu)選為1質(zhì)量份以上，更優(yōu)選為10質(zhì)量份以上。如果該量小于1質(zhì)量份，則密封性能會(huì)由于紫外線引起的劣化而降低。該量?jī)?yōu)選為50質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為40質(zhì)量份以下，甚至更優(yōu)選為30質(zhì)量份以下。如果該量大于50質(zhì)量份，則密封劑會(huì)具有太高粘度和劣化的密封性能。

為了防止由于紫外線而產(chǎn)生劣化，該無(wú)機(jī)填料優(yōu)選為炭黑。在這種情況下，相對(duì)于100質(zhì)量份橡膠組分，炭黑的量?jī)?yōu)選為1質(zhì)量份以上，更優(yōu)選為10質(zhì)量份以上。如果該量小于1質(zhì)量份，則密封性能會(huì)由于紫外線引起的劣化而降低。該量?jī)?yōu)選為50質(zhì)量份以下，優(yōu)選為40質(zhì)量份以下，甚至更優(yōu)選為25質(zhì)量份以下。如果該量大于50質(zhì)量份，則密封劑會(huì)具有太高粘度和劣化的密封性能。

相對(duì)于100質(zhì)量份橡膠組分，塑化劑的量?jī)?yōu)選為1質(zhì)量份以上，更優(yōu)選為5質(zhì)量份以上。如果該量小于1質(zhì)量份，則密封劑會(huì)對(duì)輪胎表現(xiàn)出較低粘附性，從而不能提供足夠的密封性能。該量?jī)?yōu)選為40質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為20質(zhì)量份以下。如果該量大于40質(zhì)量份，則密封劑可能在捏合機(jī)中滑動(dòng)，從而無(wú)法容易地對(duì)它進(jìn)行捏合。

該密封劑優(yōu)選通過(guò)混合彈丸化丁基橡膠、粉末交聯(lián)劑以及粉末交聯(lián)活化劑來(lái)制備，更優(yōu)選地通過(guò)混合彈丸化丁基橡膠、液體聚丁烯、塑化劑、炭黑粉末、粉末交聯(lián)劑和粉末交聯(lián)活化劑來(lái)制備。這些原材料可以適當(dāng)?shù)毓?yīng)至連續(xù)捏合機(jī)，從而能夠以更生產(chǎn)率生產(chǎn)密封劑。

該密封劑優(yōu)選通過(guò)將包括丁基橡膠的橡膠組分與預(yù)定量的液體聚合物、有機(jī)過(guò)氧化物和交聯(lián)活化劑結(jié)合來(lái)獲得。

通過(guò)將丁基橡膠與液體聚合物諸如液體聚丁烯(特別是其中丁基橡膠和液體聚合物均為兩種或更多種具有不同粘度的材料的組合)結(jié)合獲得的密封劑能夠?qū)崿F(xiàn)在粘附性、密封性能、流動(dòng)性和可加工性方面的平衡改進(jìn)。這是因?yàn)槭褂枚』鹉z作為橡膠組分將液體聚合物組分引入到有機(jī)過(guò)氧化物交聯(lián)系統(tǒng)提供了粘附性，特別是使用液體聚合物或具有不同粘度的固體丁基橡膠降低了高速運(yùn)行過(guò)程中密封劑的流動(dòng)。因此，密封劑能夠?qū)崿F(xiàn)在粘附性、密封性能、流動(dòng)性和可加工性方面的平衡改進(jìn)。

該密封劑在40℃下的粘度不受特別限制。為了使密封劑在其施加至輪胎的內(nèi)周時(shí)適當(dāng)維持大體條狀，并且考慮到粘附性、流動(dòng)性和其它特性，40℃下的粘度優(yōu)選3000Pa·s以上，更優(yōu)選為5000Pa·s以上，但是優(yōu)選70000Pa·s以下，更最優(yōu)選為50000Pa·s以下。如果該粘度低于3000Pa·s，則所施加的密封劑在輪胎停止旋轉(zhuǎn)時(shí)可能流動(dòng)，從而密封劑無(wú)法維持膜厚度。此外，如果粘度高于70000Pa·s，則無(wú)法從噴嘴容易地排出密封劑。使用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)根據(jù)JIS K6833在40℃下確定密封劑的粘度。

包括位于內(nèi)襯徑向內(nèi)側(cè)的密封劑層的自密封輪胎能夠這樣來(lái)制造：通過(guò)混合上述材料制備密封劑，并且將該密封劑施加至輪胎的內(nèi)周并優(yōu)選施加至內(nèi)襯的徑向內(nèi)側(cè)。密封劑的材料可以使用例如已知的連續(xù)捏合機(jī)來(lái)混合。具體而言，優(yōu)選使用共旋轉(zhuǎn)或反向旋轉(zhuǎn)多螺桿捏合擠出機(jī)特別是使用雙螺桿捏合擠出機(jī)來(lái)對(duì)它們進(jìn)行混合。

連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))優(yōu)選具有用于供應(yīng)原材料的多個(gè)供應(yīng)端口，更優(yōu)選至少三個(gè)供應(yīng)端口，甚至更優(yōu)選為包括上游、中游和下游供應(yīng)端口的至少三個(gè)供應(yīng)端口。通過(guò)將原材料順序地供應(yīng)至連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))，將原材料混合并順序且連續(xù)地制備成密封劑。

優(yōu)選地，從具有較高粘度的材料開(kāi)始將原材料順序地供應(yīng)至連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿嚙合擠出機(jī))。在這種情況下，能夠?qū)⒉牧铣浞值鼗旌喜⒅苽涑删哂幸恢沦|(zhì)量的密封劑。而且，應(yīng)該盡可能在上游將改進(jìn)捏合性的粉末材料引入。

有機(jī)過(guò)氧化物優(yōu)選供應(yīng)通過(guò)其下游供應(yīng)端口供應(yīng)至連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))。在這種情況下，從供應(yīng)有機(jī)過(guò)氧化物到施加密封劑至輪胎的時(shí)間段能夠被縮短，從而能夠在密封劑固化之前將其供應(yīng)至輪胎。這可以更穩(wěn)定地制造自密封輪胎。

由于在將大量液體聚合物立刻引入連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))內(nèi)時(shí)捏合沒(méi)有成功地完成，因此優(yōu)選通過(guò)多個(gè)供應(yīng)端口將液體聚合物供應(yīng)至連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))。在這種情況下，能夠更適當(dāng)?shù)啬蠛厦芊鈩?/p>

當(dāng)使用連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))時(shí)，優(yōu)選使用具有至少三個(gè)供應(yīng)端口的連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))來(lái)制備密封劑：將橡膠組分諸如丁基橡膠、無(wú)機(jī)填料和交聯(lián)活化劑均從上游供應(yīng)端口供應(yīng)，將液體聚合物B從中游供應(yīng)端口供應(yīng)，并且將液體聚合物A、有機(jī)過(guò)氧化物和塑化劑均從連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿嚙合擠出機(jī))的下游供應(yīng)端口供應(yīng)，之后進(jìn)行捏合和擠出。諸如液體聚合物之類的材料可以全部或部分地從各自的供應(yīng)端口供應(yīng)。優(yōu)選地，將每個(gè)材料的全部量的95％質(zhì)量份以上從供應(yīng)端口供應(yīng)。

優(yōu)選地，在定量送料器的控制下將待引入連續(xù)捏合機(jī)內(nèi)的所有原材料引入到連續(xù)捏合機(jī)內(nèi)。這允許連續(xù)且自動(dòng)地制備密封劑。

可以使用能夠提供定量送料的任何送料器，包括已知的送料器諸如螺桿送料機(jī)、柱塞泵、齒輪泵和單螺桿(mohno)泵。

優(yōu)選使用螺桿送料器定量地供應(yīng)固體原材料(特別是彈丸或粉末)諸如彈丸化丁基橡膠、炭黑粉末、粉末交聯(lián)劑和粉末交聯(lián)活化劑。這允許以固定量精確地供應(yīng)固體原材料，由此允許制造更高質(zhì)量的密封劑，并因此制造更高質(zhì)量的自密封輪胎。

此外，固體原材料優(yōu)選通過(guò)各自單獨(dú)的進(jìn)料器分別供應(yīng)。在這種情況下，不需要預(yù)先混合原材料，這方便了在大規(guī)模生產(chǎn)中供應(yīng)材料。

塑化劑優(yōu)選使用柱塞泵定量供應(yīng)。這允許以固定量精確供應(yīng)塑化劑，由此允許制造更高質(zhì)量的密封劑并因此制造更高質(zhì)量的自密封輪胎。

液體聚合物優(yōu)選使用齒輪泵定量供應(yīng)。這允許以固定量精確供應(yīng)液體聚合物，由此允許制造更高質(zhì)量的密封劑并因此制造更高質(zhì)量的自密封輪胎。

優(yōu)選在恒定溫度控制下保持要供應(yīng)的液體聚合物。恒定溫度控制允許以固定量更精確地供應(yīng)液體聚合物。要供應(yīng)的液體聚合物優(yōu)選具有20℃到90℃的溫度，更優(yōu)選為40℃到70℃的溫度。

考慮到容易混合和擠出性能，優(yōu)選以30℃(優(yōu)選50℃)到150℃的圓筒溫度在連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))中進(jìn)行混合。

考慮到充分混合，優(yōu)選地，將從上游供應(yīng)的材料混合1至3分鐘，并且將從中游供應(yīng)的材料混合1至3分鐘，而將從下游供應(yīng)的材料優(yōu)選混合0.5至2分鐘以便避免交聯(lián)?；旌喜牧系臅r(shí)間均指從供應(yīng)到排出在連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))中的駐留時(shí)間。例如，混合從下游供應(yīng)的材料的時(shí)間是指從它們通過(guò)下游供應(yīng)端口供應(yīng)直到它們排出的駐留時(shí)間。

通過(guò)改變連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))的螺桿旋轉(zhuǎn)速度或者改變溫度控制器的設(shè)置，能夠控制從出口排出的密封劑的溫度，并因此能夠控制密封劑的固化加速率。當(dāng)連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))的螺桿旋轉(zhuǎn)速度增加時(shí)，捏合性和材料溫度增加。螺桿轉(zhuǎn)速不影響排出量?？紤]到充分混合和固化加速率的控制。螺桿轉(zhuǎn)速優(yōu)選為50到700(優(yōu)選550)rpm。

考慮到充分的混合和固化加速率的控制，從連續(xù)捏合機(jī)(優(yōu)選雙螺桿捏合擠出機(jī))的出口排出的密封劑的溫度優(yōu)選為70℃到150℃，更優(yōu)選為90℃到130℃。當(dāng)密封劑的溫度在以上示出的范圍內(nèi)時(shí)，在施加密封劑時(shí)開(kāi)始交聯(lián)反應(yīng)，并且密封劑良好地粘附至輪胎的內(nèi)周，同時(shí)交聯(lián)反應(yīng)更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行，由此能夠制造具有高密封性能的自密封輪胎。此外，在這種情況下不需要稍后描述的交聯(lián)步驟。

從連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))的出口排出的密封劑的量根據(jù)通過(guò)供應(yīng)端口供應(yīng)的原材料的量來(lái)確定。通過(guò)供應(yīng)端口供應(yīng)的原材料的量不受特別限制，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠適當(dāng)?shù)剡x擇這些量。為了適當(dāng)?shù)刂圃炀哂懈镁鶆蛐院兔芊庑阅艿淖悦芊廨喬?，?yōu)選從出口排出基本恒定量的密封劑(排出量)。

這里，基本恒定的排出量是指排出量在93％到107％，優(yōu)選在97％到103％，更優(yōu)選在98％到102％，甚至更優(yōu)選在99％到101％的范圍內(nèi)變化。

連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))的出口優(yōu)選連接至噴嘴。由于連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))的出口能夠以高壓排出材料，所以所制備的密封劑能夠通過(guò)安裝在出口上的噴嘴(優(yōu)選產(chǎn)生高阻力的小直徑噴嘴)以薄的大體繩狀(珠緣狀)附著至輪胎。詳細(xì)地說(shuō)，通過(guò)從連接至連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))的出口排出密封劑，并且順序地將其施加至輪胎的內(nèi)周，所施加的密封劑具有基本恒定厚度，由此防止輪胎均勻性劣化。這允許制造重量平衡性優(yōu)良的自密封輪胎。

接下來(lái)，例如，將混合密封劑從連接至擠出機(jī)如連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))的出口的噴嘴排出，并且將該密封劑供送并施加至硫化輪胎的內(nèi)周，由此能夠制造自密封輪胎。在這種情況下，由于已經(jīng)在例如雙螺桿捏合擠出機(jī)中混合并且抑制了擠出機(jī)中的交聯(lián)反應(yīng)的密封劑被直接施加至輪胎內(nèi)周，所以密封劑的交聯(lián)反應(yīng)在施加時(shí)開(kāi)始，因而密封劑良好地粘附至輪胎內(nèi)周，同時(shí)交聯(lián)反應(yīng)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行。由于該原因，施加至輪胎內(nèi)周的密封劑形成了密封劑層，同時(shí)適當(dāng)?shù)鼐S持大體繩狀。因而，能夠在一系列步驟中施加和處理密封劑，并因此進(jìn)一步提高了生產(chǎn)率。此外，將密封劑施加至硫化輪胎的內(nèi)周進(jìn)一步提高了自密封輪胎的生產(chǎn)率。此外，從連接至連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))的出口的噴嘴排出的密封劑優(yōu)選順序地直接施加至輪胎的內(nèi)周。在這種情況下，由于抑制了連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))中的交聯(lián)反應(yīng)的密封劑被直接連續(xù)地施加至輪胎內(nèi)周，所以密封劑的交聯(lián)反應(yīng)在施加時(shí)開(kāi)始，從而密封劑良好地附著至輪胎內(nèi)周，同時(shí)交聯(lián)反應(yīng)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行，由此能夠以更高生產(chǎn)率制造重量平衡良好的自密封輪胎。

關(guān)于密封劑到輪胎內(nèi)周的施加，可以將密封劑至少施加至輪胎的與胎面部對(duì)應(yīng)的內(nèi)周，并且更優(yōu)選地至少施加至輪胎的與緩沖層(breaker)對(duì)應(yīng)的內(nèi)周。將不需要密封劑的區(qū)域的密封劑施加省去進(jìn)一步提高了自密封輪胎的生產(chǎn)率。

輪胎的與胎面部對(duì)應(yīng)的內(nèi)周是指輪胎的內(nèi)周位于接觸路面的胎面部徑向內(nèi)側(cè)的部分。輪胎的與緩沖層對(duì)應(yīng)的內(nèi)周是指輪胎內(nèi)周的位于緩沖層的徑向內(nèi)側(cè)的部分。緩沖層是指放置在胎面內(nèi)部并位于胎體徑向外側(cè)的部件。詳細(xì)地說(shuō)，它是例如在圖9所示的緩沖層16。

未硫化輪胎通常使用氣囊進(jìn)行硫化。在硫化過(guò)程中，這種氣囊膨脹并緊密地附著至輪胎的內(nèi)周(內(nèi)襯)。因而，通常向輪胎的內(nèi)周(內(nèi)襯)施加脫模劑以避免硫化完成之后氣囊和輪胎的內(nèi)周(內(nèi)襯)之間的粘附。

脫模劑通常是水溶性涂料或脫模橡膠。然而，輪胎的內(nèi)周上存在脫模劑可能削弱密封劑和輪胎內(nèi)周之間的粘附。由于該原因，本發(fā)明包括將脫模劑預(yù)先從輪胎內(nèi)周去除。具體而言，優(yōu)選地至少?gòu)妮喬?nèi)周的開(kāi)始施加密封劑的部分將脫模劑預(yù)先去除。本發(fā)明人的研究已經(jīng)進(jìn)一步揭示，在大體繩狀密封劑的情況下，遺憾的是，密封劑在一些情況下難以附著至輪胎的內(nèi)周，并且可能容易脫落，特別是在附著開(kāi)始部分處。然而，如果密封劑的附著開(kāi)始部分位于輪胎內(nèi)周的已經(jīng)去除了脫模劑的區(qū)域內(nèi)，則輪胎內(nèi)周和密封劑之間的附著性將得以改善，因此能夠在施加密封劑時(shí)將密封劑成功地施加至輪胎內(nèi)周。因而，上述問(wèn)題不太可能發(fā)生。

更優(yōu)選的是，預(yù)先將脫模劑從輪胎內(nèi)周的將要施加密封劑的整個(gè)區(qū)域去除。在這種情況下，密封劑能夠更好地附著至輪胎內(nèi)周，由此允許制造具有更高密封性能的自密封輪胎。

從輪胎內(nèi)周將脫模劑去除可以通過(guò)任何方法進(jìn)行，這些方法包括諸如磨光處理、激光處理、高壓力水洗和利用清潔劑并且優(yōu)選利用中性清潔劑去除之類的已知方法。例如，可以例如利用水、表面活性劑或有機(jī)溶劑在利用例如刷子或布摩擦的同時(shí)將脫模劑洗掉，或者利用布或紙將脫模劑擦除。其它技術(shù)諸如對(duì)表面進(jìn)行物理刮除也是有效的?？梢允褂美缭贘P 4866077B中描述的設(shè)備執(zhí)行磨光處理。優(yōu)選地，通過(guò)磨光或其它處理對(duì)輪胎內(nèi)周的表面進(jìn)行刮除。這能夠提高輪胎內(nèi)周和密封劑之間的粘附。

下面將參照附圖7簡(jiǎn)要描述用于制造自密封輪胎的方法中使用的制造設(shè)備的示例。

該制造設(shè)備包括雙螺桿捏合擠出機(jī)60、用于將原材料供應(yīng)至雙螺桿捏合擠出機(jī)60的送料器62以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置50，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置50將輪胎10固定并且使輪胎10旋轉(zhuǎn)，同時(shí)在輪胎的寬度和徑向方向上移動(dòng)輪胎。雙螺桿捏合擠出機(jī)60具有五個(gè)供應(yīng)端口61，具體為包括三個(gè)上游供應(yīng)端口61a、一個(gè)中游供應(yīng)端口61b和一個(gè)下游供應(yīng)端口61c。另外，雙螺桿捏合擠出機(jī)60的出口連接至噴嘴30。

原材料通過(guò)雙螺桿捏合擠出機(jī)60的供應(yīng)端口61順序地從供料器62供應(yīng)至雙螺桿捏合機(jī)壓機(jī)60，然后在雙螺桿捏合機(jī)壓機(jī)60中進(jìn)行捏合以順序地制備密封劑。制備好的密封劑從連接至雙螺桿捏合擠出機(jī)60的出口的噴嘴30連續(xù)地排出。輪胎在被輪胎驅(qū)動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)的同時(shí)橫動(dòng)和/或向上和向下移動(dòng)(在輪胎的寬度方向和/或徑向方向上移動(dòng))，并且從噴嘴30排出的密封劑被順序地直接施加至輪胎的內(nèi)周，由此將密封劑連續(xù)地成螺旋形地施加至輪胎的內(nèi)周。換言之，通過(guò)在旋轉(zhuǎn)輪胎并同時(shí)使輪胎在輪胎的寬度方向和/或徑向方向上移動(dòng)的同時(shí)將從連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))連續(xù)地排出的密封劑順序地直接施加至輪胎的內(nèi)周，能夠?qū)⒚芊鈩┭貜囊粋?cè)到另一側(cè)的輪胎寬度方向連續(xù)地成螺旋形地附著至輪胎的內(nèi)周。

這樣將密封劑連續(xù)地成螺旋形地附著至輪胎內(nèi)周能夠防止輪胎均勻性劣化，由此允許制造重量平衡優(yōu)異的自密封輪胎。此外，將密封劑連續(xù)螺旋形地附著至輪胎內(nèi)周允許形成密封劑層，其中密封劑均勻地設(shè)置在輪胎的圓周和寬度方向上，特別是均勻地設(shè)置在輪胎的圓周方向上。因而，這允許以高生產(chǎn)率穩(wěn)定地制造具有優(yōu)異密封性能的自密封輪胎。優(yōu)選在寬度方向上沒(méi)有重疊地，并且更優(yōu)選沒(méi)有間隙地附著密封劑。在這種情況下，能夠進(jìn)一步防止輪胎均勻性劣化，并且能夠形成更均勻的密封劑層。

原材料被順序地施加至連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))，該連續(xù)捏合機(jī)順序地制備密封劑。制備好的密封劑從連接至連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))的出口的噴嘴連續(xù)地排出，并且排出的密封劑被順序地直接施加至輪胎的內(nèi)周。這樣，能夠以高生產(chǎn)率制造自密封輪胎。

密封劑層優(yōu)選通過(guò)將大體繩狀密封劑連續(xù)地成螺旋形地施加至輪胎內(nèi)周而形成。在這種情況下，能夠在輪胎內(nèi)周上形成由沿著輪胎內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地設(shè)置的大體繩狀密封劑形成的密封劑層。該密封劑層可以由多層密封劑形成，但是優(yōu)選由一層密封劑構(gòu)成。

在大體繩狀密封劑的情況下，由一層密封劑構(gòu)成的密封劑層能夠通過(guò)將密封劑連續(xù)地螺旋形地施加至輪胎內(nèi)周而形成。在大體繩狀密封件的情況下，由于所施加的密封劑具有一定厚度，甚至由一層密封劑構(gòu)成的密封劑層也能夠防止輪胎均勻性劣化，并且可制造具有優(yōu)異重量平衡和良好密封性能的自密封輪胎。而且，由于僅僅施加一層密封劑就足夠而無(wú)需堆疊多層密封劑，能夠以更高生產(chǎn)率制造自密封輪胎。

圍繞輪胎內(nèi)周的密封劑的匝數(shù)優(yōu)選為20到70，更優(yōu)選為20到60，甚至更優(yōu)選為35到50，這是因?yàn)橛纱四軌蚍乐馆喬ゾ鶆蛐粤踊⑶夷軌蛞愿呱a(chǎn)率制造具有優(yōu)異重量平衡和良好自密封性能的自密封輪胎。這里，兩匝密封劑被施加成使得圍繞輪胎內(nèi)周形成兩圈。在圖4中，密封劑的匝數(shù)為6。

使用連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))使得能夠同時(shí)且連續(xù)執(zhí)行密封劑的制備(捏合)和密封劑的排出(施加)。因而，能夠?qū)㈦y以處理的高粘度高粘附性的密封劑直接施加至輪胎內(nèi)周，而不對(duì)其進(jìn)行任何處理，從而能夠以高生產(chǎn)率制造自密封輪胎。如果在批量捏合機(jī)中利用固化劑通過(guò)捏合來(lái)制備密封劑，從制備密封劑到將密封劑附著至輪胎的時(shí)間段不是恒定的。相反，通過(guò)使用連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))混合包括有機(jī)過(guò)氧化物的原材料順序制備密封劑并且順序地將該密封劑施加至輪胎內(nèi)周，將從制備密封劑到將該密封劑施加至輪胎的時(shí)間段保持恒定。因而，當(dāng)通過(guò)噴嘴施加密封劑時(shí)，從噴嘴排出的密封劑的量是穩(wěn)定的；此外，在減少輪胎粘附性劣化的同時(shí)密封劑表現(xiàn)出了恒定的粘附性，并且甚至是難以處理的高粘度的粘附性密封劑也能夠精確地施加至輪胎內(nèi)周。因此，能夠穩(wěn)定地制造恒定質(zhì)量的自密封輪胎。

下面描述用于將密封劑施加至輪胎內(nèi)周的方法。

<第一實(shí)施方式>

根據(jù)第一實(shí)施方式，通過(guò)在旋轉(zhuǎn)輪胎同時(shí)在輪胎寬度方向上移動(dòng)輪胎和噴嘴中的至少一個(gè)的同時(shí)將粘附性密封劑施加至輪胎的內(nèi)周的過(guò)程中，通過(guò)例如執(zhí)行步驟(1)、步驟(2)和步驟(3)來(lái)制造自密封輪胎。步驟(1)：使用非接觸式位移傳感器測(cè)量輪胎的內(nèi)周和噴嘴頂端之間的距離；步驟(2)：根據(jù)測(cè)量值在輪胎的徑向方向上移動(dòng)輪胎和噴嘴中的至少一個(gè)以將輪胎的內(nèi)周和噴嘴頂端的距離調(diào)節(jié)至預(yù)定長(zhǎng)度；以及步驟(3)：在調(diào)節(jié)距離之后將密封劑施加至輪胎的內(nèi)周。

通過(guò)使用非接觸式位移傳感器并反饋回測(cè)量值來(lái)測(cè)量輪胎內(nèi)周和噴嘴頂端之間的距離可以將輪胎內(nèi)周和噴嘴頂端之間的距離維持在恒定長(zhǎng)度。此外，由于在將該距離維持在恒定長(zhǎng)度的同時(shí)將密封劑施加至輪胎內(nèi)周，所施加的密封劑能夠具有均勻厚度而不會(huì)受到輪胎形狀變化和接頭部分處的不規(guī)則性等的影響。此外，由于沒(méi)有必要像傳統(tǒng)技術(shù)中那樣輸入具有不同尺寸的各輪胎的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，因此能夠有效地施加密封劑。

圖1是示意性示出了在用于制造自密封輪胎的方法中使用的施加器的示例的說(shuō)明性視圖，而圖2是示出了在圖1所示的施加器中包含的噴嘴的頂端的附近的放大圖。

圖1示出了在子午線方向上的輪胎10的一部分的剖視圖(沿著包括輪胎的寬度和徑向方向的平面截取的剖視圖)。圖2示出了沿著包括輪胎的圓周和徑向方向的平面截取的輪胎10的一部分的剖視圖。在圖1和圖2中，輪胎的寬度方向(軸向方向)由箭頭X表示，輪胎的圓周方向由箭頭Y表示，而輪胎的徑向方向由箭頭Z表示。

輪胎10被安裝在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)上，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置將輪胎固定并且在輪胎的寬度和徑向方向上移動(dòng)輪胎的同時(shí)旋轉(zhuǎn)輪胎。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置允許進(jìn)行如下獨(dú)立操作：圍繞輪胎軸線旋轉(zhuǎn)、在輪胎寬度方向上移動(dòng)和在輪胎徑向方向上移動(dòng)。

該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括能夠控制在輪胎徑向方向上的運(yùn)動(dòng)量的控制器(未示出)。該控制器可以能夠控制在輪胎寬度方向上的運(yùn)動(dòng)量和/或輪胎的旋轉(zhuǎn)速度。

噴嘴30附著至擠出機(jī)(未示出)的頂端，并且能夠被插入到輪胎10內(nèi)部。然后，從噴嘴30的頂端31排出從擠出機(jī)擠出的粘附性密封劑20。

非接觸式位移傳感器40附著至噴嘴30以測(cè)量輪胎10的內(nèi)周11與噴嘴30的頂端31之間的距離d。

因而，由非接觸式位移傳感器測(cè)量的距離d為在輪胎的徑向方向上輪胎內(nèi)周和噴嘴頂端之間的距離。

根據(jù)該實(shí)施方式的用于制造自密封輪胎的方法，首先將通過(guò)硫化步驟形成的輪胎10安裝在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置上，并且將噴嘴30插入輪胎10內(nèi)部。然后，如圖1和圖2所示，將輪胎10旋轉(zhuǎn)，同時(shí)在從噴嘴30排出密封劑20的同時(shí)使輪胎10在寬度方向上移動(dòng)，由此將密封劑連續(xù)地施加至輪胎10的內(nèi)周11。輪胎10根據(jù)輪胎10的內(nèi)周11的預(yù)輸入輪廓在寬度方向上移動(dòng)。

密封劑20優(yōu)選具有大體繩狀，如稍后所述。更具體地說(shuō)，當(dāng)將密封劑施加至輪胎的內(nèi)周上時(shí)，密封劑優(yōu)選維持大體繩狀。在這種情況下，大體繩狀的密封劑20被連續(xù)地成螺旋形地附著至輪胎10的內(nèi)周11。

如這里使用的，大體繩狀是指具有一定寬度、一端厚度和比寬度長(zhǎng)的長(zhǎng)度的形狀。圖4示意性示出了連續(xù)地成螺旋形附著至輪胎內(nèi)周的大體繩狀密封劑的示例，而圖8示意性示出了當(dāng)沿著正交于密封劑施加方向(縱向方向)的直線A-A切割密封劑時(shí)圖4所示的密封劑的橫截面的示例。因而，大體繩狀密封劑具有一定寬度(圖8中由W表示的長(zhǎng)度)和一定厚度(圖8中由D表示的長(zhǎng)度)。密封劑的寬度是指所施加的密封劑的寬度。密封劑的厚度是指所施加的密封劑的厚度，更具體地說(shuō)為密封劑層的厚度。

具體地說(shuō)，大體繩狀密封劑是具有滿足稍后描述的優(yōu)選數(shù)值范圍的厚度(所施加的密封劑或密封劑層的厚度，圖8中由D表示的長(zhǎng)度)和滿足優(yōu)選數(shù)值范圍的寬度(所施加的密封劑的寬度，由圖4中的W或圖6中的W₀表示的長(zhǎng)度)的密封劑，更優(yōu)選地為具有滿足稍后描述的優(yōu)選數(shù)值范圍的密封劑的厚度與寬度比(密封劑厚度/密封劑寬度)的密封劑。大體繩狀密封劑還是具有滿足稍后描述的優(yōu)選數(shù)值范圍的橫截面面積的密封劑。

根據(jù)該實(shí)施方式的用于制造自密封輪胎的方法，通過(guò)如下步驟(1)至(3)將密封劑施加至輪胎內(nèi)周。

<步驟(1)>

如圖2所示，在施加密封劑20之前利用非接觸式位移傳感器40測(cè)量輪胎10的內(nèi)周11和噴嘴30的頂端31之間的距離d。從密封劑20施加開(kāi)始到施加結(jié)束，針對(duì)內(nèi)周11將要施加密封劑20的每個(gè)輪胎10測(cè)量距離d。

<步驟(2)>

將距離d的數(shù)據(jù)發(fā)送到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的控制器。根據(jù)該數(shù)據(jù)，控制器控制在輪胎徑向方向上的運(yùn)動(dòng)量，從而將輪胎10的內(nèi)周11和噴嘴30的頂端31之間的距離調(diào)節(jié)至預(yù)定長(zhǎng)度。

<步驟(3)>

由于從噴嘴30的頂端31連續(xù)地排出密封劑20，因此在調(diào)節(jié)上述距離之后密封劑20被施加至輪胎10的內(nèi)周11。通過(guò)上述布置(1)至(3)，能夠?qū)⒕哂芯鶆蚝穸鹊拿芊鈩?0施加至輪胎10的內(nèi)周11。

圖3是示意性示出了噴嘴與輪胎的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。

如圖3中所示，在噴嘴30相對(duì)于輪胎10運(yùn)動(dòng)到位置(a)至(d)的過(guò)程中，可以在將輪胎10的內(nèi)周11和噴嘴30的頂端31之間的距離維持在預(yù)定距離d₀的同時(shí)施加密封劑。

當(dāng)密封劑向輪胎的內(nèi)周的施加結(jié)束時(shí)，通過(guò)將輪胎10的內(nèi)周11和噴嘴30的頂端31之間的距離調(diào)節(jié)為0，能夠在減少不良施加的同時(shí)結(jié)束密封劑的施加。

為了提供更合適的效果，被控距離d₀優(yōu)選為0.3mm以上，更優(yōu)選為1.0mm以上。如果該距離小于0.3mm，則噴嘴頂端距離輪胎內(nèi)周太近，這導(dǎo)致難以使所施加的密封劑具有預(yù)定厚度。被控距離d₀也優(yōu)選為3.0mm以下，更優(yōu)選為2.0mm以下。如果該距離大于3.0mm，密封劑可能不會(huì)很好地附著至輪胎，由此導(dǎo)致制造效率下降。

被控距離d₀是指在步驟(2)中對(duì)距離進(jìn)行控制后在輪胎徑向方向上輪胎內(nèi)周和噴嘴頂端之間的距離。

為了提供更合適的效果，被控距離d₀優(yōu)選為所施加的密封劑厚度的30％以下，更優(yōu)選為20％以下。被控距離d₀也優(yōu)選為所施加的密封劑厚度的5％以上，更優(yōu)選為10％以上。

密封劑的厚度(所施加的密封劑或密封劑層的厚度，由圖8中的D表示的長(zhǎng)度)不受具體限制。為了提供更合適的效果，密封劑的厚度優(yōu)選為1.0mm以上，更優(yōu)選為1.5mm以上，甚至更優(yōu)選為2.0mm以上，特別優(yōu)選為2.5mm以上。此外，密封劑的厚度優(yōu)選為10mm以下，更優(yōu)選為8.0mm以下，甚至更優(yōu)選為5.0mm以下。如果該厚度小于1.0mm，則難以可靠地密封形成在輪胎中的穿孔。此外，大于10mm的厚度也不是優(yōu)選的，這是因?yàn)楸M管密封穿孔的效果略微提高但是輪胎重量增加。密封劑的厚度可以通過(guò)改變輪胎的旋轉(zhuǎn)速度、輪胎寬度方向上的運(yùn)動(dòng)速度、噴嘴頂端和輪胎內(nèi)周之間的距離等其他因素來(lái)控制。

密封劑優(yōu)選具有基本恒定的厚度(所施加的密封劑或密封劑層的厚度)。在這種情況下，能夠進(jìn)一步防止輪胎均勻性劣化，并能夠制造具有更好重量平衡的自密封輪胎。

如這里使用的，基本恒定厚度是指厚度在90％到110％之間的范圍內(nèi)，優(yōu)選在95％到105％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在98％到102％的范圍，甚至更優(yōu)選在99％到101％的范圍內(nèi)變化。

為了減少噴嘴堵塞從而使得能夠獲得優(yōu)異的操作穩(wěn)定性并提供更合適的效果，優(yōu)選使用大體繩狀密封劑，并且更優(yōu)選地將大體繩狀密封劑成螺旋形附著至輪胎內(nèi)周。然而，也可以使用不具有大體繩狀的密封劑，并且通過(guò)噴灑到輪胎內(nèi)周上來(lái)施加該密封劑。

在大體繩狀密封劑的情況下，密封劑的寬度(所施加的密封劑的寬度，由圖4中的W表示的長(zhǎng)度)不受特別限制。為了提供更合適的效果，密封劑的寬度優(yōu)選為0.8mm以上，更優(yōu)選為1.3mm以上，甚至更優(yōu)選為1.5mm以上。如果該寬度小于0.8mm，則圍繞輪胎內(nèi)周的密封劑的匝數(shù)可能增加，從而降低制造效率。密封劑的寬度還優(yōu)選為18mm以下，更優(yōu)選為13mm以下，甚至更優(yōu)選為9.0mm以下，特別優(yōu)選為7.0mm以下，最優(yōu)選為6.0mm以下，甚至最優(yōu)選為5.0mm以下。如果該寬度大于18mm，則很可能發(fā)生重量不平衡問(wèn)題。

密封劑的厚度(所施加的密封劑或密封劑層的厚度，圖8中的D所示的長(zhǎng)度)與密封劑的寬度(所施加的密封劑的寬度，圖4中的W表示的長(zhǎng)度)的比[密封劑厚度/密封劑寬度]可以優(yōu)選為0.6到1.4，更優(yōu)選為0.7到1.3，甚至更優(yōu)選為0.8到1.2，特別優(yōu)選為0.9到1.1。接近于1.0的比導(dǎo)致密封劑具有理想繩狀，從而能夠以更高生產(chǎn)率制造具有高密封性能的自密封輪胎。

為了提供更合適的效果，密封劑的橫截面面積(所施加的密封劑的橫截面面積，通過(guò)圖8中的D×W計(jì)算的面積)優(yōu)選為0.8mm²以上，更優(yōu)選為1.95mm²以上，甚至更優(yōu)選為3.0mm²以上，特別優(yōu)選為3.75mm²以上，但是優(yōu)選為180mm²以下，更優(yōu)選為104mm²以下，甚至更優(yōu)選為45mm²以下，特別優(yōu)選為35mm²以下，最優(yōu)選為25mm²以下。

附著密封劑的區(qū)域的寬度(在輪胎寬度方向上密封劑層的長(zhǎng)度，下文也稱為附著區(qū)域的寬度或密封劑層的寬度，并且對(duì)應(yīng)于與圖4中的6×W相等的長(zhǎng)度或圖6中與W₁+6×W₀相等的長(zhǎng)度)不受特別限制。為了提供更合適的效果，該寬度優(yōu)選為胎面觸地寬度的80％以上，更優(yōu)選為90％以上，甚至更優(yōu)選為100％以上，但是優(yōu)選120％以下，更優(yōu)選為110％以下。

為了提供更合適的效果，密封劑層的寬度優(yōu)選為輪胎的緩沖層的寬度(在輪胎寬度方向上緩沖層的長(zhǎng)度)的85％到115％，更優(yōu)選為95％到105％。

這里，當(dāng)輪胎設(shè)置有多個(gè)緩沖層時(shí)，在輪胎寬度方向上緩沖層的長(zhǎng)度是指在輪胎寬度方向上多個(gè)緩沖層當(dāng)中在輪胎寬度方向上最長(zhǎng)的緩沖層的輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度。

這里，胎面觸地寬度確定如下。首先，在向安裝在正常輪輞上的具有正常內(nèi)壓的非加載正常狀態(tài)輪胎施加正常載荷的同時(shí)使輪胎以0度的斜切角接觸平面，然后將輪胎軸向最外接觸位置均限定為“接觸角Te”。將接觸邊緣Te和Te之間在輪胎軸向方向上的距離限定為胎面觸地寬度TW。在上述正常條件下確定輪胎部件的尺寸和其他特征，除非另有說(shuō)明。

“正常輪輞”是指由標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)(包括作為設(shè)置輪胎依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn))為每種輪胎規(guī)定的輪輞，并且可以為JATMA中的“標(biāo)準(zhǔn)輪輞”、TRA中的“設(shè)計(jì)輪輞”或ETRTO中的“測(cè)量輪輞”。而且，“正常內(nèi)壓”是指由標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)(包括作為設(shè)置輪胎依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn))為每種輪胎規(guī)定的氣壓，并且可以為JATMA中的“最大氣壓”、TRA中的表“各種寒冷充氣壓力下的輪胎負(fù)載極限”中所示的最大值或ETRTO中的“充氣壓力”。在用于載客車輛的輪胎的情況下，正常內(nèi)壓為180kPa。

“正常負(fù)載”是指由標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)(包括作為設(shè)置輪胎依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn))為每種輪胎規(guī)定的負(fù)載，并且可以為JATMA中的“最大負(fù)載能力”、TRA中的表“各種寒冷充氣壓力下的輪胎負(fù)載極限”中所示的最大值或ETRTO中的“負(fù)載能力”。在用于載客車輛的輪胎的情況下，正常負(fù)載為上述規(guī)定負(fù)載的88％。

在密封劑施加過(guò)程中輪胎的旋轉(zhuǎn)速度不受特別限制。為了提供更合適的效果，旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選為5m/分鐘以上，更優(yōu)選為10m/分鐘以上，但是優(yōu)選為30m/分鐘以下，更優(yōu)選為20m/分鐘以下。如果旋轉(zhuǎn)速度低于5m/分鐘或高于30m/分鐘，則不能容易地施加具有均勻厚度的密封劑。

當(dāng)使用非接觸式位移傳感器時(shí)，能夠降低由于密封劑粘附至傳感器引起麻煩的風(fēng)險(xiǎn)。非接觸式位移傳感器不受特別限制，只要該傳感器能夠測(cè)量輪胎的內(nèi)周和噴嘴頂端之間的距離即可。示例包括激光傳感器、光電傳感器或電容傳感器。這些傳感器可以單獨(dú)使用或者兩個(gè)或更多個(gè)組合地使用。為了測(cè)量橡膠，這些傳感器當(dāng)中優(yōu)選激光傳感器或光電傳感器，其中激光傳感器更優(yōu)選。當(dāng)使用激光傳感器時(shí)，輪胎的內(nèi)周和噴嘴頂端之間的距離可以確定如下：利用激光輻射輪胎的內(nèi)周；基于激光的反射來(lái)確定輪胎的內(nèi)周和激光傳感器的頂端之間的距離；并且從所確定的距離減去激光傳感器的頂端和噴嘴的頂端之間的距離。

非接觸式位移傳感器的位置不受具體限制，只要能夠測(cè)量輪胎的內(nèi)周和噴嘴的頂端之間的距離即可。該傳感器優(yōu)選附著至噴嘴，更優(yōu)選地附著在密封劑不能粘附的位置。

非接觸式位置傳感器的數(shù)目、大小和其他條件也不受特別限制。

由于非接觸式位移傳感器容易受到熱的影響，優(yōu)選利用熱絕緣器等對(duì)傳感器進(jìn)行保護(hù)和/或利用空氣等冷卻該傳感器以避免受到從噴嘴排出的熱密封劑的影響。這提高了傳感器的耐用性。

盡管已經(jīng)基于在輪胎的寬度和徑向方向上移動(dòng)輪胎而不是移動(dòng)噴嘴的示例描述了第一實(shí)施方式，但是可以移動(dòng)噴嘴而不是輪胎，或者可以移動(dòng)輪胎和噴嘴二者。

旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置優(yōu)選包括用于增加輪胎在胎圈部處的寬度的裝置。在向輪胎施加密封劑時(shí)，增加輪胎在胎圈部處的寬度允許容易地將密封劑施加至輪胎。特別是當(dāng)將噴嘴引入在安裝于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器裝置上的輪胎的內(nèi)周附近時(shí)，只能通過(guò)噴嘴的平行運(yùn)動(dòng)引入噴嘴，這方便了控制并提高了生產(chǎn)率。

可以使用能夠增加輪胎在胎圈部處的寬度的任何裝置作為增加輪胎在胎圈部處的寬度的裝置。示例包括這樣的機(jī)構(gòu)，其中使用均具有多個(gè)(優(yōu)選兩個(gè))輥(這些輥彼此具有固定位置關(guān)系)的兩個(gè)裝置，并且這些裝置在輪胎的寬度方向上移動(dòng)。這些裝置可以通過(guò)輪胎的開(kāi)口從兩側(cè)插入內(nèi)部，并且可以增加輪胎在胎圈部處的寬度。

在該制造方法中，由于已經(jīng)在例如雙螺桿捏合擠出機(jī)中混合并且抑制了擠出機(jī)中的交聯(lián)反應(yīng)的密封劑被直接施加至輪胎內(nèi)周，因此交聯(lián)反應(yīng)在施加時(shí)開(kāi)始，并且密封劑良好地粘附至輪胎內(nèi)周，并且同時(shí)交聯(lián)反應(yīng)更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行，由此能夠制造具有較高密封性能的自密封輪胎。因而，施加有密封劑的自密封輪胎不需要進(jìn)一步交聯(lián)，由此提供了良好的生產(chǎn)率。

如果必要，可以對(duì)施加有密封劑的自密封輪胎進(jìn)一步進(jìn)行交聯(lián)步驟。

優(yōu)選在交聯(lián)步驟中加熱自密封輪胎。這提高了密封劑的交聯(lián)速率，并且允許交聯(lián)反應(yīng)更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行，從而能夠以更高生產(chǎn)率制造自密封輪胎。輪胎可以通過(guò)任何方法包括已知方法來(lái)加熱，但是可能合適地在烤爐中進(jìn)行加熱?？梢岳缤ㄟ^(guò)將自密封輪胎放置在70℃到190℃優(yōu)選150℃到190℃的烤爐中執(zhí)行交聯(lián)步驟2到15分鐘。

在交聯(lián)過(guò)程中優(yōu)選使輪胎在輪胎的圓周方向上旋轉(zhuǎn)，因?yàn)檫@樣能夠防止甚至剛剛施加的容易流動(dòng)的密封劑流動(dòng)，并且能夠完成交聯(lián)反應(yīng)而不會(huì)使均勻性劣化。旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選為300到1000rpm。詳細(xì)地說(shuō)，例如，可以使用配備有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的烤爐。

即使在沒(méi)有附加地執(zhí)行交聯(lián)步驟時(shí)，也優(yōu)選在輪胎的圓周方向上旋轉(zhuǎn)輪胎，直到密封劑完成交聯(lián)反應(yīng)。在這種情況下，能夠防止甚至剛剛施加的容易流動(dòng)的密封劑的流動(dòng)，并且能夠完成交聯(lián)反應(yīng)而不會(huì)使均勻性劣化。旋轉(zhuǎn)速度與以上針對(duì)交聯(lián)步驟描述的相同。

為了提高密封劑交聯(lián)速率，在施加密封劑之前優(yōu)選預(yù)先溫暖輪胎。這允許以更高生產(chǎn)率制造自密封輪胎。用于將輪胎預(yù)熱的溫度優(yōu)選為40℃到100℃，更優(yōu)選為50℃到70℃。當(dāng)在上述溫度范圍內(nèi)預(yù)熱輪胎時(shí)，在施加時(shí)交聯(lián)反應(yīng)合適地開(kāi)始，并且更合適地進(jìn)行，從而能夠制造具有較高密封性能的自密封輪胎。而且，當(dāng)在上述溫度范圍內(nèi)預(yù)熱輪胎時(shí)，交聯(lián)步驟不再必要，因而能夠以較高生產(chǎn)率制造自密封輪胎。

一般來(lái)說(shuō)，連續(xù)地操作連續(xù)捏合機(jī)(特別是雙螺桿捏合擠出機(jī))。然而，在制造自密封輪胎時(shí)，在完成向一個(gè)輪胎施加密封劑之后需要將輪胎一個(gè)一個(gè)地替換。這里，為了制造更高質(zhì)量的自密封輪胎同時(shí)降低生產(chǎn)率劣化，可以使用如下方法(1)或(2)?？紤]到如下缺點(diǎn)，可以根據(jù)具體情形適當(dāng)?shù)剡x擇方法(1)或(2)：方法(1)中的質(zhì)量劣化和方法(2)中的成本增加。

(1)通過(guò)同時(shí)運(yùn)行或停止連續(xù)捏合機(jī)和所有送料器來(lái)控制密封劑到輪胎內(nèi)周的供送。

具體地說(shuō)，在向一個(gè)輪胎完成施加之后，可以同時(shí)停止連續(xù)捏合機(jī)和所有送料器，優(yōu)選可以在一分鐘內(nèi)將該輪胎更換為另一個(gè)輪胎，并且同時(shí)允許連續(xù)捏合機(jī)和所有送料器運(yùn)行以重新開(kāi)始向輪胎施加。通過(guò)快速更換輪胎(優(yōu)選在一分鐘內(nèi))，能夠降低質(zhì)量劣化。

(2)通過(guò)切換流動(dòng)通道同時(shí)允許連續(xù)捏合機(jī)和所有送料器保持運(yùn)行來(lái)控制密封劑到輪胎內(nèi)周的供送。

具體地說(shuō)，除了用于直接向輪胎內(nèi)周供送的噴嘴之外，連續(xù)捏合機(jī)可以設(shè)置有另一個(gè)流動(dòng)通道，并且在完成向一個(gè)輪胎施加之后從另一個(gè)流動(dòng)通道排出制備好的密封劑，直到完成輪胎更換。根據(jù)該方法，由于能夠在連續(xù)捏合機(jī)和所有送料器保持運(yùn)行的同時(shí)制造自密封輪胎，所以制造的自密封輪胎能夠具有更高質(zhì)量。

上述的能夠在自密封輪胎的胎體中使用的胎體簾布線的非限制性示例包括纖維線和鋼線。其中優(yōu)選鋼線。特別是，由JIS G 3506中規(guī)定的硬鋼絲材料形成的鋼線是理想的。在自密封輪胎中使用堅(jiān)固的鋼線而不是通常使用纖維線作為簾布線能夠大大提高耐側(cè)切性(對(duì)由于在路邊駕駛或其它原因引起在輪胎側(cè)部中形成切口的抗性)，由此進(jìn)一步提高整個(gè)輪胎包括側(cè)部的抗穿孔性。

鋼線可以具有任何結(jié)構(gòu)。示例包括具有1×n單股線結(jié)構(gòu)的鋼線、具有k+m層股線結(jié)構(gòu)的鋼線、具有1×n束結(jié)構(gòu)的鋼線以及具有m×n多股線結(jié)構(gòu)的鋼線。術(shù)語(yǔ)“具有1×n單股線結(jié)構(gòu)的鋼線”是指通過(guò)將n個(gè)細(xì)絲交纏而制備的單層扭絞鋼線。術(shù)語(yǔ)“具有k+m層股線結(jié)構(gòu)的鋼線”是指具有兩層結(jié)構(gòu)的鋼線，其中這兩層在扭絞方向和扭絞間距方面彼此不同，并且內(nèi)層包括k個(gè)細(xì)絲，而外層包括m個(gè)細(xì)絲。術(shù)語(yǔ)“具有1×n束結(jié)構(gòu)的鋼線”是指通過(guò)交織成束的n個(gè)細(xì)絲制備的一束鋼線。術(shù)語(yǔ)“具有m×n多股線結(jié)構(gòu)的鋼線”是指通過(guò)將首先將n個(gè)細(xì)絲扭絞在一起制備的m個(gè)股線交織而制備的多股線鋼線。這里，n代表1到27的整數(shù)，k代表1到10的整數(shù)，而m代表1到3的整數(shù)。

鋼線的扭絞間距優(yōu)選為13mm以下，更優(yōu)選為11mm以下，但是優(yōu)選5mm以上，更優(yōu)選為7mm以上。

鋼線優(yōu)選包含以螺旋形形狀形成的至少一片預(yù)制細(xì)絲。這種預(yù)制細(xì)絲在鋼線內(nèi)提供了相對(duì)較大的間隙以提高橡膠的穿透性并且還維持低負(fù)荷下的延伸性，從而能夠防止硫化過(guò)程中發(fā)生成型失效。

鋼線的表面優(yōu)選鍍有黃銅、Zn或其它材料以提高與橡膠組合物的初始粘附性。

鋼線優(yōu)選在50N負(fù)載下具有0.5％到1.5％的延伸率。如果50N負(fù)載下的延伸率大于1.5％，則增強(qiáng)線在高負(fù)載下展現(xiàn)出的延伸率可能減小，因而可能無(wú)法維持?jǐn)_動(dòng)吸收性。相反，如果50N負(fù)載下的延伸率小于0.5％，則在硫化過(guò)程中線可能不會(huì)表現(xiàn)出足夠的延伸率，因而可能發(fā)生成型失效。鑒于上述情況，50N負(fù)載下的延伸率更優(yōu)選為0.7％以上，但是更優(yōu)選為1.3％以下。

鋼線的頭數(shù)優(yōu)選為20到50(頭/5cm)。

<第二實(shí)施方式>

本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)一步揭示出，僅僅使用根據(jù)第一實(shí)施方式的方法具有如下缺點(diǎn)：大體繩狀的密封劑偶爾難以附著至輪胎內(nèi)周，并且特別是在附著開(kāi)始部分時(shí)容易剝落。第二實(shí)施方式的特征在于，在用于制造自密封輪胎的方法中，將輪胎的內(nèi)周和噴嘴的頂端之間的距離調(diào)節(jié)至d₁并附著密封劑，隨后調(diào)節(jié)至比距離d₁大的距離d₂并附著密封劑。在這種情況下，在附著開(kāi)始時(shí)，輪胎的內(nèi)周和噴嘴的頂端之間的距離縮短，從而能夠增加與附著開(kāi)始部分對(duì)應(yīng)的密封劑寬度。結(jié)果，能夠容易制造自密封輪胎，其中大體繩狀的粘附性密封劑被連續(xù)地成螺旋形地至少附著至輪胎的與胎面部分對(duì)應(yīng)的內(nèi)周，并且密封劑的縱向端中的至少一端形成了較寬部分，該較寬部分具有比縱向鄰接部分大的寬度。在該自密封輪胎中，與附著開(kāi)始對(duì)應(yīng)的密封劑部分具有較大寬度以提高該部分的粘附性，從而能夠防止密封劑的該部分剝落。

第二實(shí)施方式的描述基本僅僅包括與第一實(shí)施方式不同的特征，并且省略了與第一實(shí)施方式的描述重復(fù)的內(nèi)容。

圖5是示出了圖1中所示的施加器中包括的噴嘴的頂端附近的放大圖。圖5的(a)圖示了緊接開(kāi)始附著密封劑之后的狀態(tài)，而圖5的(b)圖示了經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間之后的狀態(tài)。

圖5均示出了沿著包括輪胎的圓周和徑向方向的平面截取的輪胎10的一部分的剖視圖。在圖5中，輪胎的寬度方向(軸向方向)由箭頭X表示，輪胎的圓周方向由箭頭Y表示，而輪胎的徑向方向由箭頭Z表示。

根據(jù)第二實(shí)施方式，首先將通過(guò)硫化步驟形成的輪胎10安裝在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置上，并且將噴嘴30插入到輪胎10的內(nèi)部。然后，如圖1和圖5所示，旋轉(zhuǎn)輪胎10并且同時(shí)使輪胎10在寬度方向上移動(dòng)，在此同時(shí)從噴嘴30排出密封劑20，由此將密封劑連續(xù)地施加至輪胎10的內(nèi)周11。根據(jù)例如輪胎10的內(nèi)周11的預(yù)先輸入的輪廓來(lái)在寬度方向上移動(dòng)輪胎10。

由于密封劑22是粘性的并且具有大體繩狀形狀，密封劑20被連續(xù)地成螺旋形地附著至輪胎10的與胎面部對(duì)應(yīng)的內(nèi)周11。

在該過(guò)程中，如圖5的(a)所示，在將輪胎10的內(nèi)周11和噴嘴30的頂端31之間的距離調(diào)節(jié)至距離d₁的條件下從附著開(kāi)始計(jì)算以預(yù)定時(shí)間附著密封劑20。然后，在經(jīng)過(guò)該預(yù)定時(shí)間之后，如圖5的(b)所示，在徑向方向上移動(dòng)輪胎10以將距離改變?yōu)楸染嚯xd₁大的距離d₂，并附著密封劑20。

在完成密封劑附著之前，可以將該距離從距離d₂改變回到距離d₁?？紤]到生產(chǎn)效率和輪胎重量平衡，優(yōu)選保持距離d₂直到密封劑附著完成。

優(yōu)選地，從附著開(kāi)始將距離d₁保持恒定預(yù)定時(shí)間，并且在經(jīng)過(guò)該預(yù)定時(shí)間之后，將距離d2保持恒定，不過(guò)距離d₁和d₂不必是恒定的，只要它們滿足d₁<d₂的關(guān)系即可。

距離d1不受特別限制。為了提供更合適的效果，距離d₁優(yōu)選為0.3mm以上，更優(yōu)選為0.5mm以上。如果距離d₁小于0.3mm，則噴嘴的頂端過(guò)于接近輪胎的內(nèi)周，從而使得密封劑會(huì)容易地粘附至噴嘴，并且噴嘴可能需要更頻率地進(jìn)行清潔。距離d₁還優(yōu)選為2mm以下，更優(yōu)選為1mm以下。如果距離d₁大于2mm，則通過(guò)形成較寬部分產(chǎn)生的效果可能就不夠。

距離d₂也不受特別限制。為了提供更合適的效果，距離d₂優(yōu)選為0.3mm以上，更優(yōu)選為1mm以上，但是優(yōu)選3mm以下，更優(yōu)選為2mm以下。距離d₂優(yōu)選與以上描述的受控距離d₀相同。

這里，輪胎的內(nèi)周和噴嘴的頂端之間的距離d₁和d₂都是指在輪胎的徑向方向上輪胎的內(nèi)周和噴嘴的頂端之間的距離。

在密封劑附著過(guò)程中輪胎的旋轉(zhuǎn)速度不受具體限制。為了提供更合適的效果，該旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選為5m/分鐘以上，更優(yōu)選為10m/分鐘以上，但是優(yōu)選30m/分鐘以下，更優(yōu)選為20m/分鐘以下。如果該旋轉(zhuǎn)速度低于5m/分鐘或高于30m/分鐘，則不容易附著具有均勻厚度的密封劑。

根據(jù)第二實(shí)施方式的自密封輪胎可以通過(guò)以上描述的步驟制造。

圖6是示意性示出了附著至根據(jù)第二實(shí)施方式的自密封輪胎的密封劑示例的說(shuō)明圖。

在輪胎的圓周方向上纏繞大體繩狀密封劑20并且連續(xù)地成螺旋形地附著。這里，密封劑20的一個(gè)縱向端形成了寬度大于縱向鄰接部分的較寬部分21。該較寬部分21對(duì)應(yīng)于密封劑的附著開(kāi)始部分。

密封劑的較寬部分的寬度(所施加的密封劑的較寬部分的寬度，由圖6中的W₁表示的長(zhǎng)度)不受具體限制。為了提供更合適的效果，該較寬部分的寬度優(yōu)選為密封劑的除了該較寬部分之外的寬度(由圖6的W₀表示的寬度)的103％以上，更優(yōu)選為110％以上，甚至更優(yōu)選為120％以上。如果小于103％，則通過(guò)形成較寬部分產(chǎn)生的效果可能就不足。密封劑的較寬部分的寬度還優(yōu)選為密封劑的除了該較寬部分之外的寬度210％以下，更優(yōu)選為180％以下，甚至更優(yōu)選為160％以下。如果大于210％，則噴嘴的頂端需要過(guò)于接近輪胎的內(nèi)周才能形成較寬部分，結(jié)果使得密封劑會(huì)容易地粘附至噴嘴，從而噴嘴可能需要更頻繁的清潔。另外，可能削弱輪胎重量平衡。

密封劑的較寬部分的寬度優(yōu)選在縱向方向上基本恒定，但是可以部分地基本不恒定。例如，該較寬部分可以具有其中寬度在附著開(kāi)始部分處最大并且在縱向方向上逐漸減小的形狀。如這里使用的基本恒定寬度是指該寬度在90％到110％的范圍內(nèi)，優(yōu)選在97％到103％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在98％到102％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在99％到101％的范圍內(nèi)變化。

密封劑的較寬部分的長(zhǎng)度(所施加的密封劑的較寬部分的長(zhǎng)度，由圖6中的L₁表示的長(zhǎng)度)不受特別限制。為了提供更合適的效果，該長(zhǎng)度優(yōu)選小于650mm，更優(yōu)選小于500mm，甚至更優(yōu)選小于350mm，特別優(yōu)選小于200mm。如果該長(zhǎng)度為650mm以上，則噴嘴的頂端接近輪胎的內(nèi)周放置更長(zhǎng)的時(shí)間段，從而使得密封劑會(huì)容易粘附至噴嘴而使得可能需要更頻繁地對(duì)噴嘴進(jìn)行清潔。另外，輪胎重量平衡可能受到削弱。該密封劑的較寬部分優(yōu)選較短。然而，為了控制輪胎的內(nèi)周和噴嘴的頂端之間的距離，較寬部分的長(zhǎng)度的極限大約為10mm。

密封劑的除了較寬部分之外的寬度(所施加的密封劑的除了較寬部分之外的寬度，由圖6中的W₀所示的長(zhǎng)度)不受具體限制。為了提供更合適的效果，該寬度優(yōu)選為0.8mm以上，更優(yōu)選為1.3mm以上，甚至更優(yōu)選為1.5mm以上。如果該寬度小于0.8mm，則圍繞輪胎的內(nèi)周的密封劑的匝數(shù)可能增加，從而降低制造效率。密封劑的除了較寬部分之外的寬度也優(yōu)選為18mm以下，更優(yōu)選為13mm以下，甚至更優(yōu)選為9.0mm以下，特別優(yōu)選為7.0mm以下，最優(yōu)選為6.0mm以下，甚至最優(yōu)選為5.0mm以下。如果該寬度大于18mm，重量不平衡可能更容易發(fā)生。W₀優(yōu)選與上述的W相同。

密封劑除了較寬部分之外的寬度優(yōu)選在縱向方向上基本恒定，但是可以部分地基本不恒定。

附著密封劑的區(qū)域的寬度(密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度，下文也稱為附著區(qū)域的寬度或密封劑層的寬度，并且對(duì)應(yīng)于與圖6中的W₁+6×W₀相等的長(zhǎng)度)不受特別限制。為了提供更合適的效果，該寬度優(yōu)選為胎面觸地寬度的80％以上，更優(yōu)選為90％以上，甚至更優(yōu)選為100％以上，但是優(yōu)選120％以下，更優(yōu)選110％以下。

為了提供更合適的效果，密封劑層的寬度優(yōu)選為輪胎的緩沖層的寬度(輪胎寬度方向上緩沖層的長(zhǎng)度)的85％到115％，更優(yōu)選為95％至105％。

在根據(jù)第二實(shí)施方式的自密封輪胎中，該密封劑優(yōu)選在寬度方向上沒(méi)有重疊地附著，并且更優(yōu)選沒(méi)有間隙地附著。

在根據(jù)第二實(shí)施方式的自密封輪胎中，密封劑的另一個(gè)縱向端(與附著結(jié)束部分對(duì)應(yīng)的一端)也可以形成寬度比縱向鄰接部分大的較寬部分。

密封劑的厚度(所施加的密封劑的厚度或密封劑層的厚度，由圖8中的D表示的長(zhǎng)度)不受特別限制。為了提供更合適的效果，密封劑的厚度優(yōu)選為1.0mm以上，更優(yōu)選為1.5mm以上，甚至更優(yōu)選為2.0mm以上，特別優(yōu)選為2.5mm以上，但是優(yōu)選為10mm以下，更優(yōu)選為8.0mm以下，甚至更優(yōu)選為5.0mm以下。如果該厚度小于1.0mm，則難以可靠地密封形成在輪胎中的穿孔。此外，大于10mm的厚度不是優(yōu)選的，因?yàn)楸M管密封穿孔效果略微提高但是輪胎重量增加。

該密封劑優(yōu)選具有基本恒定厚度(所施加的密封劑或密封劑層的厚度)。在這種情況下，能夠進(jìn)一步防止輪胎均勻性劣化，并且能夠制造具有更好的重量平衡的自密封輪胎。

密封劑的厚度(所施加的密封劑或密封劑層的厚度，由圖8中的D表示的長(zhǎng)度)與密封劑除了較寬部分之外的寬度(所施加的密封劑除了較寬部分之外的寬度，由圖6中的W₀表示的長(zhǎng)度)的比[密封劑厚度/密封劑除了較寬部分之外的寬度]優(yōu)選為0.6至1.4，更優(yōu)選為0.7至1.3，甚至更優(yōu)選為0.8至1.2，特別優(yōu)選為0.9至1.1。更接近于1.0的比致使密封劑具有理想的繩狀，從而能夠以更高生產(chǎn)率制造具有高密封性能的自密封輪胎。

為了提供更合適的效果，密封劑的橫截面面積(所施加的密封劑的橫截面面積，由圖8中的D×W計(jì)算的面積)優(yōu)選為0.8mm²以上，更優(yōu)選為1.95mm²以上，甚至更優(yōu)選為3.0mm²以上，特別優(yōu)選為3.75mm²以上，但是優(yōu)選為180mm²以下，更優(yōu)選為104mm²以下，甚至更優(yōu)選為45mm²以下，特別優(yōu)選為35mm²以下，最優(yōu)選為25mm²以下。

根據(jù)第二實(shí)施方式，即使在密封劑具有稍早所述的范圍內(nèi)的粘度，特別是具有相對(duì)較高的粘度，將與附著開(kāi)始對(duì)應(yīng)的密封劑部分加寬也能夠提高該部分的粘附性，從而能夠防止密封劑的該部分剝落。

根據(jù)第二實(shí)施方式的自密封輪胎優(yōu)選如上所述那樣制造。然而，該自密封輪胎可以通過(guò)任何其他適當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)制造，只要密封劑的至少一端允許形成較寬部分即可。

<第三實(shí)施方式>

本發(fā)明的研究進(jìn)一步揭示，單獨(dú)使用根據(jù)第一實(shí)施方式的方法具有如下缺點(diǎn)：大體繩狀的密封劑偶爾難以附著至輪胎的內(nèi)周，并且會(huì)容易剝落，特別是在附著開(kāi)始部分處。本發(fā)明的研究還進(jìn)一步揭示，如果密封劑的附著開(kāi)始部分剝落，遺憾的是，剝落部分可能不會(huì)表現(xiàn)出充足的密封性能，并因而不能在整個(gè)密封劑層上獲得充分的密封性能。

為了解決這些問(wèn)題，密封劑的附著開(kāi)始部分適合于如圖10的(d)所示位于密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)。即使當(dāng)密封劑的附著開(kāi)始部分剝落時(shí)，這也允許整個(gè)密封劑層具有充足的密封性能。

更詳細(xì)地說(shuō)，密封劑層是這樣形成的：從位于密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)的附著開(kāi)始部分朝向密封劑層的輪胎寬度方向端向輪胎的內(nèi)周連續(xù)地施加大體繩狀密封劑，然后從密封劑層的輪胎寬度方向端朝向密封劑層的其他輪胎寬度方向端向輪胎的內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀密封劑。在這種情況下，通過(guò)從密封劑層的一個(gè)輪胎寬度方向端朝向密封劑層的另一個(gè)輪胎寬度方向端施加密封劑而將密封劑附加地施加至附著開(kāi)始部分。結(jié)果，即使在密封劑的附著開(kāi)始部分剝落時(shí)，整個(gè)密封劑層也能夠具有充足的密封性能。

在根據(jù)第三實(shí)施方式的制造自密封輪胎的方法中，密封劑的附著開(kāi)始部分可以設(shè)置在密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)。更具體地說(shuō)，用于制造自密封輪胎的方法可以被控制成使得密封劑的附著開(kāi)始位置設(shè)置在密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)，并且從附著開(kāi)始部分朝向密封劑層的輪胎寬度方向端向輪胎的內(nèi)周連續(xù)地施加大體繩狀密封劑，然后從密封劑層的輪胎寬度方向端朝向密封劑層的另一個(gè)輪胎寬度方向端連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀密封劑。由于除了上述特征之外第三實(shí)施方式與第一和第二實(shí)施方式相同，因此將僅對(duì)于第一和第二實(shí)施方式不同的特征對(duì)第三實(shí)施方式進(jìn)行基本描述。省略與第一和第二實(shí)施方式的描述重復(fù)的內(nèi)容。

如這里使用的，特別是在第三實(shí)施方式中，密封劑層的輪胎寬度方向端是指密封劑附著區(qū)域(該區(qū)域是施加密封劑的區(qū)域)的輪胎寬度方向端(輪胎寬度方向上的端部)。

因而，表述“將密封劑的附著開(kāi)始位置設(shè)置在密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)，并且從附著開(kāi)始部分朝向密封劑層的輪胎寬度方向端向輪胎的內(nèi)周連續(xù)地施加大體繩狀密封劑，然后從密封劑層的輪胎寬度方向端朝向密封劑層的另一個(gè)輪胎寬度方向端向輪胎的內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀密封劑”是指將密封劑的附著開(kāi)始位置設(shè)置在密封劑附著區(qū)域的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)，并且從該附著開(kāi)始部分朝向密封劑附著區(qū)域的輪胎寬度方向端向輪胎的內(nèi)周連續(xù)施加大體繩狀密封劑，然后從密封劑附著區(qū)域的輪胎寬度方向端朝向密封劑附著區(qū)域的另一個(gè)輪胎寬度方向向輪胎的內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀密封劑。

在第三實(shí)施方式中，為了降低輪胎均勻性劣化，并且考慮到生產(chǎn)率諸如材料成本或施加時(shí)間的增加，優(yōu)選地從附著開(kāi)始部分朝向密封劑層的輪胎寬度方向端向輪胎的內(nèi)周施加較少量的密封劑。可以通過(guò)增加輪胎的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)減少施加量，然而，這可能增加附著開(kāi)始部分剝落的可能性。鑒于此，當(dāng)從附著開(kāi)始部分朝向密封劑的輪胎寬度方向端施加密封劑時(shí)采取的在施加位置(例如，噴嘴)的輪胎寬度方向上的運(yùn)動(dòng)速率(在下文中，也稱為向前過(guò)程中的施加位置速率)優(yōu)選增加以縮短施加位置到達(dá)密封劑層的輪胎寬度方向端的時(shí)間。這能夠減少施加量，同時(shí)降低附著開(kāi)始部分剝落的可能性。

當(dāng)從附著開(kāi)始部分朝向密封劑層的輪胎寬度方向端施加密封劑時(shí)采取的在施加位置的輪胎寬度方向上的運(yùn)動(dòng)速率優(yōu)選為10到600mm/分鐘，更優(yōu)選為50到450mm/分鐘，甚至更優(yōu)選為50到300/分鐘，特別優(yōu)選為80到120mm/分鐘。

為了形成更均勻的密封劑層，當(dāng)從密封劑層的輪胎寬度方向端朝向密封劑層的另一個(gè)輪胎寬度方向端連續(xù)地成螺旋形地施加密封劑時(shí)采取的在施加位置的寬度方向上的運(yùn)動(dòng)速率(在下文中，也稱為螺旋施加過(guò)程中施加位置的速率)優(yōu)選低于向前過(guò)程中施加位置的速率。換言之，為了減少輪胎均勻性的劣化并且考慮到生產(chǎn)率諸如材料成本或施加時(shí)間的增加以及密封劑層的均勻性，向前過(guò)程中施加位置的速率優(yōu)選高于螺旋施加過(guò)程中施加位置的速率。具體地說(shuō)，向前過(guò)程中施加位置的速率優(yōu)選比螺旋施加過(guò)程中施加位置的速率高1.3到6.0倍，更優(yōu)選高2.0到4.0倍。

根據(jù)第三實(shí)施方式的自密封輪胎能夠通過(guò)以上描述的步驟來(lái)制造。

圖10的(d)是示意性示出了附著至根據(jù)第三實(shí)施方式的自密封輪胎的密封劑的示例的說(shuō)明圖。

在輪胎的圓周方向上纏繞并連續(xù)地成螺旋形地附著大體繩狀的密封劑20。從密封劑層的輪胎寬度方向端到密封劑的附著開(kāi)始部分的寬度(向內(nèi)施加寬度，由圖10的(d)中的W_in表示的長(zhǎng)度)不受特別限制。為了減少輪胎不均勻性劣化并考慮到生產(chǎn)率諸如材料成本或施加時(shí)間的增加，該寬度優(yōu)選2到40mm，更優(yōu)選為8到25mm。

向內(nèi)施加寬度W_in不受特別限制。為了減少輪胎不均勻性劣化并考慮到生產(chǎn)率諸如材料成本或施加時(shí)間的增加，該寬度W_in優(yōu)選為密封劑層的寬度的2.0％到2.5％，更優(yōu)選為2.0％到15％。

密封劑的寬度、附著密封劑的區(qū)域的寬度、密封劑的厚度、密封劑的橫截面面積以及密封劑的厚度與密封劑的寬度之比與第一和第二實(shí)施方式相同。

在根據(jù)第三實(shí)施方式的自密封輪胎中，當(dāng)從密封劑層的輪胎寬度方向端朝向密封劑層的另一個(gè)橫向端施加密封劑時(shí)，優(yōu)選在寬度方向上沒(méi)有重疊地并且更優(yōu)選沒(méi)有間隙地附著密封劑。

盡管根據(jù)第三實(shí)施方式的自密封輪胎優(yōu)選如上述那樣制造，但是該自密封輪胎可以通過(guò)任何其它適當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)制造，只要允許該密封劑的附著開(kāi)始部分位于密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)即可，并且進(jìn)一步只要允許密封劑的附著開(kāi)始部分位于密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)并且密封劑能夠附加地施加至附著開(kāi)始部分即可。

盡管以上描述特別是第一實(shí)施方式的描述說(shuō)明了在向輪胎的內(nèi)周施加密封劑時(shí)使用非接觸式位移傳感器的情況，但是可以在根據(jù)預(yù)先輸入的坐標(biāo)數(shù)據(jù)控制噴嘴和/或輪胎的運(yùn)動(dòng)的同時(shí)向輪胎的內(nèi)周施加密封劑，而無(wú)需使用非接觸式位移傳感器進(jìn)行測(cè)量。

包括位于內(nèi)襯的徑向內(nèi)側(cè)的密封劑層的自密封輪胎可以如以上所述那樣制造或通過(guò)其它方法制造。優(yōu)選通過(guò)向硫化輪胎的內(nèi)周施加密封劑來(lái)形成密封劑層，這是因?yàn)橹T如由密封劑流動(dòng)或其它原因引起的問(wèn)題不太可能發(fā)生以及該方法能夠通過(guò)編程而響應(yīng)于輪胎尺寸變化之類的優(yōu)點(diǎn)。為了容易處理密封劑并為了高生產(chǎn)率，還優(yōu)選通過(guò)使用連續(xù)捏合機(jī)混合包括交聯(lián)劑的原材料來(lái)順序制備密封劑，并且將密封劑順序地施加至輪胎內(nèi)周來(lái)形成密封劑層。

本發(fā)明中的密封劑層的特征尤其在于，通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑來(lái)形成。

如上所述，在本發(fā)明中，由于通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑來(lái)形成密封劑層，因此改善密封劑和輪胎的內(nèi)周之間的粘附性，因此，能夠在密封劑施加時(shí)將密封劑成功地施加至輪胎的內(nèi)周，并且進(jìn)一步，密封劑在使用過(guò)程中不會(huì)脫落或分離，由此不會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)而且還提供足夠的密封性能。

本發(fā)明中的密封劑層可以通過(guò)任何方法形成，只要該密封層是通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑形成的即可。優(yōu)選地，通過(guò)在輪胎寬度方向上從一側(cè)到另一側(cè)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀密封劑而形成該密封劑層。這允許以高生產(chǎn)率穩(wěn)定地制造具有更好密封性能的自密封輪胎。

如上所述，作為形成輪胎的內(nèi)周的橡膠組分的內(nèi)襯由具有低透氣性的橡膠制成。它是為了確保輪胎的空氣保持特性而設(shè)置的輪胎組件。當(dāng)已經(jīng)將脫模劑從輪胎內(nèi)周去除時(shí)，例如如以上所述那樣，脫模劑已經(jīng)被去除的輪胎內(nèi)周具有刮痕表面。因而，使得內(nèi)襯層較薄，并且由于從該部分產(chǎn)生的漏氣而可能無(wú)法確保足夠的空氣保持特性。

由于密封劑也具有低透氣性，如果將密封劑施加至內(nèi)襯層的較薄部分，則密封劑能夠補(bǔ)償空氣保持特性的損失，由此確保輪胎的空氣保持特性。由于該原因，在本發(fā)明中，優(yōu)選將密封劑施加至已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周的整個(gè)區(qū)域。在這種情況下，密封劑能夠補(bǔ)充空氣保持特性，并且甚至允許較薄的內(nèi)襯層也確保充足的空氣保持特性。此外，通過(guò)控制密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度以及在已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周的區(qū)域的輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度，自密封輪胎可以具有密封性能和空氣保持特性的良好平衡。

具體地說(shuō)，優(yōu)選向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周的整個(gè)區(qū)域施加密封劑，并且進(jìn)一步，密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度以及已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周的區(qū)域在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度滿足如下公式。在這種情況下，能夠獲得更好的空氣保持特性。而且，當(dāng)該公式的下限優(yōu)選大于0mm(即，0mm<)，并且更優(yōu)選為1.0mm，甚至更優(yōu)選為3.0mm時(shí)，能夠進(jìn)一步提高密封性能，并且還能夠進(jìn)一步改善空氣保持特性。另一方面，當(dāng)該公式的上限大于16.0mm時(shí)，改進(jìn)效果達(dá)到穩(wěn)定水平，而且材料成本增加。0mm≤(密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)-(已經(jīng)去除了脫模劑的區(qū)域在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)≤16.0mm。

優(yōu)選地，所述密封劑層中的通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑而形成的區(qū)域在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度以及輪胎在輪胎寬度方向上的緩沖層的長(zhǎng)度滿足如下公式。在這種情況下，能夠進(jìn)一步提高密封性能。該公式的下限優(yōu)選大于0mm，并且更優(yōu)選為1.0mmm，甚至更優(yōu)選為3.0mm，特別優(yōu)選為5.0mm。另一方面，當(dāng)該公式的上限大于8.0mm時(shí)，改進(jìn)效果達(dá)到穩(wěn)定水平但是材料成本增加。

通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑形成的區(qū)域是指形成在已經(jīng)去除了脫模劑的區(qū)域上的密封劑層的部分。在向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周的整個(gè)區(qū)域施加密封劑的情況下，通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑形成的密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度等于已經(jīng)去除了脫模劑的區(qū)域在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度。0mm≤(通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑形成的密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)-(緩沖層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)≤8.0mm。

在以上描述的方法當(dāng)中，優(yōu)選通過(guò)根據(jù)第三實(shí)施方式的方法制造本發(fā)明的自密封輪胎。具體地說(shuō)，密封劑的附著開(kāi)始部分優(yōu)選位于密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)。更優(yōu)選地，通過(guò)從位于密封劑層的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)的附著開(kāi)始部分朝向密封劑層的輪胎寬度方向端向輪胎的內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀密封劑，然后從密封劑層的輪胎寬度方向端朝向密封劑層的另一個(gè)輪胎端向輪胎的內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加大體繩狀密封劑來(lái)形成密封劑層。在這種情況下，能夠獲得更好的密封性能和更好的空氣保持特性，并且能夠成功地完成向輪胎內(nèi)周施加密封劑。

示例

參照但不限于如下示例來(lái)具體描述本發(fā)明。

在這些示例中使用的化學(xué)品列舉如下。

丁基橡膠A：正丁基065(可從日本丁基有限公司獲得，125℃時(shí)的門(mén)尼粘度ML₁₊₈：32)

液體聚合物A：Nisseki聚丁烯HV300(可從JX Nippon Oil&Energy公司獲得，40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度：26000mm²/s，100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度：590mm²/s，數(shù)量平均分子量：1400)

液體聚合物B：Nisseki聚丁烯HV1900(可從JX Nippon Oil&Energy公司獲得，40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度：160000mm²/s，100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度：3710mm²/s，數(shù)量平均分子量：2900)

塑化劑：DOP(鄰苯二甲酸二辛酯，可從Showa Chemical獲得，比重：0.96，粘度：81mPs·s)

炭黑：N330(可從Cabot Japan K.K.獲得，HAF等級(jí)，DBP油吸收性：102ml/100g)

交聯(lián)活化劑：VULNOC GM(可從Ouchi Shinko Chemical Industrial有限公司獲得的對(duì)苯醌二肟)

交聯(lián)劑：NYPER NS(可從NOF公司獲得，過(guò)氧化二苯甲酰(40％稀釋，過(guò)氧化二苯甲酰：40％，鄰苯二甲酸二丁酯：48％)，表1中所示的量為過(guò)氧化苯甲酰的凈含量)

(脫模劑的去除)

使用石腦油利用刷子刮擦示例1中使用的輪胎27分鐘，以將附著于輪胎內(nèi)周的脫模劑洗掉。

使用磨光機(jī)器利用拋光刷子對(duì)示例2至示例10中使用的輪胎進(jìn)行三分鐘以從輪胎內(nèi)周去除脫模劑。

在輪胎的整個(gè)內(nèi)周從每個(gè)輪胎進(jìn)行脫模劑的去除，從而使得被處理區(qū)域具有表2中所示的寬度(磨光寬度)。

<自密封輪胎的制造>

根據(jù)表示1中的公式，按照如下方式將化學(xué)品引入雙螺桿捏合擠出機(jī)：從上游供應(yīng)端口將丁基橡膠A、炭黑和交聯(lián)活化劑引入；從中游供應(yīng)端口將液體聚丁烯B(液體聚合物B)引入；并且從下游供應(yīng)端口將液體聚丁烯A(液體聚合物A)、塑化劑和交聯(lián)劑引入。在100℃的圓筒溫度下以200rpm對(duì)它們進(jìn)行捏合以制備密封劑。在從供應(yīng)端口引入之前將液體聚丁烯加熱至50℃。

(捏合材料的時(shí)間)

混合丁基橡膠A、炭黑和交聯(lián)活化劑的時(shí)間：2分鐘；

混合液體聚丁烯B的時(shí)間：2分鐘

混合液體聚丁烯A、塑化劑和交聯(lián)劑的時(shí)間：1.5分鐘

如上所述順序制備的密封劑(100℃)通過(guò)噴嘴從雙螺桿捏合擠出機(jī)擠出并如圖1至圖4所示從密封劑附著區(qū)域的一個(gè)輪胎寬度方向端朝向另一端以設(shè)置為26.9mm/分鐘的施加位置的輪胎寬度方向上的運(yùn)動(dòng)速率將密封劑連續(xù)地成螺旋形地附著(成螺旋形施加)至安裝在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置上的輪胎(215/55R17，94W，輪輞：17X8J，安裝在輪輞上的輪胎的空腔的橫截面面積：194cm²，硫化預(yù)加熱溫度40℃，輪胎緩沖層寬度178mm，輪胎旋轉(zhuǎn)速度：10.4rpm)的內(nèi)周以允許密封劑(40℃時(shí)的粘度：10000Pa·s，大體繩狀，厚度：3mm，寬度：4mm，排出量：9kg/h)在表2所示的條件下形成密封劑層。

在示例10中，密封劑層這樣形成：以設(shè)置為107.6mm/分鐘的施加位置的輪胎寬度方向上的運(yùn)動(dòng)速率從位于密封劑附著區(qū)域的輪胎寬度方向端的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)的附著開(kāi)始部分朝向密封劑附著區(qū)域的輪胎寬度方向端向輪胎內(nèi)周連續(xù)地施加大體繩狀密封劑，隨后以設(shè)置為26.9mm/分鐘的施加位置的輪胎寬度方向上的運(yùn)動(dòng)速率從密封劑附著區(qū)域的一個(gè)輪胎寬度方向端朝向另一端如圖1至4所示向輪胎內(nèi)周連續(xù)地成螺旋形地施加(螺旋形施加)密封劑以形成密封劑層。

將密封劑的寬度控制成在縱向方向上基本恒定。使用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)根據(jù)JIS K 6833在40℃測(cè)量密封劑的粘度。

(比較例1)

在比較例1中使用沒(méi)有去除脫模劑但是施加了密封劑的輪胎。

在表2中，“最小密封劑施加寬度”是指密封劑層的寬度；“磨光區(qū)域≤密封劑區(qū)域”是指(已經(jīng)去除了脫模劑的區(qū)域在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)≤(密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)；“密封劑/磨光區(qū)域差”是指[(密封劑層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)-(已經(jīng)去除了脫模劑的區(qū)域在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)]；而“緩沖層寬度相對(duì)于進(jìn)行磨光并具有密封劑的區(qū)域之間的差”是指[(所述密封劑層中的通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑而形成的區(qū)域在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)-(緩沖層在輪胎寬度方向上的長(zhǎng)度)]。

(施加成功率)

如上所述，在10個(gè)輪胎上進(jìn)行施加，然后，計(jì)算一次施加的成功率。表2示出了結(jié)果。較大的圖表示密封劑向輪胎內(nèi)周的施加能夠更成功地完成。

(運(yùn)行之后緩沖層邊緣處的空氣密封率)

將如上所述制造的輪胎在滾筒上以100km/h旋轉(zhuǎn)一小時(shí)。然后，將直徑為4mm的10根釘子扎入與在輪胎寬度方向上最長(zhǎng)的緩沖層的輪胎寬度方向端對(duì)應(yīng)的胎面部分內(nèi)。在將釘子去除之后，計(jì)算空氣密封的成功率。表2示出了結(jié)果。較大的圖表示更高密封性能，特別是在輪胎寬度方向上最長(zhǎng)的緩沖層的輪胎寬度方向端處。

(空氣泄漏率)

在將如上所述制造的輪胎的壓力調(diào)節(jié)至250kPa之后，允許輪胎在25℃直立兩個(gè)月。然后，測(cè)量輪胎的殘余壓力。結(jié)果以指數(shù)來(lái)表示，其中比較例1的輪胎(正常輪胎)被設(shè)置為等于100。指數(shù)越高表示空氣保持特性越好。

表1

已經(jīng)證明了其中通過(guò)向已經(jīng)去除了脫模劑的輪胎內(nèi)周施加密封劑而形成的密封劑層的示例的自密封輪胎展現(xiàn)了足夠的密封性能.

在示例1中，由于利用有機(jī)溶劑(石腦油)擦拭輪胎內(nèi)表面，因此與使用磨光機(jī)時(shí)相比不太可能使得內(nèi)襯層更薄，因而降低了密封性能的劣化。結(jié)果，空氣保持特性比示例2中更好。然而，示例1中的過(guò)程花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間，因此降低了生產(chǎn)率。

附圖標(biāo)記列表

10 輪胎

11 輪胎的內(nèi)周

14 胎面部分

15 胎體

16 緩沖層

17 帶

20 密封劑

21 較寬部分

30 噴嘴

31 噴嘴的頂端

40 非接觸式位移傳感器

50 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置

60 雙螺桿捏合擠出機(jī)

61(61a，61b，61c) 供應(yīng)端口

62 送料器

d、d0、d1、d2：輪胎的內(nèi)周和噴嘴的頂端之間的距離