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技術 自動車用空気タイヤを暫定的に封隙するための封隙材およびこの封隙材を使用して自動車用空気タイヤの封隙を行う方法

出願人 コンテイネンタル・アクチエンゲゼルシヤフト
発明者 イエルク・ヒルメールカイ-ウーヴエ・フリユハウフホルガー・オルデネッテル
出願日 1999年9月24日 (20年5ヶ月経過) 出願番号 1999-271210
公開日 2000年4月11日 (19年11ヶ月経過) 公開番号 2000-103905
状態 特許登録済
技術分野 プラスチック等のその他の成形、複合成形(変更なし) シーリング材組成物 高分子組成物
主要キーワード 封隙作用 凍結防止材 漏洩率 攪拌機内 残余成分 空気ホース 漏洩箇所 使用地域
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年4月11日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

自動車用タイヤ暫定的に封隙するための封隙材および封隙方法を提供すること

解決手段

封隙材が全重量の100部に対して以下の成分、a)天然ゴムラテックスの30から70重量部、b)少なくとも一種アルキンフエノール樹脂或いはコロオニウムの少なくとも一種類のエステル或いはそれの混合物から選択された、少なくとも一種類の樹脂の5から50重量部、c)少なくとも二種類の液状の異なるジオール類の10から50重量部、d)1から5重量部の老化防止剤およびe)場合によっては他の通常の添加物を含んでいる。可撓性の封隙材びん内に入っている封隙材を自動車空気車輪の弁を介して損傷した自動車用空気タイヤ圧接し、引続き自動車用空気タイヤに空気を充填し、充填された自動車空気車輪を回転運動させる。

概要

背景

自動車用空気タイヤにあっては、この自動車用空気タイヤが鋭利な物を乗り越えた際に損傷し、この傷が(好都合な場合は徐々に)タイヤ空気圧のロスを招くと言う問題が生じる。

このような損傷を最低暫定的に、即ち自動車用空気タイヤを交換するまでの一時期、可能なかぎり確実に封隙するために、タイヤの内側に塗布され、形成された亀裂或いは孔のような漏洩箇所を封隙する封隙材が知られている。

デルヴエンワールドパテントインデックス(Derwent World-Patent-Index)78−61496Aから、封隙材が粘着性の成分として水素化されたコロオニウムグリセリンエステルを含有していることが知られている。この封隙材は損傷したタイヤの内表面に噴射された後に溶剤揮発する従来の原理基礎としている。溶剤が揮発した後タイヤの内表面には固化した膜が形成される。しかし、このようなシステムの使用は、漏洩箇所の封隙が不十分であったり、或いは新しく漏洩箇所が生じたりした場合、封隙材が固化してしまってその封隙作用を発揮することができないと言う欠点がある。

更に、ドイツ連邦共和国特許公開第195 45 935号明細書には、天然ゴムラテックス適合可能な接着樹脂とをベースとした封隙材が記載されている。接着樹脂としては、テルペンフエノール樹脂が使用されている。しかし、この特許において開示されている組成は十分な封隙作用を有しておらず、他方その貯蔵性と使用にあたって、特に極低温にあっての使用の際に問題が生じる。

概要

自動車用タイヤを暫定的に封隙するための封隙材および封隙方法を提供すること

封隙材が全重量の100部に対して以下の成分、a)天然ゴムラテックスの30から70重量部、b)少なくとも一種アルキン−フエノール樹脂或いはコロフオニウムの少なくとも一種類のエステル或いはそれの混合物から選択された、少なくとも一種類の樹脂の5から50重量部、c)少なくとも二種類の液状の異なるジオール類の10から50重量部、d)1から5重量部の老化防止剤およびe)場合によっては他の通常の添加物を含んでいる。可撓性の封隙材びん内に入っている封隙材を自動車空気車輪の弁を介して損傷した自動車用空気タイヤに圧接し、引続き自動車用空気タイヤに空気を充填し、充填された自動車空気車輪を回転運動させる。

目的

本発明の根底をなす課題は、封隙作用およびその一方で低温下での貯蔵可能性と使用可能性とが従来の封隙材に比して改善された自動車用空気タイヤを暫定的に封隙するための封隙材およびこの封隙材を使用して封隙を行う方法を提供することである。

効果

実績

技術文献被引用数
3件
牽制数
2件

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請求項1

自動車用タイヤ暫定的に封隙するための封隙材において、封隙材が全重量の100部に対して以下の成分、即ちa)天然ゴムラテックスの30から70重量部、この場合この天然ゴムラテックスは50から75重量%のエマルジョンの形で使用される、b)少なくとも一種類のアルキンフエノール樹脂或いはコロオニウムの少なくとも一種類のエステル或いはそれの混合物から選択された、少なくとも一種類の樹脂の5から50重量部、この場合この樹脂は45から60重量%のエマルジョンの形で使用される、c)少なくとも二種類の液状の異なるジオール類の10から50重量部、d)1から5重量部の老化防止剤、この場合この老化防止剤は30から50重量%のエマルジョンの形で使用される、e)場合によっては他の通常の添加物、を含んでいることを特徴とする自動車用タイヤを封隙するための封隙材。

請求項2

封隙材が全重量の100部に対して以下の成分、即ちa)天然ゴムラテックスの50から65重量部、この場合この天然ゴムラテックスは50から75重量%のエマルジョンの形で使用される、b)少なくとも一種類のアルキン−フエノール樹脂或いはコロフオニウムの少なくとも一種類のエステル或いはそれの混合物から選択された、少なくとも一種類の樹脂の15から30重量部、この場合この樹脂は45から60重量%のエマルジョンの形で使用される、c)エタノールの9から30重量部、d)ビス−(ヒドロキシプロピルエーテルおよび/またはプロパンジオールの1から20重量部、e)1から3重量部の老化防止剤、この場合この老化防止剤は30から50重量%のエマルジョンの形で使用される、f)場合によっては他の通常の添加物、を含んでいることを特徴とする請求項1に記載の自動車用タイヤを封隙するための封隙材。

請求項3

コロフオニウムのエステルがアビエチン酸エステルであることを特徴とする請求項1或いは2に記載の自動車用タイヤを封隙するための封隙材。

請求項4

アビエチン酸エステルがアビエチン酸アルコール混合物から形成されていることを特徴とする請求項3に記載の自動車用タイヤを封隙するための封隙材。

請求項5

アルキン−フエノール樹脂がエチンブチールフエノール樹脂であることを特徴とする請求項1から4までのいずれか一つに記載の自動車用タイヤを封隙するための封隙材。

請求項6

この封隙材が少なくとも一種類のアルキン−フエノール樹脂或いはコロフオニウムの少なくとも一種類のエステルを含んでいることを特徴とする請求項1から4までのいずれか一つに記載の自動車用タイヤを封隙するための封隙材。

請求項7

この封隙材が老化防止剤として少なくとも一種類のスチロール化したジフエニルアミンを含んでいることを特徴とする請求項1から6までのいずれか一つに記載の自動車用タイヤを封隙するための封隙材。

請求項8

封隙材を使用して自動車用空気タイヤを暫定的に封隙するための方法において、可撓性の封隙材びん内に入っている自動車用空気タイヤを暫定的に封隙するための封隙材を自動車空気車輪の弁を介して損傷した自動車用空気タイヤに圧接し、引続き自動車用空気タイヤに空気を充填し、充填された自動車空気車輪を回転運動させることを特徴とする方法。

技術分野

0001

本発明は、自動車用タイヤ暫定的に封隙するための封隙材およびこの封隙材を使用して封隙を行う方法に関する。

背景技術

0002

自動車用空気タイヤにあっては、この自動車用空気タイヤが鋭利な物を乗り越えた際に損傷し、この傷が(好都合な場合は徐々に)タイヤ空気圧のロスを招くと言う問題が生じる。

0003

このような損傷を最低限暫定的に、即ち自動車用空気タイヤを交換するまでの一時期、可能なかぎり確実に封隙するために、タイヤの内側に塗布され、形成された亀裂或いは孔のような漏洩箇所を封隙する封隙材が知られている。

0004

デルヴエンワールドパテントインデックス(Derwent World-Patent-Index)78−61496Aから、封隙材が粘着性の成分として水素化されたコロオニウムグリセリンエステルを含有していることが知られている。この封隙材は損傷したタイヤの内表面に噴射された後に溶剤揮発する従来の原理基礎としている。溶剤が揮発した後タイヤの内表面には固化した膜が形成される。しかし、このようなシステムの使用は、漏洩箇所の封隙が不十分であったり、或いは新しく漏洩箇所が生じたりした場合、封隙材が固化してしまってその封隙作用を発揮することができないと言う欠点がある。

0005

更に、ドイツ連邦共和国特許公開第195 45 935号明細書には、天然ゴムラテックス適合可能な接着樹脂とをベースとした封隙材が記載されている。接着樹脂としては、テルペンフエノール樹脂が使用されている。しかし、この特許において開示されている組成は十分な封隙作用を有しておらず、他方その貯蔵性と使用にあたって、特に極低温にあっての使用の際に問題が生じる。

発明が解決しようとする課題

0006

本発明の根底をなす課題は、封隙作用およびその一方で低温下での貯蔵可能性と使用可能性とが従来の封隙材に比して改善された自動車用空気タイヤを暫定的に封隙するための封隙材およびこの封隙材を使用して封隙を行う方法を提供することである。

課題を解決するための手段

0007

上記の課題は本発明により、封隙材が全重量の100部に対して以下の成分、即ち
a)天然ゴムラテックスの30から70重量部、この場合この天然ゴムラテックスは50から75重量%のエマルジョンの形で使用される、
b)少なくとも一種類のアルキン−フエノール樹脂或いはコロフオニウムの少なくとも一種類のエステル或いはそれの混合物から選択された、少なくとも一種類の樹脂の5から50重量部、この場合この樹脂は45から60重量%のエマルジョンの形で使用される、
c)少なくとも二種類の液状の異なるジオール類の10から50重量部、
d)1から5重量部の老化防止剤、この場合この老化防止剤は30から50重量%のエマルジョンの形で使用される、
e)場合によっては他の通常の添加物
を含んでいることによって解決される。

0008

上記の成分の本発明による組合せにより、タイヤに膨張が生じた際、空気タイヤを確実に封隙し、同時に高い低温貯蔵性と冷間での使用を許容する、自動車用空気タイヤを封隙するための封隙材が得られることは明瞭である。封隙作用は、少なくとも一種類のアルキン−フエノール樹脂或いはコロフオニウムの少なくとも一種類のエステル或いはそれの混合物によって誘起される高い接着作用とあいまって、上記の全組成の合目的な凝固に基づいている。凝固は極めて優れた方法により、高い剪断力が働いて始めて、即ち空気が流出する場所において、生じる。従って、タイヤの内面に均一な固化したフイルムが形成されず、むしろ漏洩箇所が存在している位置にのみ生じる。残余の封隙材はタイヤ内部にとどまり、後に損傷が生じた際にそこを封隙する働きを行う。更に、少なくとも二種類の異なるジオール類の本発明による組合せを条件として、封隙材は極低温においても使用可能である。即ち、既にタイヤ内部に存在している場合でも、損傷が生じた場合でも貯蔵びんから封隙材を適用することが可能である。

0009

以下に述べる組成を含有しているのが特に有利である。即ち、封隙材が全重量の100部に対して以下の成分、即ち
a)天然ゴムラテックスの50から65重量部、この場合この天然ゴムラテックスは50から75重量%のエマルジョンの形で使用される、
b)少なくとも一種類のアルキン−フエノール樹脂或いはコロフオニウムの少なくとも一種類のエステル或いはそれの混合物から選択された、少なくとも一種類の樹脂の15から30重量部、この場合この樹脂は45から60重量%のエマルジョンの形で使用される、
c)エタノール9から30重量部、
d)ビス−(ヒドロキシプロピルエーテルおよび/またはプロパンジオールの1から20重量部、
e)1から3重量部の老化防止剤、この場合この老化防止剤は30から50重量%のエマルジョンの形で使用される、
f)場合によっては他の通常の添加物、
を含んでいるのが有利である。

0010

従来の方法により得られる、本発明による組成として使用される天然ゴムラテックスは50から75重量%の固形分を有している。この場合、最良の封隙作用は固形分の含有量が40から60重量%である場合に達せられる。天然ゴムラテックスはエマルジョンとして、例えば水中に存在している。封隙材内でエマルジョンの形で存在している天然ゴムラテックスの割合は、本発明により30から70重量部であり、この際、濃度がこの範囲外にある濃度の場合は、封隙作用に欠点が生じることが分かった。エマルジョン内に存在している天然ゴムラテックスの割合が50から65重量%であるのが特に有利であることが分かった。

0011

既に述べたように、本発明による封隙材は少なくとも一種類の樹脂の5から50重量部、特に15から30重量部を含んでおり、この場合この樹脂は少なくとも一種類のアルキン−フエノール樹脂或いはコロフオニウムの少なくとも一種類のエステル或いはそれの混合物から選択されている。この場合、この樹脂は45から60重量%の分散液(エマルジョン)として、例えば水中および/または1.2ジオール中に存在している。樹脂含有量が低い(<5重量部)場合、封隙材の接着作用がおろそかになることが分かった。極めて高い割合(>30重量部)を選択した際は、耐凝固性に関して付加的な難点が生じる。

0012

アルキン−フエノール樹脂として、アルキンとして、例えばエチン、そしてフエノール成分として、例えばフオルアルデヒドからのブチイルフエノール或いはノボラックおよび例えばペンタテトラブチイルフエノール(或いはp−ジイソブチールフエノール)を含有している樹脂が使用される。予想外なことに、少なくとも一種類のアルキン−フエノール樹脂を使用した際、この樹脂が極めて高い凍結防止材濃度を可能にし、従って封隙材の極低温における使用を可能にする。更に、このアルキン−フエノール樹脂は特別高い接着強度、即ち例えば他の層に対する高い付着能を有している。

0013

更に、アルキン−フエノール樹脂は、本発明により、部分的に或いは完全にコロフオニウムの少なくとも一種類のエステルで置換えることが可能である。このコロフオニウムの少なくとも一種類のエステルとアルキン−フエノール樹脂から成る混合物を使用する場合、これらの成分は異なる割合で混合される。もちろん、アルキン−フエノール樹脂か或いはコロフオニウムのエステルを使用した場合、特に有利である。何故なら、これにより封隙材内に使用されている成分の数が減少するからである。

0014

色々な針葉樹の樹脂から得られるコロフオニウムは、本質的に樹脂酸とテルペンとの混合物から成る。コロフオニウムの適当な成分のエステル化は従来の方法で行われる。即ち、コロフオニウムを例えばアルコール類或いはアルコール混合物と反応させて行うことが可能である。コロフオニウムから或る成分、例えばアビエチン酸デヒドロアビエチン酸テトラヒドロアビエチン酸それらの異性体および/またはこれらの混合物を得ることもでき、これらを単独で或いはアルコール類或いはアルコール混合物と反応させることができる。アルコール類としては特に、メタノール、エタノール、プロパン−1,2,3−トリオールおよび/またはペンタエリスリトールが使用される。コロフオニウムのエステルは、特にその永続的な接着性により優れている。また、このコロフオニウムのエステルは他の成分との適合性に良好な作用を行う。

0015

更に、本発明による封隙材は、少なくとも二種類の液状の異なるジオール類(例えば1,2−ジオール)の10から50重量%を含有している。これらの物質は、特に凍結防止材として使用され、従って封隙材の寒冷時期における使用も可能となる。優れたジオール類としては、8−原子以下の炭素鎖を有する物質が使用される。異なるジオールを組合わせることにより、タイヤの使用地域に応じて凍結防止作用を調節することが可能である。特に、本発明による封隙材は、エタノール(例えばエタノール−1,2−ジオール)の9から30重量%とプロパンおよび/またはビス−(ヒドロキシプロピル)エーテルの1から20重量%とを含んでいる。特に、エタノールとプロパンジオール/ビス−(ヒドロキシプロピル)エーテルとの組合せは、封隙材内の危険物質(エチレングリコール)の濃度を低下させ、しかも同時に十分な凍結防止作用が達せられ、従って寒冷地域(−30℃以下)での使用が保証されると言う利点を有している。

0016

他の必要な成分として、本発明による封隙材は、1から5重量%、特に1から3重量%の老化防止剤を含有している。N−イソプロピル−N′−フエニイル−p−フエニレジアミンPPD)或いはN′−フエニイル−p−フエニレンジアミン(6PPD)のような変色する老化防止剤が使用される。しかし、特に少なくとも一種類のスチロール化したジフエニイルアミンの使用が有利である。このスチロール化したジフエニイルアミンを使用することにより、長期の貯蔵にあっても封隙材の使用可能性が保証される。

0017

通常の添加物とは、例えば充填物質(例えば珪酸白墨)、分散剤乳化剤、調整剤のような、通常の濃度での本発明による物質を意味する。

0018

本発明による封隙材の製造は、例えば攪拌機内にエマルジョン内に存在している天然ゴムラテックスを入れ、例えば分散/エマルジョン内で水と共に存在している残余成分攪拌の下に添加する方法で製造される。

0019

この封隙材は損傷が生じた箇所内で、自動車用空気タイヤ車輪の弁を介して、適当な装置によりタイヤ内部に注入される。この場所に関しては、一例としてドイツ連邦共和国特許公開第195 45 935号明細書を参照されたい。

0020

以下に添付した図面に図示した発明の実施の態様につき本発明を詳細に説明する。

0021

表1は、本発明による組成と公知技術による組成との相違を示している。単位である重量部は本発明により封隙材の全重量に関しており、その場合天然ゴムラテックス、樹脂およびエステルは分散/エマルジョン内に存在している。

0022

0023

* ドイツ連邦共和国在カウチュックゲゼルシャフトミト・ベシュレンクテルハフツング社製のNR−ラテックスLow−アンモニア
**ドイツ連邦共和国在ハーキュレス社製
***ドイツ連邦共和国在BASF社製
****アメリカ合衆国在グッドイヤー社製Wingstay L
表1に記載した成分は既に述べたように互いに混合される。

0024

自動車用空気タイヤ3の漏洩箇所において、本発明による封隙材が入っておりかつ例えばポリエチレンような可撓性の材料から成る封隙材びん1を激しく振るう。この封隙材びん1にねじ込まれている充填ホース2を経て、封隙材は開かれているタイヤ弁4(図示されていない弁座は同様にねじり出されている)により自動車用空気タイヤ3内に圧入される。弁座を挿入した後、コンプレッサ5の空気ホース6が弁4にねじ込まれ、電気接続部7が例えば自動車シガレット点火器ケース内差込まれる。自動車用空気タイヤにコンプレッサにより空気が入れられる。タイヤ内部において封隙材を分配するために、自動車は速度を低減されて回転され、空気圧があらためてコントロールされる。この簡単なやり方により、自動車用空気タイヤにおける損傷箇所を、即ち例えば特許公開第195 45935号明細書に開示されているようにタイヤの解体するすることなく、或いは経費を要する耐圧性の封隙材びんを準備することなく、修繕することが可能である。封隙材の本発明による組成により、封隙材を加熱するために付加的な熱源を使用しなくて済む。何故なら、本発明による封隙材は約−25℃まで使用可能であるからである。本発明による封隙材の他の利点は、液状の材料の除去−材料は、例えば充填行程にあって漏れ出でいる−は水により行うことができる。硬化した材料は自動車用空気タイヤを解体した後、膜として剥がされ、従って本発明による封隙材を廃棄する際は問題が生じない。

0025

表2から、本発明による封隙材が貯蔵にあっても、使用にあっても改善された耐寒性を有していることが明らかである。

0026

0027

表2から封隙材の耐寒性のみならず、その封隙作用も改善されたことが確認できる。即ち、自動車用空気タイヤの漏洩による例えば2,5バールから2,0への圧力降下にあって、特許公開第195 45 935号明細書に開示されている封隙材の使用の際は、約800ミリバール/分の漏洩率増圧される。これに対して、本発明による封隙材を使用した場合、1400ミリバール/分の漏洩率で封隙が可能である。このことは、比較的大きな損傷箇所が確実にかつ永続的に封隙されることを意味している。

発明の効果

0028

封隙材が本発明による組成を有することにより、寒冷地においても凍結を伴うことなく使用可能であり、長期の貯蔵にあっても変質することなく使用可能となる。

図面の簡単な説明

0029

図1本発明による封隙材のタイヤへの適用を示す図である。
図2本発明によるタイヤのコンプレッサによる膨張作業を示す図である。
図3本発明による封隙材のタイヤへの適用が終了したことを示す図である。

--

0030

1封隙材びん
3自動車用空気タイヤ
4タイヤ弁
5コンプレッサ
6空気ホース
7 電気接続部

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