165437. lajstromszámú szabadalom • Gépjármű-légabroncsköpeny, valamint eljárás és berendezés annak előállítására

165437 4 Már korábban is történtek különféle alkalmazási területeken törekvések arra, hogy a polimer alapanyagba folytonos szálakat, rostokat, mint sodrott fonalakat csoportosan, tehát szövetként is beépítsenek. Ám mindig fellépett egy többékevésbé anizotrop olyan hatás, amely az erőket szabálytalanul osztotta szét, és ezért a terhelések felvételére bonyolultabb és költségesebb szerkezetre volt általában szükség. Ezzel szemben a találmány szerinti öntött terméknél, még ha tekintetbe vesszük a beágyazott különböző szálirányú erősítést a különböző részekben vagy rétegekben, az erőelosztás sokkal kedvezőbb akkor is, ha a betét fajlagos szilárdsága kisebb, minthogy a vékonyabb szálak az erőket sokkal egyenletesebb megosztásban veszik fel. A találmány szerinti öntött terméket elő lehet állítani úgy, hogy a polimer anyagba előre meghatározott irányban beágyazott szálerősítésű különböző részeket vagy rétegeket ismert módon egyesítjük, például együtt tekercseljük, összeragasztjuk stb. Ügy találtuk azonban, hogy nagyon előnyös, ha egy bizonyos irányban párhuzamosított szálakat tartalmazó legalább egyik összetevő részét, rétegét e szálak irányától eltérő irányú mesterséges áramlás hatásának teszszük ki. Az áramlási irányt előállíthatjuk például azzal, hogy a terméknek azt a részét, amelyben a szálirányt meg kívánjuk változtatni, az eltérő irányban húzási és/vagy nyomási terhelésnek vetjük alá. Az irányváltoztatást úgy is elérhetjük, hogy a szóban forgó részt relatív mozgásnak vetjük alá, például ha az öntőforma részeit mozgatjuk el egymáshoz képest távolodó vagy közeledő irányban, vagy mesterséges nyíróhatásnak tesszük ki. Az új párhuzamirányt elérhetjük ily módon tehát például azzal, hogy az egymás fölötti anyagrétegeket egymáshoz képest elmozgatjuk. , A találmány szerinti öntött termék előállításánál az egyik — első •— polimer anyagként gyakorlatilag bármely ismert műanyag vagy gumi ágyazóanyagot használhatunk. Beágyazott párhuzamosított szálkötegű lemezeket ismert módon előállítottak már a szálakat tartalmazó műanyagvagy, gumikeveréknek kalanderen való áthúzásával vagy széles szájnyíláson történő extrudálásával. Mindkét esetben az első polimer anyagnak az eljárás alatti viszkozitásától, a lemez vastagságától és a szálak merevségétől függően többé-kevésbé bekövetkezik az áramlási irányban a szálak párhuzamosítása és a hengerre vagy a nyílásra merőlegesen. Ügy találtuk, hogy a szálak párhuzamosítása annál jobb és teljesebb, minél kisebb a polimer anyag viszkozitása, minél kisebb a henger nyílása (vagy minél kisebb a szájnyílás) és minél merevebb a szál. Másrészről minden szál annál erősebb tépő. szakító hatásnak van kitéve a hajlító- vagy keverőgépnél, minél nagyobb a merevsége, ha a polimer anyagnak viszonylag nagy a viszkozitása. Ezért úgy találtuk, hogy előnyös, ha az öntött terméket két ilyen anyagból á" Htjuk elő, amelyekben a szálanyagnak a lehető legnagyobb értékű rugalmassági modulusa, a polimer anyagnak pedig az eljárás alatti hőmérsékletnél minél kisebb a Mooney-plaszticitása és a viszkozitása. Ez különösen akkor lesz így, ha mint éppen említettük, az öntött termék-5 nek legalább egy részét vagy rétegét további áramoltatasi műveletnek vetjük alá. Különösen előnyös, ha polimer anyagként ún. folyékony gumit használunk, amilyen pl. polibutadién hidroxilcsoportokkal, izocianáttal kötve, vagy poli-10 butadién karboxilcsoportokkal, epoxigyantákkal kötve. Ha ilyen polimer anyagot használunk, amely csak öntés után szilárdul meg, nagyobb merevségű és hosszúságú szálakat párhuzamosíthatunk megfelelő áramoltatási művelettel anél-15 kül, hogy törést vagy szakadást idéznénk elő bennük. Két különböző szálirányú, találmány szerinti öntött terméket ezenkívül úgy is nyerhetünk, ha a megfelelő részeket vagy rétegeket az önt.ő-20 forma megtöltése alatt vagy azután két eltérő áramlási iránynak és/vagy nyíró hatásnak teszszük ki, amely utóbbit az öntőforma felületeinek egymáshoz képest történő relatív mozgatásával érhetünk el. 25 A hajlékonyabb szálaknak, mint például a műselyem szálaknak a párhuzamosítása, ha ugyanannak a párhuzamosítás! műveletnek vetjük alá, nem olyan jó, mint a merev szálaké. Ám bizonyos körülmények között a merev szálak, 30 mint például a poliészterből készült szálak nagyobb mechanikai szilárdságuk következtében nem kevésbé állnak ellen a keverő, hajlító műveleteknek, mint a hajlékony műselyem szálak. Polimer anyagként természetes gumi alap-35 anyagú gumikeveréket is használhatunk, aminek az az előnye, hogy 10 súlyszázalékot meghaladó, előnyösen 20—40 súlyszázalék száltartalmú keveréket is előállíthatunk, és aminek megvan a kellő nyers szilárdsága a kalandereken lemezzé 40 történő áthúzáshoz. Abban az esetben, ha az öntött terméket nem kívánjuk egy későbbi időpontban újabb áramlásnak kitenni, hanem inkább különböző szálirányú részekből állítjuk össze a terméket, elő-45 nyös, ha 70 súlyrész természetes gumit és 30 súlyrész sztirolbutadién gumit keverünk, amely keverék nem annyira érzékeny a hőre és amit, ha kívánjuk, előzetesen vulkanizálhatunk, mielőtt az öntött termékké munkáljuk. Ennek ered-50 menye, hogy a szálirányban később nem lehet változtatást véghezvinni az öntött termék további mechanikai megmunkálása során. Annak érdekében, hogy a már említett jó nyers szilárdságot elérjük, de a keverék ne le-55 gyen költséges, de jól kezelhető legyen, olyan keveréket használhatunk, amely 50 súlyrész természetes gumiból, 20 súlyrész polibutadién gumiból és 30 súlyrész olajos sztirol butadién gumiból áll. Ezután nitrozovegyületeknek szokásos 60 hozzáadagolásával megjavíthatjuk a megmunkálhatóságát úgy, hogy a keveréket különösen jól lehet áthúzni a kalanderen. Az abroncsköpeny készítésénél az előző gyakorlatban szokásos gumizott szálú, most már 65 párhuzamosított szálú polimer anyagot ismert