包含吸声用的、利用CNSL多元醇的聚氨酯泡沫材料的充气轮胎的制作方法

技术实现要素：本发明的目的涉及一种充气轮胎，其包括用于吸声的泡沫材料。本发明中使用的泡沫材料由来自可再生资源的化合物制成。如以下说明中所述，本发明中使用的泡沫材料除了保证吸声和吸水方面的改善之外，还具有环境特性的优点。通过操作充气轮胎产生的噪声之一涉及由存在于内腔内的加压空气的振动产生的谐振腔声音。众所周知，充气轮胎的内腔涂覆有不可渗透层并且填充有加压空气。为了减少这种类型的噪音，长久以来已知使用多孔材料施加到内腔的不可渗透层的表面。特别地，主要在车辆内观测到的谐振腔声音的特征在于相对低频率、特别是在180～300hz之间的范围内的声波。最常用于该用途的泡沫材料为聚氨酯泡沫。用作充气轮胎中的隔音材料的聚氨酯泡沫现在用源自如石油等化石资源的材料制成。wo2013182477公开了一种轮胎，其包括容纳在内腔内部的声学吸收材料层。声学吸收材料为由聚醚或聚酯多元醇制成的聚氨酯泡沫。ep1930355公开了通过可再生资源材料的烷氧基化制备的聚醚多元醇，并且特别地腰果壳液(cnsl)，以及制备这些新型聚醚多元醇的方法。虽然这类聚氨酯泡沫在吸声方面具有令人满意的性能，但是需要一种在吸声和吸水方面均能提供更好性能的材料。用具有低吸水性的聚氨酯泡沫制成的隔音层将较少地经受重量随时间的增加，这导致随后在滚动阻力和车辆消耗方面的优点。为了正确评估这种特性，应当考虑在充气轮胎的内腔内，隔音材料有必要与存在于加压空气中的水蒸气接触。另外，化石资源日益受限的可得性以及由于可燃化石的过度使用而产生的环境问题，也已经引起了寻找充气轮胎用的隔音材料的需求，该隔音材料除了在吸声和吸水方面具有优势之外，还可以具有较低的环境影响。申请人已经惊奇地发现，由在源自腰果壳的加工的油(以下，以通常使用的英文缩写cnsl-腰果壳液表示)内包含的多元醇制成的聚氨酯泡沫，不仅可以保证较低的环境影响，而且同时其以出乎意料的方式在吸声和吸水方面具有更好的特性，并且还具有更好的老化稳定性。本发明的目的为一种充气轮胎，其包括适用于保证包含在胎身的内腔内的空气的气密性的不可渗透层和容纳在所述内腔内的隔音材料层；所述充气轮胎的特征在于所述隔音材料为用源自cnsl的多元醇制成的聚氨酯泡沫的事实。用源自cnsl的多元醇制成的聚氨酯泡沫包含25～45重量％的源自可再生资源的组分。优选地，所述聚氨酯泡沫的表观密度在5～100kg/m3之间(在5～100g/dm3之间)，更优选在10～30kg/m3之间(在10～30g/dm3之间)。优选地，泡沫材料层占据内腔体积的0.1～100％之间的体积。更优选地，泡沫材料层的厚度在10～200mm之间，宽度在内腔宽度的10～100％之间。优选地，泡沫材料层占据内腔体积的0.4～20％之间的体积。更优选地，泡沫材料层的厚度在20～30mm之间，宽度在内腔宽度的20～40％之间。优选地，泡沫材料层容纳在充气轮胎的内腔的不可渗透层的内表面上。优选地，泡沫材料层可以以环状的形式，或者以长度等于不可渗透层的长度的条带的形式，或者以覆盖不可渗透层的整个长度的方式组装的单段的形式，容纳在所述腔体内。本发明的进一步目的为用源自cnsl的多元醇制成的聚氨酯作为嵌入充气轮胎的腔体内的隔音材料的用途。下面记录的是非限制性实施方案的实施例，其仅通过附图的帮助以说明的方式给出，该图是涉及通常来自化石的聚氨酯泡沫的吸声与本发明中使用的聚氨酯泡沫的吸声之间的对比的图。以下记录的是在吸声和吸水方面，通常用作充气轮胎中的隔音材料并且源自化石资源的聚氨酯泡沫(pu-comp.)与使用根据本发明的源自cnsl的多元醇获得的聚氨酯泡沫(pu-inv.)之间的对比。用于对比的现有技术中的聚氨酯泡沫以商品名metzonor023出售，并且其由metzlerschaumgmbh制造。本发明中使用的聚氨酯泡沫由根据专利申请ep1930355a2中记载的实施例3制备。用于对比的聚氨酯泡沫(pu-comp.)和用作本发明实施例的聚氨酯泡沫(pu-inv.)具有相同的表观密度。图中记录的是上述两种聚氨酯的吸声系数随频率的变化。从该图中，在表征车辆内观测到的噪声的频率范围内，可以清楚地看出，用源自cnsl的多元醇制备的聚氨酯具有渐进地大于对比聚氨酯的吸声系数。根据iso10534-2标准在180～300hz的频率范围内来进行吸声测试。通过测量聚氨酯泡沫在受控的温度和湿度下暴露于空气7天后，以及随后在70℃下的真空烘箱中保持24小时后聚氨酯泡沫的重量变化来进行吸水测试。吸水指数以相对于泡沫的干重量标准化的重量变化表示(指数越低，吸水性越低)。上述测试的结果以相对于用对比聚氨酯泡沫(pu-comp.)获得的相应结果的指数形式列于表i中。为了正确评估表i中记录的结果，应当具体说明，相关吸收系数越大且吸水指数越低，隔音材料越好。表ipu-comp.pu-inv.吸声100150吸水10060从表i中记录的值可以明显看出，与现有技术的聚氨酯泡沫相比，本发明使用的聚氨酯泡沫保证了较大的吸声系数和较低的吸水指数。总之，根据本发明使用的聚氨酯泡沫不仅提供了用源自可再生资源的材料制成的巨大优势，而且同时与实际上现有技术和化石资源的聚氨酯泡沫相比，它保证了在吸声和吸水方面的优势。最后，发明人的观点是，由于低吸水性和不同的化学组成，根据本发明的聚氨酯泡沫能够保证比现有技术的聚氨酯泡沫更高的老化稳定性。技术特征：1.一种充气轮胎，其包括适用于保证包含在胎身的内腔内的空气的气密性的不可渗透层和容纳在所述内腔内的隔音材料层；所述充气轮胎的特征在于所述隔音材料为用源自cnsl的多元醇制成的聚氨酯泡沫。2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述聚氨酯泡沫的表观密度在5～100kg/m3之间(在5～100g/dm3之间)。3.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述聚氨酯泡沫的表观密度在10～30kg/m3之间(在10～30g/dm3之间)。4.根据前述权利要求中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述隔音材料层占据内腔体积的0.1～100％之间的体积。5.用源自cnsl的多元醇制成的聚氨酯泡沫作为容纳在充气轮胎的腔体内的隔音材料的用途。6.根据权利要求5所述的用途，其特征在于，所述聚氨酯泡沫的表观密度在5～100kg/m3之间(在5～100g/dm3之间)。7.根据权利要求5所述的用途，其特征在于，所述聚氨酯泡沫的表观密度在10～30kg/m3之间(在10～30g/dm3之间)。技术总结一种充气轮胎，其包括适用于保证包含在胎身的内腔内的空气的气密性的不可渗透层和容纳在所述内腔内的隔音材料层并且其用源自CNSL的多元醇制成。技术研发人员：P·阿戈雷蒂;B·M·塞基;C·德阿方索;G·帕沃尼受保护的技术使用者：株式会社普利司通技术研发日：2018.05.09技术公布日：2019.12.06