相關(guān)申請案的交叉參考

本申請案為2014年12月19日申請的題為“在輪胎上噴涂形成不可滲透屏障層”的美國臨時專利申請案序列第62/094,714號的非臨時申請案，所述申請案的內(nèi)容以全文引用的方式并入本文中。

背景技術(shù)：

本發(fā)明大體上涉及輪胎的制造。更確切地說，本發(fā)明涉及使用噴涂技術(shù)來在輪胎制造期間實(shí)現(xiàn)逐層(lbl)組合件。

在逐層(lbl)組合件(也稱為“逐層工藝”或“工藝”和“逐層技術(shù)”或“技術(shù)”)期間，帶相反電荷的材料的交替層的沉積通常用插入的洗滌步驟來執(zhí)行。具有關(guān)于體積和順序的精確度的每一層的涂覆以及在涂覆每種溶液之后的充分沖洗實(shí)現(xiàn)了制造穩(wěn)固的lbl組合件。此類技術(shù)可準(zhǔn)許集成用于多層形成的簡單且廉價的工藝，且允許多種材料并入膜結(jié)構(gòu)內(nèi)。

lbl組合件可任選地與一個或多個其它制造技術(shù)組合以實(shí)現(xiàn)制備由各種材料組成的lbl膜。所得結(jié)構(gòu)可用于制造具有受控架構(gòu)和組合物的多層薄膜。在制造輪胎時使用的高度不透氣屏障(例如，作為充氣輪胎的厚丁基內(nèi)襯的替代)在適合于lbl組合件的物理應(yīng)用當(dāng)中。雖然常規(guī)lbl組合件可易于在基本上平坦的襯底上實(shí)現(xiàn)，但需要準(zhǔn)許將lbl組合件應(yīng)用于具有復(fù)雜曲率(例如，由輪胎展現(xiàn)的曲率)的表面的可靠且具成本效益的lbl技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

實(shí)施例包含一種或多種用于在輪胎的內(nèi)胎表面上形成不可滲透屏障層的方法。在實(shí)施例中，提供至少一個噴涂柱，其包含以下各者中的至少一者：至少一個旋轉(zhuǎn)平臺，其用于旋轉(zhuǎn)一個或多個輪胎；至少一個貯存器站，其具有一個或多個貯存器；以及至少一個沖洗劑遞送系統(tǒng)，其用于將一種或多種沖洗劑遞送到輪胎內(nèi)表面。每個貯存器可容納經(jīng)選擇以供應(yīng)用于內(nèi)胎表面的逐層(lbl)組合件的配方的一種成分。所述成分包含一種或多種溶液。在構(gòu)建不包含屏障層的輪胎之后，將溶液層噴涂到內(nèi)胎表面上，在這之后涂覆沖洗劑，隨后將另一溶液層噴涂于內(nèi)胎表面上。在噴涂每個溶液層和每種沖洗劑期間，輪胎繞輪胎軸線旋轉(zhuǎn)。在噴涂配方的最終層后形成lbl組合件。

在一些實(shí)施例中，本發(fā)明所公開的一種或多種方法還可包含在噴涂沖洗劑之后且在噴涂后續(xù)溶液層之前烘干內(nèi)胎表面的至少一部分。烘干可包含將抽吸應(yīng)用于內(nèi)胎表面的至少一部分。

在一些實(shí)施例中，一種或多種溶液選自多種陽離子溶液和多種陰離子溶液中的至少一者。在一些實(shí)施例中，每個旋轉(zhuǎn)平臺可包含將至少一個溶液層和至少一種沖洗劑遞送到內(nèi)胎表面的至少一個噴霧遞送系統(tǒng)?？梢佬驀娡咳芤簩雍蜎_洗劑中的一者或多者。

每個噴霧遞送系統(tǒng)可包含一個或多個噴頭，其中每個噴頭與至少一個貯存器流體連通，且每個噴頭具有任選地沿共同軸線布置成大體上線性關(guān)系的一個或多個噴嘴。所選溶液可任選地遞送到至少一個對應(yīng)所選噴嘴。

還提供一種總成，其包含具有內(nèi)胎表面和根據(jù)本發(fā)明所公開的方法沿所述內(nèi)胎表面形成的不可滲透屏障層的輪胎。

此外，提供成套工具以用于根據(jù)本發(fā)明所公開的方法在輪胎的內(nèi)胎表面上形成不可滲透屏障層。在一些實(shí)施例中，成套工具可包含可與至少一個其它未被選擇的旋轉(zhuǎn)平臺互換的至少一個所選旋轉(zhuǎn)平臺。成套工具還包含可與至少一個其它未被選擇的貯存器站互換的至少一個所選貯存器站。輪胎可相對于在每個旋轉(zhuǎn)平臺處提供的至少一個噴霧遞送系統(tǒng)定位以用于將至少一個溶液層遞送到內(nèi)胎表面。每個噴霧遞送系統(tǒng)可包含一個或多個噴頭，其中每個噴頭與至少一個貯存器流體連通。每個噴頭可包含任選地沿共同軸線布置成大體上線性關(guān)系的一個或多個噴嘴。

本發(fā)明的其它方面將從以下詳細(xì)描述為而變得易于顯而易見。

附圖說明

在結(jié)合附圖考慮以下詳細(xì)描述之后，本發(fā)明的性質(zhì)和各種優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見，在附圖中相同參考標(biāo)號始終指相同部分，且在附圖中：

圖1展示具有適合于根據(jù)本發(fā)明制造的不可滲透內(nèi)屏障的輪胎的實(shí)施例。

圖2展示根據(jù)本發(fā)明的用于涂覆不可滲透屏障總成的噴涂柱的實(shí)施例的頂部透視圖。

圖3展示由圖2的噴涂柱使用的噴涂嘴系統(tǒng)的實(shí)施例的局部透視圖。

圖4展示lbl組合件工藝的實(shí)施例的示意圖。

圖5展示在將lbl組合件噴霧涂覆于內(nèi)胎表面期間圖3的噴涂嘴系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將具體參考本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例中的一個或多個實(shí)例在附圖中圖示。每個實(shí)例是借助于解釋而提供，且不受本發(fā)明限制。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見，在不脫離本發(fā)明的范圍或精神的情況下可在本發(fā)明中進(jìn)行各種修改及變化。舉例來說，說明或描述為一個實(shí)施例的部分的特征可與一個或多個其它實(shí)施例一起使用以產(chǎn)生至少另一個實(shí)施例。因此，希望本發(fā)明涵蓋此類修改和變化，所述修改和變化處于所附權(quán)利要求書和其等效物的范圍內(nèi)。

參考圖式，其中相同數(shù)字表示相同元件，圖1展示可制造有適合于通過本發(fā)明制造的大體上不透氣屏障的輪胎10的實(shí)施例。輪胎10可包含外胎12，外胎12具有側(cè)向延伸胎面14、胎肩16和側(cè)壁18。內(nèi)層20提供于內(nèi)胎表面(未圖示)上，所述內(nèi)層20為由例如丁基橡膠等橡膠組成的不透氣層。側(cè)向延伸胎面14對于新制造的輪胎可為原始的，或可在翻新工藝期間應(yīng)用于外胎12(例如，經(jīng)由一個或多個接合層)。一個或多個胎面元件可以任何適合配置與側(cè)向延伸胎面14成一體式。應(yīng)理解，側(cè)向延伸胎面14的配置不限于本文中所展示的配置，且多種胎面配置適于與所選胎體一起使用。

現(xiàn)在參考圖2，展示實(shí)施例噴涂柱100，其可根據(jù)所選lbl配方依序涂覆多種不同溶液。噴涂柱100適合于經(jīng)由lbl工藝將不可滲透屏障層產(chǎn)生到內(nèi)胎表面，所述lbl工藝可包括依序沉積一種或多種物種，包含(但不限于)聚合物、納米粒子、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和染料分子。材料性質(zhì)(例如，大小、組合物、厚度、滲透率、功能)的控制不僅受經(jīng)選擇以用于lbl組合件的物種的類型影響，而且還受沉積的次序影響。因此應(yīng)理解，不存在對可由噴涂柱100涂覆的lbl配方的限制，且由此用于制造不可滲透屏障層的任何所選配方被預(yù)期用于涂覆。

噴涂柱100包含可并有一個或多個驅(qū)動輥104的至少一個旋轉(zhuǎn)平臺102。至少一個驅(qū)動輥104為電機(jī)驅(qū)動的，以由此實(shí)現(xiàn)輪胎500的可預(yù)測且可控制旋轉(zhuǎn)，而另一驅(qū)動輥104a可充當(dāng)托輥。輪胎500具有類似于圖1中所展示的輪胎10的構(gòu)造的一般構(gòu)造，其中輪胎500至少部分地被硫化，且具有內(nèi)胎表面502以用于將不可滲透屏障層遞送到內(nèi)胎表面502。應(yīng)理解，輪胎500可選自要求不可滲透屏障襯墊的任何充氣輪胎配置，且不限于任何特定輪胎配置。

進(jìn)一步參考圖2且另外參考圖3，在旋轉(zhuǎn)平臺102處提供至少一個支撐部件105，其中每個支撐部件105由此支撐噴霧遞送系統(tǒng)110。每個噴涂柱100包含可調(diào)整臂112，可調(diào)整臂112具有由對置延伸件112a、112b劃定的預(yù)定長度。噴霧遞送系統(tǒng)110可操作地安置在緊固到支撐部件105的延伸件112a與為自由延伸件的對置延伸件112b中間?？烧{(diào)整臂112可沿其長度的至少一部分相對于支撐部件105往復(fù)。噴霧遞送系統(tǒng)110可沿可調(diào)整臂112的長度的至少一部分在支撐部件105與自由延伸件112b中間往復(fù)，以確保相對于內(nèi)胎表面502恰當(dāng)放置噴霧遞送系統(tǒng)。

在實(shí)施例中，噴霧遞送系統(tǒng)110包含一個或多個噴頭116，所述噴頭116具有大體上沿其以陣列分布的多個噴涂嘴118。盡管附圖中展示兩個噴頭116，但應(yīng)理解，在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下，本發(fā)明涵蓋更多或更少噴頭116的使用。舉例來說，每個噴頭116可并有一個或多個噴涂嘴118(或一種或多種類型的噴涂嘴118)以適應(yīng)具有多個性能特性但全部共享不透氣屏障的共同特性的多種輪胎500類型。在使用兩個或多于兩個噴涂嘴118的示范性實(shí)施例中，此類噴涂嘴118中的一者或多者可同時和/或依序致動以取決于組合件配方而實(shí)現(xiàn)所選lbl組合件。

在實(shí)施例中，噴頭116和噴涂嘴118經(jīng)布置以確保沿內(nèi)胎表面502的完全胎圈間(bead-to-bead)噴涂覆蓋。如圖2和圖3中所展示，多個噴涂嘴118可沿共同軸線布置成大體上線性關(guān)系，但應(yīng)理解，可存在相對于完美線性關(guān)系的對準(zhǔn)上的變化。在實(shí)施例中，可使用根據(jù)所選lbl組合件配方(例如，由一個或多個控制器)選擇性地致動的可定制噴嘴陣列。此類示范性陣列可沿內(nèi)胎表面502粘附到經(jīng)編程噴涂路徑119，且因此遵循其復(fù)雜曲率。預(yù)期可同時任選地使用一個或多個傳感器和傳感器類型(未圖示)，包含(但不限于)環(huán)境傳感器(例如，用以在引發(fā)經(jīng)編程噴涂路徑119之前感測大氣條件，例如溫度、壓力和/或濕度)和距離傳感器(例如，用以感測與經(jīng)編程噴涂路徑119的偏離)。以此方式，可鑒于所選輪胎制造而應(yīng)用數(shù)目和種類增加的lbl組合件配方，同時確保噴涂路徑的完整性。

根據(jù)一些實(shí)施例，lbl組合件可應(yīng)用于內(nèi)胎表面502(例如，充氣輪胎，例如輪胎500)以對其產(chǎn)生不可滲透擴(kuò)散屏障(如本文中所使用，“擴(kuò)散屏障”、“屏障”、“屏障層”和“內(nèi)襯”可互換使用以指代通常與充氣輪胎的內(nèi)表面集成的充氣輪胎的不透氣層)。lbl組合件可根據(jù)選自適合于產(chǎn)生的多個lbl組合件配方的預(yù)定配方制造為充氣輪胎的不可滲透擴(kuò)散屏障。2013年12月30日申請的針對薄膜擴(kuò)散屏障的共同擁有且同在申請中的pct公開案第wo2014/106214號公開此類擴(kuò)散屏障的示范性實(shí)施例，且更確切地說用作輪胎的氣體屏障的材料的薄膜屏障的示范性實(shí)施例，所述公開案的全部公開內(nèi)容以引用的方式并入本文中。應(yīng)理解，lbl組合件不限于與任何特定擴(kuò)散屏障(或其任何相稱配方)一起使用，且因此適合于lbl組合件而無論所選組合物。

繼續(xù)參考圖2和圖3，與旋轉(zhuǎn)平臺102組合，噴涂柱100包含貯存器站120，其中在貯存器站120處提供一個或多個貯存器122。每個貯存器122容納經(jīng)選擇以供應(yīng)用于內(nèi)胎表面的lbl組合件配方的一種成分。成分可為根據(jù)所選lbl組合件配方制備以供噴霧涂覆于內(nèi)胎表面502的陰離子溶液或陽離子溶液。至少一個貯存器122可與在貯存器站120處、鄰近于貯存器站120或與貯存器站120連通地提供的沖洗劑遞送系統(tǒng)(未圖示)流體連通。每個此類沖洗劑遞送系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)不間斷且可預(yù)測地獲取在配方產(chǎn)生期間使用的大量沖洗水或其它沖洗溶液(統(tǒng)稱為“沖洗劑”)，如本文進(jìn)一步描述。在替代實(shí)施例中，可與貯存器站(例如，如使得可用于多個旋轉(zhuǎn)平臺和/或其它生產(chǎn)功能的固定流體導(dǎo)管或固定沖洗劑貯存器)隔開地提供沖洗劑遞送系統(tǒng)。

選擇配方以實(shí)現(xiàn)lbl組合件工藝的準(zhǔn)確性能，lbl組合件工藝的實(shí)例展示于圖4中。如所描繪，在此類工藝期間，用在每種溶液的涂覆之間涂覆的沖洗劑來涂覆陽離子和陰離子溶液的交替層。所選陽離子溶液和陰離子溶液中的每一者可為所選材料，包含(但不限于)聚合物、膠態(tài)粒子、納米粒子、鹽類和其任何組合和等效物。每種此類溶液可為水溶液。應(yīng)理解，如本文中當(dāng)前公開的lbl組合件工藝可反復(fù)地獲取，如所選lbl配方所禁止。應(yīng)進(jìn)一步理解，所選lbl組合件工藝中之一個或多個步驟可在確定時間且在確定持續(xù)時間內(nèi)執(zhí)行，所述步驟可依序或不依序執(zhí)行。所述工藝不限于如所描繪的特定陰離子和陽離子層，且可包含每種溶液或如由所選lbl組合件配方指定的任何其它適合溶液的更多或更少層。

陽離子溶液包括陽離子材料。在一些實(shí)施例中，一個或多個陽離子層可為中性的。在不限制的情況下，陽離子材料可包括聚合物、膠態(tài)粒子、納米粒子，或其任何組合。聚合物可包含陽離子聚合物、具有氫鍵的聚合物或其組合。在不限制的情況下，適合的陽離子聚合物的實(shí)例包含支鏈聚乙烯亞胺、直鏈聚乙烯亞胺、陽離子聚丙烯酰胺、陽離子聚氯化二烯丙基二甲基銨、聚(烯丙胺)、聚(烯丙胺)鹽酸鹽、聚(乙烯胺)、聚(丙烯酰胺-共-氯化二烯丙基二甲基銨)，或其組合。在不限制的情況下，適合的具有氫鍵的聚合物的實(shí)例包含聚氧化乙烯、聚環(huán)氧丙醇、聚氧化丙烯、聚(乙烯基甲醚)、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯啶酮、聚烯丙胺、支鏈聚乙烯亞胺、直鏈聚乙烯亞胺、聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、鞣酸、其共聚物，或其任何組合。在不限制的情況下，膠態(tài)粒子包含有機(jī)和/或無機(jī)材料，膠態(tài)粒子的特定實(shí)例包含粘土、雙層氫氧化物、無機(jī)氫氧化物、硅基聚合物、寡聚倍半硅氧烷、碳納米管、石墨烯，或其組合。在不限制的情況下，適合的雙層氫氧化物的實(shí)例包含水滑石、鎂ldh、鋁ldh，或其組合。

陰離子溶液包括陰離子材料。在一些實(shí)施例中，一個或多個陰離子層可為中性的。陰離子材料可包括陰離子聚合物、膠態(tài)粒子，或其任何組合。在不限制的情況下，適合的陰離子聚合物的實(shí)例包含聚苯乙烯磺酸鹽、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸、聚(丙烯酸,鈉鹽)、聚茴香腦磺酸鈉鹽、聚(乙烯基磺酸,鈉鹽)，或其任何組合。膠態(tài)粒子可包含有機(jī)和/或無機(jī)材料，膠態(tài)粒子的特定實(shí)例可包含粘土、膠態(tài)二氧化硅、無機(jī)氫氧化物、硅基聚合物、寡聚倍半硅氧烷、碳納米管、石墨烯，或其任何組合?？墒褂眠m合在陰離子溶液中使用的任何類型的粘土。在不限制的情況下，適合的粘土的實(shí)例包含鈉蒙脫石、鋰皂石、皂石、懷俄明膨潤土、蛭石、多水高嶺石，或其任何組合。在實(shí)施例中，粘土為鈉蒙脫石?？墒褂每蓪怏w或蒸氣傳輸提供阻燃性的任何無機(jī)氫氧化物。在實(shí)施例中，無機(jī)氫氧化物包含氫氧化鋁、氫氧化鎂，或其任何組合。

在圖3的一些實(shí)施例中，每個貯存器122與至少一個噴頭116流體連通以用于根據(jù)指定工藝將指定溶液或沖洗劑遞送到內(nèi)胎表面502。流體連通可由所屬領(lǐng)域中已知的一個或多個導(dǎo)管125(如圖3所展示)來實(shí)現(xiàn)(例如，一個導(dǎo)管可對應(yīng)地專用于將特定溶液或沖洗劑輸送到一個或多個指定噴頭116以及甚至一個或多個指定噴涂嘴118)。一個或多個噴涂嘴118可專用于涂覆所選溶液。舉例來說，一個噴涂嘴118可僅僅用于涂覆陰離子溶液，而另一噴涂嘴118可僅僅用于涂覆陽離子溶液。同樣，一個或多個噴涂嘴118可專用于涂覆沖洗劑，所述沖洗劑可依序或同時被引導(dǎo)通過此類噴涂嘴118。由專用噴涂嘴118遞送特定溶液確保了層之間的所要靜電相互作用，同時避免了溶液和沖洗劑的聚結(jié)和污染。

如圖2和圖3中所展示，貯存器站120可為便攜式站，例如，具有使得貯存器站120能夠與一個或多個其它類似貯存器站120互換的輪127。此類其它貯存器站120可具有類似貯存器122，所述貯存器122中具有不同溶液以供指定lbl組合件配方的預(yù)備涂覆。以此方式，噴涂柱100并有與待制造的多種輪胎(例如，輪胎500)一致的lbl組合件的模塊性。應(yīng)理解，便攜性不限于帶輪結(jié)構(gòu)，且可通過如所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所已知的等效構(gòu)件(例如，傳送機(jī)、軌道、滑輪、鏈條等)來實(shí)現(xiàn)。

在使用如圖2和圖3中所展示的噴涂柱100來制造擴(kuò)散屏障的方法的一或多個實(shí)施例中，噴涂柱100實(shí)現(xiàn)了在涂覆每種溶液之后依序涂覆沖洗水。參考圖2和圖3且還參考圖5，輪胎500定位在旋轉(zhuǎn)平臺102處。可任選地使用坡道129以便將輪胎500定位在旋轉(zhuǎn)平臺102上(但應(yīng)理解，輪胎500可通過任何適合構(gòu)件定位在旋轉(zhuǎn)平臺102處)。致動驅(qū)動輥104以在箭頭a(見圖5)的方向上將對應(yīng)旋轉(zhuǎn)賦予輪胎500。當(dāng)將每個溶液層和每種沖洗劑涂覆于內(nèi)胎表面502時，施加到輪胎500的轉(zhuǎn)速可不受限制，只要噴涂嘴118開口形狀和噴涂壓力足以均勻地擴(kuò)散和分散每一層以覆蓋內(nèi)胎表面502的胎圈間距離即可。取決于所選lbl組合件配方，輪胎500的轉(zhuǎn)速可經(jīng)調(diào)整以確保形成均勻屏障層。選擇溶液，使得實(shí)現(xiàn)所涂覆溶液之間的穩(wěn)定界面。還可由此調(diào)整屏障層的厚度從而以可預(yù)測且可重復(fù)方式實(shí)現(xiàn)任何商業(yè)上可接受的厚度。

陽離子和陰離子溶液層可具有任何所要厚度。在實(shí)施例中，每一層的厚度在約0.5納米與約100納米之間，替代地在約1納米與約100納米之間，且替代地在約0.5納米與約10納米之間。

因?yàn)檩喬?00的旋轉(zhuǎn)是在旋轉(zhuǎn)平臺102上實(shí)現(xiàn)的，所以噴頭116相對于內(nèi)胎表面502定位，以便將經(jīng)噴涂層涂覆于內(nèi)胎表面502上。在將輪胎500引入旋轉(zhuǎn)平臺102上之前，可相對于旋轉(zhuǎn)平臺102預(yù)定位噴頭116。替代地，輪胎500可定位在旋轉(zhuǎn)平臺102上，且可隨后調(diào)整噴頭116以便經(jīng)定位以供均勻噴霧涂覆。經(jīng)編程噴涂路徑119(其實(shí)例展示于圖3和圖5中)可在引發(fā)從噴涂嘴118的流體遞送后執(zhí)行。一個或多個噴涂防護(hù)件(未圖示)可并入旋轉(zhuǎn)平臺102處以保護(hù)周圍環(huán)境免受非故意飛濺。

如圖4中所展示，lbl組合件工藝的一個或多個實(shí)施例可包含在噴涂沖洗劑層之后且在噴涂后續(xù)溶液層之前烘干內(nèi)胎表面的至少一部分。烘干可包含在每次涂覆溶液層和沖洗劑之后將抽吸應(yīng)用于內(nèi)胎表面的至少一部分以建構(gòu)均勻且大體上無缺陷的內(nèi)部屏障層。例如在每次涂覆沖洗劑之后且在每次后續(xù)溶液涂覆之前，抽吸可通過一個或多個專用噴涂嘴118來應(yīng)用(應(yīng)理解，共同噴涂嘴118可能不遞送抽吸和噴涂兩者)。在替代實(shí)施例中，一個或多個分開的抽吸噴嘴或類似裝置(未圖示)可專用于應(yīng)用抽吸，以便避免沿內(nèi)胎表面502的任何部分的流體累積。

應(yīng)理解，lbl組合件不限于將輪胎500暴露于陽離子溶液后接陰離子溶液。lbl組合件方法包含將輪胎500暴露于陽離子溶液后接陰離子溶液，或替代地，將輪胎500暴露于陰離子溶液接著暴露于陽離子溶液。另外，可涂覆多于一個陽離子和/或陰離子溶液層。舉例來說，lbl組合件方法可包含涂覆多個陽離子溶液層和多個陰離子溶液層。多個陽離子溶液層或陰離子溶液層可分別包括多于一種類型的陽離子或陰離子材料。替代地，多個陽離子溶液層或陰離子溶液層可分別包括相同類型的陽離子或陰離子材料。舉例來說，lbl組合件方法可包括涂覆包括第一陽離子材料的第一陽離子溶液層，涂覆包括第一陰離子材料的第一陰離子溶液層，涂覆包括不同于第一陽離子材料的第二陽離子材料的第二陽離子溶液層，涂覆包括第一陰離子材料的第二陰離子溶液層，等等。可繼續(xù)增加溶液層，直到獲得所要性質(zhì)為止。因此，應(yīng)理解，屏障層不限于一個陽離子和/或陰離子溶液層以及一種陽離子和/或陰離子材料。

在定位噴頭116時，在噴涂嘴118與貯存器122中的一者或多者之間建立流體連通。溶液或沖洗劑沿經(jīng)編程噴涂路徑119從沖洗劑遞送系統(tǒng)遞送到輪胎內(nèi)表面502。經(jīng)編程噴涂路徑119對于所有溶液和沖洗劑可大體上相同以確保足夠的重疊，但預(yù)期可考慮待噴涂的溶液或沖洗劑的材料性質(zhì)而使用經(jīng)編程噴涂路徑119。舉例來說，對于一些配方，從一個或多個噴涂嘴118噴涂溶液可產(chǎn)生通過一次或多次后續(xù)沖洗應(yīng)用來避免的重疊。每種溶液和沖洗劑的粘度可不受限制，只要所得lbl組合件表明適合于與薄膜不可滲透屏障層集成的輪胎500的薄膜不可滲透屏障層的性能特性即可。雖然在停止輪胎500旋轉(zhuǎn)后每個溶液層可能經(jīng)受重力流，但穿插沖洗劑噴涂(和層涂覆之間的抽吸的應(yīng)用)的一致溶液噴涂確保了均勻膜厚度。

在實(shí)施例中，屏障層可用于防止氣體和流體遷移到輪胎500中。可阻止擴(kuò)散到輪胎500中的氣體的實(shí)例包含空氣、氧氣、臭氧、水蒸氣等等?？勺柚箶U(kuò)散到輪胎500中的流體的實(shí)例包含水等等。在不受理論限制的情況下，屏障層可形成氣體和流體的屏障，使得大部分(若非全部)氣體或流體不能夠擴(kuò)散到涂布有一個或多個屏障層的輪胎500中。在一些實(shí)施例中，具有所涂覆屏障層的輪胎500可具有在約0.03cc/(m2×天×atm)與約100cc/(m2×天×atm)之間，替代地在約0.3cc/(m2×天×atm)與約100cc/(m2×天×atm)之間，且替代地在約3cc/(m2×天×atm)與約100cc/(m2×天×atm)之間的氣體傳輸速率。

在一些實(shí)施例中，可將保護(hù)性抗降解劑涂覆于輪胎500。可通過屏障層保護(hù)抗降解劑(例如，各種蠟)或抗氧化劑(例如，n-(1,3-二甲基丁基)-n'-苯基-p-苯二胺(“6ppd”)；2,2,4-三甲基-1,2-二氫喹啉(“tmq”)；n-異丙基-n'-苯基-p-苯二胺(“ippd”)；或6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氫喹啉(“etmq”))免受氧化劑、臭氧劑等等的消耗。這些抗降解劑可隨后在受屏障層保護(hù)時自身擁有更長保存期限。在輪胎已出售后，屏障層可隨時間且隨著使用受摩擦或洗滌，從而允許抗降解劑遷移到輪胎的表面以引發(fā)其正常功能性。

實(shí)例

后硫化充氣輪胎500定位在旋轉(zhuǎn)平臺102上以便繞輪胎軸線旋轉(zhuǎn)。噴頭116相對于內(nèi)胎表面502定位，以便實(shí)現(xiàn)擴(kuò)散層的胎圈間噴霧涂覆。根據(jù)所選lbl組合件配方，溶液層從其中容納有陽離子溶液的貯存器122遞送到一個或多個噴涂嘴118。沿內(nèi)胎表面502噴涂陽離子溶液，直到在內(nèi)胎表面502上實(shí)現(xiàn)胎圈間覆蓋為止。在一次輪胎旋轉(zhuǎn)之后實(shí)現(xiàn)此類均勻涂覆。在涂覆此溶液層之后，沖洗劑遞送系統(tǒng)直接地將水沖洗劑遞送到內(nèi)胎表面502，以便實(shí)現(xiàn)內(nèi)胎表面502的胎圈間涂覆。水沖洗劑將大體上類似的噴涂路徑假定為陽離子溶液所采用的噴涂路徑。在一次輪胎旋轉(zhuǎn)之后應(yīng)用沖洗。此后應(yīng)用抽吸，直到從內(nèi)胎表面502消除殘余流體為止。

另一溶液層隨后從容納陰離子溶液的貯存器122遞送到一個或多個噴涂嘴118。沿內(nèi)胎表面502噴涂陰離子溶液，直到在內(nèi)胎表面502上實(shí)現(xiàn)胎圈間覆蓋為止。在一次輪胎旋轉(zhuǎn)之后實(shí)現(xiàn)此類均勻涂覆。在涂覆此第二溶液層之后，另一水沖洗劑直接地被遞送到內(nèi)胎表面502，以便實(shí)現(xiàn)內(nèi)胎表面502的胎圈間涂覆。水沖洗劑將大體上類似的噴涂路徑假定為陰離子溶液所采用的噴涂路徑。在一次輪胎旋轉(zhuǎn)之后應(yīng)用沖洗。此后應(yīng)用抽吸，直到從內(nèi)胎表面502消除殘余流體為止。

陽離子溶液和陰離子溶液中的每一者隨后以相稱方式依序涂覆于內(nèi)胎表面502，其中插入有溶液層之間的沖洗應(yīng)用和抽吸應(yīng)用。在應(yīng)用最終沖洗且去除殘余流體之后，實(shí)現(xiàn)所得均勻lbl組合件。

因此，涂覆具有與常規(guī)丁基內(nèi)襯的特性相稱的空氣保持特性的大體上不可滲透屏障層。如通過噴涂柱100涂覆的lbl組合件避免了透氣性，且由此抑制了鋼帶的氧化。此類特性與隨時間減少氣壓的損耗且由此保持輪胎的有益滾動阻力的高效空氣保持一致地導(dǎo)出?？墒沟盟鶎?dǎo)出內(nèi)襯的透氣性相比于其中所得內(nèi)襯重量減小的常規(guī)丁基襯墊的透氣性極小。噴涂柱100確保展現(xiàn)此類特性的薄膜屏障的一致且可預(yù)測生產(chǎn)，同時減輕丁基襯墊集成中固有的時間和財務(wù)成本。

應(yīng)理解，本發(fā)明涵蓋用于制造多個輪胎的多個輪胎屏障的一個或多個系統(tǒng)。每個此類系統(tǒng)可包含一系列噴涂柱，所述噴涂柱中的一者或多者選自如本文中所公開的多個噴涂柱。每個此類系統(tǒng)可根據(jù)選自如本文中所公開的多個lbl組合件配方的lbl組合件配方適應(yīng)不可滲透屏障總成的涂覆。可提供限定噴涂順序的一系列噴涂站，其中每個噴涂站適應(yīng)其處的至少一個lbl組合件的涂覆。兩個或多于兩個噴涂站可根據(jù)當(dāng)前生產(chǎn)要求執(zhí)行相同噴涂步驟以支持生產(chǎn)能力的模塊性。每個此類噴涂柱可根據(jù)選自多個lbl組合件配方的lbl組合件配方適應(yīng)不可滲透屏障總成的涂覆。

在制造一個或多個輪胎的一個或多個相關(guān)聯(lián)方法中，在輪胎制造期間可使用所選lbl組合件的至少一個配方。在此類方法中，任何所選lbl組合件配方可與至少一個未被選擇的雙lbl組合件配方互換，這是因?yàn)橘A存器可隨著配方成分變化而變化。本發(fā)明涵蓋在成套工具中對一個或多個貯存器分組，所述成套工具可任選地包含可與至少一個其它未被選擇的旋轉(zhuǎn)平臺互換的至少一個所選旋轉(zhuǎn)平臺。成套工具還可包含可與至少一個其它未被選擇的貯存器站互換的至少一個所選貯存器站。由于整個配置可具有短的貨期且材料可易于通過各種商業(yè)渠道獲得，因此可按需要少量或大量預(yù)制造本發(fā)明所公開的貯存器。以此方式，可由此使得對適合于標(biāo)準(zhǔn)且可定制輪胎制造的lbl組合件配方的廣泛選擇可用。

這種類型的系統(tǒng)可包含多個預(yù)組裝的噴涂柱，其中每個噴涂柱經(jīng)預(yù)調(diào)節(jié)以相對于一個或多個所選輪胎促進(jìn)恰當(dāng)配方涂覆。一個或多個聯(lián)網(wǎng)裝置可實(shí)施例如在集群或其它分布式計(jì)算系統(tǒng)中。網(wǎng)絡(luò)可以是lan、wan、san、無線網(wǎng)絡(luò)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)、無線電鏈路、光學(xué)鏈路和/或因特網(wǎng)，但網(wǎng)絡(luò)不限于這些網(wǎng)絡(luò)選擇。隨附交互式軟件應(yīng)用程序可在臺式機(jī)上下載或從遠(yuǎn)程站點(diǎn)上載到移動裝置上。還可包含軟件應(yīng)用程序的使用說明書連同用于接入任何遠(yuǎn)程平臺的資源，所述遠(yuǎn)程平臺向一個或多個用戶提供接口以供與他人合作。預(yù)期可使用具有經(jīng)預(yù)加載以供備用的軟件應(yīng)用程序的移動裝置。服務(wù)器可進(jìn)一步經(jīng)配置以促進(jìn)如本發(fā)明所公開的至少一個噴涂柱與聯(lián)網(wǎng)裝置中的一者或多者之間的通信?？蓸?gòu)建且接入包含所存儲數(shù)據(jù)(例如，輪胎類型和大小、lbl組合件配方和其間的對應(yīng)性等)和可針對預(yù)期輪胎完整性而產(chǎn)生的所計(jì)算數(shù)據(jù)預(yù)報的數(shù)據(jù)庫。

所公開技術(shù)的方面的所選組合對應(yīng)于多個不同實(shí)施例。應(yīng)注意，本文中所呈現(xiàn)和論述的實(shí)施例中的每一者不應(yīng)暗示對本發(fā)明主題的限制。說明或描述為一個實(shí)施例的部分的特征或步驟可與另一實(shí)施例的方面組合使用以產(chǎn)生其它實(shí)施例。此外，某些特征可與執(zhí)行相同或類似功能的等效特征(未明確提及)互換。

本文中所公開的尺寸和值不應(yīng)理解為嚴(yán)格地限制于所敘述的確切數(shù)值。實(shí)際上，除非另外指定，否則每一此類尺寸既定意味著所敘述值和圍繞所述值的功能上等效的范圍兩者。舉例來說，公開為“40mm”的尺寸既定意味著“約40mm”。并且，本文中所公開的尺寸和值不限于所指定測量單位。舉例來說，以英制單位表達(dá)的尺寸應(yīng)理解為包含度量和其它單位的等效尺寸(例如，公開為“1英寸”的尺寸既定意味著“2.5cm”的等效尺寸)。

如本文中所使用，術(shù)語“方法”或“過程”指可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下以與所展示的排序不同的排序執(zhí)行的一個或多個步驟。如本文中所使用，術(shù)語“方法”或“過程”可包含至少由一個電子設(shè)備或基于計(jì)算機(jī)的設(shè)備至少部分地執(zhí)行的一個或多個步驟。步驟的任何順序都是示范性的，且不意圖將本文中所描述的方法限制于任何特定順序，也不意圖排除添加步驟、省略步驟、重復(fù)步驟或同時執(zhí)行步驟。如本文中所使用，術(shù)語“方法”或“過程”可包含至少由一個電子設(shè)備或基于計(jì)算機(jī)的設(shè)備執(zhí)行的一個或多個步驟，所述一個電子設(shè)備或基于計(jì)算機(jī)的設(shè)備具有用于執(zhí)行進(jìn)行所述步驟的指令的處理器。

如本文中的權(quán)利要求書和說明書中所使用，術(shù)語“包括”、“包含”和“具有”及其等效術(shù)語將被視為指示可包含其它未指定元件的開放群體。術(shù)語“一”和詞的單數(shù)形式將理解為包含相同詞的復(fù)數(shù)形式，以使得所述術(shù)語意味著提供一個或多個某物。術(shù)語“至少一個”和“一個或多個”可互換地使用。術(shù)語“單個”應(yīng)用于表示預(yù)期一個并且僅一個某物。類似地，其它具體整數(shù)值(如“兩個”)在預(yù)期具體數(shù)目的事物時使用。描述為“在a與b之間”的范圍包含“a”和“b”的值。

除非明確排除或以其它方式限制，否則本文中所引用的每個文件(包含任何交叉參考或相關(guān)專利或申請案)均特此以全文引用的方式并入本文中。任何文件的引用均不承認(rèn)其為相對于本文中所公開或所主張的任何發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)，或其單獨(dú)或與任何其它參考組合地教示、表明或公開任何此類發(fā)明。此外，在此文件中的術(shù)語的任何意義或定義與以引用方式并入的文件中的相同術(shù)語的任何意義或定義沖突的情況下，應(yīng)以在此文件中賦予所述術(shù)語的意義或定義為準(zhǔn)。

雖然已經(jīng)說明和描述了所公開的設(shè)備的具體實(shí)施例，但是將理解在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下可以作出多種改變、添加和修改。因此，除了在所附權(quán)利要求書中所闡述的內(nèi)容之外，不應(yīng)對本發(fā)明的范圍強(qiáng)加限制。