一種防彈安全輪胎及其所用高分子自封材料制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種防彈安全輪胎及其所用高分子自封材料制造方法，其特征在于，無需對汽車輪胎內(nèi)壁表面進(jìn)行任何損傷性、破壞性的加工，僅在輪胎內(nèi)壁表面噴涂一層高分子自封材料彈性自封層，厚度為2.5mm-5mm和的有機保護(hù)層；即可使汽車輪胎能在-45攝氏度至120攝氏度范圍內(nèi)，具有防彈、防漏、耐扎之安全性能；同時還公開了高分子自補密封材料組分以及防彈安全輪胎的制作方法。本發(fā)明提供的技術(shù)方案即適應(yīng)汽車輪胎的生產(chǎn)，也適應(yīng)普通汽車輪胎的安全升級。
【專利說明】一種防彈安全輪胎及其所用高分子自封材料制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車輪胎和熱熔型膠、特別是涉及一種一種防彈安全輪胎及其所用高分子自封材料制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車輪胎屬于汽車行駛中，影響安全性的關(guān)鍵、重要部組件，依據(jù)當(dāng)前工藝方法生產(chǎn)的汽車中汽車輪胎也是最薄弱組件，不具有在防彈、防漏、耐扎安全性；戰(zhàn)時，汽車輪胎中彈后，汽車輪胎瞬間泄壓汽車陷于癱瘓狀態(tài)，機動性能急劇下降，難以保證迅速、安全地離開事發(fā)現(xiàn)場，影響戰(zhàn)事成??；汽車行駛過程中輪胎被尖銳物刺穿泄壓，陷于癱瘓狀態(tài)，特別是汽車在高速行駛過程中輪胎被尖銳物刺穿，汽車輪泄壓或爆胎，導(dǎo)致重大安全事故發(fā)生，造成車毀人亡。汽車輪胎的防彈、防漏、耐扎是影響戰(zhàn)事成敗和行車、裝備安全的重大問題，已引起國家相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注。
[0003]解決汽車輪在戰(zhàn)時或平時汽車行駛過程中，汽車輪胎被子彈擊穿、尖銳物刺穿而不漏氣是一重大技術(shù)難題，本領(lǐng)域的相關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行了多方位的艱難探討和研究，尋求、創(chuàng)設(shè)了多種解決此難題方法。例如:國內(nèi)專利ZL00213646.5，其特征在于、胎體和花紋之間家一層陶瓷和環(huán)氧樹脂復(fù)合材料組成的加層；ZL02241949.1其特征在于、胎面、內(nèi)胎、及防漏液組成輪胎本體，輪胎內(nèi)胎的內(nèi)緣封閉處，填充防漏液。汽車輪胎的動平衡差；CN1803482A它是一層苯乙烯、異戊二烯共混物自封層。制作自封層前對汽車輪胎內(nèi)壁表面進(jìn)行切削、打磨，破壞汽車輪胎內(nèi)壁表面形成不安全汽車輪胎；CN1303409A涉及一種防穿孔輪胎組合物，其中液體增塑劑含量大、耐熱性差汽車高速行駛時，混合物向輪周的中心流動，影響輪胎動平衡。
[0004]上述專利在不同程度上解決了汽車輪胎漏氣的問題，但存在諸多缺陷和弊病，特別是汽車輪胎行駛過程中動平衡問題；耐高速、高溫問題；耐低溫問題；自封層脫落、脫邊問題均未得到圓滿解決。
[0005]有鑒于上述現(xiàn)有的高分子自封材料存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新的防彈安全輪胎及其所用高分子自封材料，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的高分子自封材料，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明主要目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的自封層存在的缺陷和弊病、而創(chuàng)設(shè)一種新型具有實用價值的一種防彈安全輪胎及其所用高分子自封材料制造方法
[0007]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種防彈安全輪胎及其所用高分子自封材料制造方法，其特征在于，防彈安全輪胎包含輪胎、高分子自封材料彈性自封層及其有機保護(hù)層，其中高分子自封材料彈性自封層覆蓋在輪胎上，而高分子自封材料彈性自封層的有機保護(hù)層是位于高分子自封材料彈性自封層的外表面；無需對汽車輪胎內(nèi)壁表面進(jìn)行任何損傷性、破壞性的加工，僅在汽車輪胎內(nèi)壁表面噴涂一層高分子自封材料彈性自封層，厚度為2.5mm-5mm的有機保護(hù)層；即可使汽車輪胎能在-45攝氏度至120攝氏度范圍內(nèi)，具有防彈、防漏、耐扎的安全性能；
[0008]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。
[0009]前所述的防彈安全輪胎，其特征在于，所述的高分子自封材料彈性自封層，其組分由苯乙烯熱塑性彈性體、增粘劑、軟化劑和助劑；其配比為苯乙烯熱塑性彈性體100質(zhì)量份、增粘劑100-150質(zhì)量份、軟化劑80-120質(zhì)量份、助劑5_20質(zhì)量份。
[0010]如果高分子自封材料中增粘劑含量少于100質(zhì)量份(以苯乙烯熱塑性彈性體100質(zhì)量份為基準(zhǔn))，高分子自封材料彈性自封層的粘性減??；高分子自封材料中增粘劑含量超過150質(zhì)量份，高分子自封材料彈性自封層就缺乏彈性。
[0011]當(dāng)制備高分子自封材料時，各種不同的粘附特性參數(shù)要求?？梢酝ㄟ^調(diào)整高分子自封材料中組分的混合配比來實現(xiàn)不同的混合配比對快粘力(τ)、粘接力(A)、內(nèi)聚力(C)、和粘基(K)有影響。
[0012]汽車輪胎內(nèi)彈性自封層所用高分子自封材料的粘附特性由四個要素“即快粘力(T)、粘接力(A)、內(nèi)聚力(C)和粘基(K)”所決定。必須滿足四個粘結(jié)性能的平衡關(guān)系式:快粘力(T) <粘接力(A) <內(nèi)聚力(C) <粘基力(K)。
[0013]如果高分子自封材料軟化劑含量少于80質(zhì)量份(以苯乙烯熱塑性彈性體100質(zhì)量份為基準(zhǔn))，高分子自封材料彈性自封層的延伸率就會降低，其硬度增加高分子自封材料中軟化劑含量超過120質(zhì)量份，高分子自封材料彈性自封層的延伸率就會相當(dāng)高，其強度和硬度下降。
[0014]前所述的防彈安全輪胎高分子自封材料，其特征在于，所述的苯乙烯熱塑性彈性體為苯乙烯熱塑性彈性體SIS、苯乙烯熱塑性彈性SBS、苯乙烯熱塑性彈性體SEBS、苯乙烯熱塑性彈性體SEPS的一種或一種以上混合物。優(yōu)選于線性結(jié)構(gòu)、苯乙烯含量控制在15-20%,以苯乙烯熱塑性彈性體SIS為主體其它三種為輔的一種或一種以上混合物。
[0015]前所述的防彈安全輪胎高分子自封材料，其特征在于，所述的增粘劑為(改性)萜烯樹脂、氫化(脂肪族)石油樹脂、聚異丁烯，松香及衍生物的一種或一種以上混合物。優(yōu)選順序為松香及衍生物、(改性)萜烯樹脂、氫化(脂肪族)石油樹脂、聚異丁烯，增粘劑混合物中聚異丁烯必選，含量控制在增粘劑總量的10%以下。
[0016]前所述的防彈安全輪胎高分子自封材料，其特征在于，所述的軟化劑為環(huán)烷油、液體聚丁二烯、鄰苯二甲酸酯類(DBP、DEP、D0P)的一種或一種以上混合物。軟化劑混合物中環(huán)烷油必選，含量控制在軟化劑總量的80%以上。
[0017]前所述的防彈安全輪胎高分子自封材料，其特征在于，所述的助劑為防老劑、濕潤齊U、交聯(lián)劑的一種或一種以上混合物，防老劑必選，其它依據(jù)實際情況確定。
[0018]前所述的防彈安全輪胎，其特征在于，所述的防彈安全輪胎的制作方法步驟如下:(a)利用汽車輪胎清洗劑和缺陷設(shè)備，對汽車輪胎內(nèi)壁表面進(jìn)行中溫清洗，使汽車輪胎內(nèi)壁表面達(dá)到粘合力的要求；(b)利用熱風(fēng)加溫設(shè)備，進(jìn)行汽車輪胎內(nèi)壁表面加溫，使其內(nèi)壁表面溫度達(dá)到60攝氏度以上，促使內(nèi)壁表面能均勻舒展開，縮小汽車輪胎內(nèi)壁表面與熱熔膠液噴涂接觸時，由于溫度差較大而產(chǎn)生的收縮變形，提高汽車輪胎內(nèi)壁表面與熱熔膠液體收縮時的附著力；(C)利用混煉反應(yīng)釜，將高分子自封材料的組分原料按配比、在170攝氏度至220攝氏度范圍內(nèi)混煉2-3小時，即得高分子自封材料；(d)利用噴涂設(shè)備，將高分子自封材料在熱熔狀態(tài)下，采用高壓噴涂的方法涂布于勻高速轉(zhuǎn)動的汽車輪胎內(nèi)壁上；在噴涂的同時，利用冷氣或常溫氣體對高分子自封材料液進(jìn)行冷卻，使處于220攝氏度至170攝氏度高溫的分子自補密封膠液，冷卻至40攝氏度時，膠液即可固化定型停止冷卻；(e)利用噴涂設(shè)備，在汽車輪胎內(nèi)高分子自封材料彈性自封層外噴涂一層能保護(hù)所述高分子自封材料彈性自封層的有機保護(hù)層，該有機保護(hù)層的厚度為0.05mm-0.1mm。
[0019]本發(fā)明還提供了用于防彈安全輪胎的高分子自封材料彈性自封層組分原料。
[0020]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明的積極進(jìn)步效果如下:
[0021]1、本發(fā)明的防彈安全輪胎，在-45攝氏度至120攝氏度范圍內(nèi)，具有防彈、防漏、耐扎之安全性能。
[0022]2、本發(fā)明的防彈安全輪胎，在正常行駛過程中不管被尖銳物扎破，還是被子彈擊穿后，仍能保持長距離的高速行駛而不漏氣，具有良好的耐久性和動平衡性能。
[0023]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1a~圖1c 是根據(jù)本發(fā)明的防彈安全輪胎內(nèi)壁結(jié)構(gòu)的三種類型示意圖。
[0025]圖2a~圖2d是根據(jù)本發(fā)明的防彈安全輪胎內(nèi)側(cè)面被子彈穿透過程的示意圖。
[0026]圖3a~圖3d是根據(jù)本發(fā)明的防彈安全輪胎內(nèi)被尖銳物穿透過程的示意圖。
[0027]圖4a~圖4d是根據(jù)本發(fā)明的防彈安全輪胎的胎冠被尖銳物穿透過程的示意圖。
[0028]【主要元件符號說明】
[0029]1:汽車輪胎胎體2:汽車輪胎帶束層
[0030]3:高分子自封材料彈性自封層 4:子彈
[0031 ]5:尖銳物(鋼釘)6:尖銳物(螺絲刀)
【具體實施方式】
[0032]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種防彈安全輪胎及其所用高分子自封材料其【具體實施方式】、制造方法、步驟、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0033]實施例一
[0034]苯乙烯熱塑性彈性體100質(zhì)量份、增粘劑130質(zhì)量份、軟化劑80質(zhì)量份、助劑5質(zhì)量份；具體組分及其質(zhì)量份如表1所示。
[0035]表1
[0036]
【權(quán)利要求】
1.一種防彈安全輪胎，其特征在于:包含輪胎、高分子自封材料彈性自封層及高分子自封材料彈性自封層的有機保護(hù)層，其中高分子自封材料彈性自封層覆蓋在輪胎上，而高分子自封材料彈性自封層的有機保護(hù)層是位于高分子自封材料彈性自封層的外表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防彈安全輪胎，其特征在于:所述的高分子自封材料彈性自封層的組分包含苯乙烯熱塑性彈性體、增粘劑、軟化劑和助劑；其配比為苯乙烯熱塑性彈性體100質(zhì)量份、增粘劑100-150質(zhì)量份、軟化劑80-120質(zhì)量份、助劑5_20質(zhì)量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防彈安全輪胎，其特征在于，所述的苯乙烯熱塑性彈性體為苯乙烯熱塑性彈性體SIS、苯乙烯熱塑性彈性SBS、苯乙烯熱塑性彈性體SEBS、苯乙烯熱塑性彈性體SEPS的一種或一種以上混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防彈安全輪胎，其特征在于，所述的增粘劑為萜烯樹脂、氫化石油樹脂、聚異丁烯，松香及衍生物的一種或一種以上混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防彈安全輪胎，其特征在于，所述的軟化劑為環(huán)烷油、液體聚丁二烯、鄰苯二甲酸酯類的一種或一種以上混合物；其中所述的鄰苯二甲酸酯類包含鄰苯二甲酸二丁酯DBP、鄰苯二甲酸二乙酯DEP、鄰苯二甲酸二辛酯DOP。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防彈安全輪胎，其特征在于，所述的助劑為防老劑、濕潤劑、交聯(lián)劑的一種或一種以上混合物，防老劑不可缺少。
7.如權(quán)利要求1所述的防彈安全輪胎，其所用高分子自封材料制造方法，其特征在于該制作方法步驟如下: (a)利用汽車輪胎清洗劑和缺陷設(shè)備，對汽車輪胎內(nèi)壁表面進(jìn)行中溫清洗，使汽車輪胎內(nèi)壁表面達(dá)到粘合力的要求； (b)利用熱風(fēng)加溫設(shè)備，進(jìn)行汽車輪胎內(nèi)壁表面加溫，使其內(nèi)壁表面溫度達(dá)到60攝氏度以上，促使內(nèi)壁表面能均勻舒展開，縮小汽車輪胎內(nèi)壁表面與熱熔膠液噴涂接觸時，由于溫度差較大而產(chǎn)生的收縮變形，提高汽車輪胎內(nèi)壁表面與熱熔膠液體收縮時的附著力； (c)利用混煉反應(yīng)釜，將高分子自封材料的組分原料按配比、在170攝氏度至220攝氏度范圍內(nèi)混煉2-3小時，即得高分子自封材料； (d)利用噴涂設(shè)備，將高分子自封材料在熱熔狀態(tài)下，采用高壓噴涂的方法涂布于勻高速轉(zhuǎn)動的汽車輪胎內(nèi)壁上；在噴涂的同時，利用冷氣或常溫氣體對高分子自封材料液進(jìn)行冷卻，使處于220攝氏度至170攝氏度高溫的分子自補密封膠液，冷卻至40攝氏度時，膠液即可固化定型停止冷卻； (e )利用噴涂設(shè)備，在汽車輪胎內(nèi)高分子自封材料彈性自封層外噴涂一層能保護(hù)所述高分子自封材料彈性自封層的有機保護(hù)層，該有機保護(hù)層的厚度為0.05mm-0.1mm。
【文檔編號】C08L25/04GK103847435SQ201410015344
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】周強 申請人:洛陽駿騰能源科技有限公司