專(zhuān)利名稱(chēng)：高粘接強(qiáng)度輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車(chē)輪胎修補(bǔ)用的一種補(bǔ)漏劑，特別適用于轎車(chē)、小汽車(chē)、摩托車(chē)真空輪胎(無(wú)內(nèi)胎)；同時(shí)還涉及其制造方法。
背景技術(shù)：
機(jī)動(dòng)車(chē)使用的真空輪胎，又稱(chēng)子午胎，是由簾子布層外圍加有一層鋼絲(帶束層)組成，提高了輪胎強(qiáng)度，散熱條件好，適應(yīng)高速行駛；其弱點(diǎn)是，怕缺氣，缺氣行駛時(shí)略太下沉量增大，與地面摩擦成倍增加，胎溫急劇升高，輪胎變軟，強(qiáng)度下降；胎體內(nèi)的鋼絲與簾布層之間也會(huì)摩擦生熱，過(guò)熱狀態(tài)惠加速鋼絲與橡膠的老化、變形，甚至內(nèi)部斷裂，以至脫層，埋下爆胎禍根。缺氣低速行駛也會(huì)刺傷輪胎，胎側(cè)折斷，而且潛伏期長(zhǎng)，隱蔽性大，更有危害性，以后在高速行駛時(shí)極易發(fā)生爆胎。目前真空輪胎補(bǔ)胎方法主要有三種1是火補(bǔ)，即將膠塊與輪胎的損傷部位通過(guò)加熱粘接在一起；2是向輪胎的損傷部位打真空槍塞橡皮子彈；3是向輪胎的損傷部位塞膠條。采用補(bǔ)胎最普遍的方法是向輪胎的損傷部位塞膠條的方法。這種方法，輪胎的損傷部位不論扎刺孔(眼)大小，都得先用銼錐擴(kuò)孔到6毫米。然后塞入膠條。這種方法雖能補(bǔ)胎，但大多數(shù)形成慢跑氣，同時(shí)使用銼錐擴(kuò)孔導(dǎo)致胎內(nèi)鋼絲受到損壞。
密封輪胎補(bǔ)漏基本上可分為本體型和注入型兩類(lèi)。本體型是在輪胎內(nèi)表襯以一層或多層膠粘密封劑，或在輪胎成型之前涂覆密封劑，然后在一定溫度和壓力下硫化，使之交聯(lián)成一種粘性物質(zhì)而起到密封作用。這類(lèi)密封輪胎具有較好的密封性能，但成本較高。注入型是將一定量的密封劑注入車(chē)胎，當(dāng)車(chē)胎遇刺是能自動(dòng)堵漏而起密封作用。這種方法成本低，使用方便。這種輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑具有預(yù)防性和及時(shí)性二合一功能，注入輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑后，車(chē)輪在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力使其均勻分布于輪胎內(nèi)壁，有漏補(bǔ)漏，午漏防漏。防扎胎，防爆胎。當(dāng)輪胎稍有漏氣(慢撒氣)或被扎胎時(shí)，能瞬間自動(dòng)補(bǔ)好并延長(zhǎng)充氣的時(shí)間及輪胎的使用壽命。如遇輪胎被扎即可自動(dòng)修補(bǔ)，隨扎隨補(bǔ)，同時(shí)預(yù)防交通事故的發(fā)生，降低輪胎工作溫度，減少輪胎磨損，降低燃油消耗，并且環(huán)保無(wú)污染。
現(xiàn)在市場(chǎng)上的自動(dòng)補(bǔ)胎劑多數(shù)在“補(bǔ)得牢”上存在問(wèn)題。這些自動(dòng)補(bǔ)胎劑大多都是以明膠粉、木粉、石膏等為填料，基料由聚乙烯醇(PVA)水溶液中加入增稠劑制備而成。這種自動(dòng)補(bǔ)胎劑有一定自補(bǔ)效果，但也明顯存在一些不足。一方面由于所用的填料(補(bǔ)強(qiáng)劑)本身沒(méi)有粘結(jié)性，粘接強(qiáng)度較低，對(duì)輪胎的破孔僅起堵塞作用，密封性較差；而且補(bǔ)胎劑中的成分容易溶解，使補(bǔ)胎劑失去補(bǔ)胎作用，作用壽命短。另外，由于溶劑水的影響，多數(shù)只能在常溫范圍內(nèi)使用，在高溫或低溫下則會(huì)失去補(bǔ)胎的功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的具體配方為按重量百分比包括有水溶性高分子為粘接劑5～15％；凝固劑 0.1～3％；補(bǔ)強(qiáng)劑 4～15％；其余為水；所述的水溶性高分子為粘接劑可以是聚乙烯醇、聚乙烯醇和羧甲基纖維素(CMC)混合物，或聚乙烯醇、羧甲基纖維素(CMC)和羧甲基直鏈淀粉縮醛三元混合物，其中二元和三元混合物中聚乙烯醇的含量在1～8％；其他比例不限。
所述的的凝固劑可以是硫酸銅、硫酸銅和氧化鋅的混合物、硫酸銅和硫酸鈣的混合物；硫酸銅含量在0.1～3％；所述的補(bǔ)強(qiáng)劑可以是橡膠粒子和天然纖維及人造纖維的混合物，或橡膠粒子和無(wú)機(jī)填料的混合物，橡膠粒子的含量為1～8％，橡膠粒子可以是廢舊輪胎粉末，橡膠粘徑為30～80目。所述的天然纖維可以是石棉、水粉、紙纖維，合成纖維可以是尼龍、滌綸等，無(wú)機(jī)填料可以是碳酸鈣、云母、滑石粉、硅藻土等。
還可以有增溶劑0.05～3％；所述的增溶劑可以是氫氧化鈉，或是碳酸鈉，或是碳酸氫鈉等。
為在較冷的地區(qū)使用，還可以有抗凍劑7～18％；所述的抗凍劑可以是甲醇、或是乙醇、或是甘油、或是山梨醇、或是乙二醇、或是1、2丙二醇、或是二丙酮、或是二乙胺、或是二甘醇、或是乙二醇甲醛等。
上述高粘接強(qiáng)度輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑的制造方法是，1)先將橡膠粒子、合成纖維以低溫等離子處理，處理?xiàng)l件為功率1～30瓦，處理時(shí)間1～20分鐘，氣氛為氧氣、空氣、氮?dú)獾龋?)再將天然纖維和填料以等離子處理，處理?xiàng)l件為功率3～50瓦，處理時(shí)間3～30分鐘，氣氛為氧氣、空氣、氮?dú)獾取?br> 3)再將水溶性高分子粘接劑加入適量的水，加熱溫度為40～95℃，同時(shí)攪拌使之完全溶解，再依次加入凝固劑、補(bǔ)強(qiáng)劑攪拌均勻冷卻至室溫即可。
本發(fā)明的車(chē)胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑是以水溶性高分子為粘接劑，配以凝固劑、抗凍劑、補(bǔ)強(qiáng)劑等助劑組成。為了增加補(bǔ)強(qiáng)劑的粘接性，提高補(bǔ)漏的強(qiáng)度，本發(fā)明對(duì)補(bǔ)強(qiáng)劑進(jìn)行了納米活化處理，使補(bǔ)強(qiáng)劑表面具有較強(qiáng)活性，增加了粘接性，從而有效地提高了注入型補(bǔ)漏劑的整體粘接強(qiáng)度。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1補(bǔ)漏劑配方聚乙烯醇8％碳酸鈉 1.5％硫酸銅 0.7％活化橡膠粒子4％活化石棉5％乙二醇 9％水 其余橡膠粒子的低溫等離子處理，處理?xiàng)l件為功率7瓦，處理時(shí)間6分鐘，氣氛為空氣；滑石粉的等離子處理，處理?xiàng)l件為功率12瓦，處理時(shí)間8分鐘，氣氛為氧氣；補(bǔ)漏劑的制備方法為先將聚乙烯加入適量的水，加熱溫度為95℃，同時(shí)攪拌使之完全溶解，再依次加入其余組分?jǐn)嚢杈鶆蚶鋮s至室溫即可。
實(shí)施例2補(bǔ)漏劑配方聚乙烯醇8％羧甲基纖維素4％碳酸鈉 2％硫酸銅 0.5％硫酸鈣 0.8％活化橡膠粒子5％活化滑石粉 7％甘油11％水 其余橡膠粒子的低溫等離子處理，處理?xiàng)l件為功率5瓦，處理時(shí)間8分鐘，氣氛為空氣；石棉的等離子處理，處理?xiàng)l件為功率15瓦，處理時(shí)間6分鐘，氣氛為氧氣；補(bǔ)漏劑的制備方法為先將聚乙烯加入適量的水，加熱溫度為85℃，同時(shí)攪拌使之完全溶解，再加入羧甲基纖維素待其也溶解于水中再依次加入其余組分?jǐn)嚢杈鶆蚶鋮s至室溫即可。
實(shí)施例3補(bǔ)漏劑配方聚乙烯醇4％羧甲基纖維素3％羧甲基直鏈淀粉縮醛 3％碳酸氫鈉0.9％硫酸銅 0.3％氧化鋅 0.5％活化橡膠粒子8％活化尼龍纖維7％二乙胺 8％水 其余橡膠粒子的低溫等離子處理，處理?xiàng)l件為功率7瓦，處理時(shí)間1分鐘，氣氛為氧氣；尼龍纖維的等離子處理，處理?xiàng)l件為功率6瓦，處理時(shí)間4分鐘，氣氛為空氣。
補(bǔ)漏劑的制備方法為先將聚乙烯加入適量的水，加熱溫度為75℃，同時(shí)攪拌使之完全溶解，再加入羧甲基纖維素和羧甲基直鏈淀粉縮醛待其也溶解于水中再依次加入其余組分?jǐn)嚢杈鶆蚶鋮s至室溫即可。
實(shí)施例4補(bǔ)漏劑配方聚乙烯醇5％氫氧化鈉0.05％硫酸銅 0.1％活化橡膠粒子4％二乙胺 18％水 其余橡膠粒子的低溫等離子處理，處理?xiàng)l件為功率1瓦，處理時(shí)間10分鐘，氣氛為氧氣。
補(bǔ)漏劑的制備方法為先將聚乙烯加入適量的水，加熱溫度為95℃，同時(shí)攪拌使之完全溶解，再依次加入其余組分?jǐn)嚢杈鶆蚶鋮s至室溫即可。
實(shí)施例5補(bǔ)漏劑配方聚乙烯醇8％羧甲基纖維素4％羧甲基直鏈淀粉縮醛 3％碳酸氫鈉3％硫酸銅 2.5％氧化鋅 0.5％活化橡膠粒子1％活化云母3％甘油7％水 其余橡膠粒子的低溫等離子處理，處理?xiàng)l件為功率30瓦，處理時(shí)間1分鐘，氣氛為空氣；云母的等離子處理，處理?xiàng)l件為功率50瓦，處理時(shí)間3分鐘，氣氛為氮?dú)狻?br> 補(bǔ)漏劑的制備方法為先將聚乙烯加入適量的水，加熱溫度為95℃，同時(shí)攪拌使之完全溶解，再加入羧甲基纖維素和羧甲基直鏈淀粉縮醛待其也溶解于水中再依次加入其余組分?jǐn)嚢杈鶆蚶鋮s至室溫即可。
權(quán)利要求
1.一種高粘接強(qiáng)度輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑，其特征在于，按重量百分比包括有水溶性高分子為粘接劑 5～15％；凝固劑0.1～3％；補(bǔ)強(qiáng)劑4～15％；其余為水；其中，所述的水溶性高分子為粘接劑可以是聚乙烯醇，或者是聚乙烯醇和羧甲基纖維素(CMC)二元混合物，或者是聚乙烯醇、羧甲基纖維素(CMC)和羧甲基直鏈淀粉縮醛三元混合物，其中二元和三元混合物中聚乙烯醇的含量在1～8％；所述的的凝固劑可以是硫酸銅，或是硫酸銅和氧化鋅的混合物、或是硫酸銅和硫酸鈣的混合物；硫酸銅含量在0.1～3％；所述的補(bǔ)強(qiáng)劑可以是橡膠粒子和天然纖維及人造纖維的混合物，或是橡膠粒子和無(wú)機(jī)填料的混合物；其中橡膠粒子的含量為1～8％，橡膠粒徑為30～80目。
2.按照權(quán)利要求1所述的高粘接強(qiáng)度輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑，其特征在于，還包括有增溶劑0.05～30％；所述的增溶劑可以是氫氧化鈉，或是碳酸鈉，或是碳酸氫鈉等。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的高粘接強(qiáng)度輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑，其特征在于，還包括有抗凍劑7～18％；所述的抗凍劑可以是甲醇、或是乙醇、或是甘油、或是山梨醇、或是乙二醇、或是1、2丙二醇、或是二丙酮、或是二乙胺、或是二甘醇、或是乙二醇甲醛等。
4.按照權(quán)利要求3所述的高粘接強(qiáng)度輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑，其特征在于，橡膠粒子可以是廢舊輪胎粉末；天然纖維可以是石棉、水粉、紙纖維，合成纖維可以是尼龍、滌綸等；無(wú)機(jī)填料可以是碳酸鈣、云母、滑石粉、硅藻土等。
5.上述高粘接強(qiáng)度輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑的制造方法，1)先將橡膠粒子、合成纖維以低溫等離子處理，處理?xiàng)l件為功率1～30瓦，處理時(shí)間1～20分鐘，氣氛為氧氣、空氣、氮?dú)獾龋?)天然纖維和填料以等離子處理，處理?xiàng)l件為功率3～50瓦，處理時(shí)間3～30分鐘，氣氛為氧氣、空氣、氮?dú)獾龋?)再將水溶性高分子粘接劑加入水，加熱溫度為40～95℃，同時(shí)攪拌使之完全溶解，再依次加入凝固劑、補(bǔ)強(qiáng)劑攪拌均勻冷卻至室溫即可；按重量百分比，各組分為，粘接劑 5～15％；凝固劑 0.1～3％；補(bǔ)強(qiáng)劑 4～15％；其余為水。
6.按照權(quán)利要求5所述的高粘接強(qiáng)度輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑制造方法，其特征在于，再加入增溶劑0.05～30％；所述的增溶劑可以是氫氧化鈉，或是碳酸鈉，或是碳酸氫鈉等。
7.按照權(quán)利要求5或6所述的高粘接強(qiáng)度輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑制造方法，其特征在于，再加入抗凍劑7～18％；所述的抗凍劑可以是甲醇、或是乙醇、或是甘油、或是山梨醇、或是乙二醇、或是1、2丙二醇、或是二丙酮、或是二乙胺、或是二甘醇、或是乙二醇甲醛等。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)動(dòng)車(chē)輪胎修補(bǔ)用的一種高粘接強(qiáng)度輪胎自動(dòng)補(bǔ)漏劑及其制造方法。配方為高分子為粘接劑5～15％；凝固劑為0.1～3％；補(bǔ)強(qiáng)劑為4～15％；其余為水。水溶性高分子可以是聚乙烯醇，或者是聚乙烯醇和羧甲基纖維素(CMC)二元混合物，或者是聚乙烯醇、羧甲基纖維素(CMC)和羧甲基直鏈淀粉縮醛三元混合物；凝固劑可以是硫酸銅，或是硫酸銅和氧化鋅的混合物、或是硫酸銅和硫酸鈣的混合物；補(bǔ)強(qiáng)劑可以是橡膠粒子和天然纖維及人造纖維的混合物等。先將橡膠粒子、合成纖維以低溫等離子處理，再將水溶性高分子粘接劑加入水，加熱溫度為40～95℃，同時(shí)攪拌使之完全溶解，再依次加入凝固劑、補(bǔ)強(qiáng)劑攪拌均勻冷卻至室溫。
文檔編號(hào)C09K3/10GK1730595SQ200410053550
公開(kāi)日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2004年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月6日
發(fā)明者茅建飛 申請(qǐng)人:上海人為本化工科技有限公司