一種改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關于一種改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其中包含如下組分及重量配比：熱塑性彈性體42-62%；增粘劑34-54%；增塑劑3-8%；抗氧化劑0.5-1.5%；填充劑0-15%；催化劑0-1%；固化劑0-3%。本發(fā)明提供的技術(shù)方案使普通的汽車輪胎升級為具有耐溫、耐壓、防彈、防漏、防爆、耐扎性能的汽車輪胎。
【專利說明】一種改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高分子膠粉，特別是涉及一種改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹I父粉。
【背景技術(shù)】
[0002]目前車輛使用的汽車輪，有兩種類型，一種有內(nèi)胎汽車輪，另一種無內(nèi)胎汽車輪，目前所乘用車輛中基本全部使用的是無內(nèi)胎汽車輪，載重車輛國家要求逐步推廣使用無內(nèi)胎汽車輪。無內(nèi)胎汽車輪具有良好的散熱性、柔軟性、密封性及乘坐舒適性能好、充氣使用間隔時間長等優(yōu)點，但無內(nèi)胎汽車輪輪胎被尖銳物扎破時，由于尖銳物殘留于汽車輪胎體內(nèi)，汽車輪輪胎的高壓氣體會在刺破部位向外泄漏或爆胎；當尖銳物刺穿汽車輪胎并脫離汽車輪胎，無內(nèi)胎汽車輪內(nèi)的高壓氣體急速泄漏，若汽車在高速行駛過程中發(fā)生爆胎或急速泄漏兩種情況，發(fā)生汽車事故危險性大，車毀人亡概率高。
[0003]自從上世紀八十年代市場上主要技術(shù)體現(xiàn)為自密封液體膠灌注汽車輪內(nèi)的技術(shù)方法，當時市場上就有多種自密封輪胎補漏膠水，將其注入汽車輪輪胎內(nèi)。隨著汽車輪的轉(zhuǎn)動均勻地分布在汽車輪輪胎的內(nèi)表面，當汽車輪輪胎被尖銳物扎破時，導致汽車輪輪胎漏氣，自密封輪胎補漏膠水與空氣中的氧氣反應而固化，達到汽車輪輪胎防漏之目的。其技術(shù)方法缺點在于，液體膠水與空氣中氧氣反應形成一層硬結(jié)晶它降低汽車輪輪胎的彈性，嚴重影響汽車輪輪胎的各種技術(shù)性能及壽命，未被市場所接納。上世紀九十年代該【技術(shù)領域】出現(xiàn)重大突破，創(chuàng)設了一種更為先進的自密封膠，是將汽車輪內(nèi)噴涂一層2-3mm的異戊橡膠或丁烯橡膠或硅橡膠等固態(tài)粘膠狀物，用此種固態(tài)粘膠狀物解決汽車輪輪胎的微漏氣，被尖銳物扎破時漏氣的現(xiàn)象。 采用異戊橡膠或丁烯橡膠或硅橡膠等固態(tài)粘膠狀物，使汽車輪輪胎的防彈、防漏、耐扎升級技術(shù)向真正市場運用邁進一步，但存在諸多弊病和不利因素:1)由于異戊橡膠、丁烯橡膠、硅橡膠均是合成橡膠中的重要成員，應用范圍甚廣原料價格高；2)此類橡膠的活性，抗老化性能均無法取得實質(zhì)性的技術(shù)突破，難以在汽車輪惡劣工作環(huán)境下長期應用；3)汽車輪輪胎內(nèi)的異戊橡膠、丁烯橡膠、硅橡膠的固態(tài)粘膠狀物涂層，在汽車高速運行中，汽車輪輪胎與地面摩擦，輪胎升溫過高導致輪胎內(nèi)的涂層在離心力作用下發(fā)生局部變形，影響汽車輪的動平衡；4)采用的異戊橡膠、丁烯橡膠、硅橡膠原料，成本及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展均成制約推廣之因素。
[0004]最近幾年，隨著石油化工技術(shù)的快速發(fā)展，各種高分子樹脂類粘合劑、合成橡膠和橡膠復合材料不斷涌現(xiàn)，國外推廣的高分子彈性防漏膠材料已進入國內(nèi)市場，由于常用原料國外進口，價格高，供貨受限導致產(chǎn)品單一化，致使這種高分子彈性防漏膠材料進入市場遇到許多困難，同時也阻礙了國內(nèi)這一產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程。
[0005]因此，創(chuàng)設和推出一種耐高溫、耐低溫，同時又具有國際高分子彈性防漏膠相同技術(shù)性能，成本低廉且完全可以國內(nèi)完成原料采購的“耐溫高分子彈性防漏膠”，已成為真正能使汽車輪胎升級邁向產(chǎn)業(yè)化市場化的瓶頸課題。
[0006]現(xiàn)有的汽車輪升級用高分子自密封熱熔膠粉方面，仍存在有諸多缺陷。此類產(chǎn)品初看簡單，實際上很復雜，高分子自密封熱熔膠粉技術(shù)要求很高。因為它是車輛運行安全的基本保障，使用中汽車輪輪胎需經(jīng)受在較大的高低溫溫差和長期承載壓力下工作的考驗，對其動平衡、高速行駛、耐久性等安全指標要求特別高。高分子自密封熱熔膠粉既要能在-40° C的低溫，車輛高速運行時汽車輪輪胎被扎破、刺穿后自補而不泄氣，又要車輛在高速、高溫長時間行駛情況下，汽車輪輪胎周邊環(huán)境溫度高達120° C左右時，輪胎被扎破、刺穿后，自補而不泄氣。現(xiàn)有高分子自密封熱熔膠粉難以達到此項要求多由于高分子自密封熱熔膠粉附著力差與汽車輪輪胎內(nèi)壁表面粘結(jié)不牢靠，造成高分子自密封熱熔膠粉層脫落或脫邊的缺陷，而難以達到升級后的汽車輪輪胎不泄氣的功能和作用。
[0007]為了解決上述存在的問題，相關廠商及研究院所莫不費勁心思來求謀解決之道，但長久以來一直未見適用的高分子自密封熱熔膠粉被發(fā)現(xiàn)。因此如何創(chuàng)設一種新型的高分子自動粘裹膠粉，用于解決汽車輪輪胎升級防爆問題，使其真正能使汽車輪胎升級邁向產(chǎn)業(yè)化市場化，實屬當前重要研發(fā)課題之一，亦成為當前業(yè)界急需改進的目標。
[0008]有鑒于上述現(xiàn)有的高分子自密封熱熔膠粉存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設計制造多年豐富的實務經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設一種新型的高分子自動粘裹膠粉，能夠改進一般現(xiàn)有的高分子自密封熱熔膠粉，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設計，并經(jīng)過反復試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設出確具實用價值的本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]采用高分子自密封熱熔膠粉噴涂于汽車輪輪胎內(nèi)壁使汽車輪升級的技術(shù)關鍵在于:一是高分子自密封熱熔膠粉應具有高的彈性、氣密性、抗拉強度；二是高分子自密封熱熔膠粉與汽車輪輪胎內(nèi)壁表面具有強的附著力。分析一些現(xiàn)有的高分子自密封熱熔膠粉，有些在功能特性上基本滿足技術(shù)關鍵“一”要求，但在汽車輪輪胎內(nèi)壁表面的附著力方面未能達到技術(shù)關鍵“二”的要求。其原因是，汽車輪輪胎的材料為硫化橡膠，表面為惰性，大多數(shù)材料與它不易粘結(jié)，升級后的汽車輪輪胎內(nèi)壁表面涂層在車輛行駛過程中極易與輪胎內(nèi)壁分離。從而削弱或喪失升級`后的汽車輪輪胎防漏、耐扎功能。創(chuàng)設一種改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉既滿足技術(shù)關鍵“一”，又滿足技術(shù)關鍵“二”的要求，就是本發(fā)明的目的所在。
[0010]本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的高分子自密封熱熔膠粉存在的缺陷，而提供一種耐高溫(大于120° C)、耐低溫(低于-40° C)、耐油、耐水，并具有高的彈性、氣密性、抗拉強度的高分子自動粘裹膠粉。
[0011]本發(fā)明的另一目的在于，克服現(xiàn)有的高分子自密封熱熔膠粉存在的缺陷，以優(yōu)異功能的高分子自動粘裹膠粉(高氣密性、高彈性、高抗拉強度及高附著力)通過熱熔噴涂技術(shù)，噴涂于汽車輪輪胎內(nèi)壁表面，形成大于3.5mm厚的均勻涂層，涂層與汽車輪輪胎內(nèi)壁表面緊密結(jié)合，冷定型后，形成一種高分子高密度的軟膠，具有優(yōu)越的彈性和延展性。在車輛高速行駛過程中期涂層不易與汽車輪利用內(nèi)壁表面脫離。不會改變汽車輪的動平衡，不增加車輛行駛過程中的震動量。
[0012]本發(fā)明的再一目的在于，克服現(xiàn)有的高分子自密封熱熔膠粉存在的缺陷，而提供一種高分子自動粘裹膠粉，通過熱熔噴涂技術(shù)，噴涂于汽車輪輪胎內(nèi)壁表面，形成大于3.5mm厚的均勻涂層。當汽車輪輪胎被尖銳物(例如釘狀物、刀片、碎玻璃等)從汽車輪胎面刺入后，輪胎內(nèi)壁的高密度的高分子軟膠層，在汽車輪內(nèi)氣壓的作用下，緊閉穿透物，對穿透物實施自動粘裹密封，達到防止汽車輪輪胎內(nèi)氣體外泄之功能，提高車輛行駛安全。
[0013]本發(fā)明的再一目的在于，克服現(xiàn)有的高分子自密封熱熔膠粉存在的缺陷，而提供一種高分子自動粘裹膠粉，通過熱熔噴涂技術(shù)，噴涂于汽車輪輪胎內(nèi)壁表面，形成大于
3.5mm厚的均勻涂層。當汽車輪輪胎被尖銳物(例如釘狀物、刀片、碎玻璃等)從汽車輪胎面刺入后。在高分子自動粘裹膠粉層的高彈性、高延伸性和高抗拉強度的作用下，當穿透物被拔出或自動脫落時，高分子自動粘裹膠粉瞬間回彈收縮，在汽車輪內(nèi)的氣壓作用下自動緊閉汽車輪輪胎戳破處，汽車輪輪胎的漏洞被修補充填，閉合堵塞，達到防止汽車輪輪胎內(nèi)氣體外泄之功能提高車輛行駛安全。
[0014]本發(fā)明的再一目的在于，克服現(xiàn)有的高分子自密封熱熔膠粉存在的缺陷，而提供一種高分子自動粘裹膠粉，通過熱熔噴涂技術(shù)，噴涂于汽車輪輪胎內(nèi)壁表面，形成大于
3.5_厚的均勻涂層。能使汽車輪在本身溫度-40° C-120° C范圍內(nèi)，車輛高速行駛的情況下被直徑不大于8mm、長度IOcm尖銳物或鋼釘刺穿，汽車輪輪胎不會泄氣；當尖銳物或鋼釘在汽車輪輪胎內(nèi)或發(fā)現(xiàn)被拔出時，高分子自動粘裹膠粉層對拔出尖銳物或鋼釘在汽車輪輪胎上形成的漏洞，在氣壓作用下能瞬間自動修補充填。
[0015]本發(fā)明的還一目的在于，克服現(xiàn)有的高分子自密封熱熔膠粉存在的缺陷，而提供一種高分子自動粘裹膠粉，通過熱熔噴涂技術(shù)，噴涂于汽車輪輪胎內(nèi)壁表面，形成大于
3.5mm厚的均勻涂層。用于加厚汽車輪輪胎的硫化層，對其起到一定的防爆作用。
[0016]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)明提出的一種改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其中包含如下組分及重量配比:熱塑性彈性體42-62% ;增粘劑34-54% ;增塑劑3_8% ;抗氧化劑0.5-1.5% ;填充劑0_15% ;催化劑0-1% ;固化劑0-3%ο
`[0017]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)措施進一步實現(xiàn)。
[0018]前述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其中所述的熱塑性彈性體:選于熱塑性彈性體SIS、聚異戊二橡膠。
[0019]前述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其中所述的增粘劑選于芳烴改性萜烯樹脂、松香古馬隆樹脂。
[0020]前述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其中所述的增塑劑選于鄰苯二甲酸二異丁酯DIBP、鄰苯二甲酸二異辛酯D10P。
[0021]前述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其中所述的抗氧化劑選于抗氧化劑1010、1076。
[0022]前述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其中所述的填充劑選于納米碳酸鈣、氫氧化鋁。
[0023]前述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其中所述的催化劑選于N-甲基二乙醇胺、N-甲基-2-吡咯烷酮。
[0024]前述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其中所述的固化劑為固化劑 190。
[0025]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)明一種改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉可達到相當?shù)募夹g(shù)進步性及實用性，并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價值，其至少具有下列優(yōu)點:
[0026]1、本發(fā)明使用增粘劑，用于降低熱塑性彈性體熱熔時的黏度、提高被粘性、粘結(jié)強度、調(diào)節(jié)高分子自動粘裹膠粉的耐熱溫度和晾置時間、改善操作性及降低成本。
[0027]2、本發(fā)明選擇了小比例增塑劑〈10%;用于增加高分子自動粘裹膠粉延展性(及流動性)、降低硬度、提高斷裂伸長率和其耐低溫，使高分子自動粘裹膠粉適應汽車輪胎在低溫時高速運轉(zhuǎn)不脫離且被尖銳物和鋼釘刺穿或槍彈擊穿后能夠自密封。
[0028]3、本發(fā)明使用的填充劑具有熱熔噴涂形成的膠層具有耐高溫性能和持久性，同時具有阻燃、防腐的作用。
[0029]4、本發(fā)明使用的催化劑，加快化學反應速度，使之在較短時間達到所預期反應速度。
[0030]5、本發(fā)明使用的固化劑，加速實現(xiàn)高分子自動粘裹膠粉熱熔后從液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)化。
[0031]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， 詳細說明如下。
【具體實施方式】
[0032]為了更進一步闡述本發(fā)明為達到預定的發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉的功能，實施方式、操作的工藝方法和步驟，特征及功效，詳細說明如后。
[0033]實施例一
[0034]組分:熱塑性彈性體、增粘劑、增塑劑、抗氧化劑、填充劑、催化劑、固化劑；配比:高分子自密封熱熔膠的配比及組分(以重量百分比為標準)45%熱塑性彈性體、45%增粘劑、5%增塑劑、1%抗氧化劑、3%填充劑、0.5%催化劑、0.5%固化劑；實際量:稱取熱塑性彈性體:SIS 300g、聚異戊二橡膠150g ;增粘劑:芳烴改性萜烯樹脂300g、松香古馬隆樹脂150g;增塑劑:鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)50g;抗氧化劑1076 IOg ;填充劑:納米碳酸鈣30g ;催化劑=N-甲基二乙醇胺5g ;固化劑:固化劑190 5g。
[0035]實施例二
[0036]組分:熱塑性彈性體、增粘劑、增塑劑、抗氧化劑、填充劑、催化劑、固化劑；配比:高分子自密封熱熔膠的配比及組分(以重量百分比為標準)50%熱塑性彈性體、40%增粘劑、5%增塑劑、1%抗氧化劑、3%填充劑、0.5%催化劑、0.5%固化劑；實際量:稱取熱塑性彈性體:SIS 300g、聚異戊二橡膠200g;增粘劑:芳烴改性萜烯樹脂300g、松香古馬隆樹脂100g;增塑劑:鄰苯二甲酸二異辛酯(DIOP) 50g;抗氧化劑1010 IOg ;填充劑:氫氧化鋁30g ;催化劑:N-甲基-2-吡咯烷酮5g ;固化劑:固化劑190 5g。
[0037]實施例三
[0038]組分:熱塑性彈性體、增粘劑、增塑劑、抗氧化劑、填充劑、催化劑、固化劑；配比:高分子自密封熱熔膠的配比及組分(以重量百分比為標準)48%熱塑性彈性體、42%增粘劑、4%增塑劑、1%抗氧化劑、4%填充劑、0.5%催化劑、0.5%固化劑；實際量:稱取熱塑性彈性體:SIS 300g、聚異戊二橡膠180g ;增粘劑:芳烴改性萜烯樹脂300g、松香古馬隆樹脂120g;增塑劑:鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)40g;抗氧化劑1010 5g、抗氧化劑10765g ;填充劑:納米碳酸鈣40g ;催化劑:N-甲基二乙醇胺5g ;固化劑:固化劑190 5g。
[0039]本發(fā)明提出的高分子自動粘裹膠粉的合成順序為:利用物料粉碎設備，將高分子自動粘裹膠粉的固態(tài)原料在玻璃化溫度下粉碎成〈150目顆粒；然后利用連續(xù)式攪拌混合設備將粉碎后的固態(tài)物料和液態(tài)物料進行均勻混合，混合均勻后計量裝袋。
[0040]在使用時，需要在50-350° C范圍內(nèi)對混合后的物質(zhì)進行熱熔，利用汽車輪胎噴膠機在汽車輪胎內(nèi)壁冠型表面噴涂一層厚度大于3.5mm的高分子自動粘裹膠粉層，即可使得普通的汽車輪胎升級為在低溫-40° C至高溫+120° C范圍內(nèi)正常運作，具有防彈、防漏、防爆、耐扎性能的汽車輪胎。
[0041]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)，對以上實施例所作的任何簡單修`改、等同變化與修改，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其特征在于包含如下組分及重量配比: 熱塑性彈性體:42-62% ； 增粘劑=34-54% ； 增塑劑:3-8% ； 抗氧化劑:0.5-1.5% ； 填充劑:0-15% ； 催化劑:0-1% ； 固化劑:0_3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其特征在于其中所述的熱塑性彈性體:選于熱塑性彈性體SIS、聚異戊二橡膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其特征在于其中所述的增粘劑選于芳烴改性萜烯樹脂、松香古馬隆樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其特征在于其中所述的增塑劑選于鄰苯二甲酸二異丁酯DIBP、鄰苯二甲酸二異辛酯DIOP。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其特征在于其中所述的抗氧化劑選于抗氧化劑1010、1076。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其特征在于其中所述的填充劑選于納米碳酸鈣、氫氧化鋁。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其特征在于其中所述的催化劑選于N-甲基二乙醇胺、N-甲基-2-吡咯烷酮。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的改進汽車輪胎安全性能的高分子自動粘裹膠粉，其特征在于其中所述的固化劑為固化劑190。
【文檔編號】C09J109/00GK103805111SQ201210454317
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】周仁福, 周強 申請人:洛陽駿騰能源科技有限公司