本發(fā)明涉及一種可自修復(fù)的高分子納米補胎膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的補胎劑是一種無毒無味不易燃不粘胎的液體，既能補胎，又能充氣。補胎劑的主要成分一般是橡膠和充氣劑，ph值中性。當(dāng)輪胎被扎破漏氣后，只要將補胎劑連接到輪胎上面，按下補胎劑的閥門，會自動往輪胎里加壓縮空氣，同時也會注入像發(fā)膠一樣的白色的補胎膠。待輪胎壓正常后，開動汽車就能再次在路上行駛。一般來說，往輪胎加入補胎劑一次之后，只要輪胎里的液體沒有揮發(fā)泄露，即使以后輪胎再次被扎破，也不用補胎。輪胎內(nèi)的補胎膠會在壓力作用下，自行補好輪胎上的漏洞。盡管補胎劑的實用性比較強，但是當(dāng)輪胎的漏洞直徑大于6mm以上時，這種小工具就顯得力不從心。所以，對于直徑6毫米以內(nèi)的輪胎刺孔，這種實用補胎劑能100%簡單快捷修補輪胎，不用千斤頂，不用卸胎扒胎，即刻完成自動充氣、補胎。也有一些車主對這類產(chǎn)品的質(zhì)量和效果不放心，但是作為一件可解燃眉之急的小工具，還是非常值得使用。
急救式：打槍補，最常見的補胎方式是在輪胎的扎洞部位塞入特制的膠條，補胎店的師傅通常將它稱為打槍式補胎。這種方法的最大好處是快捷方便，只需要幾分鐘，而且也不需要將輪胎從鋼圈上撬下來，而打槍式補胎的缺陷是不夠耐用，另外還很難應(yīng)付較大的創(chuàng)口，因此通常只能作為一種臨時性的補救措施。
堵缺式：粘貼補，還有一種補胎方式是粘補。所謂粘補是將受傷輪胎從鋼圈上卸下，找到創(chuàng)口之后，從輪胎內(nèi)層貼上專用的補胎膠皮，從而完成補漏。這種方法的優(yōu)點是可以對較大的創(chuàng)口進(jìn)行修補，缺點仍是不夠耐用，在經(jīng)過一段時間的水浸和高速運轉(zhuǎn)之后，修補處會再次出現(xiàn)漏氣。
終結(jié)式：火補，最徹底的補胎措施是常說的火補?；鹧a同樣要撬下輪胎，然后將專用的生膠片貼附于創(chuàng)口，然后用烘烤機對創(chuàng)口進(jìn)行烘烤，直至生膠片與輪胎完全貼合。火補的好處是非常耐用，基本不用擔(dān)心會重復(fù)漏氣。不過它也有缺點，那就是施工時的技術(shù)要求較高，因為一旦烘烤時的火候控制不好，很可能會將輪胎烤焦，嚴(yán)重的還會產(chǎn)生變形，那樣一來，對輪胎的損傷可就大了。
diy式：補胎劑補，市面上眾多的自動補胎劑是有一定效果的，但同時也有很強的局限性。比如說補漏的輪胎如果氣已經(jīng)漏光了的話，就難以起效了。這種補胎劑最大的缺陷是有很大的腐蝕性，無論是鋼圈還是合金輪圈，長時間下來都會有較大的損傷，而這種損傷直接導(dǎo)致的結(jié)果是鋼圈與輪胎密封不嚴(yán)導(dǎo)致漏氣。
現(xiàn)有的補胎膠粘結(jié)強度不高，抗老化效果不好，縮水率較大，不可以常溫下粘結(jié)成型，達(dá)不到自動修復(fù)的效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
鑒于此，本發(fā)明目的是提供一種粘結(jié)強度高，抗老化效果好，縮水率小，可以常溫下粘結(jié)成型，達(dá)到自動修復(fù)的效果的可自修復(fù)的高分子納米補胎膠。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：
一種可自修復(fù)的高分子納米補胎膠，由以下重量份數(shù)的原料制成，包括丙烯酸15-22份、石英粉8-10份、壬基酚13-18份、氫氧化銨9-15份、納米氧化鋅4-8份、納米硅溶膠13-16份、異氰酸酯20-24份、三氯氟甲烷3-7份、水玻璃5-15份、氨基樹脂22-24份、失水山梨醇單油酸酯6-10份、多聚磷酸銨12-15份、硼酸鋅5-8份、甲基戊醇7-11份、納米活性炭13-18份、醋酸乙烯16-20份、鈷皂22-24份、異壬酸12-16份、聚氨酯18-22份、鈦白粉6-10份、三氯乙烯13-18份和二價酸酯24-28份。
作為優(yōu)選，由以下重量份數(shù)的原料制成，包括丙烯酸15份、石英粉8份、壬基酚13份、氫氧化銨9份、納米氧化鋅4份、納米硅溶膠13份、異氰酸酯20份、三氯氟甲烷3份、水玻璃5份、氨基樹脂22份、失水山梨醇單油酸酯6份、多聚磷酸銨12份、硼酸鋅5份、甲基戊醇7份、納米活性炭13份、醋酸乙烯16份、鈷皂22份、異壬酸12份、聚氨酯18份、鈦白粉6份、三氯乙烯13份和二價酸酯24份。
作為優(yōu)選，由以下重量份數(shù)的原料制成，包括丙烯酸18.5份、石英粉9份、壬基酚15.5份、氫氧化銨12份、納米氧化鋅6份、納米硅溶膠14.5份、異氰酸酯22份、三氯氟甲烷5份、水玻璃10份、氨基樹脂23份、失水山梨醇單油酸酯8份、多聚磷酸銨13.5份、硼酸鋅6.5份、甲基戊醇9份、納米活性炭15.5份、醋酸乙烯18份、鈷皂23份、異壬酸14份、聚氨酯19份、鈦白粉8份、三氯乙烯15.5份和二價酸酯26份。
作為優(yōu)選，由以下重量份數(shù)的原料制成，包括丙烯酸22份、石英粉10份、壬基酚18份、氫氧化銨15份、納米氧化鋅8份、納米硅溶膠16份、異氰酸酯24份、三氯氟甲烷7份、水玻璃15份、氨基樹脂24份、失水山梨醇單油酸酯10份、多聚磷酸銨15份、硼酸鋅8份、甲基戊醇11份、納米活性炭18份、醋酸乙烯20份、鈷皂24份、異壬酸16份、聚氨酯22份、鈦白粉10份、三氯乙烯18份和二價酸酯28份。
本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題為提供一種可自修復(fù)的高分子納米補胎膠的制備方法，包括以下步驟：
1）將丙烯酸15-22份、石英粉8-10份、壬基酚13-18份、氫氧化銨9-15份、納米氧化鋅4-8份、納米硅溶膠13-16份、異氰酸酯20-24份、三氯氟甲烷3-7份、水玻璃5-15份、氨基樹脂22-24份、失水山梨醇單油酸酯6-10份投入到油浴鍋中，調(diào)節(jié)預(yù)熱溫度為65-70℃，加熱5-7分鐘，備用；
2）將步驟1）所得原料投入到膠體磨中，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為5500-6800r/min，研磨12-15分鐘，備用；
3）將多聚磷酸銨12-15份、硼酸鋅5-8份、甲基戊醇7-11份、納米活性炭13-18份、醋酸乙烯16-20份、鈷皂22-24份、異壬酸12-16份、聚氨酯18-22份、鈦白粉6-10份、三氯乙烯13-18份和二價酸酯24-28份投入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速為2200-2400r/min，加熱溫度為45-55℃，反應(yīng)6-10分鐘，備用；
4）將步驟2)所得原料和步驟3）所得原料投入到密煉機中，調(diào)節(jié)加熱溫度為95-120℃，混煉25-35分鐘，備用；
5）將步驟4）所得原料投入到真空釜內(nèi)，在常溫下調(diào)節(jié)攪拌速度為220-240r/min，反應(yīng)時間為8-12分鐘，備用；
6）將步驟5）所得原料投入到罐體內(nèi)密封，存放在陰涼處保存，即可。
本發(fā)明技術(shù)效果主要體現(xiàn)在以下方面：添加的納米活性炭、納米氧化鋅、納米硅溶膠使得補胎膠顆粒度小，粘結(jié)強度高；添加的醋酸乙烯、鈷皂、異壬酸、聚氨酯、鈦白粉、三氯乙烯和二價酸酯具有抗老化功能，使用補胎膠使用壽命長，不易老化；添加的丙烯酸、石英粉、壬基酚、氫氧化銨、壬酸、聚氨酯、三氯氟甲烷和二價酸酯使得補胎膠縮水率小，使得補胎膠貼合在輪胎上不易變形，可以常溫下粘結(jié)成型，達(dá)到自動修復(fù)的效果。
具體實施方式
實施例1
一種可自修復(fù)的高分子納米補胎膠，由以下重量份數(shù)的原料制成，包括丙烯酸15份、石英粉8份、壬基酚13份、氫氧化銨9份、納米氧化鋅4份、納米硅溶膠13份、異氰酸酯20份、三氯氟甲烷3份、水玻璃5份、氨基樹脂22份、失水山梨醇單油酸酯6份、多聚磷酸銨12份、硼酸鋅5份、甲基戊醇7份、納米活性炭13份、醋酸乙烯16份、鈷皂22份、異壬酸12份、聚氨酯18份、鈦白粉6份、三氯乙烯13份和二價酸酯24份。
一種可自修復(fù)的高分子納米補胎膠的制備方法，包括以下步驟：
1）將丙烯酸15份、石英粉8份、壬基酚13份、氫氧化銨9份、納米氧化鋅4份、納米硅溶膠13份、異氰酸酯20份、三氯氟甲烷3份、水玻璃5份、氨基樹脂22份、失水山梨醇單油酸酯6份投入到油浴鍋中，調(diào)節(jié)預(yù)熱溫度為65-70℃，加熱5-7分鐘，備用；
2）將步驟1）所得原料投入到膠體磨中，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為5500-6800r/min，研磨12-15分鐘，備用；
3）將多聚磷酸銨12份、硼酸鋅5份、甲基戊醇7份、納米活性炭13份、醋酸乙烯16份、鈷皂22份、異壬酸12份、聚氨酯18份、鈦白粉6份、三氯乙烯13份和二價酸酯24份投入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速為2200-2400r/min，加熱溫度為45-55℃，反應(yīng)6-10分鐘，備用；
4）將步驟2)所得原料和步驟3）所得原料投入到密煉機中，調(diào)節(jié)加熱溫度為95-120℃，混煉25-35分鐘，備用；
5）將步驟4）所得原料投入到真空釜內(nèi)，在常溫下調(diào)節(jié)攪拌速度為220-240r/min，反應(yīng)時間為8-12分鐘，備用；
6）將步驟5）所得原料投入到罐體內(nèi)密封，存放在陰涼處保存，即可。
實施例2
一種可自修復(fù)的高分子納米補胎膠，由以下重量份數(shù)的原料制成，包括丙烯酸18.5份、石英粉9份、壬基酚15.5份、氫氧化銨12份、納米氧化鋅6份、納米硅溶膠14.5份、異氰酸酯22份、三氯氟甲烷5份、水玻璃10份、氨基樹脂23份、失水山梨醇單油酸酯8份、多聚磷酸銨13.5份、硼酸鋅6.5份、甲基戊醇9份、納米活性炭15.5份、醋酸乙烯18份、鈷皂23份、異壬酸14份、聚氨酯19份、鈦白粉8份、三氯乙烯15.5份和二價酸酯26份。
一種可自修復(fù)的高分子納米補胎膠的制備方法，包括以下步驟：
1）將丙烯酸18.5份、石英粉9份、壬基酚15.5份、氫氧化銨12份、納米氧化鋅6份、納米硅溶膠14.5份、異氰酸酯22份、三氯氟甲烷5份、水玻璃10份、氨基樹脂23份、失水山梨醇單油酸酯8份投入到油浴鍋中，調(diào)節(jié)預(yù)熱溫度為65-70℃，加熱5-7分鐘，備用；
2）將步驟1）所得原料投入到膠體磨中，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為5500-6800r/min，研磨12-15分鐘，備用；
3）將多聚磷酸銨13.5份、硼酸鋅6.5份、甲基戊醇9份、納米活性炭15.5份、醋酸乙烯18份、鈷皂23份、異壬酸14份、聚氨酯19份、鈦白粉8份、三氯乙烯15.5份和二價酸酯26份投入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速為2200-2400r/min，加熱溫度為45-55℃，反應(yīng)6-10分鐘，備用；
4）將步驟2)所得原料和步驟3）所得原料投入到密煉機中，調(diào)節(jié)加熱溫度為95-120℃，混煉25-35分鐘，備用；
5）將步驟4）所得原料投入到真空釜內(nèi)，在常溫下調(diào)節(jié)攪拌速度為220-240r/min，反應(yīng)時間為8-12分鐘，備用；
6）將步驟5）所得原料投入到罐體內(nèi)密封，存放在陰涼處保存，即可。
實施例3
一種可自修復(fù)的高分子納米補胎膠，由以下重量份數(shù)的原料制成，包括丙烯酸22份、石英粉10份、壬基酚18份、氫氧化銨15份、納米氧化鋅8份、納米硅溶膠16份、異氰酸酯24份、三氯氟甲烷7份、水玻璃15份、氨基樹脂24份、失水山梨醇單油酸酯10份、多聚磷酸銨15份、硼酸鋅8份、甲基戊醇11份、納米活性炭18份、醋酸乙烯20份、鈷皂24份、異壬酸16份、聚氨酯22份、鈦白粉10份、三氯乙烯18份和二價酸酯28份。
一種可自修復(fù)的高分子納米補胎膠的制備方法，包括以下步驟：
1）將丙烯酸22份、石英粉10份、壬基酚18份、氫氧化銨15份、納米氧化鋅8份、納米硅溶膠16份、異氰酸酯24份、三氯氟甲烷7份、水玻璃15份、氨基樹脂24份、失水山梨醇單油酸酯10份投入到油浴鍋中，調(diào)節(jié)預(yù)熱溫度為65-70℃，加熱5-7分鐘，備用；
2）將步驟1）所得原料投入到膠體磨中，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為5500-6800r/min，研磨12-15分鐘，備用；
3）將多聚磷酸銨15份、硼酸鋅8份、甲基戊醇11份、納米活性炭18份、醋酸乙烯20份、鈷皂24份、異壬酸16份、聚氨酯22份、鈦白粉10份、三氯乙烯18份和二價酸酯28份投入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速為2200-2400r/min，加熱溫度為45-55℃，反應(yīng)6-10分鐘，備用；
4）將步驟2)所得原料和步驟3）所得原料投入到密煉機中，調(diào)節(jié)加熱溫度為95-120℃，混煉25-35分鐘，備用；
5）將步驟4）所得原料投入到真空釜內(nèi)，在常溫下調(diào)節(jié)攪拌速度為220-240r/min，反應(yīng)時間為8-12分鐘，備用；
6）將步驟5）所得原料投入到罐體內(nèi)密封，存放在陰涼處保存，即可。
實驗例
實驗對象：選取普通補胎膠、特制補胎膠以及本發(fā)明的補胎膠進(jìn)行測試對比。
實驗要求：將普通補胎膠、特制補胎膠以及本發(fā)明的補胎膠分別涂覆在三條輪胎的破孔處，并且三條輪胎的破孔大小一致，涂覆的厚度一致。
實驗方法：對涂覆的膠水進(jìn)行檢測：抗老化通過老化試驗箱進(jìn)行檢測，并且調(diào)節(jié)測試溫度溫度為120℃，相對濕度為85%，氣壓為106kpa，臭氧濃度為45%，紫外線光照強度為25uw/cm2，得到老化時間；粘結(jié)強度檢測采用gb1720-1979膠膜附著力測定法進(jìn)行測量；縮水率采用gb/t426-1978標(biāo)準(zhǔn)通過縮水率測試儀器進(jìn)行檢測。
3個月后記錄三株古樹的生長狀態(tài)，如下表：
結(jié)合上表，對比三組不同的實驗對象經(jīng)過實驗所得的數(shù)據(jù)，本發(fā)明的補胎膠抗老化效果更好，粘結(jié)強度更高，縮水率更小。
本發(fā)明技術(shù)效果主要體現(xiàn)在以下方面：添加的納米活性炭、納米氧化鋅、納米硅溶膠使得補胎膠顆粒度小，粘結(jié)強度高；添加的醋酸乙烯、鈷皂、異壬酸、聚氨酯、鈦白粉、三氯乙烯和二價酸酯具有抗老化功能，使用補胎膠使用壽命長，不易老化；添加的丙烯酸、石英粉、壬基酚、氫氧化銨、壬酸、聚氨酯、三氯氟甲烷和二價酸酯使得補胎膠縮水率小，使得補胎膠貼合在輪胎上不易變形，可以常溫下粘結(jié)成型，達(dá)到自動修復(fù)的效果。
當(dāng)然，以上只是本發(fā)明的典型實例，除此之外，本發(fā)明還可以有其它多種具體實施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護的范圍之內(nèi)。