一種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，可以滿足零下40?70℃的范圍內(nèi)的工作要求；可以使用小型壓縮機(jī)將補(bǔ)胎液直接通過氣門芯輸入到輪胎內(nèi)，操作簡(jiǎn)單，安全、衛(wèi)生、快速，特別適合女士使用；本發(fā)明的補(bǔ)胎液對(duì)輪胎本身沒有任何傷害，對(duì)TPMS的正常使用沒有任何影響，本發(fā)明的補(bǔ)胎液不含有乙二醇，制備過程中無需加入氨氣等對(duì)人體有害的氣體，也不含有磷、鹵素等對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)，是一種對(duì)環(huán)保、綠色的補(bǔ)胎液。
【專利說明】
一種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種高分子合成技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)階段使用的輪胎絕大多數(shù)是充氣的真空胎，被路面上的釘子或堅(jiān)硬物扎破后， 會(huì)造成急性泄氣，輕者拋錨，重者有可能導(dǎo)致翻車，造成車毀人亡的重大事故。傳統(tǒng)的補(bǔ)胎 劑要經(jīng)卸輪、扒胎、補(bǔ)胎等一系列工序，手續(xù)繁雜，費(fèi)力費(fèi)時(shí)，尤其是在野外和高速行車時(shí)， 不具備補(bǔ)胎條件，輪胎被刺后根本就無法繼續(xù)行駛。
[0003] 為了解決上述問題，有人發(fā)明了補(bǔ)胎膠水，多數(shù)采用聚醋酸乙烯乳液或聚乙烯醇 溶液，配以淀粉、纖維素和無機(jī)填料等，密封成分較單一，流動(dòng)性、穩(wěn)定性、抗氧化性和膠粘 性不能滿足要求。如中國專利90109738.1，采用天然和合成膠黏劑為基料，添加了各種補(bǔ)強(qiáng) 劑、防老劑等，很好的提高了補(bǔ)胎液密封性和耐老化性能，但是采用纖維束和無機(jī)填料作補(bǔ) 強(qiáng)材料，會(huì)在輪胎內(nèi)壁逐漸凝固，磨損輪胎。有些補(bǔ)胎液可能含有酸性物質(zhì)，如申請(qǐng)?zhí)枮?91104114.1的專利，用生膠片、香蕉水、汽油、青石粉、熟石灰和硫酸制成的補(bǔ)胎劑，雖然補(bǔ) 胎效果很好，但是由于含有硫酸，對(duì)內(nèi)胎或氣門嘴等有很強(qiáng)的腐蝕作用，而且低溫下不適合 使用。采用有機(jī)填料，能減少對(duì)輪胎的摩擦損害，如中國專利96108493.6采用對(duì)輪胎無害的 天然橡膠顆粒補(bǔ)強(qiáng)，能和輪胎達(dá)到永久的愈合。但是天然橡膠使用時(shí)需要在甲苯中浸泡，使 其膨脹軟化，輪胎在吸收膠粒釋放的甲苯后會(huì)變脆，容易開裂，況且甲苯是危險(xiǎn)品，很容易 爆炸。
[0004] 為了同時(shí)解決充氣的問題，有人發(fā)明了輪胎修補(bǔ)氣霧劑，它能夠很方便的使砸破 變癟的輪胎迅速的補(bǔ)好，同時(shí)達(dá)到充氣性能，不需要扒胎等工序，直接由拋射劑將補(bǔ)胎液沿 著氣門嘴充輪胎劑轉(zhuǎn)動(dòng)幾圈即可。但是傳統(tǒng)的補(bǔ)胎氣霧劑，有些只能使泄氣的輪胎暫時(shí)充 氣，甚至一段時(shí)間后也會(huì)造成慢性泄氣;有些抗凍效果很差，如中國專利92109046.3;補(bǔ)胎 速度慢;拋射劑可燃，或者破壞臭氧層等缺點(diǎn)，沒有得到廣泛的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，該產(chǎn) 品可以在零下40-70°C的條件下正常工作，達(dá)到即時(shí)補(bǔ)胎的效果。
[0006] -種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，包括以下重量百分比的主要成分： 天然橡膠乳液35-50% 分散劑15-25% 抗氧化劑4-8% 表面活性劑2-6% 石墨烯 0.003-0.005% 椰子油0.1-0.3% 四氫呋喃0.3-0.8% 丙二醇余量。
[0007]優(yōu)選的，所述的天然橡膠乳液的固含量為54-56%。
[0008] 優(yōu)選的，所述的分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉。
[0009] 優(yōu)選的，所述的抗氧化劑為受阻酚類抗氧化劑和丁基羥基茴香醚。
[0010] 優(yōu)選的，所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉。
[0011] -種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液的制備方法，包括以下步驟： A、 將天然橡膠乳液倒入攪拌器中，在120-150rpm的攪拌速度下，攪拌20-30min; B、 調(diào)節(jié)攪拌速度至200-250rpm，加入表面活性劑和抗氧化劑，繼續(xù)攪拌15-20min; C、 加入分散劑、椰子油和四氫呋喃，繼續(xù)攪拌20-30min; D、 調(diào)節(jié)攪拌速度至350-400rpm，加入丙二醇和石墨稀，繼續(xù)攪拌45_60min，密封灌裝即 可。
[0012] 本發(fā)明所述的環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，適用于漏氣的真空胎，一般胎面被扎孔徑 6_是該補(bǔ)胎液的修復(fù)極限(這是非常大的釘子或螺絲，一般情況下，極少碰到），在使用時(shí)， 將補(bǔ)胎液罐體一端與壓縮機(jī)氣管相連接，另一端與輪胎的氣嘴相連接，啟動(dòng)壓縮機(jī)后，氣體 先將罐體中的補(bǔ)胎液頂入輪胎(常溫下40s時(shí)間內(nèi)可以完成，即使是零下40°C的條件下，補(bǔ) 胎液的粘度大大增加，時(shí)間也不會(huì)超過3min)，然后繼續(xù)將氣體補(bǔ)充到輪胎中，直到輪胎壓 力達(dá)到規(guī)定的壓力，然后將補(bǔ)胎液罐體與輪胎的氣嘴斷開連接，啟動(dòng)汽車，以40-80km/h的 速度運(yùn)行汽車，在15km以內(nèi)可以將漏氣的輪胎補(bǔ)好。
[0013] 傳統(tǒng)的補(bǔ)胎液在使用時(shí)，一般采用手動(dòng)的方式，緩慢地將補(bǔ)胎液輸入輪胎中，該方 式的缺陷在于:一是費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，二是操作麻煩，對(duì)單獨(dú)出行的女士駕駛員尤為不利。
[0014] 但傳統(tǒng)的補(bǔ)胎液無法滿足用壓縮機(jī)直接將補(bǔ)胎液輸入輪胎的要求，主要原因在 于，輪胎的氣嘴中有氣門芯，而氣門芯的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中有彈簧，當(dāng)天然橡膠乳液在氣體的壓力 下，通過氣門芯時(shí)，會(huì)容易在彈簧上黏結(jié)，從而將氣門芯堵死，無法正常將補(bǔ)胎液全部輸入 輪胎內(nèi)或者影響后續(xù)的給輪胎增壓的過程。尤其是在高溫下，天然橡膠乳液更容易發(fā)生黏 結(jié)。
[0015] 如果在補(bǔ)胎液中加入大量的穩(wěn)定劑，可以保證補(bǔ)胎液可以安全的通過氣門芯，但 是這對(duì)補(bǔ)胎液的補(bǔ)胎效果影響很大，尤其是在低溫下，天然橡膠乳液的成膜效果本來就較 差，再加入大量的穩(wěn)定劑，對(duì)其成膜效果影響更大，故本發(fā)明中，通過加入石墨烯，利用石墨 烯的單層結(jié)構(gòu)，可以為天然橡膠乳液的成膜提供合適的支架，同時(shí)石墨烯具備非常好的強(qiáng) 度和極小的孔徑，成膜后輪胎不易漏氣。
[0016] 加入四氫呋喃可以提升石墨烯在補(bǔ)胎液中的分散效果，低溫下補(bǔ)胎效果更好。
[0017] 乙二醇在國內(nèi)一般認(rèn)為是低毒的化合物，只是在誤食的情況下會(huì)導(dǎo)致人和動(dòng)物中 毒，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致腎衰竭，但國外有部分報(bào)道認(rèn)為，乙二醇還會(huì)導(dǎo)致心臟等其他相關(guān)疾病， 故在日本等發(fā)到國家，乙二醇是限制使用的化合物，本發(fā)明中用價(jià)格較高，防凍效果稍差的 丙二醇替代乙二醇，達(dá)到了環(huán)保、綠色，對(duì)人體無害的要求。
[0018] 加入椰子油與四氫呋喃相配合使用，可以提升石墨烯的使用效果，低溫下補(bǔ)胎效 果更好。
[0019] 本發(fā)明提供的環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，可以滿足零下40-70°C的范圍內(nèi)的工作要 求，既可以在寒冷的俄羅斯和日本北海道地區(qū)正常使用，也可以在炎熱的沙漠地帶正常使 用，經(jīng)過高溫高濕的集裝箱運(yùn)輸也不會(huì)對(duì)產(chǎn)品的正常使用造成影響；同時(shí)在使用時(shí)克服了 傳統(tǒng)的手動(dòng)方式，可以使用小型壓縮機(jī)將補(bǔ)胎液直接通過氣門芯輸入到輪胎內(nèi)，操作簡(jiǎn)單， 安全、衛(wèi)生、快速，特別適合女士使用;本發(fā)明的補(bǔ)胎液對(duì)輪胎本身沒有任何傷害，但在使用 后，建議在一周內(nèi)在正規(guī)的修理結(jié)構(gòu)將輪胎卸下并清洗，用常規(guī)方式對(duì)孔進(jìn)行修補(bǔ);本發(fā)明 的補(bǔ)胎液對(duì)TPMS的正常使用沒有任何影響;本發(fā)明的補(bǔ)胎液不含有乙二醇，制備過程中無 需加入氨氣等對(duì)人體有害的氣體，也不含有磷、鹵素等對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)，是一種對(duì)環(huán)保、 綠色的補(bǔ)胎液。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 實(shí)施例1: 一種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，包括以下重量百分比的主要成分： 天然橡膠乳液42% 分散劑22% 抗氧化劑6% 表面活性劑4% 石墨稀0.004% 椰子油0.2% 四氫呋喃0.6% 丙二醇余量。
[0021 ]所述的天然橡膠乳液的固含量為54-56%。
[0022]所述的分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉。
[0023] 所述的抗氧化劑為受阻酚類抗氧化劑和丁基羥基茴香醚，質(zhì)量比為1:(3_5)。
[0024] 所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉。
[0025] -種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液的制備方法，包括以下步驟： A、 將天然橡膠乳液倒入攪拌器中，在135rpm的攪拌速度下，攪拌25min; B、 調(diào)節(jié)攪拌速度至220rpm，加入表面活性劑和抗氧化劑，繼續(xù)攪拌18min; C、 加入分散劑、椰子油和四氫咲喃，繼續(xù)攪拌25min; D、 加入丙二醇和石墨稀，繼續(xù)攪拌50min，密封灌裝即可。
[0026] 實(shí)施例2: 一種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，包括以下重量百分比的主要成分： 天然橡膠乳液35% 分散劑25% 抗氧化劑8% 表面活性劑6% 石墨稀0.003% 椰子油0.1% 四氫呋喃0.3% 丙二醇余量。
[0027]所述的天然橡膠乳液的固含量為54-56%。
[0028]所述的分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉。
[0029] 所述的抗氧化劑為受阻酚類抗氧化劑和丁基羥基茴香醚。
[0030] 所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉。
[0031 ] -種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液的制備方法，包括以下步驟： A、 將天然橡膠乳液倒入攪拌器中，在150rpm的攪拌速度下，攪拌30min; B、 調(diào)節(jié)攪拌速度至200rpm，加入表面活性劑和抗氧化劑，繼續(xù)攪拌15min; C、 加入分散劑、椰子油和四氫咲喃，繼續(xù)攪拌30min; D、 調(diào)節(jié)攪拌速度至350rpm，加入丙二醇和石墨稀，繼續(xù)攪拌45min，密封灌裝即可。 [0032] 實(shí)施例3: 一種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，包括以下重量百分比的主要成分： 天然橡膠乳液50% 分散劑15% 抗氧化劑4% 表面活性劑2% 石墨烯0.005% 椰子油0.3% 四氫呋喃0.8% 丙二醇余量。
[0033]所述的天然橡膠乳液的固含量為54-56%。
[0034]所述的分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉。
[0035] 所述的抗氧化劑為受阻酚類抗氧化劑和丁基羥基茴香醚。
[0036] 所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉。
[0037] -種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液的制備方法，包括以下步驟： A、 將天然橡膠乳液倒入攪拌器中，在120rpm的攪拌速度下，攪拌20min; B、 調(diào)節(jié)攪拌速度至250rpm，加入表面活性劑和抗氧化劑，繼續(xù)攪拌20min; C、 加入分散劑、椰子油和四氫咲喃，繼續(xù)攪拌20min; D、 調(diào)節(jié)攪拌速度至400rpm，加入丙二醇和石墨稀，繼續(xù)攪拌60min，密封灌裝即可。
[0038] 將實(shí)施例1-3的樣品應(yīng)用于實(shí)際操作，將7座的乘用車的輪胎用直徑6mm的釘子扎 一個(gè)孔，拔出釘子，等到胎壓為0時(shí)，將補(bǔ)胎液罐體一端與壓縮機(jī)氣管相連接，另一端與輪胎 的氣嘴相連接，啟動(dòng)壓縮機(jī)后，氣體先將罐體中的補(bǔ)胎液頂入輪胎，然后繼續(xù)將氣體補(bǔ)充到 輪胎中，直到輪胎壓力達(dá)到40psi，然后將補(bǔ)胎液罐體與輪胎的氣嘴斷開連接，啟動(dòng)汽車，以 60km/h的速度運(yùn)行汽車，在3min以后用肥皂水檢測(cè)孔是否漏氣，每隔2min檢測(cè)一次，直到 不漏氣。
[0039]所述的零下40°C為補(bǔ)胎液的罐體和輪胎在零下40°C條件下冷凍12h以上，取出后， 在零下10°C以下的室外條件下進(jìn)行測(cè)試；70°C為補(bǔ)胎液的罐體和輪胎在70°C條件下加熱 12h以上，取出后，在30°C以上的室外條件下進(jìn)行測(cè)試;老化試驗(yàn)是將補(bǔ)胎液罐體放在70°C 條件下的烘箱內(nèi)老化3個(gè)月后取出，在室溫下保存24h后測(cè)試。
[0040]具體檢測(cè)數(shù)據(jù)如下： 表1:
由測(cè)試數(shù)據(jù)可以知道，本發(fā)明的補(bǔ)胎液在常溫、零下40°C及70°C的極限條件下仍可以 達(dá)到非常好的補(bǔ)胎效果。
[0041] 實(shí)驗(yàn)中，使用韓泰、鄧祿普、米其林等7種不同品牌的輪胎(包括專用防滑胎），補(bǔ)胎 效果差別不大。
[0042] 以下為對(duì)比實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明中的各原料進(jìn)行進(jìn)一步分析。
[0043]對(duì)比實(shí)施例1 將本發(fā)明實(shí)施例1中的石墨烯去除，其余制備條件不變。
[0044] 對(duì)比實(shí)施例2 將本發(fā)明實(shí)施例1中的四氫呋喃去除，其余制備條件不變。
[0045] 對(duì)比實(shí)施例3 將本發(fā)明實(shí)施例1中的受阻酚類抗氧化劑去除，其余制備條件不變。
[0046] 對(duì)比實(shí)施例4 將本發(fā)明實(shí)施例1中的丁基羥基茴香醚去除，其余制備條件不變。
[0047] 對(duì)比實(shí)施例5 將本發(fā)明實(shí)施例1中的椰子油去除，其余制備條件不變。
[0048] 將對(duì)比實(shí)施例1-5的樣品進(jìn)行測(cè)試，并和實(shí)施例1的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，測(cè)試結(jié)果 如下： 表2:
由以上對(duì)比實(shí)施例可以知道，不使用石墨烯對(duì)低溫下補(bǔ)胎液的補(bǔ)胎效果影響最大，對(duì) 常溫及高溫的效果影響不大。
[0049] 不使用受阻酚類抗氧化劑，在高溫下，補(bǔ)胎液無法正常使用。
[0050] 不使用四氫呋喃、丁基羥基茴香醚、椰子油對(duì)補(bǔ)胎液的使用均有不同程度的影響。
[0051] 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，其特征在于，包括以下重量百分比的主要成分： 天然橡膠乳液35-50% 分散劑15-25% 抗氧化劑4-8% 表面活性劑2-6% 石墨烯 0.003-0.005% 椰子油0.1-0.3% 四氫呋喃0.3-0.8% 丙二醇余量。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，其特征在于，所述的天然橡膠乳液的 固含量為54-56%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，其特征在于，所述的分散劑為亞甲基 雙萘磺酸鈉。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，其特征在于，所述的抗氧化劑為受阻 酚類抗氧化劑和丁基羥基茴香醚。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液，其特征在于，所述的表面活性劑為十 二烷基苯磺酸鈉。6. -種環(huán)保型耐高低溫補(bǔ)胎液的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： A、 將天然橡膠乳液倒入攪拌器中，在120-150rpm的攪拌速度下，攪拌20-30min; B、 調(diào)節(jié)攪拌速度至200-250rpm，加入表面活性劑和抗氧化劑，繼續(xù)攪拌15-20min; C、 加入分散劑、椰子油和四氫呋喃，繼續(xù)攪拌20-30min; D、 調(diào)節(jié)攪拌速度至350-400rpm，加入丙二醇和石墨稀，繼續(xù)攪拌45_60min，密封灌裝即 可。
【文檔編號(hào)】C09K3/12GK106085355SQ201610484958
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】蔡鑫
【申請(qǐng)人】成都邁瑞斯特裝飾材料有限公司