一種具有自封功能的高分子熱熔膠及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種用于車輛輪胎安全升級的具有自封功能的高分子熱熔膠，其組成及（以質(zhì)量份100熱塑性彈性體為標(biāo)準(zhǔn)）質(zhì)量份配比為：熱塑性彈性體100；增粘劑100～125；增塑劑100～110；防老劑和/或抗氧化劑3；交聯(lián)劑：2～2.5。利用車輛輪胎噴膠機，將本發(fā)明的該高分子熱熔膠噴涂于輪胎內(nèi)壁，無需對輪胎內(nèi)壁進行任何損傷性加工，僅對輪胎內(nèi)壁進行去脫模劑清洗、干燥處理，將輪胎內(nèi)壁全部或冠型體部分噴涂一層厚度大于3.5mm的高分子熱熔膠，即可使輪胎升級為能在低溫-40℃至高溫+120℃內(nèi)正常運作，具有防彈、防漏、耐扎性能，本發(fā)明還公開了該高分子熱熔膠的制造方法。
【專利說明】一種具有自封功能的高分子熱熔膠及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于車輛普通輪胎安全升級的具有自封功能的高分子熱熔膠及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前車輛使用的車輛輪，有二種類型，一種有內(nèi)胎車輛輪，另一種無內(nèi)胎車輛輪，目前所乘用車輛中基本全部使用的是無內(nèi)胎車輛輪，對于載重車輛國家要求逐步推廣使用無內(nèi)胎車輛輪。因無內(nèi)胎車輛輪具有良好的散熱性、柔軟性、密封性、乘坐舒適、性能好及充氣使用間隔時間長等優(yōu)點，但無內(nèi)胎車輛輪輪胎被尖銳物扎破時，由于尖銳物殘留于車輛輪胎體內(nèi)，車輛輪輪胎的高壓氣體會在刺破部位向外泄漏或爆胎；當(dāng)尖銳物刺穿車輛輪胎并脫離車輛輪胎，無內(nèi)胎車輛輪內(nèi)的高壓氣體急速泄漏，若車輛在高速行駛過程中發(fā)生爆胎或急速泄漏兩種情況，發(fā)生車輛事故危險大，車毀人亡概率高。
[0003]自從上世紀(jì)八十年代市場上主要技術(shù)體現(xiàn)為自密封液體膠灌注車輛輪內(nèi)的技術(shù)方法，當(dāng)時市場上就有多種自密封輪胎補漏膠水，將其注入車輛輪輪胎內(nèi)。隨著車輛輪的轉(zhuǎn)動均勻的分布在車輛輪輪胎的內(nèi)表面，當(dāng)車輛輪輪胎被尖銳物扎破時，導(dǎo)致車輛輪輪胎漏氣，自密封輪胎補漏膠水與空氣中的氧氣反應(yīng)而固化，達到車輛輪輪胎防漏的目的。其技術(shù)方法缺點在于，液體膠水與空氣中氧氣反應(yīng)形成一層硬結(jié)晶會降低車輛輪輪胎的彈性，嚴(yán)重影響車輛輪輪胎的各種技術(shù)性能及壽命，未被市場所接納。說世紀(jì)九十年代該【技術(shù)領(lǐng)域】出現(xiàn)重大突破，創(chuàng)設(shè)了一種更為先進的自密封膠，是在車輛輪內(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)粘膠狀物解決車輛輪輪胎的微漏氣，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，使車輛爐輪胎的防彈、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(yīng)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，難以在車輛輪惡劣工作環(huán)境下長期應(yīng)用；3)車輛輪輪胎內(nèi)的異戊橡膠、丁烯橡膠、硅橡膠的固態(tài)粘膠狀物涂層，在車輛高速運行中，車輛輪輪胎與地面摩擦，輪胎升溫過高而輪胎內(nèi)的涂層，在離心力作用下發(fā)生局部變形，影響車輛輪的動平衡；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)展均成為制約其推廣的因素。
[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(fù)合材料的不斷涌現(xiàn)，國外推廣的高分子彈性防漏膠材料已進入我國內(nèi)市場，由于常用原料國外進口，價格高，供貨受限導(dǎo)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(shè)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”，已成為真正能使車輛普通輪胎升級邁向產(chǎn)業(yè)化市場化的瓶頸課題。
[0006]由此可見，上述現(xiàn)有的車輛輪升級用高分子熱熔膠方面，顯然仍存在有諸多缺陷。但其產(chǎn)品初看簡單，實際上很復(fù)雜，高分子熱熔膠技術(shù)要求很高因為它是車輛運行安全的基本保障，其次是隨著車輛輪輪胎需經(jīng)受較大的高低溫溫差和長期承載壓力工作的考驗，并且對動平衡、高速行駛、產(chǎn)品耐久性的安全指標(biāo)要求特別高，要承受-40°C的低溫，在車輛高速運行時車輛輪輪胎被扎破、刺穿后，高分子熱熔膠自補而不泄氣。車輛在高速、高溫長時間行駛情況下，車輛輪輪胎周邊環(huán)境溫度可達120°C左右時，輪胎被扎破、刺穿后，高分子熱熔膠自補而不泄氣?，F(xiàn)有高分子熱熔膠難以達到此項要求或由于高分子熱熔膠附著力差與車輛輪輪胎內(nèi)壁表面粘結(jié)不牢靠，高分子熱熔膠層脫落或脫邊的缺陷，而難以達到升級后的車輛輪輪胎不泄氣的功能和作用。而需加以進一步改進。為了解決上述存在的問題，相關(guān)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熱熔膠被發(fā)現(xiàn)。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的高分子熱熔膠，用于解決車輛輪輪胎升級防爆問題，使其真正能使車輛普通輪胎升級邁向產(chǎn)業(yè)化市場化，實屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界積蓄改進的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]采用高分子熱熔膠噴涂于車輛輪輪胎內(nèi)壁使車輛輪升級的技術(shù)關(guān)鍵在于:一是高分子熱熔膠應(yīng)具有高的彈性、氣密性、抗拉強度；其二高分子熱熔膠與車輛輪輪胎內(nèi)壁表面具有強的附著力。分析一些現(xiàn)有的高分子熱熔膠，有些在功能特性上基本滿足技術(shù)關(guān)鍵“一”要求，但在于車輛輪輪胎內(nèi)壁表面的附著力方面未能達到技術(shù)關(guān)鍵“二”的要求。其原因是，車輛輪輪胎的材料為硫化橡膠，表面極為惰性，大多數(shù)材料與它不易粘結(jié)，升級后的車輛輪輪胎內(nèi)壁表面涂層在車輛行駛過程中極易與輪胎內(nèi)壁分離。從而消弱或喪失升級后的車輛輪輪胎防漏、耐扎功能。創(chuàng)設(shè)一種高分子熱熔膠既滿足技術(shù)關(guān)鍵“一”，又滿足技術(shù)關(guān)鍵“二”的要求，就是本發(fā)明的目的所在。
[0008]具體而言，本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的高分子熱熔膠存在的缺陷，而提供一種耐高溫(大于120°C)、耐低溫(低于-40°C)、耐油性、耐水性，并具有高彈性、高度氣密性、高抗拉強度及強附著力的 用于車輛普通輪胎安全升級的高分子熱熔膠。
[0009]本發(fā)明的另一目的在于，提供一種上述該高分子熱熔膠的制備方法。
[0010]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)明提出的具有自封功能的高分子熱熔膠，其組成及(以質(zhì)量份100熱塑性彈性體為標(biāo)準(zhǔn))質(zhì)量份配比:熱塑性彈性體:100 ;增粘劑:100~125 ;增塑劑:100~110 ;防老劑和/或抗氧化劑:3;交聯(lián)劑:2~2.5。
[0011]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)。
[0012]前述的具有自封功能的高分子熱熔膠，其中所述的熱塑性彈性體，選自熱塑性彈性體SIS或SEPS或其混合；所述的增粘劑選自氫化松香、氫化松香甘油酯、松香季戊四醇酯、古馬隆樹脂、聚丁乙烯的一種或兩種以上混合；所述的抗氧化劑選自抗氧化劑1010或1076，所述的防老劑選自防老劑RD或4010A或其混合；所述的增塑劑選自環(huán)烷油、鄰苯二甲酸二辛酯或鄰苯二甲酸二異辛酯或其混合；所述的交聯(lián)劑為氧化鋅、酚醛樹脂、納米氧化鋅中的一種或兩種以上的混合物。
[0013]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的制造如前述的具有自封功能的高分子熱熔膠的方法，其是:利用物料粉碎設(shè)備，將固態(tài)物料粉碎成〈150目顆粒；利用連續(xù)式混合設(shè)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。
[0014]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)。
[0015]前述的高分子熱熔膠的制造方法，其中所述的連續(xù)式混合設(shè)備為螺旋槳攪拌器、高剪切分散器或行星式混合器。
[0016]前述的高分子熱熔膠的制造方法，其中所述的連續(xù)式混合設(shè)備為行星式混合器。
[0017]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)明一種用于車輛普通輪胎安全升級的高分子自密封熱溶膠及其制備方法可達到相當(dāng)?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，將本發(fā)明的高分子自密封熱熔溶膠應(yīng)用于車輛輪胎內(nèi)壁，會與車輛輪輪胎內(nèi)壁表面緊密結(jié)合，形成一種高分子高密度的軟膠，其至少可達到以下有益效果:
[0018](I)本發(fā)明的高分子熱熔膠在車輛輪胎內(nèi)壁表面形成的涂層，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車輛輪內(nèi)壁表面脫離，不會改變車輛輪的動平衡，不增加車輛行駛過程中的震動量。
[0019](2)起到一定的防爆作用。
[0020](3)當(dāng)車輛輪輪胎被尖銳物(例如釘狀物、刀片、碎玻璃等)從車輛輪胎面刺入后，輪胎內(nèi)壁的高分子高密度的軟膠層，在車輛輪內(nèi)氣壓的作用下，緊閉穿透物，對穿透物實施自動粘裹密封，達到防止車輛輪輪胎內(nèi)氣體外泄的功能，提高車輛行駛安全。
[0021](4)當(dāng)車輛輪輪胎被尖銳物(例如釘狀物、刀片、碎玻璃等)從車輛輪胎面刺入后，在高分子熱熔膠層的高彈性、高延伸性和高抗拉強度的作用下，當(dāng)穿透物被拔出或自動脫落時，高分子熱熔膠瞬間回彈收縮，在車輛輪內(nèi)的氣壓作用下自動緊閉車輛輪輪胎戳破處，車輛輪輪胎的漏洞被修補充填，閉合堵塞，達到防止車輛輪輪胎內(nèi)氣體外泄的功能提高車輛行駛安全。
[0022](5)車輛高速行駛的情況下被直徑不大于8mm、長度不大于IOcm尖銳物或鋼釘刺穿，車輛輪輪胎不會泄氣；當(dāng)尖銳物或鋼釘在車輛輪輪胎內(nèi)或發(fā)現(xiàn)被拔出時，高分子熱熔膠層對拔出尖銳物或鋼釘在車輛輪輪胎上形成的漏洞，在氣壓作用下能瞬間自動修補充填。
[0023](6)能使車輛輪在本身溫度_40°C~120°C范圍內(nèi)正常運轉(zhuǎn)，即可使車輛輪胎升級為，能在車輛輪輪胎周邊環(huán)境溫度:低溫-40°C至高溫+120°C范圍內(nèi)，高速或低速行駛，被直徑不大于8mm、長度不大于IOcm尖銳物和鋼釘刺穿或槍彈擊穿，升級后車輛輪輪胎不泄氣。升級后車輛輪具有防彈、防漏、耐扎功能和作用。在噴涂過程中無需對車輛輪輪胎內(nèi)壁表面進行任何損傷性加工，僅對輪胎內(nèi)壁進行去脫模劑清洗、干燥處理即可。
[0024]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。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]無
【具體實施方式】[0026]為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種具有自封功能的高分子熱熔膠及其制備方法其【具體實施方式】、特征及其功效，詳細說明如后。
[0027]本發(fā)明的用于車輛普通輪胎安全升級的高分子熱熔膠的組成及(以質(zhì)量份100熱塑性彈性體為標(biāo)準(zhǔn))質(zhì)量份配比:
[0028]熱塑性彈性體:100;
[0029]增粘劑:100~125;
[0030]增塑劑:100~110;
[0031]防老劑和/或抗氧化劑:3 ；
[0032]交聯(lián)劑:2~2.5。
[0033]其中，所述的熱塑性彈性體，優(yōu)選自熱塑性彈性體SIS或SEPS或其混合。所述的增粘劑:優(yōu)選于氫化松香、氫化松香甘油酯、松香季戊四醇酯、古馬隆樹脂、聚丁乙烯中的一種或兩種以上混合。所述的抗氧化劑和防老劑分別優(yōu)選于抗氧化劑1010、1076，防老劑RD、4010A中一種或兩種以上混合。所述的增塑劑優(yōu)選于環(huán)烷油、鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)或鄰苯二甲酸二異辛酯(DIOP)或其混合。所述的交聯(lián)劑優(yōu)選自氧化鋅、酚醛樹脂、納米氧化鋅中的一種或兩種以上的混合物。
[0034]本發(fā)明經(jīng)過大量實驗結(jié)果分析得到: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、提高被粘性和粘結(jié)強度、調(diào)節(jié)耐熱溫度和晾置時間、改善操作性及降低成本。本發(fā)明選擇了小比例增塑劑(〈10%)，用于增加高分子熱熔膠延展性(及流動性)、抗拉強度、硬度、耐高溫、耐低溫 及使用持久性，提高其抗拉強度、初黏度、伸長率，適應(yīng)了高分子熱熔膠在車輛輪胎內(nèi)高速、高溫運轉(zhuǎn)而不脫離。而本發(fā)明使用的交聯(lián)劑可使加熱熔噴涂形成的膠層具有耐高溫性能和持久性。
[0035]本發(fā)明的上述該高分子熱熔膠的制造方法:利用物料粉碎設(shè)備，將固態(tài)物料粉碎成〈150目顆粒；利用連續(xù)式混合設(shè)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。所述的連續(xù)式混合設(shè)備優(yōu)選為螺旋槳攪拌器、高剪切分散器或行星式混合器，最優(yōu)選行星式混合器。
[0036]將本發(fā)明的該高分子熱熔膠應(yīng)用于車輛輪胎，是通過熱熔噴涂技術(shù)，噴涂于車輛輪胎內(nèi)壁表面全部或內(nèi)壁表面冠型體部分，并形成大于3.5mm厚的均勻涂層，用于加厚車輛輪輪胎的硫化層對其起到一定的防爆作用。涂層與車輛輪胎內(nèi)壁表面緊密結(jié)合，冷卻定型后，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。
[0037]實施例5
[0038]高分子熱熔膠的配比及組分(以質(zhì)量份100熱塑性彈性體為標(biāo)準(zhǔn))100熱塑性彈性體、125增粘劑、110增塑劑、3抗氧化劑、交聯(lián)劑2.5 ;稱取熱塑性彈性體SIS100 ;增粘劑:氫化松香甘油酯70、松香季戊四醇酯55;增塑劑:環(huán)烷油、105鄰苯二甲酸二辛酯5 ;抗氧化劑10103 ;交聯(lián)劑:納米氧化鋅2、酚醛樹脂0.5。
[0039]其制備方法為:利用物料粉碎設(shè)備，將固態(tài)物料粉碎成〈150目顆粒；利用連續(xù)式混合設(shè)備行星式混合器將粉碎后的固態(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]實施例6[0041]高分子熱熔膠的配比及組分(以質(zhì)量份100熱塑性彈性體為標(biāo)準(zhǔn))100熱塑性彈性體、100增粘劑、100塑劑、3防老劑、交聯(lián)劑2 ;稱取熱塑性彈性體SIS85、熱塑性彈性體SEPS15 ;增粘劑:古馬隆樹脂85、聚丁乙烯15;增塑劑:環(huán)烷油90、鄰苯二甲酸二辛酯10 ;防老劑4010A3 ;交聯(lián)劑納米氧化鋅2。
[0042]其制備方法為:利用物料粉碎設(shè)備，將固態(tài)物料粉碎成〈150目顆粒；利用連續(xù)式混合設(shè)備行星式混合器將粉碎后的固態(tài)物料和液態(tài)物料進行均勻混合，混合均勻后計量裝袋。
[0043]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(dāng)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】
1.一種具有自封功能的高分子熱熔膠，其特征在于其組成及(以質(zhì)量份100熱塑性彈性體為標(biāo)準(zhǔn))質(zhì)量份配比: 熱塑性彈性體:100 ； 增粘劑:100~125 ； 增塑劑:100~110 ; 防老劑和/或抗氧化劑:3 ； 交聯(lián)劑:2~2.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自封功能的高分子熱熔膠，其特征在于所述的熱塑性彈性體，選自熱塑性彈性體SIS或SEPS或其混合； 所述的增粘劑選自氫化松香、氫化松香甘油酯、松香季戊四醇酯、古馬隆樹脂、聚丁乙烯的一種或兩種以上混合； 所述的抗氧化劑選自抗氧化劑1010或1076，所述的防老劑選自防老劑RD或4010A或其混合； 所述的增塑劑選自環(huán)烷油、鄰苯二甲酸二辛酯或鄰苯二甲酸二異辛酯或其混合。 所述的交聯(lián)劑為氧化鋅、酚醛樹脂、納米氧化鋅中的一種或兩種以上的混合物。
3.—種制造如權(quán)利要求1或2所述的具有自封功能的高分子熱熔膠的方法，其特征在于:利用物料粉碎設(shè)備，將固態(tài)物料粉碎成〈150目顆粒；利用連續(xù)式混合設(shè)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。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高分子熱熔膠的制造方法，其特征在于所述的連續(xù)式混合設(shè)備為螺旋槳攪拌器、高剪切分散器或行星式混合器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高分子熱熔膠的制造方法，其特征在于所述的連續(xù)式混合設(shè)備為行星式混合器。
【文檔編號】C09D7/12GK103849290SQ201310492259
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】周強 申請人:洛陽駿騰能源科技有限公司