CN102585426B - 一种能适应轮胎自我修复的bd-自由基硅分子聚合材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车轮胎防护材料制造技术领域，一种适应轮胎修复的自由基硅分子聚合材料及其生产方法。其特征在于所述的自由基硅分子聚合材料包括苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、马来松香、机油、抗氧添加剂及有机硅添加剂。材料制备工艺如下：将原料按比例混合后，投入反应釜，升温，加压，充分搅拌，降温出料。同现有技术相比，本发明使用地域无差别，物理化学性质稳定，将其涂覆于轮胎，可使轮胎被扎后迅速自我修复，不需要补胎，换胎，还使轮胎具有降噪、缓震、节能、防爆、防漏功能，降低轮胎内温，延长轮胎使用寿命。

Description

一种能适应轮胎自我修复的BD-自由基硅分子聚合材料

[技术领域]

本发明涉及汽车轮胎防护材料制造技术领域，具体涉及一种常温下在能自动复合轮胎内表面的高分子聚合物。

[背景技术]

近几年来，随着社会经济和市政建设事业的快速发展，人们对汽车行驶安全提出了更加严格的要求。

汽车轮胎是汽车的重要部件之一，承受着汽车的重量，与汽车悬架共同缓冲汽车行驶时所受到的冲击，由于轮胎直接与路面接触、行驶过程中与地面摩擦，极易造成轮胎的磨损，甚至由于地面尖锐硬物，造成轮胎爆裂的危险，因此对汽车轮胎的防护显得尤为重要。

目前对于汽车轮胎安全防护，可分为以下两类方式：

（1）物理防护，即在轮胎内外胎间加设刚性防护层达到防护功能。例如国内专利CN 2614146Y公开的一种防爆台轮胎，在外胎与内胎之间安装防护板，当汽车在行驶过程中碾压到锋利物体刺破外胎时，会被防护板挡住，汽车仍然可正常行驶。但是，刚性防护层在长期使用中，或多或少将发生不可逆的形变。

（2）化学防护，即在轮胎侧涂覆化学防护材料达到防护功能。例如汽车轮胎自补液，即将轮胎自补液注入真空轮胎，当遇到微小刺破时，借助轮胎运转时的压力及离心力将带有粘性的自补液体压入孔中，堵住破损部位，防止漏气，但修补完成后汽车仅能作缓慢行驶，不仅如此，液体在轮胎内转动，对轮胎的动平衡带来影响，从而会影响驾驶安全。

又例如固态填充物，即在轮胎中填充固态防护材料，当汽车轮胎压力失衡时，通过防护材料自身形变产生的反弹力平衡车重压力，固态防护材料扩散至轮毂与轮胎的咬合处，将轮胎锁固在轮毂上，使汽车在失压时依然行驶，当有尖锐物刺入轮胎时，汽车还能保持８０公里／小时的速度行驶２５０公里。但是，这种轮胎的拆装必须要使用专业设备，且价格昂贵，通常用于一些高档轿车。

综上，现有的轮胎防护，无论是物理防护还是采用化学防护材料进行防护，其适用范围及防护方式都存在不足，无法满足不同车辆驾驶者的要求。

[发明内容]

本发明的目的是解决现有防护技术的不足，改进汽车轮胎防护材料的配方，提供一种环境适应温度广，无地域使用差别，在常温下能自动复合轮胎内表面，且无需补胎、换胎的高分子聚合物材料。

为实现上述目的，设计一种适应轮胎修复的自由基硅分子聚合材料，其特征在于所述的自由基硅分子聚合材料包括苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、马来松香、机油、抗氧添加剂及有机硅添加剂，组份重量配比如下：

有机硅添加剂按其形态的不同，可分为：硅烷偶联剂（有机硅化学试剂）、硅油（硅脂、硅乳液、硅表面活性剂）、硅树脂等。硅烷偶联剂实质上是一类具有有机官能团的硅烷，是由硅氯仿（HSiCl3）和带有反应性基团的不饱和烯烃在铂氯酸催化下加成，再经醇解而得。

其通式Y（CH2）nSiX3，其中n=0～3，X为可水解的基团，可以是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等，Y为有机官能团，可以是乙烯基、氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、巯基或脲基等。加入到高分子材料中，用作密封剂、粘接剂和涂料的增粘剂，提高高分子材料的粘接强度、耐水、耐气候等性能。

所述的自由基硅分子聚合材料制备工艺如下：将苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、马来松香、机油、抗氧添加剂及有机硅添加剂按上述比例混合后，投入反应釜内，升温至200℃，压力控制在7公斤，充分搅拌混合5-6小时，降温至60℃以下出料，即得到自由基硅分子聚合材料。常温下，在真空胎内壁复合一层自由基硅分子聚合材料，接触空气后呈软固胶态。

同现有的轮胎防护技术相比，本发明提供一种环境适应温度广，无地域使用差别的高分子聚合物材料，本发明可在 0-20℃温度范围内使用，在常温下能自动复合轮胎内表面，本发明使用地域无差别，物理化学性质稳定，将其涂覆于轮胎，可使轮胎被扎后迅速自我修复，不需要补胎，换胎，还使轮胎具有降噪、缓震、节能、防爆、防漏功能，降低轮胎内温，延长轮胎使用寿命。

[具体实施方式]

下面对本发明作进一步阐述，产品配方与其制备工艺对本专业领域的技术人员是非常清楚的。

自由基硅分子聚合材料包括苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、马来松香、机油、抗氧添加剂及有机硅添加剂，组份重量配比如下：

苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物属于热塑性弹性体，可作为粘合剂和密封材料，其链结构，成膜条件及后处理方式均能影响其性能。

有机硅添加剂可选用硅烷偶联剂，其通式为Y（CH2）nSiX3，其中n=0～3，X为可水解的基团，可以常是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等，Y为有机官能团，可以是乙烯基、氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、巯基或脲基等。

制备工艺步骤：将苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、马来松香、机油、抗氧添加剂及有机硅添加剂按上述比例混合后，投入反应釜内，升温至200℃，压力控制在7公斤，充分搅拌混合5-6小时，降温至60℃以下出料，即得到自由基硅分子聚合材料。

常温下，在真空胎内壁复合一层自由基硅分子聚合材料，接触空气后材料呈软固胶态， 当直径4毫米以下的钉状尖锐物刺入或拔出轮胎时，自由基硅分子聚合物能迅速将钉体包围并及时把穿孔密封，达到不漏气的效果，保证轮胎仍能高速行驶，不需要补胎，换胎，一劳永逸。当轮胎内表面复合完成后，还具有降噪功能，降低轮胎与地面产生的噪音，缓解轮胎高速行驶时与地面的震动，使驾乘者感觉更加舒适。该种聚合物物理化学特性稳定，对轮胎、轮毂及气门芯不会造成腐蚀，同时降低胎温，延长轮胎的使用寿命。

Claims (2)

1.一种能适应轮胎自我修复的自由基硅分子聚合材料，其特征在于所述的自由基硅分子聚合材料包括苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、马来松香、机油、抗氧添加剂及硅烷偶联剂，组份重量配比如下：

2.一种如权利要求1所述的能适应轮胎自我修复的自由基硅分子聚合材料的生产方法，其特征在于所述的工艺步骤如下：将苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、马来松香、机油、抗氧添加剂及硅烷偶联剂按上述比例混合后，投入反应釜内，升温至200℃，压力控制在7公斤，充分搅拌混合5-6小时，降温至60℃以下出料，常温下，在真空胎内壁复合一层自由基硅分子聚合材料，接触空气后呈软固胶态。