CN103374311B - 反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其特点包括以下步骤：首先，将环氧化天然橡胶塑炼软化。之后，加入胺烷氧基三甲氧基硅烷或是胺烷氧基三乙氧基硅烷，继续塑炼反应10-30分钟，制取三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶。之后，进行热熔型加工，将三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶与助剂进行混合，在170-200摄氏度的高混合釜中搅拌熔化并保持真空，即可制得反应性防刺漏轮胎密封胶成品。由此，可以与空气中微量的水形成三维交联网络反应的活性分子接枝到在高温下可以流动的环氧化天然橡胶的线型高分子链上，空气中又可以形成三维交联网络，从而在高温下稳定的接枝改性天然橡胶。
Description
技术领域
本发明涉及一种轮胎密封胶的制作方法，尤其涉及一种反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法。
背景技术
将热塑性弹性体与改性增粘树脂，液体增塑剂，防老剂等在170-220摄氏度下混合，用耐高温泵将其粘稠的混合物在170-220摄氏度和压力下喷涂在轮胎内侧表面上，制得防刺漏轮胎。其代表性的是中国专利CN1303409A，将SBS热塑性弹性体与一定量的粘合剂，液体增塑剂等混合，在200-250摄氏度下，将其流体涂覆在轮胎内侧表面，制得防刺漏安全轮胎。
现有技术为了使防刺漏轮胎密封胶能够均匀地涂覆到轮胎内侧表面，采用热熔型高分子材料。这些材料在常温下是具有自粘性的软弹性体材料，而在80摄氏度以上，就开始变软，失去强度，120以上摄氏度，就可以变成可流淌的粘性液体。该液体就可以容易地涂覆在轮胎内侧表面。
在汽车高速行驶过程中，或者在高温天气下，汽车轮胎的温度很容易达到或超过110摄氏度。使用现有技术所制造的防刺漏轮胎密封胶就会在轮胎内部产生流淌，不但使轮胎失去了防刺漏功能，而且破坏了轮胎的动平衡，使汽车无法高速行驶。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其包括以下步骤：步骤①，将环氧化天然橡胶塑炼软化，在此期间软化剂的加入量为环氧化天然橡胶重量比的80%-150%；步骤②，加入胺烷氧基三甲氧基硅烷或是胺烷氧基三乙氧基硅烷，继续塑炼反应10-30分钟，并保持材料温度在60-90摄氏度之间，制取三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶；步骤③，进行热熔型加工，将三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶与辅助制剂进行混合，在170-200摄氏度的高混合釜中搅拌熔化并保持真空，即可制得反应性防刺漏轮胎密封胶成品。
上述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其中：在软化过程中，采用双辊开放式炼胶机或者是密闭式炼胶机加工软化和反应。
进一步地，上述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其中：所述的添加剂为重量百分比0.5%-5%的胺烷基甲氧基硅烷类，或是，重量比0.5%-5%的胺烷基乙氧基硅烷类化学剂。
更进一步地，上述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其中：步骤③中采用的辅助制剂与三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶的混合重量比例如下，三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然胶6%-30%，热塑性弹性体20%-35%，增粘剂20%-40%，液体增塑剂20%-40%，防老剂0.5-2.0%。
更进一步地，上述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其中：所述的热塑性弹性体包括苯乙烯与丁二烯或异戊二烯嵌段共聚高分子，其包括有，SBS、SEBS、SIS、SEPS。
更进一步地，上述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其中：所述的增粘剂包括有萜烯树脂、石油树脂、氢化松香、松香甘油脂、松香乳液、氢化松香甘油脂、松香季戊四醇脂、萜烯酚醛树脂、氢化石油树脂中的一种或是两种以上的混合物。
更进一步地，上述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其中：所述的液体增塑剂为环烷油或是芳香油及其混合物。
再进一步地，上述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其中：所述的防老剂为受阻酚类或是胺类防老剂。
本发明技术方案的优点主要体现在：可以与空气中微量的水形成三维交联网络反应的活性分子接枝到在高温下可以流动的环氧化天然橡胶的线型高分子链上，制得高温下依然可以流动，在空气中又可以形成三维交联网络，从而在高温下稳定的接枝改性天然橡胶。再利用该接枝改性天然橡胶配合成热熔压敏密封胶。由此发明所制得的防刺漏轮胎密封胶既可以利用现有设备进行热熔密封胶加工，也可以在高温下使用。
本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
具体实施方式
反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其与众不同之处在于包括以下步骤：首先，将环氧化天然橡胶塑炼软化，在此期间软化剂的加入量为环氧化天然橡胶重量比的80%-150%。具体来说，为使用和计算方便起见，软化剂的加入量与环氧化天然橡胶的重量相同，即1：1的重量比例为佳。在该比例时，既可以使环氧化天然胶与接枝改性剂容易进行均匀的机械混合。当然，也可以在制备防刺漏轮胎密封胶时与热塑性弹性体一起熔化。
接着，加入胺烷氧基三甲氧基硅烷或是胺烷氧基三乙氧基硅烷，继续塑炼反应10-30分钟，并保持材料温度在60-90摄氏度之间，制取三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶。具体来说，添加剂为重量百分比0.5%-5%的胺烷基三甲氧基硅烷类，包括环烷油。或是，重量比0.5%-5%的胺烷基三乙氧基硅烷类化学剂。
当三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶用量低于6%时，所制得的密封胶耐温性没有明显提高。当三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶用量高于30%时，所制得的密封胶的粘度过高，生产加工困难。并且，该三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶在180摄氏度以上就可以软化流动，放置在空气中即可形成交联的弹性体材料，具有耐高温和耐低温性能。
之后，进行热熔型加工，将三甲氧基或是三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶与辅助制剂进行混合，在170-200摄氏度的高混合釜中搅拌熔化并保持真空，即可制得反应性防刺漏轮胎密封胶成品。
就本发明一较佳的实施方式来看，在软化过程中，采用双辊开放式炼胶机或者是密闭式炼胶机加工软化和反应。
为了便于配置，本发明中采用的辅助制剂与甲氧基或是乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶的重量混合比例如下，甲氧基或是乙氧基硅烷接枝改性天然胶（含50%环烷油）6%-30%，热塑性弹性体20%-35%，增粘剂20%-40%，液体增塑剂20%-40%，防老剂0.5-2.0%。具体来说，采用的热塑性弹性体包括苯乙烯与丁二烯或异戊二烯嵌段共聚高分子，其可以采用，SBS、SEBS、SIS、SEPS。并且，随着这类热塑性弹性体的用量增加，密封胶的耐高温性能随之提高，但是加工性能和自密封性能会变差。用量应该在25-35%，其最佳用量为30-35%。
进一步来看，考虑到能够有效提高制备的效果，本发明所采用的增粘剂包括有萜烯树脂、石油树脂、氢化松香、松香甘油脂、松香乳液、氢化松香甘油脂、松香季戊四醇脂、萜烯酚醛树脂、氢化石油树脂中的一种或是两种以上的混合物。同时，为了塑型稳定，液体增塑剂为环烷油或是芳香油及其混合物。并且，防老剂为受阻酚类或是胺类防老剂。为了便于实施，高分子材料工业中广泛使用的防老剂1010，Winstay100，WinstayL，橡胶防老剂TMQ等都可以采用。
就实际制备来看，首先进行充油环氧化天然胶的接枝反应：将700克环氧化天然橡胶EPOXYPRENE-25(由泰国Muang Mai Guthrie Public Company of Thailand生产)在3升实验室密炼机中塑炼后，分三次将700克环烷油（泰国Rayong Refinery Public Company Limited生产）加入。待充油胶料形成均匀柔软弹性体后，将21克gama胺丙基三甲氧基硅烷SiliquestA1110（Momentive Specialty Chemicals Inc）在不断混合下滴加到混合胶料中，在整个混合过程中，温度控制在70-90摄氏度。待全部A-1110加完后，将胶料再在同样的温度下混合10分钟，取出胶料，用两辊开炼机压成3毫米左右的薄片，密封保存待用。
接着，开始反应性防刺漏轮胎密封胶的制备，按照下列配方，在190摄氏度下搅拌混合，制得反应性防刺漏轮胎密封胶：去上述构成中制备的胶料10克、KratonG-1650（SEBS，Kraton Polymers Corporation）36克、松香甘油酯29克、环烷油23.5克、防老剂1010（CIBA Specialty Chemicals）1.5克。
为了便于质量测试对比，可以将反应性防刺漏轮胎密封胶产品与未加接枝改性天然橡胶轮胎密封胶产品的试样同时放在高温干燥箱130摄氏度烘烤1个小时，未加接枝改性天然橡胶轮胎密封胶的试样在放入烘箱18分钟后即开始流淌，而本发明制取的反应性防刺漏轮胎密封胶产品试样没有变化。
将上述两种防刺漏轮胎密封胶，在热熔胶喷涂机中加热到195摄氏度，用机器手将熔体均匀地涂覆在汽车轮胎的内侧，在38摄氏度高温天气高速行驶2000公里，使用未加接枝改性天然橡胶轮胎密封胶涂覆的轮胎有向轮胎中间流淌现象，而本发明制取的反应性防刺漏轮胎密封胶没有变化。
通过上述的文字表述可以看出，采用本发明后，可以与空气中微量的水形成三维交联网络反应的活性分子，接枝到在高温下可以流动的环氧化天然橡胶的线型高分子链上，制得高温下依然可以流动，在空气中又可以形成三维交联网络，从而在高温下稳定的接枝改性天然橡胶。再利用该接枝改性天然橡胶配合成热熔压敏密封胶。由此发明所制得的防刺漏轮胎密封胶既可以利用现有设备进行热熔密封胶加工，也可以在高温下使用。
Claims (6)
1.反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤①，将环氧化天然橡胶塑炼软化，在此期间软化剂的加入量为环氧化天然橡胶重量的80%-150%；
步骤②，加入氨烷基三甲氧基硅烷或是氨烷基三乙氧基硅烷，继续塑炼反应10-30分钟，并保持材料温度在60-90摄氏度之间，制取氨烷基三甲氧基硅烷或是氨烷基三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶；
步骤③，进行热熔型加工，将氨烷基三甲氧基硅烷或是氨烷基三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶与助剂进行混合，在170-200摄氏度的高混合釜中搅拌熔化并保持真空，即可制得反应性防刺漏轮胎密封胶成品，所述助剂与氨烷基三甲氧基硅烷或是氨烷基三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶的混合重量比例如下，氨烷基三甲氧基硅烷或是氨烷基三乙氧基硅烷接枝改性天然橡胶6%-30%，热塑性弹性体20%-35%，增粘剂20%-40%，液体增塑剂20%-40%，防老剂0.5-2.0%。
2.根据权利要求1所述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其特征在于：在软化过程中，采用双辊开放式炼胶机或者是密闭式炼胶机加工软化和反应。
3.根据权利要求1所述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其特征在于：所述的热塑性弹性体包括苯乙烯与丁二烯或异戊二烯嵌段共聚高分子。
4.根据权利要求1所述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其特征在于：所述的增粘剂包括有萜烯树脂、石油树脂、氢化松香、松香甘油脂、松香乳液、氢化松香甘油脂、松香季戊四醇脂、萜烯酚醛树脂、氢化石油树脂中的一种或是两种以上的混合物。
5.根据权利要求1所述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其特征在于：所述的液体增塑剂为环烷油或是芳香油及其混合物。
6.根据权利要求1所述的反应性防刺漏轮胎密封胶的制作方法，其特征在于：所述的防老剂为受阻酚类或是胺类防老剂。
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| CN101480903A (zh) * | 2008-09-16 | 2009-07-15 | 陈天 | 防漏气轮胎及其制备方法 |
| CN101574898A (zh) * | 2008-05-05 | 2009-11-11 | 徐长珍 | 一种防漏气轮胎及其制备方法 |
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2012
- 2012-04-17 CN CN201210112482.0A patent/CN103374311B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
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