CN114058293A - 一种自修复轮胎密封胶及其制备方法和自修复轮胎 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及轮胎的制造领域，尤其涉及一种自修复轮胎密封胶及其制备方法和自修复轮胎。该密封胶按质量百分比计由以下组分构成：丁基橡胶：80‑100份，共轭二烯类橡胶0‑20份；补强填充剂5~70份，其中含炭黑5‑60份，无机填料0‑30份；液体烯烃类化合物50‑500份；树脂0‑50份；硫化剂2‑20份。本专利中涉及的用于自密封轮胎的混合物的作用是轮胎在被尖锐的物品刺穿后，包覆于刺穿物品的表面，防止轮胎内部的气体快速泄露；当轮胎被尖锐物品刺穿，或尖锐物品被拨出后，自密封混合物对尖锐物品在轮胎上所造成的孔进行修复密封，防止轮胎内部的气体快速泄露；自密封混合物保持轮胎能在不修补的状态下能继续使用。
Description
技术领域
本发明涉及轮胎的制造领域，尤其涉及一种自修复轮胎密封胶及其制备方法和自修复轮胎。
背景技术
现在人们对环境保护越来越重视，对气体的排放要求越来越高，特别是汽车的尾气排放。汽车制造商在生产新能源车和汽油车时，降低车身重量来降低汽车尾气排放时；同时对汽车的内部空间也进行优化，改善汽车的舒适性，取消了汽车备胎。
汽车使用的充气轮胎在运行过程中，由于异物刺穿轮胎，而造成轮胎漏气，轮胎漏气会导致汽车行驶状态不稳定，这就要求立即更换轮胎或对轮胎进行临时修理。为了在保证车辆在行驶条件，不必为了轮胎更换或修理而停车和离开车辆。
为了达到以上的目的，市场上开发了具有漏气保用性能的轮胎，这种轮胎在轮胎压力损失的情况下通过将胎面降低到下方的支撑环上而能够暂时继续行驶。另外，存在具有增强轮胎胎侧的漏气保用轮胎，该轮胎胎侧在轮胎压力损失的情况下即使在没有空气压力的情况下也能够在有限的时间内承受车轴负荷，而不会陷入不安全的行驶状况。市场上存在的所有这些设计显著增加了轮胎的重量和滚动阻力，并因此增加了机动车运行中的燃料消耗。
发明内容
为了解决以上的问题，本发明的目的是提供一种自修复轮胎密封胶，该密封胶涂布于充气轮胎内表面，可以实现轮胎在被异物刺穿的情况下具有自我修复功能，不用临时更换新的轮胎或离开车辆，能够保证汽车能继续行驶。
为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：
一种自修复轮胎密封胶，该密封胶按质量百分比计由以下组分构成：
丁基橡胶：80-100份；
共轭二烯类橡胶：0-20份；
补强填充剂：5-70份；
液体烯烃类化合物：50-500份；
树脂：0-50份；
硫化剂：2-20份；
其中：补强填充剂含炭黑5-60份，无机填料0-50份；
所述的丁基橡胶的饱和度小于3.0％，包括特种弹性体丁基胶以及丁基橡胶和/或卤化丁基橡胶，特种弹性体丁基胶与丁基橡胶和/或卤化丁基橡胶的质量比为10:80-90:20，特种弹性体丁基橡胶为ExxproTM，其含有苯乙烯的含量3-15％，125℃时的门尼粘度ML(1+8)30-45。
作为优选，该密封胶按质量百分比计由以下组分构成：
丁基橡胶：80-100份；
共轭二烯类橡胶：0-20份；
补强填充剂：40-60份；
液体烯烃类化合物：150-400份；
树脂：5-20份；
硫化剂：10-20份。
作为优选，所述的丁基橡胶选用卤化丁基橡胶与特种弹性体丁基胶的混合；所述的共轭二烯类橡胶包括天然橡胶、顺下橡胶、聚异戊二烯橡胶、丁苯橡胶的一种或二种混合物；优选天然橡胶。
作为优选，所述的炭黑的粒径在25～300nm，吸碘值20-120mg/g，CTAB吸附比表面积20-120m2/g，DBP吸收值60～200ml/100g；优选地，炭黑的粒径25～80nm，吸碘值40～80mg/g，CTAB吸附比表面积40-900m2/g，DBP吸收值50～100ml/100g。
作为优选，所述的无机填料包括碳酸钙、高领土、陶士、云母粉、白碳黑中的一种或二种及二种以上的混合物；优选，无机填料为0～30份，炭黑用量为10-50份。
作为优选，所述的树脂的Tg点-50～80℃，分子量400～2000g/mol；优选，树脂的Tg点-25～70℃，优选，树脂的分子量500～1800g/mol。
作为优选，所述的树脂包含C5树脂、C9树脂、C5/C9树脂、松香树脂、萜烯树脂、DCPD树脂、酚醛树脂、古马隆-茚树脂中的一种或其中的二种及二种以上的混合物；优选地用C5树脂；优选树脂用量0～40份，进一步优选10～40份。
作为优选，所述的液体烯烃化合物，包括饱和烯烃液体化合物和或不饱和的烯烃液体化合物，或二者混合物，如聚异戊二烯、异丁烯、聚异丁烯、聚丁二烯、聚苯乙烯，优选地聚异丁烯；液体烯烃化合物的分子量400～5000g/mol，优选地500～4000g/mol，优选地800～3000g/mol；液体烯烃化合物的用量优选50～500份，进一步优选100～400份。
作为优选，所述的硫化剂包含有机过氧化物、氧化锌一种或其中的二者的混合物，优选地二者的混合物；优选，有机过氧化物包括过氧化二异丙苯、叔丁基异丙苯基过氧化物、3,3-双(叔丁基过氧)丁酸乙酯、4,4-双(叔丁基过氧)戊酸正丁酯、过氧化二叔丁基、2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷、1,4-双叔丁基过氧异丙基苯、1,1-双(叔丁基过氧基)环己烷，1,1-二叔丁基过氧基-3,3,5-三甲基环己烷中的一种或其中二者混合物或二者以上的混合物；优选为过氧化二异丙苯；硫化剂用量优选5-20份，进一步优选5～15份。
进一步，本发明还公开了所述的一种自修复轮胎密封胶的制备方法，该方法采用密炼机和挤出机组合的共混的方式，其中：
1)使用密炼机混合除硫化剂及液体烯烃化合物之外的所有材料在密炼机中进行混合，得到混合物P；密炼机的混合时间2-900分钟，混合的排胶温度100-160℃；优选排胶温度110-150℃，优选混合时间5-900分钟；
2)使用挤出机将混合物P、液体烯烃化合物、硫化剂在单螺杆挤出机或双螺杆挤出机中进行混合，得到用于自密封轮胎的混合物F，混合温度为40-150℃，优选40～110℃。
进一步，本发明还公开了一种自修复轮胎，该自修复轮胎内表面涂布有所述的一种自修复轮胎密封胶。
本发明由于采用了上述的技术方案，涉及的轮胎在被尖锐的物品刺穿后，包覆于刺穿物品的表面，防止轮胎内部的气体快速泄露；同时在尖锐物品被拨出后，对尖锐物品在轮胎上所造成的孔进行修复密封，防止轮胎内部的气体快速泄露；同时保持轮胎能在不修补的状态下可以继续使用。
另外，由于自密封轮胎的混合物在轮胎使用过程中，特别是在高温状态下，易发生流动，影响轮胎的平衡性以及自密性的失效。本发明使用特种弹性体丁基橡胶改善自密封轮胎的混合物在轮胎使用过程中的流动。在自密封轮胎使用过程中，使用特种弹性体丁基橡胶的自修复轮胎密封胶不会随温度变化而流动，保证自密封轮胎的平衡性以及有效自密性。
附图说明
图1：测试前的轮胎照片；
图2：轮胎高速测试后，实施例1自修复轮胎密封胶未流动的轮胎图片；
图3：轮胎高速测试后，对比例1自修复轮胎密封胶流动的轮胎图片。
具体实施方式
下面结合本发明实施例，将实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。
本发明的参比例、对比例1、实施例1-3的配方及性能指数如表1所示：
表(1)配方及性能指数
本发明的混合物的混合方法有区别于与传统的混合方式，传统的混合方式为使用密炼机混合。传统的密炼机混合方式，无法满足固体橡胶与大量液体相混合的胶料加工。
本发明所涉及的混合方式，采用了密炼机和挤出机组合的共混的方式，来满足固体橡胶与大量液体的混合。
本发明所涉及的密炼机包括相切型转子密炼机与啮合型转子密炼机，密炼机容积10～370升。
使用密炼机混合除硫化剂及液体烯烃化合物之外的所有材料在密炼机中进行混合，得到混合物P。密炼机的混合时间100分钟，混合的排胶温度130℃。
本发明所涉及的挤出机，包含单螺杆挤出机或双螺杆挤出机，优选双螺杆挤出机。
使用挤出机将混合物P、液体烯烃化合物、硫化剂在单螺杆挤出机或双螺杆挤出机中进行混合，得到用于自密封轮胎的混合物F，混合温度为90℃。
轮胎评价
使用一种涂布的设备，将本发明所涉及的用于自修复轮胎密封胶涂布于轮胎的内表面，涂布的厚度为5mm；轮胎的规格为205/55R16。然后轮胎在不同的部位用5mm的钢钉刺穿，并置于25℃环境下，测试轮胎在不同时段的保气率，保气率越大保气性能越好。
流动性指数
使用Alpha公司生产的RPA2000对混合物进行模量测试，具体测试方法如下：
(1)在温度170℃，频率1.67Hz的条件下，进行4分钟的交联反应，然后进行降温至80℃；
(2)在温度80～120℃，频率0.5Hz的条件下，对上述的预交联的混合物进行温度扫描，并获取100℃时的模量。
(3)流动性指数以模量的方式表征，对比例流动性指数为100。指数值越大，说明混合物的流动性越小，轮胎使用过程中混合物越不容易流动。流动指数见公式(一)：
轮胎保气率
测试的轮胎装于16吋测试轮辋，充气250kpi，并用肥皂水测试轮胎子口部位及气门嘴是否漏气，确认不漏气的轮胎在气门嘴上装上气压表。然后用5mm的钢钉从轮胎的胎面部位扎穿，并用肥皂水测试钢钉扎穿的部位是否有漏气，如漏气则试验失败。
扎穿钢钉的轮胎放置于25℃环境下24小时，记录轮胎的气压。
轮胎保气率见公式(二)：轮胎的保气率越大，保气性能越好。
轮胎保气率指数见公式(三):对比例指数为100,轮胎保气率指数越大，保气性能越好。
轮胎高速测试后混合物流动状况
测试的轮胎装于16吋测试轮辋，充气250kpi，并用肥皂水测试轮胎子口部位及气门嘴是否漏气。然后用5mm的钢钉从轮胎的胎面部位扎穿，并用肥皂水测试钢钉扎穿的部位是否有漏气，如无漏气则进行轮胎高速测试。
高速测试完成后，测试完毕后将轮胎从轮辋上拆除下来后，观察自密封胶的流动情况，见附图：
图1：测试前的轮胎照片；
图2：轮胎高速测试后，实施例1自修复轮胎密封胶未流动的轮胎图片；
图3：轮胎高速测试后，对比例1自修复轮胎密封胶流动的轮胎图片。
以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的。本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施列，而是要符合与本文所公开的原理和新颖点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种自修复轮胎密封胶，其特征在于，该密封胶按质量百分比计由以下组分构成：
丁基橡胶：80-100份；
共轭二烯类橡胶：0-20份；
补强填充剂：5-70份；
液体烯烃类化合物：50-500份；
树脂：0-50份；
硫化剂：2-20份；
其中：补强填充剂含炭黑5-60份，无机填料0-50份；
所述的丁基橡胶的饱和度小于3.0%，包括特种弹性体丁基胶以及丁基橡胶和/或卤化丁基橡胶，特种弹性体丁基胶与丁基橡胶和/或卤化丁基橡胶的质量比为10:80-90:20，特种弹性体丁基橡胶为Exxpro™，其含有苯乙烯的含量3-15%，125℃时的门尼粘度ML(1+8)30-45。
2.根据权利要求1所述的一种自修复轮胎密封胶，其特征在于，该密封胶按质量百分比计由以下组分构成：
丁基橡胶：80-100份；
共轭二烯类橡胶：0-20份；
补强填充剂：40-60份；
液体烯烃类化合物：150-400份；
树脂：5-20份；
硫化剂：10-20份。
3.根据权利要求1或2所述的一种自修复轮胎密封胶，其特征在于，所述的丁基橡胶选用卤化丁基橡胶与特种弹性体丁基胶的混合；所述的共轭二烯类橡胶包括天然橡胶、顺下橡胶、聚异戊二烯橡胶、丁苯橡胶的一种或二种混合物；优选天然橡胶。
4.根据权利要求1或2所述的一种自修复轮胎密封胶，其特征在于，所述的炭黑的粒径在25~300nm，吸碘值20-120mg/g，CTAB吸附比表面积20-120m2/g，DBP吸收值60~200ml/100g；优选地，炭黑的粒径25~80nm，吸碘值40~80mg/g，CTAB吸附比表面积40-900m2/g，DBP吸收值50~100ml/100g。
5.根据权利要求1或2所述的一种自修复轮胎密封胶，其特征在于，所述的无机填料包括碳酸钙、高领土、陶士、云母粉、白碳黑中的一种或二种及二种以上的混合物；优选，无机填料为0~30份，炭黑用量为10-50份。
6.根据权利要求1或2所述的一种自修复轮胎密封胶，其特征在于，所述的树脂的Tg点-50~80℃，分子量400~2000g/mol；优选，树脂的Tg点-25~70℃，优选，树脂的分子量500~1800g/mol；优选，所述的树脂包含C5树脂、C9树脂、C5/C9树脂、松香树脂、萜烯树脂、DCPD树脂、酚醛树脂、古马隆-茚树脂中的一种或其中的二种及二种以上的混合物；优选地用C5树脂；优选，树脂用量0~40份，进一步优选10~40份。
7.根据权利要求1或2所述的一种自修复轮胎密封胶，其特征在于，所述的液体烯烃化合物包括饱和烯烃液体化合物和或不饱和的烯烃液体化合物，或二者混合物，如聚异戊二烯、异丁烯、聚异丁烯、聚丁二烯、聚苯乙烯，优选地聚异丁烯；液体烯烃化合物的分子量400~5000g/mol，优选地500~4000g/mol，优选地800~3000g/mol；液体烯烃化合物的用量优选50~500份，进一步优选100~400份。
8.根据权利要求1或2所述的一种自修复轮胎密封胶，其特征在于，所述的硫化剂包含有机过氧化物、氧化锌一种或其中的二者的混合物，优选地二者的混合物；优选，有机过氧化物包括过氧化二异丙苯、叔丁基异丙苯基过氧化物、3,3-双（叔丁基过氧）丁酸乙酯、4,4-双（叔丁基过氧）戊酸正丁酯、过氧化二叔丁基、2,5-二甲基-2,5-双（叔丁基过氧基）己烷、1,4-双叔丁基过氧异丙基苯、1,1-双（叔丁基过氧基）环己烷，1,1-二叔丁基过氧基-3,3,5-三甲基环己烷中的一种或其中二者混合物或二者以上的混合物；优选为过氧化二异丙苯；硫化剂用量优选5-20份，进一步优选5~15份。
9.权利要求1-8任意一项权利要求所述的一种自修复轮胎密封胶的制备方法，其特征在于，该方法采用密炼机和挤出机组合的共混的方式，其中：
1）使用密炼机混合除硫化剂及液体烯烃化合物之外的所有材料在密炼机中进行混合，得到混合物P；密炼机的混合时间2-900分钟，混合的排胶温度100-160℃；优选排胶温度110-150℃，优选混合时间5-900分钟；
2）使用挤出机将混合物P、液体烯烃化合物、硫化剂在单螺杆挤出机或双螺杆挤出机中进行混合，得到用于自密封轮胎的混合物F，混合温度为40-150℃，优选40~110℃。
10.一种自修复轮胎，其特征在于，该自修复轮胎内表面涂布有权利要求1 -8任意一项权利要求所述的一种自修复轮胎密封胶。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115612425A (zh) * | 2022-11-09 | 2023-01-17 | 山东玲珑轮胎股份有限公司 | 一种具有自密封性能的橡胶组合物及其制造方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111349288A (zh) * | 2020-04-15 | 2020-06-30 | 正新橡胶（中国）有限公司 | 自密封橡胶组合物与充气轮胎 |
| CN111808377A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-10-23 | 四川远星橡胶有限责任公司 | 一种自修复轮胎气密层胶料及其制备方法 |
| CN111875891A (zh) * | 2020-07-14 | 2020-11-03 | 浙江工业大学 | 一种自修复橡胶 |
| CN112292259A (zh) * | 2018-06-13 | 2021-01-29 | 阿朗新科德国有限责任公司 | 自密封轮胎的密封复合物 |
| CN112940648A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-06-11 | 蓉驿时代科技有限公司 | 一种防扎漏自愈型交联胶体及制备方法 |
| CN113372852A (zh) * | 2020-03-09 | 2021-09-10 | 北京化工大学 | 一种轮胎自修复密封胶及其制备方法 |
-
2021
- 2021-10-08 CN CN202111170663.4A patent/CN114058293A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112292259A (zh) * | 2018-06-13 | 2021-01-29 | 阿朗新科德国有限责任公司 | 自密封轮胎的密封复合物 |
| CN113372852A (zh) * | 2020-03-09 | 2021-09-10 | 北京化工大学 | 一种轮胎自修复密封胶及其制备方法 |
| CN111349288A (zh) * | 2020-04-15 | 2020-06-30 | 正新橡胶（中国）有限公司 | 自密封橡胶组合物与充气轮胎 |
| CN111875891A (zh) * | 2020-07-14 | 2020-11-03 | 浙江工业大学 | 一种自修复橡胶 |
| CN111808377A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-10-23 | 四川远星橡胶有限责任公司 | 一种自修复轮胎气密层胶料及其制备方法 |
| CN112940648A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-06-11 | 蓉驿时代科技有限公司 | 一种防扎漏自愈型交联胶体及制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 刘欣然等: "溴化异丁烯与对甲基苯乙烯共聚物在轮胎中的应用", 《轮胎工业》 * |
| 李汉堂: "自修补防水胶片和自修补汽车轮胎", 《世界橡胶工业》 * |
| 蒋修治: "自修复轮胎的开发", 《现代橡胶技术》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115612425A (zh) * | 2022-11-09 | 2023-01-17 | 山东玲珑轮胎股份有限公司 | 一种具有自密封性能的橡胶组合物及其制造方法 |
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