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Die
gesamten Inhalte der in dieser Beschreibung angeführten
Literatur sind hier unter Bezugnahme aufgenommen.
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Diese
Erfindung betrifft ein Emulsionskoagulierungsmittel.
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Es
werden verschiedene Mittel zum Abdichten von Reifendurchstichen
(nachstehend Reifendichtmittel) für die Reparatur eines
durchstochenen Reifens vorgeschlagen. Beispiele für Reifendichtmittel
schließen die durch Mischen eines Naturkautschuklatex mit
einer Emulsion eines Klebrigmacherharzes und eines Frostschutzmittels
hergestellten (siehe z. B.
JP 2004-035867 A und
JP 3210863 B ), und die durch
Verwendung eines synthetischen Kautschuklatex, wie z. B. Acrylnitril-Butadien-Kautschuk-Latex
(NBR) oder Styrol-Butadien-Kautschuk-Latex (SBR), hergestellten
(siehe z. B.
JP
2005-170973 A und
JP 2001-62934 A ) ein.
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Im
Allgemeinen wird ein solches Reifendichtmittel über den
Lufteinlass des Reifens in einen Reifen eingespritzt und bis zu
einem vorgegebenen Reifendruck Luft eingefüllt, wonach
das Auto gefahren wird, um das Reifendichtmittel das Loch erreichen
zu lassen; und die Druck- und Scherbeanspruchung, die während der
Reifenrotation und dem Kontakt des Reifens mit dem Boden erzeugt
werden, bewirken die Aggregation der Kautschukteilchen in dem Reifen,
wodurch das Loch abgedichtet wird und die Fahrt fortgesetzt werden kann.
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Wenn
der Reifen mit dem Reifendichtmittel repariert wurde, enthält
der Reifen das in dem Reifen verbleibende Reifendichtmittel in flüssigem
Zustand und der Reifen wird in diesem Zustand vom Fahrzeug abgenommen.
Deshalb wird das in dem Reifen verbleibende Reifendichtmittel nach
dem Abtrennen der Felge vom Reifen aufgefangen, z. B. in einer Flasche.
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Das
zurückgewonnene Reifendichtmittel kann jedoch ohne weitere
Behandlung nicht entsorgt werden, da das zurückgewonnene
Reifendichtmittel im Allgemeinen ein Frostschutzmittel, wie z. B.
Ethylenglycol, enthält.
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Der
Erfinder der vorliegenden Erfindung hat auch festgestellt, dass
die vollständige Zurückgewinnung des Reifendichtmittels
aus dem Reifen schwierig ist.
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Demgemäß ist
es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Emulsionskoagulierungsmittel
bereitzustellen, welches die leichte Zurückgewinnung des
Reifendichtmittels aus dem Reifen ermöglicht, demzufolge
das zurückgewonnene Dichtmittel entsorgt werden kann.
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In
Anbetracht der vorstehend beschriebenen Situation führte
der Erfinder der vorliegenden Erfindung eine intensive Untersuchung
durch und fand heraus, dass ein Emulsionskoagulierungsmittel, das
ein Mineral, welches fähig ist, die Aggregation der Emulsionsteilchen
in dem Reifendichtmittel herbeizuführen, indem entweder
die Oberflächenladung der Emulsionsteilchen abgeschwächt
wird oder Wasserstoffbrückenbindungen zwischen dem Mineral
und den Emulsionsteilchen gebildet werden oder beides, und ein Gelierungsmittel
enthält, die leichte Zurückgewinnung des Reifendichtmittels
aus dem Reifen und die Entsorgung des zurückgewonnenen
Dichtmittels erzielen kann.
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Der
Erfinder der vorliegenden Erfindung hat auch herausgefunden, dass
ein Set, umfassend ein solches Emulsionskoagulierungsmittel und
das Reifendichtmittel, die leichte Zurückgewinnung des
Reifendichtmittels aus dem Reifen und die Entsorgung des zurückgewonnenen
Dichtmittels ermöglicht.
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Der
Erfinder der vorliegenden Erfindung hat auch herausgefunden, dass
das Verfahren zur Zurückgewinnung des Reifendichtmittels
unter Verwendung eines solchen Emulsionskoagulierungsmittels, die
leichte Zurückgewinnung des Reifendichtmittels aus dem
Reifen und die Entsorgung des zurückgewonnenen Dichtmittels
ermöglicht.
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Der
Erfinder der vorliegenden Erfindung hat die vorliegende Erfindung
auf der Grundlage dieser Feststellung gemacht.
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Demgemäß stellt
die vorliegende Erfindung die folgenden Punkte (1) bis (16) bereit.
- (1) Ein Emulsionskoagulierungsmittel zum Koagulieren
eines Reifendichtmittels, das Emulsionsteilchen enthält,
umfassend:
ein Mineral, welches die Aggregation der Emulsionsteilchen
herbeiführt, entweder durch Abschwächung der Oberflächenladung
der Emulsionsteilchen oder durch Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen
zwischen dem Mineral und den Emulsionsteilchen oder beides; und
ein
Gelierungsmittel.
- (2) Das Emulsionskoagulierungsmittel gemäß vorstehendem
Punkt (1), wobei das Mineral mindestens eines, ausgewählt
aus Silicat, Oxid und Carbonat, ist.
- (3) Das Emulsionskoagulierungsmittel gemäß vorstehendem
Punkt (1) oder (2), wobei das Mineral mindestens eines, ausgewählt
aus Aluminiumoxid, Natriumsilicat, Magnesiumsilicat, Aluminiumsilicat,
Montmorillonit, Bentonit und Zeolith, ist.
- (4) Das Emulsionskoagulierungsmittel gemäß einem
der vorstehenden Punkte (1) bis (3), wobei das Gelierungsmittel
mindestens eines, ausgewählt aus Polyethylenoxid, Polypropylenoxid,
Hydroxyethylcellulose und modifizierten Polymeren davon und Natriumalginat,
Propylenglycolalginat und Dibenzylidensorbitol, ist.
- (5) Das Emulsionskoagulierungsmittel gemäß einem
der vorstehenden Punkte (1) bis (4), wobei das Gelierungsmittel
in einer Menge von 20 bis 700 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile
des Minerals, enthalten ist.
- (6) Das Emulsionskoagulierungsmittel gemäß vorstehendem
Punkt (3) oder (4), wobei das Natriumsilicat mindestens eines, ausgewählt
aus Na2SiO3, Na4SiO4, Na2Si2O5 und
Na2Si4O9,
ist.
- (7) Das Emulsionskoagulierungsmittel gemäß vorstehendem
Punkt (6), wobei das Natriumsilicat in Form einer wässrigen
Lösung ist.
- (8) Das Emulsionskoagulierungsmittel gemäß vorstehendem
Punkt (7), wobei die wässrige Lösung Wasserglas
ist.
- (9) Das Emulsionskoagulierungsmittel gemäß einem
der vorstehenden Punkte (1), (6) bis (8), wobei das Mineral Natriumsilicat
ist und das Gelierungsmittel in einer Menge von 6 bis 20 Gewichtsteilen,
bezogen auf 100 Feststoffgewichtsteile des Natriumsilicats, enthalten
ist.
- (10) Ein Reifendichtmittelset, umfassend:
ein Reifendichtmittel,
das Emulsionsteilchen und ein Frostschutzmittel enthält;
und
das Emulsionskoagulierungsmittel gemäß einem
der vorstehenden Punkte (1) bis (9).
- (11) Das Reifendichtmittelset gemäß vorstehendem
Punkt (10), wobei die Emulsionsteilchen in Form eines Naturkautschuklatex
oder einer synthetischen Harzemulsion vorliegen.
- (12) Das Reifendichtmittelset gemäß vorstehendem
Punkt (10) oder (11), wobei das Frostschutzmittel mindestens eines,
ausgwählt aus Ethylenglycol, Propylenglycol und Diethylenglycol,
ist.
- (13) Das Reifendichtmittelset gemäß einem
der vorstehenden Punkte (10) oder (12), wobei das Reifendichtmittel
ferner einen Klebrigmacher umfasst und der Klebrigmacher in Form
einer Emulsion eingesetzt wird, die mindestens eines, ausgewählt
aus Kolophoniumharz, polymerisiertem Kolophoniumharz, Kolophoniumesterharz,
Terpenharz und Terpenphenolharz, enthält.
- (14) Das Reifendichtmittelset gemäß einem
der vorstehenden Punkte (10) oder (13), wobei das Emulsionskoagulierungsmittel
in einer Menge von 6 bis 40 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile
des Reifendichtmittels, verwendet wird.
- (15) Das Reifendichtmittelset gemäß einem
der vorstehenden Punkte (10) oder (13), wobei das Mineral in dem
Emulsionskoagulierungsmittel Natriumsilicat ist und das Gewichtsverhältnis
des Natriumsilicats zu dem Gelierungsmittel (Natriumsilicat (Gewichtsteile)/Gelierungsmittel
(Gewichtsteile)) 50/3 bis 200/20, bezogen auf 100 Gewichtsteile
des Reifendichtmittels, beträgt.
- (16) Ein Verfahren zum Zurückgewinnen eines Reifendichtmittels
aus einem Reifen, umfassend die Schritte:
Zugeben des Emulsionskoagulierungsmittels
nach einem der vorstehenden Punkte (1) bis (9) zu dem Reifendichtmittel
in dem Reifen;
Koagulieren des Reifendichtmittels mit dem Emulsionskoagulierungsmittel,
um ein Koagulationsprodukt zu erzeugen, und
Zurückgewinnen
des Koagulationsproduktes aus dem Reifen.
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Das
erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
hat eine leichte Zurückgewinnung des Reifendichtmittels
aus dem Reifen sowie eine leichte Entsorgung des zurückgewonnenen
Dichtmittels ermöglicht.
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Das
erfindungsgemäße Reifendichtmittelset hat auch
eine leichte Zurückgewinnung des Reifendichtmittels aus
dem Reifen sowie eine leichte Entsorgung des zurückgewonnenen
Dichtmittels ermöglicht.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren zum Zurückgewinnen
des Reifendichtmittels hat auch eine leichte Zurückgewinnung
des Reifendichtmittels aus dem Reifen sowie eine leichte Entsorgung
des zurückgewonnenen Dichtmittels ermöglicht.
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1 ist
eine Querschnittsansicht, die schematisch einen Teil eines von der
Felge abgetrennten Reifens, der senkrecht steht, zeigt.
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2 ist
eine Querschnittsansicht, die schematisch das Gemisch aus dem Reifendichtmittel
und dem Emulsionskoagulierungsmittel in dem Reifen zeigt.
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3 ist
eine Querschnittsansicht, die schematisch die Zurückgewinnung
des Koagulationsproduktes aus dem Reifen zeigt.
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Als
nächstes wird die vorliegende Erfindung noch näher
beschrieben.
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Das
erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
ist ein Emulsionskoagulierungsmittel zum Koagulieren eines Reifendichtmittels,
das Emulsionsteilchen enthält. Das erfindungsgemäße
Emulsionskoagulierungsmittel enthält ein Mineral und ein
Gelierungsmittel und das Mineral führt die Aggregation
der Emulsionsteilchen herbei, indem entweder die Oberflächenladung
der Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel abgeschwächt
wird oder Wasserstoffbrückenbindungen zwischen dem Mineral
und den Emulsionsteilchen gebildet werden oder beides.
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Zuerst
wird das Mineral beschrieben.
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Das
in dem erfindungsgemäßen Emulsionskoagulierungsmittel
verwendete Mineral ist nicht besonders eingeschränkt, solange
es die Aggregation der Emulsionsteilchen herbeiführt, entweder
durch Abschwächung der Oberflächenladung der Emulsionsteilchen
oder durch Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen
dem Mineral und den Emulsionsteilchen oder beides.
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Wenn
das Mineral fähig ist, die Aggregation der Emulsionsteilchen
herbeizuführen, entweder durch Abschwächung der
Oberflächenladung der Emulsionsteilchen oder durch Bildung
von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen dem Mineral und
den Emulsionsteilchen oder beides, und ein solches Mineral in Kombination mit
den Emulsionsteilchen verwendet wird, verringert das Mineral die
Stabilität (d. h. die Dispergierbarkeit) der Emulsionsteilchen,
wodurch die Aggregation der Emulsionsteilchen herbeigeführt
wird.
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Es
ist anzumerken, dass das Mineral in der vorliegenden Erfindung sowohl
natürlich vorkommende als auch synthetisch hergestellte
Minerale (wie z. B. Wasserglas) einschließt.
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Die
Oberflächenladung bezieht sich hier auf die Oberflächenladung
eines Emulsionsteilchens oder aller Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel.
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Die
Emulsionsteilchen können eine Oberflächenladung
aufweisen, die durch den hydrophilen Rest des Polymers, aus denen
die Emulsionsteilchen gebildet werden, (wobei der hydrophile Rest
in das Polymer eingeführt werden kann, indem bei der Herstellung
der Emulsion ein Monomer mit dem hydrophilen Rest verwendet wird),
die Hauptkettenstruktur des Polymers, einem Emulgierungsmittel und
einem emulgierenden Dispergiermittel, die verwendet werden können,
um die Emulsionsteilchen zu dispergieren, und anderen Faktoren bestimmt
wird.
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Beispiele
für den hydrophilen Rest, der verwendet werden kann, schließen
anionische Reste, wie z. B. eine Carboxylgruppe, Sulfonatgruppe
und Phosphatgruppe; kationische Reste, wie z. B. eine Aminogruppe; und
Reste mit einer nichtionischen oder anionischen Eigenschaft, wie
z. B. eine Hydroxylgruppe, ein. Die hydrophilen Reste können
allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
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Beispiele
für das Emulgierungsmittel (oder das emulgierende Dispergiermittel),
das verwendet werden kann, schließen grenzflächenaktive
Mittel, wie nichtionische grenzflächenaktive Mittel, anionische
grenzflächenaktive Mittel, kationische grenzflächenaktive
Mittel und amphotere grenzflächenaktive Mittel, ein. Die Emulgierungsmittel
(oder emulgierenden Dispergiermittel) können allein oder
in einer Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
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Das
Zetapotential kann verwendet werden, um die Oberflächenladung
der Emulsionsteilchen anzugeben. Die Emulsionsteilchen können
eine positive (kationische) Oberflächenladung mit einem
Zetapotential von mehr als 0 aufweisen, wenn das Polymer, aus dem
die Emulsionsteilchen gebildet werden, einen kationischen hydrophilen
Rest aufweist (einschließlich des Falles, dass das Polymer
auch einen anionischen hydrophilen Rest aufweist und die Anzahl
der kationischen hydrophilen Reste größer ist
als die Anzahl der anionischen hydrophilen Reste, und/oder des Falles,
dass der kationische hydrophile Rest eine starke Base und der anionische
hydrophile Rest eine schwache Säure ist) oder wenn die
Emulsionsteilchen ein kationisches grenzflächenaktives
Mittel enthalten. Die Emulsionsteilchen können eine negative
(anionische) Oberflächenladung mit einem Zetapotential
von weniger als 0 aufweisen, wenn das Polymer, aus dem die Emulsionsteilchen
gebildet werden, einen anionischen hydrophilem Rest aufweist (einschließlich
des Falles, dass das Polymer auch einen kationischen hydrophilen
Rest aufweist und die Anzahl der anionischen hydrophilen Reste größer
ist als die Anzahl der kationischen hydrophilen Reste, und/oder
des Falles, dass der kationische hydrophile Rest eine schwache Base
und der anionische hydrophile Rest eine starke Säure ist)
oder wenn die Emulsionsteilchen ein anionisches grenzflächenaktives
Mittel enthalten. Die Emulsionsteilchen können keine Oberflächenladung (eine
Oberflächenladung von 0) oder eine Oberflächenladung
um 0 mit einem Zetapotential von 0 oder um 0 aufweisen, (z. B. wenn
das Polymer, aus dem die Emulsionsteilchen gebildet werden, keinen
hydrophilen Rest aufweist) oder wenn die Emulsionsteilchen ein nichtionisches
grenzflächenaktives Mittel aufweisen. Die Emulsionsteilchen
können eine nichtionische (neutrale) Oberfläche
aufweisen.
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In
der vorliegenden Erfindung wird das Zetapotential mit einem Zetapotentialmessgerät
(ELSZ-2, hergestellt von der Otsuka Electronics Co., Ltd.,) unter
Bedingungen von 23°C und 65% relativer Feuchte gemessen.
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Wenn
die Emulsionsteilchen eine positive oder negative Oberflächenladung
aufweisen, ist es günstig, ein Emulsionskoagulierungsmittel
zu verwenden, das ein Mineral enthält, welches mindestens
die Wirkung hat, die Oberflächenladung der Emulsionsteilchen
abzuschwächen (fähig ist, eine kovalente Bindung
und/oder eine ionische Bindung mit den Emulsionsteilchen zu bilden).
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Wenn
die Emulsionsteilchen eine nichtionische Oberflächenladung
aufweisen, ist es günstig, ein Emulsionskoagulierungsmittel
zu verwenden, das ein Mineral enthält, welches mindestens
die Wirkung hat, Wasserstoffbrückenbindungen mit den Emulsionsteilchen
zu bilden.
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Was
die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Emulsionsteilchen
und dem Mineral betrifft, so können, wenn die Emulsionsteilchen
Sauerstoffatome aufweisen, das Mineral hingegen Wasserstoffatome aufweist,
oder wenn die Emulsionsteilchen Wasserstoffatome aufweisen, das
Mineral hingegen Sauerstoffatome aufweist, Wasserstoffbrückenbindungen
zwischen den Emulsionsteilchen und dem Mineral gebildet werden.
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Beispielsweise
kann ein Mineral mit einer Oberflächenladung, die der der
Emulsionsteilchen entgegengesetzt ist, verwendet werden, um die
Oberflächenladung der Emulsionsteilchen abzuschwächen,
d. h. die Oberflächenladung der Emulsionsteilchen zu verringern
oder zu erlauben, dass die Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel
nach der Zugabe des Emulsionskoagulierungsmittels eine geringere
Oberflächenladung aufweisen als vor der Zugabe des Emulsionskoagulierungsmittels.
Ein Mineral mit einer Oberflächenladung, die der der Emulsionsteilchen
entgegengesetzt ist, kann verwendet werden, um eine kovalente Bindung
und/oder eine ionische Bindung zwischen den Emulsionsteilchen und
dem Mineral zu bilden.
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Das
Mineral kann vorzugsweise eine Oberflächenladung aufweisen,
die der der Emulsionsteilchen entgegengesetzt ist, und zwar im Hinblick
auf seine Fähigkeit, die Oberflächenladung der
Emulsionsteilchen abzuschwächen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform, wenn die Emulsionsteilchen
eine positive Oberflächenladung aufweisen (d. h. wenn die
Emulsionsteilchen kationisch sind), kann das Mineral eine negative
Oberflächenladung aufweisen (d. h. das Mineral kann anionisch
sein).
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, wenn die Emulsionsteilchen
eine positive Oberflächenladung aufweisen (d. h. wenn die
Emulsionsteilchen anionisch sind), kann das Mineral eine positive
Oberflächenladung aufweisen (d. h. das Mineral kann kationisch
sein).
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Beispiele
für negativ geladene Minerale schließen Aluminiumoxid,
Natriumsilicat, Bentonit, Magnesiumsilicat, Aluminiumsilicat, Montmorillonit,
Saponit, Beidellit, Hektorit, Stevensit, Talk, Kaolin, Smektit und
Sepiolith ein.
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Im
Hinblick auf die Leichtigkeit der Aggregation mit den Emulsionsteilchen
in dem Reifendichtmittel und die Leichtigkeit der Abtrennung des
Reifendichtmittels von dem Reifen, um eine Entsorgung des Reifendichtmittels
zu ermöglichen, ist das Mineral vorzugsweise mindestens
eines, ausgewählt aus Aluminiumoxid, Natriumsilicat, Magnesiumsilicat,
Aluminiumsilicat, Montmorillonit, Bentonit und Zeolith, und stärker
bevorzugt mindestens eines, ausgewählt aus Aluminiumoxid,
Bentonit, Natriumsilicat und Magnesiumsilicat.
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Beispiele
für positiv geladene Minerale schließen Calciumcarbonat
ein.
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Beispiele
für Minerale, welche fähig sind, die Emulsionsteilchen
zu aggregieren, indem Wasserstoffbrückenbindungen zwischen
dem Mineral und den Emulsionsteilchen gebildet werden, schließen
Aluminiumoxid, Bentonit, Natriumsilicat, Magnesiumsilicat, Aluminiumsilicat,
Montmorillonit, Saponit, Beidellit, Hektorit, Stevensit, Talk, Kaolin,
Smektit, Sepiolith und Calciumcarbonat ein.
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Mit
anderen Worten, die Minerale können z. B. Silicate, Oxide
und Carbonate einschließen.
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Beispiele
für Silicate schließen Natriumsilicat, Magnesiumsilicat,
Aluminiumsilicat, Siliciumdioxid; Tonminerale, wie Smektite, wie
z. B. Montmorillonit, Bentonit, Zeolith, Kaolinat und Vermikulit;
und amorphe Silicate, wie z. B. Wasserglas, ein.
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Im
Hinblick auf die Leichtigkeit der Gelierung und Aggregation der
Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel oder der Aggregate der
Emulsionsteilchen und des Minerals und die Leichtigkeit der Abtrennung des
Reifendichtmittels vom Reifen, um eine Entsorgung des Reifendichtmittels
zu ermöglichen, sowie eine sehr sichere Handhabung, ist
das Mineral vorzugsweise Magnesiumsilicat, Aluminiumsilicat, Natriumsilicat,
ein Tonmineral oder Wasserglas und stärker bevorzugt Natriumsilicat,
ein Tonmineral oder Wasserglas.
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Das
Magnesiumsilicat ist nicht besonders eingeschränkt. Beispiele
für Magnesiumsilicate schließen Magnesiummetasilicat
(MgSiO3), Magnesiumorthosilicat (Mg2SiO4), Magnesiumtrisilicat
(Mg2Si3O8), Magnesiummesotrisilicat und Serpentin
(Mg3Si2O7) ein.
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Beispiele
für Natriumsilicate schließen Na2SiO3, Na4SiO4, Na2Si2O5 und Na2Si4O9 ein. Genauer
gesagt, ist das Natriumsilicat vorzugsweise mindestens eines, ausgewählt
aus Na2SiO3, Na4SiO4, Na2Si2O5 und Na2Si4O9,
im Hinblick auf die Leichtigkeit der Gelierung und Aggregierung
der Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel oder der Aggregate
der Emulsionsteilchen und des Minerals und die Leichtigkeit der
Abtrennung des Reifendichtmittels vom Reifen, um eine Entsorgung
des Reifendichtmittels zu ermöglichen, sowie eine sehr
sichere Handhabung.
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Die
Oxide sind Metalloxide. Beispiele für Oxide schließen
Aluminiumoxid, Eisenoxid, Titanoxid und Magnesiumoxid ein.
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Das
Aluminiumoxid ist nicht besonders eingeschränkt und Beispiele
schließen die auf dem Fachgebiet bekannten ein.
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Die
Carbonate sind Metallcarbonate. Beispiele für Carbonate
schließen Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat ein.
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Das
Mineral ist vorzugsweise ein Mineralpulver, im Hinblick auf eine
bequeme Handhabung.
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Das
Mineral liegt vorzugsweise auch in Form einer wässrigen
Lösung vor, im Hinblick auf deren ausgezeichnete Verträglichkeit
mit dem Reifendichtmittel.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Mineral
vorzugsweise Aluminiumoxid, Magnesiumsilicat oder Wasserglas (eine
konzentrierte wässrige Lösung) und stärker
bevorzugt Aluminiumoxid oder Magnesiumsilicat, im Hinblick auf die
Leichtigkeit der Gelierung und Aggregierung der Emulsionsteilchen
in dem Reifendichtmittel oder der Aggregate der Emulsionsteilchen
und des Minerals und ferner die Unterstützung der Abtrennung
des Reifendichtmittels vom Reifen und seiner Entsorgung, sowie die
Erzielung ausgezeichneter Gebrauchseigenschaften, da das Reifendichtmittel
in den allgemeinen Abfall geworfen werden kann, wenn es geliert
ist, das Reifendichtmittel, welches flüssig bleibt hingegen
als Industrieabfall behandelt werden muss, womit sich die Umweltbelastungen
und die Kosten erhöhen.
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Das
Wasserglas enthält vorzugsweise mindestens ein Natriumsilicat,
ausgewählt aus Na2SiO3, Na4SiO4, Na2Si2O5 und
Na2Si4O9,
aus denselben Gründen, wie vorstehend.
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Das
verwendete Mineral kann ein im Handel erhältliches Produkt
sein.
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Die
Minerale können allein oder in einer Kombination aus zwei
oder mehr verwendet werden.
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Als
nächstes wird das Gelierungsmittel beschrieben.
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Das
Gelierungsmittel, das in dem erfindungsgemäßen
Emulsionskoagulierungsmittel enthalten ist, ist nicht besonders
eingeschränkt, solange es von den wasserabsorbierenden
und den ölabsorbierenden Eigenschaften mindestens eine
oder beide aufweist.
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Beispiele
für Gelierungsmittel schließen ein Polyoxyalkylenpolyol,
wie z. B. Polyethylenoxid, Polypropylenoxid oder Diethylenglycol;
ein modifiziertes Polymer von Polyoxyalkylenpolyol, wie z. B. AQUACALK TWB,
hergestellt von der Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.; ein Polysaccharid,
wie z. B. Natriumalginat, Hydroxyethylcellulose oder Propylenglycolalginat;
und einen Zuckeralkohol, wie z. B. Dibenzylidensorbitol, Bis(p-methylbenzyliden)sorbitol,
ein.
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Von
diesen ist das Gelierungsmittel bevorzugt, das sowohl wasserabsorbierende
als auch die ölabsorbierende Eigenschaften aufweist, im
Hinblick auf die Leichtigkeit der Gelierung der gemischten Lösung
aus Wasser und dem Frostschutzmittel und die Leichtigkeit der Abtrennung
des Reifendichtmittels vom Reifen, um eine Entsorgung des Reifendichtmittels
zu ermöglichen.
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Genauer
gesagt, ist das Gelierungsmittel vorzugsweise mindestens eines,
ausgewählt aus Polyethylenoxid, Polypropylenoxid, Hydroxyethylcellulose
und modifizierten Polymeren davon, Natriumalginat, Propylenglycolalginat
und Dibenzylidensorbitol, und stärker bevorzugt Propylenglycolalginat,
im Hinblick auf die Leichtigkeit der Gelierung der gemischten Lösung
aus Wasser und dem Frostschutzmittel und die Leichtigkeit der Abtrennung
des Reifendichtmittels vom Reifen, um eine Entsorgung des Reifendichtmittels
zu ermöglichen.
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Das
Gelierungsmittel liegt vorzugsweise in Pulverform vor, im Hinblick
auf eine bequeme Handhabung.
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Das
Gelierungsmittel kann ein im Handel erhältliches Produkt
sein.
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Die
Gelierungsmittel können allein oder in einer Kombination
aus zwei oder mehr verwendet werden.
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Das
Gelierungsmittel ist vorzugsweise in einer Menge im Bereich von
20 bis 700 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt 60 bis
200 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Minerals,
enthalten, im Hinblick auf die Leichtigkeit der Gelierung und Aggregation
der Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel oder der Aggregate
der Emulsionsteilchen und des Minerals und die Leichtigkeit der
Abtrennung des Reifendichtmittels vom Reifen, um eine Entsorgung
des Reifendichtmittels zu ermöglichen.
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Wenn
das Mineral Natriumsilicat ist, ist das Gelierungsmittel vorzugsweise
in einer Menge im Bereich von 6 bis 20 Gewichtsteilen und stärker
bevorzugt 8 bis 17 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Feststoffgewichtsteile
des Natriumsilicats, enthalten, im Hinblick auf die Leichtigkeit
der Gelierung und Aggregation der Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel
oder der Aggregate der Emulsionsteilchen und des Minerals und die Leichtigkeit
der Abtrennung des Reifendichtmittels vom Reifen, um eine Entsorgung
des Reifendichtmittels zu ermöglichen.
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Zusätzlich
zu dem Mineral und dem Gelierungsmittel kann das erfindungsgemäße
Emulsionskoagulierungsmittel, wenn gewünscht, gegebenenfalls
Additive, wie einen Füllstoff, ein Alterungsschutzmittel,
ein Antioxidationsmittel, ein Pigment (Farbstoff), einen Weichmacher,
ein thixotropes Mittel, einen UV-Absorber, einen Flammverzögerer,
ein grenzflächenaktives Mittel (einschließlich
eines Egalisierungsmittels), ein Dispergiermittel, ein Trockenmittel
und ein Antistatikmittel, enthalten.
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Als
Füllstoff können organische und anorganische Füllstoffe
verschiedener Formen verwendet werden. Beispiele für Füllstoffe
schließen pyrogene Kieselsäure, calciniertes Siliciumdioxid,
gefällte Kieselsäure, pulverisiertes Siliciumdioxid,
geschmolzenes Siliciumdioxid; Diatomeenerde; Eisenoxid, Zinkoxid,
Titanoxid, Bariumoxid, Magnesiumoxid; Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat,
Zinkcarbonat; Pyrophyllitton, Kaolinton, calcinierten Ton; Ruß;
mit Fettsäure behandelte Produkte davon, mit Harzsäure
behandelte Produkte davon, mit einer Urethanverbindung behandelte
Produkte und mit Fettsäureester behandelte Produkte ein.
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Beispiele
für Alterungsschutzmittel schließen gehinderte
Phenolverbindungen ein.
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Beispiele
für Antioxidationsmittel schließen Butylhydroxytoluol
(BHT) und Butylhydroxyanisol (BHA) ein.
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Beispiele
für Pigmente schließen anorganische Pigmente,
wie Titanoxid, Zinkoxid, Ultramarin, Rotoxid, Litophon, Bleipigmente,
Cadmiumpigmente, Eisenpigmente, Cobaltpigmente, Aluminiumpigmente,
Hydrochlorid und Sulfat; und organische Pigmente, wie Azopigmente,
Phthalocyaninpigmente, Chinacridonpigmente, Chinacridonchinonpigmente,
Dioxazinpigmente, Anthrapyrimidinpigmente, Anthanthronpigmente,
Indanthronpigmente, Flavanthronpigmente, Perylenpigmente, Perinonpigmente,
Diketopyrrolopyrrolpigmente, Chinonaphthalonpigmente, Anthrachinonpigmente,
Thioindigopigmente, Benzimidazolonpigmente, Isoindolinpigmente und
Ruß, ein.
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Beispiele
für Weichmacher schließen Diisononylphthalat (DINP);
Dioctyladipat, Isodecylsuccinat, Diethylenglycoldibenzoat, Pentaerythritester;
Butyloleat, Methylacetylricinoleat; Tricresylphosphat, Trioctylphosphat;
Adipinsäurepropylenglycolpolyester und Adipinsäurebutylenglycolpolyester
ein.
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Beispiele
für thixotrope Mittel schließen AEROSIL (hergestellt
von der Nippon Aerosil Co., Ltd.) und DISPARLON (hergestellt von
der Kusumoto Chemicals, Ltd.) ein.
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Beispiele
für Flammverzögerer schließen Chloralkylphosphat,
Dimethylmethylphosphonat, Bromphosphorverbindungen, Ammoniumpolyphosphat,
Neopentylbromidpolyether und bromierte Polyether ein.
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Beispiele
für Antistatikmittel schließen quartäre
Ammoniumsalze; und hydrophile Verbindungen, wie z. B. Polyglycol
und Ethylenoxidderivate, ein.
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Das
erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
ist in seinem Herstellungsverfahren nicht beschränkt. Beispielsweise
kann es durch homogenes Mischen des Minerals, des Gelierungsmittels
und der gegebenenfalls verwendeten Additive hergestellt werden.
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Das
erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
liegt vorzugsweise in Pulverform vor, im Hinblick auf eine bequeme
Handhabung, die Leichtigkeit der Koagulierung und Gelierung des
Reifendichtmittels und die Leichtigkeit der Abtrennung des Reifendichtmittels
vom Reifen, um eine Entsorgung des Reifendichtmittels zu ermöglichen.
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Wenn
das erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
in Pulverform vorliegt, kann das Pulver eine mittlere Teilchengröße
von etwa 0,01 bis 1 mm aufweisen, im Hinblick auf eine bequeme Handhabung, die
Leichtigkeit der Koagulierung und Gelierung des Reifendichtmittels
und die Leichtigkeit der Abtrennung des Reifendichtmittels vom Reifen,
um eine Entsorgung des Reifendichtmittels zu ermöglichen.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße
Emulsionskoagulierungsmittel flüssig.
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Das
erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
ist das, welches zur Koagulierung des Reifendichtmittels verwendet
werden kann.
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Das
Mineral in dem erfindungsgemäßen Emulsionskoagulierungsmittel
hat die Wirkung, dass es die Stabilität der Emulsionsteilchen
verringert, entweder durch Abschwächung der Oberflächenladung
der Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel oder durch Bildung
von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen dem Mineral und
den Emulsionsteilchen oder beides.
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Wenn
das erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
dem Reifendichtmittel zugesetzt wird, reagiert das Mineral mit der
hydrophilen Gruppe in den Emulsionsteilchen des Reifendichtmittels
und dem Emulgierungsmittel oder emulgierenden Dispergiermittel (z.
B. einem grenzflächenaktiven Mittel, wie z. B. Polyvinylalkohol)
und infolge einer solchen Reaktion kommt es zur Abschwächung
der Oberflächenladung der Emulsionsteilchen oder zur Bildung
von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen dem Mineral und
den Emulsionsteilchen oder beidem, wodurch die Emulsion der Teilchen
gebrochen und damit ihre sekundäre Aggregation herbeigeführt
wird.
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Demzufolge
kann das Mineral, wenn das erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
mit dem Reifendichtmittel gemischt wird, die Emulsionsteilchen effizient
aggregieren und die Zeit, die zur Aggregation erforderlich ist,
kann verkürzt werden.
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Da
das erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
ein Gelierungsmittel enthält, kann außerdem das
ganze Gemisch aus dem erfindungsgemäßen Emulsionskoagulierungsmittel
und dem Reifendichtmittel (das das Aggregat aus den Emulsionsteilchen
und dem Mineral; das Gelierungsmittel; und andere Additive in dem
Reifendichtmittel, wie z. B. einen Klebrigmacher, Wasser und ein
Frostschutzmittel, enthält) geliert werden, um die Abtrennung
des gelierten Dichtmittels vom Reifen zu unterstützen.
Es wird auch eine bequeme Handhabung erzielt, da das gesamte gelierte
Dichtmittel sich leichter vom Reifen abtrennt, als es der Fall ist,
wenn das Dichtmittel im flüssigen Zustand vorliegt. Das
so zurückgewonnene Dichtmittel kann als allgemeiner Abfall
weggeworfen werden.
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Es
ist anzumerken, das der vorstehend beschriebene Mechanismus auf
theoretischen Betrachtungen des Erfinders der vorliegenden Erfindung
basiert und die vorliegende Erfindung keineswegs auf diese Betrachtungen
beschränkt ist.
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Als
nächstes wird das erfindungsgemäße Reifendichtmittelset
beschrieben.
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Das
erfindungsgemäße Reifendichtmittelset umfasst
ein Reifendichtmittel, das Emulsionsteilchen und ein Frostschutzmittel
enthält, und das erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel.
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Das
in dem erfindungsgemäßen Reifendichtmittelset
verwendete Reifendichtmittel ist nicht besonders eingeschränkt
und das verwendete Reifendichtmittel kann das sein, das Emulsionsteilchen,
einen Klebrigmacher und ein Frostschutzmittel enthält.
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Als
nächstes werden die Emulsionsteilchen, die in dem Reifendichtmittel
enthalten sind, beschrieben.
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Die
Emulsionsteilchen, die in dem Reifendichtmittel des erfindungsgemäßen
Reifendichtmittelsets enthalten sind, liegen z. B. in Form eines
Naturkautschuklatex oder einer synthetischen Harzemulsion vor.
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Der
Kautschuklatex, der als Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel
enthalten ist, ist nicht besonders eingeschränkt und Beispiele
schließen die auf dem Fachgebiet bekannten ein. Genauer
gesagt, kann der Kautschuklatex entweder ein Naturkautschuklatex
oder ein synthetischer Kautschuklatex, wie z. B. Styrol-Butadien-Kautschuk
(SBR), Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR) oder Chloroprenkautschuk
(CR), sein. Der Kautschuklatex ist in seinem Herstellungsverfahren
nicht besonders eingeschränkt und Beispiele für
Verfahren schließen die auf dem Fachgebiet verwendeten
ein. Das emulgierende Dispergiermittel, das beim Herstellen des
Kautschuklatex verwendet wird, ist nicht besonders eingeschränkt
und das verwendete Dispergiermittel kann das gleiche sein, wie es
beim Herstellen der Acrylemulsion, wie nachstehend beschrieben,
verwendet wird.
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Die
synthetische Harzemulsion, die als Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel
verwendet wird, ist nicht besonders eingeschränkt und Beispiele
schließen die auf dem Fachgebiet bekannten ein.
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Beispiele
für synthetische Harzemulsionen schließen eine
Urethanemulsion, Acrylemulsion, Polyolefinemulsion, Ethylenvinylacetatemulsion,
Vinylacetatemulsion und Polyvinylchloridemulsion ein.
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Die
verwendete synthetische Harzemulsion ist vorzugsweise eine, die
bei einem pH-Wert im Bereich von 5,5 bis 8,5 eine relativ gute Stabilität
aufweist.
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Es
können ein Typ oder zwei oder mehr Typen von Emulsionsteilchen
verwendet werden.
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Von
diesen sind eine Ethylen-Vinylacetat-Emulsion, ein Naturkautschuklatex
und eine SBR-Emulsion bevorzugt, im Hinblick auf ihre Erhältlichkeit
und Kosten. Der Naturkautschuklatex ist nicht besonders eingeschränkt
und Beispiele schließen die auf dem Fachgebiet bekannten
ein. Der SBR ist nicht besonders eingeschränkt und Beispiele
schließen die auf dem Fachgebiet bekannten ein.
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<Urethanemulsion>
-
Die
Urethanemulsion wird durch Dispergieren von Polyurethanteilchen
in Wasser erhalten. Ein bevorzugtes Beispiel für die Urethanemulsion
schließt eine ein, die durch Umsetzen eines Urethanvorpolymers,
das eine ionisierbare Gruppe enthält, mit einem emulgierenden
Dispergiermittel in Wasser erhalten wird.
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Beispiele
für Urethanvorpolymere sind jene, die durch Copolymerisieren
einer Polyisocyanatverbindung (A) mit zwei oder mehr Isocyanatgruppen,
einer Verbindung (B) mit zwei oder mehr aktiven Wasserstoffatomen
und einer Verbindung (C) mit einem Rest, der mit der Isocyanatgruppe
und einer ionisierbaren Gruppe reagieren kann, erhalten werden.
-
Die
Polyisocyanatverbindung (A) kann eine beliebige von verschiedenen
Polyisocyanatverbindungen, wie sie gewöhnlich bei der Herstellung
eines Polyurethanharzes verwendet werden, sein. Beispiele für
solche Polyisocyanatverbindungen schließen Tolylendiisocyanate
(TDI), wie z. B. 2,4-Tolylendiisocyanat und 2,6-Tolylendiisocyanat;
Diphenylmethandiisocyanate (MDI), wie z. B. Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat;
Tetramethylxylylendiisocyanat (TMXDI); Trimethylhexamethylendiisocyanat
(TMHMDI); 1,5-Naphthalindiisocyanat; Ethylendiisocyanat; Propylendiisocyanat;
Tetramethylendiisocyanat; Hexamethylendiisocyanat (HDI); Isophorondiisocyanat
(IPDI); Xylylendiisocyanat (XDI); Triphenylmethantriisocyanat; Diisocyanat
mit Norbornangerüst (NBDI) und modifizierte Produkte, wie
z. B. davon abgeleitete Isocyanurate, ein.
-
Diese
Polyisocyanatverbindungen können allein oder in einer Kombination
aus zwei oder mehr verwendet werden.
-
Von
diesen Verbindungen, die Isocyanatgruppen enthalten, sind TDI und
MDI bevorzugt. Dies sind allgemein verwendbare Polyisocyanate und
sind deshalb billig und leicht erhältlich.
-
Die
Verbindung (B) ist nicht besonders eingeschränkt, solange
es eine Verbindung mit zwei oder mehr aktiven Wasserstoffatomen
ist. Beispiele für solche Verbindungen schließen
eine Polyolverbindung, eine Aminverbindung und ein Alkanolamin ein.
Diese Verbindungen können allein oder in einer Kombination
aus zwei oder mehr verwendet werden.
-
Von
diesen ist die Polyolverbindung bevorzugt.
-
Beispiele
für Polyolverbindungen schließen Polyetherpolyole,
wie z. B. Polytetramethylenglycol, Polyethylenglycol, Polypropylenglycol,
Polyoxypropylenglycol und Polyoxybutylenglycol; Polycaprolactonpolyole; Polycarbonatpolyole;
Polyolefinpolyole, wie z. B. Polybutadienpolyol und Polyisoprenpolyol;
Adipatpolyole; und Polyesterpolyole, wie z. B. Rizinusöl,
ein. Diese Polyolverbindungen können allein oder in einer
Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
-
Von
diesen sind die Polyetherpolyole, Polycaprolactonpolyole, Polycarbonatpolyole
und Polyesterpolyole bevorzugt und die Polyetherpolyole und Polyesterpolyole
stärker bevorzugt, wegen ihrer ausgezeichneten Lagerstabilität.
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Die
Polyolverbindung kann ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von
vorzugsweise etwa 500 bis 10.000 und stärker bevorzugt
etwa 2.000 bis 6.000 aufweisen.
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Beispiele
für Aminverbindungen schließen Ethylendiamin und
Hexamethylendiamin ein.
-
Beispiele
für Alkanolamine schließen Ethanolamin und Propanolamin
ein.
-
Die
Verbindung (C) ist eine Verbindung mit einer Gruppe, die mit der
Isocyanatgruppe und einer ionisierbaren Gruppe reagieren kann.
-
Beispiele
für Gruppen, welche mit der Isocyanatgruppe reagieren können,
schließen eine Hydroxylgruppe, Aminogruppe, (-NH2), Iminogruppe (-NH-) und Mercaptogruppe
ein.
-
Der
hier verwendete Ausdruck "ionisierbare Gruppe" bezieht sich auf
eine Gruppe, welche durch Neutralisation eine positive oder negative
Ladung erhalten kann, und bezieht sich insbesondere auf eine anionische
oder eine kationische Gruppe.
-
Der
Ausdruck "anionische Gruppe" bezieht sich auf eine Gruppe, die durch
Neutralisation mit einer Base eine negative Ladung erhalten kann.
Beispiele für anionische Gruppen, die vorzugsweise verwendet
werden können, schließen eine Carboxylgruppe,
Sulfogruppe und Phosphatgruppe ein. Der Ausdruck "kationische Gruppe"
bezieht sich auf eine Gruppe, die durch Neutralisation mit einer
Säure oder Umsetzung mit einem Quarternisierungsmittel
eine positive Ladung erhalten kann. Beispiele für solche
kationischen Gruppen, die vorzugsweise verwendet werden können,
schließen eine tertiäre Aminogruppe ein.
-
Wenn
die ionisierbare Gruppe eine anionische Gruppe ist, ist eine Einstellung
des pH-Wertes des Reifendichtmittels im Allgemeinen unnötig.
Außerdem weist das erhaltene Reifendichtmittel keinen beißenden Geruch
auf und verursacht kaum eine Korrosion des Stahlkords und ist deshalb
bevorzugt.
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Beispiele
für Verbindungen mit der Gruppe, die mit der Isocyanatgruppe
und der anionischen Gruppe reagieren kann (nachstehend als die "Verbindung
(C1)" bezeichnet) schließen ein: aliphatische Monohydroxycarbonsäuren,
wie Hydroxyessigsäure, Hydroxypropionsäure und
Hydroxybuttersäure; aromatische Monohydroxycarbonsäuren,
wie Hydroxybenzoesäure, Hydroxyethylbenzoesäure
und Hydroxyzimtsäure; Dihydroxycarbonsäuren, wie
Dimethylolpropionsäure, Dimethylolbuttersäure
und Dimethylolessigsäure; Mercaptocarbonsäuren,
wie Mercaptoessigsäure, Mercaptopropionsäure und
Mercaptobenzoesäure; Aminocarbonsäuren, wie Aminoadipinsäure
und Aminobenzoesäure; Hydroxysulfonsäuren, wie
Hydroxybenzolsulfonsäure; Mercaptosulfonsäuren,
wie 3N-Mercaptoethansulfonsäure; und Aminosulfonsäuren,
wie Aminobenzolsulfonsäure. Diese Verbindungen können
allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
-
Bevorzugte
Beispiele für die Verbindung mit der Gruppe, die mit einer
Isocyanatgruppe und der kationischen Gruppe reagieren kann (nachstehend
als die "Verbindung (C2)" bezeichnet) schließen eine Verbindung
mit der Gruppe, die mit einer Isocyanatgruppe und einer tertiären
Aminogruppe reagieren kann, ein.
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Beispiele
für bevorzugte Verbindungen, die verwendet werden können,
schließen eine Verbindung der folgenden Formel (1) ein:
wobei R einen Alkylrest oder
einen Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und
R
1 und R
2 gleich
oder verschieden sein können und jeweils unabhängig
einen Alkylenrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten.
-
Beispiele
für die Verbindung der Formel (1) schließen eine
Diolverbindung mit einer tertiären Aminogruppe und eine
Triolverbindung mit einer tertiären Aminogruppe ein.
-
Beispiele
für die Verbindung (C2) schließen Alkanolamine,
wie N-Methyl-N,N-diethanolamin, N-Ethyl-N,N-diethanolamin, N-Isobutyl-N,N-diethanolamin,
Diisopropanolamin und Triethanolamin, ein. Diese können
allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
-
Das
Verfahren zur Herstellung des Urethanvorpolymers ist nicht besonders
eingeschränkt, sondern kann z. B. ein Verfahren sein, bei
welchem die Polyisocyanatverbindung (A), die Verbindung (B) und
die Verbindung (C) gleichzeitig gerührt werden, für
eine Polymerisation.
-
Bei
der Herstellung des Urethanvorpolymers ist die Reihenfolge der Zugabe
von Verbindung (B) und Verbindung (C) nicht besonders eingeschränkt
und sie können gleichzeitig zugegeben werden oder eine
von ihnen kann zuerst zugegeben werden. Ein Beispiel für
ein Verfahren, das verwendet werden kann, umfasst das Umsetzen der
Polyisocyanatverbindung (A) und der Verbindung (B) gemäß einem
gebräuchlichen Herstellungsverfahren für ein Urethanvorpolymer,
um das Urethanvorpolymer herzustellen, dann das Zugeben der Verbindung
(C) zu dem Urethanvorpolymer, für eine Additionspolymerisation.
-
Die
Copolymerisation wird vorzugsweise so ausgeführt, dass
der Gehalt an den Isocyanatgruppen in dem erhaltenen Urethanvorpolymer
(NCO-%) im Bereich von 0,3 bis 3% liegt.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform werden 1 bis 50 Gew.-%
der Polyisocyanatverbindung (A), 30 bis 90 Gew.-% der Verbindung
(B) und 0,1 bis 20 Gew.-% der Verbindung (C), bezogen auf das Gesamtgewicht der
Polyisocyanatverbindung (A), der Verbindung (B) und der Verbindung
(C), gemischt und das Gemisch wird bei 60 bis 90°C für
etwa 2 bis 8 h in einer Inertgasatmosphäre gerührt.
Mit NCO-% wird hier der Gewichtsprozentsatz an NCO-Gruppen, bezogen
auf das Gesamtgewicht des Urethanvorpolymers, bezeichnet.
-
Die
Copolymerisation kann gegebenenfalls in Anwesenheit eines Urethanisierungskatalysators,
wie z. B. einer Organozinnverbindung, einer Organobismutverbindung
oder eines Amins und vorzugsweise einer Organozinnverbindung, ausgeführt
werden.
-
Beispiele
für Organozinnverbindungen schließen Zinncarboxylate,
wie Zinnacetat, Zinnoctanoat, Zinnlaurat und Zinnoleat; Dialkylzinnsalze
von Carbonsäuren, wie Dibutylzinnacetat, Dibutylzinndilaurat,
Dibutylzinnmaleat, Dibutylzinndi-2-ethylhexoat, Dilaurylzinndiacetat
und Dioctylzinndiacetat; Trialkylzinnhydroxide, wie Trimethylzinnhydroxid,
Tributylzinnhydroxid und Trioctylzinnhydroxid; Dialkylzinnoxide,
wie Dibutylzinnoxid, Dioctylzinnoxid und Dilaurylzinnoxid; und Dialkylzinnchloride,
wie Dibutylzinndichlorid und Dioctylzinndichlorid, ein. Diese können
allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
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Von
diesen sind Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinnacetat und Dibutylzinnmaleat
bevorzugt, wegen ihrer relativ geringen Kosten und der Leichtigkeit
der Handhabung.
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Das
Urethanvorpolymer, das durch die vorstehend beschriebene Copolymerisation
erhalten werden kann, weist ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts
von vorzugsweise 1.500 bis 30.000 und stärker bevorzugt
3.000 bis 20.000 auf.
-
Das
Urethanvorpolymer wird emulgiert, indem es in Wasser mit einem emulgierenden
Dispergierungsmittel umgesetzt wird, wodurch eine stabilisierte
Urethanemulsion erhalten wird. Wenn ein Urethanvorpolymer mit einer
kationischen Gruppe verwendet wird, kann ein Quarternisierungsmittel
als emulgierendes Dispergiermittel verwendet werden.
-
Wenn
ein Urethanvorpolymer mit einer anionischen Gruppe verwendet wird,
kann eine Base als emulgierendes Dispergiermittel verwendet werden,
und zwar ohne besondere Einschränkung, solange die Base eine
Lewis-Base ist. Spezielle Beispiele dafür schließen
Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und ein tertiäres Amin
ein. Diese können allein oder in einer Kombination aus
zwei oder mehr verwendet werden. Von diesen ist Triethylamin bevorzugt.
-
Wenn
ein Urethanvorpolymer mit einer kationischen Gruppe verwendet wird,
kann eine Säure als emulgierendes Dispergiermittel verwendet
werden, und zwar ohne besondere Einschränkung, solange
die Säure eine Lewis-Säure ist. Spezielle Beispiele
dafür schließen anorganische Säuren,
wie Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure,
Phosphorsäure und phosphorige Säure; und organische
Säuren, wie Essigsäure, Propionsäure,
Ameisensäure, Buttersäure, Milchsäure,
Maleinsäure und Zitronensäure, ein. Diese können
allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
Von diesen sind Salzsäure und Essigsäure bevorzugt.
-
Das
Quarternisierungsmittel ist eine Verbindung, die die tertiäre
Aminogruppe des Urethanvorpolymers quarternisieren kann. Spezielle
Beispiele für das Quarternisierungsmittel schließen
Epoxyverbindungen, wie Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, Styroloxid
und Epichlorhydrin; Dialkylsulfate, wie Dimethylsulfat und Diethylsulfat;
Alkylsulfonate, wie Methyl-p-toluolsulfonat; und Alkylhalogenide,
wie Methylchlorid, Ethylchlorid, Benzylchlorid, Methylbromid und
Ethylbromid, ein.
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Das
Urethanvorpolymer kann in Wasser dispergiert werden, indem zusätzlich
zu dem vorstehend erwähnten emulgierenden Dispergiermittel
gegebenenfalls ein Viskositätsmodifiziermittel oder ein
Kettenverlängerer zugegeben werden.
-
Das
Viskositätsmodifiziermittel kann ein organisches Lösungsmittel
sein, das mit Wasser verträglich ist. Spezielle Beispiele
für das Viskositätsmodifiziermittel, die vorzugsweise
verwendet werden können, schließen Ethylacetat,
Aceton und Methylethylketon ein.
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Beispiele
für Kettenverlängerer schließen aliphatische
Diamine, wie Ethylendiamin, Propylendiamin, Hexamethylendiamin und
Triethylentetramin; alicyclische Diamine, wie Isophorondiamin und
Piperazin; aromatische Diamine, wie Diphenyldiamin; und Triamine
ein.
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Das
Verfahren, das zur Herstellung der Urethanemulsion verwendet wird,
ist nicht besonders eingeschränkt, sondern es kann z. B.
ein Verfahren sein, bei welchem das Urethanvorpolymer und das emulgierende
Dispergiermittel und gegebenenfalls das Viskositätsmodifiziermittel
und/oder der Kettenverlängerer zu Wasser zugegeben und
unter Rühren gemischt werden.
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<Acrylemulsion>
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Die
Acrylemulsion ist nicht besonders eingeschränkt und es
kann eine beliebige bekannte Acrylemulsion verwendet werden.
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Die
Acrylemulsion ist vorzugsweise eine wässrige Emulsion,
hergestellt durch Polymerisation (Emulsionspolymerisation) eines
beliebigen von z. B. einem Methacrylat, Acrylat, aromatischen Vinylmonomer,
ungesättigten Nitril, konjugierten Diolefin, polyfunktionellen
Vinylmonomer, Amidmonomer, eine Hydroxygruppe enthaltenden Monomer,
Caprolacton-Additionsmonomer, eine Aminogruppe enthaltenden Monomer,
eine Glycidylgruppe enthaltenden Monomer, Säuremonomer
und Vinylmonomer, mit einem emulgierenden Dispergiermittel.
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Beispiele
für das Methacrylat schließen Methylmethacrylat,
Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat, Hexylmethacrylat, Cyclohexylmethacrylat,
Nonylmethacrylat und Laurylmethacrylat ein.
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Beispiele
für das Acrylat schließen Butylacrylat, Hexylacrylat
und 2-Ethylhexylacrylat ein.
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Beispiele
für das aromatische Vinylmonomer schließen p-Methylstyrol, α-Methylstyrol,
p-Chlorstyrol, Chlormethylenstyrol und Vinyltoluol ein.
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Beispiele
für das ungesättigte Nitril schließen
Acrylnitril und Methacrylnitril ein.
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Beispiele
für das konjugierte Diolefin schließen Butadien,
Isopren und Chloropren ein.
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Beispiele
für das polyfunktionelle Vinylmonomer schließen
Divinylbenzol, Ethylenglycoldiacrylat, Ethylenglycoldimethacrylat,
Diethylenglycoldiacrylat, Diethylenglycoldimethacrylat, Allylmethacrylat,
Diallylphthalat, Trimethylolpropantriacrylat, Glyceroldiallylether,
Polyethylenglycoldimethacrylat und Polyethylenglycoldiacrylat ein.
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Beispiele
für das Amidmonomer schließen Acrylamid, Methacrylamid
und N-Methylolmethacrylamid ein.
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Beispiele
für das eine Hydroxygruppe enthaltende Monomer schließen β-Hydroxyethylacrylat
und β-Hydroxyethylmethacrylat ein.
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Beispiele
für das Caprolacton-Additionsmonomer schließen β-Hydroxyethylacrylate
und β-Hydroxymethacrylate, wie z. B. FA-1, FA-2, FA-3 und
FM-1, hergestellt von Daicel Chemical Industries, Ltd., ein.
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Beispiele
für das eine Aminogruppe enthaltende Monomer schließen
Dimethylaminoethylacrylat und Diethylaminoethylacrylat ein.
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Beispiele
für das eine Glycidylgruppe enthaltende Monomer schließen
Glycidylacrylat und Diglycidylmethacrylat ein.
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Beispiele
für das Säuremonomer schließen Acrylsäure,
Methacrylsäure, Itaconsäure und p-Vinylbenzoesäure
ein.
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Beispiele
für das Vinylmonomer schließen Vinylacetat, Vinylchlorid
und Vinylidenchlorid ein.
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Von
diesen sind Acrylat und Methacrylat bevorzugt, wegen ihrer Kosten,
ihrer Leichtigkeit der Handhabung und ihren physikalischen Eigenschaften.
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Beispiele
für das emulgierende Dispergiermittel schließen
ein nichtionisches grenzflächenaktives Mittel, ein anionisches
grenzflächenaktives Mittel, ein kationisches grenzflächenaktives
Mittel und ein amphoteres grenzflächenaktives Mittel ein.
Von diesen ist das nichtionische grenzflächenaktive Mittel
bevorzugt, wegen seiner Neutralität und seines geringeren
Geruches.
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Beispiele
für das nichtionische grenzflächenaktive Mittel
schließen solche, die eine Hydroxygruppe enthalten, wie
Polyvinylalkohol (PVA), Hydroxyethylcellulose (HEC), Fettsäuresorbitanester,
Polyoxyethylenfettsäuresorbitan, Polyoxyethylenalkoholether
mit einem höheren Alkohol, Polyoxyethylenpropylenalkoholether
mit einem höheren Alkohol, Polyoxyethylenfettsäureester,
Polyoxyethylenalkylphenolether, Polyoxyethylenalkylamin und Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockpolymer
ein.
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Polyvinylalkohol
(PVA) und Hydroxyethylcellulose (HEC) werden bevorzugt als das nichtionische grenzflächenaktive
Mittel verwendet, im Hinblick auf die leichtere Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen mit
dem Mineral.
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Beispiele
für das anionische grenzflächenaktive Mittel schließen
Alkalimetallsalze von Fettsäuren, Alkylsulfate, Alkylethersulfate,
Alkylbenzolsulfonate, N-Acy1-N-methyltaurinate, Dialkylsulfosuccinate
und N-Alkyl-N,N-dimethyloxide ein.
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Beispiele
für das kationische grenzflächenaktive Mittel
schließen Alkylaminacetate und quartäre Ammoniumsalze,
wie Alkyltrimethylammoniumchlorid, ein.
-
Beispiele
für das amphotere grenzflächenaktive Mittel schließen
Dimethylalkylbetain und Alkylamidbetain ein.
-
Als
emulgierendes Dispergiermittel können ein reaktives grenzflächenaktives
Mittel mit einer reaktiven Doppelbindung im Molekül, ein
wasserlösliches Polymer, wie Polyvinylalkohol oder Stärke,
verwendet werden.
-
Die
emulgierenden Dispergiermittel können allein oder in Kombination
aus zwei oder mehr verwendet werden.
-
Die
Acrylemulsion weist ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von
vorzugsweise 10.000 bis 500.000 und stärker bevorzugt 50.000
bis 200.000 auf.
-
Die
Acrylemulsion weist einen Feststoffgehalt von vorzugsweise 30 bis
60 Gew.-% und stärker bevorzugt 40 bis 55 Gew.-% auf.
-
In
der vorliegenden Erfindung kann ein im Handel erhältliches
Produkt als Acrylemulsion verwendet werden und Beispiele dafür
schließen A6001, hergestellt von der Regitex Co., Ltd.,
und Lx823, hergestellt von der Zeon Corporation, ein.
-
<Polyolefinemulsion>
-
Die
Polyolefinemulsion ist nicht besonders eingeschränkt und
es kann eine beliebige bekannte Polyolefinemulsion verwendet werden.
-
Beispielsweise
kann eine Emulsion eines Polyolefins, in das eine hydrophile Gruppe
eingeführt wurde, in Wasser als Polyolefinemulsion verwendet
werden. Beispiele für die hydrophile Gruppe schließen
eine Carboxylgruppe, Sulfonatgruppe, Phosphatgruppe, Hydroxylgruppe
und Aminogruppe ein.
-
Beispiele
für die Polyolefinemulsion schließen eine Polyethylenemulsion,
eine Polypropylenemulsion, eine Ethylen-Propylen-Copolymer-Emulsion
und eine Polybutenemulsion ein.
-
Diese
können allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr
verwendet werden.
-
Die
Polyethylenemulsion ist nicht besonders eingeschränkt und
es kann eine beliebige bekannte Polyethylenemulsion verwendet werden.
-
Beispielsweise
kann eine Emulsion eines Polyethylens, in das eine hydrophile Gruppe
eingeführt wurde, in Wasser als Polyethylenemulsion verwendet
werden. Beispiele für die hydrophile Gruppe schließen
eine Carboxylgruppe, Sulfonatgruppe, Phosphatgruppe, Hydroxylgruppe
und Aminogruppe ein.
-
Das
verwendete emulgierende Dispergiermittel kann das gleiche sein,
wie es vorstehend für die Acrylemulsion beschrieben ist.
-
Das
Polyethylen weist vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 90 bis 150°C
und ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 1.000 bis 1.000.000
auf.
-
Der
hier verwendete Begriff "Schmelzpunkt" bezeichnet einen Wert, der
durch die Messung gemäß eines Erweichungspunkt-Messverfahrens
(Ring- und Ballmethode), wie es in JIS K2207 definiert ist, erhalten wird.
-
In
der vorliegenden Erfindung kann ein im Handel erhältliches
Produkt als Polyethylenemulsion verwendet werden und Beispiele dafür
schließen JW-150, hergestellt von Johnson Polymer, Wax
Dispersion W867, hergestellt von Clariant, Nopcoat PEM-17, hergestellt
von San Nopco, Ltd., und PE401, hergestellt von der Naruse Chemical
Co., Ltd., ein.
-
Die
Polypropylenemulsion ist nicht besonders eingeschränkt
und es kann eine beliebige bekannte Polypropylenemulsion verwendet
werden.
-
Beispielsweise
kann eine Emulsion von Polypropylen, in das eine hydrophile Gruppe
eingeführt wurde, in Wasser als Polypropylenemulsion verwendet
werden. Beispiele für die hydrophile Gruppe schließen
eine Carboxylgruppe, Sulfonatgruppe, Phosphatgruppe, Hydroxylgruppe
und Aminogruppe ein.
-
Eine
Polypropylenemulsion, hergestellt durch Dispergieren von Polypropylen
in Wasser mit einem emulgierenden Dispergiermittel, kann auch verwendet
werden.
-
Das
verwendete emulgierende Dispergiermittel kann das gleiche sein,
wie es vorstehend für die Acrylemulsion beschrieben ist.
-
Das
Polypropylen weist vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 90 bis 150°C
und ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 1.000 bis 1.000.000
auf.
-
In
der vorliegenden Erfindung kann ein im Handel erhältliches
Produkt als Polypropylenemulsion verwendet werden und Beispiele
dafür schließen PP-Emulsion, hergestellt von Maruyoshi
Kasei K.K., ein.
-
Die
Ethylen-Propylen-Copolymer-Emulsion ist nicht besonders eingeschränkt
und es kann eine beliebige bekannte Ethylen-Propylen-Copolymer-Emulsion
verwendet werden.
-
Beispielsweise
kann eine Emulsion eines Ethylen-Propylen-Copolymers, in das eine
hydrophile Gruppe eingeführt wurde, in Wasser als Ethylen-Propylen-Copolymer-Emulsion
verwendet werden. Beispiele für die hydrophile Gruppe schließen
eine Carboxylgruppe, Sulfonatgruppe, Phosphatgrupp, Hydroxylgruppe
und Aminogruppe ein.
-
Eine
Ethylen-Propylen-Copolymer-Emulsion, hergestellt durch Dispergieren
eines Ethylen-Propylen-Copolymers in Wasser mit einem emulgierenden
Dispergiermittel, kann auch verwendet werden.
-
Das
verwendete emulgierende Dispergiermittel kann das gleiche sein,
wie es vorstehend für die Acrylemulsion beschrieben ist.
-
Das
Ethylen-Propylen-Copolymer weist vorzugsweise einen Schmelzpunkt
von 90 bis 150°C und ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts
von 1.000 bis 1.000.000 auf.
-
In
der vorliegenden Erfindung kann ein im Handel erhältliches
Produkt als Ethylen-Propylen-Copolymer-Emulsion verwendet werden
und Beispiele für ein solches Produkt schließen
HS, hergestellt von der Regitex Co., Ltd., ein.
-
Die
Polybutenemulsion ist nicht besonders eingeschränkt und
es kann eine beliebige bekannte Polybutenemulsion verwendet werden.
-
Beispielsweise
kann eine Emulsion eines Polybutens, in das eine hydrophile Gruppe
eingeführt wurde, in Wasser als Polybutenemulsion verwendet
werden. Beispiele für die hydrophile Gruppe schließen
eine Carboxylgruppe, Sulfonatgruppe, Phosphatgruppe, Hydroxylgruppe
und Aminogruppe ein.
-
Eine
Polybutenemulsion, hergestellt durch Dispergieren von Polybuten
in Wasser mit einem emulgierenden Dispergiermittel, kann auch verwendet
werden.
-
Das
verwendete emulgierende Dispergiermittel kann das gleiche sein,
wie es vorstehend für die Acrylemulsion beschrieben ist.
-
Ein
Beispiel für die Polybutenemulsion schließt ein
emulgiertes Produkt, hergestellt aus Polybuten und Wasser, ein,
welches ein Polymer enthält, das eine Struktureinheit aufweist,
die auf einem Methacrylat, enthaltend eine phosphorylcholinanaloge
Gruppe, basiert und durch die folgende Formel (2) wiedergegeben
wird:
wobei
R
3 für -(CH
2)
m- oder -(CH
2CH
2O)-CH
2CH
2- steht und m und n jeweils ein ganze Zahl
von 1 bis 10 sind. Dieses Polymer wird nachstehend als "Polymer
(D)" bezeichnet.
-
Beispiele
für das Monomer der Formel (2) schließen 2-Methacryloyloxyethyl-2'-(trimethylammonio)ethylphosphat,
3-Methacryloyloxypropyl-2'-(trimethylammonio)ethylphosphat, 4-Methacryloyloxybutyl-2'-(trimethylammonio)ethylphosphat,
2-Methacryloyloxyethoxyethyl-2'-(trimethylammonio)ethylphosphat und
2-Methacryloyloxydiethoxyethyl-2'-(trimethylammonio)ethylphosphat
ein. Diese können allein oder in einer Kombination aus
zwei oder mehr verwendet werden.
-
Von
diesen ist 2-Methacryloyloxyethyl-2'-(trimethylammonio)ethylphosphat
bevorzugt.
-
Das
Polymer (D) ist ein Homopolymer, hergestellt durch einfaches Polymerisieren
eines Monomers der Formel (2), oder ein Copolymer, hergestellt durch
Copolymerisieren dieses Monomers mit einem beliebigen anderen copolymerisierbaren
Vinylmonomer.
-
Beispiele
für das andere copolymerisierbare Vinylmonomer schließen
Styrolmonomere, wie Styrol, Methylstyrol und Chlorstyrol; Vinylethermonomere,
wie Vinylacetat und Vinylpropionat; Alkyl(meth)acrylatmonomere,
wie Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat,
Lauryl(meth)acrylat, Stearyl(meth)acrylat und 2-Ethylhexyl(meth)acrylat;
(Meth)acrylsäure; eine funktionelle Gruppe enthaltende (Meth)acrylate,
wie 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat und Glycerol(meth)acrylat; Polyalkylenglycol(meth)acrylate, wie
Polyethylenglycol(meth)acrylat und Polypropylenglycol(meth)acrylat;
und Stickstoff enthaltende Monomere, wie (Meth)acrylamid, N-Vinylpyrrolidon
und Acrylnitril ein. Diese können allein oder in einer
Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
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Von
diesen ist ein (Meth)acrylatmonomer bevorzugt, wegen der kontrollierten
Ausgewogenheit zwischen der Hydrophilie und der Hydrophobie des
Polymers (D) und der Copolymerisationseigenschaft bei der Reaktion.
Ein (Meth)acrylatmonomer mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette
ist bevorzugt, wegen der Stabilität der Polybutenemulsion.
-
Wenn
das Monomer der Formel (2) mit einem beliebigen anderen Monomer
copolymerisiert wird, beträgt der Gehalt des Monomers der
Formel (2) vorzugsweise 1 bis 90 Gew.-% und stärker bevorzugt
5 bis 80 Gew.-%. Wenn der Gehalt in den Bereich fällt,
kann das erhaltene Copolymer in ausreichendem Maße die
Eigenschaften beider Monomere zeigen.
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Das
Polymer (D) dient als Dispergiermittel oder Emulgierungsmittel zum
Dispergieren oder Emulgieren des Polybutens in Wasser und es dient
auch als Stabilisator für einen Füllstoff, Arzneistoff
oder dergleichen, die gegebenenfalls zuzusetzen sind. Außerdem
ist das Polymer (D) gegenüber den biologischen Komponenten
nicht reaktionsfähig und wenig beißend und kann
daher gefahrlos verwendet werden.
-
Das
Polymer (D) kann durch Polymerisieren der entsprechenden Monomerkomponenten,
die vorstehend beschrieben sind, in einer Inertgasatmosphäre,
wie Stickstoff, Kohlendioxid oder Helium, in Anwesenheit eines Radikalpolymerisationsinitiators
durch ein beliebiges bekanntes Verfahren, wie Massepolymerisation, Suspensionspolymerisation,
Emulsionspolymerisation und Lösungspolymerisation, erhalten
werden.
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Beispiele
für den Polymerisationsinitiator schließen Benzoylperoxid,
Lauroylperoxid, Diisopropylperoxydicarbonat, t-Butylperoxy-2-ethylhexanoat,
t-Butylperoxypivalat, t-Butylperoxydiisobutyrat, Azobisisobutyronitril,
Azobisdimethylvaleronitril, Persulfat und Persulfatbisulfit ein,
sind aber nicht darauf beschränkt.
-
Der
Polymerisationsinitiator wird vorzugsweise in einer Menge von 0,0001
bis 10 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt 0,01 bis 5
Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Monomerkomponente,
zudosiert.
-
Die
Polymerisation wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 20 bis
100°C für 0,5 bis 72 h ausgeführt.
-
Das
Polymer (D) weist ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von vorzugsweise
1.000 bis 5.000.000 und stärker bevorzugt 10.000 bis 1.000.000
auf, wegen der Verträglichkeit mit dem Polybuten oder Wasser
und der Viskosität der Verbindung.
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Das
Polybuten kann ein Isobutylenhomopolymer, ein Copolymer von Isobutylen
mit seinem Isomer, ein Copolymer von Isobutylen mit einem weiteren
Olefin, ein Copolymer von Isobutylen mit seinem Isomer und einem
weiteren Olefin oder ein Hydrid davon sein. Diese können
allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
Von diesen unterliegt hydriertes Polybuten, welches ein Hydrid ist,
kaum einem oxidativen Abbau durch Wärme oder Licht und
ist deshalb bevorzugt.
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Beispiele
für das Isomer schließen 1-Buten, cis-2-Buten
und trans-2-Buten ein.
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Das
Polybuten kann hergestellt werden, indem z. B. ein Gasgemisch, das
Isobutylen enthält, mit einem Säurekatalysator,
wie Aluminiumchlorid, polymerisiert und das Polymer gegebenenfalls
hydriert wird.
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Es
können Polybutene mit niedriger Viskosität bis
hoher Viskosität hergestellt werden, indem die zuzugebende
Menge an Katalysator und die Reaktionstemperatur in dem Polybutenherstellungsverfahren
eingestellt werden.
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Polybuten
ist ein öliges Polymer, welches ein sehr gefahrloses, sowie
gegenüber biologischen Komponenten nicht reaktionsfähiges
Material ist und Dichtungseigenschaften verleihen kann.
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Das
Polybuten ist vorzugsweise ein flüssiger Typ oder ein viskoser
Typ und stärker bevorzugt ein flüssiger Typ, für
die Herstellung eines emulgierten Produktes.
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Das
Polybuten weist vorzugsweise ein Zahlenmittel des Molekulargewichts
von 150 bis 4.000 auf, da ein solches Polybuten flüssig
oder viskos ist.
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Der
Gehalt an dem Polymer (D) beträgt vorzugsweise 1 bis 50
Gew.-% und stärker bevorzugt 2 bis 40 Gew.-%. Innerhalb
dieses Bereiches weist das emulgierte Produkt eine ausgezeichnete
Stabilität auf und ist nicht übermäßig
viskos.
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Der
Gehalt an dem Polybuten beträgt vorzugsweise 10 bis 90
Gew.-% und stärker bevorzugt 20 bis 80 Gew.-%.
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Der
Gehalt an Wasser beträgt vorzugsweise 9 bis 89 Gew.-%.
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Vorzugsweise
umfasst das emulgierte Produkt ferner ein grenzflächenaktives
Mittel. Die Zugabe eines grenzflächenaktiven Mittels kann
die Stabilität des emulgierten Produktes verbessern.
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Beispiele
für das grenzflächenaktive Mittel schließen
ein nichtionisches grenzflächenaktives Mittel, ein anionisches
grenzflächenaktives Mittel, ein kationisches grenzflächenaktives
Mittel und ein amphoteres grenzflächenaktives Mittel, ein.
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Das
nichtionische grenzflächenaktive Mittel, anionische grenzflächenaktive
Mittel, kationische grenzflächenaktives Mittel und amphotere
grenzflächenaktive Mittel ist jeweils wie vorstehend definiert.
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Die
grenzflächenaktiven Mittel können allein oder
in einer Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
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Bei
solchen grenzflächenaktiven Mitteln ist eine Fettsäure
mit einem Alkylrest, welcher vorzugsweise eine Kohlenstoffkettenlänge
von C8 bis C18 aufweist,
bevorzugt.
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Die
zuzugebende Menge an grenzflächenaktivem Mittel beträgt
vorzugsweise 0,01 bis 10 Gew.-% und stärker bevorzugt 0,1
bis 2 Gew.-%. Innerhalb dieses Bereiches wird mit der Zugabe des
grenzflächenaktiven Mittels eine ausreichend hohe Wirkung
erzielt, während eine hohe Sicherheit, dass geringe Hautirritationen verursacht
werden, sichergestellt wird.
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Das
emulgierte Produkt kann beliebige von verschiedenen Additiven umfassen,
sofern die Ziele der vorliegenden Erfindung erreicht werden können.
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Beispiele
für Additive schließen ölige Materialien,
wie pflanzliche Öle und Fette, tierische Öle und
Fette, Wachse, Paraffine außer Polybuten, Vaseline, Fettsäureester,
höhere Fettsäuren und höhere Alkohole;
anorganische Verbindungen, die Titanoxid, Zinkoxid, Talk, Siliciumdioxid,
Kaolin, Natriumcarbonat und Borax; organische Lösungsmittel,
wie Ethanol, Isopropanol, Ethylenglycol, Propylenglycol und Glycerin;
und wasserlösliche Polymere, wie Polyethylenglycol, Polypropylenglycol,
Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Carboxymethylcellulose, ein
Blockcopolymer von Ethylenoxid und Propylenoxid und ein Copolymer
von Maleinsäureanhydrid und Methylvinylether, ein.
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Die
Herstellung des emulgierten Produktes kann ohne besondere Einschränkung
nach einem beliebigen bekannten Verfahren, ausgeführt werden.
Beispielsweise kann das emulgierte Produkt durch Emulgieren des
Polybutens, des Polymers (D), Wasser und gegebenenfalls des grenzflächenaktiven
Mittels und beliebigen von verschiedenen Additiven bei einer Temperatur
im Bereich von Raumtemperatur bis 90°C in einer Emulgiermaschine
(z. B. einem Homogenisator oder Homomischer) oder Kneter hergestellt
werden.
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In
der vorliegenden Erfindung kann ein im Handel erhältliches
Produkt als Polybutenemulsion verwendet werden und Beispiele für
solche Polybutenemulsionen schließen EMAWET 10E und EMAWET
30E (hergestellt von der NOF Corporation) ein.
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<Ethylen-Vinylacetat-Emulsion>
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Als
Ethylen-Vinylacetat-Emulsion (nachstehend als "EVA-Emulsion" bezeichnet)
können ohne besondere Einschränkung allgemein
bekannte EVA-Emulsionen verwendet werden.
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Ein
bevorzugtes Beispiel für die EVA-Emulsion schließt
eine wässrige Emulsion, hergestellt durch Copolymerisieren
(Emulsionspolymerisieren) von Ethylen und einem Vinylacetatmonomer
in Anwesenheit eines emulgierenden Dispergiermittels, ein.
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Das
Gewichtsverhältnis zwischen dem Ethylen und dem Vinylacetatmonomer
(Ethylen/Vinylacetatmonomer), die für die Copolymerisation
zu mischen sind, beträgt vorzugsweise 40/60 bis 70/30.
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In
der vorliegenden Erfindung können gegebenenfalls andere
Monomere verwendet werden, um eine Copolymerisation auszuführen.
Beispiele für solche Monomere schließen Acrylate,
wie 2-Ethylhexylacrylat, Butylacrylat und Ethylacrylat; Methacrylate,
wie Methylmethacrylat und Butylmethacrylat; und Vinylester, wie Vinylchlorid
und Vinylversatat, ein. Es können auch verschiedene andere
Monomere verwendet werden, wie z. B. eine Carboxylgruppe enthaltende
Monomere, wie Acrylsäure und Methacrylsäure; und
Monomere mit funktionellen Gruppen, wie z. B. einer Sulfonatgruppe,
Hydroxylgruppe, Epoxygruppe, Methylolgruppe, Aminogruppe und Amidgruppe.
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Das
verwendete emulgierende Dispergiermittel kann das gleiche sein,
wie das für die Acrylemulsion verwendete. Vorzugsweise
wird ein wasserlösliches Polymer und stärker bevorzugt
Polyvinylalkohol (PVA) verwendet.
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Die
EVA-Emulsion weist ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von
vorzugsweise 10.000 bis 500.000 und stärker bevorzugt 50.000
bis 200.000 auf.
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Die
EVA-Emulsion weist einen Feststoffgehalt von vorzugsweise 40 bis
70 Gew.-% und stärker bevorzugt 50 bis 65 Gew.-% auf.
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In
der vorliegenden Erfindung kann ein im Handel erhältliches
Produkt für die EVA-Emulsion verwendet werden und Beispiele
für solche Produkte schließen Ethylen-Vinylacetat-Emulsionen
(Sumikaflex S7400, S400HQ, S467, 510HQ, 1010, S401HQ, S408HQE, S-950),
hergestellt von der Sumika Chemtex Co., Ltd., ein.
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<Vinylacetatemulsion>
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Es
können allgemein bekannte Vinylacetatemulsionen als Vinylacetatemulsion
verwendet werden, ohne besondere Einschränkung.
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Bevorzugte
Beispiele für die Vinylacetatemulsion schließen
eine wässrige Emulsion, hergestellt durch Polymerisieren
(Emulsionspolymerisieren) von Vinylacetat in Anwesenheit eines emulgierenden
Dispergiermittels, ein.
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In
der vorliegenden Erfindung können gegebenenfalls andere
Monomere verwendet werden, um eine Copolymerisation auszuführen.
Spezielle Beispiele für solche Monomere schließen
ethylenische Verbindungen, wie Ethylen und Propylen; Acrylate, wie
2-Ethylhexylacrylat, Butylacrylat und Ethylacrylat; Methacrylate, wie
Methylmethacrylat und Butylmethacrylat; und Vinylester, wie Vinylchlorid
und Vinylversatat, ein. Es können auch verschiedene andere
Monomere verwendet werden, wie z. B. eine Carboxylgruppe enthaltende
Monomere, wie Acrylsäure und Methacrylsäure; und
Monomere mit funktionellen Gruppen, wie z. B. einer Sulfonatgruppe,
Hydroxylgruppe, Epoxygruppe, Methylolgruppe, Aminogruppe und Amidgruppe.
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Das
verwendete emulgierende Dispergiermittel kann das gleiche sein,
wie das für die EVA-Emulsion beschriebene.
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Die
Vinylacetatemulsion weist ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts
von vorzugsweise 10.000 bis 500.000 und stärker bevorzugt
50.000 bis 200.000 auf.
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Die
Vinylacetatemulsion weist einen Feststoffgehalt von vorzugsweise
40 bis 70 Gew.-% und stärker bevorzugt 50 bis 65 Gew.-%
auf.
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In
der vorliegenden Erfindung kann ein im Handel erhältliches
Produkt für die Vinylacetatemulsion verwendet werden und
ein Beispiel dafür schließt PEGAR, hergestellt
von der KOATSU GAS KOGYO Co., Ltd., ein.
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<Polyvinylchloridemulsion>
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Es
können allgemein bekannte Polyvinylchloridemulsionen für
die Polyvinylchloridemulsion verwendet werden, ohne besondere Einschränkung.
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Ein
bevorzugtes Beispiel für die Polyvinylchloridemulsion schließt
eine wässrige Emulsion, hergestellt durch Polymerisieren
(Emulsionspolymerisieren) von Vinylchlorid in Anwesenheit eines
emulgierenden Dispergiermittels, ein.
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In
der vorliegenden Erfindung können gegebenenfalls andere
Monomere verwendet werden, um eine Copolymerisation auszuführen.
Spezielle Beispiele für solche Monomere schließen
ethylenische Verbindungen, wie Ethylen und Propylen; Acrylate, wie
2-Ethylhexylacrylat, Butylacrylat und Ethylacrylat; und Methacrylate,
wie Methylmethacrylat und Butylmethacrylat, ein. Es können
auch verschiedene andere Monomere verwendet werden, wie z. B. eine
Carboxylgruppe enthaltende Monomere, wie Acrylsäure und
Methacrylsäure; und Monomere mit funktionellen Gruppen,
wie z. B. einer Sulfonatgruppe, Hydroxylgruppe, Epoxygruppe, Methylolgruppe,
Aminogruppe und Amidgruppe.
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Das
verwendete emulgierende Dispergiermittel kann das gleiche sein,
wie das für die EVA-Emulsion beschriebene.
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Die
Polyvinylchloridemulsion kann ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts
von vorzugsweise 10.000 bis 500.000 und stärker bevorzugt
50.000 bis 200.000 aufweisen.
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Die
Polyvinylchloridemulsion weist einen Feststoffgehalt von vorzugsweise
40 bis 70 Gew.-% und stärker bevorzugt 50 bis 65 Gew.-%
auf.
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In
der vorliegenden Erfindung kann ein im Handel erhältliches
Produkt für die Polyvinylchloridemulsion verwendet werden
und ein Beispiel dafür schließt SE-1010, hergestellt
von der Sumika Chemtex Co., Ltd., ein.
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Wenn
die Emulsionsteilchen die unter Verwendung eines nichtionischen
grenzflächenaktiven Mittels als emulgierendes Dispergiermittel
erhaltenen sind, wird das Mineral in der vorliegenden Erfindung
eine hohe Wechselwirkung mit den Emulsionsteilchen zeigen, durch
Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen, und es wird eine
hocheffiziente Aggregation der Emulsionsteilchen erzielt, wodurch
eine bequeme Zurückgewinnung des Reifendichtmittels aus
dem Reifen ermöglicht wird.
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Wenn
die Emulsionsteilchen die unter Verwendung eines nichtionischen
grenzflächenaktiven Mittels, welches eine Hydroxygruppe
in seinem Molekül aufweist, wie z. B. Polyvinylalkohol
(PVA) oder Hydroxyethylcellulose (HEC), erhaltenen sind, werden
die Emulsionsteilchen aggregiert, wenn das Mineral eine positive Oberflächenladung
aufweist, da eine elektrostatische Anziehung zwischen dem Sauerstoffatom
in dem nichtionischen grenzflächenaktiven Mittel und dem
Mineral erzeugt wird. Wenn das Mineral eine negative Oberflächenladung
aufweist, wird die Emulsion ebenfalls aggregiert, und zwar durch
die elektrostatische Anziehung, die zwischen dem Wasserstoff in
dem nichtionischen grenzflächenaktiven Mittel und dem Mineral
erzeugt wird.
-
Im
Besonderen, wird, wenn die Emulsionsteilchen als EVA-Emulsion vorliegen,
die Polyvinylalkohol (PVA) als nichtionisches grenzflächenaktives
Mittel enthält, das Mineral eine höhere Wechselwirkung
mit den Emulsionsteilchen durch Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen
haben als die abschwächende Wirkung auf die Oberflächenladung
der Emulsionsteilchen und die Emulsionsteilchen werden effizient
aggregiert, sowohl durch die Wechselwirkung des Minerals mit den
Emulsionsteilchen durch Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen
als auch durch die abgeschwächte Oberflächenladung
der Emulsionsteilchen, wodurch eine bequeme Zurückgewinnung
des Reifendichtmittels aus dem Reifen ermöglicht wird.
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Als
nächstes wird das Frostschutzmittel beschrieben.
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Beispiele
für Frostschutzmittel, die in dem Reifendichtmittel, das
in dem erfindungsgemäßen Reifendichtmittelset
enthalten ist, verwendet werden können, schließen
Ethylenglycol, Propylenglycol und Diethylenglycol ein. Diese können
allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
-
Das
Frostschutzmittel ist vorzugsweise mindestens eines, ausgewählt
aus Ethylenglycol, Propylenglycol und Diethylenglycol, im Hinblick
auf den bedeutenden Effekt der Senkung des Gefrierpunktes.
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Der
Gehalt an dem Frostschutzmittel beträgt vorzugsweise 100
bis 500 Gewichtsteile, stärker bevorzugt 120 bis 350 Gewichtsteile
und noch stärker bevorzugt 140 bis 300 Gewichtsteile, bezogen
auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehaltes der Emulsion, von seiner
ausgezeichneten Leistung beim Verhindern des Gefrierens des Reifendichtmittels
her gesehen.
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Vorzugsweise
enthält das Reifendichtmittel, das in dem erfindungsgemäßen
Reifendichtmittelset enthalten ist, ferner einen Klebrigmacher,
wegen seiner ausgezeichneten Dichtungseigenschaften.
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Beispiele
für solche Klebrigmacher schließen Kolophoniumharze,
polymerisierte Kolophoniumharze, Kolophoniumesterharze, polymerisierte
Kolophoniumesterharze, modifiziertes Kolophonium und andere Kolophoniumharze;
Terpenphenolharze; Terpenharze, wie z. B. aromatische Terpene; hydrierte
Terpenharze, hergestellt durch Hydrierung der Terpenharze; Phenolharze;
und Xylolharze ein.
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Außerdem
ist eine Emulsion, erhalten durch Emulgieren beliebiger dieser Harze,
eine der bevorzugten Ausführungsformen, wegen ihrer ausgezeichneten
Verträglichkeit mit der in dem Reifendichtmittel enthaltenen Emulsion.
Diese können allein oder in einer Kombination aus zwei
oder mehr verwendet werden.
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Eine
Emulsion von mindestens einem, ausgewählt aus Kolophoniumharz,
polymerisiertem Kolophoniumharz, Kolophoniumesterharz, Terpenharz
und Terpenphenolharz, wird bevorzugt verwendet, wegen ihrer ausgezeichneten
Dichtungseigenschaften.
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Der
Feststoffgehalt des Klebrigmachers beträgt vorzugsweise
50 bis 200 Gewichtsteile, stärker bevorzugt 70 bis 200
Gewichtsteile und noch stärker bevorzugt 80 bis 180 Gewichtsteile,
bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehaltes der Emulsion,
wegen seiner ausgezeichneten Dichtungseigenschaften.
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Der
Feststoffgehalt des Klebrigmachers bezieht sich hier auf die Gesamtmenge
der jeweiligen Komponenten in dem Klebrigmacher, ausgenommen Wasser
und ein Lösungsmittel.
-
Der
Feststoffgehalt der Emulsion bezieht sich hier auf die Gesamtmenge
der jeweiligen Komponenten in der Emulsion, ausgenommen Wasser und
ein Lösungsmittel.
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Zusätzlich
zu den jeweiligen Komponenten, wie sie vorstehend beschrieben sind,
kann das Reifendichtmittel auf Wunsch beliebige von verschiedenen
Additiven enthalten, die einen Füllstoff, ein Alterungsschutzmittel,
ein Antioxidationsmittel, ein Pigment (Farbstoff), einen Weichmacher,
ein thixotropes Mittel, einen UV-Absorber, einen Flammverzögerer,
ein grenzflächenaktives Mittel (einschließlich
eines Egalisierungsmittels), ein Dispergiermittel, ein Trockenmittel
und ein Antistatikmittel einschließen.
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Die
vorstehend erwähnten Additive sind wie vorstehend für
das erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
definiert.
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Das
Reifendichtmittel, das in dem erfindungsgemäßen
Reifendichtmittelset enthalten ist, kann vorzugsweise einen pH-Wert
von 5,5 bis 8,5 aufweisen. Wenn der pH-Wert in diesem Bereich liegt,
wird der Stahlkord kaum korrodiert. Außerdem kann bei Verwendung
einer Emulsion, die in einem solchen pH-Bereich relativ stabil ist,
die zuzugebende Menge an Ammoniak reduziert werden oder ist dessen
Zugabe unnötig, womit der Geruch weniger beißend
ist.
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Auf
Grund dieser ausgezeichneten Eigenschaften kann das Reifendichtmittel
einen pH-Wert von vorzugsweise 6,0 bis 8,0 und stärker
bevorzugt 6,5 bis 8,0 aufweisen.
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Eine
Säure oder eine Base kann dem Reifendichtmittel zugesetzt
werden, um seinen pH-Wert so einzustellen, dass er in den vorstehend
erwähnten Bereich fällt.
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Beispiele
für die Säuren schließen anorganische
Säuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure,
Salpetersäure, Phosphorsäure und phosphorige Säure;
und organische Säuren, wie Essigsäure, Propionsäure,
Ameisensäure, Buttersäure, Milchsäure,
Maleinsäure und Zitronensäure ein, sind aber nicht
ausdrücklich darauf beschränkt. Die Säuren
können allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr
verwendet werden.
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Bevorzugte
Beispiele für die Base schließen jene ein, die
keinen beißenden Geruch aufweisen, insbesondere Natriumhydroxid,
Kaliumhydroxid und ein tertiäres Amin, sind aber nicht
ausdrücklich darauf beschränkt. Diese können
allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr verwendet werden.
Von diesen ist Triethylamin bevorzugt, wegen seiner Ungefährlichkeit
und Wasserbeständigkeit nach dem Abdichten.
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Das
Verfahren zum Herstellen des Reifendichtmittels, das in dem erfindungsgemäßen
Reifendichtmittelset enthalten ist, ist nicht besonders eingeschränkt,
sondern kann z. B. ein Verfahren sein, bei welchem die Emulsionsteilchen,
das Frostschutzmittel, der Klebrigmacher und beliebige der verschiedenen
optionalen Additive in ein Reaktionsgefäß eingebracht
werden und dann unter vermindertem Druck mit einem Rührgerät,
wie z. B. einem Mischer, ausreichend gemischt werden.
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Das
Emulsionskoagulierungsmittel, das in dem erfindungsgemäßen
Reifendichtmittelset enthalten ist, ist nicht besonders eingeschränkt,
solange es das erfindungsgemäße ist.
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Beispiele
für eine Kombination aus dem Mineral in dem Emulsionskoagulierungsmittel
und den Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel ist eine Kombination
aus Emulsionsteilchen, die eine Wechselwirkung, z. B. Bildung von
Wasserstoffbrückenbindungen, mit der Oberfläche
des Minerals eingehen können, wie in nichtionischen Emulsionen,
wie z. B. einer EVA-Emulsion, (neutralen) Vinylacetatemulsion und
(neutralen) Polyvinylchloridemulsion, mit einem anionischen Mineral,
welches mindestens eines, ausgewählt aus Aluminiumoxid,
Natriumsilicat, Magnesiumsilicat, Aluminiumsilicat, Wasserglas,
Montmorillonit, Bentonit und Zeolith, ist.
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Wenn
die Emulsionsteilchen stark alkalische Teilchen mit einer positiven
Oberflächenladung sind, wie in Naturkautschuklatex, oder
eine nichtionische Oberflächenladung aufweisen, wie in
einer EVA-Emulsion, Vinylacetatemulsion oder Polyvinylchloridemulsion
(die EVA-Emulsion, Vinylacetatemulsion und die Polyvinylchloridemulsion
haben eine Oberflächenladung um 0), schließen
Beispiele für das Mineral, das mit solchen Emulsionsteilchen
kombiniert wird, anionische Minerale, wie Aluminiumoxid, Natriumsilicat,
Magnesiumsilicat, Aluminiumsilicat, Wasserglas, Montmorillonit,
Bentonit und Zeolith, ein.
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Wenn
die Emulsionsteilchen anionische Teilchen mit einer negativen Oberflächenladung
sind, wie in einer Acrylemulsion, Urethanemulsion oder Polyolefinemulsion,
kann das Mineral, das kombiniert wird, ein kationisches Mineral,
wie z. B. Calciumcarbonat, sein.
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Wenn
die Emulsionsteilchen ein nichtionisches grenzflächenaktives
Mittel aufweisen, schließen Beispiele für das
Mineral, das mit solchen Emulsionsteilchen kombiniert wird, anionische
Minerale, wie Aluminiumoxid, Natriumsilicat, Magnesiumsilicat, Aluminiumsilicat,
Wasserglas, Montmorillonit, Bentonit und Zeolith, ein.
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In
dem erfindungsgemäßen Reifendichtmittelset wird
das Emulsionskoagulierungsmittel in einer Menge von 6 bis 40 Gewichtsteilen
und stärker bevorzugt 10 bis 30 Gewichtsteilen, bezogen
auf 100 Gewichtsteile des Reifendichtmittels, verwendet, im Hinblick
auf die Unterstützung der Aggregation der Emulsionsteilchen
in dem Reifendichtmittel, der Gelierung des Gemisches aus dem Emulsionskoagulierungsmittel
und dem Reifendichtmittel und der Zurückgewinnung des Reifendichtmittels
aus dem Reifen, um die Entsorgung des zurückgewonnenen
Dichtmittels zu ermöglichen.
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In
dem Fall, dass das Mineral in dem Emulsionskoagulierungsmittel mindestens
eines, ausgewählt aus Silicaten, ausgenommen Natriumsilicat,
Oxiden und Carbonaten, ist, liegt das Gewichtsverhältnis
des Minerals zu dem Gelierungsmittel (Mineral/Gelierungsmittel)
vorzugsweise im Bereich von 3/3 bis 20/20 und stärker bevorzugt
10/10 bis 20/20, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Reifendichtmittels,
im Hinblick auf die Unterstützung der Aggregation der Emulsionsteilchen
in dem Reifendichtmittel, der Gelierung des Gemisches aus dem Emulsionskoagulierungsmittel
und dem Reifendichtmittel und der Zurückgewinnung des Reifendichtmittels aus
dem Reifen, um die Entsorgung des zurückgewonnenen Dichtmittels
zu ermöglichen. Mit anderen Worten wird das Mineral in
dieser Ausführungsform vorzugsweise in Mengen von 3 bis
20 Gewichtsteilen, vorzugweise 10 bis 20 Gewichtsteilen und das
Gelierungsmittel auch in Mengen von 3 bis 20 Gewichtsteilen, vorzugweise 10
bis 20 Gewichtsteilen, beide bezogen auf 100 Gewichtsteile des Reifendichtmittels,
verwendet.
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In
dem Fall, dass das Mineral, das in dem Emulsionskoagulierungsmittel
enthalten ist, Natriumsilicat ist, liegt das Gewichtsverhältnis
des Natriumsilicats zu dem Gelierungsmittel (Natriumsilicat (Gewichtsteile)/Gelierungsmittel
(Gewichtsteile)) vorzugsweise im Bereich von 50/3 bis 100/20 und
stärker bevorzugt 100/8 bis 100/17, bezogen auf 100 Gewichtsteile
des Reifendichtmittels, im Hinblick auf die Unterstützung
der Aggregation der Emulsionsteilchen in dem Reifendichtmittel,
der Gelierung des Gemisches aus dem Emulsionskoagulierungsmittel
und dem Reifendichtmittel und der Zurückgewinnung des Reifendichtmittels
aus dem Reifen, um die Entsorgung des zurückgewonnenen
Dichtmittels zu ermöglichen. Mit anderen Worten wird das
Natriumsilicat in dieser Ausführungsform vorzugsweise in
Mengen von 50 bis 100 Gewichtsteilen, vorzugweise 100 Gewichtsteilen
und das Gelierungsmittel in Mengen im Bereich von 3 bis 20 Gewichtsteilen,
vorzugweise 12 bis 20 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile
des Reifendichtmittels, verwendet.
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Gemäß dem
erfindungsgemäßen Reifendichtmittelset kann das
Reifendichtmittel verwendet werden, um einen durchstochenen Reifen
sofort zu reparieren, um weiterzufahren, und, wenn der reparierte
Reifen recycelt wird, kann das in dem Reifen verbleibende Reifendichtmittel
mit dem Emulsionskoagulierungsmittel koaguliert und in kurzer Zeit
verfestigt werden, wodurch eine effiziente Zurückgewinnung
des Reifendichtmittels für dessen Entsorgung als allgemeiner
Abfall ermöglicht wird.
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Als
nächstes wird das erfindungsgemäße Verfahren
zum Zurückgewinnen des Reifendichtmittels beschrieben.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren zum Zurückgewinnen
des Reifendichtmittels umfasst die Schritte:
Zugeben des erfindungsgemäßen
Emulsionskoagulierungsmittels zu dem Reifendichtmittel in einem
Reifen,
Koagulieren des Reifendichtmittels mit dem Emulsionskoagulierungsmittel,
um ein Koagulationsprodukt zu erzeugen, und
Zurückgewinnen
des Koagulationsproduktes aus dem Reifen.
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Das
Reifendichtmittel, das in dem erfindungsgemäßen
Verfahren zum Zurückgewinnen des Reifendichtmittels verwendet
wird, ist nicht besonders eingeschränkt und Beispiele für
Dichtmittel schließen die in dem erfindungsgemäßen
Reifendichtmittelset enthaltenen ein.
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Als
nächstes wird der Schritt des Reparierens des Loches des
platten Reifens unter Verwendung des erfindungsgemäßen
Reifendichtmittels beschrieben.
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Der
Reparaturschritt ist nicht besonders eingeschränkt, in
einem Beispiel für das Verfahren wird das Reifendichtmittel
in einen Reifen eines Autos eingespritzt, und zwar über
den Lufteinlass des Reifens, der Reifen bis zu einem bestimmten
Reifendruck mit Luft befüllt und dann das Auto gefahren,
so dass die Emulsion durch die Druck- und Scherkräfte,
die auf den Reifen wirken, wenn er rotiert und den Boden berührt,
koaguliert, wodurch das Einstichloch mit dem Aggregat abgedichtet
und der Reifen repariert wird.
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Das
Verfahren, das zum Einspritzen des Reifendichtmittels in den Reifen
verwendet wird, ist nicht besonders eingeschränkt und es
kann ein beliebiges allgemein bekanntes Verfahren verwendet werden,
wie z. B. ein Verfahren unter Verwendung einer Spritze, einer Sprühdose
oder dergleichen.
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Die
Menge des Reifendichtmittels, die in den Reifen einzuspritzen ist,
ist nicht besonders eingeschränkt und kann entsprechend
der Größe des Einstiches oder dergleichen gewählt
werden.
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In
den meisten Fällen verbleibt das Reifendichtmittel nach
der Reparatur in dem Reifen im flüssigen Zustand ohne Verfestigung.
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Als
nächstes wird das erfindungsgemäße Verfahren
zur Zurückgewinnung des Reifendichtmittels beschrieben,
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, welche keinesfalls den Schutzumfang
des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Zurückgewinnung
des Reifendichtmittels beschränken.
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Nach
dem Schritt des Reparierens des Reifens mit dem Reifendichtmittel
wird im nächsten Schritt das erfindungsgemäße
Emulsionskoagulierungsmittel zu dem Reifendichtmittel in dem Reifen
zugegeben.
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Der
reparierte Reifen wird zuvor von der Felge abgetrennt.
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1 ist
eine Querschnittsansicht, die schematisch einen Teil des von der
Felge abgetrennten Reifens, der senkrecht steht, zeigt.
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In 1 weist
ein reparierter Reifen 1 ein flüssiges Reifendichtmittel 3 auf,
das ohne Koagulation in dem Reifen verbleibt. Es wird ein Emulsionskoagulierungsmittel 5 in
einem Behälter 9 zu diesem Reifendichtmittel 3 gegeben
und das Gemisch wird gerührt (nicht dargestellt). Das Emulsionskoagulierungsmittel 5 kann in
Form einer Flüssigkeit oder eines Pulvers vorliegen.
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Nach
der Zugabe des Emulsionskoagulierungsmittels wird in dem Koagulierungsschritt
das Reifendichtmittel mit dem Emulsionskoagulierungsmittel koaguliert,
um ein Koagulationsprodukt zu bilden.
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2 ist
eine Querschnittsansicht, die schematisch das Gemisch aus dem Reifendichtmittel
und dem Emulsionskoagulierungsmittel in dem Reifen zeigt.
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In 2 koaguliert
das Gemisch 7 aus dem Reifendichtmittel und dem Emulsionskoagulierungsmittel zu
dem Koagulationsprodukt 7.
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Die
Koagulation kann bei Raumtemperatur oder unter Bedingungen von –20°C
bis 80°C ausgeführt werden.
-
Die
Koagulation kann in einem Zeitraum von weniger als 20 min vollendet
sein. Genauer gesagt, hängt die Zeit, die für
die Koagulation erforderlich ist (die Zeit, die nach dem Mischen
des Reifendichtmittels und des Emulsionskoagulierungsmittels bis
zur Vollendung der Koagulation, wenn das Koagulationsprodukt leicht
mit einem Spachtel entfernt werden kann, erforderlich ist), von
der Menge des Reifendichtmittels ab. Bei einer Temperatur von 20°C
kann die Koagulation jedoch innerhalb von 15 min (vorzugsweise innerhalb
von 5 min) vollendet sein und bei –20°C kann die
Koagulation innerhalb von 10 min (z. B. in 5 bis 10 min) vollendet
sein.
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Nach
der Koagulation wird das Koagulationsprodukt in dem Zurückgewinnungsschritt
aus dem Reifen entfernt.
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3 ist
eine Querschnittsansicht, die schematisch die Zurückgewinnung
des Koagulationsproduktes aus dem Reifen zeigt.
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In
diesem Schritt wird das in 2 dargestellte
Koagulationsprodukt 7 unter Verwendung eines Werkzeuges,
wie z. B. eines Spachtels (nicht dargestellt) von dem Reifen 1 abgetrennt
und das Koagulationsprodukt 7 wird aus dem Reifen 1 entfernt,
wie in 3 dargestellt. Das zurückgewonnene Koagulationsprodukt 7 ist
in 3 dargestellt.
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Das
zurückgewonnene Produkt ist entweder fest oder quasi fest
und kann als allgemeiner Abfall weggeworfen werden.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren zum Zurückgewinnen
des Reifendichtmittels ermöglicht eine effiziente Zurückgewinnung
des in dem Reifen verbleibenden Reifendichtmittels in einer kurzen
Zeit und ein Recycling des Reifendichtmittels mit weniger Schmutz
bei leichter Handhabung. Außerdem liegt das zurückgewonnene
Dichtmittel in Form eines Feststoffes oder Gels vor und kann als
allgemeiner Abfall weggeworfen werden. Demgemäß ist
das erfindungsgemäße Verfahren umweltfreundlich.
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BEISPIELE
-
Als
nächstes wird die vorliegende Erfindung anhand von Beispielen
ausführlich beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist
jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.
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1. Herstellung des Emulsionskoagulierungsmittels
-
Die
jeweiligen Komponenten des Emulsionskoagulierungsmittels, die nachstehend
in Tabelle 1 aufgeführt sind, wurden in den Mengen (Einheiten,
Gewichtsteile), die in Tabelle 1 dargestellt sind, gemischt, wodurch
jeweils ein Emulsionskoagulierungsmittel hergestellt wurde.
-
2. Herstellung des Reifendichtmittels
-
Als
nächstes wurden die jeweiligen Komponenten des Reifendichtmittels,
die nachstehend in Tabelle 1 aufgeführt sind, in den Mengen
(Einheiten, Gewichtsteile), die in Tabelle 1 dargestellt sind, in
einem Mischer gemischt, wodurch jeweils ein Reifendichtmittel hergestellt
wurde.
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3. Bewertung
-
Das
so hergestellte Reifendichtmittel wurde in der in Tabelle 1 dargestellten
Menge (500 g) verwendet. Das Reifendichtmittel wurde in einen Reifen,
von welchem die Felge abgenommen worden war, gespritzt. Als nächstes
wurde das Emulsionskoagulierungsmittel, das, wie vorstehend beschrieben,
hergestellt worden war, in der in Tabelle 1 dargestellten Menge
(Einheiten, g) eingespritzt und das Emulsionskoagulierungsmittel
wurde mit einem Spachtel verrührt. Die Zeit (Einheiten,
min), die erforderlich war, bis das Koagulierungsprodukt leicht
mit einem Spachtel aus dem Reifen entfernbar war, wurde unter Bedingungen
von 20°C gemessen.
-
Die
Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
-
-
-
-
-
Die
Komponenten, die bei der Herstellung der in Tabelle 1 dargestellten
Reifendichtmittel verwendet wurden, sind die nachstehend beschriebenen.
- – Emulsion 1: EVA-Emulsion, Sumikaflex
S-408HQE, hergestellt von der Sumika Chemtex Co., Ltd., mit einem
Feststoffgehalt von 51 Gew.-%, pH-Wert 4,5, wobei die Emulsionsteilchen
eine positive Oberflächenladung (ein Zetapotential von
nahe 0 mV) aufweisen und die Emulsion 1 Polyvinylalkohol als nichtionisches grenzflächenaktives
Mittel enthält.
- – Emulsion 2: Naturkautschukemulsion, HA-Latex, hergestellt
von Golden Hope, mit einem Feststoffgehalt von 60 Gew.-%, pH-Wert
10,5, wobei die Emulsionsteilchen eine positive Oberflächenladung
(ein Zetapotential von +45 mV) aufweisen und die Emulsion 2 ein
Amid als hydrophile Gruppe enthält.
- – Klebrigmacher 1: Kolophoniumemulsion, HARZESTER 508H,
hergestellt von der Harima Chemicals Inc., mit einem Feststoffgehalt
von 55 Gew.-%.
- – Klebrigmacher 2: Kolophoniumesteremulsion, E720,
hergestellt von Arakawa Chemical Industries Ltd., mit einem Feststoffgehalt
von 55 Gew.-%.
- – Klebrigmacher 3: Terpenemulsion, Nanolet R1050, hergestellt
von der YASUHARA CHEMICAL Co., Ltd., mit einem Feststoffgehalt von
50 Gew.-%.
- – Frostschutzmittel 1: Propylenglycol, hergestellt
Wako Pure Chemical Industries, Ltd., mit einem Feststoffgehalt von
100 Gew.-%.
- – Frostschutzmittel 2: Ethylenglycol, hergestellt Wako
Pure Chemical Industries, Ltd., mit einem Feststoffgehalt von 100
Gew.-%.
- – Frostschutzmittel 3: Diethylenglycol, hergestellt
Wako Pure Chemical Industries, Ltd., mit einem Feststoffgehalt von
100 Gew.-%.
-
Wenn
die verwendete Komponente die ist, die einen Feststoffgehalt aufweist,
ist die in Tabelle 1 dargestellte Menge die des Feststoffgehalts.
-
Die
Komponenten, die bei der Herstellung der in Tabelle 1 dargestellten
Emulsionskoagulierungsmittel verwendet wurden, sind die nachstehend
beschriebenen.
- – Mineral 1: Aluminiumoxid,
P2, hergestellt von SASOL, mit einer negativen Mineraloberflächenladung
(einem Zetapotential von –17 mV).
- – Mineral 2: Bentonit, OS-1, hergestellt von SASOL,
mit einer negativen Mineraloberflächenladung (einem Zetapotential
von –17 mV).
- – Mineral 3: Magnesiumsilicat (Magnesiumtrisilicat),
23N4-80, hergestellt von SASOL, mit einer negativen Mineraloberflächenladung
(einem Zetapotential von –17 mV).
- – Mineral 4: Montmorillonit, hergestellt von der Kunimine
Industries Co., Ltd., mit einer negativen Mineraloberflächenladung
(einem Zetapotential von –17 mV).
- – Calciumcarbonat: Super S, hergestellt von der Maruo
Calcium Co., Ltd., mit einer positiven Mineraloberflächenladung.
- – Siliciumdioxid: S200, hergestellt von der Nippon
Aerosil Co., Ltd., mit einer positiven Mineraloberflächenladung.
- – Gelierungsmittel 1: Propylenglycolalginat, hergestellt
von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
- – Gelierungsmittel 2: Polyethylenoxid, PEO27, hergestellt
von der Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
- – Gelierungsmittel 3: thermoplastisches wasserabsorbierendes
Polymer (modifiziertes Polyethylenoxid), TWB, hergestellt von der
Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
- – Gelierungsmittel 4: Hydroxyethylcellulose, AX15,
hergestellt von der Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
- – Gelierungsmittel 5: Hydroxyethylcellulose, AL15,
hergestellt von der Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
- – Gelierungsmittel 6: Polyethylenoxid, PEO1Z, hergestellt
von der Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
-
Wie
die Ergebnisse von Tabelle 1 klar zeigen, koagulierte im Falle der
Vergleichsbeispiele 1 bis 6, die das Gelierungsmittel nicht enthielten,
das Gemisch mit dem Reifendichtmittel nicht, aber es wurde ein Niederschlag
in dem Gemisch gebildet. Da der Überstand des Gemisches
ein Frostschutzmittel enthält, kann es nicht ohne weitere
Behandlung weggeworfen werden. Im Falle der Vergleichsbeispiele
7 bis 12, die das Mineral nicht enthielten, brauchte das Gemisch
mit dem Reifendichtmittel eine lange Zeit für die Koagulation.
Im Falle der Vergleichsbeispiele 13 bis 15, die das Mineral mit
der gleichen Oberflächenladung wie die Emulsionsteilchen
des Reifendichtmittels enthielten, brauchte das Gemisch mit dem
Reifendichtmittel eine lange Zeit für die Koagulation.
-
Dagegen
koagulierten die Emulsionskoagulierungsmittel der Beispiele 1 bis
18, gemischt mit den Reifendichtmitteln, in kurzer Zeit und die
Koagulationsprodukte konnten leicht von dem Reifen abgetrennt werden, um
sie zu entsorgen.
-
4. Herstellung des Emulsionskoagulierungsmittels
-
Die
jeweiligen Komponenten des Emulsionskoagulierungsmittels, die nachstehend
in Tabelle 2 aufgeführt sind, wurden in den Mengen (Einheiten,
Gewichtsteile), die in Tabelle 2 dargestellt sind, gemischt, wodurch
jeweils ein Emulsionskoagulierungsmittel hergestellt wurde.
-
5. Herstellung des Reifendichtmittels
-
Als
nächstes wurden die jeweiligen Komponenten des Reifendichtmittels,
die nachstehend in Tabelle 2 aufgeführt sind, in den Mengen
(Einheiten, Gewichtsteile), die in Tabelle 2 dargestellt sind, in
einem Mischer gemischt, wodurch jeweils ein Reifendichtmittel hergestellt
wurde.
-
6. Bewertung
-
Das
so hergestellte Reifendichtmittel wurde in der in Tabelle 2 dargestellten
Menge (500 g) verwendet. Das Reifendichtmittel wurde in einen Reifen,
von welchem die Felge abgenommen worden war, gespritzt. Als nächstes
wurde das Emulsionskoagulierungsmittel, das, wie vorstehend beschrieben
hergestellt worden war, in der in Tabelle 2 dargestellten Menge
(Einheiten, g) eingespritzt und das Emulsionskoagulierungsmittel
wurde mit einem Spachtel verrührt. Die Zeit (Einheiten,
min), die erforderlich war, bis das Koagulierungsprodukt leicht
mit einem Spachtel aus dem Reifen entfernbar war, wurde unter Bedingungen
von 20°C und –20°C gemessen.
-
Die
Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt.
-
-
-
-
Die
Komponenten, die bei der Herstellung der in Tabelle 2 dargestellten
Reifendichtmittel verwendeten wurden, sind die nachstehend beschriebenen.
- – Emulsion 3: EVA-Emulsion, Sumikaflex
S510HQ, hergestellt von der Sumika Chemtex Co., Ltd., mit einem
Feststoffgehalt von 55 Gew.-%, pH-Wert 5,0, wobei die Emulsionsteilchen
eine positive Oberflächenladung (ein Zetapotential von
nahe 0 mV) aufweisen und die Emulsion 3 Polyvinylalkohol als nichtionisches grenzflächenaktives
Mittel enthält.
- – Klebrigmacher 1: Kolophoniumemulsion, HARIESTER 508H,
hergestellt von der Harima Chemicals Inc., mit einem Feststoffgehalt
von 55 Gew.-%.
- – Klebrigmacher 2: Kolophoniumesteremulsion, E720,
hergestellt von Arakawa Chemical Industries Ltd., mit einem Feststoffgehalt
von 55 Gew.-%.
- – Klebrigmacher 3: Terpenemulsion, Nanolet R1050, hergestellt
von der YASUHARA CHEMICAL Co., Ltd., mit einem Feststoffgehalt von
50 Gew.-%.
- – Frostschutzmittel 1: Propylenglycol, hergestellt
Wako Pure Chemical Industries, Ltd., mit einem Feststoffgehalt von
100 Gew.-%.
- – Frostschutzmittel 2: Ethylenglycol, hergestellt Wako
Pure Chemical Industries, Ltd., mit einem Feststoffgehalt von 100
Gew.-%.
- – Frostschutzmittel 3: Diethylenglycol, hergestellt
Wako Pure Chemical Industries, Ltd., mit einem Feststoffgehalt von
100 Gew.-%.
-
Wenn
die verwendete Komponente die ist, die einen Feststoffgehalt aufweist,
ist die in Tabelle 2 dargestellte Menge die des Feststoffgehalts.
-
Die
Komponenten, die bei der Herstellung der in Tabelle 2 dargestellten
Emulsionskoagulierungsmittel verwendeten wurden, sind die nachstehend
beschriebenen.
- – Mineral 5: Wasserglas,
das einen Feststoffgehalt von 60 Gew.-% Natriumsilicat enthält,
hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd., und eine negative
Mineraloberflächenladung (ein Zetapotential von –17
mV) aufweist.
- – Gelierungsmittel 1: Propylenglycolalginat, hergestellt
von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
- – Gelierungsmittel 2: Polyethylenoxid, PEO27, hergestellt
von der Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
- – Gelierungsmittel 3: thermoplastisches wasserabsorbierendes
Polymer (modifiziertes Polyethylenoxid), TWB, hergestellt von der
Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
- – Gelierungsmittel 4: Hydroxyethylcellulose, AX15,
hergestellt von der Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
- – Gelierungsmittel 5: Hydroxyethylcellulose, AL15,
hergestellt von der Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
- – Gelierungsmittel 6: Polyethylenoxid, PEO1Z, hergestellt
von der Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
-
Wie
die Ergebnisse von Tabelle 2 klar zeigen, koagulierte im Falle der
Vergleichsbeispiele II-1 und 7, die das Gelierungsmittel nicht enthielten,
das Gemisch mit dem Reifendichtmittel entweder nicht oder braucht lange
Zeit für seine Koagulation. Wenn es nicht koaguliert ist,
kann das Gemisch, das ein Frostschutzmittel enthält, nicht
ohne weitere Behandlung entsorgt werden. Im Falle der Vergleichsbeispiele
II-2 bis 6, die kein Mineral enthielten, koagulierte das Gemisch
mit dem Reifendichtmittel nicht. Im Falle der Vergleichsbeispiele II-8
bis 10, die kein Mineral enthielten, aber eine größere
Menge des Gelierungsmittels, verglichen mit den Vergleichsbeispielen
II-2 bis 6, war unter der Bedingung von 20°C eine lange
Zeit erforderlich, während es unter der Bedingung von –20°C
nicht koagulierte.
-
Dagegen
koagulierten die Emulsionskoagulierungsmittel der Beispiele II-1
bis 18, gemischt mit den Reifendichtmitteln, in einer kurzen Zeit
entweder bei Raumtemperatur oder bei einer niedrigen Temperatur
(d. h. innerhalb von 15 min bei Raumtemperatur und innerhalb von
10 min bei einer niedrigen Temperatur) und die Koagulationsprodukte
konnten leicht von den Reifen abgetrennt werden, um sie zu entsorgen.
-
Wie
vorstehend beschrieben ermöglicht das erfindungsgemäße
Emulsionskoagulierungsmittel eine bequeme Zurückgewinnung
(Entfernung) des Reifendichtmittels aus dem Reifen und die Entsorgung
des zurückgewonnenen Dichtmittels als allgemeinen Abfall.
Deshalb bietet das erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
ein überragendes Niveau an Umweltfreundlichkeit und Sicherheit.
-
7. Herstellung des Emulsionskoagulierungsmittels
-
Die
jeweiligen Komponenten des Emulsionskoagulierungsmittels, die nachstehend
in Tabelle 3 aufgeführt sind, wurden in den Mengen (Einheiten,
Gewichtsteile), die in Tabelle 3 dargestellt sind, gemischt, wodurch
jeweils ein Emulsionskoagulierungsmittel hergestellt wurde.
-
8. Herstellung des Reifendichtmittels
-
Als
nächstes wurden die jeweiligen Komponenten des Reifendichtmittels,
die nachstehend in Tabelle 3 aufgeführt sind, in den Mengen
(Einheiten, Gewichtsteile), die in Tabelle 3 dargestellt sind, in
einem Mischer gemischt, wodurch jeweils ein Reifendichtmittel hergestellt
wurde.
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9. Bewertung
-
Das
so hergestellte Reifendichtmittel wurde in der in Tabelle 3 dargestellten
Menge (500 g) verwendet. Das Reifendichtmittel wurde in einen Reifen,
von welchem die Felge abgenommen worden war, gespritzt. Als nächstes
wurde das Emulsionskoagulierungsmittel, das, wie vorstehend beschrieben,
hergestellt worden war, in der in Tabelle 3 dargestellten Menge
(Einheiten, g) eingespritzt und Emulsionskoagulierungsmittel wurde
mit einem Spachtel verrührt. Die Zeit (Einheiten, min),
die erforderlich war, bis das Koagulierungsprodukt leicht mit einem
Spachtel aus dem Reifen entfernbar war, wurde unter Bedingungen
von 20°C gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
Tabelle
3 |
| Beispiel
III |
1 | 2 |
Reifendichtmittel | Emulsion
1 | 50,0 | 50,0 |
Klebrigmacher
1 | 16,7 | 16,7 |
Frostschutzmittel
1 | 33,3 | 33,3 |
Gesamt
(Gewichtsteile) | 100 | 100 |
Verwendungsmenge
(g) | 500 | 500 |
Emulsionskoagulierungs mittel | Mineral
1 | 20,0 | |
Mineral
2 | | 50,0 |
Gelierungsmittel | 5,0 | 5,0 |
Verwendungsmenge
(g) | 100 | 100 |
Verfestigungszeit
bei 20°C (mm) | 5 | 5 |
-
Die
Komponenten, die bei der Herstellung des in Tabelle 3 dargestellten
Reifendichtmittels verwendet wurden, sind die nachstehend beschriebenen.
- – Emulsion 1: Naturkautschukemulsion,
HA-Latex, hergestellt von Golden Hope, mit einem Feststoffgehalt von
60 Gew.-%, pH-Wert 10,5, wobei die Emulsionsteilchen eine positive
Oberflächenladung (ein Zetapotential von +45 mV) aufweisen
und die Emulsion 1 ein Amid als hydrophile Gruppe enthält.
- – Klebrigmacher 1: Kolophoniumemulsion, HARIESTER 508H,
hergestellt von der Harima Chemicals Inc., mit einem Feststoffgehalt
von 55 Gew.-%.
- – Frostschutzmittel 1: Propylenglycol, hergestellt
Wako Pure Chemical Industries, Ltd., mit einem Feststoffgehalt von
100 Gew.-%.
-
Wenn
die verwendete Komponente die ist, die einen Feststoffgehalt aufweist,
ist die in Tabelle 3 dargestellte Menge die des Feststoffgehalts.
-
Die
Komponenten, die bei der Herstellung der in Tabelle 3 dargestellten
Emulsionskoagulierungsmittel verwendet wurden, sind die nachstehend
beschriebenen.
- – Mineral 1: Aluminiumoxid,
P2, hergestellt von SASOL, mit einer negativen Mineraloberflächenladung
(einem Zetapotential von –17 mV).
- – Mineral 2: Wasserglas, das einen Feststoffgehalt
von 60 Gew.-% Natriumsilicat enthält, hergestellt von Wako
Pure Chemical Industries, Ltd., und eine negative Mineraloberflächenladung
(ein Zetapotential von –17 mV) aufweist.
- – Gelierungsmittel 1: Propylenglycolalginat, hergestellt
von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
-
Wie
die Ergebnisse von Tabelle 3 klar zeigen, koagulierten die Emulsionskoagulierungsmittel
der Beispiele III-1 und 2, gemischt mit dem Reifendichtmittel, in
welchem der Naturkautschuklatex als Emulsionsteilchen verwendet
wurde, in kurzer Zeit bei Raumtemperatur (d. h. innerhalb von 15
min bei Raumtemperatur) und die Koagulierungsprodukte konnten leicht
von dem Reifen abgetrennt werden, um sie zu entsorgen.
-
Wie
vorstehend beschrieben ermöglicht das erfindungsgemäße
Emulsionskoagulierungsmittel eine bequeme Zurückgewinnung
(Entfernung) des Reifendichtmittels aus dem Reifen und die Entsorgung
des zurückgewonnenen Dichtmittels als allgemeinen Abfall.
Deshalb bietet das erfindungsgemäße Emulsionskoagulierungsmittel
ein überragendes Niveau an Umweltfreundlichkeit und Sicherheit.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - JP 2004-035867
A [0003]
- - JP 3210863 B [0003]
- - JP 2005-170973 A [0003]
- - JP 2001-62934 A [0003]