JP2001198986A - タイヤのパンクシーリング剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れたシール性能、液化安定性を保ちながら
耐腐敗性を向上でき、かつアンモニアに起因するスチー
ルコードへの腐食損傷及び刺激臭の発生を防止しうると
いう利点を確保しつつ、バルブ詰まりを防止できる。 【解決手段】 脱蛋白天然ゴムラテックスに、樹脂系粘
着剤とエチレングリコールと界面活性剤とを含有してい
る。パンクシーリング剤の全重量に対し、脱蛋白天然ゴ
ムラテックス、樹脂系粘着剤、エチレングリコール、及
び界面活性剤の含有量は、夫々、４０〜６０重量％、２
０〜３０重量％、２０〜４０重量％、０．４〜２．０重
量％である。前記界面活性剤は、ラウリン酸アンモニウ
ム、またはラウリン酸トリエタノールアミンのうちの少
なくとも一つを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤパンク時
に、タイヤホイールの空気バブルからパンクシーリング
剤と高圧空気とを順次タイヤ内に注入する方式のパンク
処置システムにおいて、パンクシーリング剤のバルブコ
ア内での詰まりを起こさず、かつ充分なシール性能を発
揮しうるタイヤのパンクシーリング剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】パンクしたタイヤを応急的に補修する処
置システムとして、例えば図１に例示するように、シー
リング剤ａを収容した耐圧容器ｂとコンプレッサなどの
高圧空気源ｃとを用い、空気バルブｄをへてタイヤ内に
シーリング剤ａを注入した後、引き続いて連続的に高圧
空気を注入し、走行可能な圧力までタイヤをポンプアッ
プするもの（以下に一体型タイプという場合がある）が
知られている。

【０００３】他方、本出願人は、特開平１０−２１７３
４４号公報において、脱蛋白天然ゴムラテックスに、粘
着付与剤と凍結防止剤と安定剤とを含有させたパンクシ
ーリング剤を提案している。このものは、非脱蛋白の天
然ゴムラテックスを用いた従来のパンクシーリング剤に
比べ、優れたシール性、液化安定性を保ちながら耐腐敗
性を向上でき、しかもアンモニアに起因するスチールコ
ードへの腐食損傷及び刺激臭の発生を防止しうるという
利点を有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような脱
蛋白天然ゴムラテックスのシーリング剤を、前記一体型
タイプの処置システムに採用した場合には、空気注入時
にシーリング剤がバルブコア内で固化しやすく、バルブ
詰まりを起こして、以後の空気注入が困難になる傾向が
強いことが判明した。

【０００５】その原因としては、前記処置システムで
は、まず耐圧容器ｂ内のシーリング剤ａがタイヤに注入
された後、引き続いて高圧空気が同じ流路を通ってタイ
ヤに注入されるのであるが、シーリング剤ａが粘性体で
あるという性質上、シーリング剤ａが耐圧容器ｂから吐
出し終わった後にも、この耐圧容器ｂ内にはシーリング
剤ａがわずかに残存する。そして、この残存液が、引き
続いて流過する空気によって泡状化しながらタイヤに注
入されることとなる。

【０００６】このとき、泡状のシーリング剤は、液状の
場合に比してゴム粒子の分散の自由度が大きく制限され
るため、狭いバルブコア内を通過する際に働く機械的外
力によってゴム粒子間が融合しやすくなり、固化が進展
し、ついにはバルブ詰まりを招来することとなる。

【０００７】そこで本発明は、安定剤としての界面活性
剤の成分及び含有量を規制することを基本として、前記
公報に記載のパンクシーリング剤の前記利点を確保しつ
つ、バルブ詰まりを防止でき、一体型タイプのパンク処
置システムへの採用を可能としたタイヤのパンクシーリ
ング剤の提供を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本願請求項１の発明は、脱蛋白天然ゴムラテックス
に、粘着付与剤としての樹脂系粘着剤と、凍結防止剤と
してのエチレングリコールと、前記脱蛋白天然ゴムラテ
ックスを安定化させる安定剤としての界面活性剤とを含
有してなるタイヤのパンクシーリング剤であって、パン
クシーリング剤の全重量に対し、前記脱蛋白天然ゴムラ
テックスの含有量を４０〜６０重量％、前記樹脂系粘着
剤の含有量を２０〜３０重量％、前記エチレングリコー
ルの含有量を２０〜４０重量％、前記界面活性剤の含有
量を０．４〜２．０重量％とするとともに、前記界面活
性剤は、ラウリン酸アンモニウム、またはラウリン酸ト
リエタノールアミンのうちの少なくとも一方を含むこと
を特徴としている。

【０００９】また請求項２の発明では、前記脱蛋白天然
ゴムラテックスは、ゴム固形分に対する窒素含有量が
０．１重量％以下であり、かつこのゴム固形分のパンク
シーリング剤の全重量に対する含有量を２５重量％以上
としたことを特徴としている。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を説
明する。本発明のパンクシーリング剤は、脱蛋白天然ゴ
ムラテックスに、粘着付与剤とと、凍結防止剤と、前記
脱蛋白天然ゴムラテックスを安定化させる安定剤とを含
有している。

【００１１】前記脱蛋白天然ゴムラテックスは、天然ゴ
ムラテックスから、生ゴム中のゴム粒子に含まれる蛋白
質を除去したラテックスであり、蛋白質含有率の換算基
準となる窒素含有量を、ゴム固形分に対して０．１重量
％以下のレベルまで減じたものが好適に使用される。な
お、通常の天然ゴムラテックスの蛋白質含有率は、窒素
含有量に換算して約０．２〜０．３重量％に達してい
る。前記窒素含有量は、ケルダール法により測定した値
である。

【００１２】又前記脱蛋白天然ゴムラテックスは、例え
ば、前記特開平１０−２１７３４４号公報に記載の如
く、天然ゴムラテックスに蛋白分解酵素を添加して、蛋
白質を分解させた後、洗浄することによって形成でき
る。

【００１３】この脱蛋白天然ゴムラテックスは、蛋白質
の含有量が低いため、より少ないアンモニアで腐敗を抑
えることができ、アンモニアに起因するスチールコード
への腐食損傷及び刺激臭の発生を防止しうる。

【００１４】なおパンクシーリング剤が、走行により速
やかにパンク穴に入り込み、このパンク穴を塞ぎ、かつ
ある程度の走行距離までシール性能を保持させるため
に、前記脱蛋白天然ゴムラテックスの、パンクシーリン
グ剤の全重量に対する含有量を４０〜６０重量％として
いる。このとき、ゴム固形分の含有量はパンクシーリン
グ剤の全重量に対して２５重量％以上である。

【００１５】次に、前記粘着付与剤としては、前記脱蛋
白天然ゴムラテックスを凝固させない種々の樹脂系粘着
剤が使用でき、例えばテルペン樹脂、フェノール樹脂が
好ましく使用できる。他に好ましい樹脂系粘着剤とし
て、ポリビニルエステル、ポリビニルアルコール、およ
びポリビニルピロリジンがある。

【００１６】この樹脂系粘着剤は、ゴムラテックスとタ
イヤとの接着性を高め、シール性能を向上させるために
用いられるものであり、その含有量は、パンクシーリン
グ剤の全重量に対し、２０〜３０重量％である。２０重
量％未満では、パンクシーリング剤の粘着性が低くな
り、シール性能及びシール保持性能が不十分となる。逆
に３０重量％を越えると、ラテックス含有量が相対的に
減じるためにシール性能が低下する。

【００１７】又前記凍結防止剤は、寒冷地においてもパ
ンクシーリング剤が凍結せずに使用可能とするために用
いられるものであり、従来と同様、エチレングリコール
が使用される。この凍結防止剤の含有量は、パンクシー
リング剤の全重量に対し、２０〜４０重量％であり、２
０重量％未満では、寒冷地、特に−２５゜Ｃ以下の低温
においてパンクシール剤が凍結して使用できなくなり、
逆に４０重量％を越えると、ラテックス含有量が相対的
に減じるためにシール性能が低下する。

【００１８】そして、本願では、前記安定剤として、界
面活性剤のうちラウリン酸アンモニウム、またはラウリ
ン酸トリエタノールアミンのうちの少なくとも一つを含
むことを特徴としている。

【００１９】ここで、シール性能の悪化を抑えながらパ
ンクシーリング剤の安定性を向上させる安定剤として、
アニオン界面活性剤、両性界面活性剤、特殊カルボン酸
型界面活性剤などの界面活性剤がある。

【００２０】しかしながら、本発明者らの研究の結果、
バルブコア内でのパンクシーリング剤の凝固についは、
この界面活性剤のすべてが効果がある訳ではなく、ごく
一部のものに限られること、並びに場合によっては逆に
凝固を促進してしまうものがあることが判明した。すな
わち、界面活性剤のうち、炭素数９〜１８の脂肪酸塩
が、シール性能の低下を招くことなくバルブコア内での
凝固を抑制するのに有効であることを究明し得た。

【００２１】この炭素数９〜１８の脂肪酸塩における脂
肪酸としては、例えば、炭素数１０のカプリン酸、炭素
数１２のラウリン酸、炭素数１４のミリスチン酸、炭素
数１６のパルミチン酸、炭素数１８のステアリン酸、オ
レイン酸、リノール酸、リノレン酸などがある。一方、
塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム
塩、トリエタノールアミン塩などが考えられる。

【００２２】しかしながら、この中でも、特にラウリン
酸アンモニウム及びラウリン酸トリエタノールアミン
は、優れた凝固抑制効果を発揮でき、しかもその含有量
に比例して凝固抑制効果が向上しうるという特性を有す
る。

【００２３】従って本願では、このラウリン酸アンモニ
ウム、またはラウリン酸トリエタノールアミンのうちの
少なくとも一つを含む界面活性剤によって前記安定剤を
形成している。なお前記「少なくとも一つを含む」と
は、安定剤の一部に、ラウリン酸アンモニウム及びラウ
リン酸トリエタノールアミンとは異なる他の界面活性剤
を含有させることができることを意味し、このとき他の
界面活性剤として前記炭素数９〜１８の脂肪酸塩のもの
を用いるのが良い。

【００２４】特に凝固抑制効果の観点から、安定剤の全
部を、ラウリン酸アンモニウム、及び／又はラウリン酸
トリエタノールアミンから形成するのが好ましい。なお
ラウリン酸アンモニウムは、これを形成する際にアンモ
ニアが必要となるためアンモニア臭の傾向があり、従っ
て臭の観点から、ラウリン酸トリエタノールアミンを用
いるのがより好ましい。

【００２５】そして、前記凝固抑制効果を充分に発揮す
るためには、前記安定剤の含有量を、パンクシーリング
剤の全重量に対して０．４〜２．０重量％とすることが
必要である。もし０．４重量％未満では、パンクシーリ
ング剤が泡状体となってバルブコア内を通過する際、凝
固が進展しバルブ詰まりを発生させてしまう。逆に２．
０重量％を越えると、シール性能自体の低下を招いてし
まう。なお好ましくは、１．０〜１．８重量％の範囲が
良い。

【００２６】このように、特定の界面活性剤を安定剤と
して使用し、かつその含有量を規制しているため、優れ
たシール性能、液化安定性を保ちながら耐腐敗性を向上
でき、かつアンモニアに起因するスチールコードへの腐
食損傷及び刺激臭の発生を防止しうるという利点を確保
しつつ、バルブ詰まりを防止でき、一体型タイプのパン
ク処置システム（図１に示す）への採用を行いうる。

【００２７】

【実施例】表１の仕様に基づきパンクシール剤を試作す
るとともに、各試供品のバブルコア注入性、パンクシー
ル性、液化安定性（経時安定性）、低温特性、アンモニ
ア刺激臭性、耐アレルギー性をテストし、その結果を表
１に記載した。

【００２８】（１）バブルコア注入性：一体型タイプの
パンク処置システム（図１に示す）を用い、パンクして
いないタイヤに、パンクシーリング剤を空気バルブから
注入した後、引き続いて空気を充填してタイヤを昇圧し
た。その時、バルブコア内での凝固がなくバルブ抵抗が
上昇しなかったもの--- ○、凝固によりバルブ抵抗が上
昇したもの--- △、凝固によりバルブが完全に塞がれた
もの--- ×、の３段階で評価した。

【００２９】（２）パンクシール性：タイヤサイズ１８
５／６５Ｒ１４のタイヤに、直径３．４ｍｍの釘で穴を
開け、釘を抜いた後、５００ｍｌのパンクシーリング剤
を注入しかつエアーを２００ｋｐａまで昇圧した。しか
る後、実車走行により１０kmの距離を走行し、パンク穴
が塞がったか否かを○×の２段階で評価した。

【００３０】（３）液化安定性（経時安定性）：試料を
期間（１０日間）、温度（７０゜Ｃ）の条件下で放置し
た後の状態変化を、液状のまま…○、クリーム状に変化
…△、固化する…×、の３段階で目視評価した。

【００３１】（４）低温特性：試料を−２５゜Ｃの条件
下で放置した後の状態変化を、パンクシーリング剤が凍
結せず使用可能状態である…○、凍結して使用不能であ
る…×、の２段階で評価した。

【００３２】なお、これらの実施例、比較例は、いずれ
も脱蛋白天然ゴムラテックスを使用しているため、アン
モニア臭はわずかであり、また耐アレルギ性も良好であ
る。

【００３３】

【表１】

【００３４】表の如く、実施例のパンクシーリング剤
は、必要なシール性能を維持しながら、バルブ内での凝
固を効果的に抑制することができる。従って、タイヤを
ポンプアップする際に、ホースやシステム全般に必要以
上の圧力負荷がかったり、又走行可能な内圧までポンプ
アップできないといった不具合を防止することが可能と
なる。

【００３５】

【発明の効果】本発明は叙上の如く、ラウリン酸アンモ
ニウム、及び／又はラウリン酸トリエタノールアミンを
安定剤として使用しかつその含有量を規制しているた
め、刺激臭の発生を抑えかつシール性能を必要基準レベ
ルより下げることなく、バルブコア内での脱蛋白天然ゴ
ムラテックスの凝固を効果的に防止しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一体型タイプのパンク処置システムを例示する
略図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜田 明彦 兵庫県神戸市中央区脇浜町３丁目６番９号 住友ゴム工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4F213 AA45 AB01 AB06 AB10 AH20 WA95 WM15 WM29 4H017 AA02 AA31 AA39 AD06 AE01 4J002 AC011 BE022 BF012 CC032 CE002 EC046 EG027 EN117 FD206 FD317 FD342 GN01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】脱蛋白天然ゴムラテックスに、粘着付与剤
   としての樹脂系粘着剤と、凍結防止剤としてのエチレン
   グリコールと、前記脱蛋白天然ゴムラテックスを安定化
   させる安定剤としての界面活性剤とを含有してなるタイ
   ヤのパンクシーリング剤であって、 パンクシーリング剤の全重量に対し、前記脱蛋白天然ゴ
   ムラテックスの含有量を４０〜６０重量％、前記樹脂系
   粘着剤の含有量を２０〜３０重量％、前記エチレングリ
   コールの含有量を２０〜４０重量％、前記界面活性剤の
   含有量を０．４〜２．０重量％とするとともに、 前記界面活性剤は、ラウリン酸アンモニウム、またはラ
   ウリン酸トリエタノールアミンのうちの少なくとも一つ
   を含むことを特徴とするタイヤのパンクシーリング剤。
2. 【請求項２】前記脱蛋白天然ゴムラテックスは、ゴム固
   形分に対する窒素含有量が０．１重量％以下であり、か
   つこのゴム固形分のパンクシーリング剤の全重量に対す
   る含有量を２５重量％以上としたことを特徴とする請求
   項１または２記載のタイヤのパンクシーリング剤。