JP4924686B2 - パンク補修材回収システム - Google Patents
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Description
〔1〕天然ゴムラテックス(A)と樹脂エマルジョン(B)と凍結防止剤(C)とを含有するパンク補修材(D)をゲル化するパンク補修材ゲル化剤であって、下記化学式(1)の化合物(α)を含有するパンク補修材ゲル化剤。
〈パンク補修材ゲル化剤〉
本発明のパンク補修材ゲル化剤(以下、単に「本発明のゲル化剤」という。)は、化合物(α)と、所望により、凍結防止剤(β)と、を含有する。
本発明のゲル化剤は、化合物(α)を含むものであれば特に限定されないが、化合物(α)を50質量%以上含むものが好ましく、実質上化合物(α)からなるものでもよい。
本発明のゲル化剤は、さらに、化合物(α)10質量部に対して、凍結防止剤(β)3〜5質量部を含有してもよい。凍結防止剤(β)がこの範囲内であると、−20℃においても、本発明のゲル化剤は注入性を損なわず、かつ、パンク修理材(D)を速やかに、より具体的には20分以内に、ゲル化できるゲル化性も有するからである。
本発明のゲル化剤は、化合物(α)、凍結防止剤(β)の他に、所望によりまたは必要に応じて、例えば、溶媒、充填剤、老化防止剤、酸化防止剤、顔料(染料)、可塑剤、揺変性付与剤、紫外線吸収剤、難燃剤、界面活性剤(レベリング剤を含む)、分散剤、脱水剤、帯電防止剤等のような添加剤を、50質量%まで含有することができる。
老化防止剤としては、具体的には、例えば、ヒンダードフェノール系等の化合物が挙げられる。
本発明のゲル化剤は、その製造について特に制限されない。例えば、化合物(α)だけで製造してもよいし、化合物(α)と、所望により、凍結防止剤(β)と、さらに、その他含有してよい成分と、を均一に混合することによって製造することができる。
本発明のゲル化剤がゲル化するパンク補修材(D)は、天然ゴムラテックス(A)と樹脂エマルジョン(B)と凍結防止剤(C)とを含有するパンク補修材であれば特に限定されないが、該天然ゴムラテックス(A)の固形分が該パンク補修材(D)中のゴム成分および樹脂成分の固形分合計質量の30質量%以上であるパンク補修材であることが好ましい。
前記天然ゴムラテックスは特に限定されず、ヘベア・ブラジリエンシス樹をタッピングして採取されるものを用いることができる。
天然ゴムラテックスとしては、天然ゴムラテックスからタンパク質を除去した、いわゆる「脱蛋白天然ゴムラテックス」が好ましい。タンパク質が少ないと、アンモニアの発生量を少なくすることができ、アンモニアによるスチールコードへの腐食損傷および刺激臭の発生を防止するという理由からである。
具体的には、例えば、脱蛋白天然ゴムラテックス(SeLatexシリーズ、SRIハイブリッド社製)、脱蛋白天然ゴムラテックス(Hytex HA、野村貿易社製)、超低アンモニア天然ゴムラテックス(ULACOL、レヂテックス社製)等を使用することができる。
前記樹脂エマルジョンは特に限定されないが、粘着付与樹脂エマルジョン、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂エマルジョン、アクリル系エマルジョン、ポリオレフィン系エマルジョン、ポリエチレン系エマルジョン等を単独で、または、組み合わせて使用することができる。
市販のエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂エマルジョンとしては、具体的には、例えば、スミカフレックス 400HQ、408HQE、950HQ、951HQ(以上、住化ケムテックス社製)等を使用することができる。
これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記ポリエチレンエマルジョンとしては、例えば、親水基が導入されたポリエチレンが、水中に分散されたもの等が挙げられる。上記親水基としては、例えば、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基、ヒドロキシ基、アミノ基等が挙げられる。
前記凍結防止剤(C)は、水が凍結するのを防止することができる化合物であれば特に制限されないが、具体的には、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン(グリセロール)等が挙げられる。
凍結防止剤は、それぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
上記パンク補修材と、本発明のゲル化剤とをセットにして、パンク補修キットを構成してもよい。
上記パンク補修キットは上記パンク補修材と本発明のゲル化剤を必須の構成要素として含めばよく、他に、例えば、コンプレッサー等を任意の構成要素として含んでもよい。
本発明のゲル化剤の使用方法について、図1を参照しながら詳細に説明する。
図1において、1はパンクした空気入りタイヤであり、リム2に組み込まれている。この空気入りタイヤ1はパンクの応急措置として、天然ゴムラテックスと樹脂エマルジョンと凍結防止剤とを含有する液状のパンク補修材3がバルブ6を介して注入済みになっている。
本発明のゲル化剤を使用した、タイヤ内に残存するパンク補修材の回収方法について、図1を参照しながら詳細に説明する。
図1において、1はパンクした空気入りタイヤであり、リム2に組み込まれている。この空気入りタイヤ1はパンクの応急措置として、天然ゴムラテックスと樹脂エマルジョンと凍結防止剤とを含有する液状のパンク補修材3がバルブ6を介して注入済みになっている。
第1表に示す組成でパンク補修材1および2を製造した。なお、第1表において、配合量は、液体質量(g)を表す。
・天然ゴムラテックス:Hytex HA(野村貿易社製、固形分約60質量%)
樹脂エマルジョン1:スミカフレックス950HQ(住化ケムテックス社製、エチレン-−酢酸ビニル−バーサチック酸ビニルエステル共重合樹脂エマルジョン、固形分約53質量%)
・樹脂エマルジョン2:E8559(旭化成ケミカルズ社製、メタクリル酸メチル樹脂エマルジョン、固形分約55質量%)
・凍結防止剤1:プロピレングリコール(ADEKA製)
・凍結防止剤2:グリセリン(和光純薬製)
下記化学式(5)の化合物aを合成した。
ここに、化合物a5の合成方法を例示する。
4ツ口フラスコに、ラウリン酸200g(1モル)とアミノエチルエタノールアミン 109.2g(以下AEEAと略記)とを仕込んだ後、還流冷却器に80℃の温水を通しながら攪拌し、140℃へ加熱した。
その後、反応圧力を1時間かけて400mmHgに設定し、2時間反応させアミド化を行なった。
さらにその後、N2で常圧に戻し、NaH2PO4 3.0g(0.025モル)を添加した。
次に、反応温度を200℃、圧力を1.5時間かけて200mmHgまで下げ、この条件で1時間熟成を行なった。
その次に、更に圧力を約1.5時間かけて10mmHgまで下げ、この条件で1時間反応を行い過剰のAEEAを除去した。この間、生成水及びAEEAの蒸気はドライアイス/メタノール冷却トラップに捕集した。
反応終了物は、高速液体クロマトグラフィーを用いて組成分析を行い、目的の化合物a5であることを確認した。
各ゲル化剤のバルブからの注入のしやすさ(注入性)と、ゲル化に要する時間(ゲル化性)とについて、試験を行った。
実施例1〜11および比較例1〜15について、20℃環境下で、注入性およびゲル化性についての試験を行い、評価した。
注入性は、注入器でバルブからタイヤ内に容易に注入できたものを「○」、注入困難だったものを「△」、注入不能であったものを「×」と評価した。
ゲル化性は、ゲル化剤所定量をパンク補修材100gに添加したときのゲル化に要する時間(単位:分)を測定し、10分以下であったものをゲル化性に優れるとして「○」と評価し、10分よりも余計にかかったものをゲル化性が不十分であるとして「×」と評価した。
実施例5〜11および比較例12〜15について、−20℃環境下で、注入性およびゲル化性についての試験を行い、評価した。
注入性は、常温試験と同様にして試験を行い、注入器でバルブからタイヤ内に容易に注入できたものを「○」、注入困難だったものを「△」、注入不能であったものを「×」と評価した。
ゲル化性は、ゲル化剤所定量をパンク補修材100gに添加したときのゲル化に要する時間(単位:分)を測定し、20分以下であったものをゲル化性に優れるとして「○」と評価し、20分よりも余計にかかったものをゲル化性が不十分であるとして「×」と評価した。
また、第3表および第4表において、ゲル化性の時間(分)は、時間(単位:分)を表すが、60+とは、60分以上であることを意味する。
《実施例1〜4》
実施例1〜4で使用したゲル化剤は、常温試験において、注入性については、注入が容易であったので、「○」と評価され、ゲル化性については、ゲル化が10分以内にされたので、「○」と評価された。
実施例5〜9で使用した、凍結防止剤を化合物a 10質量部に対して3〜5質量部含有するゲル化剤は、常温試験において、注入性については、注入が容易であったので、「○」と評価され、ゲル化性については、ゲル化が10分以内にされたので、「○」と評価され、さらに、低温試験において、注入性については、注入が容易であったので、「○」と評価され、ゲル化性については、ゲル化が20分以内にされたので、「○」と評価された。
比較例4、5、9および10で使用した、化合物aの置換基R1の炭素数が23個または30個で置換基R2がエチル基であるもの(化合物a7またはa8)からなるゲル化剤は、常温試験における注入性は、注入容易であったため、「○」と評価されたが、ゲル化性は、ゲル化に10分超を要したため、「×」と評価された。
よって、比較例4、5、9および10のゲル化剤は、本発明の課題を解決するものではない。
よって、比較例6および11のゲル化剤は、本発明の課題を解決するものではない。
よって、比較例1〜3、7および8のゲル化剤は、本発明の課題を解決するものではない。
比較例12〜15は、それぞれ、化合物a6〜a9と、凍結防止剤とを含有するゲル化剤を使用するものである。
2 リム(ホイール)
3 パンク補修材
4 注入器
5 パンク補修材ゲル化剤
6 バルブ(空気注入口)
Claims (12)
- 天然ゴムラテックス(A)と樹脂エマルジョン(B)と凍結防止剤(C)とを含有するパンク補修材(D)をゲル化するパンク補修材ゲル化剤であって、下記化学式(1)の化合物(α)を含有するパンク補修材ゲル化剤。
- 前記化合物(α)を50質量%以上含有する、請求項1に記載のパンク補修材ゲル化剤。
- さらに前記化合物(α)10質量部に対して凍結防止剤(β)3〜5質量部を含有する、請求項1または2に記載のパンク補修材ゲル化剤。
- 前記凍結防止剤(β)がプロピレングリコール、ジエチレングリコールおよびグリセリンからなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項3に記載のパンク補修材ゲル化剤。
- 20℃において液状であり、かつ、20℃において10分以内に前記パンク補修材(D)をゲル化する、請求項1〜4のいずれかに記載のパンク補修材ゲル化剤。
- −20℃において液状であり、かつ、−20℃において20分以内に前記パンク補修材(D)をゲル化する、請求項1〜5のいずれかに記載のパンク補修材ゲル化剤。
- 前記樹脂エマルジョン(B)がエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂エマルジョンおよび/またはアクリル系エマルジョンを含む、請求項1〜6のいずれかに記載のパンク補修材ゲル化剤。
- 前記凍結防止剤(C)が、プロピレングリコール、ジエチレングリコールおよびグリセリンからなる群から選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1〜7のいずれかに記載のパンク補修材ゲル化剤。
- 前記天然ゴムラテックス(A)の固形分が、前記パンク補修材(D)のゴム固形分および樹脂固形分の合計のうち30質量%以上である、請求項1〜8のいずれかに記載のパンク補修材ゲル化剤。
- 天然ゴムラテックス(A)と樹脂エマルジョン(B)と凍結防止剤(C)とを含有するパンク補修材(D)であって、該天然ゴムラテックス(A)の固形分が、該パンク補修材(D)のゴム固形分および樹脂固形分の合計のうち30質量%以上であるパンク補修材と、請求項1〜9のいずれかに記載のパンク補修材ゲル化剤とを含む、パンク補修キット。
- 天然ゴムラテックス(A)と樹脂エマルジョン(B)と凍結防止剤(C)とを含有するパンク補修材(D)であって、該天然ゴムラテックス(A)の固形分が該パンク補修材(D)のゴム固形分および樹脂固形分の合計のうち30質量%以上であるパンク補修材(D)を内腔に注入してパンクを補修したリム組みされた空気入りタイヤに、請求項1〜9のいずれかに記載のパンク補修材ゲル化剤を注入し、該パンク補修材(D)と該パンク補修材ゲル化剤とを混合させ、該パンク補修材をゲル化させる、請求項1〜9のいずれかに記載のパンク補修材ゲル化剤の使用方法。
- 天然ゴムラテックス(A)と樹脂エマルジョン(B)と凍結防止剤(C)とを含有するパンク補修材において該天然ゴムラテックスの固形分が該パンク補修材中のゴム成分および樹脂成分の固形分合計質量の30質量%以上であるパンク補修材(D)を内腔に注入してパンクを補修したリム組みされた空気入りタイヤに、請求項1〜9のいずれかに記載のパンク補修材ゲル化剤を注入し、該パンク補修材と該パンク補修材ゲル化剤とを混合させ、該パンク補修材をゲル化させ、ゲル化したパンク補修材を回収する、タイヤ内に残存するパンク補修材の回収方法。
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