KR101050227B1 - 자동차 타이어용 실란트 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 타이어용 실란트 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 밀봉제 20 내지 60 중량부, 동결방지제 20 내지 40 중량부, 점착제 0.5 내지 8 중량부, 고형분 10 내지 35 중량부 및 탈이온수 2 내지 10 중량부를 포함하여 이루어진다.

전술한 성분들로 제조된 자동차 타이어용 실란트 조성물은 펑크난 타이어에 적용시에 우수한 밀봉효과를 나타낸다.

자동차, 타이어, 실란트, 탄산칼슘, 수성라텍스, 프로필렌글리콜, 에틸렌비닐아세테이트, 탈이온수

Description

자동차 타이어용 실란트 조성물{SEALANT COMPOSITION FOR CAR TIRE}

본 발명은 자동차 타이어용 실란트 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 밀봉제, 동결방지제, 점착제, 고형분 및 탈이온수를 포함하여 이루어지는 자동차 타이어용 실란트 조성물에 관한 것이다.

본 발명은 펑크난 타이어를 봉함하는 조성물에 관한 것으로, 보통의 경우 튜브레스 타이어(Tubeless)는 못이나 쐐기 등의 이물에 찔려도 이물질이 쉽게 빠지지 않기 때문에 급격한 공기압의 저하가 발생하지 않아 비교적 안전한 것으로 여겨지고 있으나, 이물에 찔린 상태로 고속 주행시에는 타이어 자체가 매우 동적인 상태로 전환되어 이물이 쉽게 빠져나가게 되므로 공기압의 급격한 저하가 야기되고 차량은 균형을 잃어 운전자는 위험한 상태에 놓이게 된다.

따라서 타이어 제조업계에서는 이러한 타이어의 펑크를 없애거나 감소시키기 위해 타이어의 인너라이너 내면 및 외면에 봉함용 조성물을 일정한 두께로 도포하거나, 성형 또는 스프레이 하는 공정을 통해 이물에 의한 펑크 발생시 펑크부위의 즉각적으로 자체 봉함되어 내부공기의 누출을 방지하도록 하여 차량의 안전운행에 기여하려는 기술의 개발을 계속 시도하고 있다.

종래에 개발된 타이어 봉함용 조성물은 저분자량인 액상 엘라스토머와 고분자량인 고상 엘라스토머를 단순히 브랜드하여 제조된 것이 주로 사용되었는데, 이러한 종래에 타이어 봉함용 조성물은 주행중 타이어가 동적인 상태에 놓여지게 되면 혼합되어 있는 저분자량의 엘라스토머는 점도가 떨어지기 때문에 원심력에 의해 중앙부위로 이동하게 되고 봉함용 조성물이 이동한 부위에 못과 같은 이물이 찔리게 되면 봉함효과가 나타나지 않는 단점이 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위해 고분자량의 엘라스토머의 양을 추가할 경우에는 조성물의 상 분리 현상은 해소할 수 있으나 봉함용 조성물이 쉽게 경화되어 봉함효과를 상실하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 일정한 점도가 유지되어 타이어가 고속으로 회전해도 혼합물의 상분리가 발생하지 않는 타이어용 실란트 조성물을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 무기물과 동결방지제의 첨가로 인해 물성이 개선된 타이어용 실란트 조성물을 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적은 밀봉제 20 내지 60 중량부, 동결방지제 20 내지 40 중량부, 점착제 0.5 내지 8 중량부, 고형분 10 내지 35 중량부 및 탈이온수 2 내지 10 중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 타이어용 실란트 조성물을 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 전술한 밀봉제는 수성라텍스를 포함하여 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 전술한 동결방지제는 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 부틸렌글리콜로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하여 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 전술한 점착제는 에틸렌비닐아세테이트를 포함하여 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 전술한 고형분은 탄산칼슘, 벤토나이트, 칼륨장석, 나트륨장석 및 나노클레이로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하여 이루어지는 것으로 한다.

본 발명에 따른 자동차 타이어용 실란트 조성물은 타이어가 고속으로 회전해도 일정한 점도가 유지되어 상 분리가 발생하지 않는 탁월한 효과를 나타낸다.

또한, 본 발명에 따른 자동차 타이어용 실란트 조성물은 무기물과 동결방지제의 등의 첨가로 인해 물성이 개선되어 우수한 밀봉효과 및 내마모성을 나타낸다.

또한, 본 발명에 따른 자동차 타이어용 실란트 조성물은 탈 이온수를 사용하여 높은 안정성을 제공한다.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

본 발명에 따른 자동차 타이어용 실란트 조성물은 밀봉제 20 내지 60 중량부, 동결방지제 20 내지 40 중량부, 점착제 0.5 내지 8 중량부, 고형분 10 내지 35 중량부 및 탈이온수 2 내지 10 중량부를 포함하여 이루어진다.

전술한 밀봉제는 20 내지 60 중량부가 첨가되며, 수성라텍스를 포함하여 이루어지는데, 전술한 수성라텍스는 주로 고무성분으로 이루어져 있기 때문에 타이어를 구성하는 물질과 상당한 유사성이 있어 실란트 조성물이 타이어 내부에서 밀봉효과를 유지하도록 하는 역할을 한다.

전술한 동결방지제는 20 내지 40 중량부가 첨가되며, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 부틸렌글리콜로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하여 이루어지는데, 이러한 동결방지제는 겨울철 영하에 온도에서도 실란트 조성물이 동결되지 않도록 하여 사용가능한 온도의 범위를 넓혀주는 역할을 한다.

전술한 점착제는 0.5 내지 8 중량부가 첨가되며, 에틸렌비닐아세테이트를 포함하여 이루어지는데, 이러한 점착제는 실란트 조성물의 점도를 일정하게 유지시켜줄뿐만 아니라 전술한 실란트 조성물이 타이어에 잘 달라붙게 하는 역할을 한다.

전술한 고형분은 10 내지 35 중량부가 첨가되며, 탄산칼슘, 벤토나이트, 칼륨장석, 나트륨장석 및 나노클레이로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하여 이루어지는데, 이러한 고형분은 충전제로 활용되어 실란트 조성물의 노화 를 방지하고 강도를 향상시키는 역할을 한다.

전술한 탈 이온수는 2 내지 10 중량부가 첨가되며, 탈 이온수란 보통의 경우 이온교환수지를 사용하여 용해되어 있는 이온을 모두 제거한 물을 말하는데, 음료수 및 공업용수로 사용하며, 이러한 탈 이온수는 이온이 모두 제거되어 반응시에 안정도가 높아지게 된다.

전술한 성분들로 이루어진 자동차 타이어용 실란트 조성물을 제조하는 방법은 일정한 용량의 비이커에 전술한 함량비의 혼합물을 넣어 밀봉하고 상온에서 12시간 동안 혼합하여 제조하게 된다.

전술한 방법을 통해 제조된 자동차 타이어용 실란트 조성물은 대기중에 공기와 접하며 굳어지는 성질이 있기 때문에 제조과정이 완료된 후에는 사용하기 전까지 밀봉용기에 넣어 보관하게 된다.

전술한 과정으로 제조된 자동차 타이어용 실란트 조성물을 테스트하는 방법은 드릴을 이용하여 타이어에 임의적으로 구멍을 내고, 손상부위에 비눗물을 분사하여 공기압 누출 확인 및 손상부위를 표시해 놓는다.

다음으로 콤푸레셔를 결합하고 실란트 조성물 180 내지 200 밀리리터와 공기압을 타이어 내부에 동시에 주입하고 비눗물을 구멍난 부위에 분사하여 공기압 누출 여부를 확인하게 된다.

타이어 공기압의 85%(65PSI) 까지 공기를 주입하고, 공기를 주입한 타이어를 자동차에 적용하여 저속으로 2킬로미터를 주행한 후에 비눗물을 구멍난 부위에 분사하여 공기압 누출을 확인하고, 타이어 공기압 측정기를 이용하여 타이어 내부에 공기압에 변화량을 측정한다.

전술한 과정 이후에 2시간 간격으로 3차례에 걸쳐 타이어 공기압을 측정하여 밀봉상태를 확인한다.

Claims (5)

1. 밀봉제 20 내지 60 중량부, 동결방지제 20 내지 40 중량부, 점착제 0.5 내지 8 중량부, 고형분 10 내지 30 중량부 및 탈 이온수 2 내지 10 중량부를 포함하여 이루어지며,

   상기 밀봉제는 수성라텍스를 포함하여 이루어지고,

   상기 동결방지제는 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 부틸렌글리콜로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하여 이루어지며,

   상기 점착제는 에틸렌비닐아세테이트를 포함하여 이루어지고,

   상기 고형분은 탄산칼슘, 벤토나이트, 칼륨장석 및 나트륨장석으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 타이어용 실란트 조성물.
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