KR101384649B1

KR101384649B1 - 실란트 조성물 및 그의 제조 방법

Info

Publication number: KR101384649B1
Application number: KR1020110116891A
Authority: KR
Inventors: 쿤 펑 람; 와이 밍 찬
Original assignee: 탑 얼라이언스 테크놀로지 리미티드
Priority date: 2010-11-11
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2014-04-14
Also published as: HK1172924A1; HK1145125A2; AU2011236104A1; KR20120050910A; JP2012102327A; WO2012062158A1; US20120118199A1; CA2755723A1; CN102559139B; US9126375B2; JP5586563B2; CN102559139A; CA2755723C; AU2011236104B2

Abstract

용해되고 용해되지 않은 천연 바이오-재료들, 동결 방지제들 및 다른 강성의 입자들을 포함하는 밸브-스루 타이어 펑크 실란트 조성물들이 발명된다. 제조에 있어서, 0.1-10wt%의 용해된 바이오-재료들 및 0.1%-10wt%의 점착부여제를 갖는 수성 용액이 바이오-재료들의 0.01-5wt%의 강성의 입자들 및 다른 입자들이 현탁되는 동결 방지제와 혼합된다. 물 및 동결 방지제의 중량 백분율은 각각 20-40wt% 및 20-70wt%이다. 착색제 및 방부제와 같은 소량의 첨가제들이 가능하게는 실란트에 첨가된다. 본 발명은 바이오-재료들을 함유하는 실란트 조성물을 제조하는 방법을 포함한다. 제조된 실란트 조성물들은 친환경적이고, 얼마 안되는 침전, 긴 품질 수명 등의 몇가지 이점들을 가진다. 실란트는 긴 지속기간 동안, 즉 30 시간 이상 6.35 mm보다 작거나 같은 못에 의해 형성된 펑크를 밀봉할 수 있다.

Description

실란트 조성물 및 그의 제조 방법{A sealant composition and method of making it}

본 발명은 타이어 펑크 실란트에 관한 것이다. 그것은 용해되지 않은 입자들이 밀봉성능을 향상시키기 위한 강성 입자로 기능하는 반면 펑크(puncture)를 밀봉하기 위한 부드럽고 유연한 재료로서 기능하는 용해되는 바이오-재료들을 포함한다. 타이어 실란트 조성물은 친환경적이고, 무독성이고 효율적이다.

타이어들은 도로 위의 못들, 돌들 등과 같은 단단한 물체들에 의해 가끔 펑크가 난다. 타이어의 펑크(flattening of the tires)는 구멍(puncture)을 통한 공기-누출로 인한 것이다. 그것은 특히 차량이 고속도로 위를 달리고 있을 때 운전자들에게 심각한 물리적 상해 및 심각한 사고를 일으킬 수 있다. 추가의 사고는 운전자가 도로망(highwary network)에서 펑크난 타이어를 교환하고자 시도할 때 종종 일어났다.

타이어들이 사용 중 일 때 액상 타이어 실란트가 임시로 타이어 구멍의 밀봉을 위해 사용된다. 이것은 운전자가 여행을 계속하고 타이어 펑크로 인해 어떤 심각한 사고가 일어나는 것을 방지하도록 타이어가 구멍난 후에도 도움을 청할 수 있게 비상 조치를 제공한다.

일반적으로, 액상 타이어 실란트는 밀봉 재료들, 점착부여제(tackifier) 및 동결 방지제를 포함하는 용제(solvent)로 구성된다. 일반적인 밀봉 재료들은 라텍스(latex), 부틸 고무 및 각종 입자들을 포함한다. 점착부여제들은 점착성을 증가시키기 위해 사용되는 화학물질들이다. 타이어 실란트에 사용되는 일반적인 점착부여제는 수지 화합물이다. 실란트가 저온 동작 환경에서 동결하는 것을 방지하기 위해 에틸렌 글리콜 및 프로필렌 글리콜과 같은 동결 방지제가 타이어 실란트의 어는점을 낮추는 데 사용된다.

미국 특허 제4116895호 및 제4426468호에 기재된 것과 같이, 타이어 실란트발전(sealant development)의 초기 단계에서, 부틸 고무 및 라텍스가 밀봉 목적을 위한 주성분들로서 사용되었다. 가교제들(cross-linkig agents)(즉 유기금속 촉매들)이 적절한 기능을 위해 요구되었기 때문에, 밀봉 능력은 촉매의 양에 매우 민감하다. 이들 조성물들의 문제점들은 불안정 성능, 짧은 품질 수명(short shelf-life), 사용 후의 세척의 어려움 및 경화 처리의 요구를 포함한다.

미국 특허 제4337322호 및 제4588758호는 타이어 실란트의 다른 발전양상을 기술하였다. 이들 특허들은 밸브-오픈형 실란트내의 주성분들로서 석면 섬유(asbestos fiber), 에틸렌 글리콜 및 세제의 사용을 개시하였다. 석면 섬유는 발암성인 것으로 잘 알려져 있고 한편 에틸렌 글리콜은 환경에 유해하다.

환경적 관심에 비추어, 비석유계의 환경적으로 더 안전한 타이어 실란트가 개시되었다(미국 특허 제5059636호). 제형(formulation)에서, 분쇄 고무(ground rubber)에 더하여, 밀가루가 사용되었다. 아질산나트륨(sodium nitrite)이 더 긴 품질 수명을 위한 방부제로서 사용되었다. 한편, 수성 실란트 용액의 어는점은 글리콜 화합물 대신에 칼슘염의 첨가에 의해 낮아졌다. 단지 문제점은 실란트를 첨가하기 전에 밸브 코어가 제거될 필요가 있었다는 것이다.

물을 기반으로 하는 타이어 실란트 대신에, 유기 압축가스들(organic propellants)를 포함하는 제형이 할로겐화 화합물을 사용하여 개발되었고(미국 특허 제490242호 및 제5648406호) 아세톤과 같은 다른 유기 용제는 이들의 높은 밀봉 성능에도 불구하고 환경에 잠재적으로 해롭다.

한편, 다른 실란트 포뮬라(formula)가 미국 특허 제5772747호에 제안되었다. 실란트는 "로그-잼(log-jam)"으로 불리는 메카니즘에 기초하여 기능한다. 실제로, 셀룰로오스, 쟁탄 검(xanthan gum), 카르보폴 폴리머(carbopol polymer), 울(wool), 나일론, 레이온, 규회석(woolastonite)을 포함하는 입자들 및 다른 평판형 입자들의 혼합물이 물을 기반으로 하는 용제에 현탁되었다. 타이어 펑크는 폴리글리콜(polyglycol)의 첨가에 의해 조정되는, 점성 매질에 섬유 재료들에 의해 충전될 수 있다. 프로필렌 글리콜이 실란트의 어는점을 낮추기 위해 첨가되었다. 착색제(colouring), 방부제 및 내식(anti-corrosion) 첨가물들을 포함하는 다른 구성요소들이 첨가되었다.

유사한 기능 메카니즘으로, 계면 활성 분쇄 고무(surface activated ground rubber), 스티렌 부타디엔 라텍스, 다당류 쟁탄 검(polysaccharide Xanthan gum)으로 구성되는 실란트 제형이 개시되었다(미국 특허 제5856376). 그럼에도 불구하고, 그것은 여전히 밸브 오픈형 실란트였다.

미국 특허 제6013697호에 있어서, 벤토나이트 점토(bentonite clay) 및 마이카(mica)가 개시된 형성물에 주 구성요소들로서 사용되었다. 이들 입자들은 펑크 공동들(puncture voids)을 충전하였고 추가의 공기 누출을 방지하기 위해 클로그(clog)를 형성하였다. 밸브-스루형 실란트(valve-through type sealant)는 환경적으로 안전하였고 그것은 신속한 밀봉 성능을 가진다. 그러나, 점토 소판(clay platelets)의 침전(settling) 및 응집(flocculation)은 이러한 실란트의 주된 문제점이었다.

천연 유기 재료들을 주로 사용하는 로그-잼 메카니즘에 기초한 다른 연구들은 절단된(chopped) 폴리에틸렌, 셀룰로오스 및 세라믹 파이버들이 사용된 US 제02/0077391 A1호; 사탕무, 사탕 수수, 옥수수 및 목재(timber)와 같은 작물의 부산물들이 입자들로서 사용되는 US 제2005/0277712 A1호; 쟁탄 검, 셀룰로오스, 흄드 실리카, 땅콩 껍질(peanut shell), 껍질 분말(bark powder), 차 분말(tea powder), 파슬리 분말(parsley powerder), 벤토나이트(bentonite), 검 수지(gum resin) 및 미량의 이산화티탄을 함유하는 실란트에 대한 국제 특허 WO 2008/022402 A1호; 곡물들(cereal grains), 옥수수 및 밀과 같은 식물성 단백질이 사용된 US 제2007/0015850 A1호; 당밀(molasses), 즉, 케인(cane), 사탕무, 옥수수, 대두, 리그닌(lignin), 울(wool), 글라스 울(glass wool), 목화(cotton) 등을 포함하는 섬유 재료들의 사용을 언급한 US 제2007/0129464 A1호를 포함한다.

합성 재료들을 주로 사용하는 로그-잼 메카니즘에 기초한 다른 연구들은 우레탄 에멀젼(urethane emulsion)(합성 수지) 및 폴리올들(polyols)이 사용된 US 제2007/0203260 A1호; 소듐 폴리아크릴레이트 및 그라운드 고무가 개시된 타이어 실란트의 주성분들인 국제 출원 번호 PCT/AU2008/001499호를 포함한다.

"로그-잼(log-jam)" 원리에 더하여, 다른 유형의 실란트들은 점착성이 부여된 라텍스 현탁액에 기초한다. 라텍스 현탁액은 펑크 벽 위에 견고하게 부착되고 결국 공기 누출 채널을 차단되는 고점성의 액상이었다. 관련 특허들은 EP 제1382654 A1호, US 제6992119 B2호 및 미국 제2006/0142420 A1호를 포함하지만 이에 한정되지 않는다.

그러나, 라텍스계 실란트의 문제점들은 사용 후 세척하기 어렵고, 다루기 어려운 끈적거리는 성질, 눈 및 피부에 대한 자극(irritation to eyes), 휘발성 유기 화합물들의 사용 등에 있다.

본 발명은 로그-잼 및 점성 겔 클로깅(즉 라텍스) 원리들이 결합된 메카니즘에 기초한 신규의 타이어 실란트 조성물을 개시한다. 제안된 실란트 조성물은 밀봉 능력 및 지속기간을 강화하기 위해 강성의 입자 중간에 유연한 겔 입자들(하이드로겔로서도 알려진)의 겔 클로깅과 함께 강성의 입자들의 로그-재밍에 의해 작용한다. 상기 제형은 타이어 펑크들을 밀봉하는 데 환경 친화적이고, 안전하고, 무독성 및 고효율적이다. 밀봉될 펑크 크기들은 입자 크기들 및 실란트의 고체 함유량에 의존한다. 적어도 6.35mm 못(spike)에 의해 생긴 구멍들을 밀봉할 수 있다. 주입전 밸브 코어를 제거하지 않고 편리하게 적용될 수 있는 밸브 스루형 실란트이다. 실란트는 -30℃와 70℃ 사이에서 잘 기능할 수 있다. 밀봉은 정확한 실란트 조성물에 의존하여, 12 내지 48 시간 사이 또는 그 이상에서 유지된다. 적용된 실란트는 사용 후 물에 의해 용이하게 세척될 수 있다.

제안된 실란트 조성물은 용해되는 폴리머 재료 및 용해되지 않는 폴리머 재료 모두로 구성된다. 용해되는 분자들은 그것의 원래의 강성 형태로부터 부드럽고 유연한 현탁액으로 재구성된다. 물리적 및 화학적 특성들의 조정 가능한 유연성으로 인해, 구멍 내에서 로그-잼된 입자들의 입자 경계들을 압착하고 충전할 수 있다. 이것은 개시된 형성물에 우수한 밀봉 성능을 제공한다. 점착부여제(tackifier) 또는 다른 유형의 하이드로겔 예컨대 알긴산 나트륨의 첨가는 실란트의 점성 및 유연한 용해되는 폴리머 체인들의 점성(tack) 모두를 증가시켜 구멍의 벽 및 잼된 입자들의 표면 위에 견고하게 부착될 수 있다. 실제로, 알긴산 나트륨은 부드럽고, 유연한 키토산 겔의 입자 크기를 증가시켰다. 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 염화 칼슘 및/또는 염화 마그네슘과 같은 낮은 독성을 갖는 동결 방지제들이 사용되어 수성 액상 실란트의 어는점을 낮춘다. 방부제, 내식제, 고화제 및 착색제와 같은 다른 첨가제들이 첨가되어 실란트의 품질 수명(shelf-life) 및 미적 특질(aesthetics)을 개선시킨다.

도 1은 강성의 재침전된 키토산의 전자 현미경 주사상들을 나타내고, 여기서 (a)는 강성의 키토산 입자들, (b)는 중화 후 재침전된 키토산 입자들 및 (c)는 준비된 실란트로부터의 강성의 키토산과의 겔 키토산과의 혼합물을 나타낸다.
도 2는 상이한 농도들에서의 재침전된 키토산의 사진을 나타낸 도면.

본 발명에 따른 타이어 실란트 조성물은 적어도 한종류의 천연적으로 유도된 재료들로 구성된다. 이 재료는 물리적 또는 화학적 방법에 의해 유연하고 부드러운 현탁 재료로 부분적으로 변환되고 한편 나머지 입자들은 강성 형태로 되어 있다. 다른 강성의 고체 입자들이 또한 밀봉 성능을 향상시키기 위해 첨가될 수 있다. 실란트의 액상 매질은 물 및 실란트의 동작 온도를 넓히는 동결 방지제로 구성된다. 점착부여제가 용액의 점성을 증가시키고 펑크 벽에 대한 강성의 유연한 현탁 고체의 점성을 향상시키기 위해 첨가된다. 내식 첨가제가 부식의 발생을 방지하기 위해 첨가될 수 있다. 방부제는 또한 실란트의 품질 수명을 연장시키기 위해 첨가될 수 있다. 산화 아연 또는 산화 티타늄은 태양광 노출 하에서 분해를 방지하기 위해 첨가된다. 방향제(odoring) 및 착색제와 같은 다른 첨가물들이 밀봉기능에 영향을 주지 않고 선택적으로 첨가될 수 있다.

바람직한 실시예에 있어서, 키토산은 밀봉 목적을 위해 유연한 겔 재료로서 사용된다. 키토산은 갑각류들(crustaceans)의 외골격에서 일반적으로 발견되는, 키틴(chitin)의 탈아세틸화(deacetylation)에 의해 생성된다. 산성 매질에서 용해될 수 있는 강성의 플레이크들에 존재한다. 산(acid)은 임의의 종류의 산일 수 있지만, 이들의 낮은 독성으로 인해 바람직하게는 아세트산 및 염화수소산일 수 있다. 용해 전에, 키토산은 임의의 종류의 알칼리, 바람직하게는 수산화 나트륨을 이용하여 중화에 의해 재침전된다. 재침전된 키토산은 그것의 원래의 형태와는 다른 입자 구조를 가진다. 그것은 수용성 매질에서 현탁하는 부드러운, 반투명의 유연한 겔 재료이다. 정확한 겔 입자 크기 및 강성은 중화의 비율 및 용액의 최종 pH에 의존한다. 도 1에는 강성 및 재침전된 키토산의 주사 전자 현미경상들이 도시된다. 주목할 점은 키토산은 단지 예로서만 도시되었다는 것이다. 주어진 액상 매질 중에 겔 재료로서 존재할 수 있는 다른 유사한 재료들이 또한 상기한 결합된 밀봉 메카니즘과 함께 실란트 조성물을 제조하는 데 유효하다.

바람직한 실시예에 있어서, 실란트 조성물은 산성 조건에서 50-500 미크론 키토산 입자들을 용해하여 제조되는 0.1-5wt%의 재침전된 키토산으로 구성되고, 수성 현탁액의 최종 pH는 pH 7-10 사이에 있다. 도 2는 상이한 농도들에서의 재침전된 키토산의 사진을 나타낸다.

실란트 조성물 중의 물의 함량은 30-60wt% 사이에 있다. 그것은 연성 겔 키토산 및 다른 강성의 입자들을 현탁하고 선택적으로 첨가될 다양한 첨가제들을 용해하기 위한 매질을 제공한다.

수성 현탁액의 점성은 점착부여제(tackifier)를 첨가함으로써 조정된다. 2가지 예들은 알긴산 나트륨 및 전분(starch)이다. 이들 천연 재료들은 수성 용액의 점성을 효과적으로 조정하기 위해 사용된다. 바람직한 실시예에 있어서, 첨가될 점착부여제의 양은 요구되는 목표 점성에 의존하여 0.1-10wt%이다. 그것은 전형적으로 30-5000 mPas의 범위에 있다. 알긴산 나트륨 외에, 다른 점성 조정제가 사용될 수 있다.

수성 현탁액의 어는점은 실란트 조성물의 응용가능성을 확장하기 위해, 프로필렌 글리콜과 같은 동결 방지제의 사용에 의해 감소된다. 최선의 실시예에 있어서, 실란트 조성물은 30-90wt%의 프로필렌 글리콜로 구성된다. 어는점은 전형적으로 50-60wt%의 프로필렌 글리콜에 의해 -30℃로 낮아질 수 있다. 1-10wt%의 염화 칼슘 또는 염화 마그네슘과 같은 무기(inorganic) 동결방지제가 또한 최선 실시예에서 사용될 수 있다.

히드로겔(연성의 유연한 키토산 입자들)에 더하여, 강성의 키토산 입자가 0.1-5wt%로, 가장 바람직하게는 1-3wt%의 양으로 실란트 성분으로서 존재한다. 강성의 키토산 입자들의 입자 크기는 10-300 미크론, 바람직하게는 5-50 미크론 사이에 있다. 강성의 입자들은 로그-잼 메카니즘에 기초하여 펑크 내에 축적된다. 잼된 입자들에 의해 형성되는 플러그(plug)는 펑크에 우수한 밀봉 성능을 제공하기 위해 용액 중의 연성의 유연한 키토산 재료들과 결합한다. 연성의 유연한 키토산 및 강성의 키토산 모두는 동일한 소스로부터 오는 것이므로, 밀봉 메카니즘에서의 이들의 호환성은 우수하다.

실란트 중의 강성의 입자 성분은 키토산 재료로 한정되지 않는다. 0.1 미크론 내지 300 미크론 범위의 크기를 갖는 다른 고체 입자들이 이러한 실시예에서 사용된다. 다음의 예들에서는, 코알리나이트(koalinite), 실리카, 규회석(woolastonite), 규조토(diatomite), 마이카(mica), 메조포러스 실리카(mesoporous silica) 및 콜로이달 실리카(colloidal silica)가 실란트 제조 및 밀봉 증명(demonstration)을 위해 사용된다. 높은 밀도를 갖는 입자들이 또한 사용될 수 있지만, 입자들은 바람직하게는 침전율(settling rate)을 감소시키기 위해 1.5보다 낮은 비중을 가진다. 게다가, 0.05-3wt%의 벤토나이트가 실란트에서 일어나는 침전 및 침강(sedimentation) 문제들을 방지하기 위해 사용된다.

질산 나트륨과 같은 0.1 내지 5wt%의 방부제가 또한 실란트 조성물에 첨가된다. 그것은 5년 이상까지 품질 수명을 연장시키기 위해 실란트 형성물에 상기 성분들을 보존하기 위해 사용된다.

0.1 내지 3wt%의 내식 첨가제가 타이어 내부에서의 부식 발생을 방지하기 위해 첨가된다.

제조된 실란트의 점성 및 pH는 각각 30-5000 mPas 및 7-11의 범위에 있다. 실란트는 벤토나이트와 함께 점착부여제 뿐만 아니라 연성의 유연한 키토산 겔 입자들의 존재로 인해 24 시간 내에서 사소한 침전이 있다. 실란트는 방부제의 존재로 인해 5년 동안 적절한 기능을 유지한다.

동작에 있어서, 실란트는 밸브 코어를 제거하거나 제거하지 않고, 고압 하에서, 바람직하게는 3-7 bar에서 호스(hose)를 통해 타이어에 주입된다. 펑크가 나지 않았을 경우, 실란트(액상)은 어떤 중요한 물리적 및 화학적 변화 없이 회전하는 타이어에서 혼합상태를 유지한다. 게다가, 실란트는 타이어 내부에서 효율적으로 확산할 수 있고 그 결과 숄더 영역(shoulder area)에서 발생한 펑크가 또한 밀봉될 수 있다.

실란트 성능은 밸브 코어를 제거하지 않는, 고압 하에서, 바람직하게는 3-7 바에서 호스를 통해 165/60 R14 식의 타이어들 내로 300ml의 제조된 실란트를 주입하여 시험된다. 주입된 실란트의 체적은 300ml 이하로 될 수 있는 것을 주목하는 것이 가치 있다. 그러나, 이 값은 시험들에서 벤치마크(benchmark)로서 사용된다. 타이어는 이후 특별히 설계된 기계에 의해 5분 동안 회전된다. 펑크는 회전 전 또는 회전 중 전형적으로 6.35mm의 못(spike)을 이용하여 타이어 위에 만들어진다. 다른 크기들을 갖는 못들이 또한 시험된다. 타이어는 실제로 타이어 위에 걸리는 하중을 모의실험하기 위해 금속 막대(metal bar) 위에 압력을 가하면서 300rpm으로 다른 5분 동안 회전을 유지한다. 타이어는 펑크 위치가 상향을 가리키면서 정지된 채로 있다. 펑크로부터의 공기 누출은 비눗물(soap solution)을 가하여 매시간마다 검사된다. 시험을 통과한 후, 밀봉 성능은 차량들에 의해 실제 도로 시험에 의해 확인된다.

이하, 본 발명에 기초한 몇가지 예들이 기술된다. 그러나, 본 발명은 이들 예들에 한정되지 않는다.

(PD-10)

실란트 A는 30-50wt%의 물, 50-65wt%의 프로필렌 글리콜, 0.1-5wt%의 재침전 키토산 입자들, 5wt%의 글리세린, 0.1-2wt%의 알긴산 나트륨 및 0.01-2wt%의 강성의 키토산 입자들로 구성되었다. 제조된 실란트의 점성은 30-500 mPas 사이에 있고 용액은 pH 8-10에 있었다. 실란트는 48 시간 동안 6.35mm 못에 의해 생성된 펑크들을 밀봉할 수 있었다. 실란트는 -30℃, 30℃ 및 70℃에서 기능하였다. 또한, 실란트는 1주 이상의 정체 저장(stagnant storage)에서 무시할 수 있는 침전이 있다.

(PD-10 RM-1)

실란트 B는 30-50wt%의 물, 50-65wt%의 프로필렌 글리콜, 0.1-3wt%의 재침전 키토산 입자들, 0.1-2wt%의 알긴산 나트륨 및 0.01-0.5wt%의 강성의 키토산 입자들로 구성되었다. 이 조성물은 또한 코알리나이트, 실리카 및 콜로이달 실리카를 포함하는 0.1-5wt%의 다른 강성의 입자들을 함유하였다. 실란트의 점성은 50-800 mPas였고 용액은 pH 8-10이었다. 실란트는 48 시간 동안 6.35mm 못에 의해 생성된 펑크를 밀봉할 수 있었다. 실란트는 -30℃, 30℃ 및 70℃에서 기능하였다. 또한, 실란트는 1주 이상의 정체 저장에서 무시할 수 있는 침전이 있다.

(R-4)

실란트 C는 30-50wt%의 물, 50-65wt%의 프로필렌 글리콜, 0.1-3wt%의 재침전 키토산 입자들, 0.1-2wt%의 알긴산 나트륨 및 0.01-0.5wt%의 강성의 키토산 입자들로 구성되었다. 이 조성물은 또한 0.1-4wt%의 세리신(sericin) 및 다른 가용성 유기 폴리머들을 코알리나이트, 실리카 및 콜로이달 실리카를 포함하는 0.1-5wt%의 다른 강성의 입자들과 함께 함유하였다. 실란트의 점성은 50-1000 mPas였고 용액은 pH 8-10이었다. 실란트는 48 시간 동안 6.35mm 못에 의해 생성된 펑크를 밀봉할 수 있었다. 실란트는 -30℃, 30℃ 및 70℃에서 기능하였다. 또한, 실란트는 1주 이상의 정체 저장에서 무시할 수 있는 침전이 있다.

(AS2-FS2)

실란트 D는 30-50wt%의 물, 50-65wt%의 프로필렌 글리콜, 0.1-5wt%의 아크릴 글루(Acrylic glue), 0.1-3wt%의 재침전 키토산 입자들, 0.1-2wt%의 알긴산 나트륨 및 0.01-0.5wt%의 강성의 키토산 입자들로 구성되었다. 이 조성물은 또한 0.1-5wt%의 아크릴 글루를 코알리나이트, 실리카 및 콜로이달 실리카를 포함하는 0.1-5wt%의 다른 강성의 입자들과 함께 함유하였다. 실란트의 점성은 50-1000 mPas였고 용액은 pH 8-10이었다. 실란트는 48 시간 동안 6.35mm 못에 의해 생성된 펑크를 밀봉할 수 있었다. 실란트는 -30℃, 30℃ 및 70℃에서 기능하였다.

(NOSA-21)

실란트 E는 30-50wt%의 물, 50-65wt%의 프로필렌 글리콜, 0.1-5wt%의 아크릴 글루, 0.1-3wt%의 재침전 키토산 입자들 및 0.01-0.5wt%의 강성의 키토산 입자들로 구성되었다. 이 조성물은 알긴산 나트륨을 가지지 않는다. 실란트의 점성은 50-1000 mPas였고 용액은 pH 8-10이었다. 실란트는 48 시간 동안 6.35mm 못에 의해 생성된 펑크를 밀봉할 수 있었다. 실란트는 -30℃, 30℃ 및 70℃에서 기능하였다. 또한, 실란트는 1주 이상의 정체 저장에서 무시할 수 있는 침전이 있다.

Claims

타이어 펑크들(tire punctures)을 밀봉하기 위한 실란트 조성물(sealant composition)에 있어서,
액상 담체(liquid carrier), 증점제(viscosity agent) 및 현탁화제(suspending agent), 유연형 및 강성형(flexible and rigid forms) 충전제들 및 첨가제들을 포함하며,
타이어 펑크를 밀봉하기 위한 상기 실란트 조성물은 어떠한 암모니아도 독성 화합물도 함유하지 않는, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
제 1 항에 있어서,
30-95wt%의 액상 담체(liquid carrier), 0.1-5wt%의 증점제 및 현탁화제, 0.1-5wt%의 충전제들 및 0.1-5wt%의 첨가제들을 포함하는, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 첨가제들은 부식 억제제들(corrosion inhibitors) 및 방부제들(preservatives)을 포함하고, 상기 액상 담체는 물 및 동결 방지제(anti-freezing agent)를 포함하고, 상기 증점제 및 현탁화제는 점착부여제(tackifier)를 포함하고, 및/또는 유연형 및 강성형의 상기 충전제들은 내식 첨가제(anti-corrosion additive)를 포함하는, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
타이어 펑크들(tire punctures)을 밀봉하기 위한 실란트 조성물(sealant composition)에 있어서,
액상 담체(liquid carrier), 증점제(viscosity agent) 및 현탁화제(suspending agent), 유연형 및 강성형(flexible and rigid forms) 충전제들 및 첨가제들을 포함하며,
상기 실란트 조성물은 밸브-스루(valve-through) 또는 밸브-오픈(valve-open)형인, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 실란트 조성물은 물, 프로필렌 글리콜, 글리세린, 알긴산 나트륨, 겔 입자들 및 강성의 입자들을 포함하는, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
타이어 펑크들(tire punctures)을 밀봉하기 위한 실란트 조성물(sealant composition)에 있어서,
액상 담체(liquid carrier), 증점제(viscosity agent) 및 현탁화제(suspending agent), 유연형 및 강성형(flexible and rigid forms) 충전제들 및 첨가제들을 포함하며,
상기 실란트 조성물은 물, 프로필렌 글리콜, 글리세린, 알긴산 나트륨, 겔 입자들 및 강성의 입자들을 포함하고,
상기 겔 입자들은 재침전(re-precipitated) 키토산 입자들 및 알긴산염(alginate)이고, 상기 강성 입자들은 1㎛ 내지 500㎛ 범위의 적절한 입자 크기를 갖는 강성 입자들인, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
제 6 항에 있어서,
상기 실란트 조성물은 강성의 코알린나이트(koalinite) 입자들, 강성의 실리카 입자들 및 강성의 콜로이달(colloidal) 실리카 입자들을 더 포함하는, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
제 7 항에 있어서,
상기 실란트 조성물은 세리신(sericin) 및 가용성 유기 폴리머들을 더 포함하는, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
제 8 항에 있어서,
상기 실란트 조성물은 0.1-3wt%의 재침전 키토산 입자들, 0.1-1wt%의 강성의 키토산 입자들, 0.1-4wt%의 세리신 및 가용성 유기 폴리머들 및 0.01-0.5wt%의 강성의 코알리나이트 입자들, 강성의 실리카 입자들 및 강성의 콜로이달 실리카 입자들을 포함하는, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
제 9 항에 있어서,
상기 실란트 조성물의 점성은 50-1000 mPas이고 상기 실란트 조성물은 pH 8-10인, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
제 9 항에 있어서,
타이어 펑크를 밀봉하기 위한 상기 실란트 조성물은 -30℃, 30℃ 및 70℃에서 기능하고, 1주 이상의 정체 저장(stagnant storage)에서 무시할 수 있는 침전이 있는, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
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타이어 펑크들(tire punctures)을 밀봉하기 위한 실란트 조성물(sealant composition)에 있어서,
액상 담체(liquid carrier), 증점제(viscosity agent) 및 현탁화제(suspending agent), 유연형 및 강성형(flexible and rigid forms) 충전제들 및 첨가제들을 포함하며,
타이어 펑크를 밀봉하기 위한 상기 실란트 조성물은 수 초 이내에 타이어 펑크를 밀봉할 수 있고 높은 재생력(reproducibility)으로 48 시간 이상 동안 상기 타이어 펑크를 밀봉할 수 있고, 그것의 적용 후 워터 플러싱(water flushing)에 의해 용이하게 세정될 수 있는, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물.
액상 담체(liquid carrier), 증점제(viscosity agent) 및 현탁화제(suspending agent), 유연형 및 강성형(flexible and rigid forms) 충전제들 및 첨가제들을 포함하는, 타이어 펑크들을 밀봉하기 위한 실란트 조성물을 제조하는 방법에 있어서,
강성의 입자들이 화학적 방법에 의해 용해된 다음, 액체 매질에서 겔의 유연한 현탁된 재료를 형성하기 위해 제어된 침전(precipitation)이 행해지는 단계(S1);
다양한 강성의 입자들이 제어되고 효과적인 혼합 방법에 의해 상기 겔 현탁액에 첨가되는 단계(S2);
첨가제들이 상기 실란트 조성물에 첨가되는 단계(S3)를 포함하는, 실란트 조성물 제조 방법.