KR102590880B1

KR102590880B1 - 타이어 실란트 조성물

Info

Publication number: KR102590880B1
Application number: KR1020217009053A
Authority: KR
Inventors: 와이 퀑 칭; 안젤린 위드자자; 쿤 펑 램
Original assignee: 액티브 툴스 인터내셔널 (에이치케이) 리미티드.
Priority date: 2018-08-30
Filing date: 2018-08-30
Publication date: 2023-10-19
Also published as: EP3844222A4; EP3844222B1; AU2018438788B2; EP3844222C0; US20210252810A1; WO2020042075A1; KR20210049887A; EP3844222A1; PL3844222T3; ES2965885T3; AU2018438788A1; JP2022502523A; JP7208357B2; US11993036B2; CN112930373A; CA3110919A1

Abstract

라텍스 에멀젼, 계면활성제, 동결 방지제, 덴드리머 및 물, 및 습윤제 및 다공성 입자로 이루어진 군으로부터 선택된 임의적인 성분(들)을 포함하는 타이어 실란트 조성물이 개시된다. 타이어 실란트 조성물은 고온 안정성 및/또는 장기 안정성이 탁월하다.

Description

타이어 실란트 조성물

본 출원은 타이어 수리용 타이어 실란트 조성물엔 관한 것이고, 더욱 특히 타이어 펑크 수리용 타이어 실란트 조성물에 관한 것이다.

차량의 타이어는 도로 위의 단단한 물체에 의해 펑크가 날 수 있고, 펑크 난 타이어는 불안정하게 굴러갈 수 있다. 이러한 상황은 교통 사고를 유발할 수 있고 차량의 운전자에게 신체적 상해를 입힐 수 있다. 이러한 상황을 피하기 위해, 일종의 액체 실란트 조성물이 개발되었다. 임시 응급 방법으로서, 액체 실란트 조성물은 펑크 난 타이어를 수리하는데 사용될 수 있어, 차량은 수리소에 도착할 때까지 계속 이동할 수 있다.

현재, 시판중인 액체 실란트 조성물은 다양한 제형에 따라 제조될 수 있다.

밀봉 성능을 제외하고, 액체 실란트 조성물의 안정성은, 특히 천연 라텍스를 포함하는 액체 실란트 조성물에서 또한 중요하다. 액체 실란트의 안정성을 개선하기 위해 계면활성제를 액체 실란트 조성물에 첨가할 수 있다. 일반적으로, 액체 실란트 조성물에 첨가된 음이온성 계면활성제는 우수한 안정화 효과를 달성할 수 있지만, 특히 저온에서 액체 실란트의 높은 점도를 초래할 것이다.

이러한 측면에서, WO2018021239A1은 천연 고무 라텍스, 합성 수지 에멀젼, 동결 방지제, 계면활성제 및 킬레이트화제를 함유하며, 여기서 킬레이트화제의 함량은 0.1 질량% 이상인 탁월한 주입성(injectability)을 갖는 타이어 펑크 실란트; 및 이 타이어 펑크 실란트를 사용하는 타이어 펑크 수리 키트를 제공한다. 그러나, 현재, 그러한 선행 기술에서는 실란트의 더욱 개선된 안정성을 여전히 필요로 한다.

WO2017070837A1은 타이어 수리용 실란트에 관한 것이고, 더욱 특히, 타이어 펑크 수리용 실란트 조성물 및 이의 제조 방법에 관한 것이며, 여기서 계면활성제는 라텍스를 안정화시키기 위해 사용된다. 그러나, 그러한 선행 기술에서는 실란트의 더욱 개선된 안정성을 여전히 필요로 한다.

US20150166848A1은 라텍스 에멀젼, 나노다공성 입자, 계면활성제, 동결 방지제, 습윤제, 및 물을 포함하는 실란트 조성물을 제공하고, 여기서 습윤제 및 pH-조절제는 실란트 조성물을 안정화시키기 위해 제공된다. 그러나, 그러한 선행 기술에서는 실란트의 더욱 개선된 안정성을 여전히 필요로 한다.

US9126375B2는 용해 및 용해되지 않은 천연 바이오-물질, 동결 방지제 및 다른 경질 입자를 포함하는 밸브-관통 타이어 펑크 실란트 조성물에 관한 것이다. 이러한 실란트 조성물은 몇 가지 장점: 환경 친화적, 미미한 침강, 긴 저장-수명 등을 갖지만, 그러한 선행 기술에서는 실란트의 더욱 개선된 안정성이 여전히 필요하다.

US20150152302A1은 80-95 wt% 액체 담체, 0.1-10 wt% 수용성 중합체로부터 유래된 겔 물질, 1-10 wt% 라텍스 에멀젼, 0.1-5 wt% 경질 입자, 및 0.1-5 wt% 계면활성제를 포함하는 실란트 조성물에 관한 것이며, 여기서 계면활성제는 실란트 조성물의 안정성 및 기능성을 개선하기 위해 다시 사용된다. 그러나, 그러한 선행 기술에서는 실란트 조성물의 더욱 개선된 안정성을 여전히 필요로 한다.

많은 실란트 조성물 제품이 개발되었지만, 이러한 실란트 조성물 제품이 사용될 경우, 이들은 안정성 문제, 특히 고온, 예컨대 70℃ 초과에서 불안정함을 야기할 수 있고, 이들은 장기적으로 불안정할 수 있다.

따라서, 본 출원의 목적 중 하나는 선행 기술에서 실란트 조성물의 안정성을 개선하기 위해 타이어 실란트 조성물을 제공하는 것이다.

본 출원의 또 다른 목적은 타이어 실란트 조성물을 위한 새로운 안정화제를 제공하는 것이다.

본 출원의 타이어 실란트 조성물은 타이어의 펑크에 대한 양호한 밀봉 성능뿐만 아니라 고온하의 탁월한 안정성을 달성한다. 더욱이, 타이어 실란트 조성물은 장기간 안정적이다.

바람직한 실시양태의 상세한 설명

상기 확인된 기술적 문제를 해결하기 위한 본 출원의 기술적 해결책은 다음과 같다:

라텍스 에멀젼, 계면활성제, 동결 방지제, 덴드리머 및 물, 및 습윤제 및 다공성 입자로 이루어진 군으로부터 선택된 임의적인 성분(들)을 포함하는 타이어 실란트 조성물.

전술한 기술적 해결책에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 실란트 조성물에서의 동결 방지제의 중량 퍼센트는 20 wt% 내지 95 wt%, 바람직하게는 25 wt% 내지 94 wt%, 보다 바람직하게는 30 wt% 내지 93 wt%, 가장 바람직하게는 35 wt% 내지 92 wt%의 범위이다. 예를 들어, 실란트 조성물에서의 동결 방지제의 중량 퍼센트는 40 wt%, 50 wt% 또는 90 wt%일 수 있다.

전술한 기술적 해결책에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 동결 방지제는 프로필렌 글리콜, 글리세린, 디에틸렌 글리콜, 및 1,3-프로판디올 중 적어도 하나를 포함한다.

전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 실란트 조성물에서의 라텍스 에멀젼의 중량 퍼센트는 0.01 wt% 내지 20 wt%, 바람직하게는 0.05 wt% 내지 15 wt%, 보다 바람직하게는 0.06 wt% 내지 13 wt%, 가장 바람직하게는 0.08 wt% 내지 12 wt%의 범위이다. 예를 들어, 실란트 조성물에서의 라텍스 에멀젼의 중량 퍼센트는 1 wt% 내지 10 wt%, 1 wt% 내지 5 wt%, 0.1 wt%, 1 wt% 또는 10 wt%일 수 있다.

전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 실란트 조성물에서의 라텍스 에멀젼 대 계면활성제의 질량비는 1:5 내지 3:1이다.

전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 실란트 조성물에서의 덴드리머의 중량 퍼센트는 50 ppm 내지 40000 ppm, 바람직하게는 60 ppm 내지 30000 ppm, 보다 바람직하게는 70 ppm 내지 25000 ppm의 범위이다. 예를 들어, 실란트 조성물에서의 덴드리머의 중량 퍼센트는 50 ppm 내지 40000 ppm, 100 ppm 내지 20000 ppm, 1000 ppm 내지 10000 ppm, 100 ppm, 1000 ppm, 2500 ppm, 5000 ppm, 10000 ppm 또는 20000 ppm일 수 있다. 전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 덴드리머는 숙신아미드산 표면을 갖는 덴드리머, 카르복실레이트 나트륨 염 표면을 갖는 덴드리머, 및 1급 아민 표면을 갖는 덴드리머 중 적어도 하나를 포함한다.

전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 실란트 조성물에서의 계면활성제의 중량 퍼센트는 0.1 wt% 내지 10 wt%, 바람직하게는 0.2 wt% 내지 8 wt%, 보다 바람직하게는 0.2 wt% 내지 7 wt%, 가장 바람직하게는 0.2 wt% 내지 7 wt%의 범위이다. 예를 들어, 실란트 조성물에서의 계면활성제의 중량 퍼센트는 0.3 wt%, 1 wt%, 2 wt%, 4 wt% 또는 5 wt%일 수 있다.

전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 실란트 조성물에서의 습윤제의 중량 퍼센트는 0.001 wt% 내지 10 wt%, 바람직하게는 0.005 wt% 내지 8 wt%, 보다 바람직하게는 0.007 wt% 내지 7 wt%, 가장 바람직하게는 0.008 wt% 내지 6 wt%의 범위이다. 예를 들어, 실란트 조성물에서의 습윤제의 중량 퍼센트는 0.01 wt%, 1 wt% 또는 5 wt%일 수 있다.

전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 습윤제는 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 에틸 부티레이트 및 디메틸 숙시네이트 중 적어도 하나를 포함한다.

전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서 다공성 입자는 제올라이트, 실리카 에어로겔, 메조다공성 실리카, 탄소 에어로겔, 메조다공성 탄소, 활성탄, 세노스피어, 규조토, 다공성 금속, 및 유기 킬레이트화 화합물 중 적어도 하나를 포함한다.

전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 실란트 조성물에서의 다공성 입자의 중량 퍼센트는 0.001 wt% 내지 10 wt%, 바람직하게는 0.005 wt% 내지 8 wt%, 보다 바람직하게는 0.007 wt% 내지 7 wt%, 가장 바람직하게는 0.008 wt% 내지 6 wt%의 범위이다. 예를 들어, 실란트 조성물에서의 다공성 입자의 중량 퍼센트는 0.01 wt% 내지 5 wt%, 0.01 wt% 내지 2 wt%, 0.1 wt% 내지 2 wt%, 0.5 wt% 내지 1.5 wt%, 0.01 wt%, 1 wt% 또는 5 wt%일 수 있다.

전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 실란트 조성물은 동결-방지 첨가제를 추가로 포함하고, 동결-방지 첨가제는 무기 염 및/또는 유기 염을 포함한다.

전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물로서, 여기서, 실란트 조성물은 보조 첨가제를 추가로 포함하고, 보조 첨가제는 부식-방지 첨가제, 살곤충제, pH-조절제, 소포제, 보존제, 착색제, 및 부취제 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명에 따른 기술적 해결책은 실란트 조성물을 위한 안정화제로서 덴드리머의 사용 또는 전술한 기술적 해결책 중 어느 하나에 따른 실란트 조성물을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 기술적 해결책은 본 출원의 맥락에서 정의된 바와 같은 덴드리머를 포함하는 실란트 조성물을 위한 안정화제를 추가로 포함할 수 있다.

본 출원의 맥락에서, 실란트 조성물에서의 물의 중량 퍼센트는 0.01 wt% 내지 90 wt%, 바람직하게는 0.1 wt% 내지 80 wt%, 보다 바람직하게는 1 wt% 내지 70 wt%, 가장 바람직하게는 1.2 wt% 내지 55 wt%의 범위이다. 예를 들어, 실란트 조성물에서의 물의 중량 퍼센트는 1.5 wt%, 32.5 wt%, 37.5 wt%, 40 wt%, 41 wt%, 41.5 wt%, 41.9 wt%, 42 wt%, 42.4 wt%, 42.5 wt%, 44.5 wt%, 45.5 wt%, 46.2 wt% 또는 51.5 wt%일 수 있다.

본 출원의 맥락에서, 덴드리머는 상이한 일련의 세대 및 상이한 표면 관능성 기를 갖는 에틸렌디아민-코어 (EDA-코어) 폴리아미도아민 덴드리머일 수 있다. 폴리아미도아민 덴드리머는 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2, 1급 아민 표면을 갖는 EDA-코어 G2, 및 카르복실레이트 나트륨 염 표면을 갖는 EDA-코어 G0.5 중 적어도 하나일 수 있다. 실란트 조성물은 상이한 종류의 덴드리머를 함께 혼합함으로써 복합 덴드리머를 포함할 수 있다. 복합 덴드리머는 상이한 종류의 표면 관능성 기의 혼합물일 수 있다.

본 출원에서, 실란트 조성물에서의 덴드리머의 중량 퍼센트는 50 ppm 내지 40000 ppm, 바람직하게는 60 ppm 내지 30000 ppm, 보다 바람직하게는 70 ppm 내지 25000 ppm의 범위일 수 있다. 예를 들어, 실란트 조성물에서의 덴드리머의 중량 퍼센트는 100 ppm, 1000 ppm, 2500 ppm, 5000 ppm, 10000 ppm 또는 20000 ppm일 수 있다. 본 출원의 맥락에서, 계면활성제는 음이온성 계면활성제 및/또는 비-이온성 계면활성제일 수 있다. 비-이온성 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 폴리옥시알킬렌 알킬 에테르, 폴리옥시알킬렌 알케닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬아민, 및 트리에탄올아민 라우레이트 중 적어도 하나일 수 있다. 음이온성 계면활성제는 나트륨 도데실 술페이트 (SDS)일 수 있다. SDS는 실란트 조성물의 점도를 증가시킬 수 있지만, 실란트 조성물에서 라텍스 에멀젼을 효과적으로 안정화시킬 수 있다.

실란트 조성물은 상이한 종류의 계면활성제를 함께 혼합함으로써 형성된 복합 계면활성제를 포함할 수 있고, 여기서 복합 계면활성제를 형성하기 위한 계면활성제의 종류는 실란트 조성물에 사용되는 라텍스 에멀젼의 종류 및 양에 따라 선택될 수 있다. 복합 계면활성제는 상이한 종류의 비-이온성 계면활성제의 혼합물, 적어도 하나의 종류의 비-이온성 계면활성제와 적어도 하나의 종류의 음이온성 계면활성제의 혼합물, 또는 상이한 종류의 음이온성 계면활성제의 혼합물일 수 있다.

또한, 실란트 조성물은 실란트 조성물의 습윤성, 점도, 및 확산 특성을 개선하기 위해 사용되는 습윤제 (예를 들어, 알콜, 에테르, 또는 에스테르)를 추가로 포함한다. 습윤제는 실란트 조성물이 타이어의 단부 표면 영역으로 보다 쉽게 확산될 수 있도록, 실란트 조성물의 표면 장력을 감소시키기 위해 사용된다. 따라서, 실란트 조성물은 타이어의 접지면 영역 밖으로 펑크를 효과적으로 밀봉할 수 있다.

본 출원에서, 습윤제는 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 에틸 부티레이트, 디메틸 숙시네이트, 또는 다른 화학 물질 등일 수 있다. 이러한 습윤제가 실란트 조성물로 첨가된 경우 실란트 조성물의 표면 장력이 효과적으로 감소될 수 있도록, 이러한 습윤제는 낮은 표면 장력을 갖는다. 본 출원에서, 실란트 조성물에서의 습윤제의 중량 퍼센트는 0.01% 내지 5%의 범위이다. 습윤제가 실란트 조성물의 접촉각을 감소시키는 것이 분명하다. 한편, 습윤제는 실란트 조성물의 동결-방지 효과 및 안정화 효과를 향상시킬 수 있다.

본 출원의 맥락에서, 단위 "ppm"은 질량 (중량)을 기준으로 하고 이는 1 wt% = 10000 ppm인 전환 계수를 기준으로 "wt%"로 전환될 수 있다는 것이 이해된다.

실시예

본 발명은 하기 실시예를 참조하여 설명된다.

<실란트 조성물의 제조>

하기 실시예를 포함하는 본 발명에 따른 실란트 조성물은 두 파트를 함께 혼합함으로써 제조된다. 첫 번째 파트, 파트 A는 물/용매, 계면활성제, 나노다공성 입자, 동결 방지제, 습윤제, 및 덴드리머를 함유한다.

두 번째 파트, 파트 B는 물/용매 및 라텍스를 함유한다.

전형적인 제조에서, 파트 A를 파트 B에 첨가한다. 최종 조성물의 pH는 NaOH, KOH, 암모니아, 및 수산화테트라메틸암모늄을 포함하나 이에 제한되지 않는 알칼리를 첨가하여 8.5 초과로 조정된다.

<평가>

실란트 조성물 성능은 300 ml의 제조된 실란트 조성물을 고압, 바람직하게는 3-7 bar하에 호스를 통해 195/65 R15 노화된 타이어에 주입함으로써 시험된다. 8mm 미만인 길이를 갖는 스파이크도 타이어에 형성된 펑크를 형성하는데 사용된다. 이어서 타이어를 장착한 차량은 20km 미만으로 주행하도록 구동된다. 차량이 2-5km 주행할 때마다, 내부 타이어 압력을 측정하여 타이어의 공기 누출을 확인한다. 이러한 방식으로, 실란트 조성물에 의해 야기되는, 타이어 펑크에 대한 밀봉 효과를 전술한 방법에 의해 기록할 수 있다. 내부 타이어 압력의 감소가 0.2 bar 미만이면, 실란트 조성물이 타이어 펑크를 성공적으로 밀봉한다는 것, 즉, 실란트 조성물의 밀봉 성능이 양호하다는 것을 나타낸다. 타이어가 차량으로부터 분리된 후, 타이어는 타이어 펑크가 위쪽을 향한 채, 고정된 상태로 유지된다. 밀봉 성능을 확인하기 위해 압력 감소는 24-시간 또는 48-시간 후에 다시 측정될 수 있다.

실란트 조성물의 저장 수명은 정적 노화 시험 및 열 동적 시험에 의해 시험될 수 있다. 정적 노화 시험에서는, 실란트 조성물을 70℃ 이상의 온도에서 40일 초과 동안 오븐에 넣고, 이와 같이 밀봉 성능에 대해 상기 기재된 바와 같이 평가할 수 있다.

본 발명에 따른 실시예의 시험 결과는 하기 표 1에 제공되어 있다.

제조된 실란트 조성물의 실시예 및 그의 평가 결과는 다음과 같이 나와 있다.

ㆍ 실시예 1

실란트 조성물은: 42.4 wt% 물, 1 wt% 나트륨 도데실 술페이트, 4 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 실리카 에어로겔, 5000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 글리세린, 1 wt% n-프로판올, 및 0.1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 2

실란트 조성물은: 32.5 wt% 물, 1 wt% 나트륨 도데실 술페이트, 4 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 실리카 에어로겔, 5000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 글리세린, 1 wt% n-프로판올, 및 10 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 3

실란트 조성물은: 41.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 라우릴 에테르, 1 wt% 메조다공성 실리카, 5000 ppm 카르복실레이트 나트륨 염 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 디에틸렌 글리콜, 1 wt% 에탄올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 4

실란트 조성물은: 46.2 wt% 물, 0.3 wt% 폴리옥시에틸렌 라우릴 에테르, 1 wt% 메조다공성 실리카, 5000 ppm 카르복실레이트 나트륨 염 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 디에틸렌 글리콜, 1 wt% 에탄올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 5

실란트 조성물은: 51.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 탄소 에어로겔, 5000 ppm 1급 아민 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 40 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 6

실란트 조성물은: 1.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 탄소 에어로겔, 5000 ppm 1급 아민 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 90 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 7 (습윤제 없음)

실란트 조성물은: 42.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시알킬렌 알케닐 에테르, 1 wt% 메조다공성 탄소, 5000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 1,3-프로판디올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 8

실란트 조성물은: 42.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 메조다공성 탄소, 5000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 1,3-프로판디올, 0.01 wt% n-프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 9

실란트 조성물은: 37.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 메조다공성 탄소, 5000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 1,3-프로판디올, 5 wt% n-프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 10 (나노다공성 입자 없음)

실란트 조성물은: 42.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 알킬아민, 5000 ppm 카르복실레이트 나트륨 염 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 에탄올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 11

실란트 조성물은: 42.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 0.01 wt% 실리카 에어로겔, 5000 ppm 카르복실레이트 나트륨 염 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 에탄올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 12

실란트 조성물은: 37.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 5 wt% 실리카 에어로겔, 5000 ppm 카르복실레이트 나트륨 염 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 에탄올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 13 (나노다공성 입자 및 습윤제 없음)

실란트 조성물은: 43.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 5000 ppm 1급 아민 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 14

실란트 조성물은: 42 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 코코알킬 아민, 1 wt% 활성탄, 100 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 15

실란트 조성물은: 41.9 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 활성탄, 1000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 16

실란트 조성물은: 41.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 실리카 에어로겔, 5000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 17

실란트 조성물은: 41 wt% 물, 5 wt% 트리에탄올아민 라우레이트, 1 wt% 실리카 에어로겔, 10000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 18

실란트 조성물은: 40 wt% 물, 5 wt% 트리에탄올아민 라우레이트, 1 wt% 세노스피어, 20000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 19 (비교: 덴드리머, 나노다공성 입자, 및 습윤제 없음)

실란트 조성물은: 44 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 20

실란트 조성물은: 41.5 wt% 물, 5 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 실리카 에어로겔, 2500 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 2500 ppm 카르복실레이트 나트륨 염 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 21

실란트 조성물은: 42.5 wt% 물, 4 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 실리카 에어로겔, 5000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 22

실란트 조성물은: 44.5 wt% 물, 2 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 실리카 에어로겔, 5000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

ㆍ 실시예 23

실란트 조성물은: 45.5 wt% 물, 1 wt% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 1 wt% 실리카 에어로겔, 5000 ppm 숙신아미드산 표면을 갖는 EDA-코어 G2 폴리아미도아민 덴드리머, 50 wt% 프로필렌 글리콜, 1 wt% 이소프로판올, 및 1 wt% 천연 라텍스를 포함한다.

표 1: 평가 결과

표 1에 나타낸 결과에 따르면, 덴드리머를 함유하지 않은 실시예 19 (비교)의 실란트 조성물의 고온하의 밀봉 성능은 좋지 않았다.

반면에, 본 발명에 따른 덴드리머를 갖는 실시예 1-18 및 20의 실란트 조성물의 고온하의 밀봉 성능은 상기 실시예 19 (비교)보다 우수하였다. 이러한 결과는 본 발명에 따른 덴드리머가 선행 기술에서 실란트 조성물의 안정성을 향상시킬 수 있다는 것을 분명히 입증하고 실란트 조성물을 위한 안정화제로서 사용될 수 있다는 것을 입증하여, 본 출원의 실란트 조성물은 타이어의 펑크에 대한 양호한 밀봉 성능뿐만 아니라 고온하의 탁월한 안정성을 달성할 수 있다. 또한, 실시예의 결과는 또한 본 발명에 따른 덴드리머가 실란트 조성물을 위한 안정화제로서 사용될 수 있다는 것을 분명히 입증한다.

또한, 실시예 16을 실시예 21-22와 비교함으로써, 덴드리머의 사용이 고온하의 실란트 조성물의 밀봉 성능에 악영향을 미치지 않고 사용되는 계면활성제의 양을 감소시킬 수 있다는 것이 발명자에 의해 발견되었다. 본 발명의 실란트 조성물에서의 계면활성제의 양은 1 wt%, 2 wt%, 또는 4 wt%로 감소될 수 있어, 계면활성제의 양은 가능한 최소로 유지될 수 있지만 고온하의 실란트 조성물의 밀봉 성능은 여전히 유지된다는 점에 주목한다. 이것은 덴드리머가 실란트 조성물을 안정화하기 위한 안정화제로서 사용될 수 있고 덴드리머가 본 발명의 실란트 조성물에서 계면활성제를 부분적으로 대체할 수 있다는 추가 증거이다. 따라서, 부분적으로 계면활성제 대신 덴드리머의 사용은, 특히 저온에서 계면활성제, 예컨대 음이온성 계면활성제를 첨가함으로써 야기되는 액체 실란트의 고 점도의 문제를 적어도 부분적으로 해결할 수 있는데, 본 발명의 실란트 조성물에 더 적은 양의 계면활성제가 필요하기 때문이다.

특히, 본 출원의 실란트 조성물은 타이어의 펑크에 대한 양호한 밀봉 성능을 달성한다. 또한, 실란트 조성물은 장기적으로 더욱 적합하고, 사용하기 쉽고 부패하지 않으며, 긴 저장 수명을 갖고, 이것은 실란트 조성물에 좋은 시장 전망을 부여한다.

본 출원은 상기-언급된 특정 구현으로 제한되지 않는다. 실제, 상기-언급된 특정 구현은 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 의도된다. 본 출원의 영감에서, 통상의 기술자는 본 출원의 주제 및 청구범위의 보호 범주로부터 벗어나지 않으면서 많은 수정을 또한 할 수 있다. 이러한 모든 수정은 본 출원의 보호에 속한다.

Claims

라텍스 에멀젼, 계면활성제, 동결 방지제, 덴드리머 및 물을 포함하고, 추가로 습윤제 및 다공성 입자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 임의적인 성분을 더 포함하는 타이어 실란트 조성물이며,
여기서, 실란트 조성물에서의 동결 방지제의 중량 퍼센트가 20 wt% 내지 95 wt%, 25 wt% 내지 94 wt%, 30 wt% 내지 93 wt%, 또는 35 wt% 내지 92 wt%의 범위이고,
여기서, 실란트 조성물에서의 라텍스 에멀젼의 중량 퍼센트가 0.01 wt% 내지 20 wt%, 0.05 wt% 내지 15 wt%, 0.06 wt% 내지 13 wt%, 또는 0.08 wt% 내지 12 wt%의 범위이고,
여기서, 실란트 조성물에서의 덴드리머의 중량 퍼센트가 50 ppm 내지 40000 ppm, 60 ppm 내지 30000 ppm, 또는 70 ppm 내지 25000 ppm의 범위이고,
여기서, 실란트 조성물에서의 계면활성제의 중량 퍼센트가 0.1 wt% 내지 10 wt%, 0.2 wt% 내지 8 wt%, 0.2 wt% 내지 7 wt%, 또는 0.2 wt% 내지 5 wt%의 범위인 타이어 실란트 조성물.
제1항에 있어서, 동결 방지제가 프로필렌 글리콜, 글리세린, 디에틸렌 글리콜, 및 1,3-프로판디올 중 적어도 하나를 포함하는 것인 타이어 실란트 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 실란트 조성물에서의 라텍스 에멀젼 대 계면활성제의 질량비가 1:5 내지 3:1인 타이어 실란트 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 덴드리머가, 숙신아미드산 표면을 갖는 덴드리머, 카르복실레이트 나트륨 염 표면을 갖는 덴드리머, 및 1급 아민 표면을 갖는 덴드리머 중 적어도 하나를 포함하는 것인 타이어 실란트 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 실란트 조성물에서의 습윤제의 중량 퍼센트가 0.001 wt% 내지 10 wt%, 0.005 wt% 내지 8 wt%, 0.007 wt% 내지 7 wt%, 또는 0.008 wt% 내지 6 wt%의 범위인 타이어 실란트 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 습윤제가 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 에틸 부티레이트 및 디메틸 숙시네이트 중 적어도 하나를 포함하는 것인 타이어 실란트 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 다공성 입자가 제올라이트, 실리카 에어로겔, 메조다공성 실리카, 탄소 에어로겔, 메조다공성 탄소, 활성탄, 세노스피어, 규조토, 다공성 금속, 및 유기 킬레이트화 화합물 중 적어도 하나를 포함하는 것인 타이어 실란트 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 실란트 조성물에서의 다공성 입자의 중량 퍼센트가 0.001 wt% 내지 10 wt%, 0.005 wt% 내지 8 wt%, 0.007 wt% 내지 7 wt%, 또는 0.008 wt% 내지 6 wt%의 범위인 타이어 실란트 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 동결-방지 첨가제를 추가로 포함하며, 동결-방지 첨가제는 무기 염 및/또는 유기 염을 포함하는 것인 타이어 실란트 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 보조 첨가제를 추가로 포함하며, 보조 첨가제는 부식-방지 첨가제, 살곤충제, pH-조절제, 소포제, 보존제, 착색제, 및 부취제 중 적어도 하나를 포함하는 것인 타이어 실란트 조성물.
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