KR20150086934A

KR20150086934A - 실란트 조성물

Info

Publication number: KR20150086934A
Application number: KR1020140007176A
Authority: KR
Inventors: 쿤 펑 람; 와이 밍 찬
Original assignee: 탑 얼라이언스 테크놀로지 리미티드
Priority date: 2014-01-21
Filing date: 2014-01-21
Publication date: 2015-07-29
Also published as: KR102199045B1

Abstract

실란트 조성물이 제공되고; 상기 실란트 조성물은 라텍스 에멀전, 나노다공성 입자들, 계면 활성제, 동결 방지제, 습윤제, 및 물을 포함한다. 본 출원의 실란트 조성물은 타이어의 펑크에 대해 양호한 밀봉 성능을 달성한다. 더욱이, 실란트 조성물은 사용하기 용이하고 잘 부패하지 않고, 실란트 조성물에 양호한 시장 전망을 부여하는 긴 유통 기한을 가진다.

Description

실란트 조성물{SEALANT COMPOSITION}

본 출원은 실란트 조성물에 관한 것이다.

차량의 타이어는 도로 위의 단단한 물체에 의해 펑크가 날 수 있고, 펑크난 타이어는 불안정하게 구를 수 있다. 이러한 상황은 교통 사고를 일으킬 수 있고 차량 운전자에게 물리적 해를 끼칠 수 있다. 이러한 상황을 피하기 위해, 일종의 액체 실란트가 개발된다. 임시 응급 방법으로서, 액체 실란트가 펑크난 타이어를 수리하기 위해 사용될 수 있고, 그 결과 차량은 정비소에 도달할 때까지 계속 주행할 수 있다.

현재, 시장에 나와 있는 액체 실란트는 다양한 형성물들(various formulations)에 따라 만들어질 수 있다. 액체 실란트의 가장 현재의 형성물들은 천연 라텍스를 포함한다. 예를 들어, 발명 특허 US 6344499 B1은 55-60wt%의 탈단백(deproteinized) 천연 라텍스를 포함하는 일종의 실란트를 개시한다. 다른 발명 특허 US 6992119 B2는 30-60wt%의 천연 라텍스를 포함하는 일종의 실란트를 개시한다. 밀봉 목적을 위해, 다양한 종류들의 점착제 예컨대 방향족 테르핀 수지 또는 페놀 수지가 발명 특허 US 6864305 B2에 기재된 것과 같이 실란트에 첨가될 수 있다. 추가로, 발명 특허 US 8148448 B2는 20 내지 40wt%의 VEVA 공중합체 수지가 점착제로서 사용될 수 있다는 것을 개시한다. 발명 특허 US 20120277364 A1은 다른 재료들, 예컨대 합성 라텍스가 또한 점착제로서 사용될 수 있다는 것을 개시한다.

액체 실란트가 넓은 온도 범위에서 적용될 수 있기 때문에, 대부분 종류의 액체 실란트는 동결 방지제를 포함한다. 동결 방지제의 선택은 액체 실란트가 낮은 점도를 가지는지의 여부를 결정하는데 중요하다. 발명 특허 US 6344499 B1 및 발명 특허 US 6864305 B2에 있어서, 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜이 동결 방지제로서 사용될 수 있다. 그러나, 에틸렌 글리콜은 환경에 독성이 있으므로, 에틸렌 글리콜은 바람직하지 않다. 특허 US 7388041 B2 및 특허 US 8183309 B2는 글리세린, 1, 3-프로판디올, 및 다른 동결 방지제들을 각각 개시한다. 점도를 더 감소시키기 위해, 특허 US 7388041 B2는 아세트산 칼륨이 글리세린에 첨가될 수 있고 그 결과 적은 양의 글리세린을 이용하는 것이 다량의 순수 글리세린을 이용하는 것과 동일한 동결 방지 효과를 달성한다는 것을 개시한다.

더욱이, 밀봉 성능을 향상시키기 위해, 고체 성분들이 또한 액체 실란트에 첨가될 수 있다. 예를 들어, 특허 US 7868061 B2에 의해 개시된 실란트 형성물에 있어서, 2.5 내지 10wt%의 파이버 재료가 실란트에 첨가되고, 라텍스 성분은 1 내지 wt%로 감소된다. 다른 발명 특허 US 7589135 B2에 있어서, 합성의 짧은 파이버들 및 고무 라텍스를 포함하는 일종의 실란트가 개시된다.

밀봉 성능을 제외하고, 액체 실란트의 안정성은 또한 특히 천연 라텍스를 포함하는 액체 실란트에서 중요하다. 계면 활성제는 액체 실란트의 안정성을 향상시키기 위해 액체 실란트에 첨가될 수 있다. 일반적으로, 액체 실란트에 첨가된 음이온 계면 활성제는 우수한 안정화 효과를 달성할 수 있지만, 그것은 특히 낮은 온도에서 고점도의 액체 실란트를 초래할 수 있다. 따라서, 특허 US 8242196 B2는 비이온성 계면 활성제를 사용하는 것이 바람직하다는 것을 언급한다. 발명 특허 US 8470909 B2는 액체 실란트의 안정을 향상시키도록 구성되는, 음이온 계면 활성제 및 비이온성 계면 활성제 모두를 포함하는 조합을 개시한다.

비록 다수의 실란트 제품들이 개발되었지만, 이들의 대부분은 큰 질량 백분율(15wt% 이상의)을 갖는 고체 함유물을 포함한다. 이들 실란트 제품들이 사용될 경우, 이들은 환경 오염 문제들 또는 청결 문제들을 일으킬 수 있다. 그러나, 다른 실란트 제품들은 넓은 온도 범위에서 이용할 수 없거나 양호한 타이어 밀봉 효과를 가지지 않을 수 있다. 더욱이, 독성 성분들 예컨대 에틸렌 글리콜을 포함하는 실란트의 사용은 바람직하지 않고, 실란트에 사용되는 고체 입자들 및 파이버들은 퇴적 문제들을 일으킬 수 있다.

본 발명의 목적은 종래 기술에서 실란트의 안정성 및 밀봉 성능이 양호하지 않은 결점을 목적으로 하는 실란트 조성물을 제공하는 것이다.

기술적 문제들을 해결하기 위한 본 출원의 기술적 해결방법은 다음과 같다.

일 양상에 있어서, 실란트 조성물이 제공되고, 실란트 조성물은 라텍스 에멀전, 나노다공성 입자들, 계면 활성제, 동결 방지제, 습윤제, 및 물을 포함한다.

일 실시예에 있어서, 나노다공성 입자들은 제올라이트, 실리카 에어로겔, 메조포러스 실리카, 탄소 에어로겔, 메조포러스 탄소, 활성탄, 세노스피어, 규조토, 다공성 금속 유기 프레임워크들(porous organic metal frameworks; MOFs) 중 적어도 하나를 포함한다.

다른 실시예에 있어서, 실란트 조성물 중의 나노다공성 입자들의 중량 백분율은 0.01% 내지 5% 범위에 있다.

다른 실시예에 있어서, 실란트 조성물 중의 동결 방지제의 중량 백분율은 40% 내지 90% 범위에 있다.

다른 실시예에 있어서, 동결 방지제는 프로필렌 글리콜, 글리세린, 디에틸렌 글리콜, 및 1,3-프로판디올 중 적어도 하나를 포함한다.

다른 실시예에 있어서, 실란트 조성물 중의 라텍스 에멀전의 중량 백분율은 2% 내지 20% 범위에 있다.

다른 실시예에 있어서, 실란트 조성물 중의 계면 활성제의 중량 백분율은 0.1% 내지 2.5% 범위에 있다.

다른 실시예에 있어서, 실란트 조성물 중의 습윤제의 중량 백분율은 0.01% 내지 5% 범위에 있다.

다른 실시예에 있어서, 실란트 조성물은 동결-방지 첨가제를 더 포함하고, 동결-방지 첨가제는 무기 염류들 및/또는 유기 염류들을 포함한다.

다른 실시예에 있어서, 실란트 조성물은 보조 첨가제를 더 포함하고, 보조 첨가제는 내식 첨가제, 살충제, pH-조절제, 소포제, 방부제, 착색제, 및 취기제 중 적어도 하나를 포함한다.

본 출원의 실란트 조성물은 타이어의 펑크에 대해 양호한 밀봉 성능을 달성한다. 더욱이, 실란트 조성물은 사용하기 용이하고 잘 부패하지 않고, 실란트 조성물에 양호한 시장 전망을 부여하는 긴 유통 기한을 가진다.

본 출원은 타이어들을 수리하기 위한 실란트 조성물을 개시한다. 실란트 조성물은 라텍스 에멀전, 및 고체 입자들 및 밀봉 목적을 달성하도록 구성되는 파이버들을 포함한다. 실란트 조성물이 타이어 펑크를 통해 흐를 경우, 타이어의 내부와 외부 환경 간의 압력차는 큰 전단력을 발생하고, 전단력은 라텍스 에멀전이 고체 고무(solid rubber)를 형성하게 한다. 이러한 방식으로, 타이어 펑크가 밀봉된다.

특히, 본 출원에서, 실란트 조성물은 라텍스 에멀전, 나노다공성 입자들, 계면 활성제, 동결 방지제, 습윤제, 및 물을 포함한다. 더욱이, 실란트 조성물은 동결-방지 첨가제를 더 포함한다.

더욱이, 본 출원에서, 라텍스 에멀전은 천연 라텍스 또는 합성 라텍스일 수 있다. 라텍스 에멀전이 천연 라텍스이면, 불순물 예컨대 원치 않는 단백질들, 지질, 미네랄들, 무기 이온들, 및 다른 오염물들을 포함하지 않는 천연 라텍스가 바람직하고, 구매에 의해 얻을 수 있어야 한다. 천연 라텍스의 품질은 라텍스 재료의 소스에 의존한다. 라텍스 에멀전은 또한 합성 라텍스 예컨대 NBR 또는 SBR일 수 있다. 본 출원에서, 실란트 조성물 중의 라텍스 에멀전의 중량 백분율은 2% 내지 20% 범위, 바람직하게는 6% 내지 11% 범위에 있다.

더욱이, 본 출원에서, 나노다공성 입자들은 입상(granular), 섬유 모양, 또는 다른 형상들일 수 있다. 나노다공성 입자들은 나노다공성 구조들 때문에 낮은 밀도를 가지며, 그래서 나노다공성 입자들을 포함하는 실란트 조성물의 퇴적 가능성이 감소된다. 또한, 소량(중량으로)의 나노다공성 입자들은 실란트 조성물의 낮은 밀도 때문에 효과적으로 실란트 조성물의 타이어 펑크들에 대한 밀봉 성능을 향상시킬 수 있고, 그 결과 나노다공성 입자들을 포함하는 실란트 조성물은 통상의 실란트 조성물들보다 더 넓은 시장 전망을 가진다.

특히, 본 출원에서, 실란트 조성물에 포함되는 소량의 나노다공성 입자들은 퇴적 또는 침전(settle)할 수 있지만, 퇴적 또는 침전된 나노다공성 입자들은 실란트 조성물을 약간 흔들어서 다시 용이하게 분산될 수 있다. 나노다공성 입자들은 제올라이트, 실리카 에어로겔, 메조포러스 실리카, 탄소 에어로겔, 메조포러스 탄소, 활성탄, 세노스피어, 규조토, 및 다공성 금속 및 유기 킬레이트 화합물들 (예컨대, 금속 유기 프레임워크들) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 더욱이, 본 출원에서, 키토산 겔 입자들을 갖는 나노다공성 입자들은 또한 실란트 조성물에 첨가될 수 있고, 실란트 조성물 중에 키토산 겔 입자들을 첨가하기 위한 방법은 이전의 발명 특허 US 20120118199 A1에 개시되어 있다.

본 출원에서, 나노다공성 입자들의 공극 크기는 적어도 0.5nm, 바람직하게는 2nm보다 크고, 나노다공성 입자들의 공극율(porosity)은 0.1 내지 0.95 범위에 있다. 또한, 나노다공성 입자들은 입상, 섬유 모양, 또는 다른 형상들일 수 있고, 나노다공성 입자들의 입자 크기는 100 미크론보다 작다. 더욱이, 나노다공성 입자들의 특정 표면 영역이 질소 흡수법(nitrogen absorption method)에 의해 측정될 경우, 나노다공성 입자들의 특정 표면 영역은 100m²/g보다 커야 한다. 실란트 조성물 중의 나노다공성 입자들의 중량 백분율은 0.01% 내지 5% 범위에, 바람직하게는 0.1% 내지 1% 범위에 있다.

더욱이, 본 출원에서, 실란트 조성물은 라텍스 에멀전 및 나노다공성 입자들이 현탁(suspend)할 수 있도록 구성되는 매체로서 사용되는 물을 더 포함한다. 본 출원에서, 실란트 조성물 중의 물의 중량 백분율은 0.01% 내지 42% 범위에 있다.

본 출원에서, 실란트 조성물은 적어도 한 종류의 동결 방지제, 예컨대 글리콜을 더 포함한다. 동결 방지제는 실란트 조성물의 작동 온도 범위를 넓히는 데 사용된다. 동결 방지제는 프로필렌 글리콜, 글리세린, 디에틸렌 글리콜, 및 1, 3-프로판디올 등 중 적어도 하나일 수 있다. 본 출원에서, 실란트 조성물 중의 동결 방지제의 중량 백분율은 40% 내지 90% 범위에 있다. 게다가, 실란트 조성물이 2 이상의 종류의 동결 방지제를 포함하면, 상이한 종류들의 동결 방지제 간의 비율에 제한은 없다.

더욱이, 실란트 조성물은 동결-방지 첨가제를 더 포함할 수 있고, 실란트 조성물 중의 동결-방지 첨가제의 중량 백분율은 0.01% 내지 10% 범위에 있다. 동결-방지 첨가제는 실란트 조성물의 동결 방지 효과를 향상시키기 위해 사용되는 무기 염류들 및/또는 유기 염류들(예컨대, 아세트산 칼륨)을 포함한다. 본 출원에서, 실란트 조성물의 작동 온도 범위는 -40℃ 와 80℃ 사이에 있다.

더욱이, 실란트 조성물은 적어도 한 종류의 계면 활성제를 더 포함한다. 계면 활성제는 실란트 조성물의 유통 기한을 연장하기 위해 라텍스 에멀전의 안정성을 향상시키기 위해 사용된다. 계면 활성제는 실란트 조성물에 직접 첨가될 수 있고 또한 라텍스 에멀전과 혼합된 후 실란트 조성물에 첨가될 수 있다.

계면 활성제는 음이온 계면 활성제 및/또는 비이온성 계면 활성제일 수 있다. 비이온성 계면 활성제는 폴리옥시알킬렌 알킬 에테르, 폴리옥시알킬렌 알케닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬아민, 및 트리에탄올아민 라우레이트 중 적어도 하나일 수 있다. 음이온 계면 활성제는 SDS일 수 있다. 비록 SDS가 실란트 조성물의 점도를 증가시킬 수 있지만, 그것은 실란트 조성물 중의 라텍스 에멀전을 효과적으로 안정화시킬 수 있다.

실란트 조성물은 상이한 종류들의 계면 활성제를 함께 혼합하여 형성되는 복합 계면 활성제를 포함할 수 있고, 여기서, 복합 계면 활성제를 형성하기 위한 계면 활성제의 종류들은 실란트 조성물에 사용되는 라텍스 에멀전의 양 및 종류에 따라 선택될 수 있다. 복합 계면 활성제는 상이한 종류들의 비이온성 계면 활성제의 혼합물, 적어도 한 종류의 비이온성 계면 활성제의 혼합물 및 적어도 한 종류의 음이온 계면 활성제, 또는 상이한 종류들의 음이온 계면 활성제의 혼합물일 수 있다.

본 출원에서, 실란트 조성물 중의 계면 활성제의 중량 백분율은 0.1% 내지 2.5% 범위에 있다.

더욱이, 실란트 조성물은 실란트 조성물의 습윤성, 점도, 및 확산성(spreading property)을 향상시키기 위해 사용되는 습윤제(예컨대, 알콜, 에테르, 또는 에스테르)를 더 포함한다. 습윤제는 실란트 조성물의 표면 장력을 감소시키기 위해 사용되고, 그 결과 실란트 조성물은 타이어의 단부 표면 영역으로 더 용이하게 확산할 수 있다. 따라서, 실란트 조성물은 타이어의 트레드 영역(tread area) 중의 펑크를 효과적으로 밀봉할 수 있다.

본 출원에서, 습윤제는 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 에틸 부틸레이트, 디메틸 호박산염(dimethyl succinate), 또는 다른 화합물 재료들 등일 수 있다. 이들 습윤제들은 낮은 표면 장력을 가지며, 그 결과 실란트 조성물의 표면 장력은 이들 습윤제들이 실란트 조성물에 첨가될 때 효과적으로 감소될 수 있다. 본 출원에서, 실란트 조성물 중의 습윤제의 중량 백분율은 0.01% 내지 5% 범위에 있다. 습윤제는 실란트 조성물의 접촉각을 감소시키는 것이 명백하다. 한편, 습윤제는 실란트 조성물의 안정화 효과 및 동결 방지 효과를 향상시킬 수 있다.

추가로, 실란트 조성물은 보조 첨가제를 더 포함할 수 있다. 보조 첨가제는 내식 첨가제, 살충제, pH-조절제, 소포제, 방부제, 착색제, 및 취기제 중 적어도 하나를 포함한다.

보조 첨가제는 실란트 조성물의 대응하는 기능들을 부가하기 위해 사용된다. 예를 들어, 방부제는 실란트 조성물 중의 생분해성 성분들(bio-degradable components)을 보존하기 위해 실란트 조성물에 첨가될 수 있고, 그 결과 실란트 조성물의 유통-기한이 5년 이상으로 연장될 수 있다. 내식 첨가제가 타이어의 내부가 부식(rusting)되는 것을 방지하기 위해 실란트 조성물에 첨가될 수 있다. 착색제는 실란트 조성물을 염색하기 위해 사용될 수 있고, 취기제는 실란트 조성물의 자극취(pungent smell)를 제거하기 위해 사용될 수 있다. 착색제 및 취기제는 실란트 조성의 밀봉 특성에 어떤 악영향도 일으키지 않는다. 소포제는 실란트 조성물이 발포하는 것을 방지하기 위해 실란트 조성물에 선택적으로 첨가될 수 있다. pH-조절제는 실란트 조성물의 pH를 조정하기 위해 사용된다. 실란트 조성물의 pH가 8보다 높으면, 실란트 조성물 중의 라텍스 에멀전은 더 안정하다. 실란트 조성물 중의 보조 첨가제의 중량 백분율은 0.01%로부터 1%로 조정된다.

본 출원의 실란트 조성물은 8mm 이하의 길이를 갖는 스파이크에 의해 생기는 타이어의 펑크에 대한 중요한 밀봉 효과를 수행할 수 있다. 실란트 조성물은 타이어의 펑크를 약 12 내지 48시간 동안 밀봉된 채로 있게 할 수 있다.

본 출원에서, 실란트 조성물의 점도는 18 내지 800mPas의 범위에 있고, 주변 온도에 따라 변할 수 있다. 실란트 조성물의 pH는 8 이상으로, 바람직하게는 8 내지 11의 범위에 있도록 조정된다. 실란트 조성물의 pH가 8 과 11 사이에 있을 경우, 실란트 조성물 중의 라텍스 에멀전은 더 안정하다. 더욱이, 나노다공성 입자들이 전형적인 실란트 조성물들에 사용되는 고밀도로 고체 입자들을 대체하기 위해 사용될 때, 실란트 조성물은 적어도 24시간 내에 명백한 침전을 발생시키지 않는다. 계면 활성제 및 방부제가 실란트 조성물에 첨가되면, 실란트 조성물은 5년 이상 동안 그것의 적절한 기능을 유지할 수 있다. 사용 중, 실란트 조성물은 압축 공기의 작용 하에서 호스(hose)를 통해 타이어 내로 주입되고, 여기서 주입 압력은 바람직하게는 2.5 내지 10bar이고, 타이어의 밸브 코어(valve core)는 제거되거나 제거되지 않을 수 있다. 또한, 실란트 조성물은 타이어의 단부 표면 영역에 도달하도록 확산할 수 있고, 그 결과 타이어의 트레드 영역 중의 펑크가 또한 효과적으로 밀봉될 수 있다.

타이어들 상의 실란트 조성물의 실란트 성능을 시험하기 위해, 8mm 이하의 길이를 갖는 스파이크가 타이어 위에 형성되는 펑크를 형성하기 위해 사용된다. 타이어는 차량 위에 장착되고, 실란트 조성물은 타이어 내로 주입된다. 이후 타이어를 갖는 차량은 20km 이하를 주행하도록 구동된다. 차량이 2 내지 5km를 주행할 때마다, 타이어의 공기 누설이 내부 타이어 압력을 측정하여 체크된다. 이러한 방식으로, 실란트 조성물에 의해 야기되는 타이어 펑크에 대한 밀봉 효과가 앞에서 언급한 방법에 의해 기록될 수 있다. 만약 내부 타이어 압력의 증분(decrement)이 0.2바 이하이면, 실란트 조성물이 타이어 펑크를 성공적으로 밀봉한 것으로, 즉, 실란트 조성물의 밀봉 성능이 양호한 것으로 표시된다. 타이어가 차량으로부터 분리된 후, 타이어는 타이어 펑크가 위쪽을 향하게 하여 정지 상태를 유지한다. 압력 증분은 밀봉 성능을 확인하기 위해 24시간 또는 48시간 후 다시 측정될 수 있다.

실란트 조성물의 유통 기한은 정적 노화 시험(static aging test) 및 열역학 시험(heat dynamic test)에 의해 시험될 수 있다. 정적 노화 시험에서, 실란트 조성물은 70℃ 이상의 온도에서 40일 이상 동안 오븐(oven)에 놓이고, 이렇게 하여 실란트 조성물의 밀봉 성능이 위에 기술한 것과 같이 시험될 수 있다.

실란트 조성물의 12의 실시예들은 다음과 같이 나타낸다.

실시예 1

실란트 조성물은 17.39wt%의 물, 55wt%의 글리세린, 20wt%의 천연 라텍스, 5wt%의 에탄올, 1wt%의 비이온성 계면 활성제, 1.5wt%의 음이온 계면 활성제, 0.01wt%의 실리카 에어로겔, 및 0.1wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 2

실란트 조성물은 32.01wt%의 물, 40wt%의 글리세린, 5wt%의 아세트산 칼륨, 5wt%의 무기 염류, 10wt%의 천연 라텍스, 2.5wt%의 에탄올, 1wt%의 비이온성 계면 활성제, 0.5wt%의 음이온 계면 활성제, 1wt%의 메조포러스 실리카, 0.5wt%의 실리카 에어로겔, 1.99wt%의 활성탄, 및 0.5wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 3

실란트 조성물은 33.15wt%의 물, 50wt%의 글리세린, 14wt%의 합성 라텍스, 2.2wt%의 에탄올, 0.35wt%의 비이온성 계면 활성제, 0.2wt%의 세노스피어, 및 0.1wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 4

실란트 조성물은 38.3wt%의 물, 48wt%의 글리세린, 10wt%의 합성 라텍스, 2.5wt%의 에탄올, 0.7wt%의 비이온성 계면 활성제, 0.2wt%의 음이온 계면 활성제, 0.2wt%의 실리카 에어로겔, 및 0.1wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 5

실란트 조성물은 38.2wt%의 물, 48wt%의 1,3-프로판디올, 10wt%의 합성 라텍스, 2.5wt%의 에탄올, 0.7wt%의 비이온성 계면 활성제, 0.3wt%의 음이온 계면 활성제, 0.2wt%의 메조포러스 탄소, 및 0.1wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 6

실란트 조성물은 38.35wt%의 물, 48wt%의 프로필렌 글리콜, 10wt%의 합성 라텍스, 2.5wt%의 이소프로판올, 0.7wt%의 비이온성 계면 활성제, 0.3wt%의 음이온 계면 활성제, 0.05wt%의 실리카 에어로겔, 및 0.1wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 7

실란트 조성물은 14.7wt%의 물, 70wt%의 글리세린, 5wt%의 무기 염류, 5wt%의 천연 라텍스, 2wt%의 비이온성 계면 활성제, 2wt%의 실리카 에어로겔, 1wt%의 제올라이트, 및 0.3wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 8

실란트 조성물은 2.8wt%의 물, 90wt%의 프로필렌 글리콜, 2wt%의 합성 라텍스, 0.1wt%의 음이온 계면 활성제, 2wt%의 실리카 에어로겔, 3wt%의 탄소 에어로겔, 및 0.1wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 9

실란트 조성물은 40.3wt%의 물, 45wt%의 프로필렌 글리콜, 2wt%의 아세트산 칼륨, 8wt%의 합성 라텍스, 2.5wt%의 이소프로판올, 1wt%의 비이온성 계면 활성제, 0.6wt%의 음이온 계면 활성제, 0.2wt%의 메조포러스 실리카, 0.1wt%의 실리카 에어로겔, 0.1wt%의 탄소 에어로겔, 0.1wt%의 세노스피어, 및 0.1wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 10

실란트 조성물은 34.3wt%의 물, 48wt%의 프로필렌 글리콜, 2wt%의 아세트산 칼륨, 10wt%의 합성 라텍스, 1wt%의 이소프로판올, 2wt%의 n-프로판올, 0.7wt%의 비이온성 계면 활성제, 0.5wt%의 음이온 계면 활성제, 0.2wt%의 메조포러스 실리카, 0.2wt%의 활성탄, 0.1wt%의 세노스피어, 및 1wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 11

실란트 조성물은 28.6wt%의 물, 54wt%의 글리세린, 10wt%의 합성 라텍스, 5wt%의 에테르, 1wt%의 비이온성 계면 활성제, 0.1wt%의 음이온 계면 활성제, 0.2wt%의 활성탄, 0.1wt%의 세노스피어, 및 1wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

실시예 12

실란트 조성물은 28.6wt%의 물, 54wt%의 글리세린, 10wt%의 합성 라텍스, 5wt%의 에스테르, 1wt%의 비이온성 계면 활성제, 0.1wt%의 음이온 계면 활성제, 0.2wt%의 활성탄, 0.1wt%의 세노스피어, 및 1wt%의 보조 첨가제를 포함한다.

표 1은 다음과 같은 본 출원의 위에서 언급한 12개의 실시예들의 시험 결과들을 나타낸다.

실시예번호	-30℃에서의 점도 (mPas)	25℃에서의 점도 (mPas)	pH	고체 함량 (%)	밀봉 성능	노화 시험들	크림 형성 (wt%)
1	239	35	11	12.3	양호	합격	<10
2	310	28	11.5	10	양호	합격	<10
3	165	32	10.5	9.3	양호	합격	<10
4	160	36	10.5	7.2	양호	합격	<10
5	130	18	10.8	7.3	양호	합격	<10
6	202	25	11	7.1	양호	합격	<10
7	720	25	10.9	8	양호	합격	<10
8	800	48	9	6.3	보통	합격	<10
9	220	26	8	6.6	양호	합격	<10
10	220	20	9.5	7.7	양호	합격	<10
11	250	20	10	7.4	양호	합격	<10
12	261	26	10	7.4	양호	합격	<10

본 출원에서, 실란트 조성물의 점도는 18mPas 내지 800mPas 범위에 있고; 실란트 조성물의 pH는 8 내지 11 범위에 있다. 실란트 조성물의 작동 온도는 -40℃ 내지 80℃ 범위에 있다. 실란트 조성물은 24시간 이상 동안 타이어의 펑크를 밀봉할 수 있다. 실란트 조성물이 타이어 펑크를 밀봉하기 위해 사용된 후, 그것은 물 세척(water flushing)에 의해 용이하게 세정될 수 있다.

특히, 본 출원의 실란트 조성물은 타이어의 펑크에 대해 양호한 밀봉 성능을 달성한다. 더욱이, 실란트 조성물 사용하기 용이하고 잘 부패하지 않고, 실란트 조성물에 양호한 시장 전망을 부여하는 긴 유통 기한을 가진다.

본 출원의 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 위에서 기술되었지만, 본 출원은 위에서 언급한 특정 구현들로 한정되지 않는다. 실제로, 위에서 언급한 특정 구현들은 제한하는 것이 아닌 예시하는 것으로 의도된다. 본 출원의 영감에 있어서, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 또한 본 출원의 대상 및 청구항들의 보호 범위로부터 벗어나지 않고 많은 변형예들을 만들 수 있다. 모든 이들 변형예들은 본 출원의 보호에 속한다.

Claims

실란트 조성물(sealant composition)로서, 상기 실란트 조성물은 라텍스 에멀전(latex emulsion), 나노다공성(nanoporous) 입자들, 계면 활성제, 동결 방지제, 습윤제(wetting agent), 및 물을 포함하는, 실란트 조성물.
제1항에 있어서,
상기 나노다공성 입자들은 제올라이트(zeolite), 실리카 에어로겔(silica aerogel), 메조포러스 실리카(mesoporous silica), 탄소 에어로겔, 메조포러스 탄소, 활성탄(activated carbon), 세노스피어(cenosphere), 규조토, 다공성 금속(porous metal), 및 유기 킬레이트 화합물들(organic chelating compounds) 중 적어도 하나를 포함하는, 실란트 조성물.
제1항에 있어서,
상기 실란트 조성물 중의 상기 나노다공성 입자들의 중량 백분율은 0.01% 내지 5% 범위에 있는, 실란트 조성물.
제3항에 있어서,
상기 실란트 조성물 내의 상기 동결 방지제의 상기 중량 백분율은 40% 내지 90% 범위에 있는, 실란트 조성물.
제4항에 있어서,
상기 동결 방지제는 프로필렌 글리콜, 글리세린, 디에틸렌 글리콜, 및 1,3-프로판디올 중 적어도 하나를 포함하는, 실란트 조성물.
제4항에 있어서,
상기 실란트 조성물 중의 상기 라텍스 에멀전의 상기 중량 백분율은 2% 내지 20% 범위에 있는, 실란트 조성물.
제6항에 있어서,
상기 실란트 조성물 중의 상기 계면 활성제의 상기 중량 백분율은 0.1% 내지 2.5% 범위에 있는, 실란트 조성물.
제7항에 있어서,
상기 실란트 조성물 중의 상기 습윤제의 상기 중량 백분율은 0.01% 내지 5% 범위에 있는, 실란트 조성물.
제8항에 있어서,
상기 실란트 조성물은 동결-방지 첨가제(anti-freezing additive)를 더 포함하고, 상기 동결-방지 첨가제는 무기 염류들(inorganic salts) 및/또는 유기 염류들(organic salts)을 포함하는, 실란트 조성물.
제9항에 있어서,
상기 실란트 조성물은 보조 첨가제(assisted additive)를 더 포함하고, 상기 보조 첨가제는 내식 첨가제(anti-corrosion additive), 살충제, pH-조절제(pH-modifier), 소포제, 방부제, 착색제, 및 취기제(odorant) 중 적어도 하나를 포함하는, 실란트 조성물.