KR790000909B1 - 타이어 빵꾸 수리용 조성물 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

타이어 빵꾸 수리용 조성물

본 발명은 분무가스고압용기(gas bomb)에 충전하여, 빵구가난 타이어 튜우브 또는 튜우브레스 타이어(tubeless tire)를 신속히 수리하여 주행할 수 있게하는 타이어 빵구 수리용 조성물에 관한 것이다.

빵꾸가난 자동차 등의 타이어 튜우브 또는 튜우브레스 타이어는 통상 예비 타이어와 교환후 주유소등에서 수리하여, 규정량의 공기를 넣음으로써 원상으로 회복하게 된다.

구체적으로는 먼저 잭(jack)으로 차체를 받치고, 빵꾸가난 타이어를 예비 타이어와 교환하여 다시 주행을 개시하며, 한편 빵꾸가난 튜우브레스 타이어 또는 타이어 튜우브는 주유소등에서 빵구 구멍주위에다 외측으로부터 수리용 조각(patch)등을 접착제로 붙이는등 해서 보수한다.

그러나 예비 타이어와 교환하거나 보수하는데는 상당한 시간이 걸리며, 또 빵꾸된 상태에 따라서는 많은 비용이 들게된다.

그리히여 10기압 정도의 압력용기에 고무질(gum 質) 페이스트(paste)물질과 액화가스를 충전하여, 타이어의 공기변으로부터 주입하여 타이어 내부로부터 빵꾸구멍을 막아버리고 동시에 타이어 압력을 주행 가능상태로 만드는 기술이 일본특허공고 소38-15066호에 공개되었다.

그러나 이와같은 방법을 사용하는 경우에 가장 중요한 것의 하나는 액화가스와 함께 분사되는 유효성분인 구성물질과 그 배합비율을 어떻게 하는가를 선정하는 문제이다.

상기 일본특허공보 소38-15066호에는 이 선정이 확실하게 되어있지 않으며, 예를들면 그 실시예에 표시되어 있는 방법에 따라 실시하려고 해도 고무질 페이스트상 물질의 성분이 타이어의 공기변속이나 분무가스고압용기노즐속에서 이미 응고되어 실시할 수가 없게 된다.

이 때문에 빵꾸구멍을 효과적으로 막을 수 있는 조성물의 연구가 활발해져 일본특허공고 소47-803, 일본특허공개공고 소47-14282, 일본특허공개공고 소47-17879등에, 포리이소프렌이나 아크릴의 라텍스를 주성분으로 한 조성물이 제안되었으나, 어느것이나 박막과 응집물의 접착력이 약하기 때문에 빵꾸 구멍을 막을 수 있는 지속시간이 대단히 짧으며, 일시적이나마 막을 수 있는 빵꾸 구멍의 크기는 직경 5mm정도가 한도이다.

또 타이어나 튜우브안에서 라텍스 유제(emulsion)이 과다하게 석출되어 차량바퀴의 균형에 악영향을 미치고 있다. 빵꾸구멍을 막는 조성물로서 필요한 조건을 대별하여 열거하면,

1) 분무가스 고압용기안에 있을때는 안정된 유동체이며 또한 장기 저장성이 있을것.

2) 일단 타이어 또는 튜우브 안으로 이행충전된 순간부터 박막상내지 고형 응집물로 변할것.

3) 형성된 응집물의 접착력이 아주좋아, 신속하고 또한 반영구적으로 빵꾸구멍을 밀봉할것.

이지만, 실제로는 안정성과 응집성은 상반되는 성질이기 때문에, 한쪽을 좋게하면 다른쪽이 나빠지는 문제점이 따르며, 또 박막상내지 고형으로 변화할때에, 이것이 너무 빠르면 분무가스 고압용기 노즐, 또는 타이어나 튜우브의 공기변이 막힐 위험이 있고 따라서 미묘한 영향을 줄수 있는 라텍스나, 그밖의 첨가물의 선정, 배합비율, 및 액화가스와의 혼합등에 유의하지 않으면 안된다. 본 발명은 종전의 기재와 전혀 질이 다른 라텍스와 유제(Emulsion)을 사용하여 상기 필요조건을 만족시키는 타이어 빵꾸 수리용 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명에 의하면, 상기 목적은 카르복실 변성 아크릴로니트릴 고무라텍스 10-30중량% 및 폴리부텐유제(polybutene emulsion) 3-12중량%를 기재로하여, 여기에 계면활성제 0.1-0.3중량% 및 응고점 강하제 5-10중량%, 분사제 50-65중량%, 및 나머지는 정제수를 혼합하여 구성된 조성물로써 달성할 수가 있다. 이하 본 발명에 관하여 구체적으로 기술한다.

본 발명에 사용하는 카르복실변성 아크릴로니트릴고무 라텍스는 양호한 피막형성성을 가지고 있고, 고형분 35-45%의 것이 적합하며, 그 사용유효범위는 10-30%이다.

그 라텍스범위를 10%이하의 첨가량으로하여 구성한 경우에는, 튜우브 또는 타이어안에 분사된 경우 라텍스의 응집력이 약하며, 또 고무성분 석출량이 적기 때문에 빵꾸구멍을 충분히 밀봉하지 못한다. 그리고 그 라텍스 첨가량이 30%를 초과하여 구성된 조성물은, 튜우브 또는 타이어안에 분사된 경우에 다량의 고무성분이 석출되어 바퀴균형이 무너지므로 부적당하다.

폴리부텐유제는 양호한 접착성을 부여하므로 분자량 500-2,000이고 고형분 50%의 것이 바람직하고, 그 첨가량은 3-12%이다. 첨가량이 3%이하가 되면 카르복실 변성아크릴로니트릴고무의 접착성 향상에는 아무 도움이 되지않고 12%이상이 되면 튜우브내에서 유동하게되어 바퀴균형을 깨뜨리는 원인이 된다.

계면활성제는 조성물을 화학적 물리적으로 안정시키는 것이며, 특히 기재인 카르복실변성 아크릴로니트릴 라텍스와 폴리부텐유제의 배합물의 응집성과 매우 깊은 관계가 있다.

즉 가장 바람직한 사용량은 0.1-0.3%이나, 0.1%보다 적을 경우에는 상기 기재의 응고가 빨라져서, 간혹 공기변이 막히게 되고 또 0.3%보다 많을 경우에는, 상기 기재의 응집성을 억제하여 밀봉효과를 상실케한다. 이 경우의 계면활성제로는 비이온(nonion)계와 음이온(Anion)계의 2종을 1대1 또는 2대 1의 비율로 첨가하는 것이 좋다.

응고점 강하제로는 에틸렌그리콜이 좋으며, 그 첨가량은 5-10%이다. 5%보다 적을 경우는 동결(凍結)방지의 효과가 적으며 10%이상이 되면, 기재의 응집성이 나빠져서 좋지 않다.

분사제로는 빵꾸난 차의 타이어를 신속히 또한 충분히 주행할 수 있는 압력(1-2kg/㎠의 타이어내압)으로 만드는 능력이 있고 또한 불연성이며, 다른 물질예를들면 기재에 화학적 영향을 주지 않아야되며, 이에 적합한 것으로는 프레온(Freon) 12를 40-55%와 프로판 8-12%를 혼합한 증기압이 25℃에서 5.4±0.3kg/㎠의 분사제이다. 나머지는 pH7±0.2 전기저항 30만Ω-cm의 순수한 물이다.

본 발명 조성물은, 2년이상의 보존안정성이 있으며, 실제로 사용할때에는 고압용기의 노즐을 빵꾸가난 타이어 또는 튜우브의 공기변에 연결하고, 그 튜우브 또는 타이어 내로 본 발명 조성물을 분사하는 것이며, 분사하면 본 발명 조성물은 수없이 많은 미세한 거품이 되어, 튜우브 또는 타이어 내부를 돌아다니고 있으나, 빵꾸구멍 부근에 생기는 힘의 작용으로, 빵꾸구멍의 주변에 응고되어 신속히 경고한 박막을 형성하여 완전히 밀봉하게 된다.

따라서 본 발명 조성물을 직경 5-7mm의 빵꾸구멍이 난 튜우브를 가진 자동차 타이어에 사용하면 1분이내에 영구적으로 밀봉되어 1.5-2kg/㎠의 내압을 유지시킬 수가 있다.

본 발명 조성물은 상술한 바와같이 분무가스 고압용기내에 있을때는 안정된 유동체이나 일단 타이어 또는 튜우브내로 이행 충전된 순간에, 접착력이 뛰어난 미세한 수많은 거품으로 되어, 이것이 응고되어 빵꾸구멍을 신속히 또한 반영구적으로 밀봉하는 것이다.

이하 본 발명을 다음의 몇가지 예에 따라 상세히 설명한다.

[실시예 1]

분무고압용기에 충전하는 타이어빵꾸 수리용 조성물로서 다음의 것을 제조하였다.

카르복실 변성아크릴로니트릴고무 라텍스(다이닛뽄 잉크사제조 상품명 락구스타-#1185A) 16.0중량%

상기 조성물을 빵꾸가난 자동차 타이어에 사용하여, 밀봉시험을 다음 방법으로 하였다.

[시험 1-8]

5.6-13"의 차체에 부착된 승용차 타이어 튜우브 및 튜우브 레스타이어에 여러가지 형상의 천공용 못으로 빵꾸를 내고, 이 빵꾸가난 타이어에 상기 조성물을 공기변으로부터 튜우브내로 분무하였다. 타이어가 약 80%정도 원상복구하였을때 조성물의 주입을 그만두고 즉시 분무된 조성물이 튜우브내에 충분히 확산되도록 250-300m를 주행하였다.

이때의 기밀성(氣密性)을 검사하고, 또 압력을 측정하였다. 최종적으로 3일간 그대로 3일간 방치후 압력의 손실을 검사하여 기밀도를 측정하였다.

그 결과를 표1에 표시한다.

[표 1]

시험번호 1-4의 시험은, 상기 조성물을 타이어 튜우브내에 충전하고, 250-300m 주행한 직후의 기밀성, 압력을 측정하고, 또 기밀지속성을 검사하기 위하여 그후 3일이 경과한 때의 압력을 측정한 것인데, 표1의 결과로 보아 3일간 방치하여도 누설되지 않았음이 명백하다.

[시험 9-16]

상기 조성물을 시험번호 1-4와 같은 방법으로 충전하고, 팽창직후의 압력을 측정한 후, 평균 40km/hr로 약 4km 주행하여 그때의 압력을 측정하여 주행에 의한 영향을 관찰하고, 다시 3일간을 방치한 후의 압력을 측정하여 기밀지속성을 검사하였다.

그 결과를 표2에 표시한다.

[표 2]

이상의 결과로부터 상기 조성물을 충전한 후 보통으로 주행하면, 타이어내압은 빵꾸전의 정상 압력으로 팽창하고, 또 그 이후의 기밀성도 양호한 것이 명백하다.

[시험 17]

실시예 1의 조성물을 350cc의 분무가스고압용기에 넣고 0℃, 20℃, 40℃의 순으로 1개월마다 바꾸어 6개월간 계속하여 저장한후, 5.6-13"의 투명한 빵꾸난 튜우브(직경 2mm의 못으로 천공)에 이송 충전하였다. 그 조성물은 튜우브내에 충전된 순간부터 미세한 입자로 되어 떠다니고 빵꾸구멍에 응집하였다. 충전후 신속히 튜우브를 30rpm으로 20초간 회전시켜서 관찰한바, 빵꾸구멍으로부터 이미 거품같은 것의 유출이 정지되었다. 이때의 압력과 3일간 경과후의 압력은 동일하였다.

이들의 시험으로 본 발명 조성물은, 분무가스 고압용기내에 있을때에는 장기간 안정된 유동체이고, 일단 튜우브내에 이송충전되면 고형의 응집물로 되어 빵꾸구멍을 훌륭하게 밀폐하는 것이 명백하여졌다.

[실시예 2]

분무가스고압용기에 충전하는 타이어 수리용 조성물로서 다음의 것을 제조하였다.

먼저 스카이라인 1,800GT의 정상 압력을 가진 튜우브레스 타이어 후부바퀴 2개에 직경 2mm의 못구멍을 내어 빵꾸시키고, 동시에 타이어 튜우브 앞바퀴 2개도 똑같이 빵꾸시켰다. 이 스카이라인 1,800GT에 상기 조성물을 시험 1-8에서 충전한거와 같이하여 타이어를 팽창시켜, 중앙고속도로를 90km/hr로 100km 주행한후, 그 타이어의 압력을 측정한 결과, 압력의 손실을 인정할 수가 없었다.

이것은 본 발명의 조성물이 빵꾸난 타이어를 즉석에서 1분이내에 수선하여, 정상적인 주행을 할수 있게 한다는 것을 하는 것이다.

[실시예 3]

상기 조성물을 실시예 2와 동일한 방법으로, 주행후의 압력손실을 측정한 바, 이상을 인정할수 없었다.

단, 본 실시예에 의한 조성물은 그 구성상의 성질로, 실시예 1 및 2의 경우보다 팽창시간이 1.3배를 필요로 하였다.

그러나 상기 결과로부터 일단 본 발명 조성물로 수선된 타이어는 반영구적으로 주행할 수 있음이 명백하다.

Claims (1)

1. 카르복실 변성 아크릴로니트릴고무라텍스 10-30중량% 및 폴리부텐 유체 3-12중량%를 기재로하여, 여기에 계면활성제 0.1-0.3중량%, 응고점강하제 5-10중량%, 분사제 50-65중량% 및 나머지 물로 구성된 타이어 빵꾸 수리용 조성물.