一種自密封組合物及其制備方法和用于輪胎的方法
【專利摘要】一種自密封組合物，包括熱塑性彈性體、樹脂和橡膠加工/填充油，按重量百分比為：熱塑性彈性體40?49％、樹脂30?39％和橡膠加工/填充油8?12％或者熱塑性彈性體50％、樹脂40％和橡膠加工/填充油10％。所述自密封組合物的制備方法，包括S1：將反應釜加熱至180?200℃；S2：分別稱取原料熱塑性彈性體、樹脂和橡膠加工/填充油，并加入反應釜中；S3：將反應釜的溫度升高至230℃；S4：保持步驟S3中反應釜的溫度，直至反應釜中原料顆粒全部熔融；S5：降低反應釜的溫度至180℃；S6：將步驟S5中反應釜的溫度保持2h，使反應釜內混合物充分混合。所述自密封組合物可用于輪胎內胎，用于防止尖銳物刺入輪胎內層導致漏氣。
【專利說明】
一種自密封組合物及其制備方法和用于輪胎的方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種自密封組合物及其制備方法。
【背景技術】
[0002]車輛使用的汽車輪胎主要有兩種類型，一種無內胎輪胎，另一種有內胎輪胎。無內胎輪胎具有良好的散熱性、柔軟性、密封性及充氣使用間隔時間長等優點，但無內胎汽車輪胎被尖銳物扎破時，若尖銳物殘留于汽車輪胎內，汽車輪胎內的高壓氣體會通過刺破部位向外泄露或者爆胎;若尖銳物刺穿汽車輪胎并脫離汽車輪胎，無內胎汽車輪胎內的高壓氣體急速泄露。如果汽車在高速行駛的過程中發生爆胎或急速泄露氣體兩種情況，很容易發生交通事故，安全隱患很大。
[0003]為提高輪胎的防扎性能，將高粘度的合成物質用于輪胎。現有技術中，采用一種自密封膠，在汽車輪內噴涂一層2?3mm的異戊橡膠或丁烯橡膠或硅橡膠等固態粘膠狀物，用此種固態粘膠狀物解決汽車輪胎被尖銳物扎破時漏氣的現象。然而，異戊橡膠、丁烯橡膠和硅橡膠成本較高；由于汽車輪胎使用環境變化較大，而這幾種橡膠難以在較惡劣的工作環境下長期應用;并且，在汽車高速運行中，汽車輪胎與地面摩擦，輪胎溫度升高，汽車輪胎內的異戊橡膠、丁烯橡膠和硅橡膠在離心力作用下發生局部變形，影響汽車輪胎的平衡。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術中的缺點和不足，提供一種自密封組合物及其制備方法和用于輪胎的方法。
[0005]本發明是通過以下技術方案實現的:一種自密封組合物，包括熱塑性彈性體、樹脂和橡膠加工/填充油。
[0006]相對于現有技術，本發明的組合物具有高彈性、高延伸性和高抗拉強度。并且在-40-110°C的溫度范圍內可以正常使用。
[0007]進一步，所述自密封組合物按照重量百分比，包括熱塑性彈性體40-49%、樹脂30-39%和橡膠加工/填充油8-12%;或者，所述自密封組合物按重量百分比，包括熱塑性彈性體50%、樹脂40%和橡膠加工/填充油10%。
[0008]進一步，所述熱塑性彈性體為SRS熱塑性彈性體或者天然橡膠;所述樹脂為天然樹脂、萜烯樹脂或其他合成樹脂。
[0009 ] 進一步，所述樹脂的軟化溫度是120 °C、80-110 °C或130-150 V。
[0010]進一步，所述橡膠加工/填充油為符合ASTM-101標準的芳烴油、符合ASTM-103標準的環烷油或符合ASTM-104標準的石蠟油。
[0011 ] —種制備所述自密封組合物的方法，包括如下步驟:
[0012]S1:將反應釜加熱至180-200Γ;
[0013]S2:分別稱取原料熱塑性彈性體、樹脂和橡膠加工/填充油，并加入反應釜中；
[0014]S3:將反應釜的溫度升高至230°C;
[0015]S4:保持步驟S3中反應釜的溫度，直至反應釜中原料顆粒全部熔融；
[0016]S5:降低反應釜的溫度至180°C;
[0017]S6:將步驟S5中反應釜的溫度保持2h，使反應釜內混合物充分混合。
[0018]相對于現有技術，本發明所述的制備方法，操作簡單，通過升溫熔融使原料混合均勻，直接得到所需要的組合物。
[0019]進一步，在所述步驟S2中，首先加入樹脂，然后加入熱塑性彈性體，最后加入橡膠加工/填充油。
[0020]進一步，在所述步驟S2中，按照重量比，分別稱取熱塑性彈性體40-49%、樹脂30-39%和橡膠加工/填充油8-12%，加入反應釜;或者，在所述步驟S2中，按照重量比，分別稱取熱塑性彈性體50%、樹脂40%和橡膠加工/填充油10%，加入反應釜中。
[0021 ]進一步，制備所述自密封組合物的方法還包括步驟S7，對步驟S6結束后的反應釜內的混合物進行顏色和粘度檢測。通過對顏色和粘度的檢測，可知制備的組合物是否符合條件。
[0022]—種將所述自密封組合物用于輪胎的方法，所述輪胎內層是輪胎接觸地面部分的內層和/或輪胎側面部分的內層，用噴涂、涂抹或用類似方法將自密封組合物用于所述輪胎內層。
[0023]相對于現有技術，本發明將自密封組合物用于輪胎，當尖銳物刺入輪胎后，該組合物能夠自動回彈收縮，在輪胎內的氣壓作用下自動緊閉輪胎破損處，達到防止輪胎漏氣的功能，提高車輛行駛安全，并且無需對輪胎進行修補或加工。
[0024]為了更好地理解和實施，下面結合附圖詳細說明本發明。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發明中組合物的制備方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0026]實施例1
[0027]—種自密封組合物，包括熱塑性彈性體、樹脂和橡膠加工/填充油。所述自密封組合物的組分按照重量百分比為:熱塑性彈性體40-49 %、樹脂30-39%和橡膠加工/填充油8-12%。所述組合物呈現一種粘稠的半固體狀，經測試，在-40-110°C的溫度范圍內可以正常使用。
[0028]在本實施例中，所述熱塑性彈性體為SRS熱塑性彈性體或者天然橡膠。所述樹脂為天然樹脂、萜烯樹脂或其他合成樹脂。所述樹脂的軟化溫度是120°C或SO-1lOtC或130-1500C ο所述橡膠加工/填充油為符合ASTM-1OI標準的芳烴油、符合ASTM-10 3標準的環烷油或符合ASTM-104標準的石蠟油。
[0029]本發明的自密封組合物的制備方法包括如下步驟，其工藝流程圖如圖1所示:
[0030]S1:將反應釜加熱至180_20(TC;
[0031]S2:分別稱取原料熱塑性彈性體、樹脂和橡膠加工/填充油，并加入反應釜中；
[0032]在本實施例中，先加入樹脂，然后加入熱塑性彈性體，最后加入橡膠加工/填充油。按照重量比，分別稱取熱塑性彈性體40-49%、樹脂30-39%和橡膠加工/填充油8-12%，并加入反應爸中；
[0033]S3:將反應釜的溫度升高至230°C;
[0034]S4:將步驟S3中反應釜的溫度保持約Ih，直至反應釜中原料顆粒全部熔融；
[0035]S5:待原料顆粒全部熔融后，降低反應釜的溫度至180°C;
[0036]S6:將步驟S5中反應釜的溫度保持2h，使反應釜內混合物充分混合；
[0037]S7:對步驟S6結束后的反應釜內的混合物進行顏色和粘度檢測，檢測顏色是否介于深黃和深棕色之間；
[0038]S8:在加入原料3h后，將反應釜中的組合物倒入容器中。
[0039]—種將上述自密封組合物應用于輪胎內層的方法，所述輪胎內層可以是輪胎接觸地面部分的內層，也可以是輪胎側面部分的內層。用噴涂、涂抹或用類似方法將自密封組合物用于所述輪胎內層。并且用于輪胎內層的所述自密封組合物的厚度優選為2.5-6mm。經過實驗表面，輪胎內層應用該厚度的自密封組合物，可以承受直徑6_，長達10mm的尖銳物的扎入，保證輪胎不會漏氣。
[0040]將所述自密封組合物用于輪胎接觸地面部分的內層，用于防止路面上的尖銳物直接刺入內層導致的漏氣情況;將所述自密封組合物用于輪胎側面部分的內層，用于防止尖銳物橫向刺入內層導致的漏氣情況。
[0041 ]此外，經測試表明，無論扎入輪胎的尖銳物是否取出，被扎的輪胎無需進行修補或者加工。并且該組合物的使用壽命可達到10年，超出輪胎本身的壽命，因而無需進行更換。
[0042]相對于現有技術，本發明的組合物具有高彈性、高延伸性和高抗拉強度。當尖銳物刺入輪胎后，該組合物能夠自動回彈收縮，在輪胎內的氣壓作用下自動緊閉輪胎破損處，達到防止輪胎漏氣的功能，提高車輛行駛安全。并且，該組合物的能在輪胎溫度為-40-110°C范圍內正常工作，在該溫度范圍內，可以承受直徑6mm，長達10mm的尖銳物的扎入，保證輪胎不會漏氣，并且無需對輪胎進行修補或加工。
[0043]實施例2
[0044]—種自密封組合物，由熱塑性彈性體、樹脂和橡膠加工/填充油組成。所述自密封組合物的組分按照重量百分比為:熱塑性彈性體50%、樹脂40%和橡膠加工/填充油10%。
[0045]在本實施例中，所述熱塑性彈性體為SRS熱塑性彈性體或者天然橡膠。所述樹脂為天然樹脂、萜烯樹脂或其他合成樹脂，所述樹脂的軟化溫度是120°C或SO-1lOtC或130-1500C ο所述橡膠加工/填充油為符合ASTM-1OI標準的芳烴油、符合ASTM-10 3標準的環烷油或符合ASTM-104標準的石蠟油。
[0046]本發明的自密封組合物的制備方法包括如下步驟，其工藝流程圖如圖1所示:
[0047]S1:將反應釜加熱至180-200°C;
[0048]S2:分別稱取原料熱塑性彈性體、樹脂和橡膠加工/填充油，并加入反應釜中；
[0049]在本實施例中，先加入樹脂，然后加入熱塑性彈性體，最后加入橡膠加工/填充油。按照重量比，分別稱取熱塑性彈性體50%、樹脂40%和橡膠加工/填充油10%，并加入反應釜中；當生產量為10kg時，稱取熱塑性彈性體50( ±3)kg、樹脂40( ±3)kg和橡膠加工/填充油 10( ±3)kg;
[0050]S3:將反應釜的溫度升高至230Γ;
[0051 ] S4:將步驟S3中反應釜的溫度保持約Ih，直至反應釜中原料顆粒全部熔融；
[0052]S5:待原料顆粒全部熔融后，降低反應釜的溫度至180°C;
[0053]S6:將步驟S5中反應釜的溫度保持2h，使反應釜內混合物充分混合；
[0054]S7:對步驟S6結束后的反應釜內的混合物進行顏色和粘度檢測，檢測顏色是否介于深黃和深棕色之間；
[0055]S8:在加入原料3h后，將反應釜中的組合物倒入容器中。
[0056]—種將上述自密封組合物應用于輪胎內層的方法，所述輪胎內層可以是輪胎接觸地面部分的內層，也可以是輪胎側面部分的內層。用噴涂、涂抹或用類似方法將自密封組合物用于所述輪胎內層。并且用于輪胎內層的所述自密封組合物的厚度優選為2.5-6_。
[0057]將所述自密封組合物用于輪胎接觸地面部分的內層，用于防止路面上的尖銳物直接刺入內層導致的漏氣情況;將所述自密封組合物用于輪胎側面部分的內層，用于防止尖銳物橫向刺入內層導致的漏氣情況。
[0058]本發明并不局限于上述實施方式，如果對本發明的各種改動或變形不脫離本發明的精神和范圍，倘若這些改動和變形屬于本發明的權利要求和等同技術范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變形。
【主權項】
1.一種自密封組合物，其特征在于:包括熱塑性彈性體、樹脂和橡膠加工/填充油。2.根據權利要求1所述的自密封組合物，其特征在于:所述自密封組合物按照重量百分比，包括熱塑性彈性體40-49 %、樹脂30-39 %和橡膠加工/填充油8_12 % ；或者所述自密封組合物按重量百分比，包括熱塑性彈性體50%、樹脂40%和橡膠加工/填充油10%。3.根據權利要求1或2中任一權利要求所述的自密封組合物，其特征在于:所述熱塑性彈性體為SRS熱塑性彈性體或者天然橡膠;所述樹脂為天然樹脂、萜烯樹脂或其他合成樹脂。4.根據權利要求3所述的自密封組合物，其特征在于:所述樹脂的軟化溫度是120°C、80-110。。或 130-150。。。5.根據權利要求1或2中任一權利要求所述的自密封組合物，其特征在于:所述橡膠加工/填充油為符合ASTM-101標準的芳烴油、符合ASTM-103標準的環烷油或符合ASTM-104標準的石蠟油。6.一種制備所述自密封組合物的方法，其特征在于:包括如下步驟: S1:將反應釜加熱至180-200 °C; S2:分別稱取原料熱塑性彈性體、樹脂和橡膠加工/填充油，并加入反應釜中； 53:將反應釜的溫度升高至2300C ; 54:保持步驟S3中反應釜的溫度，直至反應釜中原料顆粒全部熔融； S5:降低反應釜的溫度至180°C ; S6:將步驟S5中反應釜的溫度保持2h，使反應釜內混合物充分混合。7.根據權利要求6所述的制備所述自密封組合物的方法，其特征在于:在所述步驟S2中，首先加入樹脂，然后加入熱塑性彈性體，最后加入橡膠加工/填充油。8.根據權利要求6或7中任一權利要求所述的制備所述自密封組合物的方法，其特征在于:在所述步驟S2中，按照重量比，分別稱取熱塑性彈性體40-49%、樹脂30-39%和橡膠加工/填充油8-12 %，加入反應釜;或者在所述步驟S2中，按照重量比，分別稱取熱塑性彈性體50 %、樹脂40 %和橡膠加工/填充油10%，加入反應釜中。9.根據權利要求6所述的制備所述自密封組合物的方法，其特征在于:還包括步驟S7，對步驟S6結束后的反應釜內的混合物進行顏色和粘度檢測。10.一種將所述自密封組合物用于輪胎的方法，其特征在于:所述輪胎內層是輪胎接觸地面部分的內層和/或輪胎側面部分的內層，用噴涂、涂抹或用類似方法將自密封組合物用于所述輪胎內層，所述自密封組合物為權利要求1-5中任一權利要求所述的自密封組合物。
【文檔編號】C09D201/00GK105860737SQ201510875601
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月1日
【發明人】齊昌虎
【申請人】侯康