CN106957606A - 一种可自修复的高分子纳米补胎胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种可自修复的高分子纳米补胎胶，由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸15‑22份、石英粉8‑10份、壬基酚13‑18份、氢氧化铵9‑15份、纳米氧化锌4‑8份、纳米硅溶胶13‑16份、异氰酸酯20‑24份、三氯氟甲烷3‑7份、水玻璃5‑15份、氨基树脂22‑24份、失水山梨醇单油酸酯6‑10份、多聚磷酸铵12‑15份、硼酸锌5‑8份、甲基戊醇7‑11份、纳米活性炭13‑18份、醋酸乙烯16‑20份、钴皂22‑24份、异壬酸12‑16份、聚氨酯18‑22份、钛白粉6‑10份、三氯乙烯13‑18份和二价酸酯24‑28份。该高分子纳米补胎胶粘结强度高，抗老化效果好，缩水率小，可以常温下粘结成型，达到自动修复的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种可自修复的高分子纳米补胎胶及其制备方法。
背景技术
现有的补胎剂是一种无毒无味不易燃不粘胎的液体，既能补胎，又能充气。补胎剂的主要成分一般是橡胶和充气剂，ph值中性。当轮胎被扎破漏气后，只要将补胎剂连接到轮胎上面，按下补胎剂的阀门，会自动往轮胎里加压缩空气，同时也会注入像发胶一样的白色的补胎胶。待轮胎压正常后，开动汽车就能再次在路上行驶。一般来说，往轮胎加入补胎剂一次之后，只要轮胎里的液体没有挥发泄露，即使以后轮胎再次被扎破，也不用补胎。轮胎内的补胎胶会在压力作用下，自行补好轮胎上的漏洞。尽管补胎剂的实用性比较强，但是当轮胎的漏洞直径大于6mm以上时，这种小工具就显得力不从心。所以，对于直径6毫米以内的轮胎刺孔，这种实用补胎剂能100%简单快捷修补轮胎，不用千斤顶，不用卸胎扒胎，即刻完成自动充气、补胎。也有一些车主对这类产品的质量和效果不放心，但是作为一件可解燃眉之急的小工具，还是非常值得使用。
急救式：打枪补，最常见的补胎方式是在轮胎的扎洞部位塞入特制的胶条，补胎店的师傅通常将它称为打枪式补胎。这种方法的最大好处是快捷方便，只需要几分钟，而且也不需要将轮胎从钢圈上撬下来，而打枪式补胎的缺陷是不够耐用，另外还很难应付较大的创口，因此通常只能作为一种临时性的补救措施。
堵缺式：粘贴补，还有一种补胎方式是粘补。所谓粘补是将受伤轮胎从钢圈上卸下，找到创口之后，从轮胎内层贴上专用的补胎胶皮，从而完成补漏。这种方法的优点是可以对较大的创口进行修补，缺点仍是不够耐用，在经过一段时间的水浸和高速运转之后，修补处会再次出现漏气。
终结式：火补，最彻底的补胎措施是常说的火补。火补同样要撬下轮胎，然后将专用的生胶片贴附于创口，然后用烘烤机对创口进行烘烤，直至生胶片与轮胎完全贴合。火补的好处是非常耐用，基本不用担心会重复漏气。不过它也有缺点，那就是施工时的技术要求较高，因为一旦烘烤时的火候控制不好，很可能会将轮胎烤焦，严重的还会产生变形，那样一来，对轮胎的损伤可就大了。
DIY式：补胎剂补，市面上众多的自动补胎剂是有一定效果的，但同时也有很强的局限性。比如说补漏的轮胎如果气已经漏光了的话，就难以起效了。这种补胎剂最大的缺陷是有很大的腐蚀性，无论是钢圈还是合金轮圈，长时间下来都会有较大的损伤，而这种损伤直接导致的结果是钢圈与轮胎密封不严导致漏气。
现有的补胎胶粘结强度不高，抗老化效果不好，缩水率较大，不可以常温下粘结成型，达不到自动修复的效果。
发明内容
鉴于此，本发明目的是提供一种粘结强度高，抗老化效果好，缩水率小，可以常温下粘结成型，达到自动修复的效果的可自修复的高分子纳米补胎胶。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种可自修复的高分子纳米补胎胶，由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸15-22份、石英粉8-10份、壬基酚13-18份、氢氧化铵9-15份、纳米氧化锌4-8份、纳米硅溶胶13-16份、异氰酸酯20-24份、三氯氟甲烷3-7份、水玻璃5-15份、氨基树脂22-24份、失水山梨醇单油酸酯6-10份、多聚磷酸铵12-15份、硼酸锌5-8份、甲基戊醇7-11份、纳米活性炭13-18份、醋酸乙烯16-20份、钴皂22-24份、异壬酸12-16份、聚氨酯18-22份、钛白粉6-10份、三氯乙烯13-18份和二价酸酯24-28份。
作为优选，由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸15份、石英粉8份、壬基酚13份、氢氧化铵9份、纳米氧化锌4份、纳米硅溶胶13份、异氰酸酯20份、三氯氟甲烷3份、水玻璃5份、氨基树脂22份、失水山梨醇单油酸酯6份、多聚磷酸铵12份、硼酸锌5份、甲基戊醇7份、纳米活性炭13份、醋酸乙烯16份、钴皂22份、异壬酸12份、聚氨酯18份、钛白粉6份、三氯乙烯13份和二价酸酯24份。
作为优选，由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸18.5份、石英粉9份、壬基酚15.5份、氢氧化铵12份、纳米氧化锌6份、纳米硅溶胶14.5份、异氰酸酯22份、三氯氟甲烷5份、水玻璃10份、氨基树脂23份、失水山梨醇单油酸酯8份、多聚磷酸铵13.5份、硼酸锌6.5份、甲基戊醇9份、纳米活性炭15.5份、醋酸乙烯18份、钴皂23份、异壬酸14份、聚氨酯19份、钛白粉8份、三氯乙烯15.5份和二价酸酯26份。
作为优选，由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸22份、石英粉10份、壬基酚18份、氢氧化铵15份、纳米氧化锌8份、纳米硅溶胶16份、异氰酸酯24份、三氯氟甲烷7份、水玻璃15份、氨基树脂24份、失水山梨醇单油酸酯10份、多聚磷酸铵15份、硼酸锌8份、甲基戊醇11份、纳米活性炭18份、醋酸乙烯20份、钴皂24份、异壬酸16份、聚氨酯22份、钛白粉10份、三氯乙烯18份和二价酸酯28份。
本发明要解决的另一技术问题为提供一种可自修复的高分子纳米补胎胶的制备方法，包括以下步骤：
1）将丙烯酸15-22份、石英粉8-10份、壬基酚13-18份、氢氧化铵9-15份、纳米氧化锌4-8份、纳米硅溶胶13-16份、异氰酸酯20-24份、三氯氟甲烷3-7份、水玻璃5-15份、氨基树脂22-24份、失水山梨醇单油酸酯6-10份投入到油浴锅中，调节预热温度为65-70℃，加热5-7分钟，备用；
2）将步骤1）所得原料投入到胶体磨中，调节转速为5500-6800r/min，研磨12-15分钟，备用；
3）将多聚磷酸铵12-15份、硼酸锌5-8份、甲基戊醇7-11份、纳米活性炭13-18份、醋酸乙烯16-20份、钴皂22-24份、异壬酸12-16份、聚氨酯18-22份、钛白粉6-10份、三氯乙烯13-18份和二价酸酯24-28份投入到反应釜中，调节搅拌转速为2200-2400r/min，加热温度为45-55℃，反应6-10分钟，备用；
4）将步骤2)所得原料和步骤3）所得原料投入到密炼机中，调节加热温度为95-120℃，混炼25-35分钟，备用；
5）将步骤4）所得原料投入到真空釜内，在常温下调节搅拌速度为220-240r/min，反应时间为8-12分钟，备用；
6）将步骤5）所得原料投入到罐体内密封，存放在阴凉处保存，即可。
本发明技术效果主要体现在以下方面：添加的纳米活性炭、纳米氧化锌、纳米硅溶胶使得补胎胶颗粒度小，粘结强度高；添加的醋酸乙烯、钴皂、异壬酸、聚氨酯、钛白粉、三氯乙烯和二价酸酯具有抗老化功能，使用补胎胶使用寿命长，不易老化；添加的丙烯酸、石英粉、壬基酚、氢氧化铵、壬酸、聚氨酯、三氯氟甲烷和二价酸酯使得补胎胶缩水率小，使得补胎胶贴合在轮胎上不易变形，可以常温下粘结成型，达到自动修复的效果。
具体实施方式
实施例1
一种可自修复的高分子纳米补胎胶，由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸15份、石英粉8份、壬基酚13份、氢氧化铵9份、纳米氧化锌4份、纳米硅溶胶13份、异氰酸酯20份、三氯氟甲烷3份、水玻璃5份、氨基树脂22份、失水山梨醇单油酸酯6份、多聚磷酸铵12份、硼酸锌5份、甲基戊醇7份、纳米活性炭13份、醋酸乙烯16份、钴皂22份、异壬酸12份、聚氨酯18份、钛白粉6份、三氯乙烯13份和二价酸酯24份。
一种可自修复的高分子纳米补胎胶的制备方法，包括以下步骤：
1）将丙烯酸15份、石英粉8份、壬基酚13份、氢氧化铵9份、纳米氧化锌4份、纳米硅溶胶13份、异氰酸酯20份、三氯氟甲烷3份、水玻璃5份、氨基树脂22份、失水山梨醇单油酸酯6份投入到油浴锅中，调节预热温度为65-70℃，加热5-7分钟，备用；
2）将步骤1）所得原料投入到胶体磨中，调节转速为5500-6800r/min，研磨12-15分钟，备用；
3）将多聚磷酸铵12份、硼酸锌5份、甲基戊醇7份、纳米活性炭13份、醋酸乙烯16份、钴皂22份、异壬酸12份、聚氨酯18份、钛白粉6份、三氯乙烯13份和二价酸酯24份投入到反应釜中，调节搅拌转速为2200-2400r/min，加热温度为45-55℃，反应6-10分钟，备用；
4）将步骤2)所得原料和步骤3）所得原料投入到密炼机中，调节加热温度为95-120℃，混炼25-35分钟，备用；
5）将步骤4）所得原料投入到真空釜内，在常温下调节搅拌速度为220-240r/min，反应时间为8-12分钟，备用；
6）将步骤5）所得原料投入到罐体内密封，存放在阴凉处保存，即可。
实施例2
一种可自修复的高分子纳米补胎胶，由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸18.5份、石英粉9份、壬基酚15.5份、氢氧化铵12份、纳米氧化锌6份、纳米硅溶胶14.5份、异氰酸酯22份、三氯氟甲烷5份、水玻璃10份、氨基树脂23份、失水山梨醇单油酸酯8份、多聚磷酸铵13.5份、硼酸锌6.5份、甲基戊醇9份、纳米活性炭15.5份、醋酸乙烯18份、钴皂23份、异壬酸14份、聚氨酯19份、钛白粉8份、三氯乙烯15.5份和二价酸酯26份。
一种可自修复的高分子纳米补胎胶的制备方法，包括以下步骤：
1）将丙烯酸18.5份、石英粉9份、壬基酚15.5份、氢氧化铵12份、纳米氧化锌6份、纳米硅溶胶14.5份、异氰酸酯22份、三氯氟甲烷5份、水玻璃10份、氨基树脂23份、失水山梨醇单油酸酯8份投入到油浴锅中，调节预热温度为65-70℃，加热5-7分钟，备用；
2）将步骤1）所得原料投入到胶体磨中，调节转速为5500-6800r/min，研磨12-15分钟，备用；
3）将多聚磷酸铵13.5份、硼酸锌6.5份、甲基戊醇9份、纳米活性炭15.5份、醋酸乙烯18份、钴皂23份、异壬酸14份、聚氨酯19份、钛白粉8份、三氯乙烯15.5份和二价酸酯26份投入到反应釜中，调节搅拌转速为2200-2400r/min，加热温度为45-55℃，反应6-10分钟，备用；
4）将步骤2)所得原料和步骤3）所得原料投入到密炼机中，调节加热温度为95-120℃，混炼25-35分钟，备用；
5）将步骤4）所得原料投入到真空釜内，在常温下调节搅拌速度为220-240r/min，反应时间为8-12分钟，备用；
6）将步骤5）所得原料投入到罐体内密封，存放在阴凉处保存，即可。
实施例3
一种可自修复的高分子纳米补胎胶，由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸22份、石英粉10份、壬基酚18份、氢氧化铵15份、纳米氧化锌8份、纳米硅溶胶16份、异氰酸酯24份、三氯氟甲烷7份、水玻璃15份、氨基树脂24份、失水山梨醇单油酸酯10份、多聚磷酸铵15份、硼酸锌8份、甲基戊醇11份、纳米活性炭18份、醋酸乙烯20份、钴皂24份、异壬酸16份、聚氨酯22份、钛白粉10份、三氯乙烯18份和二价酸酯28份。
一种可自修复的高分子纳米补胎胶的制备方法，包括以下步骤：
1）将丙烯酸22份、石英粉10份、壬基酚18份、氢氧化铵15份、纳米氧化锌8份、纳米硅溶胶16份、异氰酸酯24份、三氯氟甲烷7份、水玻璃15份、氨基树脂24份、失水山梨醇单油酸酯10份投入到油浴锅中，调节预热温度为65-70℃，加热5-7分钟，备用；
2）将步骤1）所得原料投入到胶体磨中，调节转速为5500-6800r/min，研磨12-15分钟，备用；
3）将多聚磷酸铵15份、硼酸锌8份、甲基戊醇11份、纳米活性炭18份、醋酸乙烯20份、钴皂24份、异壬酸16份、聚氨酯22份、钛白粉10份、三氯乙烯18份和二价酸酯28份投入到反应釜中，调节搅拌转速为2200-2400r/min，加热温度为45-55℃，反应6-10分钟，备用；
4）将步骤2)所得原料和步骤3）所得原料投入到密炼机中，调节加热温度为95-120℃，混炼25-35分钟，备用；
5）将步骤4）所得原料投入到真空釜内，在常温下调节搅拌速度为220-240r/min，反应时间为8-12分钟，备用；
6）将步骤5）所得原料投入到罐体内密封，存放在阴凉处保存，即可。
实验例
实验对象：选取普通补胎胶、特制补胎胶以及本发明的补胎胶进行测试对比。
实验要求：将普通补胎胶、特制补胎胶以及本发明的补胎胶分别涂覆在三条轮胎的破孔处，并且三条轮胎的破孔大小一致，涂覆的厚度一致。
实验方法：对涂覆的胶水进行检测：抗老化通过老化试验箱进行检测，并且调节测试温度温度为120℃，相对湿度为85%，气压为106kPa，臭氧浓度为45%，紫外线光照强度为25uw/cm2，得到老化时间；粘结强度检测采用GB 1720-1979 胶膜附着力测定法进行测量；缩水率采用GB/T 426-1978标准通过缩水率测试仪器进行检测。
3个月后记录三株古树的生长状态，如下表：
结合上表，对比三组不同的实验对象经过实验所得的数据，本发明的补胎胶抗老化效果更好，粘结强度更高，缩水率更小。
本发明技术效果主要体现在以下方面：添加的纳米活性炭、纳米氧化锌、纳米硅溶胶使得补胎胶颗粒度小，粘结强度高；添加的醋酸乙烯、钴皂、异壬酸、聚氨酯、钛白粉、三氯乙烯和二价酸酯具有抗老化功能，使用补胎胶使用寿命长，不易老化；添加的丙烯酸、石英粉、壬基酚、氢氧化铵、壬酸、聚氨酯、三氯氟甲烷和二价酸酯使得补胎胶缩水率小，使得补胎胶贴合在轮胎上不易变形，可以常温下粘结成型，达到自动修复的效果。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (5)
1.一种可自修复的高分子纳米补胎胶，其特征在于：由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸15-22份、石英粉8-10份、壬基酚13-18份、氢氧化铵9-15份、纳米氧化锌4-8份、纳米硅溶胶13-16份、异氰酸酯20-24份、三氯氟甲烷3-7份、水玻璃5-15份、氨基树脂22-24份、失水山梨醇单油酸酯6-10份、多聚磷酸铵12-15份、硼酸锌5-8份、甲基戊醇7-11份、纳米活性炭13-18份、醋酸乙烯16-20份、钴皂22-24份、异壬酸12-16份、聚氨酯18-22份、钛白粉6-10份、三氯乙烯13-18份和二价酸酯24-28份。
2.如权利要求1所述的一种可自修复的高分子纳米补胎胶，其特征在于：由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸15份、石英粉8份、壬基酚13份、氢氧化铵9份、纳米氧化锌4份、纳米硅溶胶13份、异氰酸酯20份、三氯氟甲烷3份、水玻璃5份、氨基树脂22份、失水山梨醇单油酸酯6份、多聚磷酸铵12份、硼酸锌5份、甲基戊醇7份、纳米活性炭13份、醋酸乙烯16份、钴皂22份、异壬酸12份、聚氨酯18份、钛白粉6份、三氯乙烯13份和二价酸酯24份。
3.如权利要求1所述的一种可自修复的高分子纳米补胎胶，其特征在于：由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸18.5份、石英粉9份、壬基酚15.5份、氢氧化铵12份、纳米氧化锌6份、纳米硅溶胶14.5份、异氰酸酯22份、三氯氟甲烷5份、水玻璃10份、氨基树脂23份、失水山梨醇单油酸酯8份、多聚磷酸铵13.5份、硼酸锌6.5份、甲基戊醇9份、纳米活性炭15.5份、醋酸乙烯18份、钴皂23份、异壬酸14份、聚氨酯19份、钛白粉8份、三氯乙烯15.5份和二价酸酯26份。
4.如权利要求1所述的一种可自修复的高分子纳米补胎胶，其特征在于：由以下重量份数的原料制成，包括丙烯酸22份、石英粉10份、壬基酚18份、氢氧化铵15份、纳米氧化锌8份、纳米硅溶胶16份、异氰酸酯24份、三氯氟甲烷7份、水玻璃15份、氨基树脂24份、失水山梨醇单油酸酯10份、多聚磷酸铵15份、硼酸锌8份、甲基戊醇11份、纳米活性炭18份、醋酸乙烯20份、钴皂24份、异壬酸16份、聚氨酯22份、钛白粉10份、三氯乙烯18份和二价酸酯28份。
5.一种可自修复的高分子纳米补胎胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）将丙烯酸15-22份、石英粉8-10份、壬基酚13-18份、氢氧化铵9-15份、纳米氧化锌4-8份、纳米硅溶胶13-16份、异氰酸酯20-24份、三氯氟甲烷3-7份、水玻璃5-15份、氨基树脂22-24份、失水山梨醇单油酸酯6-10份投入到油浴锅中，调节预热温度为65-70℃，加热5-7分钟，备用；
2）将步骤1）所得原料投入到胶体磨中，调节转速为5500-6800r/min，研磨12-15分钟，备用；
3）将多聚磷酸铵12-15份、硼酸锌5-8份、甲基戊醇7-11份、纳米活性炭13-18份、醋酸乙烯16-20份、钴皂22-24份、异壬酸12-16份、聚氨酯18-22份、钛白粉6-10份、三氯乙烯13-18份和二价酸酯24-28份投入到反应釜中，调节搅拌转速为2200-2400r/min，加热温度为45-55℃，反应6-10分钟，备用；
4）将步骤2)所得原料和步骤3）所得原料投入到密炼机中，调节加热温度为95-120℃，混炼25-35分钟，备用；
5）将步骤4）所得原料投入到真空釜内，在常温下调节搅拌速度为220-240r/min，反应时间为8-12分钟，备用；
6）将步骤5）所得原料投入到罐体内密封，存放在阴凉处保存，即可。
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- 2017-04-10 CN CN201710229504.4A patent/CN106957606A/zh active Pending
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