本發(fā)明公開了一種自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液的制備方法，屬于補(bǔ)胎液制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
輪胎橡膠中的微細(xì)孔以及無(wú)內(nèi)胎輪胎與輪輞的接觸不嚴(yán)都會(huì)造成慢泄氣。車輛在行駛中，輪胎會(huì)被路面上的釘子或尖硬物質(zhì)扎破，造成急性泄氣。長(zhǎng)距離高速行駛，特別是在炎熱的夏季，在灼熱的路面上行駛，也會(huì)使輪胎內(nèi)局部聚集越來(lái)越高的溫度，以至最后會(huì)發(fā)生爆胎。以上這些情況，輕者使車輛拋錨，重者會(huì)發(fā)生翻車或控車，甚至發(fā)生車毀人亡的重大事故。這種事故，在世界范圍內(nèi)都是屢見不鮮的。因此，自有充氣輪胎以來(lái)，人們就不斷地致力于研究輪胎的補(bǔ)胎技術(shù)，特別是如何在輪胎內(nèi)灌注某種預(yù)防輪胎慢泄氣和填補(bǔ)輪胎孔洞的產(chǎn)品。
補(bǔ)胎液根據(jù)動(dòng)態(tài)密封原理研制生產(chǎn)，通過(guò)與汽車輪胎匹配的噴嘴，充入到輪胎中，并立即在破洞處聚合、結(jié)膠將破洞縱向堵住。其余液體氣化后膨脹，使補(bǔ)胎充氣一次完成，高效方便，現(xiàn)有的自動(dòng)補(bǔ)胎液通常是由乙二醇、聚乙烯醇縮甲醛、甲基纖維素、硫酸鋁、石膏、鋸木粉和水按比例組成的，這種自動(dòng)補(bǔ)胎液雖具有一定的補(bǔ)漏作用，但由于補(bǔ)胎液粘附力弱，耐久性差，往往短時(shí)間內(nèi)就會(huì)再次出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，同時(shí)現(xiàn)有的補(bǔ)胎液對(duì)車胎輪轂具有一定腐蝕性，并且補(bǔ)胎液含有毒物質(zhì)，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，存在重大安全隱患。因此，開發(fā)一種粘附性強(qiáng)、耐久性好且安全、無(wú)腐蝕的自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液是業(yè)內(nèi)迫切需要解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題：針對(duì)現(xiàn)有的補(bǔ)胎液對(duì)車胎輪轂具有一定腐蝕性，同時(shí)補(bǔ)胎液粘附力弱，耐久性差，且補(bǔ)胎液含有毒物質(zhì)，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染的缺陷，提供一種自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液的制備方法。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
（1）稱取楊樹枝，曬干后加入炭化爐中，在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下保溫炭化，將炭化后的楊樹枝加入粉碎機(jī)中粉碎，過(guò)篩后得炭化粉末，按質(zhì)量比1:10將炭化粉末加入十二烷基苯磺酸鈉溶液中浸泡，浸泡后過(guò)濾，得固體后干燥，得改性炭化粉末；
（2）按質(zhì)量比1:1，分別稱取石棉纖維和玻璃纖維混合，得混合纖維，按質(zhì)量比1:4，將混合纖維加入硅烷偶聯(lián)劑kh-550中浸泡，浸泡后過(guò)濾得濾渣，冷凍干燥，后的濾渣粉碎，過(guò)篩，得改性纖維粉末，再按質(zhì)量比1:10將改性纖維粉末和改性炭化粉末混合，得混合粉末；
（3）按質(zhì)量比1:10將混合粉末和蓖麻油混合，混合后加入三醋酸甘油酯和超輕粘土，超聲分散得分散液，再加熱至120～150℃，保溫?cái)嚢韬蟮酶男员吐橛停?/p>
（4）按重量份數(shù)計(jì)，分別取100～120份聚醚多元醇n220、80～100份改性蓖麻油、10～15份癸二酸二異辛酯、4～6份甲苯二異氰酸酯、5～10份400～420目丁苯橡膠粉末和3～5份乙二醇，混合后放入減壓蒸餾裝置中，蒸餾后得粘稠液；
（5）從新鮮的橡膠樹上采集乳白色液體，按質(zhì)量比1:1將乳白色液體和粘稠液混合，混合后加入異丙苯過(guò)氧化氫，混合后得補(bǔ)胎液，將補(bǔ)胎液裝入氣體壓縮罐中，裝入的體積為氣體壓縮罐體積的40～50%，余下的壓縮罐體積通入氮?dú)?，通入至罐中的壓力達(dá)到0.3～0.5mpa，密封氣體壓縮罐后即可得到自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液。步驟（1）中所述的炭化溫度為500～550℃。
步驟（1）中所述的十二烷基苯磺酸鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%，浸泡時(shí)間為1～2h。
步驟（1）中所述的冷凍干燥的溫度為-45～-40℃。
步驟（1）中所述的三醋酸甘油酯質(zhì)量為蓖麻油質(zhì)量0.3～0.5%，超輕粘土質(zhì)量為蓖麻油質(zhì)量1～3%。
本發(fā)明的有益效果是：
（1）本發(fā)明先將楊樹枝曬干后炭化、粉碎，制得炭化粉末后用十二烷基苯磺酸鈉溶液浸泡改性，得改性炭化粉末，本發(fā)明利用楊樹枝作為主要原料之一，綠色無(wú)毒，其他原料也是安全無(wú)腐蝕性，不會(huì)腐蝕輪胎輪轂，亦不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，炭化后的楊樹枝具有較大的比表面積和表面官能團(tuán)，并且碳、氮元素的含量得到提高，制備得到的補(bǔ)胎液，使用后還可以對(duì)輪胎具有增強(qiáng)性能；
（2）本發(fā)明將石棉纖維與玻璃纖維用硅烷偶聯(lián)劑浸泡后過(guò)濾凍干，與改性炭化粉末混合后得混合粉末，本發(fā)明利用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)石棉纖維和玻璃纖維進(jìn)行改性，因?yàn)槲锤男岳w維前，纖維和炭化粉末之間沒(méi)有化學(xué)鍵，結(jié)合力較弱，改性后的纖維則可以通過(guò)硅烷偶聯(lián)劑與炭化粉末間產(chǎn)生化學(xué)鍵，是結(jié)合力得以增強(qiáng)；
（3）本發(fā)明將混合粉末與蓖麻油、超輕粘土、三醋酸甘油酯混合，超聲分散得改性蓖麻油，將改性蓖麻油與聚醚多元醇、丁苯橡膠粉末減壓混合得粘稠液，將天然乳膠與粘稠液、異丙苯過(guò)氧化氫混合后裝罐，通氣加壓后即可得到自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液，本發(fā)明制備得到的改性蓖麻油具有優(yōu)異的粘結(jié)性能，隨后和丁苯橡膠粉末混合制得的補(bǔ)胎液，噴出后能在輪胎表面成膜固化，從而達(dá)到修補(bǔ)的目的，并且耐久性較好，能起到長(zhǎng)效補(bǔ)漏作用，有效延長(zhǎng)了輪胎使用壽命。
具體實(shí)施方式
稱取80～100g楊樹枝，曬干后加入炭化爐中，在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下升溫至500～550℃，保溫炭化1～2h，將炭化后的楊樹枝加入粉碎機(jī)中粉碎，過(guò)100～120目篩得炭化粉末，按質(zhì)量比1:10將炭化粉末加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%十二烷基苯磺酸鈉溶液中浸泡，浸泡1～2h后過(guò)濾，得固體后干燥，得改性炭化粉末，按質(zhì)量比1:1，分別稱取石棉纖維和玻璃纖維混合，得混合纖維，按質(zhì)量比1:4，將混合纖維加入硅烷偶聯(lián)劑kh-550中浸泡，浸泡30～40min后過(guò)濾得濾渣，在-45～-40℃溫度下冷凍干燥，將干燥后的濾渣粉碎，過(guò)200～220目篩，得改性纖維粉末，按質(zhì)量比1:10將改性纖維粉末和改性炭化粉末混合，混合20～30min后得混合粉末，按質(zhì)量比1:10將混合粉末和蓖麻油混合，混合后加入蓖麻油質(zhì)量0.3～0.5%三醋酸甘油酯和蓖麻油質(zhì)量1～3%超輕粘土，在10～20khz的條件下超聲分散10～20min，得分散液后加熱至120～150℃，保溫?cái)嚢?0～30min后得改性蓖麻油，按重量份數(shù)計(jì)，分別選取100～120份聚醚多元醇n220、80～100份改性蓖麻油、10～15份癸二酸二異辛酯、4～6份甲苯二異氰酸酯、5～10份400～420目丁苯橡膠粉末和3～5份乙二醇，混合后放入減壓蒸餾裝置中，在50～60℃和0.03～0.05mpa條件下攪拌混合3～5h，攪拌后得粘稠液，從新鮮的橡膠樹上采集200～300g乳白色液體，按質(zhì)量比1:1將乳白色液體和粘稠液混合，混合后加入粘稠液質(zhì)量0.2～0.4%異丙苯過(guò)氧化氫，以500～600r/min轉(zhuǎn)速混合20～30min后得補(bǔ)胎液，將補(bǔ)胎液裝入氣體壓縮罐中，裝入的體積為氣體壓縮罐體積的40～50%，余下的壓縮罐體積通入氮?dú)?，通入至罐中的壓力達(dá)到0.3～0.5mpa，密封氣體壓縮罐后即可得到自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液。
實(shí)例1
稱取80g楊樹枝，曬干后加入炭化爐中，在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下升溫至500℃，保溫炭化1h，將炭化后的楊樹枝加入粉碎機(jī)中粉碎，過(guò)100目篩得炭化粉末，按質(zhì)量比1:10將炭化粉末加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%十二烷基苯磺酸鈉溶液中浸泡，浸泡1h后過(guò)濾，得固體后干燥，得改性炭化粉末，按質(zhì)量比1:1，分別稱取石棉纖維和玻璃纖維混合，得混合纖維，按質(zhì)量比1:4，將混合纖維加入硅烷偶聯(lián)劑kh-550中浸泡，浸泡30min后過(guò)濾得濾渣，在-45℃溫度下冷凍干燥，將干燥后的濾渣粉碎，過(guò)200目篩，得改性纖維粉末，按質(zhì)量比1:10將改性纖維粉末和改性炭化粉末混合，混合20min后得混合粉末，按質(zhì)量比1:10將混合粉末和蓖麻油混合，混合后加入蓖麻油質(zhì)量0.3%三醋酸甘油酯和蓖麻油質(zhì)量1%超輕粘土，在10khz的條件下超聲分散10min，得分散液后加熱至120℃，保溫?cái)嚢?0min后得改性蓖麻油，按重量份數(shù)計(jì)，分別選取100份聚醚多元醇n220、80份改性蓖麻油、10份癸二酸二異辛酯、4份甲苯二異氰酸酯、5份400目丁苯橡膠粉末和3份乙二醇，混合后放入減壓蒸餾裝置中，在50℃和0.03mpa條件下攪拌混合3h，攪拌后得粘稠液，從新鮮的橡膠樹上采集200g乳白色液體，按質(zhì)量比1:1將乳白色液體和粘稠液混合，混合后加入粘稠液質(zhì)量0.2%異丙苯過(guò)氧化氫，以500r/min轉(zhuǎn)速混合20min后得補(bǔ)胎液，將補(bǔ)胎液裝入氣體壓縮罐中，裝入的體積為氣體壓縮罐體積的40%，余下的壓縮罐體積通入氮?dú)?，通入至罐中的壓力達(dá)到0.3mpa，密封氣體壓縮罐后即可得到自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液。
首先將本發(fā)明制得的自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液搖勻，隨后打開罐口保險(xiǎn)蓋，并將補(bǔ)胎液罐的噴嘴對(duì)準(zhǔn)汽車輪胎的氣門嘴，同時(shí)按壓罐口開關(guān)將補(bǔ)胎液注入輪胎內(nèi)自行補(bǔ)胎充氣，控制補(bǔ)胎液用量為1.5l/m2，最后在注入完成后立即啟動(dòng)汽車慢速行駛3km，使注入的補(bǔ)胎液均勻分布在整個(gè)輪胎內(nèi)層面即可。經(jīng)檢測(cè)，本發(fā)明制得的自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液粘度為45cps，具有快速的補(bǔ)漏作用，補(bǔ)胎時(shí)間僅需90s，同時(shí)本發(fā)明補(bǔ)胎液綠色無(wú)腐蝕性，使用8個(gè)月后，未出現(xiàn)輪轂腐蝕現(xiàn)象，且本發(fā)明制得的自動(dòng)補(bǔ)胎液具有較好的耐久性和貯存穩(wěn)定性，在輪胎內(nèi)連續(xù)補(bǔ)漏作用時(shí)間較傳統(tǒng)自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液延長(zhǎng)了6個(gè)月，在常溫環(huán)境下，其密封保存期限達(dá)24個(gè)月。實(shí)例2
稱取90g楊樹枝，曬干后加入炭化爐中，在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下升溫至525℃，保溫炭化1h，將炭化后的楊樹枝加入粉碎機(jī)中粉碎，過(guò)110目篩得炭化粉末，按質(zhì)量比1:10將炭化粉末加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%十二烷基苯磺酸鈉溶液中浸泡，浸泡1h后過(guò)濾，得固體后干燥，得改性炭化粉末，按質(zhì)量比1:1，分別稱取石棉纖維和玻璃纖維混合，得混合纖維，按質(zhì)量比1:4，將混合纖維加入硅烷偶聯(lián)劑kh-550中浸泡，浸泡35min后過(guò)濾得濾渣，在-43℃溫度下冷凍干燥，將干燥后的濾渣粉碎，過(guò)210目篩，得改性纖維粉末，按質(zhì)量比1:10將改性纖維粉末和改性炭化粉末混合，混合25min后得混合粉末，按質(zhì)量比1:10將混合粉末和蓖麻油混合，混合后加入蓖麻油質(zhì)量0.4%三醋酸甘油酯和蓖麻油質(zhì)量2%超輕粘土，在15khz的條件下超聲分散15min，得分散液后加熱至135℃，保溫?cái)嚢?5min后得改性蓖麻油，按重量份數(shù)計(jì)，分別選取110份聚醚多元醇n220、90份改性蓖麻油、13份癸二酸二異辛酯、5份甲苯二異氰酸酯、8份410目丁苯橡膠粉末和4份乙二醇，混合后放入減壓蒸餾裝置中，在55℃和0.04mpa條件下攪拌混合4h，攪拌后得粘稠液，從新鮮的橡膠樹上采集250g乳白色液體，按質(zhì)量比1:1將乳白色液體和粘稠液混合，混合后加入粘稠液質(zhì)量0.3%異丙苯過(guò)氧化氫，以550r/min轉(zhuǎn)速混合25min后得補(bǔ)胎液，將補(bǔ)胎液裝入氣體壓縮罐中，裝入的體積為氣體壓縮罐體積的45%，余下的壓縮罐體積通入氮?dú)?，通入至罐中的壓力達(dá)到0.4mpa，密封氣體壓縮罐后即可得到自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液。
首先將本發(fā)明制得的自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液搖勻，隨后打開罐口保險(xiǎn)蓋，并將補(bǔ)胎液罐的噴嘴對(duì)準(zhǔn)汽車輪胎的氣門嘴，同時(shí)按壓罐口開關(guān)將補(bǔ)胎液注入輪胎內(nèi)自行補(bǔ)胎充氣，控制補(bǔ)胎液用量為1.7l/m2，最后在注入完成后立即啟動(dòng)汽車慢速行駛4km，使注入的補(bǔ)胎液均勻分布在整個(gè)輪胎內(nèi)層面即可。經(jīng)檢測(cè)，本發(fā)明制得的自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液粘度為53cps，具有快速的補(bǔ)漏作用，補(bǔ)胎時(shí)間僅需105s，同時(shí)本發(fā)明補(bǔ)胎液綠色無(wú)腐蝕性，使用9個(gè)月后，未出現(xiàn)輪轂腐蝕現(xiàn)象，且本發(fā)明制得的自動(dòng)補(bǔ)胎液具有較好的耐久性和貯存穩(wěn)定性，在輪胎內(nèi)連續(xù)補(bǔ)漏作用時(shí)間較傳統(tǒng)自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液延長(zhǎng)了7個(gè)月，在常溫環(huán)境下，其密封保存期限達(dá)30個(gè)月。實(shí)例3
稱取100g楊樹枝，曬干后加入炭化爐中，在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下升溫至550℃，保溫炭化2h，將炭化后的楊樹枝加入粉碎機(jī)中粉碎，過(guò)120目篩得炭化粉末，按質(zhì)量比1:10將炭化粉末加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%十二烷基苯磺酸鈉溶液中浸泡，浸泡2h后過(guò)濾，得固體后干燥，得改性炭化粉末，按質(zhì)量比1:1，分別稱取石棉纖維和玻璃纖維混合，得混合纖維，按質(zhì)量比1:4，將混合纖維加入硅烷偶聯(lián)劑kh-550中浸泡，浸泡40min后過(guò)濾得濾渣，在-40℃溫度下冷凍干燥，將干燥后的濾渣粉碎，過(guò)220目篩，得改性纖維粉末，按質(zhì)量比1:10將改性纖維粉末和改性炭化粉末混合，混合30min后得混合粉末，按質(zhì)量比1:10將混合粉末和蓖麻油混合，混合后加入蓖麻油質(zhì)量0.5%三醋酸甘油酯和蓖麻油質(zhì)量3%超輕粘土，在20khz的條件下超聲分散20min，得分散液后加熱至150℃，保溫?cái)嚢?0min后得改性蓖麻油，按重量份數(shù)計(jì)，分別選取120份聚醚多元醇n220、100份改性蓖麻油、15份癸二酸二異辛酯、6份甲苯二異氰酸酯、10份420目丁苯橡膠粉末和5份乙二醇，混合后放入減壓蒸餾裝置中，在60℃和0.05mpa條件下攪拌混合5h，攪拌后得粘稠液，從新鮮的橡膠樹上采集300g乳白色液體，按質(zhì)量比1:1將乳白色液體和粘稠液混合，混合后加入粘稠液質(zhì)量0.4%異丙苯過(guò)氧化氫，以600r/min轉(zhuǎn)速混合30min后得補(bǔ)胎液，將補(bǔ)胎液裝入氣體壓縮罐中，裝入的體積為氣體壓縮罐體積的50%，余下的壓縮罐體積通入氮?dú)?，通入至罐中的壓力達(dá)到0.5mpa，密封氣體壓縮罐后即可得到自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液。
首先將本發(fā)明制得的自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液搖勻，隨后打開罐口保險(xiǎn)蓋，并將補(bǔ)胎液罐的噴嘴對(duì)準(zhǔn)汽車輪胎的氣門嘴，同時(shí)按壓罐口開關(guān)將補(bǔ)胎液注入輪胎內(nèi)自行補(bǔ)胎充氣，控制補(bǔ)胎液用量為1.8l/m2，最后在注入完成后立即啟動(dòng)汽車慢速行駛5km，使注入的補(bǔ)胎液均勻分布在整個(gè)輪胎內(nèi)層面即可。經(jīng)檢測(cè)，本發(fā)明制得的自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液粘度為60cps，具有快速的補(bǔ)漏作用，補(bǔ)胎時(shí)間僅需120s，同時(shí)本發(fā)明補(bǔ)胎液綠色無(wú)腐蝕性，使用10個(gè)月后，未出現(xiàn)輪轂腐蝕現(xiàn)象，且本發(fā)明制得的自動(dòng)補(bǔ)胎液具有較好的耐久性和貯存穩(wěn)定性，在輪胎內(nèi)連續(xù)補(bǔ)漏作用時(shí)間較傳統(tǒng)自動(dòng)充氣補(bǔ)胎液延長(zhǎng)了8個(gè)月，在常溫環(huán)境下，其密封保存期限達(dá)36個(gè)月。