ES2935562T3 - Sellador para reparación de neumáticos - Google Patents

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Abstract

El objeto descrito en el presente documento se refiere al sellador para la reparación de neumáticos y, más particularmente, se refiere a la composición del sellador para reparar pinchazos de neumáticos y un método para preparar la misma. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sellador para reparación de neumáticos
Campo técnico
La presente solicitud se refiere al campo de los selladores de neumáticos, y más particularmente, se refiere a una composición selladora para reparar pinchazos de neumáticos.
Técnica antecedente
El sellador de neumáticos se ha utilizado en los neumáticos para sellar los pinchazos. Existen dos tipos de selladores de neumáticos que funcionan en diferentes ocasiones. El común se suele inyectar en los neumáticos después de descubrir el pinchazo. Normalmente, el sellador se inyecta en el neumático a través del vástago de la válvula mediante aire a presión. Cuando el sellador pasa por los agujeros de perforación, los bloquea y detiene la fuga de gas. Se requiere un volumen suficientemente grande de sellador. Suele realizarse como solución de emergencia para el pinchazo de un neumático, ya que el sellador se degrada gradualmente. El sellador preventivo es otro tipo de sellador de neumáticos. Se coloca en el interior del neumático antes de que se produzca el pinchazo y sirve como precaución. Cuando se produce un pinchazo, el sellador, que sigue circulando por el interior del neumático, pasa y sella el pinchazo.
En cualquiera de los dos casos, es inevitable que se requiera una gran cantidad de sellador, lo que provoca un aumento de la carga del vehículo y una reducción de su capacidad. Esto no es deseable en el mercado actual, que hace hincapié en los productos respetuosos con el medio ambiente y rentables. Por lo tanto, se exige un sellador de alto rendimiento de sellado con un volumen pequeño.
El sellador de espuma capaz de expandirse en volumen es una alternativa. Un ejemplo de este tipo de sellador se divulga en la patente de EE.UU. No US 2013/0072594 A1. Divulga una fórmula de sellado compuesta por un agente de expansión reactivo. Demuestra una expansión del sellador debido a la reacción química. El grupo del isocianato en uno de los agentes de expansión sugeridos es tóxico, y su dosis letal media (LD50) es de 5.000 mg/kg. Otro agente de expansión recomendado (grupos carboxílicos y sal de carbonato de hidrógeno) genera dióxido de carbono durante la formación de espuma. Sin embargo, el sellador de neumáticos puede almacenarse en el compartimento de equipajes del coche, que puede estar muy caliente, por lo que puede inducir la descomposición térmica del carbonato de hidrógeno que libera CO2. Esto puede provocar una fuga de sellador o la explosión del contenedor de sellador. Por lo tanto, la expansión del sellador no debe depender de la reacción química. Además, los consumidores pueden tener miedo de un sellador que comprenda productos químicos reactivos.
Lista de citas
Literatura de patente 1: US 20130072594 A1
Literatura de patente 2: US 20140221535 A1
Literatura de patente 3: WO 2006002039
El documento US 6605654 B1 se refiere a una nueva composición, procedimiento y aparato para sellar e inflar un neumático pinchado. La nueva composición incluye un agente generador de gas y un activador, junto con un sellador, preferentemente una resina polimérica o una emulsión de látex. En su uso, se genera un gas propulsor in situ cuando el agente generador de gas se mezcla con el activador. Por ejemplo, el dióxido de carbono se genera cuando se mezclan carbonatos, como el bicarbonato de sodio, y un ácido. El gas de dióxido de carbono generado de esta manera puede inflar un neumático desinflado hasta la presión deseada. Además del dióxido de carbono, también pueden utilizarse gas nitrógeno, gases nobles y gas de óxido nitroso.
El documento US 4501825 A divulga una composición selladora e infladora de neumáticos que comprende una resina, un sellador de látex, alquilenglicol, fibras, una alcanolamina, un agente espumante y agua. La composición se envasa en latas de aerosol con un propulsor/inflador de clorofluorocarbono y se utiliza para sellar e inflar neumáticos pinchados. La composición se aplica al neumático pinchado a través del vástago de la válvula, y actúa para sellar el pinchazo e inflar el neumático lo suficiente como para soportar el peso del coche.
Sumario de la invención
Problemas técnicos
Las materias afiladas y/o duras, como las rocas, el vidrio y el hielo, en la carretera pueden provocar el pinchazo de los neumáticos de un vehículo en marcha. Una de las consecuencias puede ser un accidente de tráfico que cause víctimas.
La detección oportuna del pinchazo y la reparación del neumático pueden evitar este tipo de accidentes. Sin embargo, la reparación de los neumáticos suele llevar mucho tiempo y debe realizarse en el lateral de la carretera. Esto genera otro problema de seguridad, especialmente en condiciones extremas, por ejemplo, de mal tiempo. Los selladores conocidos en la técnica pueden haber resuelto parte de los problemas identificados anteriormente, pero necesitan un volumen relevantemente mayor, de modo que su peso es más pesado y son difíciles de manejar. Solución de problemas
Por lo tanto, es un objeto de la presente invención proporcionar un sellador de neumáticos que pueda reducir eficazmente el riesgo de reparación de neumáticos en la carretera y que tenga las ventajas con respecto a un rendimiento de sellado más rápido, un peso ligero y un manejo fácil del sellador de neumáticos.
En particular, la presente invención tiene por objeto mejorar estos aspectos. La presente invención puede lograr la reducción del volumen del sellador. Por lo tanto, el sellador de espuma, que se expande al inyectarlo en el neumático, supera eficazmente al sellador de neumáticos tradicional. En concreto, la expansión no se realiza por medios químicos o no está causada por una reacción química.
Actualmente, los selladores de neumáticos disponibles en el mercado contienen varios componentes. Normalmente, la fórmula consta de disolvente, agente de adherencia, emulsionante, agente anticongelante y aditivos.
<Disolvente/agua>
El disolvente puede ser cualquier líquido que integre todos los componentes y que sirva principalmente como medio para transportar los componentes.
Los disolventes pueden ser orgánicos, agua y una mezcla de ambos.
El disolvente orgánico puede ser cualquier disolvente que disuelva y/o suspenda los componentes del sellador. Los disolventes orgánicos incluyen, entre otros, el etanol, el propan-1-ol, el propan-2-ol, el butan-1-ol, el butan-2-ol, el butan-3-ol, el acetato de etilo, la acetona y la metiletilcetona.
El contenido de disolvente/agua puede estar en el rango de 20 a 80 % en peso del total del sellador.
<Agente de adherencia>
El sellador bloquea el pinchazo por relleno y solidificación. El agente de adherencia desempeña un papel fundamental en la determinación del rendimiento del sellado. El látex, incluido el sintético y el natural, se utiliza habitualmente como agente de adherencia. Los látex de caucho natural incluyen, entre otros, el látex procedente de Hevea brasiliensis, el látex de caucho natural desproteinizado, que se produce eliminando las proteínas de un látex de caucho natural.
El contenido de látex está comúnmente entre el 20 y el 60 % en peso del total del sellador. Por ejemplo, las patentes US 6344499 B1 y US 6992119 B2 divulgan selladores que comprenden 55-60 % en peso de látex natural desproteinizado y 30-60 % en peso de látex natural.
<Agente anticongelante>
A baja temperatura, el sellador líquido puede convertirse en sólido (congelación) total o parcialmente, o el sellador líquido se vuelve muy viscoso.
La conversión del sellador líquido en sólido, parcial o totalmente, o la alta viscosidad del sellador líquido puede causar una gran caída de presión cuando el sellador líquido se inyecta en el neumático. En un caso extremo, la obstrucción de la ruta de flujo (incluyendo pero no limitado a la boquilla del contenedor, la boquilla del neumático, la válvula) podría causar un fallo en la inyección del sellador del neumático y afectar al rendimiento del sellado.
Normalmente se añade un agente anticongelante al sellador para mejorar su resistencia a la congelación a baja temperatura. Puede reducir eficazmente la viscosidad del sellador a baja temperatura y/o evitar la solidificación del sellador debido a la congelación.
El agente anticongelante puede ser una sustancia que incluya, entre otras, propilenglicol, etilenglicol, glicerina, metanol, etanol, propan-1-ol y propan-2-ol.
<Tensioactivo/agente espumante adicional>
El sellador contiene tensioactivos que sirven para determinadas funciones.
Una de las funciones es estabilizar el látex, en diversas condiciones, incluyendo pero no limitándose al almacenamiento a alta y baja temperatura, bajo vibración, agitación o alta tensión durante el bombeo del sellador a través de una boquilla o manguera.
Otra función del tensioactivo es espumar el sellador cuando se mezcla enérgicamente con el gas. La mezcla entre el sellador y el gas puede lograrse por cualquier medio. Esto incluye, entre otras cosas, burbujeo, agitación y/o pulverización.
Otra función del tensioactivo es encapsular el componente o componentes en el sellador.
El componente(s) encapsulado puede ser cualquier material dentro del sellador.
El tensioactivo puede ser aniónico, anfótero o una combinación de ellos.
El tensioactivo puede ser un tensioactivo de anfodiacetato que incluye, pero no se limita a, el cocoanfodiacetato, el lauril anfodiacetato, etc.
El tensioactivo puede ser un tensioactivo de anfoacetato que incluye, pero no se limita a, cocoanfoacetato, Lauril anfoacetate.
El tensioactivo puede ser un tensioactivo de óxido de amida que incluye, entre otros, el óxido de lauramina, el óxido de cocamina.
El agente espumante, además del tensioactivo, puede utilizarse para la formación de espuma (creación de emulación gas/líquido), para la estabilización de las espumas o para ambas cosas.
El mecanismo de formación de espuma según la presente invención se basa en la estabilización de la interfaz líquido-gas que está determinada por las propiedades termodinámicas de la composición de la mezcla líquida (incluidas las partículas), el gas y el tensioactivo.
La reacción química (que se define como la producción de un nuevo componente y/o el consumo de cierta composición) no es la principal vía de formación de espuma en el sellador según la presente invención.
<Aditivos>
Además de los componentes mencionados anteriormente, el sellador puede contener aditivos como agente antienvejecimiento, bactericida, plastificante, retardante de llama, deshidratante y antiestático.
El aditivo puede añadirse al sellador no particularmente para el sellado y/o la mejora de la espuma.
El aditivo puede añadirse para alternar otras propiedades físicas, incluyendo, pero sin limitarse a ello, el olor, el color, la textura, la viscosidad, etc.
<Realizaciones>
La presente invención proporciona una composición selladora de pinchazos para reparar pinchazos de neumáticos según la reivindicación 1. Las realizaciones preferentes se exponen en las reivindicaciones dependientes.
Ejemplos
La presente invención se ilustra en referencia a los siguientes ejemplos.
<Preparación del sellador>
El sellador según la presente invención se prepara mezclando dos partes entre sí.
La primera parte, parte A, contiene agua/disolvente, agentes anticongelantes, agente espumante, tensioactivo, aditivo, emulsionante.
La segunda parte, parte B, contiene agua/disolvente y agente de adherencia (látex).
En la preparación típica, la parte A se añade a la parte B. El pH de la composición final se ajusta por encima de 8,5 mediante la adición de un alcalino, incluyendo pero no limitado a NaOH, KOH, amoníaco, hidróxido de tetrametilamonio.
<Evaluación>
El sellador de espuma se ensaya para dos propiedades, (1) propiedad espumante y (2) rendimiento del sellador, y los resultados de las pruebas de los Ejemplos según la presente invención se proporcionan en la siguiente Tabla 1.
<Propiedades espumantes>
Las propiedades espumantes se evalúan por la expansión de volumen del sellador después de burbujear con gas bajo -30°C.
Para las propiedades espumantes, el factor de expansión, a, se define como la relación entre el volumen final del sellador y el volumen inicial del mismo. El volumen final del sellador comprende el sellador original y el gas incorporado en su interior, mientras que el volumen inicial del sellador comprende sólo el volumen de la partición líquida
Volumen final de sellador
Volumen inicial de sellador
También se puede inyectar gas al sellador por diferentes medios, incluyendo pero no limitándose al burbujeo, agitación, pulverización y burbujeo bajo agitación.
Las propiedades espumantes también se evalúan según la norma ASTM D3519-88.
La prueba se realizó a 8000rpm ±50rpm con un recipiente de 250ml.
La relación de expansión se denota como p
P _ Altura máxima de espuma en tiempo cero
_ Altura máxima de espuma en tiempo cero Altura inicial de Sallador
Altura inicial de sellador
<Propiedades del sellador>
Las propiedades del sellador se determinan por la capacidad de sellar un neumático pinchado.
En una prueba típica, se inyectó cierto volumen de sellador a un neumático completamente desinflado instalado en un vehículo.
El inflado se completa después de colocar el sellador dentro del neumático.
Se deja que el vehículo se desplace durante cierta distancia y/o permanezca estático durante cierto tiempo.
El sellador se define como bueno cuando la presión mantenida en el neumático puede soportar un funcionamiento típico.
En una realización de la presente invención, el valor de viscosidad del sellador está en un rango inferior a 346mPa.s En una realización de la presente invención, el valor de pH de la composición selladora es de 8,5 a 11 (en condiciones ambientales) y preferentemente en un rango de 9-10.
La composición selladora según la presente invención tiene una sedimentación insignificante en 24 horas. El uso de partículas rígidas de baja densidad, como pelotas de goma, puede evitar el problema de la sedimentación.
Para que las características técnicas, el propósito y el efecto técnico de las presentes aplicaciones sean más claros, la presente solicitud se describirá ahora en detalle con referencia a los ejemplos adjuntos.
A continuación se muestran diecisiete ejemplos de composición selladora.
<Ejemplo 1>
La composición selladora comprendía un 48,39% en peso de agente anticongelante (propilenglicol), un 20% en peso de látex natural, un 0,5% en peso de tensioactivo anfótero (dodecil dimetil betaína, DDMB), un 0,1% en peso de tensioactivo aniónico (tetraetil amonio), un 0,2% en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado. El pH del sellador es de 10.
<Ejemplo 2>
La composición selladora comprendía un 48,39 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), un 10 % en peso de látex natural, un 0,5 % en peso de tensioactivo anfótero (dodecil dimetil betaína, DDMB) y un 0,1 % en peso de tensioactivo aniónico (dodecil sulfato de sodio), un 0,5 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado. El pH del sellador es de 10.
<Ejemplo 3>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 10 % en peso de látex natural, 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 2 % en peso de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), 0,9 % en peso de partículas sólidas, 2,5 % en peso de disolvente orgánico y agua de equilibrado. El pH del sellador es de 10.
<Ejemplo 4>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 2 % en peso de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), 0,9 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado. El pH del sellador es de 10.
<Ejemplo 5>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 1,3 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 2 % en peso de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), 0,9 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado. El pH del sellador es de 10.
<Ejemplo 6>
La composición selladora comprendía un 48% de agente anticongelante (propilenglicol), un 19% de látex natural, un 0,88% de tensioactivo no iónico (Tween-60), un 2% de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), un 0,9% de partículas sólidas y un equilibrio entre agua y disolvente. El pH del sellador es de 10.
<Ejemplo 7>
La composición selladora comprendía un 48% de agente anticongelante (propilenglicol), un 19% de látex natural, un 1,07% de tensioactivo no iónico (Tween-60), un 2% de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), un 0,9% de partículas sólidas y un equilibrio entre agua y disolvente. El pH del sellador es de 10.
<Ejemplo 8>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 2 % en peso de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), 0,1 % en peso de tensioactivo aniónico, 0,9 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado. El pH del sellador es de 10.
<Ejemplo 9>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 2 % en peso de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), 0,6 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado.
<Ejemplo 10>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 2 % en peso de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)) y agua de equilibrado.
<Ejemplo 11>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 2 % en peso de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), 2,5 % en peso de disolvente orgánico y agua de equilibrado.
<Ejemplo 12>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 0,4 % en peso de anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), 0,9 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado.
<Ejemplo 13>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 2 % en peso de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), 0,9 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado.
<Ejemplo 14>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 2 % en peso de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico, 0,9 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado. El pH del sellador es de 11.
<Ejemplo 15>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 2 % en peso de tensioactivo anfótero (cocoanfodiacetato disódico (CAD-40)), tensioactivo no iónico, 0,9 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado. El pH del sellador es de 8,5.
<Ejemplo 16>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 20 % en peso de látex de naturaleza, 1,7 % en peso de tensioactivo anfótero (Lauroanfoacetato de sodio), 0,2 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado. El pH del sellador es de 10.
<Ejemplo 17>
La composición selladora comprendía 48 % en peso de agente anticongelante (propilenglicol), 19 % en peso de látex natural, 0,8 % en peso de tensioactivo no iónico (Tween-60), 2 % en peso de tensioactivo anfótero (óxido de cocamidopropilamina), tensioactivo no iónico, 0,9 % en peso de partículas sólidas y agua de equilibrado. El pH del sellador es de 10.
Se han realizado las mediciones de la viscosidad, el factor de expansión y la relación de expansión, así como la prueba de sellado de los Ejemplos anteriores, y los resultados se han mostrado en la siguiente Tabla.
Figure imgf000008_0001

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Una composición selladora de pinchazos de neumáticos para reparar pinchazos de neumáticos con ayuda de espuma, que comprende un látex de caucho, un agente anticongelante, un tensioactivo y partículas sólidas; caracterizada porque el sellador tiene una relación de expansión superior al 200%, medida mediante una prueba de mezclador según la norma ASTM D3519-88, y comprende un tensioactivo con un grupo acetato o un grupo óxido de amina que comprende
un tensioactivo zwitteriónico de fórmula (I) o (II) o (III) indicada a continuación:
fórmula
Figure imgf000009_0001
en la que A es un grupo acetato
Figure imgf000009_0002
M es un ión monometálico, RCO = acilo C6-C24 o sus mezclas, x es 0-4, a es 0-1 y b es 0-1, en la que a + b = 1
Figure imgf000009_0003
en la que R es C6-C24 alquilo o sus mezclas;
Figure imgf000009_0004
en la que R es C6-C24 acilo o sus mezclas y x es 0-4, en la que la formación de espuma es un estado en el que el sellador de pinchazos de neumáticos se expande por la introducción de gas durante la inyección del sellador.
2. La composición selladora de pinchazos de neumáticos según la reivindicación 1, en la que el látex de caucho comprende un látex de caucho natural y/o un látex de caucho natural desproteinizado.
3. La composición selladora de pinchazos de neumáticos según una cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en la que el agente anticongelante comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste en un etilenglicol, un propilenglicol, un 1, 3-propanodiol, una glicerina y mezclas de los mismos.
4. La composición selladora de pinchazos de neumáticos según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el tensioactivo comprende un tensioactivo anfótero.
5. La composición selladora de pinchazos de neumáticos según una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en la que el tensioactivo anfótero comprende un óxido de amina y/o un anfoacetato y/o un anfodiacetato.
6. La composición selladora de pinchazos de neumáticos según una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en la que las partículas sólidas comprenden una mezcla de partículas sólidas con una o más hidrofobicidad y tienen cualquier forma.
7. La composición selladora de pinchazos de neumáticos según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el tensioactivo comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste en tensioactivo no iónico, tensioactivo aniónico, tensioactivo catiónico.
ES15906903T 2015-10-27 2015-10-27 Sellador para reparación de neumáticos Active ES2935562T3 (es)

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