Эмульсионный коагулянт и набор для герметизации проколов в шинах
Настоящее изобретение относится к эмульсионному коагулянту для коагуляции эмульсии и набору для герметизации проколов в шинах с применением эмульсионного коагулянта. Эмульсионный коагулянт представляет собой эмульсионный коагулянт, содержащий α-крахмал и анионный полиакриламид. Молекулярная масса анионного полиакриламида составляет от 500000 до 2000000. Массовое соотношение (WА:WВ) содержания (WА) α-крахмала и содержания (WВ) анионного полиакриламида составляет от 5:95 до 80:20. Набор для герметизации проколов в шинах содержит вышеуказанный эмульсионный коагулянт и жидкость для герметизации проколов в шинах. Эмульсионный коагулянт обладает превосходной коагулирующей способностью при использовании его в наборе для герметизации проколов в шинах. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 5 табл., 3 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к эмульсионному коагулянту и набору для герметизации проколов в шинах.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] Обычно коагулянт применяют для коагуляции эмульсии, такой как жидкость для герметизации проколов в шинах (вещество для герметизации проколов в шинах), после ремонта проколотой шины.
[0003] Например, в патентном документе 1 авторы настоящего изобретения предлагают «эмульсионный коагулянт для коагуляции вещества для герметизации проколов в шинах, содержащего частицы эмульсии, причем эмульсионный коагулянт содержит минеральное вещество, которое вызывает агрегацию частиц эмульсии в результате ослабления поверхностного заряда частиц эмульсии и/или в результате образования водородных связей с частицами эмульсии, и гелеобразующий агент» (пункт 1).
Кроме того, в патентном документе 2 авторы настоящего изобретения предлагают «жидкий коагулянт, который коагулирует эмульсию, содержащую натуральный каучуковый латекс, причем жидкий коагулянт имеет pH от 2,0 до 4,0 и содержит уретановую смолу и/или акриловую смолу, имеющую катионную функциональную группу» (пункт 1).
СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПАТЕНТНАЯ ЛИТЕРАТУРА
[0004] Патентный документ 1: нерассмотренная публикация патентной заявки Японии № 2009-041006A.
Патентный документ 2: нерассмотренная публикация патентной заявки Японии № 2011-246610A.
ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
[0005] Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить эмульсионный коагулянт, обладающий превосходной коагулирующей способностью (способностью к быстрой коагуляции эмульсии), таким же образом, как в патентных документах 1 и 2, и набор для герметизации проколов в шинах с применением эмульсионного коагулянта.
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ
[0006] В результате проведения специализированного исследования описанной выше цели авторы настоящего изобретения обнаружили, что применение α-крахмала и анионного полиакриламида с установленной молекулярной массой в комбинации с установленным массовым соотношением дает превосходную коагулирующую способность.
В частности, авторы изобретения обнаружили, что описанной выше цели можно достичь посредством представленных ниже элементов.
[0007] (1) Эмульсионный коагулянт, содержащий α-крахмал и анионный полиакриламид, причем
молекулярная масса анионного полиакриламида составляет от 500 000 до 2 000 000, а
массовое соотношение (WA:WB) содержания (WA) α-крахмала и содержания (WB) анионного полиакриламида составляет от 5:95 до 80:20.
(2) Эмульсионный коагулянт по п. (1) выше, в котором анионная функциональная группа анионного полиакриламида представляет собой карбоксилатную группу, и
содержание повторяющихся звеньев, имеющих карбоксилатную группу, и всех повторяющихся звеньев в анионном полиакриламиде составляет от 20 до 70 мол.%.
(3) Эмульсионный коагулянт по п. (1) или (2) выше, дополнительно содержащий сульфат алюминия,
причем содержание сульфата алюминия составляет не менее 1,0 части по массе на общее количество из 10 частей по массе α-крахмала и анионного полиакриламида.
(4) Эмульсионный коагулянт по любому из пп. (1)–(3) выше, причем эмульсионный коагулянт представляет собой эмульсионный коагулянт для коагуляции жидкости для герметизации проколов в шинах, содержащей натуральный каучуковый латекс, эмульсию синтетической смолы и средство, снижающее температуру замерзания.
(5) Эмульсионный коагулянт по п. (4) выше, в котором средство, снижающее температуру замерзания, представляет собой по меньшей мере один тип вещества, которое выбирают из группы, состоящей из этиленгликоля, пропиленгликоля и диэтиленгликоля.
(6) Набор для герметизации проколов в шинах, содержащий эмульсионный коагулянт, описанный в любом из пп. (1)–(5) выше, и жидкость для герметизации проколов в шинах.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] Как показано ниже, в соответствии с настоящим изобретением возможно обеспечение эмульсионного коагулянта, обладающего превосходной коагулирующей способностью, и набора для герметизации проколов в шинах с применением эмульсионного коагулянта.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ
[0009] На ФИГ. 1 представлен схематический вид в поперечном сечении, иллюстрирующий пример способа извлечения жидкости для герметизации проколов в шинах, в котором применяется эмульсионный коагулянт настоящего изобретения.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0010] Далее будут описаны эмульсионный коагулянт и другие элементы настоящего изобретения.
В настоящем описании диапазон числовых значений, представленный при помощи выражения «от... до...», относится к диапазону, включающему числовые значения, указанные до и после слов «от... до...», в качестве верхнего предельного значения и нижнего предельного значения.
[0011] ЭМУЛЬСИОННЫЙ КОАГУЛЯНТ
Эмульсионный коагулянт настоящего изобретения (ниже также называемый «коагулянтом настоящего изобретения») содержит α-крахмал и анионный полиакриламид. При этом молекулярная масса анионного полиакриламида составляет от 500 000 до 2 000 000. Массовое соотношение (WA:WB) содержания (WA) α-крахмала и содержания (WB) анионного полиакриламида составляет от 5:95 до 80:20.
Предполагается, что в результате применения такой структуры коагулянт настоящего изобретения проявляет превосходную коагулирующую способность.
[0012] Хотя причина этого явления не известна, предполагается, что она заключается в следующем.
Как описано выше, коагулянт настоящего изобретения содержит α-крахмал и анионный полиакриламид. Поэтому при введении коагулянта настоящего изобретения в эмульсию частицы эмульсии встраиваются в ячеистую структуру, образованную трехмерным сплетением α-крахмала и анионного полиакриламида, и, благодаря этому, эмульсия коагулирует. При этом, поскольку полиакриламид, содержащийся в коагулянте настоящего изобретения, имеет анионную функциональную группу, то отталкивание зарядов между частицами эмульсии оказывается слабым вследствие его взаимодействия с частицами эмульсии, что, как предполагается, эффективно способствует коагуляция эмульсии. Как показано в описанных ниже рабочих и сравнительных примерах, исходя из этого факта также ожидается, что коагулирующая способность оказывается выше при применении α-крахмала и анионного полиакриламида в комбинации (рабочие примеры настоящей заявки), чем при применении только α-крахмала без использования α-крахмала и анионного полиакриламида в комбинации (сравнительный пример 5), при применении только анионного полиакриламида (сравнительный пример 1) и при применении α-крахмала и полиакриламида в комбинации, если полиакриламид не имеет анионной функциональной группы (сравнительный пример 10).
[0013] Ниже будет описан каждый компонент, содержащийся в коагулянте настоящего изобретению.
[0014] α-КРАХМАЛ
α-Крахмал, содержащийся в коагулянте настоящего изобретения, не имеет специальных ограничений. При этом термин «α-крахмал» относится к крахмалу в состоянии, в котором водородные связи между сахаридными цепями в крахмале разрушены и сахаридные цепи свободны, и, в частности, относится к обработанному крахмалу, причем нежелатинированный крахмал (ниже обозначаемый также как «сырой крахмал») был желатинирован посредством добавления воды, нагревания и быстрого высушивания.
Примеры указанного выше сырого крахмала включают нежелатинированный крахмал, выделенный из картофеля, пшеницы, риса, кукурузы, сладкого картофеля, кассавы, маранты, кандыка, кормовых бобов, золотистой фасоли, красной фасоли и т. п.
Кроме того, α-крахмал может представлять собой крахмал, подвергнутый обработке, дополнительно проведенной для α-крахмала, такой как этерификация, эфиризация или поперечное сшивание.
[0015] Содержание α-крахмала в коагулянте настоящего изобретения не имеет специальных ограничений при условии, что описанное ниже массовое соотношение (WA:WB) составляет от 5:95 до 80:20, но содержание составляет предпочтительно от 5 до 80 масс.%, предпочтительнее от 10 до 70 масс.%, и еще предпочтительнее от 10 до 50 масс.% относительно общего количества эмульсионного коагулянта.
[0016] АНИОННЫЙ ПОЛИАКРИЛАМИД
Анионный полиакриламид, содержащийся в коагулянте настоящего изобретения (ниже также называемый «анионным ПА»), не имеет специальных ограничений при условии, что представляет собой полиакриламид, имеющий анионную функциональную группу.
При этом термин «полиакриламид» относится к гомополимеру акриламида или сополимеру акриламида и другого мономера. Другой мономер не имеет специальных ограничений, но предпочтительно представляет собой мономер, имеющий двойную связь, и предпочтительнее представляет собой виниловый мономер (мономер, имеющий виниловую группу (CH2=CH–)).
Анионная функциональная группа анионного полиакриламида не имеет специальных ограничений, но конкретные примеры включают карбоксилатные группы, сульфонатные группы и фосфонатные группы. При этом термин «карбоксилатная группа» относится к группе, образованной ионной связью между –COO- и катионом (например, катионом металла, предпочтительно катионом щелочного металла). Аналогично этому, термин «сульфонатная группа» относится к группе, образованной ионной связью между –SO3- и катионом (например, катионом металла, предпочтительно катионом щелочного металла). Термин «фосфонатная группа» относится к группе, образованной ионной связью между –PO32- или –PO3H- и катионом (например, катионом металла, предпочтительно катионом щелочного металла). Анионная функциональная группа анионного полиакриламида предпочтительно представляет собой карбоксилатную группу.
Анионные функциональные группы обычно ионизируются в эмульсионном коагулянте и присутствуют в виде анионов (например, –COO-).
[0017] Содержание повторяющихся звеньев, имеющих карбоксилатную группу, и всех повторяющихся звеньев в анионном полиакриламиде (ниже называемое также «содержанием звеньев карбоновых кислот») не имеет специальных ограничений, но составляет предпочтительно от 15 до 80 мол.%, предпочтительнее от 20 до 70 мол.% и еще предпочтительнее от 22 до 50 мол.%.
Например, если анионный полиакриламид представляет собой вещество, содержащее только 70 повторяющихся звеньев, представленных описанной ниже формулой (a1), и 30 повторяющихся звеньев (повторяющихся звеньев, имеющих карбоксилатную группу), представленных описанной ниже формулой (a2), то содержание звеньев карбоновых кислот составляет 30 мол.% (=30/(70+30)).
[0018] Примером предпочтительного типа анионного полиакриламида служит вещество A, имеющее повторяющиеся звенья, представленные ниже формулой (a1), и повторяющиеся звенья, представленные ниже формулой (a2). При этом субстанция предпочтительно представляет собой вещество, содержащее только повторяющиеся звенья, представленные ниже формулой (a1), и повторяющиеся звенья, представленные ниже формулой (a2).
[0019] [ХИМИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА 1]
[0020] Выше в формуле (a2) X представляет одновалентный катион. Одновалентный катион не имеет специальных ограничений, но предпочтительно представляет собой одновалентный катион щелочного металла (предпочтительно натрия).
Содержание повторяющихся звеньев, имеющих карбоксилатную группу, и всех повторяющихся звеньев в веществе A не имеет специальных ограничений, но составляет предпочтительно от 15 до 80 мол.%, предпочтительнее от 20 до 70 мол.% и еще предпочтительнее от 22 до 50 мол.%.
[0021] Молекулярная масса анионного полиакриламида составляет от 500 000 до 2 000 000. При этом молекулярный вес предпочтительно составляет от 600 000 до 1 800 000 и предпочтительнее от 1 000 000 до 1 500 000. Если молекулярная масса анионного полиакриламида выходит за пределы диапазона от 500 000 до 2 000 000, то это затрудняет встраивание частиц эмульсии, и коагулирующая способность уменьшается. В настоящем описании термин «молекулярная масса» относится к средневзвешенной молекулярной массе (ММ) (выраженной относительно полиэтиленгликоля), измеренной при помощи гель-проникающей хроматографии (ГПХ) при следующих условиях.
- Растворитель: диметилформамид.
- Температура измерения: 40°C.
[0022] Способ получения анионного полиакриламида не имеет специальных ограничений, и может применяться общеизвестный способ. Например, анионный полиакриламид может быть получен путем сополимеризации акриламида и анионного винилового мономера. При этом анионный виниловый мономер представляет собой виниловый мономер, имеющий анионную функциональную группу. Определение, конкретные примеры и предпочтительные аспекты анионной функциональной группы соответствуют приведенным выше.
[0023] Содержание анионного полиакриламида в коагулянте настоящего изобретения не имеет специальных ограничений при условии, что описанное ниже массовое соотношение (WA:WB) составляет от 5:95 до 80:20, но содержание составляет предпочтительно от 20 до 95 масс.%, предпочтительнее от 30 до 90 масс.% и еще предпочтительнее от 50 до 90 масс.% относительно общего количества эмульсионного коагулянта.
[0024] МАССОВОЕ СООТНОШЕНИЕ (WA:WB)
Массовое соотношение (WA:WB) содержания (WA) α-крахмала и содержания (WB) анионного полиакриламида составляет от 5:95 до 80:20. При этом массовое соотношение составляет предпочтительно от 10:90 до 70:30 и предпочтительнее от 10:90 до 50:50.
Если массовое соотношение (WA : WB) выходит за пределы диапазона от 5:95 до 80:20, то это затрудняет встраивание частиц эмульсии и коагулирующая способность уменьшается.
[0025] НЕОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ КОМПОНЕНТЫ
При необходимости коагулянт настоящего изобретения также может содержать другие компоненты (необязательные компоненты) в дополнение к описанным выше компонентам. Примеры таких необязательных компонентов включают наполнители, предотвращающие старение средства, антиоксиданты, пигменты (красители), пластификаторы, загустители, поглотители ультрафиолета, пламегасители, поверхностно-активные вещества, диспергаторы, дегидратирующие средства и антистатические средства.
[0026] СУЛЬФАТ АЛЮМИНИЯ
Коагулянт настоящего изобретения предпочтительно дополнительно содержит сульфат алюминия для того, чтобы полученный коагулянт проявлял еще более высокую коагулирующую способность. Алюминий обычно присутствует в воде в виде положительно заряженного иона, поэтому сульфат алюминия функционирует в качестве адсорбента отрицательно заряженных тонкодисперсных частиц.
Содержание сульфата алюминия не имеет специальных ограничений, но предпочтительно составляет не менее 0,1 части по массе и предпочтительнее не менее 1,0 части по массе на общее количество из 10 частей по массе α-крахмала и анионного полиакриламида. Верхний предел не имеет специальных ограничений, но предпочтительно составляет не более 10 частей по массе и предпочтительнее не более 5 частей по массе на общее количество из 10 частей по массе α-крахмала и анионного полиакриламида.
Содержание сульфата алюминия составляет предпочтительно от 1 до 50 масс.% и предпочтительнее от 7 до 30 масс.% относительно общего количества эмульсионного коагулянта.
[0027] СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЭМУЛЬСИОННОГО КОАГУЛЯНТА
Способ производства коагулянта настоящего изобретения не имеет специальных ограничений, и представленный в настоящем документе пример представляет собой способ смешивания каждого из описанных выше компонентов при помощи мешалки.
[0028] ПРИМЕНЕНИЕ
Коагулянт настоящего изобретения особенно применим в качестве эмульсионного коагулянта для коагуляции жидкости для герметизации проколов в шинах (жидкости для герметизации проколов в шинах после ремонта проколотой шины).
[0029] ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ПРОКОЛОВ В ШИНАХ
Жидкость для герметизации проколов в шинах, которая коагулируется посредством коагулянта настоящего изобретения, не имеет специальных ограничений.
Примеры жидкости для герметизации проколов в шинах включают жидкость для герметизации, которая содержит натуральный каучуковый латекс и/или эмульсию синтетической смолы, жидкость для герметизации, которая в дополнение к этому содержит средство, снижающее температуру замерзания, и т. п. При этом жидкость для герметизации, содержащая натуральный каучуковый латекс, эмульсию синтетической смолы и средство, снижающее температуру замерзания, является предпочтительной.
Кроме того, в эмульсии синтетической смолы фаза синтетической смолы, которая представляет собой коллоид, может представлять собой жидкую фазу или твердую фазу.
В целом система, в которой жидкофазный коллоид диспергирован в жидкофазной дисперсионной среде, называется «эмульсией», а система, в которой твердофазный коллоид диспергирован в жидкофазной дисперсионной среде, называется «суспензией», однако в настоящем описании термин «эмульсия» включает в себя «суспензию».
[0030] НАТУРАЛЬНЫЙ КАУЧУКОВЫЙ ЛАТЕКС
Описанный выше натуральный каучуковый латекс не имеет специальных ограничений, и можно использовать общеизвестный натуральный каучуковый латекс.
Конкретные примеры натурального каучукового латекса включают вещество, отобранное из бразильской гевеи путем сбора сока, и так называемый «депротеинизированный натуральный каучуковый латекс», представляющий собой безбелковый натуральный каучуковый латекс.
[0031] ЭМУЛЬСИЯ СИНТЕТИЧЕСКОЙ СМОЛЫ
Эмульсия синтетической смолы не имеет специальных ограничений, и можно использовать общеизвестные эмульсии синтетической смолы.
В частности, примеры эмульсии синтетической смолы включают уретановую эмульсию, акриловую эмульсию, полиолефиновую эмульсию, эмульсию сополимера этиленвинилацетата, поливинилацетатную эмульсию, эмульсию сополимера этилен-винилацетат-винилверсатата, поливинилхлоридную эмульсию и т. п., и возможно независимое использование одного из этих типов или использование двух или более типов эмульсии в комбинации.
[0032] СРЕДСТВО, СНИЖАЮЩЕЕ ТЕМПЕРАТУРУ ЗАМЕРЗАНИЯ
Средство, снижающее температуру замерзания, не имеет специальных ограничений, и можно использовать общеизвестное средство, снижающее температуру замерзания.
В частности, примеры средств, снижающих температуру замерзания, включают этиленгликоль, пропиленгликоль, диэтиленгликоль, глицерин, метанол, этанол, изопропиловый спирт и т. п., и возможно независимое использование одного из этих типов или использование двух или более типов в комбинации. При этом средство, снижающее температуру замерзания, предпочтительно представляет собой по меньшей мере один тип вещества, которое выбирают из группы, состоящей из этиленгликоля, пропиленгликоля и диэтиленгликоля.
[0033] ДОБАВКИ
В дополнение к каждому из указанных выше компонентов жидкость для герметизации проколов в шинах, коагулируемая коагулянтом настоящего изобретения, может при необходимости включать различные добавки, такие как наполнитель, предотвращающее старение средство, антиоксидант, пигмент (краситель), пластификатор, загуститель, поглотитель ультрафиолета, пламегаситель, поверхностно-активное вещество (включая выравниватель), диспергатор, дегидратирующее средство или антистатическое средство.
[0034] При использовании коагулянта настоящего изобретения в качестве эмульсионного коагулянта жидкости для герметизации проколов в шинах количество эмульсионного коагулянта, применяемого на 100 частей по массе жидкости для герметизации проколов в шинах, не имеет специальных ограничений, но предпочтительно составляет от 1 до 100 частей по массе, предпочтительнее от 3 до 50 частей по массе и еще предпочтительнее от 5 до 10 частей по массе.
[0035] Примеры формы (например, формы применения или формы продажи) коагулянта настоящего изобретения включают индивидуальное применение эмульсионного коагулянта и набор, включающий в себя коагулянт и жидкость для герметизации проколов в шинах (набор для герметизации проколов в шинах).
[0036] СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ
Способ извлечения жидкости для герметизации проколов в шинах, в котором применяется коагулянт настоящего изобретения (ниже также обозначается как «способ применения коагулянта настоящего изобретения»), будет описан ниже с применением ФИГ. 1A–1C. Кроме того, способ применения коагулянта настоящего изобретения специально не ограничивается аспектом, проиллюстрированным на ФИГ. 1A–1C.
[0037] На ФИГ. 1A–1C представлены схематические виды в поперечном сечении, иллюстрирующие пример способа извлечения жидкости для герметизации проколов в шинах, в котором применяется коагулянт настоящего изобретения.
Сначала, как показано на ФИГ. 1A, от вентиля 3 шины колеса 2 отсоединяют стержень вентиля (не показан на рисунке), с использованием которого внутрь пневматической шины 1 вводят жидкость 4 для герметизации проколов в шинах.
Далее, как показано на ФИГ. 1B, трубку 5 вставляют внутрь пневматической шины 1 через вентиль 3 шины.
После этого, как показано на ФИГ. 1C, когда конец вставленной трубки 5 достигает поверхности жидкости 4 для герметизации проколов в шинах, жидкость 4 для герметизации проколов в шинах вытекает из находящейся под давлением пневматической шины 1 по трубке 5, и жидкость для герметизации проколов в шинах можно извлечь в мешок 7 для извлечения, в который заранее добавлен эмульсионный коагулянт 6.
[0038] НАБОР ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ПРОКОЛОВ В ШИНАХ
Набор для герметизации проколов в шинах настоящего изобретения включает в себя коагулянт настоящего изобретения и жидкость для герметизации проколов в шинах. В данном случае жидкость для герметизации проколов в шинах, входящая в набор для герметизации проколов в шинах настоящего изобретения, аналогична указанной выше жидкости для герметизации проколов в шинах, описанной в качестве мишени для коагуляции посредством коагулянта настоящего изобретения.
ПРИМЕРЫ
[0039] Далее в настоящем документе настоящее изобретение подробно описывают с помощью рабочих примеров, однако настоящее изобретение не ограничено этими примерами.
[0040] Получение жидкости для герметизации проколов в шинах
Жидкость для герметизации проколов в шинах получали путем смешивания с применением мешалки компонентов, приведенных ниже в таблице 1, в приведенных в таблице соотношениях (частей по массе).
[0041] [Таблица 1]
| ТАБЛИЦА 1 | |
| Таблица 1 | Жидкость для герметизации проколов в шинах |
| Натуральный каучуковый латекс | 30 |
| Эмульсия синтетической смолы | 30 |
| Средство, снижающее температуру замерзания | 40 |
[0042] Ниже приведены подробные описания каждого компонента, приведенного в таблице 1.
Натуральный каучуковый латекс: натуральный каучуковый латекс (латекс HA, содержание сухого вещества: 60 масс.%, производство Golden Hope Co., Ltd.).
Эмульсия синтетической смолы: эмульсия сополимера этиленвинилацетата (содержание сухого вещества: 51 масс.%, Sumika Flex S-408HQE, производство Sumika Chemtex Co., Ltd.).
Средство, снижающее температуру замерзания: полипропиленгликоль (содержание сухого вещества: 100 масс.%, производство Wako Pure Chemical Industries Co., Ltd.).
[0043] ПОЛУЧЕНИЕ ЭМУЛЬСИОННОГО КОАГУЛЯНТА
Эмульсионные коагулянты (каждый эмульсионный коагулянт рабочих и сравнительных примеров) получали путем смешивания с применением мешалки компонентов, приведенных ниже в таблице 2, в представленных в таблице соотношениях (частей по массе). Например, в рабочем примере 1 эмульсионный коагулянт получали путем смешивания с применением мешалки 0,5 части по массе α-крахмала (α-тапиока для промышленного применения) и 9,5 части по массе анионного ПА1 (сополимер акриламида-акрилата натрия).
[0044] ОЦЕНКА КОАГУЛИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ
Каждый из эмульсионных коагулянтов рабочих и сравнительных примеров, соответственно приведенных в таблице 2, вводили в 100 частей по массе полученной жидкости для герметизации проколов в шинах в «количестве эмульсионного коагулянта, применяемого (частей по массе) на 100 частей по массе жидкости для герметизации проколов в шинах», и перемешивали.
После перемешивания смеси оставляли отстояться при -40°C и измеряли время до потери текучести (время коагуляции) при отсутствии просачивания жидкого компонента из смеси жидкости для герметизации проколов в шинах и эмульсионного коагулянта.
После этого оценивали коагулирующую способность, используя следующие критерии. Результаты представлены в таблице 2. Результат предпочтительно составляет от AA до C, предпочтительнее от AA до B и еще предпочтительнее AA или A.
«AA»: время коагуляции не более чем 5 минут.
«A»: время коагуляции более чем 5 минут и не более чем 15 минут.
«B»: время коагуляции более чем 15 минут и не более чем 30 минут.
«C»: время коагуляции более чем 30 минут и не более чем 1 час.
«D»: время коагуляции более чем 1 час.
[0045] [Таблица 2]
| ТАБЛИЦА 2 | |||||||||||||||||
| Таблица 2-1 | ММ (×10 000) | Содержание звеньев карбоксилатной группы (мол.%) | Сравнительные примеры | Рабочие примеры | Сравнительные примеры | ||||||||||||
| 1 | 2 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 3 | 4 | 5 | 10 | |||
| α-Крахмал | 0 | 0,3 | 0,5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 8,5 | 9 | 10 | 3 | ||
| Анионный ПА1 | 140 | 35 | 10 | 9,7 | 9,5 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1,5 | 1 | 0 | |
| Катионный ПА | 7 | ||||||||||||||||
| Количество эмульсионного коагулянта, применяемого (частей по массе) на 100 частей по массе жидкости для герметизации проколов в шинах | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | ||
| Коагулирующая способность | D | D | C | A | A | A | A | A | B | B | C | D | D | D | D |
[0046] [Таблица 3]
| ТАБЛИЦА 3 | ||||||||||||||
| Таблица 2-2 | ММ (×10 000) |
Содержание звеньев карбоксилатной группы (мол.%) | Сравнительные примеры | Рабочие примеры | ||||||||||
| 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 32 | |||
| α-Крахмал | 1 | 5 | 1 | 5 | 3 | 5 | 3 | 5 | 3 | 3 | 1,5 | 7,5 | ||
| Анионный ПА2 | 45 | 35 | 9 | 5 | ||||||||||
| Анионный ПА3 | 50 | 35 | 7 | 5 | ||||||||||
| Анионный ПА4 | 70 | 35 | 7 | |||||||||||
| Анионный ПА5 | 110 | 35 | 1,5 | |||||||||||
| Анионный ПА1 | 140 | 35 | 7,5 | |||||||||||
| Анионный ПА6 | 160 | 35 | 7 | |||||||||||
| Анионный ПА7 | 190 | 35 | 7 | 5 | ||||||||||
| Анионный ПА8 | 220 | 35 | 9 | 5 | ||||||||||
| Количество эмульсионного коагулянта, применяемого (частей по массе) на 100 частей по массе жидкости для герметизации проколов в шинах | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 3 | 15 | ||
| Коагулирующая способность | D | D | D | D | C | C | C | C | B | B | C | A |
[0047] [Таблица 4]
| ТАБЛИЦА 4 | ||||||||||
| Таблица 2-3 | ММ (×10 000) |
Содержание звеньев карбоксилатной группы (мол.%) | Рабочие примеры | |||||||
| 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | |||
| α-Крахмал | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 7 | 7 | ||
| Анионный ПА9 | 110 | 15 | 5 | 3 | ||||||
| Анионный ПА10 | 110 | 17,5 | 5 | |||||||
| Анионный ПА11 | 110 | 22 | 5 | |||||||
| Анионный ПА5 | 110 | 35 | 5 | |||||||
| Анионный ПА12 | 110 | 55 | 5 | |||||||
| Анионный ПА13 | 110 | 80 | 5 | 3 | ||||||
| Количество эмульсионного коагулянта, применяемого (частей по массе) на 100 частей по массе жидкости для герметизации проколов в шинах | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | ||
| Коагулирующая способность | C | C | A | A | B | C | C | C |
[0048] [Таблица 5]
| ТАБЛИЦА 5 | |||||||||
| Таблица 2-4 | ММ (×10 000) |
Содержание звеньев карбоксилатной группы (мол.%) | Рабочие примеры | ||||||
| 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | |||
| α-Крахмал | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 5 | 5 | ||
| Анионный ПА14 | 190 | 22 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | ||
| Анионный ПА15 | 190 | 80 | 5 | 5 | |||||
| Сульфат алюминия | 0,5 | 1 | 2 | 3 | 0,5 | 1 | |||
| Количество эмульсионного коагулянта, применяемого (частей по массе) на 100 частей по массе жидкости для герметизации проколов в шинах | 10 | 10,5 | 11 | 12 | 13 | 10,5 | 11 | ||
| Коагулирующая способность | B | B | AA | AA | AA | B | A |
[0049] Ниже приведены подробные описания каждого компонента, приведенного выше в таблице 2. Анионные ПА1–ПА15 представляют собой анионные полиакриламиды, имеющие карбоксилатные группы в качестве анионных функциональных групп. Катионный ПА представляет собой полиакриламид (катионный полиакриламид), который не имеет анионной функциональной группы, а имеет катионную функциональную группу (четвертичный аммоний).
α-Крахмал: α-тапиока для промышленного применения (содержание амилопектина: 75 масс.%, производство Sanwa Starch Co. Ltd.).
Анионный ПА1: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 400 000, содержание карбоксилатных звеньев: 35 мол.%).
Анионный ПА2: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 450 000, содержание карбоксилатных звеньев: 35 мол.%).
Анионный ПА3: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 500 000, содержание карбоксилатных звеньев: 35 мол.%).
Анионный ПА4: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 700 000, содержание карбоксилатных звеньев: 35 мол.%).
Анионный ПА5: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 100 000, содержание карбоксилатных звеньев: 35 мол.%).
Анионный ПА6: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 600 000, содержание карбоксилатных звеньев: 35 мол.%).
Анионный ПА7: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 900 000, содержание карбоксилатных звеньев: 35 мол.%).
Анионный ПА8: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 2 200 000, содержание карбоксилатных звеньев: 35 мол.%).
Анионный ПА9: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 100 000, содержание карбоксилатных звеньев: 15 мол.%).
Анионный ПА10: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 100 000, содержание карбоксилатных звеньев: 17,5 мол.%).
Анионный ПА11: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 100 000, содержание карбоксилатных звеньев: 22 мол.%).
Анионный ПА12: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 100 000, содержание карбоксилатных звеньев: 55 мол.%).
Анионный ПА13: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 100 000, содержание карбоксилатных звеньев: 80 мол.%).
Анионный ПА14: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 900 000, содержание карбоксилатных звеньев: 22 мол.%).
Анионный ПА15: сополимер акриламида-акрилата натрия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd., ММ: 1 900 000, содержание карбоксилатных звеньев: 80 мол.%).
Сульфат алюминия: сульфат алюминия (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd.).
Катионный ПА: сополимер акриламида-мономера четвертичной аммониевой соли (реагент, производство Wako Pure Chemical Industries, Ltd.).
[0050] Как видно из таблицы 2, все рабочие примеры настоящей заявки, которые содержат α-крахмал и анионный полиакриламид, и в которых ММ анионного полиакриламида составляет от 500 000 до 2 000 000, а массовое соотношение (WA : WB) содержания (WA) α-крахмала и содержания (WB) анионного полиакриламида составляет от 5 : 95 до 80 : 20, проявили превосходную коагулирующую способность по сравнению со сравнительным примером 1, который не содержит α-крахмал, сравнительным примером 5, который не содержит анионный полиакриламид, сравнительным примером 10, который содержит катионный полиакриламид вместо анионного полиакриламида, сравнительными примерами 2–4, которые содержат α-крахмал и анионный полиакриламид, но имеют массовое соотношение (WA:WB) за пределами диапазона от 5 : 95 до 80 : 20, и сравнительными примерами 6–9, которые содержат α-крахмал и анионный полиакриламид и имеют массовое соотношение (WA:WB) от 5:95 до 80: 20, но у которых молекулярная масса анионного полиакриламида выходит за пределы диапазона от 500 000 до 2 000 000.
[0051] Если сравнивать рабочие примеры 1–9, то рабочие примеры 2–8, имеющие массовое соотношение (WA:WB) от 10:90 до 70:30, проявили высокую коагулирующую способность. При этом рабочие примеры 2–6, имеющие массовое соотношение (WA:WB) от 10:90 до 50:50, проявили еще более высокую коагулирующую способность.
Если сравнивать рабочие примеры 4, 6 и 10–15, то рабочие примеры 4, 6, 14 и 15, в которых ММ анионного полиакриламида составляла от 600 000 до 1 800 000, проявили высокую коагулирующую способность. При этом рабочие примеры 4–6, имеющие ММ анионного полиакриламида от 1 000 000 до 1 500 000, проявили еще более высокую коагулирующую способность.
Если сравнивать рабочие примеры 16 и 20, то рабочий пример 20, в котором количество эмульсионного коагулянта, применяемого на 100 частей по массе жидкости для герметизации проколов в шинах, было не менее чем 5 частей по массе, проявил высокую коагулирующую способность.
Если сравнивать рабочие примеры 17–24, то рабочие примеры 19–21 с содержанием звеньев карбоксилатной группы от 20 до 70 мол.% проявили высокую коагулирующую способность. При этом рабочие примеры 19 и 20 с содержанием звеньев карбоксилатной группы от 22 до 50 мол.% проявили еще более высокую коагулирующую способность.
Если сравнивать рабочие примеры 25–31, то рабочие примеры 27–29 и 31, которые дополнительно содержали сульфат алюминия и в которых содержание сульфата алюминия было не менее чем 1,0 части по массе на общее количество из 10 частей по массе α-крахмала и анионного полиакриламида, проявили высокую коагулирующую способность. В частности, среди рабочих примеров 27–29 и 31 рабочие примеры 27–29 с содержанием звеньев карбоксилатной группы от 20 до 70 мол.% проявили еще более высокую коагулирующую способность.
ПЕРЕЧЕНЬ СПРАВОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
[0052] 1 Пневматическая шина
2 Колесо
3 Вентиль шины
4 Жидкость для герметизации проколов в шинах
5 Трубка
6 Эмульсионный коагулянт
7 Мешок для извлечения
1. Эмульсионный коагулянт для коагуляции эмульсии, такой как жидкость для герметизации проколов в шинах, содержащий α-крахмал и анионный полиакриламид, причем молекулярная масса анионного полиакриламида составляет от 500000 до 2000000, массовое соотношение (WА:WВ) содержания (WА) α-крахмала и содержания (WВ) анионного полиакриламида составляет от 5:95 до 80:20, и причем анионная функциональная группа анионного полиакриламида представляет собой карбоксилатную группу и анионный полиакриламид представляет собой сополимер, имеющий повторяющиеся звенья, как ниже представлено формулой (a1), и имеющий повторяющиеся звенья, как ниже представлено формулой (a2); и содержание повторяющихся звеньев, имеющих карбоксилатную группу, и всех повторяющихся звеньев в анионном полиакриламиде составляет от 20 до 70 мол.%,
в формуле (a2), представленной выше, X представляет собой одновалентный катион щелочного металла.
2. Эмульсионный коагулянт по п. 1, дополнительно содержащий сульфат алюминия, причем содержание сульфата алюминия составляет не менее 1,0 части по массе на общее количество из 10 частей по массе α-крахмала и анионного полиакриламида.
3. Набор для герметизации проколов в шинах, содержащий эмульсионный коагулянт, описанный в п. 1, и жидкость для герметизации проколов в шинах.
4. Набор для герметизации проколов в шинах по п. 3, в котором эмульсионный коагулянт представляет собой эмульсионный коагулянт для коагуляции жидкости для герметизации проколов в шинах, содержащей натуральный каучуковый латекс, эмульсию синтетической смолы и средство, снижающее температуру замерзания.
5. Набор для герметизации проколов в шинах по п. 4, в котором средство, снижающее температуру замерзания, представляет собой по меньшей мере один тип вещества, которое выбирают из группы, состоящей из этиленгликоля, пропиленгликоля и диэтиленгликоля.
