自动充气补胎液技术配方及生产工艺.pdf

自动充气补胎液技术配方及生产工艺一、概述在北美至少从1960年起就知道有汽车轮胎修补气雾剂这是一种非常有用的气雾剂产品。他们能快速地将一大罐气雾剂的内容物冲入因空气泄漏而卸压变瘪了的轮胎。气雾剂料液中含乳液型乙烯聚合物、防冻剂、修饰剂、腐蚀抑制剂、杀菌防腐剂以及协助乙烯乳胶密封泄漏孔的特殊物质等。与此同时气雾剂抛射剂则使轮胎重新充气。这类气雾剂用CFC-12或CFC-12/114（80：20）作为抛射剂抛射剂的量约占整个处方的45%~55%以确保有足够的气体进入轮胎使之重新充气。即使对大的轮胎、在寒冷的天气并且有些抛射剂气体会在漏洞被堵封前经洞逸出等情况亦是如此也就是说抛射剂的量应能满足各种特殊情况的充气需要。1978年后美国禁止将CFCs用于气雾剂迫使工业界用烃抛射剂进行取代。烃抛射剂大约只占全部配方的20%~25%因为烃的分子量要轻得多所以这个量足以产生与较高比例（%）CFCs抛射剂相同容积的气体。配方师认识到有些轮胎可能在-35~-20℃这样极为寒冷的天气卸压这就要求气雾剂能在这样严峻的条件下工作。所以抛射剂必须有相对高的压力。过去常用丙烷和异丁烷的混合物丙烷大约占混合物总量的30.5%~37%这些混合物无空气时的压力大约是0.41~0.45MPa（21℃）。即使在非常冷的条件下气雾剂罐里仍有足够的压力迅速将产品经轮胎阀门注入轮胎并使它重新充满。最担心的是产品必须覆盖到泄漏点。例如若泄漏点靠近轮胎顶端而产品从靠近底部注入这样只有抛射剂蒸气会接触泄漏点并通过此处继续泄露。所以必须将轮胎缓慢地至少旋转一圈即使是瘪胎。偶尔泄漏会由钢圈裂口所致而无内胎轮胎可能由胎与钢圈间的密封件破裂引起。正常情况下气雾剂产品不可能接触这些区域补胎充气就会失效。市场商曾担心过烃抛射剂混合物的燃烧性他们提供了明确的标签使用说明指导消费者如何安全地从胎中排除可燃性气体指导司机到第一个有机修工的汽车维修站机修工从车上卸下轮胎并旋松轮胎阀门的弹簧使潜在可燃的气体排出轮胎完全瘪掉而后用压缩空气将胎加压至大约0.2MPa再次放气卸压。经过两次以上加压-卸压后残留在轮胎中的烃蒸气将低于爆炸下限（LEL）这样就不会发生燃烧。这里有个例子可以说明事态的结果。先作两个假设假设轮胎的内容积是50L而注入的0.45MPa抛射剂混合物100g。由表可查知在21℃和101.3kPa绝对压力下1g这种混合物形成465ml纯气体100g的量将产生46.5L气体若轮胎中一点空气压力都没有则加入烃抛射剂轮胎内的压力将为：101.325kPa×（46.5/50.5）=94.3kPa（或0.0943MPa）这相当于绝对压力：0.195MPa（760+707=1467mmHg）机修工的第一次操作卸除了轮胎中的全部压力使压力从0.195MPa压力降至0.1MPa压力。在这一过程中原来100g烃抛射剂有体积分数为48.2%被排放到空气中在轮胎中仍残留51.8%原混合抛射剂和48.2%空气。第二次操作是用压缩空气将胎加压至0.2MPa使胎里的绝对压力相当于大约0.302MPa。胎里的可燃性被稀释至原来浓度的（1/2.98）或33.6%结果混合物中含14.3%丙丁烷和85.7%空气。轮胎再次卸压排出许多剩余的烃气体。仍按上述方法再次充气加压至0.2MPa可燃气再被稀释至33.6%。胎里气体的组成变为4.80%丙丁烷和95.2%空气。轮胎进行第3次也是最后一次卸压、加压可燃气再被稀释至先前的33.6%。这时胎里气体的组成为1.61%丙丁烷和98.39%空气。由于丙丁烷混合物的爆炸低限（LEL）是1.93%胎里的气体含1.61%丙烷丁烷因此是不可燃的。到这时可以将轮胎从钢圈上取下清洁并最终用加塞或贴补的方法进行修补市场商建议采用这种永久性的修补方法。若用户不进行永久性修补被称作气雾剂暂时密封法大约可以持续行走数千公里。如果轮胎再次泄漏用户可能会忘了告诉车行的机修工胎