(57)【要約】【課題】パンクシーリング剤の構成成分の混合にかかる時間を短縮することで製造時間を短縮するとともに、ラテックス粒子の凝集塊に起因するパンクシーリング剤のゲル化を効果的に防止しパンクシーリング剤の劣化を抑制することができる、パンクシーリング剤の製造方法を提供する。【解決手段】固形分量が１０質量％以上７０質量％以下のラテックスと、不凍液および粘着剤エマルジョンの一方とを混合した後、さらに他方を混合する工程を有するパンクシーリング剤の製造方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形分量が１０質量％以上７０質量％以下のラテックスと、不凍液および粘着剤エマルジョンの一方とを混合した後、さらに他方を混合する工程を有するパンクシーリング剤の製造方法。
【請求項２】
前記工程は、前記ラテックスと前記不凍液とを混合した後、さらに前記粘着剤エマルジョンを混合する工程である請求項１に記載のパンクシーリング剤の製造方法。
【請求項３】
前記不凍液を混合する際の、前記ラテックスまたは前記ラテックスと前記粘着剤エマルジョンの混合液の撹拌速度が５０ｒｐｍ以上５００ｒｐｍ以下で、前記不凍液の滴下速度が０．５ｋｇ／ｍｉｎ以上５００ｋｇ／ｍｉｎ以下である請求項１又は請求項２に記載のパンクシーリング剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パンクシーリング剤の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」という。）にパンクが発生した際に、バルブ等からタイヤ内に注入されパンク発生箇所を内側からシールするパンクシーリング剤として、ゴムラテックス、不凍液（凍結防止剤）、及び粘着剤を主な成分とするものが広く用いられている。このパンクシーリング剤は、上記成分を攪拌混合して製造するのが一般的であるが、不凍液として好適に用いられるプロピレングリコールが周囲から水分を急激に吸収する特性を有するため、ゴムラテックス粒子の濃度が局部的に高くなり、ゴムラテックス粒子同士が融合して凝集塊が形成され、この凝集塊をコアとしてシーリング剤の一部又は全部が固形化（ゲル化）してしまう現象が生じやすい。
【０００３】
この問題に対して種々の提案がなされており、例えば、各成分の混合順序に着目したパンクシーリング剤の製造方法がある。例として、凍結防止剤と水とを混合する第１の混合工程と、前記第１の混合工程を経た混合液とゴムラテックスとを混合する第２の混合工程と、前記第２の混合工程を経た混合液と粘着剤とを混合する第３の混合工程と、を含む製造方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、ゴムラテックスと水とを混合する第１の混合工程と、凍結防止剤と粘着剤とを混合する第２の混合工程と、前記第１の混合工程を経た混合液と前記第２の混合工程を経た混合液とを混合する第３の混合工程と、前記第３の混合工程後に濾過を行う濾過工程とを含む製造方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
他には、各成分の混合所作に着目したパンクシーリング剤の製造方法も開示されている。このようなものとしては、円筒状容器に収容したゴムラテックスと粘着剤との混合溶液を、先端速度１．０〜１０．０ｍ／秒で回転する撹拌羽根の回転により撹拌しながら、凍結防止剤を複数個の注入口から１個の注入口当たり０．０１〜０．１リッター／分の注入速度で混合溶液の表面に注入する製造方法が挙げられる（例えば、特許文献３参照）。この製造方法では、凍結防止剤注入攪拌ステップで凍結防止剤（エチレングリコール）の注入が完了した後も、ある程度（例えば、５分以上）の時間にわたって攪拌を継続することが好ましいとされている。これは、エチレングリコールの注入完了後に、シーリング剤原液の撹拌を一定時間にわたって継続することにより、撹拌中にシーリング剤原液中に形成された微小なラテックス凝集塊の凝集、成長を促進できるので、シーリング剤原液中にラテックス凝集塊が微小なまま存在しているよりも、濾過によるラテックス凝集塊の除去が容易になるためとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＷＯ２００８／０３２７６５号公報
【特許文献２】特開２００８−０６９２５３号公報
【特許文献３】特許第４１８８６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のパンクシーリング剤の製造方法における成分の混合順序では、混合に時間がかかるという問題があった。また、特許文献２のパンクシーリング剤の製造方法では、製造ラインの上流部で第１の混合工程用と第２の混合工程用と２つの撹拌槽を設ける必要がある上、凍結防止剤と粘着剤との混合に時間がかかるため、生産性の点で改善の余地が大きかった。
【０００７】
特許文献３に関しては、発明者等がパンクシーリング剤の製造方法の効果等を確認するための実験を行ったところ、シーリング剤原液の撹拌を一定時間にわたって継続した後、このシーリング剤原液を濾過しただけでは、シーリング剤原液中からラテックス凝集塊を十分に除去できず、このシーリング剤原液から製造されたパンクシーリング剤のゲル化を完全に防止できないことが明らかになった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑み成されたものであり、パンクシーリング剤の構成成分の混合にかかる時間を短縮することで製造時間を短縮するとともに、ラテックス粒子の凝集塊に起因するパンクシーリング剤のゲル化を効果的に防止しパンクシーリング剤の劣化を抑制することができる、パンクシーリング剤の製造方法を提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
＜１＞  本発明は、固形分量が１０質量％以上７０質量％以下のラテックスと、不凍液および粘着剤エマルジョンの一方とを混合した後、さらに他方を混合する工程を有するパンクシーリング剤の製造方法である。
【００１０】
前記＜１＞記載の発明によれば、パンクシーリング剤の構成成分の混合にかかる時間を短縮しながら、ラテックス凝集塊に起因するシーリング剤のゲル化を効果的に防止することが可能となる。
【００１１】
＜２＞  本発明は、前記工程が、前記ラテックスと前記不凍液とを混合した後、さらに前記粘着剤エマルジョンを混合する工程である＜１＞に記載のパンクシーリング剤の製造方法である。
【００１２】
前記＜２＞記載の発明によれば、ラテックス粒子の凝集をより効果的に防止することができ、ラテックス凝集塊に起因するパンクシーリング剤のゲル化が抑制される。
【００１３】
＜３＞  本発明は、前記不凍液を混合する際の、前記ラテックスまたは前記ラテックスと前記粘着剤エマルジョンの混合液の撹拌速度が５０ｒｐｍ以上５００ｒｐｍ以下で、前記不凍液の滴下速度が０．５ｋｇ／ｍｉｎ以上５００ｋｇ／ｍｉｎ以下である＜１＞又は＜２＞に記載のパンクシーリング剤の製造方法である。
【００１４】
前記＜３＞記載の発明によれば、不凍液の周囲で局部的にラテックス粒子の濃度が高くなることが効果的に抑えられ、ラテックス粒子の凝集をより効果的に防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、パンクシーリング剤の構成成分の混合にかかる時間を短縮することで製造時間を短縮するとともに、ラテックス粒子の凝集塊に起因するパンクシーリング剤のゲル化を効果的に防止しパンクシーリング剤の劣化を抑制することができる、パンクシーリング剤の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】パンクシーリング剤をタイヤに充填するために用いられるシーリング・ポンプアップ装置の一例を示す概略図である。
【図２】パンクシーリング剤をタイヤに充填するために用いられるシーリング・ポンプアップ装置の他の例を示す概略図であり、（Ａ）はパンクシーリング剤の収納容器であるボトルの使用例を示す概略図であり、（Ｂ）はエアコンプレッサの使用例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明のパンクシーリング剤の製造方法は、固形分量が１０質量％〜７０質量％のラテックス（以下、「本発明のラテックス」、または単に「ラテックス」ということがある。）と、不凍液および粘着剤エマルジョンの一方とを混合した後、さら他方を混合する工程を有するものである。主として、不凍液と混合された際にラテックスの凝集、引いては混合後のゲル化を生じない程度に、所定の固形分量に調製されたラテックスと、不凍液および粘着剤エマルジョンとを順次混合することで、混合にかかる全時間を短縮しながら、シール性を発現する上で重要なラテックスを水性媒体中で安定に保ち、ラテックス凝集塊に起因するシーリング剤のゲル化を効果的に防止することが可能となる。
【００１８】
本発明のパンクシーリング剤の製造方法においては、不凍液および粘着剤エマルジョンのうち、いずれを先にラテックスと混合してもよいが、ラテックスと不凍液とを先に混合し、その後、ラテックスと不凍液との混合液に、さらに粘着剤エマルジョンを混合することが好ましい。ラテックスと不凍液とを先に混合することで、ラテックス粒子の凝集をより効果的に防止することができ、ラテックス凝集塊に起因するパンクシーリング剤のゲル化が抑制されるので、パンクシーリング剤の保存安定性が増す。
【００１９】
また、不凍液を混合する際は、ラテックス粒子の凝集が起きないように不凍液の投入速度を調節する必要があるが、ラテックスと粘着剤エマルジョンとの混合液に不凍液を混合する場合よりも、ラテックスに不凍液を混合する場合の方が、不凍液の投入速度を速くすることができるので、不凍液の混合にかかる時間を短縮することができ、結果、パンクシーリング剤の製造時間を短縮することができる。
【００２０】
本発明のパンクシーリング剤の製造方法においては、ラテックスと不凍液との混合方法は、特に制限されないが、ラテックスを撹拌しながら、そこへ不凍液を滴下することが好ましい。このようにすることで、不凍液の周囲で局部的にラテックス粒子の濃度が高くなることが抑えられ、ラテックス粒子の凝集を効果的に防止することができる。混合にかかる時間を短縮するとともに、ラテックス粒子の凝集を効果的に防止する観点から、ラテックスの攪拌速度は、５０ｒｐｍ〜５００ｒｐｍとすることが好ましい。不凍液の滴下速度は、ラテックスの固形分量や撹拌速度、その他の混合条件に応じて設定することができ、例えば、上記の撹拌速度においては、０．５ｋｇ／ｍｉｎ〜５００ｋｇ／ｍｉｎが好ましく、ラテックス粒子の凝集を効果的に防止する観点から、０．５ｋｇ／ｍｉｎ〜１００ｋｇ／ｍｉｎがより好ましい。
【００２１】
また上記において、ラテックスの攪拌速度は、ラテックス粒子の凝集を効果的に防止する観点や生産性の観点から、混合液の液深さ〔ｍｍ〕が増すにしたがって上昇させることが好ましい。攪拌速度の変化量は、０．１ｒｐｍ／ｍｍ〜６．０ｒｐｍ／ｍｍが好ましく、０．２ｒｐｍ／ｍｍ〜１．５ｒｐｍ／ｍｍがより好ましい。攪拌速度の変化量は一定であることが好ましい。
【００２２】
ラテックスと粘着剤エマルジョンとの混合も、上記のラテックスと不凍液との混合方法と同様の所作で行うことができ、好ましい態様も同様である。更に後から混合する粘着剤エマルジョンまたは不凍液との混合も、上記のラテックスと不凍液との混合方法と同様の所作で行うことができ、好ましい態様も同様である。
【００２３】
＜ラテックス＞
本発明のラテックスは、水性媒体の中にポリマーが分散した懸濁液で、固形分量が１０質量％〜７０質量％である。該ラテックスは、パンクシーリング剤の製造に合わせて、新たに製造あるいは稀釈する等して、固形分量が１０質量％〜７０質量％になるように調製したものであってよく、予め固形分量１０質量％〜７０質量％に調製しておいたものであってもよい。本発明のラテックスを、所定量を超える固形分量のラテックスと水とを混合して得る場合、例えば、該ラテックスを撹拌しながら、そこに水を投入し混合して得ることができる。
【００２４】
ここで、ラテックスの固形分量は、以下のようにして求めることができる。まず、ラテックス１０ｇを４時間、１４０℃の状態で放置する。放置後の残留分の質量を測定し、当該残留分の質量をラテックスの質量で除する（残留分の質量／放置前のラテックスの質量）ことで求めることができる。
【００２５】
本発明のラテックスは、固形分量が１０質量％〜７０質量％である。ラテックスの固形分量が７０質量％超であると、不凍液と混合したときに、不凍液の周囲の局部的なラテックス粒子濃度がラテックスの凝集を発生させるほどに高まってしまい、ラテックスを水系中で安定に保つことができない。また、固形分量が７０質量％以下であると、水性媒体中でポリマーが安定しやすく、固形分の沈降を抑えることができるので、ラテックスの保存性に優れる。固形分量が１０質量％未満では、パンクシーリング剤のシール性の発現が期待できない。
【００２６】
本発明のラテックスの固形分量は、パンクシーリング剤としたときのシール性を向上させる観点、及び、不凍液と混合したときにラテックス粒子の凝集を効果的に防止する観点から、好ましくは２０質量％〜７０質量％、より好ましくは２５質量％〜５０質量％である。
【００２７】
ここで、ラテックスとしては、種類は特に制限されず、例えば、天然ゴム（ＮＲ）ラテックス、合成ゴムラテックス、又は合成樹脂ラテックスを適宜選択して用いることができる。
【００２８】
前記合成ゴムラテックスとしては、例えば、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）ラテックス、ＮＢＲ（ニトリルゴム）ラテックス、ＭＢＲ（アクリルゴム）ラテックス、ＢＲ（ポリブタジエンゴム）ラテックス、ＩＩＲ（ブチルゴム）ラテックス、ＣＲラテックス、ＩＲラテックス、及び多硫化ゴムラテックス等が挙げられる。
【００２９】
前記合成樹脂ラテックスとしては、カルボキシ変性ＮＢＲラテックス、カルボキシ変性ＳＢＲラテックス、アクリルエステル系ラテックス、スチレン・ブタジエン・レジンラテックス、酢酸ビニルラテックス、ポリ酢酸ビニルラテックス、塩化ビニルラテックス、ポリ塩化ビニルラテックス、塩化ビニリデンラテックス、ポリ塩化ビニリデンラテックス、及びポリスチレンラテックス等が挙げられる。
【００３０】
上記の中でも、タイヤなどへの腐食性を考慮すると、合成ゴムラテックス又は合成樹脂ラテックスを用いることがより好ましく、ＳＢＲラテックス、ＮＢＲラテックス、ＭＢＲラテックス、ＢＲラテックス、カルボキシル変性ＮＢＲラテックス、及びカルボキシル変性ＳＢＲラテックスからなる群より選択される１種または２種以上を用いることがより好ましい。
【００３１】
ラテックスは単独種のみ用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
ラテックスの含有量は、パンクシーリング剤の全質量に対して、１質量％〜７０質量％とすることが好ましく、５質量％〜５０質量％とすることがより好ましく、５質量％〜２５質量％とすることがさらに好ましい。
【００３２】
＜不凍液＞
不凍液は、パンクシーリング剤を寒冷地で用いたときに、パンクシーリング剤の凍結を防止する機能を有するものであれば特に制限されない。
例えば、１価のアルコールや、２価のアルコールを用いることができ、エタノール、１−プロパノール、エチレングリコール（ＥＧ）、及びプロピレングリコール（ＰＧ）等を挙げることができる。アルコールは、直鎖でも分岐でも環状でもよく、中でも、安全性の観点からはプロピレングリコール（ＰＧ）を用いることが好ましく、パンクシーリング剤の低粘度化の観点からは炭素数１〜５の１価のアルコールを用いることが好ましい。
【００３３】
不凍液の含有量は特に制限されないが、低温時の凍結防止性の観点から、パンクシーリング剤の全質量に対して５質量％〜９０質量％であることが好ましい。より好ましくは２０質量％〜６０質量％である。
【００３４】
＜粘着剤エマルジョン＞
粘着剤エマルジョンは、粘着剤を界面活性剤を用いて乳化させたものである。粘着剤は、主としてラテックスの固形分である合成ゴムや天然ゴムのタイヤへの接着力を向上させるもので、本発明の効果を損なうものでなければ特に制限されず、例えば、樹脂系粘着剤を好適に用いることができる。
【００３５】
前記樹脂系粘着剤としては、例えば、天然樹脂、変性ロジン及び変性ロジンの誘導体、テルペン系樹脂及びテルペン変性体、脂肪族系炭化水素樹脂、シクロペンタジエン樹脂；芳香族系石油樹脂、フェノール系樹脂、アルキルフェノールアセチレン系樹脂、スチレン系樹脂、キシレン系樹脂、クマロン・インデン樹脂、及びビニルトルエン−αメチルスチレン共重合体を挙げることができる。
【００３６】
前記天然樹脂としては、ロジン、ダンマル等が挙げられる。
前記変性ロジン及び変性ロジンの誘導体としては、重合ロジン（例えば、ロジン酸エステル樹脂等）、部分水添ロジン等が挙げられる。
前記テルペン系樹脂及びテルペン変性体としては、ピネン、α−ピネンフェノール樹脂、ジペンテンフェノール樹脂、テルペンビスフェノール樹脂等のテルペンフェノール樹脂、またはこれらを水素添化したものなどが挙げられる。
前記脂肪族系炭化水素樹脂としては、オレフィン、オレフィン重合体等が挙げられる。
【００３７】
また、アクリル系粘着剤、水溶性粘着剤等を用いることもできる。
【００３８】
中でも、ラテックスを凝固しにくく、ラテックス固形分とタイヤとの接着性に優れるとの観点から、テルペンフェノール樹脂またはロジン酸エステル樹脂を用いることが好ましい。
【００３９】
前記乳化剤としては、公知の界面活性剤（好ましくは、非イオン系界面活性剤）を使用し、樹脂成分にロジン酸エステル樹脂、テルペンフェノール樹脂等のテルペン樹脂、又はポリイソブチレン等のブチルゴム系材料を使用することができる。
【００４０】
粘着剤エマルジョンは、ラテックスとの混和性やパンクシール性の向上を考慮して、ラテックスに適合するものを使用することが好ましい。ここで、粘着剤エマルジョンがラテックスに「適合」するということは、粘着剤エマルジョンがラテックスを少しも凝固させるものではないことを意味し、粘着剤エマルジョンが、ラテックスのタイヤへの接着力を向上するものとして用いられることを示す。例えば樹脂が、ゴム皮膜の粘着性付与剤としてのエラストマーに加えられて用いられ得る。
【００４１】
パンクシーリング剤中の粘着剤エマルジョンの含有量は、パンクシーリング剤の全質量に対して、１質量％〜１５質量％であることが好ましく、２質量％〜１２質量％であることがより好ましく、３質量％〜９質量％であることがさらに好ましい。１質量％〜１５質量％とすることで、実用的で良好なシール性を発揮することができる。
【００４２】
＜その他の成分＞
本発明のパンクシーリング剤は、本発明のパンクシーリング剤の効果を損なわない限りにおいて、さらに、短繊維や界面活性剤等の他の成分を含有することができる。
以下、他の成分について説明する。
【００４３】
（短繊維）
本発明のパンクシーリング剤は、前記粘着剤に代えて、または、さらに追加して短繊維を含有してもよい。短繊維は、パンクによりタイヤに発生した穴や孔（欠陥部）に入り込んで目詰まりを生じさせて、これらの穴や孔を迅速、かつ確実に塞ぐ役割を果たす。
【００４４】
短繊維の含有量は、パンクシーリング剤の全質量に対して、０．１質量％〜５質量％であることが好ましい。０．１質量％以上あれば、短繊維を添加したことによるシール性を十分に発揮することができ、５質量％以下であれば、短繊維の絡み合いを防ぐことができ、粘性が増加しにくく、パンクシーリング剤の注入容易性が向上すると共に、既述のパンクシーリング剤の役割を十分に発揮し易い。
短繊維の含有量は、パンクシーリング剤の全質量に対して、０．３質量％〜４質量％とすることが好ましく、０．５質量％〜３質量％とすることがより好ましい。
【００４５】
パンクシーリング剤について既述のような役割を十分に発揮させるため、短繊維についても種々の設計をする必要がある。そこで、短繊維の比重（Ｓ）、長さ（Ｌ）、直径（Ｄ）、および長さと直径との比（Ｌ／Ｄ）は、それぞれ、下記の範囲とすることが好ましい。
【００４６】
（１）比重（Ｓ）：０．８≦Ｓ≦１．４（より好ましくは、０．９≦Ｓ≦１．３、さらに好ましくは、１．０≦Ｓ≦１．２）。比重が０．８以上１．４以下であると、短繊維が浮いたり沈んだりせず、長期の分散安定性が良好になる。
【００４７】
（２）長さ（Ｌ）：０．０５≦Ｌ≦１０ｍｍ（より好ましくは、０．０８≦Ｌ≦８ｍｍ、さらに好ましくは、０．１≦Ｌ≦６ｍｍ）。長さが０．０５ｍｍ以上だと、短繊維がパンクによる欠陥部に目詰まりを生じさせてシール性を向上させる効果が良好に発揮され、１０ｍｍ以下だと、短繊維の相対的な数が増えるためシール性が良好である。
【００４８】
（３）直径（Ｄ）：１≦Ｄ≦１００μｍ（より好ましくは、３≦Ｄ≦８０μｍ、さらに好ましくは、５≦Ｄ≦５０μｍ）。直径（太さ）が１μｍ以上だと、上記目詰まりを生じさせてシール性を向上させる短繊維の役割が良好に発揮され、１００μｍ以下だと、短繊維の相対的な数が増えるためシール性が良好である。
【００４９】
（４）長さと直径との比（Ｌ／Ｄ）：５≦Ｌ／Ｄ≦２０００（より好ましくは、２０≦Ｌ／Ｄ≦１６００、さらに好ましくは、５０≦Ｌ／Ｄ≦１２００、特に好ましくは、１００≦Ｌ／Ｄ≦３００）。Ｌ／Ｄが５以上だと、上記目詰まりを生じさせてシール性を向上させる短繊維の役割が良好に発揮され、２０００以下だと、短繊維の絡み合いによるダマが発生しにくく、シール性および注入容易性が良好である。
【００５０】
なお、短繊維は、一の材質からなるものを一定の形状で使用することができるが、既述の範囲で複数の材質からなるものを種々の形状で使用することもできる。
【００５１】
短繊維は、その材質に特に制限はないが、ポリエステル、ポリエチレン、ナイロン、ポリプロピレン、およびこれら２以上の複合体のいずれかからなることが好ましく、ポリエチレン、ナイロン、ポリプロピレン、およびこれら２以上の複合体のいずれかからなることがより好ましい。かかる短繊維を使用することで、より良好な分離安定性が得られる。
【００５２】
短繊維は、その全量若しくはその一部（好ましくは全量）を、高級アルコール系誘導体および／またはベタイン系活性剤等の溶剤で処理しておくことが好ましい。かかる処理により、溶剤が活剤として作用し、短繊維の分散性を向上させることができる。
当該処理は、パンクシーリング剤に含有させる前でも後でもよい。処理方法としては、短繊維を上記溶剤に含浸したり、上記溶剤を吹き付けたりして行うことができる。高級アルコール誘導体としては、ポリグリコール系ポリエステル等が好適である。
【００５３】
溶剤の添加量（上記処理により短繊維に吸収される量）としては、短繊維質量の０．２質量％〜２０質量％であることが好ましく、０．５質量％〜１０質量％であることがより好ましく、１質量％〜６質量％であることがさらに好ましい。上記範囲であれば、短繊維の十分な分散効果が得られ、当該処理が良好で、効果の向上が期待できる。
【００５４】
（フィラー）
また迅速にシールしかつ大きな孔でも確実にシールできるように、パンクシーリング剤に１種又はそれ以上のフィラーを混合してもよい。安定したフィラーとしては、例えばケイ酸、チョーク、カーボンブラック、グラスファイバーで補強された合成樹脂、ポリスチレン粒子、タイヤ等の加硫成品の粉砕による粉末ゴム、おがくず、モスラバー粒子、カットフラワー用の発泡粒子等が採用できる。この中でも特に好ましいフィラーは、ケイ酸と結合したゴム粉末、およびグラスファイバーで補強された合成樹脂である。
【００５５】
前記フィラーは、パンクシーリング剤に直接添加され得る。しかしながら、フィラーが、バルブサイズを変更することなくバルブをへてパンクシーリング剤を導くのを困難または不可能にする大きさを有する限りにおいては、これらのフィラーは、一般的にタイヤをリム組みするときにタイヤの内部に導入され、タイヤにパンクが発生した際にパンクシーリング剤が注入されることによってシーリングを成し遂げる。
【００５６】
前記フィラーは、パンクシーリング剤中に、好ましくは約２０ｇ／リットル〜２００ｇ／リットル、より好ましくは６０ｇ／リットル〜１００ｇ／リットル加えられ、あるいはタイヤのリム組においてタイヤ内部に配される。
【００５７】
（水）
本発明のパンクシーリング剤は水を含有することができる。
水は、前記粘着剤を粘着剤エマルジョンとして用いる場合の各々の分散媒として用いることができるが、パンクシーリング剤の希薄化のために用いることもできる。
【００５８】
（他の添加剤）
本発明のパンクシーリング剤には、通常の分散剤、乳化剤、発泡安定剤、苛性ソーダ等のｐＨ調整剤を添加してもよく、必要により液状樹脂系エマルジョンを用いてもよい。
【００５９】
＜その他の工程＞
本発明では、ラテックスと不凍液および粘着剤エマルジョンとを混合した後に、必要に応じて濾過工程や凝集塊成長工程を設けてもよい。以下、各工程について説明する。
【００６０】
（濾過工程）
濾過工程は、少なくともラテックスと不凍液と粘着剤エマルジョンとを含む混合液を、必要に応じて濾過する工程である。濾過方法としては公知の方法を採用することができる。製造条件によっては、上記の成分を混合した後に、ラテックス粒子の凝集によるゲル化が進行して、微粒子状の凝集物が生成する場合がある。そして、当該凝集物を放置しておくと、これを核としてゲル化がより進行してしまう場合がある。そこで、濾過工程により核となる微粒子状の凝集物を除去し、最終的にラテックス凝集塊に起因するパンクシーリング剤のゲル化を効果的に防止することが好ましい。その結果、パンクシーリング剤の貯蔵安定性をも向上させることができる。
【００６１】
濾過に使用する濾過器のフィルタ部材としては、金網状に形成された金属製のメッシュフィルタを用いることが好ましい。この場合、そのメッシュ数は５０メッシュ（網目の開口径が約３００μｍ）〜４００メッシュ（網目の開口径が約３０μｍ）のものを用いることが好ましい。メッシュフィルタの材質としては、ステンレス、アルミ合金等の耐腐食性が高い金属材料を好適に用いることができる。
【００６２】
また、フィルタ部材としては、５０メッシュ〜４００メッシュのメッシュフィルタの網目と略同等の開口径の微小開口が多数、穿設された多孔質フィルタを用いてもよく、またメッシュフィルタや多孔質フィルタが積層された積層フィルタを用いてもよい。
【００６３】
（凝集塊成長工程）
濾過工程に先立ち、凝集塊成長工程を設けることが好ましい。この凝集塊成長工程では、構成成分の混合により調液されたシーリング剤原液を少なくとも２４時間以上、好ましくは４８時間以上の静置時間に亘って撹拌することなく容器内に保持（静置）する。静置時間の下限値は、濾過工程で用いられるメッシュフィルタのメッシュ数等に応じて２４時間〜４８時間の範囲で適宜、変更することができる。
【００６４】
また、静置時間の上限値は特に制限されないが、パンクシーリング剤を製造する際の工程時間（タクト時間）の制約、製造されたパンクシーリング剤をストックするためのストック量の制限等を考慮すると共に、また保管環境に応じてパンクシーリング剤に含まれる水分量が蒸発又は吸湿により徐々に変化することから、保管時の水分量の変化を考慮すると、静置時間の上限値は４８０時間以下に設定することが好ましい。
【００６５】
＜パンクシーリング剤＞
パンクシーリング剤の製造時にラテックス粒子の凝集を効果的に防止することができれば、ラテックス凝集塊に起因するパンクシーリング剤のゲル化が抑制されるので、パンクシーリング剤の保存安定性は増し、劣化が長期化にわたって抑えられ、パンクシーリング剤は長寿命化する。
【００６６】
本発明のパンクシーリング剤は、既述の材料を記述の順序で混合して製造するところ、パンクシーリング剤の製造、保管、充填は、酸化等を避けるため、好ましくは窒素又は希ガスの雰囲気で行われる。
【００６７】
（パンクシーリング剤の固形分）
本発明のパンクシーリング剤中の全固形分量は、パンクシーリング剤の全質量に対して、５〜７０質量％であることが好ましい。全固形分量がパンクシーリング剤の全質量に対して、５質量％以上あれば十分なシール性を確保することが可能となる。また、７０質量％以下であればシール性以外の特性を十分に確保することができる。
上記範囲内での全固形分量のより好ましい上限は６０質量％であり、さらに好ましくは５０質量％であり、特に好ましくは４０質量％である。また、上記範囲内で全固形分量のより好ましい下限は８質量％である。
【００６８】
「全固形分量」は、以下のようにして求めることができる。まず、パンクシーリング剤１０ｇを４時間、１４０℃の状態で放置する。放置後の残留分の質量を測定し、当該残留分の質量をパンクシーリング剤の質量で除する（残留分の質量／放置前のパンクシーリング剤の質量）ことで求めることができる。
【００６９】
（パンクシーリング剤の粘度）
パンクシーリング剤の粘度は、実際の使用条件として想定される条件（少なくとも、タイヤへの充填前であって６０℃〜−６０℃の範囲）において、３ｍＰａ・ｓ〜２０，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、５ｍＰａ・ｓ〜４，５００ｍＰａ・ｓであることがより好ましく、８ｍＰａ・ｓ〜３，０００ｍＰａ・ｓであることがさらに好ましく、１０〜３，０００ｍＰａ・ｓであることが特に好ましく、１５〜１，５００ｍＰａ・ｓであることが最も好ましい。
【００７０】
パンクシーリング剤の粘度が３ｍＰａ・ｓ以上あれば、バルブへの注入時における液漏れを防止することができる。２０，０００ｍＰａ・ｓ以下であれば、注入時の抵抗を抑えることができるため、注入容易性の低下を防止することができ、また、タイヤ内面への広がりを充分にすることができることから、高いシール性が得られる。
【００７１】
また、本発明のパンクシーリング剤は、１価のアルコールの含有量を増加することによりさらに凝固点を下げることができ、−４０℃以下のような極寒地でも低粘度で好適に用いることができる。−４０℃におけるパンクシーリング剤の粘度は、３ｍＰａ・ｓ〜５，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１０ｍＰａ・ｓ〜３，０００ｍＰａ・ｓであることがより好ましく、１０ｍＰａ・ｓ〜２，０００ｍＰａ・ｓであることが特に好ましい。
パンクシーリング剤の粘度は、Ｂ型粘度計等により測定することができる。
【００７２】
（パンクシーリング剤によるパンクの修理方法）
本発明のパンクシーリング剤によるパンクの修理方法としては、公知の方法を適用することができる。すなわち、まず、パンクシーリング剤が充填された容器をタイヤのバルブ口に接続し、適量を注入する。その後、パンクシーリング剤がタイヤ内面に広がりパンク孔をシールできるようにタイヤを回転させればよい。
【００７３】
このようなパンクシーリング剤そのものは、種々のポンプアップ装置、例えば燃料ガスとしてプロパン・ブタン混合ガスを含むスプレー缶を用いてタイヤの内部に導入されてタイヤを再膨張させうるが、図１に示されるポンプアップ装置２０によってより好ましく使用できる。
【００７４】
図１に示されるポンプアップ装置２０では、前記圧力源として小型のエアコンプレッサ１を用いている。このエアコンプレッサ１は、ホース２を介して耐圧容器４のガス導入部３に接続されている。前記ガス導入部３は、栓バルブ５で閉止できかつ耐圧容器４に収納されたパンクシーリング剤６の液面上までのびるライザーチューブとして形成されている。
【００７５】
また、耐圧容器４は、パンクシーリング剤６を取出すための出口バルブ７を有し、この出口バルブ７にホース８の一端が接続されるとともに、該ホース８の他端には、タイヤバルブ１０にねじ止めされるねじアダプタ９が取付けられている。
【００７６】
耐圧容器４は、フィリングスタブ１２を有し、かつ水が充填されたジャケット１１を具える。必要に応じて加熱源としての塩化カルシウムが前記フィリングスタブ１２内に充填されうる。パンクシーリング剤６が低温で凍結すると、この加熱源の水和作用で解放される熱によって、利用できる温度にパンクシーリング剤６が加熱される。
前記エアコンプレッサ１には、電気ケーブル１３が接続され、そのプラグ１４は、例えば、シガレットライターに差込まれる。
【００７７】
タイヤにパンクが発生すると、前記ねじアダプタ９がタイヤバルブ１０にねじ止めされ、かつエアコンプレッサ１がシガレットライターに接続されるとともに、耐圧容器４のガス導入部３において前記栓バルブ５が開かれる。そしてエアコンプレッサ１から耐圧容器４内にガス導入部３をへて導入される圧縮空気が、出口バルブ７からパンクシーリング剤６を押出し、タイヤバルブ１０をへてタイヤの内部に導入させる。然る後、空気がタイヤの内部に再充填され、タイヤを特定の内圧で膨張させる。これが終わると、ねじアダプタ９をタイヤバルブ１０から取外し、エアコンプレッサ１を止める。この直後に、一定距離に亘って予備走行し、タイヤ内部にパンクシーリング剤６を散布しつつパンク孔をシールした後、ポンプアップ装置２０が再び接続されてタイヤを要求される内圧まで再度、ポンプアップする。
【００７８】
また、本発明のパンクシーリング剤は、図２（Ａ）、（Ｂ）に示されるポンプアップ装置によってもより好ましく使用できる。なお、図２（Ａ）、（Ｂ）に示されるポンプアップ装置において、図１に示されるポンプアップ装置２０と共通の部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００７９】
このポンプアップ装置は、図２（Ａ）に示されるパンクシーリング剤６の収納容器である樹脂製のボトル２２と、図２（Ｂ）に示される圧力源としてのエアコンプレッサ１とを備えている。ボトル２２は、１回のパンク修理に必要なパンクシーリング剤６を収容している。ボトル２２には、先端部にアダプタ２６が配置されたホース２４が接続されている。またエアコンプレッサ１に接続されたホース２にも、その先端部にアダプタ９が配置されている。但し、ボトル２２のホース２４については、タイヤバルブ１０に直接接続可能なものであるならばアダプタ２６を省略してもよい。
【００８０】
パンク発生時に、ボトル２２のアダプタ２６がタイヤバルブ１０にねじ止めされる。これにより、ホース２４及びアダプタ２６を通してタイヤ内に連通する。この状態で、作業者は、図２（Ａ）で２点鎖線（想像線）により示されるように、ボトル２２を握り潰してパンクシーリング剤６をボトル２２内から搾り出すことにより、ホース２４を通してパンクシーリング剤６をタイヤ内へ注入する。
【００８１】
ボトル２２内からタイヤ内へのパンクシーリング剤６の注入が完了すると、作業者は、アダプタ２６をタイヤバルブ１０から取り外してボトル２２をタイヤから切り離す。
【００８２】
次いで、作業者は、エアコンプレッサ１のアダプタ９をタイヤバルブ１０にねじ止めし、アダプタ９及びホース２を通してエアコンプレッサ１をタイヤ内に連通させる。この状態で、作業者は、エアコンプレッサ１を作動させて加圧空気をタイヤ内へ再充填し、タイヤを特定の内圧で膨張させる。これが終わると、作業者は、アダプタ９をタイヤバルブ１０から取外し、エアコンプレッサ１を止める。この直後に、一定距離に亘って予備走行し、タイヤ内部にパンクシーリング剤６を散布しつつパンク孔をシールした後、作業者は、ポンプアップ装置のエアコンプレッサ１を再び接続してタイヤを要求される内圧まで再度、ポンプアップする。
【００８３】
本発明のパンクシーリング剤は、種々の空気入りタイヤのパンク修理に適用することができる。例えば、自動車用タイヤ、二輪車用タイヤ、一輪車用タイヤ、車いす用タイヤ、農地作業や庭園作業に使用する車両用タイヤ等が挙げられる。
【実施例】
【００８４】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお「部」は質量基準である。
【００８５】
（実施例１）
ＳＢＲラテックス（固形分量４０質量％）４０部に水５部を投入し攪拌して、固形分量３６質量％のラテックスを得た。続いて、該ラテックスを攪拌速度１００〜３００ｒｐｍの範囲で５ｒｐｍ／ｍｍ単位で撹拌速度を上昇させつつ撹拌しながら、プロピレングリコール４５部を滴下速度２ｋｇ／ｍｉｎで滴下し、混合した。次いで、得られた混合液を撹拌しながら、ロジン酸エステルエマルジョン１０部を滴下し、混合した。３６時間静置した後、２００メッシュのフィルタを使用して濾過を行い、パンクシーリング剤を製造した。
【００８６】
（実施例２）
ＳＢＲラテックス（固形分量４０質量％）４０部に水５部を投入し攪拌して、固形分量３６質量％のラテックスを得た。続いて、該ラテックスを撹拌しながら、ロジン酸エステルエマルジョン１０部を滴下し、混合した。次いで、得られた混合液を攪拌速度１００〜３００ｒｐｍの範囲で５ｒｐｍ／ｍｍ単位で撹拌速度を上昇させつつ撹拌しながら、プロピレングリコール４５部を滴下速度２ｋｇ／ｍｉｎで滴下し、混合した。３６時間静置した後、２００メッシュのフィルタを使用して濾過を行い、パンクシーリング剤を製造した。
【００８７】
（実施例３）
実施例１において、ＳＢＲラテックス（固形分量１７質量％）４０部に水５部を投入し攪拌して、固形分量１５質量％のラテックスを得たこと以外は実施例１と同様にして、パンクシーリング剤を製造した。
【００８８】
（実施例４）
実施例１において、ＳＢＲラテックス（固形分量７３質量％）４０部に水５部を投入し攪拌して、固形分量６５質量％のラテックスを得たこと以外は実施例１と同様にして、パンクシーリング剤を製造した。
【００８９】
（比較例１）
ＳＢＲラテックス（固形分量４０質量％）４０部に水５部を投入し攪拌して、固形分量３６質量％のラテックスを得た。同時に、プロピレングリコール４５部にロジン酸エステルエマルジョン１０部を投入し、攪拌して混合液を得た。次いで、上記ラテックスを攪拌速度１００〜３００ｒｐｍの範囲で５ｒｐｍ／ｍｍ単位で撹拌速度を上昇させつつ撹拌しながら、プロピレングリコールとロジン酸エステルエマルジョンとの混合液を滴下速度２ｋｇ／ｍｉｎで滴下し、混合した。３６時間静置した後、２００メッシュのフィルタを使用して濾過を行い、パンクシーリング剤を製造した。
【００９０】
（比較例２）
実施例１において、ＳＢＲラテックス（固形分量６質量％）４０部に水５部を投入し攪拌して、固形分量５質量％のラテックスを得たこと以外は実施例１と同様にして、パンクシーリング剤を製造した。
【００９１】
＜評価＞
（混合時間）
ＳＢＲラテックス、水、プロピレングリコールおよびロジン酸エステルエマルジョンの混合液１ｋｇの混合にかかる時間を計測した。実施例１〜４および比較例２については、ＳＢＲラテックスに水を投入し始めた時点から、静置開始の時点までを混合時間とした。比較例１については、プロピレングリコールにロジン酸エステルエマルジョンを投入し始めた（同時にＳＢＲラテックスに水を投入し始めた）時点から、静置開始の時点までを混合時間とした。結果を下記表１に示す。
【００９２】
（シール性能）
パンクシーリング剤の経年による劣化の程度は、孔をあけたタイヤを使った走行試験により評価できる。その際、９０℃のオーブン中に一定期間保管したパンクシーリング剤を経年モデルとすることができる。例えば、２５日間の保管は市販後８年経過に相当する。
【００９３】
実施例１〜４および比較例１〜２で得たパンクシーリング剤を９０℃のオーブン中に１２日間または２５日間保管した。１９５／６５Ｒ１５のタイヤにφ２．６ｍｍのドリル穴をあけ、保管後のパンクシーリング剤を４５０ｍｌ注入して、タイヤ内圧０．２ＭＰａまで昇圧して車に装着した。その後、６０ｋｍ／ｈ以下で車を走行させた。３ｋｍ走行以内に内圧低下が０になり完全硬化したものを◎、５ｋｍ走行以内に内圧低下が０になり完全硬化したものを○、１０ｋｍ走行以内に内圧低下が０になり完全硬化したものを△、内圧が低下し、修理部分から空気漏れがあると判断されるものを×として評価した。結果を下記表１に示す。
【００９４】
【表１】
2012007050.tif 000002
【００９５】
実施例のパンクシーリング剤は、比較例に比し、混合に要する時間が極めて短いことから、パンクシーリング剤の製造時間を短縮でき、生産効率に優れることが明らかである。その上、実施例のパンクシーリング剤は、２５日保管後でも５ｋｍ以内の走行でシールが完了していたことから、パンクシーリング剤の劣化が抑制されていたことが明らかである。
【符号の説明】
【００９６】
３    ガス導入部
４    耐圧容器
６    シーリング剤
７    出口バルブ
２０  ポンプアップ装置
【図１】
2012007050.tif 000003
【図２】
2012007050.tif 000004