的水溶聚合物，比如聚乙烯醇等。通过物理或化学方法将所述水溶聚合物转化为柔性的凝胶材料。
[0038]在优选实施例中，使用壳聚糖作为制备所述凝胶材料的水溶聚合物，将从甲壳动物的壳中提取的甲壳素通过脱乙酰作用就可以制得所述壳聚糖。壳聚糖的原始形态往往是存在于可溶于酸性介质的刚性片中，这里的酸可以是任何类型的酸，但考虑到低毒性优先选择稀醋酸和盐酸。将所述壳聚糖刚性片置于酸性介质中，并在壳聚糖溶解前先加入任意类型的碱，建议使用氢氧化钠，通过中和作用使壳聚糖再沉淀并得到再沉淀的壳聚糖。优选地，相对于100重量份的密封剂组合物，将水溶聚合物壳聚糖转化为衍生凝胶材料的方法包括以下步骤:
[0039]a.在10-60重量份的水中加入0.1-10重量份的壳聚糖；
[0040]b.向步骤a所得的溶液中加入适量的酸，优选醋酸，将溶液PH值调至0-5范围内；
[0041]c.壳聚糖完全溶解后，加入适量的碱，优选氢氧化钠，将溶液PH值调高至8-10范围内，混合均匀即可得到所述衍生凝胶材料。
[0042]再沉淀的壳聚糖具有与它初始形态不同的粒子结构，它表现为柔软、半透明且有弹性的凝I父材料悬浮在液态介质中。在中和作用过程中，中和速率、溶液最终的pH值以及在混合或均匀化过程中所施加的剪切力都将决定最终衍生所得的凝胶颗粒的确切尺寸和硬度。在优选实施例中，水溶聚合物选用壳聚糖，在混合或均匀化过程中通过控制施加的剪切力来控制凝胶颗粒的尺寸和硬度至能够通过六十目的筛子；所制得的密封剂包含了重量百分比为0.1-10%的再沉淀壳聚糖，所述再沉淀壳聚糖是由在酸性条件下溶解50-500微米的壳聚糖颗粒制备得来的，并且液态悬浮液的最终PH值范围是7-10之间。
[0043]结合所述密封剂的组合密封机理，能在给定液态介质中以凝胶材料形态存在的其他水溶聚合物，比如海藻酸钠、丝胶和聚乙烯醇等，也用于制备该密封剂组合物。
[0044]其中，聚乙烯醇作为一种人工合成水溶聚合物也可用于制备所述衍生凝胶材料，其制备方法是先将其溶解在温水中，然后让其在可控条件下与适合的化学反应剂比如SDS(sodium dodecyl sulfate即十二烧基硫酸钠)或娃酸钠等反应制得所述衍生凝胶材料。
[0045]为提升轮胎密封剂的密封性能，强化所述由水溶聚合物衍生所得的凝胶材料，可添加其他加固材料比如钙、镁及其他金属离子的刚性颗粒和化合物等。密封剂组合物中也会加入纯天然和/或合成胶乳来进一步改善密封性能，改良的天然胶乳比如去蛋白质胶乳和去离子含磷胶乳也都适用于本发明。所述胶乳在密封剂中的重量百分比为1-10%，远低于传统市场上基于胶乳的轮胎密封剂中的胶乳含量。在实验阶段，当不加入胶乳即固态胶乳的重量百分比为0%而密封剂的其它组分基本相同时，所得的密封剂组合物的直通效果是“好”，即90%以上成功；密封效果是“一般”，即只有50%以上成功。相比下文给出的优选实施例，添加胶乳以后密封剂组合物的密封能力都为“好”，可见胶乳作为密封剂的重要组成组分能显著提高密封剂组合物的密封能力。
[0046]在优选实施例中，该轮胎密封剂也包含重量百分比为0.1-5%的刚性壳聚糖颗粒，最优重量百分比为1_3%。具体实施例中刚性壳聚糖的颗粒大小在5-320微米之间，优选在
5-100微米之间。作为密封剂中的刚性颗粒组分，它并不限于壳聚糖材料，针对本发明可使用尺寸在0.05微米到320微米之间的其他固体颗粒，比如空心微珠、硅石、钙硅石、硅藻土、高岭石、云母、橡胶粉、多孔氧化硅和硅胶等材料也用于密封剂制备。为降低沉淀速率，刚性颗粒的比重建议低于1.5，虽然具有更高密度的颗粒也能使用。此外，在密封剂组合物中加入重量百分比为0.05-3%的膨润土可以进一步避免密封剂中产生沉淀和沉降。
[0047]在密封过程中基于原木堵塞机理，所述刚性颗粒会在穿孔处积聚，堵塞颗粒所形成的堵塞物与溶液中由水溶聚合物衍生所得的凝胶材料结合。该凝胶材料的制备已在前文中介绍过，它能使密封性能更为优秀。这种凝胶材料和刚性颗粒相互兼容而无明显化学反应，在优选实施例中，所使用的凝胶材料为再沉淀壳聚糖与刚性壳聚糖颗粒来源相同，具有出色的兼容性。此外，添加的胶乳能通过在轮胎穿孔处形成胶乳橡胶来进一步提高密封性倉泛。
[0048]密封剂组合物中液态载体所占的重量百分比为80-95%，所述液态载体由水和防冻剂组成，其中水的含量占密封剂组合物的重量百分比为10-60%，液态介质用于让由所述水溶聚合物衍生所得的凝胶材料和刚性颗粒悬浮，也用于溶解各种选择性添加的添加剂。液态载体中所添加的防冻剂，比如乙二醇、丙二醇(propylene glycol)和甘油等,是为了扩宽该密封剂的适用温度范围。在本发明中可以使用上述一种防冻剂或多种防冻剂的混合物，来降低液态载体的凝固点。在优选实施例中，所述防冻剂包括在所述密封剂组合物中所占的重量百分比为5-70%的乙二醇、在所述密封剂组合物中所占的重量百分比为5-70%的丙二醇和在所述密封剂组合物中所占的重量百分比为5-60%的甘油中的至少一种。在优选实施例中，使用了乙二醇、甘油、1，2-丙二醇和1，3-丙二醇中的至少一种配制防冻剂，可以将密封剂的凝固点降至-40°C (优选实施例3)，所述密封剂组合物使用的有效温度范围在-40°C至80°C之间。还可以使用在密封剂中所占重量百分比为1-10%的无机盐比如氯化钙或氯化镁来控制密封剂的有效适用温度。
[0049]密封剂组合物中表面活性剂所占的重量百分比为0.1_5%，可适当的添加至少一种表面活性剂(包括阴离子、阳离子和非离子表面活性剂)，来改善密封剂的稳定性和功能性，所用的表面活性剂的类型是根据密封剂中添加的胶乳的类型来决定的。在优选实施例中，所述表面活性剂可选用吐温20至吐温85、SDS和十六烷基三甲基溴化铵(cetyltrimethyl ammonium bromide)等表面活性剂中的至少一种。
[0050]在不影响密封剂密封功能的前提下，可以根据具体功能需要选择性的在密封剂组合物中加入重量百分比为0.1-1%的其他添加剂。添加增粘剂能在控制溶液粘度的同时提高刚性及柔性悬浮颗粒对穿孔壁的附着性。防腐剂的加入可以延长密封剂的保质期，也可以添加防蚀剂来防止锈蚀。加入氧化锌或氧化钛能防止密封剂在受日光照射时分解。香味剂和着色剂等其他添加剂在不影响密封剂密封功能的前提下也能选择性的适当加入。
[0051]密封剂组合物中包括重量百分比为0.1-1%的防腐剂来防止密封剂配方中的成分降解，将密封剂的保质期延长到5年甚至更长；还包括重量百分比为0-0.5%的消泡剂来避免起泡。此外，在不影响密封性能的前提下，还添加重量百分比为0.1-1%的防蚀添加剂来防止密封剂在轮胎中发生锈蚀。
[0052]根据前文制备好的密封剂的粘度在19.3-5000mPas之间，其pH值在7_11之间，优选8-10之间。由于凝胶材料和膨润土的存在，密封剂在24小时内的沉淀微不足道，而且低密度刚性颗粒比如空心微珠的使用也能解决沉降问题。
[0053]根据上述组分和方法所制得的密封剂的具体使用方法:在高压下(优选3-7巴)通过软管将密封剂注入轮胎中，阀芯是否移除不影响使用。当轮胎上没有穿孔时，密封剂能在旋转的轮胎中保持混合状态且没有任何明显的物理和化学变化。此外，该密封剂在轮胎内能有效的铺展开，所以即使穿孔发生在胎肩区也能被有效密封。
[0054]密封剂性能测试方法:在高压下(优选3-7巴)通过软管将至少300ml制备好的密封剂注入一个165/60R14的老化轮胎中，注射过程可去掉或不去掉阀芯。值得注意的是，实际应用中注入密封剂的体积可以少于300ml，但在本次测试中，300ml是作为一个测试基准的。实际测试时，在轮胎旋转之前或旋转过程中，使用常规的直径为6.35mm的长钉刺穿轮胎，其他尺寸的穿孔也被测试过但现以直径6.35mm的穿孔为测试标准。
[0055]测试用轮胎被安装在一辆车上，将轮胎密封剂注入到轮胎中，然后驾车行驶20km内。轮胎内空气通过穿孔泄露，每行驶3?5km可通过测量内胎压来记录密封剂的密封性能。通过该测试测得的压力损失低于0.1巴，数据表明该密封剂能成功、即时的密封轮胎穿孔。在拆下该测试轮胎后，将穿孔位置朝上，压降仍能保持稳定即密封剂仍能稳定密封。在24或48小时后，再次测量压力损失以确定其密封性能。
[0056]具体实施例:
[0057]根据以上详细描述将给出本发明的一些具体实施例，并做相关分析，但本发明并不仅限于这些实施例，以下所述的直通能力和密封能力“好”指的是超过90%成功，“一般”指的是超过50%成功，“差”指的是少于50%成功。
[0058]优选实施例1:在密封剂I的制备过程中，各组分按照100重量份的最终组合物计，分别为:38.4重量份的水、由39.4重量份的1，2-丙二醇和11.7重量份的甘油组成的防冻剂、由1.1重量份的水溶聚合物壳聚糖和0.3重量份的醋酸以及1.3重量份的氢氧化钠转化制得的凝胶材料，即再沉淀的壳聚糖、由0.5重量份的硅石和0.1重量份的云母组成的刚性颗粒、4.5重量份的固态胶乳、2.3重量份的表面活性剂、0.2重量份的防