[发明专利]一种防静电聚氨酯实心轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及聚氨酯实心轮胎领域，具体设计一种防静电聚氨酯实心轮胎。

背景技术

车辆工业的高速发展成为轮胎结构改进的直接推动力，而车用轮胎的发展，也是车辆性能改进的必要条件之一，轮胎胎面的耐磨性直接影响着轮胎的使用寿命，而耐磨性又直接关系到轮胎的经济性。显然，耐磨性，滚动阻力和抗滑性，或抓着性，是目前车辆工业对轮胎制造者着重强调的性能，随着车辆性能的不断提高和轮胎日益苛刻的使用条件，要求轮胎制造者能够不断选用新材料，变更轮胎结构，促使轮胎向长寿，安全和环保的方向发展。

近年来橡胶实心轮胎在装载车辆和工程车辆中的应用越来越多，橡胶实心轮胎的生产工艺是一种由固相到固相的传统工艺，这种工艺相对已比较成熟。但是存在易掉块、开裂等缺点。由于聚氨酯轮胎在耐磨性，滚动阻力以及抗撕裂性等方面都优势突显，环保型轮胎将成为未来轮胎研发的热点，聚氨酯材料为轮胎业发展开辟道路，在车辆行业拥有广阔的应用前景。

随着技术发展，利用聚氨酯来生产轮胎成为一种新兴技术。现有的聚氨酯轮胎主要有三种形式；一是只利用聚氨酯做一层耐磨层包覆在橡胶内胎的外面，以增加轮胎的耐磨性能，同时保留内部橡胶的部分弹性。但是这种形式仍没有解决橡胶寿命短、易开裂等问题，仍然时常出现内胎漏气的现象；二是通常的内充气橡胶轮胎内部充入泡沫聚氨酯材料，这种泡沫聚氨酯单纯作为橡胶轮胎内部填充物，虽然成功解决了橡胶漏气的问题，但是外层橡胶轮胎不耐磨、不耐油、使用寿命短的问题没能解决；三是一种纯粹由聚氨酯来制备的“聚氨酯无空气轮胎”，此种聚氨酯实心轮胎生产过程可以实现连续化和自动化，在生产和使用过程中很少产生废料，而且更为重要的是废旧轮胎的部分胎体可以回收用作其他聚氨酯产品，不会造成环境污染，其制造工艺简单，液体浇注成型。若在配方中添加炭黑和抗静电剂，可使制备的轮胎耐磨性能好，抗静电，胎体散热性能良好，使用寿命长。

发明内容

本发明的目的是提供一种防静电聚氨酯实心轮胎的生产工艺，制备的轮胎较传统橡胶轮胎，其耐磨性、胎面硬度、抗撕裂性、抗静电，胎体散热性能良好；型后不收缩，不扭曲，尺寸稳定；制造工艺以及使用寿命等方面都优势突显。

本发明采用的技术方案如下：

一种防静电聚氨酯实心轮胎的生产，其特征在于，制备步骤如下：

步骤一，轮胎的生产工艺；

以总反应物的质量为基准，按照下述配方制备A组份：

聚酯多元醇 100份

炭黑 10-25份

抗静电剂 6-12份

扩链剂 5-20份

发泡剂 1-4份

催化剂 1-4份

匀泡剂 1-4份

按照上述配比将聚酯多元醇、扩链剂、发泡剂、催化剂A、匀泡剂、炭黑和抗静电剂加入反应釜，加热至60℃，搅拌至混合均匀后，再冷却至室温出料，获得A组份；

以总反应物的质量为基准，按照下述配方制备B组份：

异氰酸酯 100份

聚酯多元醇 20-50份

聚醚多元醇 0-30份

按照上述配比将异氰酸酯、聚酯多元醇与聚醚多元醇加入反应釜，并搅拌加热至在80℃，并在此温度下反应2h，获得B 组份；

步骤二，轮胎的浇注成型；

将按上述方法制备的A组分与B组分充分混合，浇入轮胎浇注模具浇注成型，并在120℃下硫化3小时，然后脱模，再将制备的轮胎放入硫化烘箱，并在120℃下再次硫化10小时，即可得到轮胎制品。

所述的A 组分中的扩链剂为1,4-丁二醇、乙二醇、一缩二乙二醇中的一种或两种以上以任意比例的混合物的一种或一种以上按任意比例混合的混合物。

所述的发泡剂为水、氯氟烃中的一种或两种以任意比例的混合物。

所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、三乙烯二胺、四甲基二亚乙基三胺中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物。

所述匀泡剂为DC-193DC-3042或DC-3043中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物。

所述抗静电剂是烷基磺酸碱金属盐，乙氧基化脂肪族烷基胺，二硫代氨基甲酸碱金属盐中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物。

所述的异氰酸酯为4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、碳化二亚胺改性MDI或多苯基多亚甲基多异氰酸酯中的一种或一种以上以任意比例的混合物。

所述的聚醚多元醇为聚氧化丙烯多元醇、聚氧化乙烯共聚醚多元醇和聚四氢呋喃多元醇中一种或一种以上以任意比例的混合物。