一种具有复合胎面结构的叉车轮胎及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种具有复合胎面结构的叉车轮胎及其制造方法，这种具有复合胎面结构的叉车轮胎包括轮胎本体、胎体帘布层、胎冠带束层、胎冠保护层、胎面层和胎面花纹，所述的胎面层包括橡胶层、过渡层、耐磨层。该具有复合胎面结构的叉车轮胎的制造方法包括：耐磨层的制备、胎面层其他胶料的制备和复合胎面的制备、轮胎其他部件的制备、轮胎各部件的组装成型和成型生胎的硫化。且耐磨层为合成的聚氨酯弹性体，所述的聚氨酯弹性体具有耐油、耐低温、耐臭氧老化、耐磨性、耐热性能；同时在耐磨层表面上设有胎面花纹，该胎面花纹包括凹槽、V形槽、反向V形槽和通槽，提高了叉车轮胎防滑性、耐磨性和减震功能。且本发明专利技术工艺简单，易规模化生产。易规模化生产。易规模化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种具有复合胎面结构的叉车轮胎及其制造方法


[0001]本专利技术属于轮胎制造
，具体地，涉及一种具有复合胎面结构的叉车轮胎及其制造方法。

技术介绍

[0002]叉车轮胎作为叉车运动的易损件之一，对叉车行驶中的灵便性、平稳性、安全性和使用经济性等都有着十分重要的作用。而目前市场上的轮胎多为橡胶轮胎，其胎面由单一或多种橡胶和补强剂、填充剂、防老剂、硫化剂、促进剂等经密炼机或开炼机等设备捏合而成的混炼胶，经过挤出成型敷贴在轮胎胎体上，然后通过模型硫化，形成固定的外形和花纹。这种由橡胶为主体材料的胎面，虽然弹性好，与地面附着力好，具有一定耐磨性。但是不可避免地存在以下缺点：一是由于传统的橡胶轮胎需要牺牲部分耐磨性来降低滚动阻力，影响这种轮胎的使用；二是这种轮胎胎面均添加了炭黑补强和芳烃油(有致癌作用)，会造成后续的环境的污染。而且，叉车通常在工厂库房、码头、机场等场所进行货物的装载搬运，工作环境较为复杂，对载荷能力要求较高，这种负载轮胎通常在轮胎胎面设计独立的人字型花纹，以增加轮胎的耐磨防滑能力，但是仍然无法从根本上改变这种轮胎的耐磨性和使用寿命。因此，需要从轮胎的结构和材料上设计出能够增加轮胎载荷能力、耐磨性能。
[0003]聚氨酯是一种综合性能优异的材料，聚氨酯弹性体以具有优异的高耐磨性能，以耐磨橡胶著称，其硬度范围宽，高强度、高承载负荷、高撕拉强度、耐低温、耐油、滚动阻力低、优异的吸振和减震效果，而且，聚氨酯轮胎在生产和使用过程中很少产生废料，且废旧轮胎部分胎体可以回收重复利用，节约资源，并且成型工艺和设备简单，这些特性使之成为叉车轮胎的胎面材料的选择。但由于聚氨酯极性强，分子间及分子内氢键作用大，导致其分子链刚性大，在动态使用条件下内生热也很大，而聚氨酯本身耐热性比较差，长期使用温度为 80℃以下。因此，叉车胎面材料完全应用聚氨酯也无法满足要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种具有复合胎面结构的叉车轮胎及其制造方法，该叉车轮胎具有包括橡胶层、过渡层、耐磨层的复合胎面结构，该叉车轮胎的制备方法包括对耐摩层的制备、胎面层其他胶料的制备和复合胎面的制备、轮胎其他部件的制备、轮胎各部件的组装成型、硫化，得到的具有复合胎面结构的叉车轮胎，具有耐油、耐低温、耐臭氧老化、耐磨性、耐热性能，同时在耐磨层表面上设有胎面花纹，该胎面花纹包括凹槽、V形槽、反向V形槽和通槽，提高了叉车轮胎防滑性、耐磨性和减震功能。改善了当前轮胎耐磨性差、使用寿命短，使用污染大的问题，还提高了聚氨酯弹性体作为轮胎时耐热性差的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种具有复合胎面结构的叉车轮胎包括轮胎本体，所述轮胎本体的内部设置有胎体帘布层，所述胎体帘布层的顶端设置有胎冠带束层，所述胎冠带束层的顶端设置有胎冠保护层，所述胎冠保护层的顶端设置有胎面层，所述的胎面层的内部由下至上设有橡胶层、
过渡层、耐磨层，所述的耐磨层的顶端设置有胎面花纹。
[0007]进一步地，所述的橡胶层为丁苯橡胶、顺丁橡胶、三元乙丙橡胶、丁基橡胶中的一种。
[0008]进一步地，所述过渡层为聚乙烯基类树脂。
[0009]进一步地，所述的胎面花纹在耐磨层的表面的边缘处等距设有多个凹槽，所述的胎面花纹在耐磨层的表面中间位置设有等距的V形槽，所述的V形槽一侧设有反向V形槽，所述的V形槽的另一侧在耐磨层的表面上设有通槽，且所述的通槽与V形槽的该侧端连通，所述的反向V形槽一侧也设有通槽，且所述的通槽与反向V形槽的该侧端连通。
[0010]本专利技术所述一种具有复合胎面结构的叉车轮胎的制造方法，包括以下步骤：
[0011]步骤S1：耐磨层的制备；
[0012]步骤S2：胎面层的制备；
[0013]步骤S3：轮胎各部件的组装成型及生轮硫化，得到一种具有复合胎面结构的叉车轮胎。
[0014]进一步地，步骤S1所述的耐磨层由以下重量份原料制成：聚氧化丙烯二醇 60-80份、端羟基液体丁腈橡胶10-20份、苯乙烯类热塑性弹性体20-30份、1,4
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环己烷二异氰酸酯10-20份、1,5-萘二异氰酸酯10-20份、1,4-丁炔二醇4-10 份、4,4
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二氨基联苯砜3-6份、二月桂酸二丁基锡0.1-0.5份、双十二烷基二甲基溴化铵3-10份、氧化石墨烯0.2-2份、硫化剂4～8份；
[0015]该耐磨层的制备方法包括以下步骤：
[0016]步骤A1：将聚氧化丙烯二醇、1,4-丁炔二醇真空110℃脱水2h,然后将聚氧化丙烯二醇、1,4-环己烷二异氰酸酯、1,4-丁炔二醇、二月桂酸二丁基锡、双十二烷基二甲基溴化铵加入搅拌器中，温度为25-30℃，搅拌速度为 3000-4000r/min的条件下搅拌20-40min；
[0017]步骤A2：将端羟基液体丁腈橡胶、1,5-萘二异氰酸酯加入步骤A1所得物，温度为25-30℃，搅拌速度为3000-4000r/min的条件下搅拌15s,然后将氧化石墨烯硫化剂加入搅拌器中，温度为25-30℃，搅拌速度为3000-4000r/min的条件下搅拌15s，升温至40-60℃，搅拌速度为3000-4000r/min搅拌1min；
[0018]步骤A3：将步骤A2所得物、苯乙烯类热塑性弹性体转移至密炼机进行混炼，采用两段混炼工艺，一段混炼温度控制在65-70℃，二段混炼温度控制在60-65℃，得到耐磨层。
[0019]进一步地，步骤S2的具体过程包括将步骤S1得到的耐磨层、橡胶层和聚苯乙烯弹性体过渡层在压延机中反复压延制备具有叠层结构的胎面层。
[0020]进一步地，步骤S3的具体过程包括按照传统工艺制备出胎面基部胶、胎侧和轮胎其他的部件，以及各部件组装成生胎，再进行生胎硫化，得到一种具有复合胎面结构的叉车轮胎。
[0021]本专利技术的有益效果：
[0022]本专利技术通过在复合胎面中设有橡胶层、过渡层、耐磨层，该耐磨层为聚氨酯弹性体，在该聚氨酯弹性体制备过程中，一是利用了1,4-丁炔二醇三键，通过其，在分子间能够发生过热交联反应，促进分子间形成稳定的网络结构，从而提高了聚氨酯弹性体的耐热性和耐老化；二是利用了双十二烷基二甲基溴化铵能与氧化石墨烯的接枝反应，在氧化石墨烯的表面接枝了长烷基链，促进氧化石墨烯在聚氨酯弹性体中均匀分散，促使改性的氧化
石墨烯以网状结构存于聚氨酯弹性体，同时发挥了石墨烯作为填充剂的作用和石墨烯自身的耐热性、导电性和网状结构，同时增加了聚氨酯弹性体的机械强度、导电性、耐热性、耐老化性。因此本专利技术合成的耐磨层具有耐油、耐低温、耐臭氧老化、耐磨性、耐热性能。同时，该胎面层中的过渡层与耐磨层、橡胶层同时具有很好的粘合性，促进胎面层的整体性，避免出现复合胎面的剥离、脱落等现象。同时本专利技术在耐磨层表面设计了胎面花纹，该胎面花纹包括凹槽、V形槽、反向V形槽和通槽，提高了叉车轮胎防滑性、耐磨性和减震功能。且本专利技术工艺简单，易规模化生产。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有复合胎面结构的叉车轮胎，其特征在于，该叉车轮胎包括轮胎本体(1)，所述的轮胎本体(1)的内部设置有胎体帘布层(2)，所述胎体帘布层(2)的顶端设置有胎冠带束层(3)，所述胎冠带束层(3)的顶端设置有胎冠保护层(4)，所述胎冠保护层(4)的顶端设置有胎面层(5)，所述的胎面层(5)的内部由内至外设有橡胶层(51)、过渡层(52)、耐磨层(53)，所述的耐磨层(53)的顶端设置有胎面花纹(6)。2.根据权利要求1所述的一种具有复合胎面结构的叉车轮胎，其特征在于，所述的橡胶层(51)为丁苯橡胶、顺丁橡胶、三元乙丙橡胶、丁基橡胶中的一种。3.根据权利要求1所述的一种具有复合胎面结构的叉车轮胎，其特征在于，所述的过渡层(52)为聚乙烯基类树脂。4.根据权利要求1所述的一种具有复合胎面结构的叉车轮胎，其特征在于，所述的胎面花纹(6)在耐磨层(53)的表面的边缘处等距设有多个凹槽(61)，所述的胎面花纹(6)在耐磨层(53)的表面中间位置设有等距的V形槽(63)，所述的V形槽(63)一侧设有反向V形槽(64)，所述的V形槽(63)的另一侧在耐磨层(53)的表面上设有通槽(62)，且所述的通槽(62)与V形槽(63)的侧端连通，所述的反向V形槽(64)一侧也设有通槽(62)，且所述的通槽(62)与反向V形槽(64)的侧端连通。5.一种具有复合胎面结构的叉车轮胎的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：耐磨层(53)的制备；步骤S2：胎面层(5)的制备；步骤S3：轮胎各部件的制备和组装成型及生轮硫化，得到一种具有复合胎面结构的叉车轮胎。6.根据权利要求5所述的一种具有复合胎面结构的叉车轮胎的制造方法，其特征在于，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚文祥，彭安玲，
申请(专利权)人：滁州环球聚氨酯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：