[发明专利]一种叉车用耐磨聚氨酯轮胎及其制备方法

说明书

本发明公开了一种叉车用耐磨聚氨酯轮胎，包括如下重量份的原料：含氯聚醚多元醇40‑70份、甲苯二异氰酸酯8‑15份、三氧化二锑2‑5份、扩链剂1‑3份、发泡剂1‑3份、偶联剂1‑3份、交联剂1‑3份；本发明还公开了该轮胎的制备方法。本发明中通过含氯聚醚多元醇与异氰酸酯发生反应，将卤素阻燃元素氯原子结合到聚氨酯分子链上，使得聚氨酯轮胎在摩擦受热状态下析出氯游离基，氯游离基可以捕捉可燃性活泼羟基，同时氯游离基结合氢游离基生成氯化氢，氯化氢与三氧化二锑反应生成三氯化锑，能阻止可燃性物质的形成，卤素阻燃剂和锑系阻燃剂的协同效应使得摩擦时候轮胎的耐热性能提高，从而大大提高耐磨性能，增加轮胎的使用寿命。

技术领域

本发明属于轮胎技术领域，涉及一种叉车用耐磨聚氨酯轮胎及其制备方法。

背景技术

聚氨酯橡胶因具有优异的物理机械性能和耐化学腐蚀性能，被广泛用于制造各种装载车辆和工程车辆的轮胎。轮胎在实际使用中最为需要的就是耐磨性能，提高轮胎的耐磨性能是我们亟待解决的问题。

传统制备方法是将阻燃材料作为添加剂直接加入，使得轮胎阻燃效果大大提高，从而使得摩擦时候轮胎的耐热性能提高，进而提高耐磨性能，但是目前使用的添加剂中液态阻燃添加剂稳定性差，阻燃性会随时间的延长而降低，固体阻燃添加剂的引入不仅会增大体系的黏度，给加工造成困难，而且会降低聚氨酯轮胎的拉伸强度或压缩强度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种叉车用耐磨聚氨酯轮胎及其制备方法，在耐磨聚氨酯轮胎制备过程中实现含氯聚醚多元醇与异氰酸酯发生反应，将卤素阻燃元素氯原子结合到聚氨酯分子链上，使得聚氨酯轮胎在摩擦受热状态下析出氯游离基，氯游离基可以捕捉可燃性活泼羟基，同时氯游离基结合氢游离基生成氯化氢，氯化氢与三氧化二锑反应生成三氯化锑，也能阻止燃烧气相中可燃性物质的形成，卤素阻燃剂和锑系阻燃剂的协同效应可以使得摩擦时候轮胎的耐热性能提高，从而大大提高耐磨性能，增加轮胎的使用寿命。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种叉车用耐磨聚氨酯轮胎，包括如下重量份的原料：

含氯聚醚多元醇40-70份、甲苯二异氰酸酯8-15份、三氧化二锑2-5份、扩链剂1-3份、发泡剂1-3份、偶联剂1-3份、交联剂1-3份；

叉车用耐磨聚氨酯轮胎由如下步骤制成：

步骤S1，将含氯聚醚多元醇进行脱水反应，控制脱水反应温度为120℃，反应时间为5小时；然后加入甲苯二异氰酸酯在85℃下混合反应，反应时间为3小时，制得预聚体；

步骤S2，将三氧化二锑、扩链剂、发泡剂、偶联剂、交联剂加入搅拌机，室温条件下搅拌1小时，搅拌速度为120rpm，制得辅料；

步骤S3，将步骤S1中制得的预聚体和步骤S2中制得的辅料分别投入浇注机，浇入轮胎浇注模具浇注成型，然后脱模，制得半成品，再使用轮胎打磨机对半成品的浇筑缝处打磨光滑，并在150℃下硫化8小时即得叉车用耐磨聚氨酯轮胎。

进一步，所述的含氯聚醚多元醇的具体制备过程如下：

步骤A1，取二氯丁烯二醇在氮气保护下加热到120℃，加入催化剂三氟化硼乙醚，搅拌10分钟后滴加环氧氯丙烷，滴加时保持料温在120℃，并保温1小时，制得中间体1；

步骤A2，将步骤A1中制备的中间体1溶解于甲苯中，而后缓慢滴加氢氧化钠溶液，滴加完毕后静置分层，除去水层，并用去离子水反复洗涤至水层为中性，随后蒸除甲苯，制得中间体2；