CN102174218B - 一种防弹轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防弹轮胎的生产配方及其制备方法，该防弹轮胎是由天然橡胶、弹簧钢丝、碳纤维网、硫磺、氧化锌、纳米滑石粉、硬脂酸、硫化促进剂DM、环氧大豆油、炭黑、防老剂甲、抗氧剂616和偶氮二甲酰胺所组成。该方法生产的防弹轮胎外表是耐老化、耐磨的硬质橡胶，内部是海绵状的橡胶，轮胎中使用了弹簧钢丝网和碳纤维网，轮胎具有很好的刚性和韧性，具有耐划伤、耐老化、耐磨损、耐子弹击穿的特点，轮胎不需要充气，即使在被子弹击中的情况下，轮胎也照样运转不误，这种轮胎的制作方法可以广泛用于汽车、卡车、摩托车、电动车以及自行车等轮胎的生产制造。

Description

一种防弹轮胎

所属技术领域

本发明属轮胎加工技术领域，涉及一种防弹轮胎的生产配方及其制备方法。

背景技术

目前，市场上的汽车轮胎、卡车轮胎、摩托车轮胎、电动车轮胎以及自行车等车辆的轮胎都存在着不耐划伤，不耐铁钉穿刺和易被子弹击穿等缺陷，为此，研制一种防弹轮胎就有着十分重要的意义。

发明内容：

本发明的目的是提供一种能够防止被子弹击穿而漏气轮胎的生产配方及其制备方法，为了达到上述目的，本发明的一种防弹轮胎由天然橡胶、弹簧钢丝、碳纤维网、硫磺、氧化锌、纳米滑石粉、硬脂酸、硫化促进剂DM、环氧大豆油、炭黑、防老剂甲、抗氧剂616和偶氮二甲酰胺所组成，其配方组成的重量百分比为：天然橡胶40％～70％、弹簧钢丝3％～10％，碳纤维网3％～10％，硫磺1％～1.5％、氧化锌2～5％、纳米滑石粉5％～20％、硬脂酸1.5％～2％，硫化促进DM0.5～3％、环氧大豆油5～20％，炭黑0.1～0.5％、防老剂甲0.2～1％、抗氧剂6160.05～1％、偶氮二甲酰胺5～10％。

附图说明：

图1是防弹车轮结构示意图，图中(1)是防弹轮胎的钢丝骨架，(2)是发泡橡胶，(3)是金属轮毂。

图2是防弹轮胎剖视图，图中(1)是防弹轮胎的钢丝骨架，(2)是发泡橡胶。

图3是防弹车轮剖视图，图中(1)是防弹轮胎的钢丝骨架，(2)是发泡橡胶，(3)是金属轮毂。

本发明的具体实施方式是，先将防弹轮胎用的金属轮毂放入橡胶硫化成型机的模具中，然后将事先编织好的防弹轮胎钢丝骨架放入橡胶硫化成型机的模具中，接着再将事先炼制好的橡胶圆环放入橡胶硫化成型机的模具中，橡胶在硫化成型机中硫化并发泡成型，再经过定性处理后就生产出防弹轮胎，其具体

生产方式如下：

1、开制防弹轮胎硫化成型模具和定型处理模具各一副。

2、编织防弹轮胎钢丝骨架：用直径为0.2～1.0mm，表面经过拉毛处理过的弹簧钢丝编织防弹轮胎钢丝骨架，钢丝骨架的直径比防弹轮胎的直径小5～15mm。

3、配制防弹轮胎硫化成型物料

(1)、捏合

将天然胶、硫磺、氧化锌、纳米滑石粉、硬脂酸、硫化促进剂DM、环氧大豆油、炭黑、防老剂甲、抗氧剂616按配比加入捏合机中，开启捏合机的开关，将物料捏合均匀。

(2)、面炼

将捏合后的物料送入面炼机中面炼5～10min，然后将偶氮二甲酰胺加入面炼机的橡胶物料中，继续面炼10～15min后备用。

(3)、压片

将面炼好的橡胶胶料放入橡胶压片机中，一边开启橡胶压片机，一边向压片机中送入碳纤维网，将橡胶胶料压制成厚度为1～4mm的含有碳纤维网的薄片。

(4)、打制橡胶圆环

将橡胶薄片绕成一个圆环状，并将其打实成一个实心圆的橡胶圆环，橡胶圆环的内径比钢质轮毂外径大5～15mm，外径比防弹轮胎的外径小5～15mm。

4、硫化成型

(1)将防弹轮胎的钢质轮毂放入硫化成型机的模具中。(2)将编织好的防弹轮胎钢丝骨架放入硫化成型机的模具中。(3)将橡胶圆环放入硫化成型机的模具内，控制硫化成型机成型的温度为170℃～175℃，硫化时间为15～30min。

5、定型处理

将硫化成型后的防弹轮胎取出，放入另一台硫化成型机的定型处理模具内做定型处理，定型处理温度为150℃～160℃，定型时间为5～10min，经定型处理后的防弹轮胎修剪后即为成品。

本发明的有益效果是，该方法生产的防弹轮胎外表是耐老化、耐磨的硬质橡胶，内部是海绵状的橡胶，轮胎具有耐划伤、耐老化、耐磨损、耐子弹击穿的特点，轮胎不需要充气，即使在被子弹击中的情况下，轮胎也照样运转不误。

实施例1

1、开制防弹轮胎硫化成型模具和定型处理模具各一副。

2、编织防弹轮胎钢丝骨架：用直径为0.3mm经过拉毛处理后的弹簧钢丝(用量为10％，重量百分比，以下相同)编织防弹轮胎骨架，钢丝骨架的直径比防弹轮胎的直径小8mm。

3、配制防弹轮胎硫化成型物料

(1)、捏合

将天然胶(用量为60％)、硫磺(用量为1％)、氧化锌(用量为2％)、纳米滑石粉(用量为5％)、硬脂酸(用量为1.5％)、硫化促进剂DM(用量为1％)、环氧大豆油(用量为5％)、炭黑(用量为0.2％)、防老剂甲(用量为0.2％)、抗氧剂616(用量为0.1％)加入捏合机中，开启捏合机的开关，将物料捏合均匀。

(2)、面炼

将捏合后的物料送入面炼机中面炼5min，然后将偶氮二甲酰胺(用量为8％)加入面炼机的橡胶物料中，继续面炼10min后备用。

(3)、压片

将面炼好的橡胶胶料放入橡胶压片机中，一边开启橡胶压片机，一边向压片机中送入碳纤维网(用量为6％)，将橡胶胶料压制成厚度为2mm的含有碳纤维网的薄片。

(4)、打制橡胶圆环

将橡胶薄片绕成一个圆环状，并将其打实成一个圆柱形的橡胶圆环，橡胶圆环的内径比钢质轮毂外径大8mm，外径比防弹轮胎的外径小5mm。

4、硫化成型

(1)将防弹轮胎的钢质轮毂放入硫化成型机的模具中。(2)将编织好的防弹轮胎钢丝骨架放入硫化成型机的模具中。(3)将橡胶圆环放入硫化成型机的模具内，控制硫化成型机成型的温度为170℃，硫化时间为20min。

5、定型处理

将硫化成型后的制品取出，放入另一台硫化成型机的定型处理模具内做定型处理，定型处理温度为150℃，时间为6min，定型处理后的防弹轮胎修剪后即为成品。

实施例2

1、开制防弹轮胎硫化成型模具和定性处理模具各一副。

2、编织防弹轮胎钢丝骨架：用直径为0.5mm经过拉毛处理后的弹簧钢丝(用量为8％，重量百分比，以下相同)编织防弹轮胎骨架，钢丝骨架的直径比防弹轮胎的直径小10mm。

3、配制防弹轮胎硫化成型物料

(1)、捏合

将天然胶(用量为56％)、硫磺(用量为1％)、氧化锌(用量为2％)、纳米滑石粉(用量为5％)、硬脂酸(用量为2％)、硫化促进剂DM(用量为0.5％)、环氧大豆油(用量为10％)、炭黑(用量为0.2％)、防老剂甲(用量为0.2％)、抗氧剂616(用量为0.1％)，加入捏合机中，开启捏合机的开关，将物料捏合均匀。

(2)、面炼

将捏合后的物料送入面炼机中面炼8min，然后将偶氮二甲酰胺(用量为5％)加入面炼机的橡胶物料中，继续面炼12min后备用。

(3)、压片

将面炼好的橡胶胶料放入橡胶压片机中，一边开启橡胶压片机，一边向压片机中送入碳纤维网(用量为10％)，将橡胶胶料压制成厚度为3mm的含有碳纤维网的薄片。

(4)、打制橡胶圆环

将橡胶薄片绕成一个圆环状，并将其打实成一个实心圆的橡胶圆环，橡胶圆环的内径比钢质轮毂外径大5mm，外径比防弹轮胎的外径小10mm。

4、硫化成型

(1)将防弹轮胎的钢质轮毂放入硫化成型机的模具中。(2)将编织好的防弹轮胎钢丝骨架放入硫化成型机的模具中。(3)将橡胶圆环放入硫化成型机的模具内，控制硫化成型机成型的温度为175℃，硫化时间为15min。

5、定型处理

将硫化成型后的制品取出，放入另一台硫化成型机的定型处理模具内做定型处理，定型处理温度为155℃，时间为6min，定型处理后的防弹轮胎修剪后即为成品。

Claims (1)

1.一种防弹轮胎，其特征在于它是由天然橡胶、弹簧钢丝、碳纤维网、硫磺、氧化锌、纳米滑石粉、硬脂酸、硫化促进剂DM、环氧大豆油、炭黑、防老剂甲、抗氧剂616和偶氮二甲酰胺所组成，其配方组成的重量百分比为：天然橡胶40％～70％、弹簧钢丝3％～10％、碳纤维网3％～10％、硫磺1％～1.5％、氧化锌2～5％、纳米滑石粉5％～20％、硬脂酸1.5％～2％、硫化促进DM 0.5～3％、环氧大豆油5～20％、炭黑0.1～0.5％、防老剂甲0.2～1％、抗氧剂6160.05～1％、偶氮二甲酰胺5～10％，配方中各组分含量之和为100％，制备方法如下：

(1)开制防弹轮胎硫化成型模具和定型处理模具各一副；

(2)编织防弹轮胎钢丝骨架：用直径为0.2～1.0mm，表面经过拉毛处理过的弹簧钢丝编织防弹轮胎钢丝骨架，钢丝骨架的直径比防弹轮胎的直径小5～15mm；

(3)配制防弹轮胎硫化成型物料：

①、捏合

将天然胶、硫磺、氧化锌、纳米滑石粉、硬脂酸、硫化促进剂DM、环氧大豆油、炭黑、防老剂甲、抗氧剂616按配比加入捏合机中，开启捏合机的开关，将物料捏合均匀；

②、面炼

将捏合后的物料送入面炼机中面炼5～10min，然后将偶氮二甲酰胺加入面炼机的橡胶物料中，继续面炼10～15min后备用；

③、压片

将面炼好的橡胶胶料放入橡胶压片机中，一边开启橡胶压片机，一边向压片机中送入碳纤维网，将橡胶胶料压制成厚度为1～4mm的含有碳纤维网的薄片；

④、打制橡胶圆环

将橡胶薄片绕成一个圆环状，并将其打实成一个实心圆的橡胶圆环，橡胶圆环的内径比钢质轮毂外径大5～15mm，外径比防弹轮胎的外径小5～15mm；

(4)硫化成型：

①将防弹轮胎的钢质轮毂放入硫化成型机的模具中；

②将编织好的防弹轮胎钢丝骨架放入硫化成型机的模具中；

③将橡胶圆环放入硫化成型机的模具内，控制硫化成型机成型的温度为170℃～175℃，硫化时间为15～30min；

(5)定型处理：

将硫化成型后的防弹轮胎取出，放入另一台硫化成型机的定型处理模具内做定型处理，定型处理温度为150℃～160℃，定型时间为5～10min，经定型处理后的防弹轮胎修剪后即为成品。

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