CN102248623A - 一种聚氨酯浇注滚轮及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种聚氨酯浇注滚轮及其制备方法，特征在于以TDI型预聚体聚氨酯浇注料为主体材料，MOCA交联剂为固化剂，将质量分数为13-15份的固化剂MOCA160℃加热融化，与预聚体聚氨酯浇注料在55-70℃的真空环境下进行高速搅拌得到聚氨酯轮胎的浇注料；对轮毂的外表面涂刷一层粘接轮毂和轮胎胶黏剂，晾干后将轮毂放入模具的型腔中固定；将制得的预聚体聚氨酯混合料浇注到模具的型腔内，最终在100-110℃，26-35MPa，12-20min的条件下成型，制得的滚轮产品硬度高、致密性好、耐磨性优良、永不松脱，整个加工工艺简单，安全，自动化程度高。

Description

一种聚氨酯浇注滚轮及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种滑动门滚轮及其制备方法，特别涉及一种聚氨酯浇注滚轮及制备方法。

背景技术

由于滑动门具有开启占地小，便于自动控制等优点，现在在各种门的设计中使用滑动门的已经越来越多。在滑动门中很重要一个部件就是滑动门的滚轮；现在的滑动门滚轮多用聚氨酯滚轮，滑动门用聚氨酯滚轮主要由聚氨酯轮胎和不锈钢轮毂组成，加连接界面处涂有一种聚氨酯粘结剂，注塑成型。通常情况下，制造商将滚轮的轮胎部分先注塑成型，再与外表面涂有一种聚氨酯粘结剂的轮毂一起热处理二次成型，但在某些情况下，由于滑动门滚轮设计的特殊性，要求滚轮的轮胎与轮毂的轴向抗剪切载荷相当大，这样方可以保证滚轮的使用寿命，避免更换的次数，减少不必要的损失，对于这种情况，通常的设计方法是把轮毂的外表面打毛，或者加工成花纹状，而后在轮胎与轮毂的连接界面涂以聚氨酯粘结剂注塑后再经过二次热处理成型，但此种设计存在三个方面的问题：(1)当滚轮的使用工况恶劣时，如固体颗粒、人为的外力等都可能导致聚氨酯轮胎与轮毂发生剥离的趋势，一旦使用时间过长，产品的轮胎就会与轮毂出现剥离，存在较大的安全隐患。(2)普通的配方和成型工艺为轮胎单独的成型而后与轮毂一起二次热处理成型，此法所生产的滚轮产品硬度低、耐磨性能差、轮胎与轮毂的粘结性能差、易剥离、从而导致产品的使用寿命短，滑动门失效等质量问题。(3)普通的增加粘结强度的方法，如在轮毂外表面加工成花纹、打毛、啮合等效果都不是很理想。

发明内容

本发明的目的主要是针对现有的滚轮的耐磨性差、轮胎与轮毂之间易剥离等缺点，提出了一种新的聚氨酯轮胎配方和滚轮的制造方法及产品，为实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

一种聚氨酯浇注滚轮制备方法，以TDI型预聚体聚氨酯浇注料为主体材料，MOCA交联剂为固化剂，具体步骤如下：

1）、将质量分数为13-15份的固化剂MOCA160℃加热融化，与预聚体聚氨酯浇注料在55-70℃的真空环境下进行高速搅拌（1500转/分钟，时间15-60min）得到聚氨酯轮胎的混合料；

2）、对轮毂的外表面涂刷一层粘接轮毂和轮胎胶黏剂，晾干后将轮毂放入模具的型腔中固定；

3）、将步骤1）制得的预聚体聚氨酯混合料浇注到模具的型腔内，最终在100-110℃，26-35MPa，12-20min的条件下成型。

所述轮毂为不锈钢，轮毂为经过二次加工成外表面带高低不平的平行柱状箍筋纹路；所述胶黏剂为 Chemlok-213。

一种滑动门用滚轮，包括轮胎1、轮毂2、及位于轮胎与轮毂连接的界面涂层3。轮胎1为将质量分数为14份的固化剂MOCA160℃加热融化，与预聚体聚氨酯浇注料在60℃的真空环境下进行高速搅拌（1500转/分钟，时间15-60min）得到聚氨酯轮胎的混合料；轮毂2为不锈钢材料，为外表面带有高低不平箍筋状纹路，高度最高的箍筋设计在轮毂的外表面中间位置，平行柱状箍筋的数量由滚轮轮胎的厚度确定定；界面涂层3为Chemlok-213。

成型后的轮胎胎面可以根据实际的安装要求加工成弧度不一的圆弧面。

所述界面涂层3为一种粘结聚氨酯轮胎和轮毂的性能优异的涂层，底漆和不锈钢轮毂及预聚体聚氨酯轮的粘结性能优异。

采用上述技术方案后的优点在于，由于滚轮的轮胎材料采用的为一种特殊的预聚体聚氨酯和高密度交联剂，轮毂外表面采用带有高低不平的箍状纹路，同时轮毂外表面再进行特殊的涂层处理；最后一体浇注成型避免了二次热处理成型的缺点，最终制得得产品硬度高、致密性好、耐磨性优良、永不松脱，整个加工工艺简单，安全，自动化程度高；当滚轮在实际的安装运行过程中轮胎和轮毂的抗剪切载荷能力强，即使滑动门与导轨有较大的位移偏差时，仍能够保证滚轮的轮胎与轮毂不发生剪切破坏。能很好的保证整个滑动门系统的稳定性，达到减震降噪、安全可靠的目的。该聚氨酯轮胎配方和滚轮的制造方法及产品可以减少恶劣环境对滑动门滚轮失效的影响，同时增加滚轮产品的使用寿命。

附图说明

图1为本发明所述预聚体聚氨酯浇注滚轮示意图。

图中：1、聚氨酯轮胎；

2、轮毂；

3、聚氨酯轮胎和轮毂的连接界面。

具体实施方式：

下面将结合具体实施例对本发明做进一步的描述。

实施例一

一种聚氨酯浇注滚轮制备方法，以TDI型预聚体聚氨酯浇注料为主体材料，MOCA交联剂为固化剂，具体步骤如下：

1）、将质量分数为13-15份的固化剂MOCA160℃加热融化，与预聚体聚氨酯浇注料在55-70℃（最佳温度为60℃）的真空环境下进行高速搅拌15-60分钟（最佳值为1500转/分钟，时间20-30分钟）得到聚氨酯轮胎的混合料；

2）、对轮毂的外表面涂刷一层粘接轮毂和轮胎胶黏剂，晾干后将轮毂放入模具的型腔中固定；

3）、将步骤1）制得的预聚体聚氨酯混合料浇注到模具的型腔内，最终在100-110℃，26-35MPa，12-20min的条件下成型。

所述轮毂为不锈钢，轮毂为经过二次加工成外表面带高低不平的平行柱状箍筋纹路；

所述胶黏剂为 Chemlok-213。

根据上述方法制作所获得的一种滑动门用滚轮，包括轮胎1、轮毂2、及位于轮胎与轮毂连接的界面涂层3。轮胎1为将质量分数为14份的固化剂MOCA160℃加热融化，与预聚体聚氨酯浇注料在60℃的真空环境下进行高速搅拌（1500转/分钟，时间15-60min）得到聚氨酯轮胎的混合料；轮毂2为不锈钢材料，为外表面带有高低不平箍筋状纹路，高度最高的箍筋设计在轮毂的外表面中间位置，平行柱状箍筋的数量由滚轮轮胎的厚度确定定；界面涂层3为Chemlok-213。

成型后的轮胎胎面可以根据实际的安装要求加工成弧度不一的圆弧面。

尽管本发明是参照具体实施例来描述的，但这种描述并不意味着对本发明构成限制，参照本发明描述的，所公开的实施例的其他变化，如果对于本领域技术人员都是可以预料的，那么这样的变化应属于本权利要求所限定的范围及精神之内的。

Claims (9)

1.一种聚氨酯浇注滚轮的制造方法，其特征在于：以TDI型预聚体聚氨酯浇注料为主体材料，MOCA交联剂为固化剂，具体步骤如下：

1）、将质量分数为13-15份的固化剂MOCA160℃加热融化，与预聚体聚氨酯浇注料在55-70℃的真空环境下进行高速搅拌15-60分钟，得到聚氨酯轮胎的混合料；

2）、对轮毂的外表面涂刷一层粘接轮毂和轮胎胶黏剂，晾干后将轮毂放入模具的型腔中固定；

3）、将步骤1）制得的预聚体聚氨酯混合料浇注到模具的型腔内，最终在100-110℃，26-35MPa，12-20min的条件下成型。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯浇注滚轮的制造方法，其特征在于：预聚体聚氨酯浇注料温度为60℃，高速搅拌为1500转/分钟，时间20-30分钟。

3.根据权利要求1或2所述的聚氨酯浇注滚轮的制造方法，其特征在于所述的轮毂为不锈钢。

4.根据权利要求1或2所述的聚氨酯浇注滚轮的制造方法，其特征在于所述的轮毂为经过二次加工成外表面带高低不平的箍筋纹路。

5.根据权利要求1或2所述的聚氨酯浇注滚轮的制造方法，其特征在于所述的胶黏剂为 Chemlok-213。

6.根据权利要求1所述的聚氨酯浇注滚轮的制造方法制得的滚轮，包括轮胎（1）、轮毂（2），及位于轮胎和轮毂连接的界面涂层（3），其特征在于：轮胎（1）为将质量分数为14份的固化剂MOCA160℃加热融化，与预聚体聚氨酯浇注料在60℃的真空环境下进行高速搅拌1500转/分钟得到聚氨酯轮胎的浇注料。

7.根据权利要求6所述的聚氨酯浇注滚轮的制造方法制得的滚轮，其特征在于轮毂（2）为不锈钢材料。

8.根据权利要求7所述的聚氨酯浇注滚轮的制造方法制得的滚轮，其特征在于轮毂（2）为外表面带有高低不平箍筋状纹路，高度最高的箍筋设计在轮毂的外表面中间位置，平行柱状箍筋的数量由滚轮轮胎的厚度决定。

9.根据权利要求根据权利要求6所述的聚氨酯浇注滚轮的制造方法制得的滚轮，其特征在于所述的界面涂层（3）为 Chemlok-213。