CN105196798B - 防弹防爆石榴轮胎的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防弹防爆石榴轮胎的制作方法，配制气体发生剂，气体发生剂制成圆球形，涂覆高分子阻燃型硅胶形成高分子硅橡胶阻燃层，浸涂气密丁基橡胶形成气密丁基橡胶层，浸涂纳米改性顺丁橡胶形成加强橡胶层，浸涂滑石粉形成润滑层，即成橡胶囊。外胎内先安装排气管网再放入橡胶囊，均匀放入碳酸氢铵，用强电磁场照射橡胶囊内的石墨粒，高能电磁波透过外内胎，作用于石墨粒产生1000℃高温，引燃橡胶囊内气体发生剂，气体发生剂燃烧产生大量气体使橡胶囊体积迅速增大；呈石榴状充满于外胎内，即为防弹防爆石榴轮胎。因内胎为多个独立的橡胶囊，部分橡胶囊破裂，完好的橡胶囊自然均匀膨大，迅速填充到破裂空缺部位，达到防弹、避免爆胎效果。

Description

防弹防爆石榴轮胎的制作方法
技术领域
本发明涉及一种防弹防爆石榴轮胎的制作方法。
背景技术
目前的防弹防爆胎分为四大类：
1.外胎加厚加固型：此类轮胎是在外胎两侧面加厚，当轮胎破裂漏气失压后轮胎还有一定的承载力，其缺点就是不能正常高速行驶；
2.无胎型：无胎型轮胎是用弹性材料把轮毂制成多辐条型，或者蜂巢型，其缺点就是牺牲了轮胎本有的减震功能；
3.装置型：胎内和轮毂上加装有承载力器件的轮胎，此种轮胎爆胎后还可低速行驶；
4.胶层轮胎：带有堵漏功能的轮胎，此胎是在外胎内涂上未硫化的胶层，当钉子类刺破外胎后，未硫化胶会堵住破口。其缺点就是带锈和灰尘粉末不可，因未硫化胶不能粘住刺入物，刺入物与胶之间形成漏气通道。
CN0103496300公开了一种防漏、防噪、防弹、防爆汽轮胎轮及制作方法，是在汽车轮胎内壁表面全部涂有一层高分子自密封聚合胶防漏层，防漏层的厚度不小于3.5mm；汽车轮内填充的气体介质为惰性气体。CN201951182公开了一种防爆防弹免充气轮胎,它包括外胎和外表面缠绕设置子午状帘线的免充气内胎,外胎套设在免充气内胎外,免充气内胎具有若干个连通的空腔,在外胎相对两侧壁上等距设有多个分别与空腔贯通的散热孔,在外胎内设有至少两个钢质胎圈。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种在子弹等打入轮胎内时，轮胎依然有正常的承载力，能快速行驶离开危险区域；制作工艺简单，所有的原料易购；采用通用设备即刻制作的防弹防爆石榴轮胎的制作方法。
本发明的目的的实现方式为，防弹防爆石榴轮胎的制作方法，制作步骤为：
1)制作形成石榴胎的橡胶囊，
①配制气体发生剂，气体发生剂各成分的质量百分比：硝化纤维素79％、燃烧温度控制剂草酰胺10％、φ100um石墨粒引燃剂1％、钝化剂樟脑2％、增塑剂苯二甲酸二丁酯4％、燃烧稳定剂二氧化钛2％、醇醚溶剂2％；所述醇醚溶剂的乙醇和乙醚的质量比为1:1；
②将0.5g～30g气体发生剂制成圆球形，
③球形气体发生剂浸涂高分子阻燃型硅胶，形成高分子硅橡胶阻燃层，
④在高分子硅橡胶阻燃层外浸涂气密丁基橡胶，形成气密丁基橡胶层，
⑤在气密丁基橡胶层外浸涂纳米改性顺丁橡胶，形成加强橡胶层，
⑥在加强橡胶层浸涂1000目滑石粉，形成润滑层；制作出橡胶气囊；
2)在外胎内装入排气管网，排气管网由相通的主管和支管组成，主管安装到轮毂槽底处，支管均匀分布在外胎内侧，主管和支管上有多个进气口，主管上所设排气管由轮毂气门孔伸到轮毂外；
3)按不同外胎的内腔体积和内压要求，在外胎内放入1kg～10kg步骤1)制作的橡胶囊；
4)在外胎内再均匀放入0.5kg～5kg降温剂碳酸氢铵；
5)装好轮毂，
6)用强电磁场如微波照射橡胶囊内的φ100um石墨粒，强电磁场产生的高频电磁波是高能电磁波，能在无损外胎和内胎的情况下穿透过外胎和内胎，作用在石墨粒上，石墨粒产生电流，电流使石墨粒产生1000℃高温，高温石墨粒引燃橡胶囊内的气体发生剂，橡胶囊内的气体发生剂引燃后全部燃烧产生大量二氧化碳气体，二氧化碳气体使橡胶囊体积迅速增大；呈石榴状充满于外胎内，即为防弹防爆石榴轮胎。
本发明在普通外胎内放置多个独立的橡胶囊，当子弹打入轮胎内时，整个弹道的橡胶囊都会破裂，而弹道以外的橡胶囊是完好的；完好的橡胶囊会自然均匀膨大，迅速填充到破裂空缺部位，达到防弹，避免爆胎的效果。
采用本发明制作的轮胎，在橡胶囊少部分破裂时，轮胎依然有正常的承载力，能快速行驶离开危险区域。制作工艺简单，所有的原料易购；通用设备无需特制加工设备。需注意的是，在更换内胎时，因为轮胎内仍有完整的高压橡胶囊，故需要专业人员处理。
采用本发明制作的轮胎可用作飞机起降架轮胎，保证飞机起降安全；用于军事军队车辆，战时可保证一定程度的运输能力不减，战时中弹车辆仍可快速驶离危险区域；用于特种车辆上，如警车，救护车，运钞车，校车等；应用在民用车辆上，如防弹车，SUV越野车，高级轿车，长途客车等。
附图说明
图1为采用本发明制作的轮胎结构示意图，
图2为本发明所用的橡胶囊结构示意图，
图3为采用本发明制作的轮胎的排气管网图。
具体实施方式
本发明的制作步骤为：
1)制作形成石榴台的橡胶囊(见图2)，
①配制气体发生剂，气体发生剂各成分的质量百分比：硝化纤维素79％、燃烧温度控制剂草酰胺10％、φ100um石墨粒引燃剂1％、钝化剂樟脑2％、增塑剂苯二甲酸二丁酯4％、燃烧稳定剂二氧化钛2％、醇醚溶剂2％；所述醇醚溶剂的乙醇和乙醚的质量比为1:1；
φ100um石墨粒引燃剂可产生1000℃高温。
②将0.5g～30g气体发生剂制成圆球形8，
③球形气体发生剂浸涂高分子阻燃型硅胶，形成高分子硅橡胶阻燃层7，保护其它几层不被火焰高温烧坏，
④在高分子硅橡胶阻燃层外浸涂气密丁基橡胶，形成气密丁基橡胶层6，起密封气体的作用，
⑤在气密丁基橡胶层外浸涂纳米改性顺丁橡胶，形成加强橡胶层5，可加强内胎的承载力，
⑥在加强橡胶层浸涂1000目滑石粉，形成润滑层4，润滑层可降低橡胶囊间的摩擦力，方便橡胶囊移动；制作出橡胶囊；
制作的橡胶囊3囊壁厚2mm～10mm。润滑层4厚度为橡胶囊壁总厚的1％。加强橡胶层5厚度为橡胶囊壁总厚的10％。气密丁基橡胶层6厚度为橡胶囊壁总厚的79％。高分子硅橡胶阻燃层7厚度为橡胶囊壁总厚的10％。
2)在外胎2内装入排气管网，排气管网由相通的主管12和支管10组成，主管12安装到轮毂槽底处，支管10均匀分布在外胎2内两侧，主管12和支管10上有多个进气口9，主管上所设排气管11由轮毂气门孔伸到轮毂外(见图3)。排气管网作用是排出外胎内所有空气和降温剂碳酸氢铵分解物气体，使胶囊与外胎和轮毂间没有间隙。
3)按不同外胎的内腔体积和内压要求，在外胎内放入1kg～10kg步骤1)制作的橡胶囊；
4)在外胎内再均匀放入0.5kg～5kg降温剂碳酸氢铵；碳酸氢铵以气体形式排出因橡胶囊引燃后产生的高温。
5)装好轮毂1，
6)用强电磁场如微波照射橡胶囊内的φ100um石墨粒，强电磁场产生的高频电磁波是高能电磁波，能在无损外胎和内胎的情况下穿透过外胎和内胎，作用在石墨粒上，石墨粒产生电流，电流使石墨粒产生1000℃高温，高温石墨粒引燃橡胶囊内的气体发生剂，橡胶囊内的气体发生剂引燃后全部燃烧产生大量二氧化碳气体，二氧化碳气体使橡胶囊体积迅速增大；呈石榴状充满于外胎内，即为图1所示的防弹防爆石榴轮胎。
石墨是很好的导电体，同时又有良好的化学惰性，它不会与其他化学物质发生化学反应。
本发明所用降温剂碳酸氢铵的质量是橡胶囊总质量的一半。加碳酸氢铵的目的是碳酸氢铵在60℃完全分解
Figure GDA0002245465430000041
分解时吸收大量热量，这些热量是橡胶囊内的气体发生剂引燃后全部燃烧所产生的热量，碳酸氢铵可控制整胎内温度在60℃以下。保护了外胎和内胎不因高温损坏。碳酸氢铵分解的分解物从排气管网的排气管11排出。
本发明由多个橡胶囊组成的内胎总体积等于外胎内腔总体积。单个橡胶囊内压等于轮胎要求内压。橡胶囊内压的大小是由气体发生剂的多少来控制，气体发生剂可产生2～10kg/c㎡内压，气体发生剂多时内压大，气体发生剂少时内压小。橡胶囊的直径/大小/壁厚/内压，是按轮胎的不同规格型号而定。本发明轮胎的总承载力是单个橡胶囊的承载力乘以橡胶囊的个数。
本发明在普通外胎内放置多个独立的橡胶囊，当子弹打入轮胎内时，整个弹道的橡胶囊都会破裂，而弹道以外的橡胶囊是完好的；完好的橡胶囊会自然均匀膨大，迅速填充到破裂空缺部位，达到防弹，避免爆胎的效果。
采用本发明制作的轮胎，在橡胶囊少部分破裂时，轮胎依然有正常的承载力，能快速行驶离开危险区域。制作工艺简单，所有的原料易购；通用设备无需特制加工设备。需注意的是，在更换内胎时，因为轮胎内仍有完整的高压橡胶囊，故需要专业人员处理。

Claims (4)

1.防弹防爆石榴轮胎的制作方法，其特征在于：制作步骤为：
1)制作形成石榴胎的橡胶囊，
①配制气体发生剂，气体发生剂各成分的质量百分比：硝化纤维素79％、燃烧温度控制剂草酰胺10％、Φ100um石墨粒引燃剂1％、钝化剂樟脑2％、增塑剂苯二甲酸二丁酯4％、燃烧稳定剂二氧化钛2％、醇醚溶剂2％；所述醇醚溶剂的乙醇和乙醚的质量比为1:1；
②将0.5g～30g气体发生剂制成圆球形，
③球形气体发生剂浸涂高分子阻燃型硅胶，形成高分子硅橡胶阻燃层，
④在高分子硅橡胶阻燃层外浸涂气密丁基橡胶，形成气密丁基橡胶层，
⑤在气密丁基橡胶层外浸涂纳米改性顺丁橡胶，形成加强橡胶层，
⑥在加强橡胶层浸涂1000目滑石粉，形成润滑层；制作出橡胶囊；
2)在外胎内装入排气管网，排气管网由相通的主管和支管组成，主管安装到轮毂槽底处，支管均匀分布在外胎内侧，主管和支管上有多个进气口，主管上所设排气管由轮毂气门孔伸到轮毂外；
3)按不同外胎的内腔体积和内压要求，在外胎内放入1kg～10kg步骤1)制作的橡胶囊；
4)在外胎内再均匀放入0.5kg～5kg降温剂碳酸氢铵；
5)装好轮毂，
6)用微波照射橡胶囊内的Φ100um石墨粒，强电磁场产生的高频电磁波是高能电磁波，能在无损外胎和内胎的情况下穿透过外胎和内胎，作用在石墨粒上，石墨粒产生电流，电流使石墨粒产生1000℃高温，高温石墨粒引燃橡胶囊内的气体发生剂，橡胶囊内的气体发生剂引燃后全部燃烧产生大量二氧化碳气体，二氧化碳气体使橡胶囊体积迅速增大；呈石榴状充满于外胎内，即为防弹防爆石榴轮胎。
2.根据权利要求1所述的防弹防爆石榴轮胎的制作方法，其特征在于：制作的橡胶囊(3)囊壁厚2mm～10mm。
3.根据权利要求1或2所述的防弹防爆石榴轮胎的制作方法，其特征在于：润滑层(4)厚度为橡胶囊壁总厚的1％；加强橡胶层(5)厚度为橡胶囊壁总厚的10％；气密丁基橡胶层(6)厚度为橡胶囊壁总厚的79％；高分子硅橡胶阻燃层(7)厚度为橡胶囊壁总厚的10％。
4.根据权利要求1或2所述的防弹防爆石榴轮胎的制作方法，其特征在于：轮胎的总承载力是单个橡胶囊(3)的承载力乘以橡胶囊的个数。
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