RU2006128310A - Способ изготовления комбинированной полиуретано-резиновой шины - Google Patents

Claims (2)

1. Способ изготовления комбинированной полиуретано-резиновой шины, состоящей из резинового тела шины и полиуретанового протектора, включающий следующие технологические этапы:

этап 1 обработки поверхности резинового тела шины, включающий следующие технологические операции:

(1) готовят средство для обработки поверхности, для чего добавляют 5-15 мас. ч. N,N-дихлор-пара-толуолсульфонамид в безводный раствор ацетона (85-95 мас. ч.), обработанного с помощью молекулярного сита, и после равномерного растворения путем перемешивания дополнительно добавляют в него бензоилпероксид (3-10 мас. ч.) и затем равномерно перемешивают;

(2) готовят полиуретановый клей, для чего синтезируют полиуретановый предполимер, содержание изоцианового кислотного радикала в котором составляет 7-8%, из политетрагидрофурандиола или полигексалактонодиола и чистого дифенилметан-диизоцианата, молекулярная масса которых составляет 1000-2000, затем разбавляют полиуретановый предполимер этилацетатом до 40-60%-ной концентрации, после чего расширяют цепи с помощью 1,4-бутандиола/триэтаноламина;

(3) обрабатывают поверхность тела шины, для чего шлифуют и очищают место для склеивания резинового тела шины с полиуретановым протектором, равномерно наносят на него средство для обработки поверхности, полученное согласно операции (1) этапа 1, оставляют в покое на 0,5-1 ч, или производят плазменную обработку поверхности и оставляют в покое на 0,1-1,0 ч, потом равномерно наливают или наносят на него полиуретановый клей, полученный согласно операции (2) этапа 1, оставляют в покое на 0,5-3,0 ч, после чего тело шины готово для отливки протектора;

этап 2 приготовления композиции предполимера полиуретанового протектора, включающий следующие технологические операции:

(1) синтезируют композицию полиуретана олигомерный полиол/тетрагидрофуран-эпоксипропансополимерный эфир - парабензолдиизоцианат, в которой олигомерным полиолом является политетрагидрофурандиол или полигексалактонодиол с молекулярной массой 1000-2000, доля тетрагидрофуран-эпоксипропансополимерного эфира составляет 30-50% от общего количества композиции, в том числе содержание эпоксипропана составляет 20-40%, а содержание изоцианового кислотного радикала - 3,5-5,0%, или

(2) синтезируют композицию полиуретана олигомерный полиол/оксиполибутадиен-дифенилметан-диизоцианат, в которой олигомерным полиолом является политетра-гидрофурандиол или полигексалактонодиол с молекулярной массой 1000-2000; доля оксиполибутадиена составляет 15-30% от общего количества композиции, а содержание изоцианового кислотного радикала - 5,0-7,0%.

(3) готовят модифицированный вискеризованный кремний, для чего в 100 мас. ч. порошкового вискеризованного кремния, активированного путем нагрева, добавляют 50-60 мас. ч. полиизоцианата и 150-250 мас. ч. безводного толуола, оставляют для реакции на 1-2 ч при температуре 80±2°С, затем производят удаление толуола и высушивают 4-6 ч при температуре 220-240°С и вакуумном избыточном давлении менее 500 Па, и после охлаждения и гранулирования получают модифицированный вискеризованный кремний; или

(4) готовят нанометровый монтмориллонита, для чего добавляют 5-10 мас. ч. монтмориллонита в 90-95 мас. ч. дистиллированной воды, затем постепенно добавляют 14-16 мас. ч. тетрадецил-октадецилтриметихлористого аммония при температуре 80±2°С, через 1-2 ч реакции при непрерывном перемешивании получают суспензию монтмориллонита, которую фильтруют и промывают водой до бесхлористого иона, потом высушивают и дробят до порошкообразного монтмориллонита нанометрового размера 50-90 нм;

(5) готовят предполимер полиуретанового протектора, для чего добавляют 1-7 частей модифицированный вискеризованного кремния, полученного согласно операции (3) этапа 2, или нанометрового монтмориллонита, полученного согласно операции (4) этапа 2, в 100 частей композиции, указанной в операции (1) или операции (2) этапа 2, и синтезируют предполимер полиуретанового протектора;

этап 3 изготовления комбинированной шины, включающий следующие технологические операции:

(1) подготавливают материалы, для чего переносят предполимер, синтезированный согласно операции (5) этапа 2, в резервуар А устройства для литья полиуретанового эластомера, нагревают его до ~70-80°С, производят вакуумирование до избыточного давления менее 500 Па, удаляют пузыри 15-30 мин, переносят средство для расширения цепей в резервуар В, определяют содержание изоцианового кислотного радикала в предполимере и по установленному коэффициенту расширения цепей рассчитывают отношение количества средства для расширения цепей к количеству предполимера, по этой величине регулируют дозировочные насосы резервуаров А и В устройства для литья полиуретанового эластомера;

(2) отливают полиуретановый протектор, для чего укладывают тело шины, обработанное согласно этапу 1, в подогретую до 110-130°С пресс-форму и приводят в действие устройство для литья, после полной заливки поддерживают давление 200-300 кПа и температуру 110-130°С, через 30-80 мин извлекают шину с отлитым протектором из пресс-формы, укладывают в печь или сушилку с температурой 110-130°С на 12-24 ч и получают готовое изделие.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве средства для расширения цепей используют низкомолекулярный двухатомный спирт, выбираемый из группы: 1,4-бутандиол или гидрохинон-ди-(бета-гидроксилэтил) эфир и/или резорцинол-ди-(бета-гидроксилэтил) эфир, коэффициент расширения цепей которых составляет 0,95-0,98.