CN111169226A - 一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎及其制备方法，该聚氨酯实心车胎由金属轮辋和聚氨酯层制备得到，通过在聚氨酯中加入异佛尔酮二异氰酸酯，改变了反应单体自身结构，增加了聚氨酯分子链中的软段含量，使得实心车胎在低温下不易硬化，保持了良好的柔软性，提高了防滑效果，且提高了耐磨性能；该制备方法通过使用抛丸装置对金属轮辋进行表面处理，抛丸装置抛射出高速的抛丸砂冲击金属轮辋表面，增加了金属轮辋表面粗糙度，抛丸结束，涂覆胶粘剂后再浇注聚氨酯，提高了聚氨酯层与金属轮辋之间的紧密度；抛丸装置将抛丸砂按照粒径不同分离开，避免大体积的颗粒对装置造成损伤，避免了粒径相差大降低该实心车胎的品质。

Description

一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎及其制备方法
技术领域
本发明涉及实心车胎生产技术领域，具体涉及一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎及其制备方法。
背景技术
实心车胎是各种工业车辆所使用的传统充气车胎的换代产品，目前实心车胎多为橡胶胎。路面条件比较苛刻如路面不平整、低温结冰时，都会造成轮胎的早期损坏而影响其使用寿命。另一方面，橡胶实心胎，为了得到较好的性能，大量使用碳黑补强，这样轮胎在行驶中会在路面形成黑痕而污染环境，在一些环境整洁度要求高的场合不宜使用；而聚氨酯是一种综合性能优异的材料，不用添加任何助剂或补强材料就能得到独特的综合性能；
申请号为CN01225667.6的专利公开了一种环保型实心车胎,中间具有实心填充物,外面包裹一层聚氨酯而制成轮胎形状,在聚氨酯层中还设有绳子；该轮胎结构合理,可适用于各种车胎；填充物利用废旧免充气轮胎或废弃的橡胶、聚氨酯制品,变废为宝,是对有限资源的再利用,有利于环保；但仍然存在以下不足之处：(1)该实心车胎虽然不会产生早期破坏，不污染环境，但该实心车胎的原料聚氨酯的单体中刚性基团较多，使得聚氨酯分子链过于僵硬，直接导致胎体发硬，不利于低温环境下使用且削弱了轮胎的防滑性；(2)该实心车胎没有轮辋支撑，胎体不够结实耐用，而且现有的存在轮辋的实心车胎未对金属轮辋进行处理，使得轮辋与聚氨酯层结合不紧密；(3)对金属轮辋表面处理使用抛丸工艺时，现有的抛丸器未对抛丸砂进行筛选，使得颗粒过大的抛丸砂易于对抛丸器内部造成损伤，且金属轮辋表面处理的效果不好。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供了一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎及其制备方法：(1)通过由金属轮辋和粘附在金属轮辋外表面的聚氨酯层制备得到，聚氨酯与金属轮辋组成的实心车胎，而且在聚氨酯中加入异佛尔酮二异氰酸酯，改变了反应单体自身结构，增加了聚氨酯分子链中的软段含量，使得所制备的实心车胎在低温下不易硬化，解决了现有的实心车胎的原料聚氨酯的单体中刚性基团较多，使得聚氨酯分子链过于僵硬，直接导致胎体发硬，不利于低温环境下使用且削弱了轮胎的防滑性的问题；(2)通过使用抛丸装置对金属轮辋进行表面处理，抛丸砂撞击金属轮辋表面，增加了金属轮辋表面粗糙度，由于聚氨酯层与金属轮辋是直接粘附在一起的，粗糙度的提高使聚氨酯层与金属轮辋表面实际结合面积增加，提高聚氨酯层的结合力，且防止涂层开裂，且有利于消除流挂现象；抛丸结束，涂覆胶粘剂后再浇注聚氨酯，解决了现有的存在轮辋的实心车胎未对金属轮辋进行处理，使得轮辋与聚氨酯层结合不紧密的问题；(3)通过将过滤盘通过安装套套接在储料室中的立柱上，使得过滤盘外缘的齿纹与第一齿轮啮合连接；将抛丸砂加入到储料室中，落到过滤盘内的筛板上，第二电机运转带动了第二齿轮运转，从而带动了过滤盘以立柱为轴心在储料室中转动，从而带动了抛丸砂在筛板上持续运动，使得粒径大于筛板孔径的抛丸砂截留在筛板上，粒径小于筛板孔径的抛丸砂通过筛孔落入进料斗中输送至加速机构加速，解决了现有的抛丸器未对抛丸砂进行筛选，使得颗粒过大的抛丸砂易于对抛丸器内部造成损伤，且金属轮辋表面处理的效果不好的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎，包括金属轮辋和粘附在金属轮辋外表面的聚氨酯层；
所述聚氨酯层由以下重量份组分制备得到：
聚醚二元醇90-110份、异佛尔酮二异氰酸酯20-40份、催化剂1-3份、扩链剂10-20份、阻燃剂5-10份、抗氧剂0.5-1份；
该耐磨防滑的聚氨酯实心车胎由以下步骤制备得到：
步骤一：金属轮辋的表面处理；
步骤二：制备聚氨酯预聚体；
步骤三：制备耐磨防滑的聚氨酯实心车胎。
作为本发明进一步的方案：所述金属轮辋的材质为铸铁、不锈钢、铝合金中的一种；所述聚氨酯层的厚度为30-60mm。
作为本发明进一步的方案：所述催化剂为三亚乙基二胺、二月桂酸二丁基锡、四乙烯基三胺中的一种或多种任意比例的混合物；所述扩链剂为1,6-己二胺；所述阻燃剂为十溴联苯醚；所述抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
作为本发明进一步的方案：一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎的制备方法,包括以下步骤：
步骤一：金属轮辋的表面处理：
S1、胶粘剂的配制：
将25-30重量份的异丙醇和20-25重量份乙酸乙酯混合均匀后，加入45-60重量份的开姆洛克，充分搅拌混合均匀，得到胶粘剂；
S2、抛丸处理：
将金属轮辋放置于抛丸装置的出料管下方，将过滤盘安装在储料室中，将抛丸砂加入到储料室中，落到过滤盘内的筛板上，通过第二电机运转带动了过滤盘以立柱为轴心在储料室中转动，从而带动了抛丸砂在筛板上持续运动，粒径大于筛板孔径的抛丸砂截留在筛板上，粒径小于筛板孔径的抛丸砂通过筛孔落入进料斗中，抛丸砂从进料斗通过连接管输送至加速机构中，通过第一电机运转带动了加速机构转动，抛丸砂经过高速旋转的叶片的带动下，抛丸砂的速度大幅度上升，抛丸砂从出料管底部高速飞出，对金属轮辋表面进行抛丸，得到抛丸金属轮辋；
S3、涂覆胶粘剂：
将抛丸金属轮辋清理干净，然后均匀喷涂或刷涂胶粘剂，在室温条件下放置0.5-1小时后，再放入烘箱中干燥0.5-1小时，得到处理后的金属轮辋；
步骤二：制备聚氨酯预聚体：
将聚醚二元醇投入反应釜中，加热到120℃后，并抽真空至余压小于500Pa，脱除水分1-2小时，降温至60-65℃后，然后加入异佛尔酮二异氰酸酯和催化剂，逐步升温至80-90℃，反应2-3小时后，得到聚氨酯预聚体；
步骤三：制备耐磨防滑的聚氨酯实心车胎：
S1、制备浇注料：
将聚氨酯预聚体移至聚氨酯弹性体浇注机中，加热至80-90℃，抽真空至余压小于500Pa，脱泡15-30分钟后，加入扩链剂，搅拌混合，反应3-5小时后，加入阻燃剂和抗氧剂，混合均匀后，降温至50-60℃并在该温度下保温1-2小时，得到浇注料；
S2、浇注：
将处理后的金属轮辋放在预热至110-130℃的轮胎模具中，开动聚氨酯弹性体浇注机进行浇注，得到聚氨酯层，浇注完成后在110-130℃保温30-80分钟后出模，将己脱模的轮胎放入110-130℃烘箱或烘道中后处理12-24小时，得到该耐磨防滑的聚氨酯实心车胎。
作为本发明进一步的方案：所述步骤一中抛丸砂为钢砂、铝砂、铜砂中的一种。
作为本发明进一步的方案：所述抛丸装置对金属轮辋表面处理的工作过程如下：
步骤一：将金属轮辋放置于出料管底端下方，将过滤盘通过安装套套接在储料室中的立柱上，使得过滤盘外缘的齿纹与第一齿轮啮合连接；
步骤二：将抛丸砂加入到储料室中，落到过滤盘内的筛板上，启动第二电机，第二电机运转带动了第二齿轮运转，第二齿轮啮合第一齿轮，第一齿轮同时啮合连接过滤盘，从而带动了过滤盘以立柱为轴心在储料室中转动，从而带动了抛丸砂在筛板上持续运动，粒径大于筛板孔径的抛丸砂截留在筛板上，粒径小于筛板孔径的抛丸砂通过筛孔落入进料斗中；
步骤三：启动第一电机，通过变速箱调节转速，第一电机运转带动联动轴转动，从而带动了加速机构转动，抛丸砂从进料斗通过连接管输送至加速机构的进料筒中，抛丸砂从进料筒进入分丸轮，经过旋转分丸轮分流，从分丸轮上的开口散落输送至各个叶片上，经过高速旋转的叶片的带动，抛丸砂的速度大幅度上升，抛丸砂在重力作用下从最下方相邻两块叶片之间高速飞出，从出料管底部高速飞出，抛丸砂对金属轮辋表面进行高速冲击，金属轮辋的表面完成加工。
本发明的有益效果：
(1)本发明的一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎，通过由金属轮辋和粘附在金属轮辋外表面的聚氨酯层制备得到，聚氨酯与金属轮辋组成的实心车胎，胎体结实耐用，不会产生早期破坏，使用寿命长，而且聚氨酯层的主要原料为聚醚聚氨酯-聚醚二元醇，聚醚二元醇是一种综合性能优异的材料，不用添加任何助剂或补强材料就能得到独特的综合性能:强度高、耐磨性好、高抗撕、耐刺扎；通过在聚氨酯中加入异佛尔酮二异氰酸酯，改变了反应单体自身结构，增加了聚氨酯分子链中的软段含量，使得所制备的实心车胎在低温下不易硬化，保持了良好的柔软性，提高了防滑效果，且提高了耐磨性能，阿克隆磨耗实验中，聚氨酯的耐磨性能是橡胶的5-10倍，使用寿命长；而且聚氨酯实心车胎制造过程中不需要添加任何补强材料，特别是不需要使用碳黑，制品中不含挥发成分，因此不污染环境，适合在环境整洁度要求高的场合使用；该聚氨酯实心车胎具有高耐寒性、柔软性、防滑性、耐磨性、适用范围大，使用寿命长的特点；
对该聚氨酯实心车胎装配到扫地机上，进行摩擦磨损测试，测试结果：阿克隆磨耗量为0.0084-0.013cm3/1.61km；
(2)本发明的一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎的制备方法,通过使用抛丸装置对金属轮辋进行表面处理，抛丸装置抛射出高速的抛丸砂冲击金属轮辋表面，将金属表面的氧化皮、铁锈等杂质去除，提高金属轮辋机械强度、抗疲劳性、耐磨性和耐腐蚀性，提高了该实心车胎使用寿命，同时抛丸砂撞击金属轮辋表面，增加了金属轮辋表面粗糙度，由于聚氨酯层与金属轮辋是直接粘附在一起的，粗糙度的提高使聚氨酯层与金属轮辋表面实际结合面积增加，提高聚氨酯层的结合力，粗糙度的存在可以消除聚氨酯层中的应力集中，防止涂层开裂，且有利于消除流挂现象；抛丸结束，将金属轮辋表面清洁干净，涂覆胶粘剂后再浇注聚氨酯；该制备方法通过抛丸装置抛丸和涂覆胶粘剂极大地提高了聚氨酯层与金属轮辋之间的紧密度；
(3)本发明的抛丸装置，通过将过滤盘通过安装套套接在储料室中的立柱上，使得过滤盘外缘的齿纹与第一齿轮啮合连接；将抛丸砂加入到储料室中，落到过滤盘内的筛板上，启动第二电机，第二电机运转带动了第二齿轮运转，第二齿轮啮合第一齿轮，第一齿轮同时啮合连接过滤盘，从而带动了过滤盘以立柱为轴心在储料室中转动，从而带动了抛丸砂在筛板上持续运动，使得粒径大于筛板孔径的抛丸砂截留在筛板上，粒径小于筛板孔径的抛丸砂通过筛孔落入进料斗中输送至加速机构加速；该抛丸装置通过第二电机运转带动了过滤盘在储料室中转动，将抛丸砂按照粒径不同分离开，避免抛丸砂中存在过大体积的颗粒对装置造成损伤，而且避免了粒径相差太大使得金属轮辋表面的粗糙度相差太大，不利于聚氨酯层与金属轮辋紧密连接，降低该聚氨酯实心车胎的品质。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明中抛丸装置的结构示意图；
图2是本发明中抛丸箱的内部；
图3是本发明中加速机构的；
图4是本发明中储料室的剖视图；
图5是本发明中过滤盘的俯视图。
图中：101、第一电机；102、变速箱；103、联动轴；104、通风口；105、储料室；106、进料斗；107、第一齿轮；108、第二齿轮；109、第二电机；110、抛丸箱；111、出料管；112、支撑底座；113、加速机构；114、连接管；115、进料筒；116、夹板；117、叶片；118、分丸轮；119、定向套；120、传动套；121、立柱；122、横板；123、安装孔；124、筛板；125、过滤盘；126、安装套；127、齿纹；128、立板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1-5所示，本实施例为一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎，包括金属轮辋和粘附在金属轮辋外表面的聚氨酯层；
聚氨酯层由以下重量份组分制备得到：
聚醚二元醇90份、异佛尔酮二异氰酸酯20份、催化剂1份、扩链剂10份、阻燃剂5份、抗氧剂0.5份；
该耐磨防滑的聚氨酯实心车胎由以下步骤制备得到：
步骤一：金属轮辋的表面处理；
步骤二：制备聚氨酯预聚体；
步骤三：制备耐磨防滑的聚氨酯实心车胎。
金属轮辋的材质为铸铁、不锈钢、铝合金中的一种；聚氨酯层的厚度为30-60mm。
催化剂为三亚乙基二胺、二月桂酸二丁基锡、四乙烯基三胺中的一种或多种任意比例的混合物；扩链剂为1,6-己二胺；阻燃剂为十溴联苯醚；抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎的制备方法,包括以下步骤：
步骤一：金属轮辋的表面处理：
S1、胶粘剂的配制：
将25重量份的异丙醇和20重量份乙酸乙酯混合均匀后，加入45重量份的开姆洛克，充分搅拌混合均匀，得到胶粘剂；
S2、抛丸处理：
将金属轮辋放置于抛丸装置的出料管111下方，将过滤盘125安装在储料室105中，将抛丸砂加入到储料室105中，落到过滤盘125内的筛板124上，通过第二电机109运转带动了过滤盘125以立柱121为轴心在储料室105中转动，从而带动了抛丸砂在筛板124上持续运动，粒径大于筛板124孔径的抛丸砂截留在筛板124上，粒径小于筛板124孔径的抛丸砂通过筛孔落入进料斗106中,抛丸砂从进料斗106通过连接管114输送至加速机构113中，通过第一电机101运转带动了加速机构113转动，抛丸砂经过高速旋转的叶片117的带动下，抛丸砂的速度大幅度上升，抛丸砂从出料管111底部高速飞出，对金属轮辋表面进行抛丸，得到抛丸金属轮辋；
S3、涂覆胶粘剂：
将抛丸金属轮辋清理干净，然后均匀喷涂或刷涂胶粘剂，在室温条件下放置0.5-1小时后，再放入烘箱中干燥0.5-1小时，得到处理后的金属轮辋；
步骤二：制备聚氨酯预聚体：
将聚醚二元醇投入反应釜中，加热到120℃后，并抽真空至余压小于500Pa，脱除水分1-2小时，降温至60-65℃后，然后加入异佛尔酮二异氰酸酯和催化剂，逐步升温至80-90℃，反应2-3小时后，得到聚氨酯预聚体；
步骤三：制备耐磨防滑的聚氨酯实心车胎：
S1、制备浇注料：
将聚氨酯预聚体移至聚氨酯弹性体浇注机中，加热至80-90℃，抽真空至余压小于500Pa，脱泡15-30分钟后，加入扩链剂，搅拌混合，反应3-5小时后，加入阻燃剂和抗氧剂，混合均匀后，降温至50-60℃并在该温度下保温1-2小时，得到浇注料；
S2、浇注：
将处理后的金属轮辋放在预热至110-130℃的轮胎模具中，开动聚氨酯弹性体浇注机进行浇注，得到聚氨酯层，浇注完成后在110-130℃保温30-80分钟后出模，将己脱模的轮胎放入110-130℃烘箱或烘道中后处理12-24小时，得到该耐磨防滑的聚氨酯实心车胎。
步骤一中抛丸砂为钢砂、铝砂、铜砂中的一种。
将实施例1制得的聚氨酯实心车胎装配到扫地机上，进行摩擦磨损测试，测试结果：阿克隆磨耗量为0.013cm3/1.61km。
实施例2：
请参阅图1-5所示，本实施例为一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎，包括金属轮辋和粘附在金属轮辋外表面的聚氨酯层；
聚氨酯层由以下重量份组分制备得到：
聚醚二元醇100份、异佛尔酮二异氰酸酯30份、催化剂2份、扩链剂15份、阻燃剂8份、抗氧剂0.7份；
该耐磨防滑的聚氨酯实心车胎由以下步骤制备得到：
步骤一：金属轮辋的表面处理；
步骤二：制备聚氨酯预聚体；
步骤三：制备耐磨防滑的聚氨酯实心车胎。
金属轮辋的材质为铸铁、不锈钢、铝合金中的一种；聚氨酯层的厚度为30-60mm。
催化剂为三亚乙基二胺、二月桂酸二丁基锡、四乙烯基三胺中的一种或多种任意比例的混合物；扩链剂为1,6-己二胺；阻燃剂为十溴联苯醚；抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎的制备方法,包括以下步骤：
步骤一：金属轮辋的表面处理：
S1、胶粘剂的配制：
将28重量份的异丙醇和23重量份乙酸乙酯混合均匀后，加入52重量份的开姆洛克，充分搅拌混合均匀，得到胶粘剂；
S2、抛丸处理：
将金属轮辋放置于抛丸装置的出料管111下方，将过滤盘125安装在储料室105中，将抛丸砂加入到储料室105中，落到过滤盘125内的筛板124上，通过第二电机109运转带动了过滤盘125以立柱121为轴心在储料室105中转动，从而带动了抛丸砂在筛板124上持续运动，粒径大于筛板124孔径的抛丸砂截留在筛板124上，粒径小于筛板124孔径的抛丸砂通过筛孔落入进料斗106中,抛丸砂从进料斗106通过连接管114输送至加速机构113中，通过第一电机101运转带动了加速机构113转动，抛丸砂经过高速旋转的叶片117的带动下，抛丸砂的速度大幅度上升，抛丸砂从出料管111底部高速飞出，对金属轮辋表面进行抛丸，得到抛丸金属轮辋；
S3、涂覆胶粘剂：
将抛丸金属轮辋清理干净，然后均匀喷涂或刷涂胶粘剂，在室温条件下放置0.5-1小时后，再放入烘箱中干燥0.5-1小时，得到处理后的金属轮辋；
步骤二：制备聚氨酯预聚体：
将聚醚二元醇投入反应釜中，加热到120℃后，并抽真空至余压小于500Pa，脱除水分1-2小时，降温至60-65℃后，然后加入异佛尔酮二异氰酸酯和催化剂，逐步升温至80-90℃，反应2-3小时后，得到聚氨酯预聚体；
步骤三：制备耐磨防滑的聚氨酯实心车胎：
S1、制备浇注料：
将聚氨酯预聚体移至聚氨酯弹性体浇注机中，加热至80-90℃，抽真空至余压小于500Pa，脱泡15-30分钟后，加入扩链剂，搅拌混合，反应3-5小时后，加入阻燃剂和抗氧剂，混合均匀后，降温至50-60℃并在该温度下保温1-2小时，得到浇注料；
S2、浇注：
将处理后的金属轮辋放在预热至110-130℃的轮胎模具中，开动聚氨酯弹性体浇注机进行浇注，得到聚氨酯层，浇注完成后在110-130℃保温30-80分钟后出模，将己脱模的轮胎放入110-130℃烘箱或烘道中后处理12-24小时，得到该耐磨防滑的聚氨酯实心车胎。
步骤一中抛丸砂为钢砂、铝砂、铜砂中的一种。
将实施例2制得的聚氨酯实心车胎装配到扫地机上，进行摩擦磨损测试，测试结果：阿克隆磨耗量为0.0098cm3/1.61km。
实施例3：
请参阅图1-5所示，本实施例为一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎，包括金属轮辋和粘附在金属轮辋外表面的聚氨酯层；
聚氨酯层由以下重量份组分制备得到：
聚醚二元醇110份、异佛尔酮二异氰酸酯40份、催化剂3份、扩链剂20份、阻燃剂10份、抗氧剂1份；
该耐磨防滑的聚氨酯实心车胎由以下步骤制备得到：
步骤一：金属轮辋的表面处理；
步骤二：制备聚氨酯预聚体；
步骤三：制备耐磨防滑的聚氨酯实心车胎。
金属轮辋的材质为铸铁、不锈钢、铝合金中的一种；聚氨酯层的厚度为30-60mm。
催化剂为三亚乙基二胺、二月桂酸二丁基锡、四乙烯基三胺中的一种或多种任意比例的混合物；扩链剂为1,6-己二胺；阻燃剂为十溴联苯醚；抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎的制备方法,包括以下步骤：
步骤一：金属轮辋的表面处理：
S1、胶粘剂的配制：
将30重量份的异丙醇和25重量份乙酸乙酯混合均匀后，加入60重量份的开姆洛克，充分搅拌混合均匀，得到胶粘剂；
S2、抛丸处理：
将金属轮辋放置于抛丸装置的出料管111下方，将过滤盘125安装在储料室105中，将抛丸砂加入到储料室105中，落到过滤盘125内的筛板124上，通过第二电机109运转带动了过滤盘125以立柱121为轴心在储料室105中转动，从而带动了抛丸砂在筛板124上持续运动，粒径大于筛板124孔径的抛丸砂截留在筛板124上，粒径小于筛板124孔径的抛丸砂通过筛孔落入进料斗106中,抛丸砂从进料斗106通过连接管114输送至加速机构113中，通过第一电机101运转带动了加速机构113转动，抛丸砂经过高速旋转的叶片117的带动下，抛丸砂的速度大幅度上升，抛丸砂从出料管111底部高速飞出，对金属轮辋表面进行抛丸，得到抛丸金属轮辋；
S3、涂覆胶粘剂：
将抛丸金属轮辋清理干净，然后均匀喷涂或刷涂胶粘剂，在室温条件下放置0.5-1小时后，再放入烘箱中干燥0.5-1小时，得到处理后的金属轮辋；
步骤二：制备聚氨酯预聚体：
将聚醚二元醇投入反应釜中，加热到120℃后，并抽真空至余压小于500Pa，脱除水分1-2小时，降温至60-65℃后，然后加入异佛尔酮二异氰酸酯和催化剂，逐步升温至80-90℃，反应2-3小时后，得到聚氨酯预聚体；
步骤三：制备耐磨防滑的聚氨酯实心车胎：
S1、制备浇注料：
将聚氨酯预聚体移至聚氨酯弹性体浇注机中，加热至80-90℃，抽真空至余压小于500Pa，脱泡15-30分钟后，加入扩链剂，搅拌混合，反应3-5小时后，加入阻燃剂和抗氧剂，混合均匀后，降温至50-60℃并在该温度下保温1-2小时，得到浇注料；
S2、浇注：
将处理后的金属轮辋放在预热至110-130℃的轮胎模具中，开动聚氨酯弹性体浇注机进行浇注，得到聚氨酯层，浇注完成后在110-130℃保温30-80分钟后出模，将己脱模的轮胎放入110-130℃烘箱或烘道中后处理12-24小时，得到该耐磨防滑的聚氨酯实心车胎。
步骤一中抛丸砂为钢砂、铝砂、铜砂中的一种。
将实施例3制得的聚氨酯实心车胎装配到扫地机上，进行摩擦磨损测试，测试结果：阿克隆磨耗量为0.0084cm3/1.61km。
实施例4：
请参阅图1-5所示，本实施例中的抛丸装置，包括储料室105、支撑底座112、加速机构113，所述支撑底座112一端顶部安装有第一电机101，所述第一电机101的输出轴上连接有变速箱102，所述支撑底座112远离第一电机101一端顶部安装有抛丸箱110，所述抛丸箱110顶部中间位置安装有进料斗106，所述进料斗106顶部安装有储料室105，所述抛丸箱110远离第一电机101一端顶部安装有第二电机109，所述第二电机109的转速为50-100转/分钟，所述第二电机109的输出轴上安装有第二齿轮108，所述抛丸箱110远离第二电机109一端顶部设有通风口104；
所述抛丸箱110内腔中设有加速机构113，所述加速机构113套接在联动轴103上，所述联动轴103上套接有立板128，所述立板128顶部、底部均与抛丸箱110内壁连接，所述立板128一侧与加速机构113连接，所述联动轴103远离加速机构113一端连接至变速箱102上，所述加速机构113远离联动轴103一端通过连接管114连通至进料斗106底部，所述抛丸箱110于加速机构113下方安装有出料管111，所述出料管111贯穿支撑底座112顶部；
所述加速机构113包括传动套120，所述传动套120套接于联动轴103上，所述传动套120外部套接有分丸轮118，所述分丸轮118外部套接有定向套119，所述定向套119一端与立板128连接，所述定向套119外部套接有进料筒115，所述进料筒115外部两侧均套接有夹板116，所述进料筒115外部中间位置等角度安装有若干叶片117，所述叶片117两侧分别与两块夹板116连接；
所述储料室105底部水平安装有横板122，所述横板122中心位置竖直安装有立柱121，所述储料室105一侧开设有安装孔123，所述安装孔123内通过转轴安装有第一齿轮107，所述第一齿轮107啮合连接第二齿轮108，所述储料室105内部设有过滤盘125，所述过滤盘125底部安装有筛板124，所述筛板124上设有若干孔径为0.5-5mm的筛孔，所述筛板124圆心处竖直安装有安装套126，所述安装套126套接于立柱121上，所述立柱121与安装套126的高度均与储料室105的高度相同，所述过滤盘125外部设有若干齿纹127，所述齿纹127与第一齿轮107啮合连接。
请参阅图1-5所示，本实施例中的抛丸装置对金属轮辋表面处理的工作过程如下：
步骤一：将金属轮辋放置于出料管111底端下方，将过滤盘125通过安装套126套接在储料室105中的立柱121上，使得过滤盘125外缘的齿纹127与第一齿轮107啮合连接；
步骤二：将抛丸砂加入到储料室105中，落到过滤盘125内的筛板124上，启动第二电机109，第二电机109运转带动了第二齿轮108运转，第二齿轮108啮合第一齿轮107，第一齿轮107同时啮合连接过滤盘125，从而带动了过滤盘125以立柱121为轴心在储料室105中转动，从而带动了抛丸砂在筛板124上持续运动，粒径大于筛板124孔径的抛丸砂截留在筛板124上，粒径小于筛板124孔径的抛丸砂通过筛孔落入进料斗106中；
步骤三：启动第一电机101，通过变速箱102调节转速，第一电机101运转带动联动轴103转动，从而带动了加速机构113转动，抛丸砂从进料斗106通过连接管114输送至加速机构113的进料筒115中，抛丸砂从进料筒115进入分丸轮118，经过旋转分丸轮118分流，从分丸轮118上的开口散落输送至各个叶片117上，经过高速旋转的叶片117的带动，抛丸砂的速度大幅度上升，抛丸砂在重力作用下从最下方相邻两块叶片117之间高速飞出，从出料管111底部高速飞出，抛丸砂对金属轮辋表面进行高速冲击，金属轮辋的表面完成加工。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎，其特征在于，包括金属轮辋和粘附在金属轮辋外表面的聚氨酯层；
所述聚氨酯层由以下重量份组分制备得到：
聚醚二元醇90-110份、异佛尔酮二异氰酸酯20-40份、催化剂1-3份、扩链剂10-20份、阻燃剂5-10份、抗氧剂0.5-1份；
该耐磨防滑的聚氨酯实心车胎由以下步骤制备得到：
步骤一：金属轮辋的表面处理；
步骤二：制备聚氨酯预聚体；
步骤三：制备耐磨防滑的聚氨酯实心车胎。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎,其特征在于，所述金属轮辋的材质为铸铁、不锈钢、铝合金中的一种；所述聚氨酯层的厚度为30-60mm。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎,其特征在于，所述催化剂为三亚乙基二胺、二月桂酸二丁基锡、四乙烯基三胺中的一种或多种任意比例的混合物；所述扩链剂为1,6-己二胺；所述阻燃剂为十溴联苯醚；所述抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
4.一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎的制备方法,其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：金属轮辋的表面处理：
S1、胶粘剂的配制：
将25-30重量份的异丙醇和20-25重量份乙酸乙酯混合均匀后，加入45-60重量份的开姆洛克，充分搅拌混合均匀，得到胶粘剂；
S2、抛丸处理：
将金属轮辋放置于抛丸装置的出料管下方，将过滤盘安装在储料室中，将抛丸砂加入到储料室中，落到过滤盘内的筛板上，通过第二电机运转带动了过滤盘以立柱为轴心在储料室中转动，从而带动了抛丸砂在筛板上持续运动，粒径大于筛板孔径的抛丸砂截留在筛板上，粒径小于筛板孔径的抛丸砂通过筛孔落入进料斗中，抛丸砂从进料斗通过连接管输送至加速机构中，通过第一电机运转带动了加速机构转动，抛丸砂经过高速旋转的叶片的带动下，抛丸砂的速度大幅度上升，抛丸砂从出料管底部高速飞出，对金属轮辋表面进行抛丸，得到抛丸金属轮辋；
S3、涂覆胶粘剂：
将抛丸金属轮辋清理干净，然后均匀喷涂或刷涂胶粘剂，在室温条件下放置0.5-1小时后，再放入烘箱中干燥0.5-1小时，得到处理后的金属轮辋；
步骤二：制备聚氨酯预聚体：
将聚醚二元醇投入反应釜中，加热到120℃后，并抽真空至余压小于500Pa，脱除水分1-2小时，降温至60-65℃后，然后加入异佛尔酮二异氰酸酯和催化剂，逐步升温至80-90℃，反应2-3小时后，得到聚氨酯预聚体；
步骤三：制备耐磨防滑的聚氨酯实心车胎：
S1、制备浇注料：
将聚氨酯预聚体移至聚氨酯弹性体浇注机中，加热至80-90℃，抽真空至余压小于500Pa，脱泡15-30分钟后，加入扩链剂，搅拌混合，反应3-5小时后，加入阻燃剂和抗氧剂，混合均匀后，降温至50-60℃并在该温度下保温1-2小时，得到浇注料；
S2、浇注：
将处理后的金属轮辋放在预热至110-130℃的轮胎模具中，开动聚氨酯弹性体浇注机进行浇注，得到聚氨酯层，浇注完成后在110-130℃保温30-80分钟后出模，将己脱模的轮胎放入110-130℃烘箱或烘道中后处理12-24小时，得到该耐磨防滑的聚氨酯实心车胎。
5.根据权利要求4所述的一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎的制备方法,其特征在于，所述步骤一中抛丸砂为不锈钢砂、铝砂、铜砂中的一种。
6.根据权利要求4所述的一种耐磨防滑的聚氨酯实心车胎的制备方法,其特征在于，所述抛丸装置对金属轮辋表面处理的工作过程如下：
步骤一：将金属轮辋放置于出料管(111)底端下方，将过滤盘(125)通过安装套(126)套接在储料室(105)中的立柱(121)上，使得过滤盘(125)外缘的齿纹(127)与第一齿轮(107)啮合连接；
步骤二：将抛丸砂加入到储料室(105)中，落到过滤盘(125)内的筛板(124)上，启动第二电机(109)，第二电机(109)运转带动了第二齿轮(108)运转，第二齿轮(108)啮合第一齿轮(107)，第一齿轮(107)同时啮合连接过滤盘(125)，从而带动了过滤盘(125)以立柱(121)为轴心在储料室(105)中转动，从而带动了抛丸砂在筛板(124)上持续运动，粒径大于筛板(124)孔径的抛丸砂截留在筛板(124)上，粒径小于筛板(124)孔径的抛丸砂通过筛孔落入进料斗(106)中；
步骤三：启动第一电机(101)，通过变速箱(102)调节转速，第一电机(101)运转带动联动轴(103)转动，从而带动了加速机构(113)转动，抛丸砂从进料斗(106)通过连接管(114)输送至加速机构(113)的进料筒(115)中，抛丸砂从进料筒(115)进入分丸轮(118)，经过旋转分丸轮(118)分流，从分丸轮(118)上的开口散落输送至各个叶片(117)上，经过高速旋转的叶片(117)的带动，抛丸砂的速度大幅度上升，抛丸砂在重力作用下从最下方相邻两块叶片(117)之间高速飞出，从出料管(111)底部高速飞出，抛丸砂对金属轮辋表面进行高速冲击，金属轮辋的表面完成加工。
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