專利名稱:納米聚氨酯免充氣輪胎的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種免充氣輪胎,具體地說是一種納米聚氨酯免充氣輪胎。
背景技術:
現今的免充氣輪胎,大多是用橡膠原料制成的實心輪胎,因其質量重、彈性差、騎行費力,因而只適合于工礦車、叉車等低速、高負載的車輛使用。本人曾發明過幾種用聚氨酯原料制成的免充氣輪胎,因采用一種原料配方及一次澆注成型的制造工藝而存在胎面結皮薄、易破損、內生熱大、熱穩定性差等缺陷,因而也只適合于自行車、電動車、工礦車等低速車輛使用。至今尚未有一種彈性好、耐磨性強、內生熱低、熱穩定性好的能適合于摩托車、汽車等中、高速車輛使用的免充氣輪胎。為了解決這一難題,本發明人經過幾年的深入研究,不斷試驗,終于成功地發明了一種能廣泛適合于各種高速、中速及低速的各種車輛使用的新型免充氣輪胎。
本發明免充氣輪胎是用兩種不同配方的聚氨酯納米復合材料,采用兩次澆注離心成型的最新制造工藝制成的。它包括一層較厚的胎面高耐磨層(其胎面厚度可根據需要而定),一層高彈性的胎體發泡層,一條大小適宜的耐壓耐熱管及一至多條的緊固繩。
其技術方案是胎面內一層高彈性內生熱低、熱穩定性好的發泡層胎體中包裹著一條具有耐壓、耐熱的空心管,輪胎內側的兩邊各埋設有一至多條的緊固繩。胎面與胎體是用兩種不同配方的聚氨酯納米復合原料分兩次澆注采用離心成型的新型制造工藝制造而成的。第一次先澆注胎面,原料是以低模量、高密度、高耐磨、高強度、高韌性、熱穩定性好為特性進行配制,其厚度根據該輪胎的大小、品種而定;第二次再澆注胎體,原料是以高模量、低密度、高彈性、內生熱低、熱穩定性好為特性進行配制。耐壓耐熱管是充分利用廢舊的橡膠輪胎及橡膠制品粉碎加工制成,也可用其它有彈性有韌性的非金屬材料制成。其體積及內徑大小可根據該輪胎的大小、負載需要而定。緊固繩可用高強度的纖維、尼龍及鋼絲材料制成。本發明的輪胎如用于低速、負載重的車輛可以是封閉型的(見說明書附圖一所示),如用于高速、負載較輕的車輛,則可以是開孔型的,即在輪胎兩側設置多個通氣孔,以降低輪胎內的溫度(見說明書附圖二所示)。
本發明的有益效果1、由于輪胎胎面厚度大、耐磨性好、強度高、熱穩定性好,很好地解決了以往聚氨酯輪胎一次澆注成型的結皮薄、不耐磨、易破損,以致不適合于摩托車、汽車等中、高速、磨耗大的車輛使用的缺陷。
2、聚氨酯合成橡膠中加入適量適宜的納米材料(如納米二氧化硅、納米碳酸鈣),可使輪胎的耐高溫、熱穩定性、拉伸強度、撕裂強度、斷裂伸長率、抗折性、耐磨性、抗氧化、耐老化等性能大大超出原材料。
3、耐壓耐熱空心管既可以徹底解決聚氨酯實心輪胎內生熱大,輪胎內溫度高以致不適合高速車輛使用的缺陷,又可提高輪胎的彈性,使行駛更舒適;增加通氣孔還可降低高速行駛時輪胎內的溫度,以確保輪胎內不會產生高溫。
4、耐壓耐熱管充分利用廢舊的輪胎及其它橡膠制品粉碎加工制成,變廢為寶,既對有限資源的再利用,有利于環保,又大大降低輪胎的制造成本。
5、緊固繩能將輪胎緊緊地固定在鋼圈(輪輞)上,以確保輪胎在行駛時不脫圈、不變形、不松動。
總之,本發明輪胎不但具有免充氣、不怕扎剌、不爆胎、耐磨性好、內生熱低、熱穩定性好、彈性好、使用壽命長、適用范圍廣(它不但非常適合于摩托車、汽車等高速車輛使用,也適合于其它低速車輛使用)等優點,而且其制造工藝簡單,生產過程中沒有三廢排放,輪胎使用后還可以回收再利用,非常符合當今世界對環境保護的高要求。因此可以說本新型輪胎也是環保型輪胎。下面結合附圖對本發明作進一步說明
圖1是本發明納米聚氨酯免充氣輪胎(封閉型)的橫截面示意圖。
圖2是本發明納米聚氨酯免充氣輪胎(開孔型)的橫截面示意圖。
具體實施例方式如圖1所示本發明納米聚氨酯免充氣輪胎(封閉型)包括胎面1,胎體2,耐壓耐熱管3,緊固繩4。
圖2所示本發明納米聚氨酯免充氣輪胎(開孔型)包括胎面1,胎體2,耐壓耐熱管3,緊固繩4,通氣孔5。
耐壓耐熱管3的體積、內徑大小及耐壓強度、緊固繩4的條數、大小及材質應根據各種輪胎的大小、品種及負載需要而設定。
制作時,先將預先特制好的耐壓耐熱管3設置在輪胎的下模具靠內側的中間,緊固繩4分別設置在輪胎的上、下模具內側位置,固定后合模,啟動離心成型機使整套模具快速轉動起來后,再將配制好的胎面和胎體兩種配料分兩次根據各所需的量注入離心成型機內,兩次澆注間隔時間為20秒至200秒內為宜,待其熟化成型后,開模取出輪胎修整后即成輪胎成品。如欲增加通氣孔5,則可用工具在輪胎兩側直接鉆孔(與空心管相通)即成。
權利要求
1.納米聚氨酯免充氣輪胎,含有胎面1,胎體2,耐壓耐熱管3,緊固繩4,通氣孔5。其特征在于在輪胎體內設置有耐壓耐熱管及緊固繩,胎面和胎體是由兩種不同配方的聚氨酯納米復合材料分兩次澆注離心成型的。
2.根據權利要求1所述的納米聚氨酯免充氣輪胎,其特征是輪胎內的耐壓耐熱管由廢舊輪胎及橡膠制品粉碎加工特制成的,也可以由其它非金屬材料制成。其體積大小和硬度可根據該輪胎的體積和負載需要而定。
3.根據權利要求1所述的納米聚氨酯免充氣輪胎,其特征是輪胎可以是封閉型的;也可以是開孔型的,即在輪胎的兩側分別設置多個通氣孔。
4.根據權利要求1所述的納米聚氨酯免充氣輪胎,其特征是輪胎內緊固繩設置在輪胎內側的兩邊,兩邊各為一至多條;緊固繩可由纖維材料、鋼絲材料制成。
5.根據權利要求1所述的納米聚氨酯免充氣輪胎,其特征是胎面1及胎體2是分別由兩種不同配方的聚氨酯納米復合材料分兩次澆注離心成型,第一次先澆注胎面1,原料配方特性為低模量、高密度、高耐磨、高強度、高韌性、熱穩定性好;第二次再澆注胎體2,原料配方特性為高模量、低密度、高彈性、內生熱低、熱穩定性好。
全文摘要
本發明公開了一種納米聚氨酯免充氣輪胎,其特征在于在胎面1和胎體2內設置有耐壓耐熱管3及緊固繩4,輪胎兩側還可根據需要設置多個通氣孔5。所述的胎面和胎體是由兩種不同配方的聚氨酯納米復合材料分兩次澆注離心成型的;耐壓耐熱管是由廢舊的橡膠輪胎粉碎加工特制成的。本新型輪胎增厚了胎面耐磨層,改變了以往聚氨酯輪胎一次澆注成型致使胎面結皮薄、不耐磨以及實心輪胎內生熱大、熱穩定性差的缺陷,不但使輪胎的性能得到極大的改進,還大大降低輪胎制造成本,并利于環保。本發明輪胎具有免充氣、不怕扎刺、不會爆胎、高耐磨、熱穩定性好、使用壽命長等獨特優點,能廣泛適合于摩托車、汽車及其它各種車輛使用。
文檔編號B60C1/00GK1647957SQ03159119
公開日2005年8月3日 申請日期2003年9月8日 優先權日2003年9月8日
發明者吳天火 申請人:吳天火