CN105034697A - E-tpu轮胎及制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种E-TPU轮胎及制造方法，用于三轮车、自行车、运动车、代步车、玩具车、残疾人用车等低速车辆或非机动车辆或机动车辆的E-TPU轮胎及制造方法。其特征在于：圆环状的轮胎本体处于外保护层、衬里和内圈保护层之间，外保护层、衬里和内圈保护层不连续包裹轮胎本体；轮胎本体由无数个E-TPU发泡弹性颗粒采用胶粘剂或表面热熔或水蒸气模塑成型的方法粘合在一起；外保护层、衬里、内圈保护层与轮胎本体之间用胶粘剂粘合或加热粘合，所述的外保护层、衬里、内圈保护层是橡胶或橡胶的复合物或橡胶的合成物或聚氨酯弹性体。这种轮胎不用充气，具有抗暴、不怕刺穿、免维护、重量轻、弹性好、和地面的摩擦力优良、制造成本低、使用寿命长等特点。

Description

E-TPU轮胎及制造方法

技术领域

本发明涉及E-TPU轮胎及制造方法，用于三轮车、自行车、运动车、代步车、玩具车、残疾人用车等低速车辆或非机动车辆或机动车辆的E-TPU轮胎及制造方法。

背景技术

目前国内外免充气轮胎种类比较多，大多为实心结构，实心内部填充塑料、橡胶、聚氨酯弹性体或复合弹性体等，包裹实心内部的轮胎外层材料为橡胶，达到免充气的功能。这种轮胎目前主要用于工程机械轮胎、矿山机械轮胎、汽车轮胎。

专利《免充气塑胶轮胎》(专利号为：ZL200820173551.8)，公布了一种外胎为废旧橡胶生成胶粉与废旧塑料生成颗粒混合成的轮胎，由于采用废旧橡胶与废旧塑料制造，质量和使用寿命难以保证。

专利《一种复合弹性体填充内腔的轮胎及其制备方法》(专利号为：ZL200910192205.3)，公布了把预处理过的橡胶填充轮胎内腔，安装轮辋，再把聚氨酯预聚体A组分和助剂B组分混合后，用加压设备通过气嘴注入轮胎内腔，填补橡胶颗粒的空隙，只是对一种复合弹性体填充内腔的轮胎配方进行了阐述。

专利《一种聚氨酯无空气轮胎及其制造方法与应用》(专利号为：ZL20110354957.2)，是由金属轮辋和直接浇注粘合在金属轮辋上的聚氨酯层所组成，聚氨酯为镂空结构，实现工业化生产比较困难。

专利《聚氨酯混料充填轮胎》(专利号为：ZL201220267438.2)，将废聚氨酯充填材料经过处理加工与纯聚氨酯充填材料按比例混合充填到外胎里，采用的是处理加工的聚氨酯，质量标准难以控制，弹性和寿命相比E-TPU有一定的差距。

专利《一种轮胎》(专利号为：ZL201420597742.2)，一种轮胎，它涉及涉及一种轮胎，用于机动车、非机动车，尤其是用于汽车轮胎、工程机械轮胎、矿山机械轮胎等。这种轮胎只需局部充气或不用充气，且具有抗暴、不怕刺穿、免维护、使用寿命长等特点。

TPU是热塑性聚氨酯弹性体。

E-TPU(expandedthermoplasticpolyurethane)是一种具有闭孔或半闭孔结构的发泡热塑性聚氨酯颗粒。具有高弹性、优异的回弹性、良好的耐磨性、高拉伸强度、良好的化学稳定性和环境友好等特性，在极低的温度(-20℃)仍然非常柔软且富有弹性，E-TPU发泡制品在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用。

随着E-TPU技术的发展，E-TPU用来制造三轮车、自行车、运动车、代步车、玩具车、残疾人用车等低速车辆或非机动车辆或机动车辆的E-TPU轮胎是一种很好的选择。

发明内容

本发明为了克服现有技术上述问题，提供了E-TPU轮胎及制造方法。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种E-TPU轮胎，其特征在于：圆环状的轮胎本体处于外保护层、衬里和内圈保护层之间，外保护层、衬里和内圈保护层不连续包裹轮胎本体；轮胎本体由无数个E-TPU发泡弹性颗粒采用胶粘剂或表面热熔或水蒸气模塑成型的方法粘合在一起；外保护层沿着轮胎本体的外圆圆周设置，衬里、内圈保护层沿着轮胎本体的内圆圆周设置，轮胎转动时外保护层和地面接触，衬里、内圈保护层和钢圈或轮毂连接，外保护层、衬里、内圈保护层与轮胎本体之间用胶粘剂粘合或加热粘合，衬里和内圈保护层是一体的或两者独立的，所述的外保护层、衬里、内圈保护层是橡胶或橡胶的复合物或橡胶的合成物或聚氨酯弹性体，外保护层、衬里、内圈保护层的形状和轮胎本体相匹配。

一种E-TPU轮胎制造方法，其特征在于：将TPU制成E-TPU发泡弹性颗粒，外部形状为米粒状或爆米花状，将E-TPU发泡弹性颗粒放入模具里，将无数个E-TPU发泡弹性颗粒采用胶粘剂或表面热熔或水蒸气模塑成型的方法粘合在一起，E-TPU发泡弹性颗粒之间有空隙，E-TPU发泡弹性颗粒之间经过加压可以消除空隙，或适当保留少量空隙，形成具有弹性的环形轮胎本体；用橡胶或橡胶的复合物或橡胶的合成物或聚氨酯弹性体制造外保护层、衬里和内圈保护层，外保护层、衬里和内圈保护层与轮胎本体之间用胶粘剂粘合或加热粘合，轮胎本体充满外保护层、衬里和内圈保护层的空间，衬里和内圈保护层是一体的或两者独立的，轮胎本体与外保护层、衬里、内圈保护层形成一个整体的E-TPU轮胎。

一种E-TPU轮胎制造步骤：

1).制造轮胎本体；

2).分别制造外保护层、衬里和内圈保护层；

3).将外保护层、衬里和内圈保护层与轮胎本体粘合在一起，形成E-TPU轮胎。

所述轮胎本体的弹性取决于胶粘剂或热熔压缩量，胶粘剂固化后越柔软，弹性越好，热熔压缩量越大，空隙越小，弹性越小，支撑能力越强。

优选的，所述E-TPU轮胎的轮胎本体是空心的，并且沿着圆环状轮胎本体内部设置，空心内填充压缩空气或不填充压缩空气。

优选的，所述E-TPU轮胎的外保护层和轮胎本体之间设置有隔热层。

优选的，所述E-TPU轮胎的衬里、内圈保护层和轮胎本体之间设置有内隔热层。

优选的，所述E-TPU轮胎的外保护层的外表面或内表面是带有交错的纹路或凸起或凹陷。

优选的，所述E-TPU轮胎的外保护层或衬里、内圈保护层能替换为聚氨酯。

本发明的有益效果是：

本发明这种轮胎不用充气，具有抗暴、不怕刺穿、免维护、重量轻、弹性好、和地面的摩擦力优良、制造成本低、使用寿命长等特点，特别是外保护层和衬里、内圈保护层不是一个整体，制造加工更加容易，节省材料。适用于三轮车、自行车、运动车、代步车、玩具车、残疾人用车等低速车辆的E-TPU轮胎及制造方法。

附图说明

图1是本发明E-TPU轮胎及制造方法的结构示意图。

图2是本发明具体实施方式二的结构示意图。

图3是本发明外保护层和轮胎本体之间设置有隔热层结构示意图。

图4是本发明外保护层和轮胎本体之间设置有隔热层并且带空心的结构示意图。

图中，1、外保护层，2、E-TPU发泡弹性颗粒，3、内圈保护层，4、空心，5、空隙，6、轮胎本体，7、隔热层、8、衬里。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1所示，一种E-TPU轮胎，其特征在于：圆环状的轮胎本体6处于外保护层1、衬里8和内圈保护层3之间，外保护层1、衬里8和内圈保护层3不连续包裹轮胎本体6，不连续包裹的有益效果是制造简单，不需要复杂的模具，轮胎轻质，成本低；轮胎本体6由无数个E-TPU发泡弹性颗粒2采用胶粘剂或表面热熔或水蒸气模塑成型的方法粘合在一起；外保护层1沿着轮胎本体6的外圆圆周设置，衬里8、内圈保护层3沿着轮胎本体6的内圆圆周设置，轮胎转动时外保护层1和地面接触，衬里8、内圈保护层3和钢圈或轮毂连接，外保护层1、衬里8、内圈保护层3与轮胎本体6之间用胶粘剂粘合或加热粘合，衬里8和内圈保护层3是一体的或两者独立的，所述的外保护层1、衬里8、内圈保护层3是橡胶或橡胶的复合物或橡胶的合成物或聚氨酯材料，外保护层1、衬里8、内圈保护层3的形状和轮胎本体6相匹配，外保护层1、衬里8、内圈保护层3具有良好的弹性，耐磨性，起到保护轮胎本体6不易受到损坏的作用。

一种E-TPU轮胎制造方法，其特征在于：将TPU制成E-TPU发泡弹性颗粒2，外部形状为米粒状或爆米花状，将E-TPU发泡弹性颗粒2放入模具里，将无数个E-TPU发泡弹性颗粒2采用胶粘剂或表面热熔或水蒸气模塑成型的方法粘合在一起，E-TPU发泡弹性颗粒2之间有空隙5，E-TPU发泡弹性颗粒2之间经过加压可以消除空隙5，或适当保留少量空隙5，形成具有弹性的环形轮胎本体6；用橡胶或橡胶的复合物或橡胶的合成物或聚氨酯材料制造外保护层1、衬里8和内圈保护层3，外保护层1、衬里8和内圈保护层3与轮胎本体6之间用胶粘剂粘合或加热粘合，轮胎本体6充满外保护层1、衬里8和内圈保护层3的空间，衬里8和内圈保护层3是一体的或两者独立的，轮胎本体6与外保护层1、衬里8、内圈保护层3形成一个整体的E-TPU轮胎。

E-TPU轮胎制造步骤：

1.制造轮胎本体6；

2.分别制造外保护层1、衬里8和内圈保护层3；

3.将外保护层1、衬里8和内圈保护层3与轮胎本体6粘合在一起，形成E-TPU轮胎。

所述轮胎本体6的弹性取决于胶粘剂或热熔压缩量，胶粘剂固化后越柔软，弹性越好，热熔压缩量越大，空隙5越小，弹性越小，支撑能力越强。

本发明工艺简单可行，容易实现工业化生产。用此轮胎制造的车辆重量轻，弹性好，易于搬运，骑行舒适，特别适合制造上述车辆。

具体实施方式二：如图2、4所示，所述E-TPU轮胎，只是轮胎本体6是空心4的，并且沿着圆环状轮胎本体6内部设置，空心4填充压缩空气或不填充压缩空气。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：如图3所示，所述E-TPU轮胎，外保护层1和轮胎本体6之间设置有隔热层7。其它组成及连接关系与具体实施方式一、二相同。

上述实施例描述是为了便于技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域的技术人员可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性劳动。因此，本发明不限于上述具体实施方式，凡是本领域技术根据本发明的技术启示而得到的等同变换或者是等效替换的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (7)

1.一种E-TPU轮胎，其特征在于：圆环状的轮胎本体(6)处于外保护层(1)、衬里(8)和内圈保护层(3)之间，外保护层(1)、衬里(8)和内圈保护层(3)不连续包裹轮胎本体(6)；轮胎本体(6)由无数个E-TPU发泡弹性颗粒(2)采用胶粘剂或表面热熔或水蒸气模塑成型的方法粘合在一起；外保护层(1)沿着轮胎本体(6)的外圆圆周设置，衬里(8)、内圈保护层(3)沿着轮胎本体(6)的内圆圆周设置，轮胎转动时外保护层(1)和地面接触，衬里(8)、内圈保护层(3)和钢圈或轮毂连接，外保护层(1)、衬里(8)、内圈保护层(3)与轮胎本体(6)之间用胶粘剂粘合或加热粘合，衬里(8)和内圈保护层(3)是一体的或两者独立的，所述的外保护层(1)、衬里(8)、内圈保护层(3)是橡胶或橡胶的复合物或橡胶的合成物或聚氨酯弹性体，外保护层(1)、衬里(8)、内圈保护层(3)的形状和轮胎本体(6)相匹配。

2.根据权利要求1所述的E-TPU轮胎，其特征在于：所述E-TPU轮胎的轮胎本体(6)是空心(4)的，并且沿着圆环状轮胎本体(6)内部设置，空心(4)内填充压缩空气或不填充压缩空气。

3.根据权利要求1或2所述的E-TPU轮胎，其特征在于：所述E-TPU轮胎的外保护层(1)和轮胎本体(6)之间设置有隔热层(7)。

4.根据权利要求1或2所述的E-TPU轮胎，其特征在于：所述E-TPU轮胎的衬里(8)、内圈保护层(3)和轮胎本体(6)之间设置有内隔热层(7)。

5.根据权利要求1或2所述的E-TPU轮胎，其特征在于：所述E-TPU轮胎的外保护层(1)的外表面或内表面是带有交错的纹路或凸起或凹陷。

6.根据权利要求1或2所述的E-TPU轮胎，其特征在于：所述E-TPU轮胎的外保护层(1)或衬里(8)、内圈保护层(3)能替换为聚氨酯。

7.一种E-TPU轮胎制造方法，其特征在于：将TPU制成E-TPU发泡弹性颗粒(2)，外部形状为米粒状或爆米花状，将E-TPU发泡弹性颗粒(2)放入模具里，将无数个E-TPU发泡弹性颗粒(2)采用胶粘剂或表面热熔或水蒸气模塑成型的方法粘合在一起，E-TPU发泡弹性颗粒(2)之间有空隙(5)，E-TPU发泡弹性颗粒(2)之间经过加压可以消除空隙(5)，或适当保留少量空隙(5)，形成具有弹性的环形轮胎本体(6)；用橡胶或橡胶的复合物或橡胶的合成物或聚氨酯弹性体制造外保护层(1)、衬里(8)和内圈保护层(3)，外保护层(1)、衬里(8)和内圈保护层(3)与轮胎本体(6)之间用胶粘剂粘合或加热粘合，轮胎本体(6)充满外保护层(1)、衬里(8)和内圈保护层(3)的空间，衬里(8)和内圈保护层(3)是一体的或两者独立的，轮胎本体(6)与外保护层(1)、衬里(8)、内圈保护层(3)形成一个整体的E-TPU轮胎；

E-TPU轮胎制造步骤：

1).制造轮胎本体(6)；

2).分别制造外保护层(1)、衬里(8)和内圈保护层(3)；

3).将外保护层(1)、衬里(8)和内圈保护层(3)与轮胎本体(6)粘合在一起，形成E-TPU轮胎。