CN1857909A - 发泡童车胎的差压成型法及成型模 - Google Patents

Abstract

一种发泡童车胎的差压成型法及成型模，将原有发泡、成型一次完成的工艺改为由原料混合压制成坯——加热发泡成发泡胎坯——递坯进模并瞬时抽真空制成发泡童车胎的差压成型法，即将发泡、成型分两步完成，并分别使用单独的发泡模、成型模制作，其模具结构更简单、易制作、成本低，又可在车胎上加工任意设计的复杂花纹，且在成型模上可很方便地将各种商标、文字、图案加嵌在花纹模板上，并能在不停机的情况下，只需几分钟就可更换模芯变换车胎花纹图案。使用此法制成的车胎色彩鲜艳，图案、花纹清晰与各种童车配套使用能提升童车的档次和竞争力。

Description

发泡童车胎的差压成型法及成型模

技术领域

本发明涉及一种童车车轮的制造方法和所用的成型模，特别是一种实心质轻、免充气、弹性好的发泡童车胎的差压成型法及成型模。

背景技术

国内于1986年就开始生产由聚烯烃类聚合物制造的发泡童车胎。

专利号CN86205347“泡沫轻便轮胎”专利就提供了一种用一步法即模压发泡、成型一次性制作完成的泡沫轮胎，因轮胎具有质轻、耐磨、弹性好、色彩鲜艳等特点，被广泛应用在各种二轮、三轮童车、婴儿车、学步车及儿童自行车上，深受儿童和家长的青睐。并用此法生产的发泡童车胎一直沿用到现在。

因受设备、模具及一步法本身的技术条件的限制，此车胎除具有上述特性外，还存在一些缺陷，如车胎表面花纹深度浅、脱模斜度大、花纹轮廓较模糊、不清晰、合模缝容易开裂，用一步法仅能加工比较简单的花纹，不能加工较复杂的花纹等等。因车胎表面的花纹是直接与地面接触产生阻力和制动力，花纹的设计除直接关系着车胎表面的美观外，还影响着车胎的使用性能和寿命。

随着经济的发展和与外贸出口童车配套的需要，人们对童车的质量、性能、功能、使用安全、外观都有更高的要求，显然用一步法生产的发泡童车胎已不能满足童车配套厂家的需求，缺乏竞争力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种发泡童车胎的差压成型法及成型模，用此方法和成型模生产出的发泡童车胎表面花纹明显、轮廓清晰、深度理想，使发泡童车胎更美观，提高了童车的档次和竞争力，可生产出任意设计的复杂形状的花纹，既延长了发泡童车胎的寿命、又降低了生产成本，实用性强。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：发泡童车胎的差压成型法及成型模，成型法a、选料：以主原料总重量为100，LDPE为70～80或20～50，EVA为20～30或50～80。

以原料总重量的百分比为单位，加入各种助剂，交联剂DCP 0.6～1，发泡剂AC 5～10，填充剂CaCO₃ 20～50，其它1～5，颜料适量。

b、原料混合压制成坯：将上述配置好的原料混合，在压力机上制成坯，模具温度在20～50℃。

c、加热发泡：将制成的坯料放入发泡模内，在160～180℃温度下经10～20分钟发泡制成发泡胎坯。

d、发泡胎坯：送入110～160℃温度的烘道中保温3～5分钟。

e、车胎成型：将经保温后的发泡胎坯送入成型模内，并快速气动合模，整个过程在5～10秒钟内完成，再瞬时抽真空，使模腔与真空室间产生压力差，真空度控制在0.089～0.095Mpa，模具温度控制在20～50℃，再延时定形40～60秒钟制成产品。

成型模由上、下对称的两半模芯和模套、密封圈连接成的整体所组成。模套分别由真空室、真空抽气口构成(下半模套上无真空抽气口)，模芯分别由中间有通孔的芯部及芯部周边的模腔所构成，并中间通孔与真空抽气口连接相通。

与现有技术相比，本发明的优点在于：原有的一步法是发泡、成型一次性完成，即在发泡的过程中，就同时形成了车胎表面的花纹和车胎体形状，而发泡的过程是一个动态变化的过程，一边发泡、一边成型，从小变大，这样的加工工艺就不可避免使得花纹变得模糊、不清晰，同时要求模具既是发泡模又是成型模，这样就使模具的加工制作麻烦成本高，所以用一步法仅能加工出较简单的花纹，同时花纹的变换较困难。而差压成型法是将发泡、成型分成二步走，在发泡时仅用简单的发泡模，而发泡模易制作成本低，胎体表面的花纹和形状是在差压成型机上的成型模内在稳态下完成的，并能在不停机的情况下，只需几分钟就可更换模芯变换花纹式样。成型模也易制作，造价低，可任意设计你需要的复杂花纹，且在成型模上还可很方便地将各种商标、文字、图案加嵌在成型模上，制造出色彩鲜艳、图案花纹清晰的发泡童车胎，与各种童车配套使用能提升童车的档次和竞争力。

附图说明

图1、本发明的成型模结构示意图。

图2、花纹模板的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

a、选料：差压成型法就是利用聚合物末交联部分还存在的残余塑性来达到再次加工成型的目的，为使在再次加工中发泡胎坯具有更好的塑性，可适当加入熔体指数较高的聚合物，选用聚烯烃类聚合物中的高压聚乙烯LDPE，乙烯一醋酸乙烯共聚物EVA，作为发泡童车胎的主要理想原料，为使制成的发泡童车胎的各项指标、性能、硬度、弹性等达到要求，还需在主要原料中增添发泡剂等助剂。

以LDPE、EVA二种主原料的总重量为100称重：

(1)硬度要求高的产品选用：LDPE 70～80  EVA 20～30配方。

(2)弹性要求高的产品选用：LDPE 20～50  EVA 50～80配方。

以重量百分比为单位：再加入各种助剂

交联剂，过氧化二异丙苯DCP 0.6～1

发泡剂，偶氮二甲酰胺AC    5～10

填充剂，碳酸钙CaCO₃      320～50

其它1～5，颜料适量。

b、原料混合压制成坯：将上述称重、配置好的固体原料混合，并在100吨的压力机上，多模同时压制成圆环形坯，模具温度控制在20～50℃。

c、加热发泡：将圆环形坯放入发泡模内，在160～180℃的温度下经10～20分钟的发泡制成发泡胎坯，若将其冷却到常温即成预制的冷胎坯。

d、发泡胎坯：将上述制得的发泡胎坯马上输送到烘道中，在烘道的120～140℃温度下保温3～5分钟，若将预制的冷胎坯输入烘道中，这时烘道温度控制在120～140℃，加热18～22分钟。

e、车胎成型：用手动或自动方式将保温后的发泡胎坯送入差压成型机上的成型模内，以空气压缩机为动力源，并快速气动合模，整个过程在5～10秒钟内完成，越快越好，再瞬时抽真空，使成型模腔与真空室之间产生压力差，真空度达到0.085～0.095MPa，成型模的温度控制在20～50℃，这时所加工的发泡胎胚膨胀，紧贴模腔内周壁上的花纹模板，形成所需的表面花纹和胎体形状，再延时定形40～60秒钟，就可打开模具，拿出产品。

成型模由上、下对称的两半模芯5和模套4、密封圈1连接成的整体所组成。

模芯5分别由中间圆形芯部和芯部周边的模腔9构成，芯部为中间有通孔并与真空抽气口7相通的实心体，实心体的上、下两端面上有十字形的凹槽6与中间通孔相通，模腔的形状与胎体形状匹配。

模套4由真空室8、真空抽气口7构成(下模套上无真空抽气口)，两半模套4间的模沿处放置有密封圈1。

由铝板或铜板割制成的花脚作为花纹模板2，花纹模板2中高出的为花脚11，低下的为产品中的花纹10，花纹模板2铆接固定在模腔9的内腔壁上，并在花纹10的窝气处留有抽气小通孔3，与抽气小通孔3对应处的模腔9周壁上也有相对应的抽气小通孔3。

使用时，将成型模具放置在差压成型机上安装的成型模具中，就可使用。

Claims (6)

1、一种发泡童车胎的差压成型法，其特征在于：成型法a、选料：以主原料总重量为100，LDPE为70～80或20～50，EVA为20～30或50～80；

以原料总重量的百分比为单位，加入各种助剂，交联剂DCP 0.6～1，发泡剂AC 5～10，填充剂CaCO₃ 20～50，其它1～5，颜料适量；

b、原料混合压制成坯：将上述配置好的原料混合，在压力机上制成坯，模具温度在20～50℃；

c、加热发泡：将制成的坯料放入发泡模内，在160～180℃温度下经10～20分钟发泡制成发泡胎坯；

d、发泡胎坯：送入110～160℃温度的烘道中保温3～5分钟；

e、车胎成型：将经保温后的发泡胎坯送入成型模内，并快速气动合模，整个过程在5～10秒钟内完成，再瞬时抽真空，使模腔与真空室间产生压力差，真空度控制在0.089～0.095Mpa，模具温度控制在20～50℃，再延时定形40～60秒钟制成产品。

2、根据权利要求1所述的发泡童车胎的差压成型法，其特征在于发泡胎坯在温度控制在120～140℃的烘道中，保温3～5分钟。

3、根据权利要求1所述的发泡童车胎的差压成型法，其特征在于若将预制的冷胎坯去成型，这时还需在温度控制在120～140℃的烘道中，加热18～22分钟。

4、一种用于权利要求1所述方法所用的成型模，其特征在于成型模由上、下对称的两半模芯(5)和模套(4)、密封圈(1)连接成的整体所组成，模套(4)分别由真空室(8)、真空抽气口(7)构成，下半模套上无真空抽气口，模芯(5)分别由中间有通孔的芯部及芯部周边的模腔(9)所构成，并中间通孔与真空抽气口(7)连接相通。

5、根据权利要求4所述成型模，其特征在于模芯(5)芯部为中间有通孔并与真空抽气口(7)相通的实心体，实心体的上、下两端面上有十字形的凹槽(6)与中间通孔相通，模腔(9)的形状与胎体形状匹配。

6、根据权利要求4所述成型模，其特征在于模腔(9)的内腔壁上用铆钉固定花纹模板(2)，花纹模板(2)上花纹(10)窝气处留有抽气小通孔(3)，在抽气小通孔(3)对应处的模腔(9)周壁上也有相对应的抽气小通孔(3)。

Images