免充气安全轮胎及其制造方法本发明涉及一种轮胎及其制造方法，特别是涉及一
种免充气安全轮胎及其制造方法。
车辆是现代人主要赖以运输和交通的工具，而轮胎
是车辆的脚，因此轮胎之于现代人是绝对重要的，传统
轮胎的断面如图1所示，其主要是由钢圈1、外胎11
和内胎12所构成，其中内胎12装设于外胎11内，
填充气体以承受外来的压力，钢圈1则是装持内胎12、
外胎11以便和车辆的轮轴相接，由于此种结构不论是
制造装配或维修补胎方面都比较不便，因此现在大都使
用没有内胎的高速胎，其结构如图2所示，是在钢圈1
1上直接装设兼具内胎功能的外胎11，这种轮胎结构
在制造和维修方面确实较传统有内胎的方便许多，然在
使用上尚有其无法克服的缺点--那就是当其被异物刺
破时，内部的空气流失之后，轮胎就被压扁而不堪使用，
这种现象如果发生在高速行驶的时候，其危险性非常之
高，实有研究改进的必要。
本发明的目的，即在于克服传统轮胎、现有技术中
的轮胎在制造维修及使用上的缺点，提供一种免充气安
全轮胎的制造方法，以避免发生泄气和破胎的不便及危
险。
本发明提供一种免充气安全轮胎，其是在普通轮胎
的基础上，将热固性高分子材料的发泡体充满普通轮胎
的充气部分。
本发明的轮胎可按如下三种方法制造：
第一种制造方法是在轮胎的制造过程中，包含将含
有热固性高分子材料与发泡剂的发泡复合材料填入生胎
内，将生胎置入轮胎模具后使生胎中的发泡复合材料发
泡的步骤。
其中，所述的热固性高分子材料选自己丙胶或丁腈
胶；所述的发泡剂选自对，对’-二磺酰肼苯醚或偶氮
(二)羰酰胺。
所述的发泡是在温度100℃-200℃，压力0
-200kg/cm2下进行的。
所述的发泡复合材料中还含有填充剂、软化剂、活
性剂和硬化剂。
第二种制造方法是在轮胎的制造过程中，包含将含
有热固性高分子材料与发泡剂的发泡复合材料置入模具
后，使发泡复合材料发泡定型成为配合轮胎内部形状尺
寸的发泡体，再将该发泡体装入轮胎内的步骤。
其中，所述的热固性高分子材料选自己丙胶或丁腈
胶；所述的发泡剂选自对，对’-二磺酰肼苯醚或偶氮
(二)羰酰胺。
所述的发泡是在温度100℃-200℃，压力0
-200kg/cm2下进行的。
同样，所述的发泡复合材料中还含有填充剂、软化
剂、活性剂和硬化剂。
本发明提供的第三种制造方法，是在制造轮胎的过
程中，包含含有热固性高分子材料与发泡剂的发泡复合
材料送入挤出机，使之挤出并发泡成横截面形状配合轮
胎横截面的连续长条状发泡体，将该发泡体裁成适当长
度后置入轮胎内部并围组成圆环形的步骤。
其中，所述的热固性高分子材料选自己丙胶或丁腈
胶；所述的发泡剂选自对，对’-二磺酰肼苯醚或偶氮
(二)羰酰胺。
所述的发泡是在温度100℃-200℃，压力5
0-200kg/cm2下进行的。
同样，所述的发泡复合材料中还含有填充剂、软化
剂、活性剂和硬化剂。
本发明方法制造的轮胎具有充气轮胎的良好特性，
又能避免充气轮胎会泄气的缺点。
有关本发明为达成上述目的，所采用的技术手段及
其效果，将配合所附图面子以详细说明，附图中：
图1A为传统车胎的示意图；图1B为沿图1A中
1-1的截面示意图。
图2A为现有技术车胎示意图；图2B为沿图2A
中2-2的截面示意图。
图3为本发明制造方法的示意图。
图4A为利用本发明所制成轮胎的示意图；图4B
为沿图4A中4-4的截面示意图。
图5是本发明所制成轮胎的使用示意图。
如图3所示，本发明免充气安全轮胎的制造方法，
其主要制作过程概述于下：
调配原料--混合--模制成型或连续挤出成型
以下就上述制造流程予以更详细说明：
调配原料--混合--
热固性聚合物(Thermosetting P
olymer)，可选用乙丙胶[EPDM Rubb
er，Polyethylene Propylen
e Diene Terpolymer]或丁腈胶[
Nitrile Rubber，丁二乙烯及丙烯腈的
聚合物]。
发泡剂(Micro Closed Cell
Sponge Agent)，可选用对，对’-二磺
酰肼苯醚[p，p′-oxybis(benzens
ulfonyl hydrazine)]]或偶氮(
二)羰酰胺[Activated Azodicar
bonamide]。
填充剂，可选用碳酸钙CaCO3和/或二氧化硅
SiO2。
软化剂，可选用白蜡油[Paraffinic
Oil]。
活化剂，可选用锌氧粉ZnO和/或硬脂酸Ste
aric Acid。
硬化剂，可选用硫磺粉Sulfur。
本发明的制造方法中，将热凝型高分子材料中添加
适量发泡剂、填充剂、软化剂、活化剂与硬化剂等，进
一步粉碎细化，混合均匀成发泡复合材料。
模制成型--
将粉碎混合均匀的发泡复合材料填入传统轮胎制作
过程的生胎内，利用轮胎模具在压力为0-200kg
/cm2、温度为100℃-200℃状态下，经适当
时间加热后，即可发泡定型成包含微细独立密闭气胞的
发泡体(Micro Closed Cell Sp
onge)，以构成免充气安全轮胎。
上述轮胎模具压力是与发泡体内独立密闭气胞的大
小成反比的，轮胎模具压力愈大，则独立密闭气胞愈小。
轮胎模具温度须达到发泡剂能分解产生气体的温度
点以上，并须考虑断面形状大小与加热均匀性，加热愈
均匀，则成品质量愈均匀。
本发明另一种制造方法是直接将粉碎混合均匀的发
泡复合材料置入模具内，应用模具在压力条件为0-2
00kg/cm2、温度条件为100℃-200℃状
态下，经适当时间加热后，发泡定型，制成所须尺寸及
形状并包含微细独立密闭气胞的发泡体，发泡体形状大
小是配合传统制作过程制造的轮胎内部，进一步将发泡
体装入传统制作过程制造的轮胎内，以制成免充气安全
轮胎。
本发明又一制造方法是直接将粉碎混合均匀的发泡
复合材料送入挤出机，在压力条件为50-200kg
/cm2、温度条件为100℃-200℃状态下，进
一步由挤出机连续挤出并发泡成长条状包含微细独立密
闭气胞的发泡体。长条状发泡体的断面形状是配合轮胎
(传统制程制造)的断面，进一步根据轮胎大小裁切成
适当的长度，即可置入轮胎内部，并围组成圆环形塞满
空间，以代替轮胎内部的压缩空气。
如图4所示，本发明主要在轮胎的外胎11整个内
部设置包含有微细独立密闭气胞的发泡体2，利用它来
代替现有轮胎与钢圈1两者间的压缩空气，由于发泡体
2是由无数的微细独立密闭气胞所构成，各气胞的功能
相当于空气分子，惟其颗粒较空气分子的颗粒大，因此
当承受压力时(如图5所示)，其产生的应变和充气轮
胎非常相似，能够产生很好的缓冲效果，于机械性能上
是仅次于充气轮胎的最佳结构，然其安全性和实用性却
远胜于现有的充气轮胎。
实施例1
热固性聚合物：乙丙胶(EPDM Rubber)，商品
名Dutral TER4535，购自意大利Enichem化工，10kg；
发泡剂：对，对′-二磺酰肼苯醚，商品名Cel
logen OT，购自美国Uniroyal化工，1kg；
填充剂：碳酸钙，购自台湾竹新化工，10kg；
软化剂：白蜡油，购自台湾中国石油化学，3kg；
活化剂：锌氧粉，购自台湾永强化工，0.75kg；
硬脂酸，购自台湾南侨化工，0.15kg；
硬化剂：硫磺粉，购自美国AKZO化工，0.15kg。
将上述原料进一步粉碎细化后混合均匀成发泡复合
材料。
将粉碎混合均匀的发泡复合材料0.8kg填入T-907型
号轮胎制作过程的生胎内，利用轮胎模具在压力为约1
00kg/cm2、温度为约160℃状态下，经15分钟加
热后，轮胎中的发泡复合材料发泡定型成包含微细独立
密闭气胞的发泡体，以构成免充气安全轮胎。
实施例2
热固性聚合物：丁腈胶，商品名Nipol 1052，购自
美国Zeon化工，10kg。
发泡剂：偶氮(二)羰酰胺，商品名Cellogen 765，
购自美国Uniroyal化工，1kg；
填充剂：碳酸钙，购自台湾竹新化工，6kg；
软化剂：白蜡油，购自台湾中国石油化学，0.5kg；
活化剂：锌氧粉，购自台湾永强化工，1kg；
硬脂酸，购自台湾南侨化工，0.15kg；
硬化剂：硫磺粉，购自美国AKZO化工，0.15kg。
将上述原料进一步粉碎细化后混合均匀成发泡复合
材料。
将粉碎混合均匀的发泡复合材料0.8kg填入T-907型
号轮胎制作过程的生胎内，利用轮胎模具在压力为约1
00kg/cm2、温度为约160℃状态下，经15分钟加
热后，轮胎中的发泡复合材料发泡定型成包含微细独立
密闭气胞的发泡体，以构成免充气安全轮胎。
实施例3
热固性聚合物：乙丙胶(EPDM Rubber)，商品
名Dutral TER4535，购自意大利Enichem化工，10kg；
发泡剂：偶氮(二)羰酰胺，商品名Cellogen 765，
购自美国Uniroyal化工，1kg；
填充剂：二氧化硅，购自台湾国联化工，5kg。
软化剂：白蜡油，购自台湾中国石油化学，5kg。
活化剂：锌氧粉，购自台湾永强化工，1kg；
硬脂酸，购自台湾南侨化工，0.15kg；
硬化剂：硫磺粉，购自美国AKZO化工，0.20kg。
将上述原料进一步粉碎细化后混合均匀成发泡复合
材料。
将上述发泡复合材料置入模具内，应用模具在压力
条件为150kg/cm2、温度条件为170℃状态下，经
10分钟加热后，发泡定型，制成所须尺寸及形状并包含
微细独立密闭气胞的发泡体，发泡体形状大小是配合传
统制作过程制造的T-907型号轮胎的内部，进一步将发
泡体装入传统制作过程制造的轮胎内，制成免充气安全
轮胎。
实施例4
热固性聚合物：丁腈胶，商品名Nipol 1052，购自
美国Zeon化工，10kg。
发泡剂：对，对′-二磺酰肼苯醚，商品名Cel
logen OT，购自美国Uniroyal化工，1kg；
填充剂：二氧化硅，购自台湾国联化工，5kg。
软化剂：白蜡油，购自台湾中国石油化学，3kg。
活化剂：锌氧粉，购自台湾永强化工，1kg；
硬脂酸，购自台湾南侨化工，0.15kg；
硬化剂：硫磺粉，购自美国AKZO化工，0.3kg。
将上述原料进一步粉碎细化后混合均匀成发泡复合
材料。
将上述发泡复合材料置入模具内，应用模具在压力
条件为150kg/cm2、温度条件为170℃状态下，经
10分钟加热后，发泡定型，制成所须尺寸及形状并包含
微细独立密闭气胞的发泡体，发泡体形状大小是配合传
统制作过程制造的T-907型号轮胎的内部，进一步将发
泡体装入传统制作过程制造的轮胎内，制成免充气安全
轮胎。
实施例5
热固性聚合物：丁腈胶，商品名Nipol 1052，购自
美国Zeon化工，10kg。
发泡剂：对，对′-二磺酰肼苯醚，商品名Cel
logen OT，购自美国Uniroyal化工，1.5kg；
填充剂：二氧化硅，购自台湾国联化工，6kg。
软化剂：白蜡油，购自台湾中国石油化学2kg。
活化剂：锌氧粉，购自台湾永强化工，2kg；
硬脂酸，购自台湾南侨化工，0.15kg；
硬化剂：硫磺粉，购自美国AKZO化工，0.2kg。
将上述原料进一步粉碎细化后混合均匀成发泡复合
材料。
将上述发泡复合材料全部送入挤出机，在压力条件
为50kg/cm2、温度条件为200℃状态下，进一步由
挤出机连续挤出并发泡成长条状包含微细独立密闭气胞
的发泡体。长条状发泡体的断面形状是配合轮胎(传统
制程制造)的断面，进一步根据轮胎大小裁切成适当的
长度，即可置入T-907型号轮胎的内部，并围组成圆环
形塞满空间，以代替轮胎内部的压缩空气。
实施例6
热固性聚合物：乙丙胶(EPDM Rubber)，商品
名Dutral TER4535，购自意大利Enichem化工，10kg；
发泡剂：偶氮(二)羰酰胺，商品名Cellogen 765，
购自美国Uniroyal化工，1.5kg；
填充剂：二氧化硅，购自台湾国联化工，7kg。
软化剂：白蜡油，购自台湾中国石油化学，2kg。
活化剂：锌氧粉，购自台湾永强化工，2kg；
硬脂酸，购自台湾南侨化工，0.15kg；
硬化剂：硫磺粉，购自美国AKZO化工，0.2kg。
将上述原料进一步粉碎细化后混合均匀成发泡复合
材料。
将上述发泡复合材料全部送入挤出机，在压力条件
为50kg/cm2、温度条件为200℃状态下，进一步由
挤出机连续挤出并发泡成长条状包含微细独立密闭气胞
的发泡体。长条状发泡体的断面形状是配合轮胎(传统
制程制造)的断面，进一步根据轮胎大小裁切成适当的
长度，即可置入T-907型号轮胎的内部，并围组成圆环
形塞满空间，以代替轮胎内部的压缩空气。