阅读说明：本技术 一种热塑性弹性体脚轮及其注塑成型工艺 (Thermoplastic elastomer caster and injection molding process thereof ) 是由 欧阳庆生 易奎 于 2021-09-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种热塑性弹性体脚轮及其注塑成型工艺,由热塑性弹性体层、骨架层及轴承组成,轴承的外侧有用于支撑的骨架层,骨架层的外侧包裹有热塑性弹性体层,热塑性弹性体层内侧表面有若干间隔凸起。所述热塑性弹性体层和骨架层采用双色注塑成型工艺：将热塑性弹性体层材料和骨架层材料置于双色注塑机的两个料筒中,首先注塑热塑性弹性体层,然后注塑骨架层。本发明制备方法简单；热塑性弹性体层内侧表面有若干间隔凸起,能够将热塑性弹性体层和骨架层充分融合为一体,制备的脚轮承载力强且具有较好地缓冲性及耐磨性。(The invention relates to a thermoplastic elastomer caster and an injection molding process thereof. The thermoplastic elastomer layer and the framework layer adopt a double-shot injection molding process: the thermoplastic elastomer layer material and the skeleton layer material are placed in two charging barrels of a two-color injection molding machine, and the thermoplastic elastomer layer is firstly injected and then the skeleton layer is injected. The preparation method is simple; the inner surface of the thermoplastic elastomer layer is provided with a plurality of spaced bulges, so that the thermoplastic elastomer layer and the framework layer can be fully fused into a whole, and the prepared caster has strong bearing capacity and better buffering property and wear resistance.)

一种热塑性弹性体脚轮及其注塑成型工艺

技术领域

本发明涉及一种热塑性弹性体脚轮及其注塑成型工艺，属于高分子材料制备技术领域。

背景技术

随着智能输送设备的不断发展，脚轮的需求量越来越多；热塑性弹性体脚轮广泛用于输送设备中。其中热塑性聚氨酯弹性体具有优异的耐磨性，将热塑性聚弹性体包裹在骨架上，可以得到具有较大承载力且具有较好缓冲及耐磨的聚氨酯脚轮。

热塑性弹性体包胶是一种将热塑性弹性体作为软胶，通过注塑的方式包覆于硬胶上的工艺。这种工艺多用于生产双色注塑产品，如手柄、手机壳、玩具、文具，在硬质塑料上包覆一层软胶，以达到提高手感的效果。注塑成型工艺成本低且工艺简单，因此在批量产品上很有优势。

传统的热塑性弹性体包胶大多采用先注塑硬胶，再注塑软胶，由于两者熔点和极性相差较大，无法很好的包覆尼龙，也只能勉强包覆薄薄一层；如果聚氨酯厚度较大，则聚氨酯和尼龙粘合力不够，很容易开胶。这对于脚轮等包胶材料较厚的产品来说，注塑出来的产品是完全达不到标准。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种热塑性弹性体脚轮及其注塑成型工艺。

本发明采用如下技术方案：一种热塑性弹性体脚轮，由热塑性弹性体层、骨架层及轴承组成，所述轴承的外侧有用于支撑的骨架层，所述骨架层的外侧包裹有热塑性弹性体层，所述热塑性弹性体层内侧表面有若干间隔凸起。

进一步的，所述轴承内径尺寸4-60㎜。

进一步的，所述热塑性弹性体层的厚度为0.5-100㎜。

进一步的，所述骨架层的厚度为2-130㎜。

进一步的，所述热塑性弹性体层采用热塑性弹性体、热塑性聚氨酯弹性体、热塑性聚酯弹性体、热塑性聚醚弹性体中的一种或两种以上材料制成。

进一步的，所述骨架层采用聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料（ABS）、聚碳酸酯（PC）中的一种或两种以上，所占整体材料的比重为20-95%。

进一步的，所述骨架层中还包括填充纤维、矿物中的一种或两种，所占骨架材料的比重为5%-60%。

热塑性弹性体脚轮的加工方法，所述热塑性弹性体层和骨架层采用双色注塑成型工艺，分别将热塑性弹性体层材料和骨架层材料置于双色注塑机的两个料筒中，首先注塑热塑性弹性体层，然后注塑骨架层。

进一步的，所述热塑性弹性体层的注塑温度为190-230℃，所述骨架层的注塑温度为200-260℃。

本发明的有益效果：本发明制备方法简单，步骤易于操作，热塑性弹性体层内侧表面有若干间隔凸起，能够将热塑性弹性体层和骨架层充分融合为一体，制备得到的脚轮承载力强且具有较好的缓冲性及耐磨性。

附图说明

图1是本发明的脚轮的结构示意图。

图2是本发明的热塑性弹性体层的结构示意图。

附图标记：1-热塑性弹性体层、2-骨架层、3-轴承、4-间隔凸起。

具体实施方式

下面将结合具体实施方式，对本发明作进一步的解释和说明。

如图1-图2所示，一种热塑性弹性体脚轮，由热塑性弹性体层1、骨架层2及轴承3组成，轴承3的外侧有用于支撑的骨架层2，骨架层2的外侧包裹有热塑性弹性体层1，热塑性弹性体层1内侧表面有若干间隔凸起4，轴承3内径尺寸4-60㎜，热塑性弹性体层1的厚度为0.5-100㎜，骨架层2的厚度为2-130㎜。热塑性弹性体层1采用热塑性弹性体、热塑性聚氨酯弹性体、热塑性聚酯弹性体、热塑性聚醚弹性体中的一种或两种以上材料制成。骨架层2采用聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料（ABS）、聚碳酸酯（PC）中的一种或两种以上，所占整体材料的比重为20-95%。骨架层2中还包括填充纤维、矿物中的一种或两种，所占骨架材料的比重为5%-60%。

注塑成型工艺包含如下三种：

实施例一：将热塑性聚氨酯弹性体TPU和填充有30%纤维PA6的骨架材料，在100℃左右烘干3h后，分别加入双色注塑机的两个料筒中，先注塑热塑性聚氨酯弹性体TPU，注塑温度为200-230℃，再注塑骨架材料PA6，注塑温度为200-260℃，热塑性弹性体层内侧表面间隔有若干间隔凸起，凸起为圆弧状，后注塑骨架层后使得凸起嵌入至骨架层中与骨架层融为一体。

最终制得的弹性体脚轮经试验测得：硬度为95A，体积磨耗量为18㎜³，硬胶与软胶的剥离力为1530N。

实施例二：

将热塑性弹性体TPE和填充有30%纤维PA6的骨架材料，在100℃左右烘干3h后，分别加入双色注塑机的两个料筒中，先注塑热塑性弹性体TPE，注塑温度为190-220℃，再注塑骨架材料PA6，注塑温度为200-260℃，热塑性弹性体层内侧表面有若干间隔凸起，凸起为圆弧状，后注塑骨架层后使得凸起嵌入至骨架层中与骨架层融为一体。

最终制得的弹性体脚轮经试验测得：硬度为95A，体积磨耗量为69㎜³，硬胶与软胶的剥离力为1500N。

实施例三：

将热塑性聚氨酯弹性体TPU和骨架材料聚碳酸酯PC，在100℃左右烘干3h后，分别加入双色注塑机的两个料筒中，先注塑热塑性聚氨酯弹性体TPU，注塑温度为210-240℃，再注塑骨架材料PC，注塑温度为220-270℃，热塑性弹性体层内侧表面有若干间隔凸起，凸起为圆弧状，后注塑骨架层后使得凸起嵌入至骨架层中与骨架层融为一体。

最终制得的弹性体脚轮经试验测得：硬度为95A，体积磨耗量为26㎜³，硬胶与软胶的剥离力为1470N。