冲击防护材料及其制造方法技术

技术编号:24218232 阅读:83 留言:0更新日期:2020-05-20 20:16
本发明专利技术提供了一种新的冲击防护材料及其制备方法。更具体地说,冲击防护材料是聚合物基剪切增稠复合材料,包括非剪切增稠聚合物基材料和一种或多种剪切增稠材料。优选地,所述非剪切增稠聚合物基材料其含量从约5%重量到约90%重量,剩余含量为一种或多种剪切增稠材料。第一种剪切增稠材料是溶胶‑凝胶基剪切增稠材料,其中无机小颗粒连接在凝胶网络中;第二种是聚合物基剪切增稠材料,其中聚合物链形成网络。与现有的剪切增稠材料相比,该材料具有不同的分子结构和配方,具有良好的冲击防护性能和稳定性。

Impact protection material and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冲击防护材料及其制造方法相关申请的交叉引用本申请要求2017年10月10日提交的美国临时专利申请序列号62/606,766的优先权,这个临时专利申请的公开内容以引用方式整体并入本文。
本专利技术涉及一种能量吸收材料,用于消散和减轻冲击时产生的冲击力,并为物体或人体提供冲击防护;以下称为冲击防护材料。
技术介绍
冲击造成的人体伤害或物体损坏的严重程度取决于冲击过程中施加的冲击力。冲击防护器可以减弱冲击力。考虑到质量为m的易碎物体从高度h坠落到冲击防护器表面,撞击时的动能E等于物体的势能,即其中v是物体撞击时的速度,g是引力常数。为了使物体停止并吸收冲击能量,一个有效的冲击防护器应该能够在力F达到断裂阈值之前减弱它。否则物体可能有损坏的危险。很多材料都被尝试用作冲击防护器;市场上最流行的材料可能是:闭孔聚乙烯泡沫及其衍生物、开孔聚氨酯泡沫和膨胀材料。乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)泡沫是一种特殊类型的交联闭孔聚乙烯泡沫,俗称海绵橡胶或泡沫橡胶。乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)与天然橡胶相比具有重量轻、易成型、无臭、价格便本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:包括一非剪切增稠聚合物基材料,其含量从约5%重量到约90%重量,剩余含量为为一种或多种剪切增稠材料,其包括一溶胶-凝胶剪切增稠材料,其由一前驱体形成的无机颗粒连接在一凝胶网络中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171010 US 62/606,7661.一种聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:包括一非剪切增稠聚合物基材料,其含量从约5%重量到约90%重量,剩余含量为为一种或多种剪切增稠材料,其包括一溶胶-凝胶剪切增稠材料,其由一前驱体形成的无机颗粒连接在一凝胶网络中。


2.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述溶胶-凝胶剪切增稠材料中的所述无机颗粒选自二氧化硅、二氧化钛、氧化铝或碳酸钙。


3.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述形成无机颗粒的前驱体选自原硅酸四乙酯、四异丙醇钛或硝酸铝。


4.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述原硅酸四乙酯浓度约为0.1-1.0mol/L。


5.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述四异丙醇钛浓度约为0.1-0.8mol/L。


6.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述硝酸铝浓度约为0.2-0.6mol/L。


7.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述溶胶-凝胶剪切增稠材料由一步或多步形成。


8.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述非剪切增稠聚合物基材料为一热塑性聚合物材料。


9.根据权利要求8所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述热塑性聚合物材料选自乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇、聚丙烯腈、丁苯橡胶或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。


10.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述非剪切增稠聚合物基材料为一热固性聚合物材料。


11.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述非剪切增稠聚合物基材料包含热塑性和热固性聚合物材料。


12.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述一种或多种剪切增稠材料进一步包括一聚合物基剪切增稠材料,其包括具有两个或以上Si-O-B-(OH)2基团的聚硼硅氧烷。


13.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:所述聚合物基剪切增稠复合材料进一步包括一发泡剂,使得所述聚合物基剪切增稠复合物为一泡沫。


14.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:其中所述溶胶-凝胶剪切增稠材料分散到一橡胶中,然后固化形成所述复合材料。


15.根据权利要求1所述的聚合物基剪切增稠复合材料,其特征在于:其中所述溶胶-凝胶剪切增稠材料分散到...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋建军何国强王寒张康张良陈诚林诗炬
申请(专利权)人:纳米及先进材料研发院有限公司
类型:发明
国别省市:中国香港;81

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