一种衬垫层的制备方法及头盔技术

本申请涉及头盔技术领域，具体而言，涉及一种衬垫层的制备方法及头盔，所述制备方法包括：使用可发性聚苯乙烯制备颗粒状态的闭孔聚苯乙烯，得到泡沫颗粒；使用聚苯乙烯衬垫废料制备块状的开孔聚苯乙烯，得到块状体；所述块状体的密度与所述闭孔聚苯乙烯的密度之间的绝对值偏差不大于5g/L，且所述块状体的硬度比所述闭孔聚苯乙烯的硬度低；将多个所述块状体粘贴在头盔凹模的内壁中；将头盔凸模与所述头盔凹模合模形成模腔，向所述模腔注入所述泡沫颗粒并以102℃

【技术实现步骤摘要】
一种衬垫层的制备方法及头盔


[0001]本申请涉及头盔
，具体而言，涉及一种衬垫层的制备方法及头盔。

技术介绍

[0002]由于聚苯乙烯本身的成本较为低廉，且性能优异，因此，现有的防护头盔的衬垫层主要采用聚苯乙烯制成，但是在生成过程中会产生一些聚苯乙烯废弃料或者测试后不合格的衬垫层报废品（这些聚苯乙烯废弃料和衬垫层报废品统称为聚苯乙烯衬垫废料），通常这些聚苯乙烯衬垫废料是需要花费资金给回收公司做无害化处理，会造成企业的资源浪费，由于这些聚苯乙烯衬垫废料中含有的发泡成分，在头盔制作过程中需要经过多次加热，会导致这些发泡成分基本消失, 从而不能够直接用于生产产品，因此，聚苯乙烯衬垫废料的回收再利用困难，造成现有的衬垫层只能够使用聚苯乙烯的新材料生产，无法降低生产成本。
[0003]此外，根据头盔产品加工工艺和成本控制的原因, 头盔衬垫层基本是采用单一的衬垫结构（仅由闭孔状聚苯乙烯制备）, 而衬垫层的硬度越高其抗冲击能力越好，但其缓冲能力降低；反之，衬垫层的硬度降低意味着缓冲能力上升，但其抗冲击能力下降；不能够兼顾两者. 而为了兼顾缓冲能力和抗冲击能力，小部分的头盔的衬垫层采用双层或多层结构，与头盔壳体直接连接的一层为硬度高的闭孔状聚苯乙烯层，与用户头部接触的一层为硬度比较低的闭孔状聚苯乙烯层，利用硬度相对较高的闭孔状聚苯乙烯层来保证衬垫层的抗冲击能力，利用硬度相对较低的闭孔状聚苯乙烯层来保证衬垫层的缓冲能力，但会导致衬垫层的厚度大大增加，从而导致头盔的重量和体积过大。因此，如何在保证衬垫层的缓冲能力和抗冲击能力的情况下，避免衬垫层的重量过大，是亟待解决的问题。
[0004]针对上述问题，目前尚未有有效的技术解决方案。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种衬垫层的制备方法及头盔，可降低生产成本，且可保证衬垫层的缓冲能力和抗冲击能力并避免衬垫层的重量过大。
[0006]第一方面，本申请提供了一种衬垫层的制备方法，包括以下步骤：A1. 使用可发性聚苯乙烯制备颗粒状态的闭孔聚苯乙烯，得到泡沫颗粒；A2. 使用聚苯乙烯衬垫废料制备块状的开孔聚苯乙烯，得到块状体；所述块状体的密度与所述闭孔聚苯乙烯的密度之间的绝对值偏差不大于5g/L，且所述块状体的硬度比所述闭孔聚苯乙烯的硬度低；A3.将多个所述块状体粘贴在头盔凹模的内壁中；A4.将头盔凸模与所述头盔凹模合模形成模腔，向所述模腔注入所述泡沫颗粒并以102℃
‑
110℃的温度加热，以使所述泡沫颗粒相互粘连并包裹所有所述块状体；A5.冷却成型后进行脱模。
[0007]本申请提供的衬垫层的制备方法，通过使用聚苯乙烯衬垫废料制备块状的开孔聚
苯乙烯，可降低衬垫层的生产成本，通过将多个块状体粘贴在头盔凹模的内壁中，使头盔凸模与头盔凹模合模形成模腔，并向模腔注入泡沫颗粒，并以102℃
‑
110℃的温度加热，以使泡沫颗粒相互粘连并包裹所有块状体，从而形成衬垫层，由硬度比较高的闭孔聚苯乙烯可以保证衬垫层的抗冲击能力，在闭孔聚苯乙烯受到用户头部的撞击时，闭孔聚苯乙烯会从各个方向挤压被其包裹的块状体，由于块状体的硬度相对较小，可对闭孔聚苯乙烯的挤压力形成缓冲作用，从而保证衬垫层的缓冲能力，与由单一闭孔聚苯乙烯制备的衬垫层相比，本申请的这种制备方法得到的衬垫层达到缓冲能力和抗冲击能力更优；事实上，开孔聚苯乙烯的易碎性与其密度有关，密度越大则抗击碎能力越高，但如果密度过大会导致衬垫层的重量过大，本申请中由于块状体的密度与闭孔聚苯乙烯的密度接近，在保证块状体具有足够的抗击碎能力的同时，可避免衬垫层的重量过大。
[0008]可选地，步骤A1包括：将可发性聚苯乙烯塑料以90℃
‑
100℃的温度加热至颗粒状态并进行预发泡，得到颗粒状态的闭孔聚苯乙烯。
[0009]可选地，步骤A2包括：A201.将聚苯乙烯衬垫废料加入到破碎造粒机，以获取开孔聚苯乙烯颗粒；A202.用筛选设备对所述开孔聚苯乙烯颗粒进行筛选后，按密度分类存放，得到多种密度不同的备选粒料；A203.根据所述闭孔聚苯乙烯的密度，选取至少一种所述备选粒料以与所述闭孔聚苯乙烯混合后制成所述块状体。
[0010]本申请通过将聚苯乙烯衬垫废料制备块状体，可以提高聚苯乙烯衬垫废料的回收利用率，其制备工艺方法比较简单，可有效降低衬垫层的生产成本。
[0011]可选地，步骤A203包括：对比各所述备选粒料的密度与所述闭孔聚苯乙烯的密度；若全部所述备选粒料的密度均比所述闭孔聚苯乙烯的密度小，则选取密度最大的所述备选粒料与所述闭孔聚苯乙烯按质量比4:1的比例混合；若全部所述备选粒料的密度均比所述闭孔聚苯乙烯的密度大，则选取密度最小的所述备选粒料与所述闭孔聚苯乙烯按质量比4:1的比例混合；若有至少一种所述备选粒料的密度比所述闭孔聚苯乙烯的密度大，且有至少一种所述备选粒料的密度比所述闭孔聚苯乙烯的密度小，则选用一种密度比所述闭孔聚苯乙烯的密度大的备选粒料和一种密度比所述闭孔聚苯乙烯的密度小的备选粒料，用以与所述闭孔聚苯乙烯混合，使备选粒料与所述闭孔聚苯乙烯的质量比为4:1。
[0012]可选地，同一种所述备选粒料的密度之间偏差不大于5g/L。
[0013]为了使块状体的密度与闭孔聚苯乙烯的密度之间的绝对值偏差不大于5g/L，在保证块状体具有足够的抗击碎能力的同时，可避免衬垫层的重量过大，因此，在制备块状体的时候，需要保证同一种备选粒料的密度之间偏差不大于5g/L。
[0014]可选地，步骤A203还包括：用第一成型模具把混合材料模压加热成型，得到棒材；把所述棒材裁切得到所述块状体。
[0015]可选地，步骤A203还包括：
用第二成型模具把混合材料模压加热成型，得到所述块状体。
[0016]可选地，步骤A3包括：所述块状体以阵列排布方式粘合在所述头盔凹模的内壁中。
[0017]可选地，在步骤A3之前，包括步骤：将头盔的外壳图案胶片粘贴在所述头盔凹模的内壁中；所述外壳图案胶片上设置有多个粘贴点标记；步骤A3包括：在每个所述粘贴点标记处粘贴一个所述块状体。
[0018]第二方面，本申请还提供了一种头盔，包括壳体，所述壳体内侧设置有衬垫层，所述衬垫层通过上述的衬垫层的制备方法得到。
[0019]由上可知，本申请提供的一种衬垫层的制备方法及头盔，通过使用可发性聚苯乙烯制备颗粒状态的闭孔聚苯乙烯，得到泡沫颗粒；使用聚苯乙烯衬垫废料制备块状的开孔聚苯乙烯，得到块状体；所述块状体的密度与所述闭孔聚苯乙烯的密度之间的绝对值偏差不大于5g/L，且所述块状体的硬度比所述闭孔聚苯乙烯的硬度低；将多个所述块状体粘贴在头盔凹模的内壁中；将头盔凸模与所述头盔凹模合模形成模腔，向所述模腔注入所述泡沫颗粒并以102℃
‑
110℃的温度加热，以使所述泡沫颗粒相互粘连并包裹所有所述块状体；冷却成型后进行脱模，从而形成衬垫层，可降低生产成本，且可保证衬垫层的缓冲能力和抗冲击能力并避免衬垫层的重量过大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种衬垫层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A1. 使用可发性聚苯乙烯制备颗粒状态的闭孔聚苯乙烯，得到泡沫颗粒；A2. 使用聚苯乙烯衬垫废料制备块状的开孔聚苯乙烯，得到块状体；所述块状体的密度与所述闭孔聚苯乙烯的密度之间的绝对值偏差不大于5g/L，且所述块状体的硬度比所述闭孔聚苯乙烯的硬度低；A3.将多个所述块状体粘贴在头盔凹模的内壁中；A4.将头盔凸模与所述头盔凹模合模形成模腔，向所述模腔注入所述颗粒料并以102℃
‑
110℃的温度加热，以使所述泡沫颗粒相互粘连并包裹所有所述块状体；A5.冷却成型后进行脱模。2.根据权利要求1所述的衬垫层的制备方法，其特征在于，步骤A1包括：将可发性聚苯乙烯塑料以90℃
‑
100℃的温度加热至颗粒状态并进行预发泡，得到颗粒状态的闭孔聚苯乙烯。3.根据权利要求1所述的衬垫层的制备方法，其特征在于，步骤A2包括：A201.将聚苯乙烯衬垫废料加入到破碎造粒机，以获取开孔聚苯乙烯颗粒；A202.用筛选设备对所述开孔聚苯乙烯颗粒进行筛选后，按密度分类存放，得到多种密度不同的备选粒料；A203.根据所述闭孔聚苯乙烯的密度，选取至少一种所述备选粒料以与所述闭孔聚苯乙烯混合后制成所述块状体。4.根据权利要求3所述的衬垫层的制备方法，其特征在于，步骤A203包括：对比各所述备选粒料的密度与所述闭孔聚苯乙烯的密度；若全部所述备选粒料的密度均比所述闭孔聚苯乙烯的密度小，则选取密度最大的所述备选粒料与所述闭孔聚苯乙烯按质量比4:1的比例...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁志强，
申请(专利权)人：广东伯乐运动器材有限公司，
类型：发明
国别省市：