專利名稱：一種便攜式高壓氣囊元件的制作方法
一種便攜式高壓氣囊元件
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種便攜式高壓氣囊元件，所述氣囊元件可作為應(yīng)急防護衣或堵漏，防震氣囊的關(guān)鍵部件。
背景技術(shù)：
常見氣囊品種有瞬間充氣安全氣囊(防撞擊)；常規(guī)充氣氣囊(封堵、浮力、保護用)；封閉氣囊(如鞋用氣墊和隔板用蜂窩)等三類。用于減震和輕質(zhì)填充用途的氣囊從技術(shù)上可分為壓力封閉式氣囊和常壓封閉式蜂窩氣囊兩類:1.目前壓力封閉式氣囊主要在鞋類氣墊上常用，例如耐克公司的zoomair，airmax,air sole等氣墊。其結(jié)構(gòu)一般采用直接灌注氦氣,氮氣,氟氯烴類,二氧化碳或空氣的方式形成一定氣壓來提高氣囊緩沖能力，由于充氣工藝性要求，通常采用中型的單一氣囊，或連通的多個小型氣囊組成，也有采用氣囊中間安置尼龍張力線增強防震性能的。另外，現(xiàn)有技術(shù)也采用常壓大型氣囊+彈性柱板、彈性弓復合等方法來提高鞋類氣墊緩沖能力。現(xiàn)有壓力封閉式中型氣囊的缺陷是防機械穿刺能力差，一旦局部破壞則容易雜物與水進入破壞整體性能；單獨氣囊防震能力差，通常還需彈性體，張力體，彈性弓等輔助裝置提高緩沖能力，導致整體氣墊重量較大。2.蜂窩式氣墊是由兩層或多層蜂窩結(jié)構(gòu)的材料簡單復合成蜂窩板結(jié)構(gòu)，可大幅度降低制成品的重量，通常在輕質(zhì)墻體，蜂窩玻璃鋼板，鞋底(如銳步HEXRIDE蜂窩氣墊)，墊子等大量使用，各蜂窩內(nèi)部氣壓基本一致且通常是一個大氣壓。蜂窩式氣墊的優(yōu)點是防機械穿刺能力強，通常局部破壞不會造成整體性能喪失；機械加工成本很低。缺點是防震性能主要依賴氣囊包裹層提供，導致重量偏大。另外，目前尚未見市售便攜式一次性堵漏氣囊銷售，用于防水堵漏的傳統(tǒng)氣囊均使用充氣方式反復使用。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，在于提供一種便攜式高壓氣囊元件，質(zhì)量輕，耐沖擊能力強，方便運輸。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
一種便攜式高壓氣囊元件，所述高壓氣囊元件包括一耐磨外袋以及一不透氣內(nèi)袋，所述不透氣內(nèi)袋套設(shè)在耐磨外袋中，所述耐磨外袋、不透氣內(nèi)袋均密封，所述不透氣內(nèi)袋內(nèi)置有發(fā)氣劑，所述發(fā)氣劑由碳酸鹽或碳酸氫鹽與水溶液呈酸性的化合物組成，所述發(fā)氣劑的兩種組分中至少一種包設(shè)有一隔離用脆性外殼，所述高壓氣囊中發(fā)氣劑產(chǎn)生的氣體的壓力為1-5個大氣壓。進一步地，使用時將所述脆性外殼捏碎后，發(fā)氣劑的各組分混合，產(chǎn)生氣體，不透氣內(nèi)袋膨脹與耐磨外袋緊密貼合。進一步地，所述水溶液呈酸性的化合物還含有結(jié)晶水。進一步地，所述碳酸鹽或碳酸氫鹽為碳酸氫鈉、碳酸鎂、輕質(zhì)碳酸鈣、碳酸氫銨、碳酸銨中的至少一種。進一步地，所述水溶液呈酸性的化合物為檸檬酸、草酸、六水合氯化鋁、四水合氯化鐵、含結(jié)晶水的硫酸鋁中的至少一種。進一步地，所述脆性 外殼為石蠟外殼、碳酸鈣外殼、酚醛樹脂外殼、尿醛樹脂外殼，泡沫聚氨酯外殼中的一種。進一步地，所述內(nèi)袋中還置有緩沖物。本發(fā)明具有如下優(yōu)點:本發(fā)明未使用之前，無需捏碎脆性外殼，因此體積小，方便運輸；另外，內(nèi)袋中還設(shè)有緩沖物質(zhì)，防止運輸或者搬運過程中碰碎脆性外殼，導致發(fā)氣劑發(fā)氣，氣囊膨脹。本發(fā)明不同內(nèi)壓的氣囊元件可以通過組裝和堆積后固定，從而實現(xiàn)不同部位可控的緩沖能力，這點是鞋業(yè)防震技術(shù)需求中最突出的一個問題，同時保留了蜂窩式氣墊防機械穿刺能力強的優(yōu)點；氣囊內(nèi)壓大導致氣囊緩沖能力明顯增強；本發(fā)明的高壓氣囊元件尚未在市場上發(fā)現(xiàn)有類似產(chǎn)品，耐沖擊能力明顯高于現(xiàn)有市售的各種低壓氣墊等，利用本發(fā)明的氣囊元件粘結(jié)復合制成輕型墻體，墊板或鞋底緩沖材料等，在相同強度和緩沖能力前提下，制品重量可以較現(xiàn)有水平大幅度下降，在諸如運動鞋、拖鞋防震與減重，超輕質(zhì)隔墻提高耐沖擊能力與減重等方面有巨大產(chǎn)業(yè)前景；在民用便攜式救生器械和堵漏氣囊方面因競爭產(chǎn)品少產(chǎn)業(yè)前景相當顯著。本發(fā)明的制備工藝是靠發(fā)氣劑內(nèi)部發(fā)氣，可以根據(jù)不同的壓力需求，計算好氣囊的體積以及發(fā)氣劑用量即可，十分方便、易操作，難度系數(shù)低。相比于常規(guī)用氣瓶或打氣筒注氣的氣囊產(chǎn)品而言有明顯優(yōu)越處
具體實施方式本發(fā)明涉及一種便攜式高壓氣囊元件，所述高壓氣囊元件包括一耐磨外袋以及一不透氣內(nèi)袋，所述不透氣內(nèi)袋套設(shè)在耐磨外袋中，所述耐磨外袋、不透氣內(nèi)袋均密封，所述不透氣內(nèi)袋內(nèi)置有發(fā)氣劑，所述發(fā)氣劑由碳酸鹽或碳酸氫鹽與水溶液呈酸性的化合物組成，所述發(fā)氣劑的兩種組分中至少一種包設(shè)有一隔離用脆性外殼，所述高壓氣囊中發(fā)氣劑產(chǎn)生的氣體的壓力為1-5個大氣壓。使用時將所述脆性外殼捏碎后，發(fā)氣劑的各組分混合，產(chǎn)生氣體，不透氣內(nèi)袋膨脹與耐磨外袋緊密貼合。所述水溶液呈酸性的化合物還含有結(jié)晶水。所述水溶液呈酸性的化合物為檸檬酸、草酸、六水合氯化鋁、四水合氯化鐵、含結(jié)晶水的硫酸鋁中的至少一種。所述碳酸鹽或碳酸氫鹽為碳酸氫鈉、碳酸鎂、輕質(zhì)碳酸鈣、碳酸氫銨、碳酸銨中的至少一種。所述脆性外殼為石蠟外殼、碳酸鈣外殼、酚醛樹脂外殼、尿醛樹脂外殼泡沫聚氨酯外殼中的一種。所述內(nèi)袋中還置有緩沖物。
以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地的說明。實施例1取石蠟包裹的0.05克六水合氯化鋁粉末球，與3倍摩爾數(shù)的碳酸氫鈉粉末，海綿屑一起用EVA (乙烯醋酸乙烯共聚)膜包裹起來，用甲苯為溶劑將邊角粘結(jié)封閉后放入體積約2立方厘米的帆布管中，粘合帆布管兩邊后保存。運輸時十分方便，使用時捏碎石蠟包裹的六水合氯化鋁球即開始發(fā)氣，原先體積較小的氣囊膨脹形成彈性很好的高壓氣囊。適合用于制作應(yīng)急使用的水上浮力救生裝置以及各種防震用途的氣囊元件等。實施例2取聚氨酯泡沫脆性密封膠外殼包裹的草酸球5克，與同樣用聚氨酯泡沫脆性密封膠外殼包裹的2倍摩爾數(shù)的碳酸氫銨粉末球混合，用橡膠薄膜袋包裹密封后，放入300毫升體積的尼龍袋中密封。平時折或卷在一起存放，使用時候打碎聚氨酯泡沫脆性密封膠層后尼龍袋即開始膨脹。可制作各種大小，壓力的商業(yè)化產(chǎn)品，適合用于制作應(yīng)急用救生衣，民用一次性便攜式堵漏氣囊等。實施例3取石蠟外殼包裹的0.05克市售硫酸鋁粉末球，與1.5倍摩爾數(shù)的輕質(zhì)碳酸鈣粉末、0.5克水一起混合成的泥狀料，放入體積約3.5立方厘米的帆布/橡膠復合布管中，粘合帆布管兩邊后保存。捏破石蠟殼后可迅速膨脹，膨脹速度遠高于實施例一，二。使用途徑與上述實施例一樣。在這里水起到了加速發(fā)氣反應(yīng)的作用。本發(fā)明未使用之前，無需捏碎脆性外殼，因此體積小，方便運輸；另外，內(nèi)袋中還設(shè)有緩沖物質(zhì)，防止運輸或者搬運過程中碰碎脆性外殼，導致發(fā)氣劑發(fā)氣，氣囊膨脹。本發(fā)明不同內(nèi)壓的氣囊元件可以通過組裝和堆積后固定，從而實現(xiàn)不同部位可控的緩沖能力，這點是鞋業(yè)防震技術(shù)需求中最突出的一個問題，同時保留了蜂窩式氣墊防機械穿刺能力強的優(yōu)點；氣囊內(nèi)壓大導致氣囊緩沖能力明顯增強；本發(fā)明的高壓氣囊元件尚未在市場上發(fā)現(xiàn)有類似產(chǎn)品，耐沖擊能力明顯高于現(xiàn)有市售的各種低壓氣墊等，利用本發(fā)明的氣囊元件粘結(jié)復合制成輕型墻體，墊板或鞋底緩沖材料等，在相同強度和緩沖能力前提下，制品重量可以較現(xiàn)有水平大幅度下降，在諸如運動鞋、拖鞋防震與減重，超輕質(zhì)隔墻提高耐沖擊能力與減重等方面有巨大產(chǎn)業(yè)前景。本發(fā)明的制備工藝是靠發(fā)氣劑內(nèi)部發(fā)氣，可以根據(jù)不同的壓力需求，計算好氣囊的體積以及發(fā)氣劑用量即可，十分方便、易操作，難度系數(shù)低。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式
，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解，我們所描述的具體的實施例只是說明性的，而不是用于對本發(fā)明的范圍的限定，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本發(fā)明的精神所作的等效的修飾以及變化，都應(yīng)當涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求所保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種便攜式高壓氣囊元件，其特征在于:所述高壓氣囊元件包括一耐磨外袋以及一不透氣內(nèi)袋，所述不透氣內(nèi)袋套設(shè)在耐磨外袋中，所述耐磨外袋、不透氣內(nèi)袋均密封，所述不透氣內(nèi)袋內(nèi)置有發(fā)氣劑，所述發(fā)氣劑由碳酸鹽或碳酸氫鹽與水溶液呈酸性的化合物組成，所述發(fā)氣劑的兩種組分中至少一種包設(shè)有一隔離用脆性外殼，所述高壓氣囊中發(fā)氣劑產(chǎn)生的氣體的壓力為1-5個大氣壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓氣囊，其特征在于:使用時將所述脆性外殼捏碎后，發(fā)氣劑的各組分混合，產(chǎn)生氣體，不透氣內(nèi)袋膨脹與耐磨外袋緊密貼合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高壓氣囊，其特征在于:所述水溶液呈酸性的化合物還含有結(jié)晶水。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高壓氣囊，其特征在于:所述碳酸鹽或碳酸氫鹽為碳酸氫鈉、碳酸鎂、輕質(zhì)碳酸鈣、碳酸氫銨、碳酸銨中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高壓氣囊，其特征在于:所述水溶液呈酸性的化合物為檸檬酸、草酸、六水合氯化鋁、四水合氯化鐵、含結(jié)晶水的硫酸鋁中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓氣囊，其特征在于:所述脆性外殼為石蠟外殼、碳酸隹丐外殼、酹醒樹脂外殼、尿醒樹脂外殼，泡沫聚氨酯外殼中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓氣囊，其特征在于:所述內(nèi)袋中還置有緩沖物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種便攜式高壓氣囊元件，所述高壓氣囊元件包括一耐磨外袋以及一不透氣內(nèi)袋，所述不透氣內(nèi)袋套設(shè)在耐磨外袋中，所述耐磨外袋、不透氣內(nèi)袋均密封，所述不透氣內(nèi)袋內(nèi)置有發(fā)氣劑，所述發(fā)氣劑由碳酸鹽或碳酸氫鹽與水溶液呈酸性的化合物組成，所述發(fā)氣劑的兩種組分中至少一種包設(shè)有一脆性外殼，所述高壓氣囊中發(fā)氣劑產(chǎn)生的氣體的壓力為1-5個大氣壓。本發(fā)明質(zhì)量輕，耐沖擊能力強，方便運輸。
文檔編號A43B13/20GK103110240SQ20121058978
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月29日
發(fā)明者陳楷翰 申請人:泉州師范學院