專利名稱：緊急救生衣的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種水中救生設備，尤其是涉及一種緊急救生衣。
背景技術：
公知的，目前的救生衣一般內料多為泡沫塑料塊、乳膠或普通的充氣氣囊構成，其泡沫塑料塊質料不僅非常厚，而且很硬，體積較大，活動也不方便，且顯得很笨重，而且乳膠或普通的充氣氣囊這些材質防水性以及浮力有限，不耐用且穿著不舒服，穿著時還會有不同程度的過敏反應、特殊氣味、導熱性差等問題。

發明內容
為克服現有技術中的不足，本發明提供一種由聚氨酯、SEBS或其他人工合成高分子聚合物制成的氣密性強、柔韌度高、重量輕、貼合性強、穿著舒適、可折疊且攜帶方便的緊急救生衣，該緊急救生衣在緊急情況下通過啟動電打火裝置，使充氣系統中的NaN3和KNO3 發生反應，瞬間產生大量氮氣，為氣囊充氣，以此來挽救溺水者的生命。為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案 一種緊急救生衣，主要由兩部分組成；
第一部分為救生衣材料其材料可由聚氨酯PU構成、或熱塑性彈性橡膠SEBS構成、或聚氨酯PU和SEBS組合構成；聚氨酯具有導熱性好、膜柔韌、無特殊氣味和無過敏反應，更重要是它不受各種油基潤滑劑的影響，聚氨酯救生衣對濕、熱及紫外光線不敏感，在貯存過程中不易變質；使用其制成的救生衣具有無毒、強度高和導熱性好等特點；
SEBS具有優良的拉伸性、耐低溫性和加工性，其不含不飽和雙鍵，具有較好的紫外線穩定性、抗氧化性和熱穩定性；經美國食品醫藥管理局認證，SEBS材料無毒，不會對人體組織產生過敏、變異及排斥反應，具有氣密性好、耐高溫、耐老化性能，能使用高溫蒸煮和紫外線直接消毒，可作為醫療器械的基礎材料；SEBS制成的救生衣具有高彈性、高熱導性、無味和過敏反應低等優點；
該救生衣為雙層膜結構，具有較強的氣密性，在雙層膜中間用適量的玉米淀粉或滑石粉填充，可確保救生衣在儲存時保持柔韌與潤滑； 第二部分為救生衣上的電打火裝置
該緊急救生衣的電打火裝置安裝在救生衣的腰部位置，其電打火裝置產生氣體并給救生衣充氣的原理源于汽車安全氣囊的充氣原理；在電打火裝置的反應區內安放有固體化合物疊氮化鈉NaR、硝酸鉀KN03和Si02，在遇到溺水等緊急情況下通過按壓電打火裝置上的按鈕區，使充氣系統中的疊氮化鈉和硝酸鉀發生反應，這個反應極為迅速，瞬間可產生大量的氮氣，氮氣形成的熱流穿過過濾層進入空氣通道，最后通過外螺紋與內螺紋之間的通道進入到氣囊，也就是救生衣部分，該內螺紋中間設有中空的通道，便于氣體的流動，使救生衣迅速膨脹，從而為救生衣充氣；其電打火裝置發生反應的方程式如下 ① 2NaN3=2Na+3& t ；② 10Na+IN03=K20+5N￡i20+N2 t ；③ K20+Na20+2SiA=N￡i2Si03+K2Si03 ；
固體S^2與反應生成的K20、Na2O結合生成硅酸鹽，可減少氣袋使用后廢棄物的腐蝕性，降低環境污染；
所述的電打火裝置主要由壓電陶瓷和壓電陶瓷制成，壓電陶瓷是一種能夠將機械能和電能互相轉換的功能陶瓷材料，屬于無機非金屬材料，這是一種具有壓電效應的材料；在電子打火機中就有壓電陶瓷制作的火石，打火次數可在100萬次以上；
電打火裝置的外螺紋與救生衣部分的內螺紋連接，可將救生衣部分上端的按扣按到打火裝置上面對應的按扣部位，從而可以達到擠壓螺紋連接處的目的；螺紋連接處選用的材料為一種具有一定柔韌度的救生衣材料，具有一定的彈性，外螺紋與救生衣部分的內螺紋連接可產生擠壓作用，使得螺紋連接處的氣密性增強，按扣與救生衣部分固定連接，通過按扣扣在打火裝置相應的按扣部位，阻止氣體泄露；在打火裝置側壁上設有開口處，該開口處為通過金屬或PVC等材質制成的卡片進行的抽插式結構，通過卡片的插入與抽出來進行藥物的裝填；圖中加固層可加固螺紋，使螺紋承擔一部分壓力，該加固層上面還粘有按扣裝置，因此還可以承擔一部分拉力；根據圖4所示，通氣區域正如加厚層所標陰影區域，空氣只有通過這一區域才能通過空氣通道進入救生衣。通過按壓按鈕區，使彈簧壓縮，然后彈簧將積累的彈性勢能瞬間轉移到小鐵錘上， 小鐵錘將彈簧的彈性勢能轉化成自身的動能，并向下運動，接著將一部分動能轉化成彈簧的彈性勢能，另一部分動能通過擊打鐵針，使得動能通過鐵針傳遞到了壓電陶瓷，壓電陶瓷與壓電陶瓷發生擠壓碰撞，從而產生電荷，產生的電荷傳遞到鐵片中，再通過有絕緣層的導線將電荷輸送出來，從而形成電火花，電火花形成之后，彈簧將自身積蓄的彈性勢能轉化為小鐵錘的動能，將小鐵錘推上去，小鐵錘進入到卡槽處后即停止，進入到下一次打火狀態； 軟膠層、軟膠層以及加厚層的材料與救生衣的材料相同，但厚度不同，其中軟膠層與軟膠層的作用是使得裝置之間的連接更加靈活，加厚層是為了防止因空氣通道內的壓強過大而導致該層破裂，故采用加厚層。緩沖墊的作用是將因電打火裝置擠壓而產生的多余的機械能給吸收掉，隔熱層的作用是將因反應所產生的熱量隔絕在反應區，防止因熱量的傳遞使得救生衣局部溫度過高，使人產生不適的感覺。由于采用如上所述的技術方案，本發明具有如下優越性
一種緊急救生衣，通過使用聚氨酯、SEBS或其他人工合成高分子聚合物制成的緊急救生衣，在遇到溺水危險時通過按壓電打火裝置使充氣系統中的NaN3和KNO3發生反應，瞬間產生大量氮氣，為氣囊充氣，以此來挽救溺水者的生命；本發明具有氣密性強、柔韌度高、重量輕、貼合性強、穿著舒適、可折疊且攜帶方便等優點。


圖1是本發明的結構示意圖； 圖2是圖1的A部電打火裝置示意圖； 圖3是救生衣部分與電打火裝置的分解示意圖； 圖4是電打火裝置的俯視圖；圖5是電打火裝置的側視圖； 圖6是電打火裝置側壁開口處的結構示意圖中1 一軟膠層；2 —空氣通道；3 —過濾層；4 一反應區；5 —隔離層；6 —按鈕區； 7 一彈簧；8 —小鐵錘；9 一壓電陶瓷；10 —導線；11 一加厚層；12 —外螺紋；13 —救生衣部分；14 —隔熱層；15 —鐵片；16 —壓電陶瓷；17 —軟膠層；18 —緩沖墊；19 —鐵針；20 —彈簧；21 —按扣；22 —開口處；23 —內螺紋；24 —加固層；25 —側壁；26 —通道。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明 結合附圖1-6中所示一種緊急救生衣，主要由兩部分組成；
第一部分為救生衣材料其材料可由聚氨酯PU構成、或熱塑性彈性橡膠SEBS構成、或聚氨酯PU和SEBS組合構成；聚氨酯具有導熱性好、膜柔韌、無特殊氣味和無過敏反應，更重要是它不受各種油基潤滑劑的影響，聚氨酯救生衣對濕、熱及紫外光線不敏感，在貯存過程中不易變質；使用其制成的救生衣具有無毒、強度高和導熱性好等特點；
SEBS( styrene ethylene butylenes Styren)由苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS) 選擇性加氫制備而成的熱塑性彈性橡膠，具有優良的拉伸性、耐低溫性和加工性，SEBS不含不飽和雙鍵，具有較好的紫外線穩定性、抗氧性和熱穩定。經美國食品醫藥管理局認證， SEBS材料無毒，不會對人體組織產生過敏、變異及排斥反應，具有氣密性好、耐溫、耐老化性能，能使用高溫蒸煮和紫外線直接消毒，可作為醫療器械的基礎材料。SEBS制成的救生衣具有高彈性，高導熱性，無味、過敏反應低等優點該救生衣為雙層膜結構，具有較強的氣密性， 在雙層膜中間用適量的玉米淀粉或滑石粉填充，可確保救生衣在儲存時保持柔韌與潤滑； 第二部分為救生衣上的電打火裝置
該緊急救生衣的電打火裝置安裝在救生衣的腰部位置，其其電打火裝置產生氣體并給救生衣充氣的原理源于汽車安全氣囊的充氣原理；在電打火裝置的反應區4內安放有固體化合物疊氮化鈉NaN3、硝酸鉀KN03和Si02，在遇到溺水等緊急情況下通過按壓電打火裝置上的按鈕區6，使充氣系統中的疊氮化鈉和硝酸鉀發生反應，這個反應極為迅速，瞬間可產生大量的氮氣，氮氣形成的熱流穿過過濾層3進入空氣通道2，最后通過外螺紋12與內螺紋23之間的通道沈進入到氣囊，也就是救生衣部分13，使救生衣迅速膨脹，從而為救生衣充氣；其電打火裝置發生反應的方程式如下
① 2NaN3=2Na+3& t ；② 10Na+IN03=K20+5N￡i20+N2 t ；
③ K20+Na20+2SiA=N￡i2Si03+K2Si03 ；
固體S^2與反應生成的K20、Na2O結合生成硅酸鹽，可減少氣袋使用后廢棄物的腐蝕性，降低環境污染；
所述的電打火裝置主要由壓電陶瓷9和壓電陶瓷16制成，壓電陶瓷是一種能夠將機械能和電能互相轉換的功能陶瓷材料，屬于無機非金屬材料，這是一種具有壓電效應的材料；在電子打火機中就有壓電陶瓷制作的火石，打火次數可在100萬次以上；
本發明所述的緊急救生衣，其聚氨酯P U材料是一類在主鏈上含有許多氨基甲酸酯基團(-NHCOO -)的高分子聚合物，國際上稱為polyurethane，有的譯為聚氨基甲酸酯、聚脲烷等。我國習慣將此類聚合物通稱為聚氨酯。它主要是通過多元有機異氰酸酯和各類氫給予體化合(通常含羥基的多元醇化合物)反應而制備的。通過選擇不同數目和不同類型的官能基團，采用不同的合成工藝，能大幅度地改變產品形態及性能，得到從柔軟到堅硬的最終產品。聚氨酯化學穩定性良好，能抗多種酸堿和有機溶劑腐蝕，因此經常被用作橡膠制品在惡劣環境下的替代品。聚氨酯的力學性能具有很大的可調性，使得聚氨酯材料具有與天然乳膠可比的性能。用其制成的救生衣具有無毒、強度高、導熱性好等特點。與乳膠相比，它具有導熱性更好、膜柔韌、無特殊氣味、無過敏反應，更重要是它不受各種油基潤滑劑的影響。此外，聚氨酯救生衣對熱、濕及紫外光不敏感，在貯存過程中不易變質。本發明的緊急救生衣，根據圖1中，在救生衣腰部一圈為電打火裝置，(類似于電子打火機上的電打火裝置)，其安裝的過濾裝置只排放氣體，其余被截在反應裝置內；通過擠壓，可產生火花，從而激發試劑發生反應。本發明的工作過程
用手夾住打火裝置側壁25，將打火裝置的外螺紋12與救生衣部分13的內螺紋23連接，然后將救生衣部分13上端的按扣21按到打火裝置上面對應的按扣部位，從而可以達到擠壓螺紋連接處的目的；螺紋連接處的材料本身屬于一種具有一定柔韌度的救生衣材料， 具有一定的彈性，當通過螺紋進行連接時，螺紋與螺紋之間產生擠壓作用，使得螺紋連接處的氣密性增強，再加上按扣21的進一步連接與擠壓，從而保證了螺紋連接上部的密合性， 進一增強了螺紋連接處的氣密性，最終達到了阻止氣體泄露的目的；在打火裝置側壁25上設有開口處22，該開口處22為通過金屬或PVC等材質制成的卡片進行的抽插式結構，通過卡片的插入與抽出來進行藥物的裝填；圖中加固層M是用來加固螺紋的，使得螺紋可以承擔一部分壓力，另一方面，該加固層M上面還粘有按扣21裝置，因此還可以承擔一部分拉力；根據圖4所示，通氣區域正如加厚層11所標陰影區域，空氣只有通過這一區域才能通過空氣通道2進入救生衣。電打火裝置的中心部分與電子打火機的電打火裝置在結構與打火原理上非常相似，即通過按壓按鈕區6，使得彈簧7壓縮，然后彈簧7將積累的彈性勢能瞬間轉移到小鐵錘8上，小鐵錘8將彈簧7的彈性勢能轉化成自身的動能，并向下運動，接著將一部分動能轉化成彈簧20的彈性勢能，另一部分動能通過擊打鐵針19，使得動能通過鐵針傳遞到了壓電陶瓷9，壓電陶瓷9與壓電陶瓷16發生擠壓碰撞，從而產生電荷，產生的電荷傳遞到鐵片 15中，再通過有絕緣層的導線10將電荷輸送出來，從而形成電火花，電火花形成之后，彈簧 20將自身積蓄的彈性勢能轉化為小鐵錘8的動能，將小鐵錘8推上去，小鐵錘8進入到卡槽處后即停止，進入到下一次打火狀態；電火花激發由隔離層5圍成的反應區4內的疊氮化鈉和硝酸鉀發生反應，這個反應極為迅速，瞬間可產生大量的氮氣，氮氣形成的熱流穿過過濾層3進入空氣通道2，最后通過外螺紋12與內螺紋23進入到氣囊，也就是救生衣部分13， 使救生衣迅速膨脹，從而為救生衣充氣；軟膠層1、軟膠層17以及加厚層11的材料與救生衣的材料相同，但厚度不同，其中軟膠層1與軟膠層17的作用是使得裝置之間的連接更加靈活，加厚層11是為了防止因空氣通道2內的壓強過大而導致該層破裂，故采用加厚層。緩沖墊18的作用是將因電打火裝置擠壓而產生的多余的機械能給吸收掉，隔熱層14的作用是將因反應所產生的熱量隔絕在反應區，防止因熱量的傳遞使得救生衣局部溫度過高，使人產生不適的感覺。
救生衣整體顏色與人的皮膚顏色相近，由聚氨酯、SEBS或其他人工合成高分子聚合物制成，呈半透明狀，雙層膜，氣密性強，柔韌度高，重量輕，貼合性強，穿著舒適，對游泳影響較小，可折疊，攜帶方便；當游泳者遇到危險時(溺水等現象)，可按壓電打火裝置，使得救生衣內部瞬間產生氣體，形成真正的救生衣，挽救生命，在平時游泳時也可穿著，作為游泳衣用，除了圖1中所示的救生衣款式之外，也可根據需求做成其它款式的救生衣，其電打火裝置也可根據實際需要選擇性的安裝在救生衣的適當位置，而不僅僅只是安裝在救生衣的腰部。以上所述的實施例，只是本發明的具體實施方式
的一種，本領域的技術人員在本發明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本發明的保護范圍之內。本發明未詳述部分為現有技術，因此未作詳述。
權利要求
1.一種緊急救生衣，主要由兩部分組成；第一部分為救生衣材料其材料可由聚氨酯PU構成、或熱塑性彈性橡膠SEBS構成、或聚氨酯PU和SEBS組合構成；聚氨酯具有導熱性好、膜柔韌、無特殊氣味和無過敏反應，更重要是它不受各種油基潤滑劑的影響，聚氨酯救生衣對濕、熱及紫外光線不敏感，在貯存過程中不易變質；使用其制成的救生衣具有無毒、強度高和導熱性好等特點；SEBS具有優良的拉伸性、耐低溫性和加工性，其不含不飽和雙鍵，具有較好的紫外線穩定性、抗氧化性和熱穩定性；經美國食品醫藥管理局認證，SEBS材料無毒，不會對人體組織產生過敏、變異及排斥反應，具有氣密性好、耐高溫、耐老化性能，能使用高溫蒸煮和紫外線直接消毒，可作為醫療器械的基礎材料；SEBS制成的救生衣具有高彈性、高熱導性、無味和過敏反應低等優點；該救生衣為雙層膜結構，具有較強的氣密性，在雙層膜中間用適量的玉米淀粉或滑石粉填充，可確保救生衣在儲存時保持柔韌與潤滑；第二部分為救生衣上的電打火裝置該緊急救生衣的電打火裝置安裝在救生衣的腰部位置，其電打火裝置產生氣體并給救生衣充氣的原理源于汽車安全氣囊的充氣原理；在電打火裝置的反應區(4)內安放有固體化合物疊氮化鈉NaN3、硝酸鉀KN03和Si02，在遇到溺水等緊急情況下通過按壓電打火裝置上的按鈕區(6)，使充氣系統中的疊氮化鈉和硝酸鉀發生反應，這個反應極為迅速，瞬間可產生大量的氮氣，氮氣形成的熱流穿過過濾層(3)進入空氣通道(2)，最后通過外螺紋(12) 與內螺紋(23)之間的通道(26)進入到氣囊，也就是救生衣部分(13)，該內螺紋中間設有中空的通道，便于氣體的流動，使救生衣迅速膨脹，從而為救生衣充氣；其電打火裝置發生反應的方程式如下① 2NaN3=2Na+3& t ；② 10Na+IN03=K20+5N￡i20+N2 t ；③ K20+Na20+2SiA=N￡i2Si03+K2Si03 ；固體S^2與反應生成的K20、Na2O結合生成硅酸鹽，可減少氣袋使用后廢棄物的腐蝕性，降低環境污染；所述的電打火裝置主要由壓電陶瓷(9)和壓電陶瓷(16)制成，壓電陶瓷是一種能夠將機械能和電能互相轉換的功能陶瓷材料，屬于無機非金屬材料，這是一種具有壓電效應的材料；在電子打火機中就有壓電陶瓷制作的火石，打火次數可在100萬次以上；電打火裝置的外螺紋(12)與救生衣部分(13)的內螺紋(23)連接，可將救生衣部分 (13)上端的按扣(21)按到打火裝置上面對應的按扣部位，從而可以達到擠壓螺紋連接處的目的；螺紋連接處選用的材料為一種具有一定柔韌度的救生衣材料，具有一定的彈性，外螺紋(12)與救生衣部分(13)的內螺紋(23)連接可產生擠壓作用，使得螺紋連接處的氣密性增強，按扣(21)與救生衣部分(13)固定連接，通過按扣(21)扣在打火裝置相應的按扣部位，阻止氣體泄露；在打火裝置側壁(25)上設有開口處(22)，該開口處(22)為通過金屬或PVC等材質制成的卡片進行的抽插式結構，通過卡片的插入與抽出來進行藥物的裝填; 圖中加固層(24)可加固螺紋，使螺紋承擔一部分壓力，該加固層(24)上面還粘有按扣(21) 裝置，因此還可以承擔一部分拉力；根據圖(4)所示，通氣區域正如加厚層(11)所標陰影區域，空氣只有通過這一區域才能通過空氣通道(2)進入救生衣。
2.通過按壓按鈕區(6)，使彈簧(7)壓縮，然后彈簧(7)將積累的彈性勢能瞬間轉移到小鐵錘(8)上，小鐵錘(8)將彈簧(7)的彈性勢能轉化成自身的動能，并向下運動，接著將一部分動能轉化成彈簧(20)的彈性勢能，另一部分動能通過擊打鐵針(19)，使得動能通過鐵針傳遞到了壓電陶瓷(9)，壓電陶瓷(9)與壓電陶瓷(16)發生擠壓碰撞，從而產生電荷，產生的電荷傳遞到鐵片(15)中，再通過有絕緣層的導線(10)將電荷輸送出來，從而形成電火花，電火花形成之后，彈簧(20)將自身積蓄的彈性勢能轉化為小鐵錘(8)的動能，將小鐵錘 (8)推上去，小鐵錘(8)進入到卡槽處后即停止，進入到下一次打火狀態；軟膠層(1)、軟膠層(17)以及加厚層(11)的材料與救生衣的材料相同，但厚度不同，其中軟膠層(1)與軟膠層(17)的作用是使得裝置之間的連接更加靈活，加厚層(11)是為了防止因空氣通道(2)內的壓強過大而導致該層破裂，故采用加厚層。
3.緩沖墊(18)的作用是將因電打火裝置擠壓而產生的多余的機械能給吸收掉，隔熱層(14)的作用是將因反應所產生的熱量隔絕在反應區，防止因熱量的傳遞使得救生衣局部溫度過高，使人產生不適的感覺。
全文摘要
本發明涉及一種緊急救生衣，主要由兩部分組成，第一部分為救生衣材料其材料可由聚氨酯PU構成、或熱塑性彈性橡膠SEBS構成、或聚氨酯PU和SEBS組合構成；第二部分為救生衣上的電打火裝置在電打火裝置的反應區(4)內安放有疊氮化鈉、硝酸鉀和SiO2，緊急情況時通過按壓電打火裝置上的按鈕區(6)，使反應區(4)的藥物發生反應，瞬間產生大量的氮氣，穿過過濾層(3)進入空氣通道(2),最后通過外螺紋(12)與內螺紋(23)之間的通道(26)進入到氣囊，使救生衣迅速膨脹，從而為救生衣充氣；以此來挽救溺水者的生命；本發明具有氣密性強、柔韌度高、重量輕、貼合性強、穿著舒適、可折疊且攜帶方便等優點。
文檔編號B63C9/18GK102390506SQ20111029203
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月1日 優先權日2011年10月1日
發明者王德保 申請人:王德保