RU2395538C2 - Усовершенствованные пеноматериалы для поглощения энергии автотранспортного средства - Google Patents
Усовершенствованные пеноматериалы для поглощения энергии автотранспортного средства Download PDFInfo
- Publication number
- RU2395538C2 RU2395538C2 RU2008132835/04A RU2008132835A RU2395538C2 RU 2395538 C2 RU2395538 C2 RU 2395538C2 RU 2008132835/04 A RU2008132835/04 A RU 2008132835/04A RU 2008132835 A RU2008132835 A RU 2008132835A RU 2395538 C2 RU2395538 C2 RU 2395538C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polymer
- energy
- foam
- polystyrene
- energy absorbing
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title abstract description 16
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 95
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims abstract description 49
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims abstract description 49
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 claims abstract description 46
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 28
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 107
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 claims description 45
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 16
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 14
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 14
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 14
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000013518 molded foam Substances 0.000 claims description 10
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical group C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 9
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 7
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N isopentane Chemical compound CCC(C)C QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 5
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N Cyclopentane Chemical compound C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N dimethyl butane Natural products CCCC(C)C AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 claims description 3
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 3
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OFNISBHGPNMTMS-UHFFFAOYSA-N 3-methylideneoxolane-2,5-dione Chemical compound C=C1CC(=O)OC1=O OFNISBHGPNMTMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 2
- PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N Maleimide Chemical compound O=C1NC(=O)C=C1 PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000001273 butane Substances 0.000 claims description 2
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 2
- DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N heptamethylene Natural products C1CCCCCC1 DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims description 2
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 2
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 2
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- GVLZQVREHWQBJN-UHFFFAOYSA-N 3,5-dimethyl-7-oxabicyclo[2.2.1]hepta-1,3,5-triene Chemical compound CC1=C(O2)C(C)=CC2=C1 GVLZQVREHWQBJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 14
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 63
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 44
- 230000008859 change Effects 0.000 description 11
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 9
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 9
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 8
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 7
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 6
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- BHNZEZWIUMJCGF-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-1,1-difluoroethane Chemical compound CC(F)(F)Cl BHNZEZWIUMJCGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- 229920006328 Styrofoam Polymers 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 210000004197 pelvis Anatomy 0.000 description 4
- 229920002285 poly(styrene-co-acrylonitrile) Polymers 0.000 description 4
- 239000008261 styrofoam Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HXELGNKCCDGMMN-UHFFFAOYSA-N [F].[Cl] Chemical compound [F].[Cl] HXELGNKCCDGMMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 3
- LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2-tetrafluoroethane Chemical compound FCC(F)(F)F LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YZXSQDNPKVBDOG-UHFFFAOYSA-N 2,2-difluoropropane Chemical compound CC(C)(F)F YZXSQDNPKVBDOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 239000002666 chemical blowing agent Substances 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229940087091 dichlorotetrafluoroethane Drugs 0.000 description 2
- RWRIWBAIICGTTQ-UHFFFAOYSA-N difluoromethane Chemical compound FCF RWRIWBAIICGTTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 210000000497 foam cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- ZYOYEKHOOARXHH-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane;1,1,1,3,3-pentafluoropropane Chemical compound FC(F)CC(F)(F)F.FC(F)(F)C(F)C(F)(F)F ZYOYEKHOOARXHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOSAWIQFTJIYIS-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trichloro-2,2,2-trifluoroethane Chemical compound FC(F)(F)C(Cl)(Cl)Cl BOSAWIQFTJIYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJPMYEOUBPIPHQ-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoroethane Chemical compound CC(F)(F)F UJPMYEOUBPIPHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDWQLICBSFIDRM-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoropropane Chemical compound CCC(F)(F)F KDWQLICBSFIDRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WXGNWUVNYMJENI-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrafluoroethane Chemical compound FC(F)C(F)F WXGNWUVNYMJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NPNPZTNLOVBDOC-UHFFFAOYSA-N 1,1-difluoroethane Chemical compound CC(F)F NPNPZTNLOVBDOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOUGCJDAQLKBQH-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-1,2,2,2-tetrafluoroethane Chemical compound FC(Cl)C(F)(F)F BOUGCJDAQLKBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KTZVZZJJVJQZHV-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-4-ethenylbenzene Chemical compound ClC1=CC=C(C=C)C=C1 KTZVZZJJVJQZHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEVVKKAVYQFQNV-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2,4-dimethylbenzene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C(C)=C1 OEVVKKAVYQFQNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NVZWEEGUWXZOKI-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C=C NVZWEEGUWXZOKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZHGRUMIRATHIU-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-3-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC(C=C)=C1 JZHGRUMIRATHIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QEDJMOONZLUIMC-UHFFFAOYSA-N 1-tert-butyl-4-ethenylbenzene Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(C=C)C=C1 QEDJMOONZLUIMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBWWINQJTZYDFK-UHFFFAOYSA-N 2-ethenyl-1,4-dimethylbenzene Chemical compound CC1=CC=C(C)C(C=C)=C1 DBWWINQJTZYDFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004156 Azodicarbonamide Substances 0.000 description 1
- VOPWNXZWBYDODV-UHFFFAOYSA-N Chlorodifluoromethane Chemical compound FC(F)Cl VOPWNXZWBYDODV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004338 Dichlorodifluoromethane Substances 0.000 description 1
- 206010019196 Head injury Diseases 0.000 description 1
- XOBKSJJDNFUZPF-UHFFFAOYSA-N Methoxyethane Chemical compound CCOC XOBKSJJDNFUZPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004341 Octafluorocyclobutane Substances 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006125 amorphous polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- XOZUGNYVDXMRKW-AATRIKPKSA-N azodicarbonamide Chemical compound NC(=O)\N=N\C(N)=O XOZUGNYVDXMRKW-AATRIKPKSA-N 0.000 description 1
- 235000019399 azodicarbonamide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- NEHMKBQYUWJMIP-NJFSPNSNSA-N chloro(114C)methane Chemical compound [14CH3]Cl NEHMKBQYUWJMIP-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 description 1
- PXBRQCKWGAHEHS-UHFFFAOYSA-N dichlorodifluoromethane Chemical compound FC(F)(Cl)Cl PXBRQCKWGAHEHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019404 dichlorodifluoromethane Nutrition 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 238000004836 empirical method Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- UHCBBWUQDAVSMS-UHFFFAOYSA-N fluoroethane Chemical compound CCF UHCBBWUQDAVSMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WMIYKQLTONQJES-UHFFFAOYSA-N hexafluoroethane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)F WMIYKQLTONQJES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- BCCOBQSFUDVTJQ-UHFFFAOYSA-N octafluorocyclobutane Chemical compound FC1(F)C(F)(F)C(F)(F)C1(F)F BCCOBQSFUDVTJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019407 octafluorocyclobutane Nutrition 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- GTLACDSXYULKMZ-UHFFFAOYSA-N pentafluoroethane Chemical compound FC(F)C(F)(F)F GTLACDSXYULKMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003742 phenol Drugs 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229920005613 synthetic organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000003852 triazoles Chemical class 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/56—After-treatment of articles, e.g. for altering the shape
- B29C44/569—Shaping and joining components with different densities or hardness
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/22—After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
- C08J9/228—Forming foamed products
- C08J9/232—Forming foamed products by sintering expandable particles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A42—HEADWEAR
- A42B—HATS; HEAD COVERINGS
- A42B3/00—Helmets; Helmet covers ; Other protective head coverings
- A42B3/04—Parts, details or accessories of helmets
- A42B3/10—Linings
- A42B3/12—Cushioning devices
- A42B3/125—Cushioning devices with a padded structure, e.g. foam
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/04—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles consisting of at least two parts of chemically or physically different materials, e.g. having different densities
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/56—After-treatment of articles, e.g. for altering the shape
- B29C44/5627—After-treatment of articles, e.g. for altering the shape by mechanical deformation, e.g. crushing, embossing, stretching
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
- C08J9/122—Hydrogen, oxygen, CO2, nitrogen or noble gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/22—After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
- B60R21/04—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings
- B60R2021/0435—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings associated with the side or roof pillars
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
- B60R21/04—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings
- B60R2021/0442—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings associated with the roof panel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
- B60R21/04—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings
- B60R21/0428—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings associated with the side doors or panels, e.g. displaced towards the occupants in case of a side collision
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
- B60R21/04—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings
- B60R21/045—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings associated with the instrument panel or dashboard
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2205/00—Foams characterised by their properties
- C08J2205/04—Foams characterised by their properties characterised by the foam pores
- C08J2205/052—Closed cells, i.e. more than 50% of the pores are closed
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
- C08J2325/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C08J2325/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C08J2325/08—Copolymers of styrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
- C08J2325/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C08J2325/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C08J2325/08—Copolymers of styrene
- C08J2325/12—Copolymers of styrene with unsaturated nitriles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
Изобретение относится к полимерным вспененным материалам, поглощающим энергию при столкновении с препятствием транспортных средств, таких как автомобилей. В частности изобретение относится к элементу поглощающей энергию конструкции, включающему аморфный термопластичный ячеистый полимер, который является полистирольным полимером или полистирольным сополимером, в контакте с конструктивным элементом, в котором не менее примерно 50% ячеек аморфного ячеистого полимера являются закрытыми ячейками и имеют среднее давление газа, которое составляет от примерно 0,5 атмосферы до примерно 1,4 атмосферы при окружающей температуре. Кроме того изобретение относится к способу производства элемента поглощающей энергию конструкции включающему в себя: (а) смешивание аморфного термопластичного полимера, который является полистирольным полимером или полистирольным сополимером, и вспенивающего агента, (б) приготовление формованного полимерного пеноматериала из смеси полимера, который является полистирольным полимером или полистирольным сополимером, и вспенивающего агента, в котором пеноматериал имеет не менее примерно 50% закрытых ячеек, (в) обработка приготовленного формованного пеноматериала так, чтобы закрытые ячейки имели давление газа от примерно 0,5 до примерно 1,4 атмосферы для получения приготовленного обработанного формованного пеноматериала, (г) прикрепление приготовленного обработанного формованного пеноматериала к конструктивному элементу для получения элемента поглощающей энергию конструкции. Техническим результатом изобретения является получение вспененных материалов, поглощающих энергию автотранспортного средства, которые являются недорогими, имеют малый вес, хорошее поглощение энергии и могут выдерживать внутреннюю среду автомобиля. 2 н. и 41 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
Description
Перекрестная ссылка на "родственную" заявку
Эта заявка заявляет права предварительной заявки США, Provisional Application № 60757582, зарегистрированной 10 января 2006, которая включена сюда посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к полимерным вспененным материалам, поглощающим энергию при столкновении с препятствием транспортных средств, таких как автомобили.
Область применения изобретения
Вспененные полимеры широко используются во множестве амортизирующих устройств. Пены обычно используются в подушках, сидениях, матрацах и аналогичных устройствах, где мягкость и комфорт являются преобладающими факторами. Пены также используются для амортизации содержимого ящика. В упаковках пена обычно только смягчает воздействие вследствие столкновения или падения упаковки и как результат - только эластично деформируется (т.е. пена после деформации возвращается в свою форму, которая обычно примерно на 10% меньше, чем до деформации). Упаковочная пена также имеет мало, если имеет вообще, требований, относящихся к размеру пены, она лишь должна амортизировать содержимое против слабых воздействий. Следовательно, все это достаточно общее для недорогого разрыхленного полистирола и разрыхленной целлюлозы, являющихся основой для упаковочного материала в виде мелких орехов, используемых даже если каждый из них подвержен значительной деформации из-за температуры и влажности соответственно.
В последние годы к автомобилям предъявляются все более жесткие требования для уменьшения телесных повреждений пассажира во время аварии. Чтобы добиться этого, в автомобили поместили воздушные подушки от фронтальных столкновений. Совсем недавно все больше и больше внимания стали уделять боковым столкновениям с препятствием и травмам головы при переворачивании автомобиля. Это потребовало использования боковых воздушных подушек безопасности и положило начало использованию пены, которая поглощает энергию не только при эластичной деформации, но и при неэластичной деформации (т.е. при столкновении).
Громадное большинство вспененных материалов, используемых для смягчения автомобильных столкновений, были вспененными термопластами с закрытыми кристаллическими ячейками, такими как вспененные полипропиленовые шарики и пропиленовая коалесцирующая вспененная лента (например, STRANDFOAM, торговая марка компании The Dow Chemical Company). Каждый из этих поглощающих автомобильную энергию вспененных материалов имеет тенденцию быть дорогими и иметь большой вес для поглощенной сжимающей энергии, чем хотелось бы. Tем не менее, из-за их существования например, в кристаллической или термореактивной форме, они проявляют отличную стабильность по размерам, которая требуется автопроизводителями, чтобы гарантировать соответствующее поглощение энергии при столкновении, так и предупреждение любого скрипа, шума или дребезжания при движении.
Другие полимерные вспененные материалы, такие как полистирольные вспененные материалы, которые являются обычными при упаковке, как было описано ранее, старались, но не добились многого, в коммерческой приемлемости, главным образом из-за их недостаточной стабильности по размерам в жесткой окружающей среде, в которой находится автомобиль. Например, внутренняя часть автомобиля может испытывать влияние температуры от минус 20°C или ниже зимой, например на Аляске, до температур, приближающихся к 100°C из-за солнца в долине смерти (можно легко сварить яйцо на верхней части крыши автомобиля).
Следовательно, было бы желательно предоставить вспененные материалы, поглощающие энергию автотранспортного средства, которые являются недорогими, имеют малый вес, хорошее поглощение энергии и могут выдерживать внутреннюю среду автомобиля.
Сущность изобретения
Первым аспектом изобретения является звено, включающее аморфный термопластичный ячеистый полимер в контакте со структурным элементом, где не менее 50% ячеек аморфного ячеистого полимера являются закрытыми ячейками, и закрытые ячейки имеют давление газа, которое составляет примерно от 0,5 атмосферы до примерно 1,4 атмосферы при окружающей температуре (т.е. примерно 23°C).
Удивительно, но было обнаружено, что аморфный вспененный материал, когда он имеет вышеупомянутое давление в ячейке, даже несмотря на то, что он может иметь низкую температуру перехода из высокоэластичного состояния в стеклообразное состояние (например, полистирол), может быть введен в структурный компонент транспортного средства, такой как дверь, чтобы образовать элемент конструкции поглощающей энергию воздействия без существенной деформации (например, удовлетворяет автомобильным техническим условиям стабильности по размерам).
Второй аспект изобретения - это способ получения звена узла, поглощающего энергию, включающего в себя:
(а) смешивание аморфного термопластичного полимера и вспенивающего агента,
(б) образование сформированного полимерного вспененного материала из смеси полимера и вспенивающего агента, где вспененный материал содержит не менее 50% замкнутых ячеек,
(в) обработку образованного сформированного вспененного материала, такого как замкнутые ячейки, имеющие давление газа от примерно 0,5 до примерно 1,4 атмосферы, чтобы создать обработанный, сформированный, вспененный материал, и
(д) прикрепление обработанного, сформированного вспененного материала к структурному элементу для получения элемента конструкции поглощающего энергию.
Способ может использоваться для создания элемента конструкции поглощающего энергию в транспортных средствах, таких как автомобили, автобусы, грузовики, поезда, самолеты, мотоциклетные шлемы, аварийные заграждения и любые другие средства передвижения, где поглощение энергии от сильного воздействия было бы осуществлено.
Третьим аспектом изобретения является элемент поглощающей энергию конструкции, который включает в себя аморфный термопластичный ячеистый полимер в контакте со структурным элементом, где не менее примерно 50% ячеек аморфного ячеистого полимера являются замкнутыми ячейками и замкнутые ячейки имеют вспенивающий агент, содержащий диоксид углерода. Удивительно, когда CO2 является первичным вспенивающим агентом, было обнаружено, что стабильность по размерам элемента конструкции, поглощающей энергию, существенно улучшается по сравнению с другими вспенивающими агентами.
Четвертый аспект изобретения - элемент поглощающей энергию конструкции, который включает в себя аморфный термопластичный ячеистый полимер в контакте со структурным элементом, где не менее примерно 50% ячеек аморфного ячеистого полимера являются замкнутыми ячейками и термопластичный ячеистый полимер перфорирован так, что максимальное расстояние между отверстиями не больше, чем примерно 60 мм. Неожиданно было также обнаружено, что использование перфорации во вспененном материале элемента конструкции, поглощающей энергию, проявляется в отличной стабильности по размеру.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - фотография блока вспененного материала из полистирола, который был перфорирован (правый блок), в сравнении с блоком, сделанным из того же вспененного полистирола, но без перфорации (левый блок), левый блок, не имеющий внутри ячеечного давления, необходимого для этого элемента конструкции, поглощающей энергию, настоящего изобретения.
Фиг.2 - график максимального изменения линейного размера в зависимости от воздействий на вспененные материалы, нагретые до 85°C, при различных воздействиях, которые используются для эмпирического определения среднего внутреннего давления внутри ячеек вспененного материала.
Подробное описание изобретения
Элемент поглощающей энергию конструкции
Изобретение является элементом поглощающей энергию конструкции, включающим в себя аморфный термопластичный ячеистый полимер в контакте со структурным элементом. Структурный элемент элемента поглощающей энергию конструкции - это любая система, которая поддерживает или действует совместно с ячеистым полимером (именуемым здесь как «вспененный материал»), чтобы распределить энергию воздействия, такого как авария автотранспортного средства. Примерами структурных элементов являются панели двери автотранспортного средства, балки, панели приборов и крыши; оболочки шлемов; дорожные ограждения. Предпочтительно структурным элементом является панель двери, дверная стойка, панель приборов или крыша автомобиля или грузовика. Понятно, что структурный элемент конструкции необходим для удержания или действия в качестве поддержки ячеистого полимера и не предполагается, что структурный элемент конструкции является компонентом, который необходим для более крупного устройства (например, автомобиля), даже несмотря на то, что это может быть.
Элемент поглощающей энергию конструкции также включает в себя аморфный термопластичный ячеистый полимер. «Аморфный» означает, как общее понятие в технике, отсутствие определенной кристаллической структуры, а также и определенной точки плавления. Тем не менее, могут быть некоторые очень мало упорядоченные структуры, но из-за величины такой упорядоченности техника измерения упорядоченности, например, не может отличить или не существенно отличает их от аморфного материала. Например, упорядоченный интервал может быть такого малого размера, что дифракция рентгеновских лучей даст, как результат, такой сильный разброс, что если бы такой интервал был представлен, то он был бы размером не более чем примерно от 50 до 100 нанометров. Даже несмотря на то, что полимер аморфный, маленькая порция может показать некоторые локализованные по размеру структуры, например ячейку, определяющую точку плавления, но не присутствующую. Наглядно, дифракционная решетка рентгеновских лучей может показать маленькие пики, которые можно распознать в шуме рентгеновской техники.
Под полимером подразумевается синтетический органический полимер или возможно любой другой подходящий термопластичный аморфный полимер. Типичные, подходящие полимеры включают полистирол и полистирольные сополимеры. Полистирол означает полимер мономера стирола, производных от мономера стирола (например, замещенный стирол) или их комбинации. Примерами замещенных стиролов являются о-метилстирол, м-метилстирол, п-метилстирол, 2,4-диметилстирол, 2,5-диметилстирол, п-третбутилстирол, п-хлорстирол. Предпочтительно, чтобы полистирольным полимером был полистирол.
Полистирольный сополимер означает сополимер мономера стирола (стирол и производные от мономера стирола), описанный ранее и сополимер, который не является мономером стирола. Типичные мономеры, вводимые для синтеза сополимера, включают акрилонитрил, поли(2,6-диметил-1,4- дифенил эфир), метилакрилат, метакрилонитрил, малеинимид, акриловую кислоту, метакриловую кислоту, малеиновый ангидрид, итаконовый ангидрид или их комбинации. Предпочтительно, мономерами, вводимыми для синтеза сополимера, являются акрилонитрил, малеиновый ангидрид или их комбинации. Более предпочтительным мономером, вводимым для синтеза сополимера, является акрилонитрил.
В основном, количество полистирольного мономера в полистирольном сополимере не менее примерно 50% на моль сополимера. Обычно количество мономера, вводимого для синтеза сополимера примерно от 1% до 50% на моль полистирольного сополимера. Предпочтительно, чтобы количество мономера, вводимого для синтеза сополимера, было не менее 5%, более предпочтительно не менее примерно 10%, даже более предпочтительно не менее примерно 20% и более всего предпочтительно не менее примерно 25% на моль полистирольного сополимера.
Предпочтительный полистирольный сополимер - сополимер стиролакрилонитрила (САН). САН сополимер может иметь от 1% до 50% по весу акрилонитрила. Предпочтительно, чтобы акрилонитрил присутствовал в количестве от не менее примерно 5%, более предпочтительно от не менее 10%, и более предпочтительно от не менее примерно 15%, до предпочтительно не более чем 40%, более предпочтительно не более чем примерно 35%, и наиболее предпочтительно не более чем примерно 30% по весу САН сополимера.
Полимер может быть любого полезного веса, обычного молекулярного веса (Mw). Наглядно, Mw полистирола или полистирольного сополимера может быть от 10000 до 1000000. Предпочтительно, чтобы Mw полистирола или полистирольного сополимера была не менее 80000, более предпочтительно не менее примерно 100000 и наиболее предпочтительно не менее примерно 150000, до предпочтительно не более примерно 400000, более предпочтительно до не более примерно 350000 и наиболее предпочтительно до не более примерно 300000.
Распределением молекулярного веса Mw/Mn может быть любое подходящее распределение, которое будет, по крайней мере, отчасти зависеть от использования индивидуального полимера и быть легко исправлено опытом в технологии. Наглядно, распределение молекулярного веса Mw/Mn полистирола или полистирольного сополимера предпочтительно от не менее примерно 1,0, более предпочтительно от не менее примерно 1,5 и наиболее предпочтительно от не менее примерно 2,0, до предпочтительно не более примерно 10,0, более предпочтительно до не более примерно 7,0 и наиболее предпочтительно до не более примерно 4,0.
В дополнение, полимер может так же содержать и другие добавки, пока он остается аморфным термопластичным полимером. Примеры других добавок включают малые количества сшивающих агентов (например, дивинилбензол), красители, защитные средства от ультрафиолетового излучения, антиоксиданты, наполнители, огнезащитные средства, антистатические вещества, агенты по контролю за зародышеобразованием и тому подобное.
Полимер в элементе поглощающей энергию конструкции - ячеистый. Ячеистый (пеноматериал) вообще имеет понятное значение в области, в которой полимер имеет очевидную, существенно пониженную, плотность, включая в себя ячейки, которые являются либо открытыми, либо закрытыми. Закрытая ячейка означает, что газ внутри этой ячейки изолирован от газа другой ячейки полимерными стенками, образующими ячейку. Открытая ячейка означает, что газ в этой ячейке не является ограниченным в пространстве и может перетекать в атмосферу без прохождения через другие ячейки полимера.
Не менее примерно 50% ячеек пеноматериала являются закрытыми. Важно иметь это количество закрытых ячеек, потому что в процессе раздавливания эти ячейки могут внести свой вклад в поглощение энергии, когда элемент конструкции поглощающей энергию станет сдавленным. Так же, закрытые ячейки в большей степени могут участвовать в рассеивании энергии воздействия, было открыто, что малое количество открытых ячеек желательно при достижении соответствующего среднего давления газа, необходимого для достижения приемлемой размерной стабильности, которая требуется при используемом пеноматериале, например в верхних накладках транспортных средств. Показательным стандартом для этого является стандарт GMN8351 компании “General Motors”. Этот стандарт требует, чтобы пеноматериал в форме куба со стороной в 50 мм был три раза подвержен воздействиям, представленным в таблице 1, и, несмотря на это, не изменился в любом измерении более чем на 3% после этих воздействий.
Таблица 1 | |
72 часа при 85°C | |
24 часа при воздействии температуры и влажности | |
8 часов при -30°C | |
40 часов при 85°C | |
24 часа при воздействии температуры и влажности | |
8 часов при -30°C |
Предпочтительно, по вышеназванным причинам, чтобы не менее примерно 55%, более предпочтительно не менее примерно 60% и более предпочтительно не менее примерно 75% и наиболее предпочтительно не менее примерно 90% ячеек пеноматериала были закрытыми ячейками.
В предпочтительном варианте осуществления все открытые ячейки пеноматериала располагаются на поверхности пеноматериала в одной или более оболочках, определяющих полость внутри пеноматериала или их комбинации. Такие открытые ячейки могут быть получены, например, при планировании поверхности пеноматериала или перфорировании пеноматериала пробойником, который более детально описан ниже. Для пеноматериала особенно желательно иметь максимальную от закрытой ячейки дистанцию рассеивания газа в атмосферу, но не более примерно 60 мм. Максимальная дистанция рассеивания газа является прямолинейный дистанцией, которую молекула или атом газа должны пройти, чтобы достичь окружающую пеноматериал атмосферу, и включает возможность достижения открытой ячейки, такой как открытая ячейка внутри пространства перфорации пеноматериала. Предпочтительно, чтобы максимальная дистанция рассеивания газа была не более примерно 50 мм, более предпочтительно не более примерно 30 мм, еще более предпочтительно не более примерно 20 мм, и наиболее предпочтительно не более примерно 15 мм.
Также желательно, чтобы пеноматериал в элементе конструкции поглощающей энергию имел самую по возможности низкую плотность, обеспечивающую достаточное поглощение энергии, которая обычно является функцией ожидаемого конкретного воздействия. В элементах конструкций, поглощающих воздействия, которые предназначены для ослабления повреждения головы, таких как противодействующие верхние накладки, шлемы и нечто подобное, ячеистый полимер также благоприятно проявляет прочность на сжатие, в направлении ожидаемого воздействия, от не менее 250 кПa, предпочтительно от не менее 290 кПa, при напряжении 25% - до примерно 700 кПa, особенно до примерно 600 кПa, как измерено на 25-50 мм по толщине образца, при интенсивности деформации 0,08с-1.
Для этих устройств ячеистый полимер преимущественно имеет плотность не более чем примерно 3,5 фунта/фут3 (56 кг/м3), предпочтительно не более чем примерно 2,5 фунта/фут3 (40 кг/м3), более предпочтительно - не более чем примерно 2,35 фунта/фут3 (37,6 кг/м3). Предпочтительна плотность не менее примерно 1,5 фунта/фут3 (24 кг/м3). Особенно предпочтительная плотность от примерно 1,75 до примерно 2,2 фунта/фут3 (28-35,2 кг/м3). Было найдено, что ячеистый полимер, имеющий такие значения прочности на сжатие и плотности, имеет тенденцию иметь особенно низкие HIC (d) значения, измеренные в соответствии с FMVSS 201 (U). Особенно предпочтителен ячеистый полимер для использования в случаях повреждения головы, когда проверенная, как было определено ранее, прочность на сжатие при напряжении 25% составляет 290-600 кПa, плотность - от 1,5 до 2,2 фунта/фут3 (24-35,2 кг/м3) и гибкий предел напряжений - от 3-10%.
Для приспособлений, уменьшающих воздействие и защищающих таз от повреждений, таких как амортизирующая накладка для таза и нечто подобное, ячеистый полимер также проявляет прочность на сжатие, в направлении ожидаемого воздействия, силой не менее чем 250 кПa, преимущественно от не менее 350 кПa при 25% напряжении до примерно 1000 кПa, особенно до примерно 900 кПa, измеренного на 25-50 мм по толщине образце, при уровне напряжения 0,08с-1. Для этих воздействий ячеистый полимер преимущественно имеет плотность не более чем 5 фунтов/фут3 (80 кг/м3) и предпочтительно не более чем 4,5 фунта/фут3 (72 кг/м3). Предпочтительна плотность не менее 2,0 фунтов/фут3 (32 кг/м3). Особенно предпочтительная плотность от примерно 2,1, до примерно 4,0 фунтов/фут3 (34-64 кг/м3). Эти более плотные ячеистые полимеры все еще имеют тенденцию проявлять желанное, почти постоянное, напряжение при сжатии, выше широкой области пластических деформаций. Особенно предпочтительный ячеистый полимер для использования в устройствах для защиты таза от повреждений будет иметь, как отмечалось при испытаниях ранее, прочность на сжатие при 25% остаточной деформации и усилии в 300-900 кПa, плотность от 2,1 до 4,0 фунтов/фут3 (34-64 кг/м3) и предел упругости от 3-10% остаточной деформации. В приспособлениях для ослабления воздействий на грудь, таких как буфер для грудной клетки и нечто подобное, ячеистый полимер также преимущественно демонстрирует прочность на сжатие в направлении ожидаемого воздействия от не менее 150 кПa, предпочтительно от не менее 200 кПa, при 25% остаточной деформации - до примерно 700 кПa, особенно до примерно 500 кПa, измеренных на 25-50 мм по толщине образца при интенсивности деформации 0,08 с-1. Для этих приспособлений ячеистый полимер преимущественно имеет плотность не более чем 3,0 фунта/фут3 (48 кг/м3), предпочтительно не более чем 2,0 фунта/фут3 (32 кг/м3). Предпочтительная плотность составляет не менее 1,25 фунта/фут3 (20 кг/м3). Особенно предпочтительна плотность от примерно 1,5 до примерно 2,0 фунта/фут3 (24-32 кг/м3). Эти более гибкие ячеистые полимеры все еще имеют тенденцию проявлять желанное, почти постоянное, напряжение при сжатии, выше широкой области пластических деформаций. Особенно предпочтительный ячеистый полимер для использования в устройствах для защиты таза от повреждений будет иметь, как отмечалось при испытаниях ранее, прочность на сжатие при 25% остаточной деформации в 200-500 кПa, плотность от 1,5 до 2,0 фунтов/фут3 (34-64 кг/м3) и предел упругости от 3-10% остаточной деформации.
Далее ячеистый полимер преимущественно демонстрирует сжимающую эффективность не менее 70% и предпочтительно не менее 80% при 60% остаточной деформации, не менее 60% и предпочтительно не менее 75% при 65% остаточной деформации, не менее 55% и предпочтительно не менее 70% при 70% остаточной деформации и/или не менее 50% и предпочтительно не менее 65% при 75% остаточной деформации. Сжимающие эффективности в 85% или более могут быть получены в соответствии с изобретением при 60-65% остаточной деформации. Сжимающая эффективность рассчитывается при сжимании пеноматериала при интенсивности деформации 0,08 с-1 по способу, описанному ранее, и записывая одновременно нагрузку и возникающую деформацию. Возникшее напряжение рассчитывается при распределении одновременной нагрузки по первоначальной области поперечного сечения образца пеноматериала в направлении сжатия. Временно возникающая деформация рассчитывается делением изменения толщины на первоначальную толщину. Сжимающая эффективность затем вычисляется с использованием соотношения
Где σ представляет мгновенное напряжение, обычно в MPa, ε представляет возникающую деформацию и σ
max представляет максимальное напряжение, достигнутое в том же узле, как и мгновенное напряжение.
Ячейки ячеистого полимера могут иметь средний размер (наибольший размер) от примерно 0,05 до примерно 5,0 мм, особенно от примерно 0,1 до примерно 3,0 мм, что было измерено ASTM D-3576-98. Ячеистые полимеры, имеющие большие средние размеры ячеек, в особенности примерно от 1,0 до примерно 3,0 мм или от примерно 1,0 до примерно 2,0 мм, в наибольшем измерении представляют особый интерес. Было найдено, что ячеистые полимеры, часто имея повышенный размер ячеек, имеют лучшую сжимающую эффективность при высоких уровнях остаточной деформации. Размеры наименьших ячеек находятся, предпочтительно, в диапазоне от примерно 0,03 до примерно 0,75 мм.
Изобретение особенно полезно для термопластичных полимеров, где эффективная температура перехода пеноматериала из высоко эластичного состояния в стеклообразное составляет от примерно 75°C до примерно 140°C. Действительная температура стеклообразного состояния пеноматериала, по сравнению с температурой перехода из высоко эластичного состояния в стеклообразное, натурального термопластичного полимера, является температурой перехода из высоко эластичного состояния в стеклообразное состояние пеноматериала в элементе конструкции поглощающей энергию, которая когда-то принималось во внимание, например, пластифицирующий эффект, который может иметь вспенивающий агент при температуре перехода полимера пеноматериала в стеклообразное состояние. Изобретение особенно полезно, потому что оно позволяет пеноматериалам с низкой температурой перехода в стеклообразное состояние, сила которых, в противном случае, может привести к разбуханию или взрыву при нагревании, быть стабильными по размерам при высоких температурах. Предпочтительно, чтобы эффективная температура перехода в стеклообразное состояние была от не менее примерно 80°C, более предпочтительно - от не менее примерно 85°C, даже более предпочтительно - от не менее примерно 90°C и, наиболее предпочтительно - от не менее примерно 95°C до, предпочтительно, не более примерно 135°C, более предпочтительно - до не более примерно 130°C, даже более предпочтительно - до не более примерно 125°C и наиболее предпочтительно - до не более примерно 120°C.
Действительная температура стеклообразного состояния пеноматериала может быть определена методом ASTM D4065-01 - метод определения динамических, механических свойств. Модули эластичности и податливости пеноматериала измерены динамическими, термомеханическими анализаторами, такими как:
Rheometric Scientific RDA III Dynamic Mechanical Analyzer или Rheometrix Dynamic Mechanical Thermal Analyzer RSA II, сделанными Rheometric Scientific Inc., TA Instruments Group, New Castle, DE. Эти модули являются функцией температуры и быстро изменяются в определенном температурном диапазоне. Области быстрого изменения модулей обычно относят к переходным областям, и температура остекления определяется в соответствии со стандартом.
Чтобы быстро достичь размерной стабильности, необходимо, чтобы среднее давление газа в закрытых ячейках было от примерно 0,5 до примерно 1,4 атмосферы. Когда такое давление газа имелось в пеноматериале элемента конструкции, поглощающей энергию, было найдено, что самое большое линейное размерное изменение в целом составляет меньше чем примерно 5%, делая его полезным для элементов конструкции поглощающей энергию. Понятно, что вышеупомянутое давление газа является давлением газа, которое измерено ранее описанным способом, и дано, чтобы представить среднее давление в закрытых ячейках при окружающих условиях. Наиболее желательное среднее давление газа в ячейках зависит от многих факторов, таких как: особенности полимера, структуры пеноматериала, вспенивающего агента, эффективной температуры перехода в стеклообразное состояние, и может быть легко определено одним из простых способов, известных в настоящее время, без неподходящих экспериментов с данным пеноматериалом. Тем не менее, желательно, чтобы давление газа в ячейках было меньше, чем атмосферное давление, чтобы минимизировать возможность разбухания пеноматериала, которое приведет к перемещению других элементов конструкции автомобиля, например появится скрип или смещение пеноматериала в элементе конструкции. Предпочтительно, чтобы среднее давление газа в ячейках было меньше чем 1,2, более предпочтительно меньше чем примерно 1,1 атмосферы, даже более предпочтительно, чтобы давление было не более примерно 1,0 атмосферы, даже более предпочтительно - не более примерно 0,99, и более всего предпочтительно - не более примерно 0,95 атмосферы.
Аналогично, среднее давление газа предпочтительно не менее примерно 0,55 атмосферы, более предпочтительно - не менее 0,6 атмосферы и более всего предпочтительно - не менее примерно 0,7 атмосферы, чтобы защитить от, например, слишком больших ограничений в солнечный день в автомобиле. Среднее давление газа в закрытых ячейках может быть, используя скорость диффузии газа, вычислено путем оценки содержания газа в ячеистом материале в разное время, если первоначальное время, когда пеноматериал был изготовлен, известно (например, ASTM D7132-05). Тем не менее, так как первоначальное время изготовления пеноматериала не всегда известно, здесь используются следующие эмпирические методы. Чтобы определить среднее внутреннее давление газа в закрытых ячейках пеноматериала элемента конструкции, поглощающей энергию, не менее 3 кусочков пеноматериала в форме куба со сторонами примерно 50 мм в длину, индивидуально помещены в термостат при 85°C в вакууме (1 тор или менее), при 0,5 атмосферы и при окружающем давлении (1 атмосфера) на 12 часов. Давление было установлено, как можно быстро, после того как кубы были размещены в термостате. После 12 часов термостат был охлажден до комнатной температуры без изменения давления в термостате. После того как куб остыл, его извлекли и определили максимальное изменение размера в каждом взаимно перпендикулярном направлении куба. Затем было определено максимальное линейное изменение размеров с использованием первоначальных размеров, изображена зависимость от давления и построена зависимость в виде прямой линии, используя линейный регрессионный анализ среднего внутреннего давления в ячейке, являющегося давлением, где полученная линия имеет ноль размерных изменений (смотри Фиг. 2).
Пеноматериал элемента конструкции, поглощающей энергию, неизменно получают при использовании физического или химического вспенивающего агента и, как обычно, имеют некоторый остаток вспенивающего агента в ячейках или он растворяется в самом полимере. Пеноматериал может иметь любой подходящий вспенивающий агент, такой как легкоиспаряющийся алифатический или циклический углеводород, хлорсодержащий углеводород, фторсодержащий углеводород, хлор-фторсодержащий углеводород, спирт, кетон, эфир, газ имеющийся в атмосфере (кислород, азот, диоксид углерода, водород, гелий и нечто подобное) или комбинации из этого.
Примеры легкоиспаряющихся углеводородов включают: этан, этилен, пропан, пропилен, бутан, бутилен, изобутан, пентан, циклопентан, изопентан, гексан, гептан или смеси из этого. Примеры хлорсодержащих углеводородов, фторсодержащих углеводородов, хлор-фторсодержащих углеводородов включают: хлористый метил, дихлордифторметан, октафтороциклобутан, хлородифторометан, 1,2,-дихлоротетрафтороэтан, 1,1,-дихлоротетрафтороэтан, пентафтороэтан, 2-хлоро-1,1-дифтороэтан, 2-хлоро-1,1,1-трифтороэтан, 1,1,1,2-тетрафтороэтан, 1,1,1-трифтороэтан, 1,1,1-трифторопропан, трихлоротрифтороэтан, дифторометан, 2-хлоро-1,1,1,2-тетрафтороэтан, 2,2-дифторопропан, фтористый этил, 1,1-дифторэтан, 1,1,2,2-тетрафторэтан, пентафторэтан, перфторэтан, 2,2-дифторпропан, 1,1,1-трифторпропан и 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропан, 1,1,1,3,3-пентафторпропан, и 1,1,1,3,3-пентафторбутан, хлористый этил или смесь этих веществ.
Примеры алифатических спиртов, имеющих от одного до пяти углеродов (С1-С5), включают метанол, этанол, n-пропанол, изопропанол, или смесь этих веществ; примеры карбонилсодержащих соединений включают: ацетон, 2-бутанон, уксусный альдегид или их смеси, примеры эфирсодержащих соединений включают диметиловый эфир, диэтиловый эфир, метилэтиловый эфир или их смеси. Примеры других подходящих химических вспенивающих агентов включают азодикарбонамид, азодиизобутиронитрил, бензолсульфогидразин, 4,4-оксибензол сульфонил полукарбазид,п-толуол сульфонил полукарбазид, азодикарбоксилат бария, N,N'-диметил-N,N'-динитрозотерефталамид, тригидразино - триазин и бикарбонат натрия.
Наглядно для полистирола и полистирольных сополимеров обычно используют хлор фторпроизводные углеводородов в качестве вспенивающего агента. Это ведет к пластификации полимера и приводит к более низкой эффективной температуре перехода в стеклообразное состояние, которая может вызвать неспособность пеноматериала быть стабильным по размерам. Это также привело, из-за их медленной скорости диффузии, к образованию пеноматериала, где среднее давление газа больше чем 1 атмосфера даже после того как пеноматериал был выдержан в течение большого периода времени. Следовательно, предпочтительно, что не менее одного вспенивающего агента или одного компонента смеси вспенивающих агентов имеет существенно большую скорость диффузии через пеноматериал, чем воздух, чтобы содействовать получению пеноматериала, имеющего вышеупомянутое среднее давление газа. Существенно быстрее в этом контексте означает, что скорость диффузии вспенивающего агента не менее чем примерно в 2 раза больше, чем скорость диффузии воздуха. Диффузия воздуха взята как средняя скорость диффузии кислорода и азота, взвешенных в присутствии каждого из них в воздухе. Предпочтительно, чтобы скорость диффузии вспенивающего агента была быстрее не менее чем примерно в 3 раза, более предпочтительно не менее чем в 4 раза, даже более предпочтительно не менее чем в 5 раз и наиболее предпочтительно не менее чем в 10 раз, чем скорость диффузии воздуха.
Так как, например, в связи с беспокойством об окружающей среде, особенно желательно осуществление изобретения, когда аморфный термопластичный полимер является полистиролом или полистирольным сополимером и вспенивающий агент включает в себя диоксид углерода, воду или их комбинацию. Предпочтительно для этого варианта осуществления, чтобы вспенивающим агентом был диоксид углерода.
Формирование элемента конструкции поглощающей энергию
Элемент конструкции, поглощающей энергию, может быть сделан следующим образом. Аморфный термопластичный полимер и вспенивающий агент смешиваются вместе. Любой удобный способ смешивания полимера и вспенивающего агента может быть использован как, например, те, которые известны в технике. Например, вспенивающий агент может быть впрыснут в полимер, который был нагрет в экструдере так, как описано в патентами US №3231524; 3482006; 4420448 и 5340844 или вспенивающий агент может быть добавлен к гранулам полимера, обычно под давлением, как описано патентом US №4485193 и каждым из патентов США. Этот патент ссылается на col.3, lines 6-13.
После того как полимер и вспенивающий агент смешаны, полимер и вспенивающий агент помещают в шаблон, который может иметь окончательную или промежуточную форму и может быть сделан любым подходящим способом, таким, какие известны в технике (например, отштампует вспененные бруски и вспененные гранулы пеноматериала). Например, когда используется выдавливание, брусок пеноматериала может иметь любую форму, и это брусок позднее может быть разрезан на более сложные заключительные формы или плита пеноматериала может быть разрезана на куски другой полезной формы, которые далее после горячего формования приобретают желаемую заключительную форму. Использование горячего формования тоже может быть благоприятным в этом процессе, оно может создать более непроницаемое покрытие, позволяющее поддерживать желаемые давления газа в этом элементе конструкции, поглощающей энергию.
Такое горячее формование, которое хорошо известно в технике и описано, например, патентами США №2899708; 3334169; 3484510; 3923948 и 4359160, может быть сделано в любое время после получения формованного пеноматериала, но предпочтительно это делать после того, как формованный пеноматериал будет иметь индивидуальное давление газа (например, после обработки). Среднее давление газа в закрытых ячейках во время горячего формования может быть любым, как описано ранее, но предпочтительно более низкое давление, потому что уплотнение пеноматериала во время горячего формования может поднять давление. Наглядно, давление газа пеноматериала от не более примерно 1 атмосферы, предпочтительно от не более примерно 0,95 атмосферы 0,9, более предпочтительно от не более примерно 0,85 и наиболее предпочтительно от не более примерно 0,8 до не менее примерно 0,5.
Чтобы повторить, формованный пеноматериал обрабатывается, чтобы получить вышеупомянутое среднее давление газа в закрытых ячейках пеноматериала элемента конструкции поглощающей энергию. Обработка может быть любой продолжительности во время старения, достаточной для того, чтобы приготовить пеноматериал с надлежащим средним давлением газа. Количество времени, которое является достаточным, зависит от многих факторов, таких как от полимера пеноматериала, размера детали, использованного вспенивающего агента и атмосферы старения. Простое умение в данной области техники может определить адекватное время без лишнего экспериментирования. Обычно время может колебаться в пределах от 1 дня до 1 года или более.
В предпочитаемом способе сформирован выдавленный брус пеноматериала, который затем был выровнен, для создания на поверхности выдавленного бруса пеноматериала открытых ячеек и/или был перфорирован, чтобы создать пеноматериал, имеющий расстояние для газовой диффузии, как это было описано ранее. Предпочтительно, чтобы, по крайней мере, и верх и низ бруса пеноматериала были выровнены (т.е. значительные поверхности бруска, или например, 4'×8'поверхности, бруса с размерами 4'×8'×1'). Это было к удивлению найдено, чтобы сделать возможным уменьшение времени обработки при окружающих условиях, особенно когда вспенивающий агент включал в себя диоксид углерода или диоксид углерода и воду. При перфорировании бруска пеноматериала отверстия могут простираться через толщу бруска или образовывать глухие полости. Отверстия могут быть сделаны аналогично, как описано патентом US №5424016, чтобы освободить захваченные, горючие углеводородные газы (например, изобутан и пентан) из бруска пеноматериала.
В дополнение, если необходимо, обработка может включать температуру выше обычной, но ниже температуры, при которой пеноматериал может коробиться, что легко определяется в зависимости от использования определенного полимера. Обработка может также включать использование различных атмосфер, например атмосферой может быть сухой воздух, если вода используется в качестве вспенивающего агента. Давление атмосферы, окружающей формованный пеноматериал, также может быть ниже (вакуум) или выше атмосферного давления, так долго, как вакуум или повышенное давление будут не столь велики, что пеноматериал покоробится. Предпочтительно, ради удобства, чтобы давление было окружающим давлением, а атмосферой являлся воздух.
Обработанный формованный пеноматериал может также иметь декоративное покрытие или непроницаемую мембрану, приложенную к части поверхности или ко всей поверхности пеноматериала. Непроницаемая мембрана может быть из любого материала, который ограничивает или прекращает миграцию газов в или из пеноматериала. Такие пленки могут быть нанесены любым подходящим способом, таким как те, известные в технике (например, напыление, химическое вакуумное осаждение, прилипающие пленки, пленки или листы, использующие прилипающее или термическое закрепление). Примеры непроницаемых мембран включают металлические пленки (например, серебро, алюминий, пленки на основе железа, такие как стальные пленки) и пленки из пластмасс, такие как полиэтиленовая (PET) пленка, полиамидные пленки или их комбинации.
В заключение, чтобы сделать элемент конструкции, поглощающей энергию, обработанный, формованный пеноматериал присоединяется к конструктивной детали. Обработанный формованный пеноматериал может быть непосредственно вспенен, например, в полости конструктивной детали, когда она используется, например расширяющиеся гранулы пеноматериала в оболочке шлема или в панели двери. Полость может быть встроена в конструктивный элемент, чтобы способствовать креплению пеноматериала. Пеноматериал может быть также прикреплен к конструктивному элементу любым подходящим для этого способом, таким как те, которые известны в технике, включая, например, механический (например, крепежные детали) или химический (например, приклеивание и нагревание конструктивной детали до достаточной температуры, при которой пеноматериал присоединяется к конструктивной детали, когда пеноматериал приведен в контакт с конструктивным элементом и прикрепляется, путем применения растворителя, к поверхности пеноматериала, приводя его в контакт с конструктивной деталью).
Примеры
Пример 1
Брусок размером 100 мм × 600 мм × 1200 мм (толщина × ширина × длина) FLOORMATETM 200-A (выдавленный газонаполненный полистирол, имеющийся в наличии от компании The Dow Chemical Company, Midland, MI) хранился примерно год при окружающих условиях, после того как был произведен. Пеноматериал имел плотность примерно 35 кг/м3 и пеноматериал был пеноматериалом с закрытыми ячейками, что практически вообще означает, что не менее 90% ячеек являются закрытыми. Вспенивающим агентом был диоксид углерода, н-пентан и изопентан. Затем ленточной пилой был вырезан 50 мм куб в области поперечного сечения бруска. После того как размеры куба были измерены штангенциркулем, образец был помещен в конвекционную печь на двадцать четыре часа при 85°C. Куб после охлаждения был измерен и процент изменения в каждом направлении был установлен, как показано в Таблице 1. Давление газа в закрытых ячейках было измерено, как здесь описано, и представлено в Таблице 2.
Пример 2
Брусок размером 100 мм ×600 мм × 2200 мм (толщина × ширина × длина) выдавленного газонаполненного полистирола был произведен на оборудовании крупносерийного производства с использованием CO2 в качестве вспенивающего агента аналогично, как описано в сравнительном примере 1 патента US №5340844. Пеноматериал имел плотность примерно 35 кг/м3, и не менее 90%ячеек были закрытыми ячейками. После того как брусок был выдавлен, он был перфорирован с использованием 2 мм спицы через всю толщу бруска. Промежутки перфорации были порядка 10 мм в ширину 20 мм в длину. Брусок хранился примерно 19 дней до перфорирования и 13 дней при окружающих условиях после перфорирования. Затем был вырезан 50 мм куб в области поперечного сечения бруска, измерен и проверен так же, как и в примере 1, с результатами, представленными в Таблице 2. Куб, после нагрева до 85°C в течение 24 часов, показан на Фиг. 1 на правой фотографии в сравнении с кубом сравнительного примера 1, который представлен на левой фотографии.
Пример 3
Брусок размером 200 мм × 600 мм × 2500 мм (толщина × ширина × длина) STYROFOAMTM FB-X (выдавленный газонаполненный полистирол, имеющийся в наличии от компании The Dow Chemical Company, Midland, MI) хранился примерно 8 месяцев при окружающих условиях после того как был произведен. Пеноматериал был произведен с использованием HFC-134а вспенивающего агента. Пеноматериал имел плотность примерно 36,5 кг/м3 и являлся пеноматериалом с закрытыми ячейками. Затем 50мм брусок был вырезан в области поперечного сечения бруска, измерен и проверен также как и в примере 1, с результатами, представленными в Таблице 2.
Пример 4
Брусок размером 50 мм × 600 мм × 2200 мм (толщина × ширина × длина) выдавленного газонаполненного полистирола был произведен на оборудовании крупносерийного производства с использованием CO2 в качестве вспенивающего агента аналогично, как описано в сравнительном примере 1 патента US №5340844, но при слегка приподнятой температуре пресс-формы, чтобы получить увеличенные открытые ячейки этого пеноматериала. Пеноматериал имел плотность примерно 35,5 кг/м3 и примерно 50% открытых ячеек. Брусок хранился в течение 40 дней при окружающих условиях. Затем 50 мм брусок был вырезан в области поперечного сечения бруска, измерен и проверен также как и в примере 1, за исключением того, что время при температуре было равно 13 дням, с результатами, представленными в Таблице 2.
Пример 5
Секция размером 89 мм × 356 мм × 610 мм (толщина × ширина × длина) бруска STYROFOAM* art board plank (выдавленный газонаполненный полистирол, имеющийся в наличии от компании The Dow Chemical Company, Midland, MI, *Trademark of the Dow Chemical Company) была перфорирована, как описано в примере 2, за исключением того, что промежутки перфорации были примерно 15 мм в ширину. Этот пеноматериал был изготовлен с использованием HCFC-142b вспенивающего агента. Пеноматериал имел плотность примерно 31,2 кг/м3 и был пеноматериалом с закрытыми ячейками. После перфорирования брусок хранился при окружающих условиях примерно 138 дней. Затем 50 мм брусок был вырезан в области поперечного сечения бруска, измерен и проверен, так же как и в примере 1, с результатами, представленными в Таблице 2. Даже, несмотря на то, что этот пеноматериал не имел особенно низкого давления в ячейке, он имел приемлемую размерную стабильность, которая относилась, по крайней мере, к части перфорации пеноматериала, и время старения после перфорирования пеноматериала дало гладкую линию аналогично, как показано в примере 2 на Фиг. 2.
Сравнительный пример 1
Брусок размером 100 мм × 600 мм × 2200 мм (толщина × ширина × длина) выдавленного газонаполненного полистирола был произведен тем же способом, как в примере 2, за исключением того, что брусок не был перфорирован и хранился при окружающих условиях примерно 31 день. Затем 50 мм брусок был вырезан в области поперечного сечения бруска, измерен и проверен, так же как и в примере 1, с результатами, представленными в Таблице 2. Куб, после нагревания до 85°C в течение 24 часов, показан на Фиг. 1, на левой фотографии, в сравнении с кубом примера 2, который представлен на правой фотографии.
Из этого сравнения ясно, что использование перфорирования благоприятно влияет на получение необходимого внутреннего давления в ячейке в этом изобретении.
Сравнительный пример 2
Образец FOAMULARTM 600, имеющий размеры 38 мм × 38 мм × 37 мм (выдавленный газонаполненный полистирол, имеющийся в наличии от компании Owens Corning, Toledo, Ohio) был приобретен и хранился примерно 441 день при окружающих условиях. Вспенивающим агентом был HCFC-142b. Пеноматериал имел плотность примерно 37 кг/м3 и был пеноматериалом с закрытыми ячейками. Затем этот куб был измерен и проверен, так же как в примере 1, с результатами, представленными в Таблице 2.
Сравнительный пример 3
Брусок размером 75 мм × 1219 мм × 2438 мм (толщина × ширина × длина) STYROFOAM FREEZERMATETM (выдавленный газонаполненный полистирол, имеющийся в наличии от компании The Dow Chemical Company) был произведен и хранился примерно 398 дней при окружающих условиях, после того как был произведен. Вспенивающим агентом был HCFC-142b. Пеноматериал имел плотность примерно 30,2 кг/м3 и был пеноматериалом с закрытыми ячейками. Затем 50 мм брусок был вырезан в области поперечного сечения бруска, измерен и проверен также как и в примере 1, с результатами, представленными в Таблице 2.
Сравнительный пример 4
Брусок размером 89 мм × 1219 мм × 2438 мм (толщина × ширина × длина) STYROFOAM* art board plank (выдавленный газонаполненный полистирол, имеющийся в наличии от компании The Dow Chemical Company, Midland, MI, *Trademark of the Dow Chemical Company) был произведен и хранился не менее примерно 138 дней, при окружающих условиях, после того как был произведен, время хранения было тем же, как общее время хранения в примере 5. Вспенивающим агентом был HCFC-142b. Пеноматериал имел плотность примерно 32,2 кг/м3 и примерно 90% ячеек были закрытыми ячейками. Затем 50 мм брусок был вырезан в области поперечного сечения бруска, измерен и проверен, так же как и в примере 1, с результатами, представленными в Таблице 2.
Исходя из представленных данных предпочтительно использовать диоксид углерода в качестве вспенивающего агента с или без другого вещества в изготовлении пеноматериала по этому изобретению, так как для этого изобретения необходимо очень сокращенное время старения, чтобы получить необходимое давление в ячейке по этому изобретению. Удивительно, использование СО2 в качестве вспенивающего агента, как видно из графика, представленного на Фиг. 2 (примеры 1 и 2), также демонстрирует уменьшенный угол наклона размерного изменения с изменением давления, таким образом делая его менее способным к чрезмерному деформированию при давлениях, которые возможно могут быть получены при эксплуатации. Аналогично, данные показывают, что использование перфорирования также оказывает содействие в достижении необходимого давления в ячейке (смотри пример 2 и сравнительный пример 1) и уменьшение наклона размерного изменения с изменением давления (смотри Фиг. 2). В заключение, пеноматериал с существенно открытыми ячейками демонстрирует самый малый угол наклона (Фиг. 2, пример 4).
Claims (43)
1. Элемент поглощающей энергию конструкции, включающий аморфный термопластичный ячеистый полимер, который является полистирольным полимером или полистирольным сополимером, в контакте с конструктивным элементом, в котором не менее примерно 50% ячеек аморфного ячеистого полимера являются закрытыми ячейками и имеют среднее давление газа, которое составляет от примерно 0,5 атм до примерно 1,4 атм при окружающей температуре.
2. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.1, в котором конструктивным элементом является оболочка шлема, панель двери автомобиля, дверная стойка автомобиля, крыша автомобиля или панель приборов автомобиля.
3. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.2, в котором конструктивным элементом является панель двери автомобиля, дверная стойка автомобиля или крыша автомобиля.
4. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.1, в котором аморфный термопластичный ячеистый полимер является полистирольным полимером.
5. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.4, в котором полистирольный полимер является полистиролом.
6. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.1, в котором аморфный термопластичный ячеистый полимер является полистирольным сополимером.
7. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.6, в котором полистирольный сополимер является сополимером стирольного мономера и сомономера, выбранного из группы, состоящей из акрилонитрила, поли-2,6-диметил-1,4-фениленового эфира, метилакрилата, метакрилонитрила, малеинимида, акриловой кислоты, метакриловой кислоты, малеинового ангидрида, итаконового ангидрида и их комбинации.
8. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.7, в котором сомономером является акрилонитрил.
9. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.8, в котором акрилонитрил присутствует в количестве от примерно 1% до примерно 35% по весу аморфного термопластичного ячеистого полимера.
10. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.9, в котором акрилонитрил присутствует в количестве не более примерно 15%.
11. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.10, в котором акрилонитрил присутствует в количестве не более примерно 20%.
12. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.1, в котором аморфный термопластичный ячеистый полимер содержит остаток вспенивающего агента.
13. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.12, в котором вспенивающий агент включает в себя летучий алифатический или циклический углеводород, спирт, кетон, эфир, диоксид углерода, воду или комбинацию этих веществ.
14. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.13, в котором вспенивающий агент включает в себя этан, этилен, пропан, пропилен, бутан, изобутан, бутилены, изобутен, пентан, изопентан, циклопентан, гексан, гептан, этанол, пропанол, изопропанол, бутанол, ацетон, диметиловый эфир, диоксид углерода, воду или их сочетание.
15. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.12, в котором вспенивающий агент состоит из диоксида углерода, воды или их комбинации.
16. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.13, в котором не менее чем один вспенивающий агент имеет скорость диффузии через ячеистый аморфный термопластичный полимер, которая больше, чем скорость диффузии воздуха через упомянутый полимер.
17. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.16, в котором все вспенивающие агенты имеют скорость диффузии через ячеистый аморфный термопластичный полимер, которая больше, чем скорость диффузии воздуха через упомянутый полимер.
18. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.12, в котором вспенивающим агентом является диоксид углерода, вода или их сочетание.
19. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.1, в котором аморфный термопластичный ячеистый полимер имеет эффективную температуру перехода в стеклообразное состояние от примерно 85°С до примерно 135°С.
20. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.19, в котором аморфный термопластичный ячеистый полимер имеет эффективную температуру перехода в стеклообразное состояние от примерно 90°С до примерно 125°С.
21. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.20, в котором аморфный термопластичный ячеистый полимер имеет эффективную температуру перехода в стеклообразное состояние не более примерно 120°С.
22. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.1, в котором не менее примерно 70% ячеек аморфного ячеистого полимера являются закрытыми ячейками.
23. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.22, в котором не менее примерно 90% ячеек аморфного ячеистого полимера являются закрытыми ячейками.
24. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.1, в котором максимальная длина диффузии закрытых ячеек в атмосферу окружающую аморфный термопластичный ячеистый полимер не более примерно 20 мм.
25. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.24, в котором максимальная длина диффузии не более примерно 10 мм.
26. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.1, в котором среднее давление газа в закрытых ячейках меньше чем 1,2 атм.
27. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.26, в котором среднее давление газа в закрытых ячейках не менее примерно 0,6 атм.
28. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.27, в котором среднее давление газа в закрытых ячейках не менее примерно 0,7 атм.
29. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.28, в котором среднее давление газа в закрытых ячейках не менее примерно 0,75 атм.
30. Элемент поглощающей энергию конструкции по любому из пп.26-29, в которых среднее давление газа в закрытых ячейках не более 0,99 атм.
31. Элемент поглощающей энергию конструкции по п.30, в котором среднее давление газа в закрытых ячейках не более 0,95 атм.
32. Способ производства элемента поглощающей энергию конструкции включающий в себя:
(а) смешивание аморфного термопластичного полимера, который является полистирольным полимером или полистирольным сополимером, и вспенивающего агента,
(б) приготовление формованного полимерного пеноматериала из смеси полимера, который является полистирольным полимером или полистирольным сополимером, и вспенивающего агента, в котором пеноматериал имеет не менее примерно 50% закрытых ячеек,
(в) обработка приготовленного формованного пеноматериала так чтобы закрытые ячейки имели давление газа от примерно 0,5 до примерно 1,4 атм для получения приготовленного обработанного формованного пеноматериала, и
(г) прикрепление приготовленного обработанного формованного пеноматериала к конструктивному элементу для получения элемента поглощающей энергию конструкции.
(а) смешивание аморфного термопластичного полимера, который является полистирольным полимером или полистирольным сополимером, и вспенивающего агента,
(б) приготовление формованного полимерного пеноматериала из смеси полимера, который является полистирольным полимером или полистирольным сополимером, и вспенивающего агента, в котором пеноматериал имеет не менее примерно 50% закрытых ячеек,
(в) обработка приготовленного формованного пеноматериала так чтобы закрытые ячейки имели давление газа от примерно 0,5 до примерно 1,4 атм для получения приготовленного обработанного формованного пеноматериала, и
(г) прикрепление приготовленного обработанного формованного пеноматериала к конструктивному элементу для получения элемента поглощающей энергию конструкции.
33. Способ по п.32, в котором вспенивающим агентом является диоксид углерода, вода или их сочетание.
34. Способ по п.33, в котором вспенивающим агентом является диоксид углерода.
35. Способ по п.32, в котором формирование - это выдавливание смеси, приготовленной в операции (а), обработка путем выравнивания не менее одной поверхности формованного полимерного пеноматериала и выдерживание выровненного формованного полимерного пеноматериала в течение достаточного времени для получения обработанного формованного полимерного пеноматериала.
36. Способ по п.35, в котором формованный полимерный пеноматериал далее изменяет форму путем термического формования.
37. Способ по любому из пп.32-36, в котором обработка включает в себя перфорирование формованного полимерного пеноматериала.
38. Способ по п.36, в котором формованный полимерный пеноматериал перфорируется перед термическим формованием.
39. Способ по п.38, в котором формованный полимерный пеноматериал перфорируется после термического формования.
40. Способ по п.32, в котором формованный полимерный пеноматериал формуется разрезанием проволокой.
41. Способ по п.40, в котором обработка включает в себя перфорирование формованного полимерного пеноматериала.
42. Способ по п.41, в котором перфорирование формованного полимерного пеноматериала происходит перед разрезанием проволокой.
43. Способ по п.40, в котором перфорирование формованного полимерного пеноматериала происходит после разрезания проволокой.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US75758206P | 2006-01-10 | 2006-01-10 | |
US60/757,582 | 2006-01-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008132835A RU2008132835A (ru) | 2010-02-20 |
RU2395538C2 true RU2395538C2 (ru) | 2010-07-27 |
Family
ID=36699145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008132835/04A RU2395538C2 (ru) | 2006-01-10 | 2006-03-29 | Усовершенствованные пеноматериалы для поглощения энергии автотранспортного средства |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7520559B2 (ru) |
EP (1) | EP1976916B1 (ru) |
JP (1) | JP2009523190A (ru) |
KR (1) | KR101267297B1 (ru) |
CN (1) | CN101356218B (ru) |
BR (1) | BRPI0621184A2 (ru) |
CA (1) | CA2636008A1 (ru) |
RU (1) | RU2395538C2 (ru) |
WO (1) | WO2007081373A1 (ru) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2687833A1 (en) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Dow Global Technolgies Inc. | Energy absorbing member |
CA2697095C (en) * | 2007-08-27 | 2016-02-16 | Dow Global Technologies Inc. | Improved method of forming extruded polystyrene foams and the products made therefrom |
KR100897434B1 (ko) * | 2008-10-15 | 2009-05-25 | 주식회사 나노텍세라믹스 | 경량 헬멧쉘 |
WO2011143014A2 (en) * | 2010-05-13 | 2011-11-17 | Dow Global Technologies Llc | Styrene-acrylonitrile copolymer foam with minimal yellowing |
EP2945994B1 (en) | 2013-01-18 | 2018-07-11 | Basf Se | Acrylic dispersion-based coating compositions |
CN103214750A (zh) * | 2013-04-26 | 2013-07-24 | 中塑联新材料科技湖北有限公司 | 苯乙烯-丙烯腈共聚物专用密度调节剂 |
CN103804763A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-05-21 | 常熟市东方新型包装材料有限公司 | 一种包装缓冲材料 |
US10053046B2 (en) * | 2015-09-04 | 2018-08-21 | Ford Global Technologies, Llc | Side pillar air curtain guide |
CN107722157B (zh) * | 2017-10-10 | 2019-06-28 | 西安科技大学 | 一种轻质、导热绝缘聚合物硬质泡沫材料及其制备方法 |
CN112555784B (zh) * | 2020-10-27 | 2022-09-13 | 广西大学 | 一种用于强化大功率led灯散热器效率的传热工作介质 |
Family Cites Families (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2899708A (en) * | 1959-08-18 | Modification and control of plastic | ||
US585058A (en) * | 1897-06-22 | Marvin c | ||
NL291474A (ru) * | 1962-04-16 | |||
GB1099313A (en) | 1964-05-11 | 1968-01-17 | Champion Paper Co Ltd | Improvements in cellular structural material and method |
US3334169A (en) * | 1964-05-27 | 1967-08-01 | Grace W R & Co | Method of thermoforming foamed sheets |
US3484510A (en) * | 1965-07-09 | 1969-12-16 | Scott Paper Co | Method for forming foam articles |
FR1441357A (fr) * | 1965-07-30 | 1966-06-03 | Basf Ag | Procédé pour la production de corps mousses |
US3482006A (en) * | 1966-04-13 | 1969-12-02 | Mobil Oil Corp | Process for extruding a thermoplastic foam |
US3923948A (en) * | 1971-09-21 | 1975-12-02 | Mobil Oil Corp | Thermoforming plastic articles |
US4239727A (en) * | 1978-09-15 | 1980-12-16 | Mobil Oil Corporation | Method and apparatus for thermoforming thermoplastic foam articles |
US4510268A (en) * | 1982-04-09 | 1985-04-09 | The Dow Chemical Company | Directional flexibilization of expanded thermoplastic foam sheet for low temperature insulation |
US4420448A (en) * | 1982-08-26 | 1983-12-13 | Mobil Oil Corporation | Polymer foam process |
US4485193A (en) * | 1983-05-10 | 1984-11-27 | The Dow Chemical Company | Expandable synthetic resinous thermoplastic particles, method for the preparation thereof and the application therefor |
US4579774A (en) * | 1984-10-30 | 1986-04-01 | Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Reinforced laminate |
US5059376A (en) * | 1989-04-20 | 1991-10-22 | Astro-Valcour, Incorporated | Methods for rapid purging of blowing agents from foamed polymer products |
DE69210997T3 (de) * | 1991-04-30 | 1999-12-16 | Dow Chemical Co | Perforierter plastikschaum und sein herstellungsverfahren |
US5585058A (en) | 1991-04-30 | 1996-12-17 | The Dow Chemical Company | Method for providing accelerated release of a blowing agent from a plastic foam |
US5340844A (en) * | 1992-04-24 | 1994-08-23 | The Dow Chemical Company | Polystyrene foam and a process for making the same |
DE4236579A1 (de) * | 1992-06-04 | 1993-12-09 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffplatten mit hoher Druckfestigkeit aus Styrolpolymerisaten |
US5250579A (en) * | 1992-09-28 | 1993-10-05 | The Dow Chemical Company | Cellular polymer containing perforated cell windows and a process for the preparation thereof |
US5776390A (en) * | 1992-12-15 | 1998-07-07 | Scriptoria N.V. | Method of forming boards of foam polyolefin using needle punching to release blowing agent |
US5526622A (en) * | 1993-06-22 | 1996-06-18 | Augustine; Terrence E. | Trailer side panel assembly |
US5718968A (en) * | 1996-01-10 | 1998-02-17 | Motherlode, L.L.C. | Memory molded, high strength polystyrene |
US5721284A (en) * | 1996-12-20 | 1998-02-24 | The Dow Chemical Company | Open-celled rigid polyurethane foam |
EP0991514B1 (en) * | 1997-06-27 | 2002-08-21 | The Dow Chemical Company | Energy absorbing articles of extruded thermoplastic foams |
US6720362B1 (en) * | 1998-09-17 | 2004-04-13 | The Dow Chemical Company | Perforated foams |
JP2000289137A (ja) * | 1998-11-19 | 2000-10-17 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 自動車内装材用積層発泡シート |
WO2001039954A2 (en) * | 1999-12-02 | 2001-06-07 | Dow Global Technologies Inc. | Hollow-strand foam and preparation thereof |
US6844055B1 (en) * | 1999-12-02 | 2005-01-18 | Dow Global Technologies Inc. | Hollow strandfoam and preparation thereof |
JP4656555B2 (ja) * | 2001-02-14 | 2011-03-23 | 株式会社ジェイエスピー | 連泡発泡体、その製造方法及び真空断熱材 |
JP2002265702A (ja) * | 2001-03-07 | 2002-09-18 | Tadao Mizui | プラスチック成形体 |
US20040001945A1 (en) * | 2002-06-27 | 2004-01-01 | Cate Peter J. | Composite foam structure having an isotropic strength region and anisotropic strength region |
JP4153367B2 (ja) * | 2003-05-30 | 2008-09-24 | 積水化成品工業株式会社 | 発泡体およびその成形品 |
-
2006
- 2006-03-29 RU RU2008132835/04A patent/RU2395538C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-03-29 BR BRPI0621184-4A patent/BRPI0621184A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2006-03-29 US US11/391,804 patent/US7520559B2/en active Active
- 2006-03-29 EP EP06748837.9A patent/EP1976916B1/en active Active
- 2006-03-29 JP JP2008550288A patent/JP2009523190A/ja active Pending
- 2006-03-29 CA CA002636008A patent/CA2636008A1/en not_active Abandoned
- 2006-03-29 WO PCT/US2006/011370 patent/WO2007081373A1/en active Application Filing
- 2006-03-29 CN CN2006800506799A patent/CN101356218B/zh active Active
-
2008
- 2008-07-10 KR KR1020087016799A patent/KR101267297B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1976916B1 (en) | 2014-05-07 |
CA2636008A1 (en) | 2007-07-19 |
EP1976916A1 (en) | 2008-10-08 |
CN101356218A (zh) | 2009-01-28 |
US7520559B2 (en) | 2009-04-21 |
RU2008132835A (ru) | 2010-02-20 |
US20070158976A1 (en) | 2007-07-12 |
KR101267297B1 (ko) | 2013-05-23 |
BRPI0621184A2 (pt) | 2011-12-06 |
CN101356218B (zh) | 2011-06-15 |
KR20080091444A (ko) | 2008-10-13 |
WO2007081373A1 (en) | 2007-07-19 |
JP2009523190A (ja) | 2009-06-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2395538C2 (ru) | Усовершенствованные пеноматериалы для поглощения энергии автотранспортного средства | |
US7931963B2 (en) | Composite material and method of making the composite material | |
US7977396B2 (en) | Impact-absorbing members for dynamic impact applications | |
EP0991514B1 (en) | Energy absorbing articles of extruded thermoplastic foams | |
JP5563458B2 (ja) | 押出ポリスチレン発泡体の改良された形成方法及びそれから製造された製品 | |
US20060103044A1 (en) | Composite foam structure having an isotropic strength region and anisotropic strength region | |
JP4442777B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂発泡粒子成形体よりなる自動車用エネルギー吸収材 | |
JPS6157504B2 (ru) | ||
JP4021929B2 (ja) | 衝撃吸収性自動車用フロアスペーサ | |
JP4053578B2 (ja) | 衝撃吸収性自動車用フロアスペーサ | |
JPH07117471A (ja) | 自動車ドア用緩衝材 | |
MXPA99012049A (en) | Energy absorbing articles of extruded thermoplastic foams |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120330 |