一种儿童座椅用防撞缓冲枕的制作方法

本发明属于儿童乘坐类用品领域，具体涉及一种儿童座椅用防撞缓冲枕。

背景技术：

汽车儿童座椅是一种专为不同年龄(或体重)儿童设计、安装在汽车内、能有效提高儿童乘车安全性的座椅。欧洲法规ECE R44/03对儿童安全座椅的定义是：能够固定到机动车辆上，由带有卡扣的安全带组件或柔韧性部件、调节机构、附件等组成的儿童安全防护系统。可与附加装置如可携式童床、婴儿提篮、辅助性座椅或碰撞防护物等组合而成。在汽车发生碰撞或突然减速的情况下，减缓对儿童的冲击力和限制儿童的身体移动来减少对他们的伤害，确保孩子的乘车安全。随着儿童安全不断受到重视，在过去的40年里，已经开发出多种不同的汽车儿童座椅来保护不同身高和年龄的儿童乘员。目前市场上常见的儿童座椅分为婴儿型、婴幼儿型、儿童增高座椅和全能型。根据ECER44/03，汽车儿童安全座椅依照儿童的体重分为五种类别：0组(适用于体重小于10kg)；0+组(体重小于13kg)；Ⅰ组(体重9-18kg)；Ⅱ组(体重15-25kg)；Ⅲ组(体重22-36kg)。按照其在车辆上放置的位置可分为：通用类；半通用类；受限制类；特殊车辆类。通常，汽车用儿童安全座椅可以按年龄分为4大类，即：0-1岁用儿童座椅；1-4岁用儿童座椅；4-8岁用儿童座椅；8-12岁用儿童座椅。对于不同类别的儿童座椅，它们的结构、在车上的固定位置及固定方法等各不相同。

儿童座椅在设计过程中特别突出对头部的保护，因为在激烈的碰撞中，身体由于有安全带的束缚，往往能够避免严重的碰撞，而头部由于没有固定保护，因此会受到惯性作用发生左右或者前后的瞬时位移，如果在儿童座椅设计中不能够很好的应对头部的保护，那么会带来安全隐患。目前常用的儿童座椅很多都设计有头枕，但是常用的头枕对于外力的抵抗只是单一的通过软性填充物进行缓冲，并不能很好的削减外力。

技术实现要素：

本发明的目的在于为了克服以上现有技术的不足而提供一种儿童座椅用防撞缓冲枕，提高缓冲枕的安全保障性能。

本发明的技术方案如下：

一种儿童座椅用防撞缓冲枕，该防撞缓冲枕包括防撞固定板、气囊层与填充层，其中防撞固定板构成枕头的形状骨架，气囊层与防撞固定板紧贴设置，填充层与气囊层紧贴设置。

进一步地，所述的儿童座椅用防撞缓冲枕，所述填充层为高弹海绵。

进一步地，所述的儿童座椅用防撞缓冲枕，所述防撞固定板为发泡材料，其制备过程如下：

步骤一，将以重量份计的改性PP 60-70份，聚乙烯醇3-5份，碳酸钙2-3份，卵磷脂3-5份和季戊四醇2-4份搅拌混合均匀，得到混合物一；

步骤二，将以重量份计的亚磷酸二乙酯3-5份，异丙醇4-6份，滑石粉3-5份和氧化铝4-6份加入到混合物一中，在真空条件下升温至50-60℃，搅拌30-50分钟，得到混合物二；

步骤三，在混合物二中加入以重量份计的抗氧剂0.5-1份，硬质酸钠1-3份，搅拌混合均匀，得到混合物三，然后加入发泡剂通过发泡成型，得到防撞固定板。

进一步地，所述的儿童座椅用防撞缓冲枕，气囊层内设置有蜂窝状填充物。

进一步地，所述的儿童座椅用防撞缓冲枕，气囊层内设置的填充物为带有蜂窝状通孔的橡胶。

进一步地，所述的儿童座椅用防撞缓冲枕，防撞固定板与气囊层之间还设置有弹簧。

进一步地，所述的儿童座椅用防撞缓冲枕，防撞固定板制备过程步骤一中改性PP的制备过程为将以重量份计的PP30-40份，丙烯酸1-3份，丙烯酸甲酯4-7份和碳酸钙2-5份搅拌混合均匀，得到混合物一；然后于室温下在混合物一中加入对氯邻硝基苯胺0.2-0.5份和二甲基乙醇胺0.3-0.8份，在不断搅拌以及惰性气体保护的条件下于180-200分钟内升温至48-50℃，并保持20-30分钟，然后加入环氧氯丙烷0.5-1份，继续搅拌30-50分钟，得到改性PP。

进一步地，所述的儿童座椅用防撞缓冲枕，防撞固定板制备过程步骤二中真空条件的真空度为0.06-0.08MPa。

进一步地，所述的儿童座椅用防撞缓冲枕，防撞固定板制备过程步骤三中抗氧剂为抗氧剂264。

进一步地，所述的儿童座椅用防撞缓冲枕，防撞固定板制备过程步骤三中发泡成型的发泡过程为将混合物三与发泡剂混合后放入模框中于150℃条件下热压预成型，然后再转入模具中于180-190℃条件下模压发泡5-10分钟。

本发明提供的儿童座椅用防撞缓冲枕能够对外力产生很好的抵消作用，具体为当外力作用于防护枕时，首先由于防撞固定板的刚性结构，使得受力被抵消一部分，而受力到达气囊层时，由于气囊层的缓冲作用，能够很大程度上吸收作用力，将作用力变为压缩的位移，这时由于气囊层内部设置有填充物，该填充物充当了吸能的作用，同时又由于填充物具有一定的柔性，因此其既能够吸能，同时又能够在一定程度上保持气囊层的形状，因此，外力进入后会被很大程度的吸收与化解，当外力传入填充层时已经由于前两层的作用大大弱化，填充层的缓冲性进一步抵消了外力的伤害作用，保护了乘坐人员的头部安全。

本发明的防撞固定板采用了发泡材料，该发泡材料为由本发明提供的方法制备而成，该材料具有良好的机械性能与防撞性，同时具有良好的吸能性，进一步保障了儿童座椅用防撞缓冲枕的安全性。

附图说明

图1为本发明实施例1中所述的儿童座椅用防撞缓冲枕示意图；

图2为本发明实施例2中所述的儿童座椅用防撞缓冲枕示意图；

以上实施例1与实施例2中，1为防撞固定板，2为气囊层，3为填充层，4为弹簧。

具体实施方式：

以下结合附图对本发明提供的儿童座椅用防撞缓冲枕进行进一步说明。

实施例1

如图1所示，为本发明提供的儿童座椅用防撞缓冲枕示意图，包括防撞固定板1、气囊层2与填充层3，其中防撞固定板1构成枕头的形状骨架，气囊层2与防撞固定板1紧贴设置，填充层3与气囊层2紧贴设置。其中气囊层2内设置有蜂窝状填充物，所述蜂窝状填充物为带有蜂窝状通孔的橡胶或塑料。填充层3的材质可以为具有缓冲性能的软性材质，如棉、麻、丝、高弹海绵等等。

本实施例提供的儿童座椅用防撞缓冲枕能够对外力产生很好的抵消作用，具体为当外力作用于防护枕时，首先由于防撞固定板1的刚性结构，使得受力被抵消一部分，而受力到达气囊层2时，由于气囊层2的缓冲作用，能够很大程度上吸收作用力，将作用力变为压缩的位移，这时由于气囊层2内部设置有填充物，该填充物充当了吸能的作用，同时又由于填充物具有一定的柔性，因此其既能够吸能，同时又能够在一定程度上保持气囊层2的形状，因此，外力进入后会被很大程度的吸收与化解，当外力传入填充层3时已经由于前两层的作用大大弱化，填充层3的缓冲性进一步抵消了外力的伤害作用，保护了乘坐人员的头部安全。

实施例2

本实施例为在实施例1基础上的进一步改进，如图2所示，防撞固定板1与气囊层2之间还设置有弹簧4。弹簧4能够与防撞固定板1相互作用，通过防撞固定板1的刚性抵消外力，通过弹簧4的缓冲特性抵消冲击力。同时弹簧4与气囊层2相互配合可以更大程度的分解与抵消外力。

实施例3-5

实施例3-5为在实施例2基础上的又一改进，其中防撞固定板1为发泡材料，其制备过程如下：

步骤一，将以重量份计的改性PP 60-70份，聚乙烯醇3-5份，碳酸钙2-3份，卵磷脂3-5份和季戊四醇2-4份搅拌混合均匀，得到混合物一；

步骤二，将以重量份计的亚磷酸二乙酯3-5份，异丙醇4-6份，滑石粉3-5份和氧化铝4-6份加入到混合物一中，在真空度为0.06-0.08MPa的真空条件下升温至50-60℃，搅拌30-50分钟，得到混合物二；

步骤三，在混合物二中加入以重量份计的抗氧剂264 0.5-1份，硬质酸钠1-3份，搅拌混合均匀，得到混合物三，然后加入发泡剂通过发泡成型，发泡成型的发泡过程为将混合物三与发泡剂混合后放入模框中于150℃条件下热压预成型，然后再转入模具中于180-190℃条件下模压发泡5-10分钟，得到防撞固定板。

以上步骤一中改性PP的制备过程为将以重量份计的PP30-40份，丙烯酸1-3份，丙烯酸甲酯4-7份和碳酸钙2-5份搅拌混合均匀，得到混合物一；然后于室温下在混合物一中加入对氯邻硝基苯胺0.2-0.5份和二甲基乙醇胺0.3-0.8份，在不断搅拌以及惰性气体保护的条件下于180-200分钟内升温至48-50℃，并保持20-30分钟，然后加入环氧氯丙烷0.5-1份，继续搅拌30-50分钟，得到改性PP。

实施例3-5制备方法中各组分加入重量份比例如下：

对以上实施例3-5制备得到的发泡材料进行性能测试，结果显示该发泡材料的拉伸强度达到了173MPa以上，缺口冲击强度达到了2605J/m以上，屈服强度达到了68MPa以上，断裂伸长率达到了18％以上，同时具有良好的吸能作用。而在本发明研究过程中，将改性PP换成普通未改性的PP进行相同条件下的试验，结果表明，最终发泡材料的拉伸强度、缺口冲击强度和屈服强度显著下降，因此可以说明在本发明制备过程中引入的改性PP材料能够很好地提升最终产品的综合性能。