运动板结构的制作方法

专利名称：运动板结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及可用于各种体育活动上的新型运动板。
背景技术：
板和改性板用于各种运动和/或体育活动，例如滑板冲浪、乘骑波 浪、小型客帆船的乘船，被船托曳、水上滑板滑水、滑雪板滑雪、乘 橇滑行、雪地滑板滑雪和滑冰板滑冰。
冲浪滑板是平坦或轻微弯曲的窄的漂浮体，它适合于一个或多个 个体使用，以便当它接近陆地、海岸线或海滩时，与水的大浪或波浪 一起移动或乘骑。
小型客帆船可以类似于冲浪滑板，但可配有帆，所述帆将捕获可 获得的风流推进船舷，从而不是仅仅依赖于可获得的水流和/或波浪提 供向前运动的动力。
通常为了稳定方向，沖浪滑板和小型客帆船要求翼片(fin)，即三 角形设计的板，和它的平面基本上平行于行进方向所在平面设置。
沖浪滑板和小型客帆船通常由木材或塑料材料，例如环氧树脂、 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂或类似材料制造，它们将形成实际的 尾部或主体并包围由发泡材料，例如聚苯乙烯或聚氨酯制造的芯材。 由于各种原因，必须尽可能轻地设计板，实际的塑料表层不是非常厚。
美国专利No. 5928045公开了具有泡沫芯和甲板(deck)层、底层和 覆盖泡沫芯的外部护栏(rail)的运动板。
美国专利No. 3337886公开了具有泡沫材料芯和外部表层或外壳 的沖浪滑板。
GB961612公开了由具有塑料覆盖层的发泡聚苯乙烯板组成的冲 浪滑板。这一沖浪滑板所使用的聚苯乙烯材料是"拒水"的。发泡聚 苯乙烯板用塑料覆盖。尽管这一结合物提供具有拒水特征的冲浪滑板和支持使用者的外表面，但该结合物不耐冲击。
EP224023公开了具有化合物(compound)结构的沖浪滑板，其中用
具有夹在其内-间的银编织织物的合成树脂和热塑性材料覆盖发泡芯。 该银编织织物提供更大刚性的泡沫结构。
FR2787088公开了用于沖浪滑板的三明治型结构。这一冲浪滑板 包括在玻璃纤维和碳之间的软质泡沫体芯，例如聚苯乙烯和聚氨酯。 该结构用粘合剂物质，例如环氧树脂和层压聚合物安装。
美国专利No. 5275860公开了冲浪滑板和趴板(body board)，其 中该板包括泡沫芯，所述泡沫芯是上部和下部表层直接粘结到其上的 闭孔或密闭泡孔的泡沫体。为了实现显著高的完整性粘结，中间层由 泡沫体的聚合物材料和表层的不同聚合物材料的混合物组成。该泡沫 体是聚苯乙烯发泡的珠粒泡沫体，而表层是高密度聚乙烯。
美国专利No. 5944570公开了一种沖浪滑板，它具有位于纵梁 (stringer)每一侧上的带泡沫芯元件的预加应力的中心纵梁，以形成 中心的芯元件。
美国专利No. 4798549公开了一种冲浪滑板，它包括上部和下部表 面通常朝冲浪滑板的纵向曲线弯曲的伸长的纵梁，在纵梁长度内形成 并沿其延伸的通路，沿着纵梁分布的出口端口，在纵梁内在其后端部 处形成的翼片盒(finbox)。构造并排列通路、端口和翼片盒，以供引 入至少一种泡沫体和经其引入到与所述纵梁相邻的空间内的蒸汽。
美国专利No. 4850913公开了用于冲浪、乘橇滑行和其他运动的 运动板，它具有成型的聚乙烯泡沫芯，其中聚乙烯膜/聚乙烯泡沫体片 材的层压体在芯的基本上全部表面上加热层压到所述成型的聚乙烯泡 沫芯上。
美国专利No. 4887986公开了冲浪滑板和小型客帆船，它包括具有 尾部和首部的不可弯曲的漂浮体；与不可弯曲的漂浮体相连的两个挠 性的侧面部分，其中一个在其任何一侧上；和位于不可弯曲的漂浮体 上的桅杆脚，其中挠性的侧面部分引入到从尾部到桅杆脚周围区域的浮体锥体内，成为窄的桥梁，所述窄的桥梁比每一挠性的侧面部分窄。
美国专利No. 6712657公开了趴板和冲浪滑板，它们具有在板的两 半之间纵向安装的隆起(spine)元件。增强元件沿着板的料坯(blank) 纵向和横向安装。
美国专利申请公布2006/0270288公开了借助传热，用1/4 、、光滑 的泡沫表层缠绕泡沫芯沖浪滑板形状的方法。传热的"泡沫层叠护栏 结构"允许"针状长条(pinstripe)"伸出板的外部边缘。
由乘骑者使用趴板，在海浪上操纵。乘骑者典型地把持趴板的一 侧或两侧的护栏，同时乘骑者的臀部、胸部、膝盖和/或脚定位在A板 的顶部甲板上。海浪、乘骑者的重量和乘骑者用手、肘、躯干、膝盖 和/或脚导引A板这些的结合使队板产生巨大的弯曲和扭矩应力。弯曲 和扭矩应力倾向于使》\板变形，且这通常是非所需的结果，因为成功 地完成操纵要求^板充分地适应乘骑者的掌舵。施加到队板上的仅仅 使板弯曲的力对乘骑者再导引板没有帮助。因此，希望多\板具有高的 劲度。
另一方面，简单地使趴板变得非常硬质不是实际的解决方法，因 为担心重量和因为沿着板的某些部分在A板内的弯曲可能是所需的。 例如，可希望板在横向线处在船头的船台尾部(way aft of the nose) 和导前角落(lead corner)的1/4周围更加具有挠性。这种挠性允许乘 骑者向上拉起船头，使它弯曲在A板主甲板平面之上，以保持船头和 导前角落避免在运动状态时下落到水面以下，其中在所述运动状态下， 船头被强制向下。然而，在板的正前方l/4处，通常考虑希望板沿着 横向线非常刚硬，以便在板的一侧上乘骑者的指引输入将有效地传输 到板的相对侧上并再导引相对侧。尽管如此，这些的一般化、单个的 乘骑者的风格和对多\板性能特征偏好的变化，以及波浪状态的宽泛变 化，将使提供趴板合适劲度的任务复杂化。
一般地，趴板可包括可变的挠曲特征，即在被称为"动力转弯" 的船头区域内需要挠曲和在中间与尾部部分内需要强度，这可能是速 度所要求的。可构造船头部分，允许角落弯曲或沿着整个船头部分弯曲。
一般地，底部表层对水上速度来说，是光滑、坚韧和耐划擦的。
织构(texture)曱板表层或板的上部表面，以提供相对抗滑动性。
除了上述以外，存在称为"摆动(rocker)"的趴板特征。它通常 是指从队板的中心线向上弯曲。存在整体的摆动、船头摆动和尾部摆 动。摆动通常影响板在不均匀的水面上掠过的能力。不存在完美的摆 动，但对构成良好摆动的内容存在一般性一致意见。典型地，良好的 摆动牵涉从船头往回约1/3处向上的温和曲率，和在船头处，在板的 底部算起所得高度为约1.5英寸。其余2/3的板应当平坦或者具有从 船头起往回约1/3处非常小的高度。
队板典型地由能漂浮的泡沫芯组成，所述漂浮的泡沫芯与上部表 层、下部表层和侧面护栏相连。外加的表层和护栏提供耐久的外表面， 和下部的表层典型地具有平滑的外表面，以便在水上加速板。
美国专利申请公布2003/0008575公开了 一种趴板，它包括具有浮 标的泡沫芯，在水中支持乘骑者。基本上固体且硬质，通常平面的加 劲元件例如通过在其内包埋，从而连接到泡沫芯上，和作为对乘骑者 施加弯曲力到泡沫芯上的应答，该元件提供抗弯曲性。加劲元件可包 括通常在与泡沫芯的纵轴垂直的方向上取向的横梁，在通常与纵轴平 行的方向上取向的横梁，和/或在与纵轴斜交的方向上取向的横梁。通 过加劲元件提供的抗弯曲性可在至少一部分泡沫芯上以连续变化的用 量增加。该元件可沿着第一选择的向量和第二选择的向量提供抗性， 其中第二选择的向量与第一选择的向量不平行。
雪橇板是一种滑动装置，它包括为在任何充分向下的斜坡、滑动 表面，例如雪、冰、草地、金属或在水滑道上的水上滑动而构造的细 长元件，且一个或多个乘骑者处于落座、跪下或倾斜位置下。
聚乙烯泡沫芯制备的软质泡沫雪橇板，和该泡沫芯的至少底部表面被 光滑的聚乙烯膜/聚乙烯泡沫体片材层压体覆盖，所述层压体在雪橇板 和滑动表面之间提供很少的耐摩擦性。
滑雪板是一种滑动装置，它包括为在雪覆盖的向下的斜坡表面上滑动而构造的细长元件，且一个或多个乘骑者处于站立位置下。
美国专利No. 5865446公开了一种滑雪板，它包括具有上部表面、 下部表面、外端和内端的第一部分，其中外端向上弯曲，有助于第一 部分在表面上以第一方向运动；具有上部表面、下部表面、外端和内 端的第二部分，其中外端向上弯曲，有助于第二部分在表面上以第二 方向运动；连接第一部分的内端到第二部分的内端上的挠性连接器， 该挠性连接器在水平和垂直这两个方向上均能扭曲和弯曲；固定使用 者的两只脚之一到第一部分的上部表面上的第一套口 (binding)，该第 一套口牢固地固定到第一部分上；和固定使用者的另一只脚到第二部 分的上部表面上的第二套口 ，该第二套口牢固地固定到第二部分上； 于是使用者能在第一或第二方向上加速移动滑雪板。滑雪板的第一和 第二部分各自可具有位于内端和外端之间的中间部分，和该中间部分
可由泡沫芯或固体聚合物树脂制造。
滑冰板是适合于乘骑者以站立位置转移的窄而细长的带轮的平台。
美国专利No. 5716562公开了注塑、发泡的复合材料滑冰板的制备 方法。滑水板主体由复合材料形成，所述复合材料包括发泡的结构塑 料物料，其中包括在物料的界限内分布的碳纤维材料的多个细长的线 股。通过注塑，使用热塑性树脂，例如尼龙、聚丙烯和聚乙烯，制备 滑冰板主体。
轻质的运动板是有利的，因为在大多数情况下，希望乘骑者不必 携带超过所需的任何重量。另外，在水域应用中，板的重量可负面影 响板的浮力。
遗憾的是，使用聚氨酯、发泡聚苯乙烯和/或发泡聚丙烯的泡沫芯 板当暴露于水中时，倾向于吸收湿气，从而使得它们更重和不那么理 想。
另外，在用于运动板的许多应用中，希望板具有良好的挠性，当 变形时，板能"回弹"回其起始形状的能力。当沖浪时，挠性可提供 例如加速，和当滑雪时，提供改进的转向半径和加速。尽管挠性是所需的特性，但证明难以建造成运动板，且典型地要 求耗时和昂贵的构造方法。
因此，本领域需要轻质的运动板，它不吸收水且可以以经济的方 式提供良好的挠性特征。

发明内容
本发明提供一种运动板，它包括具有上部表面和下部表面的细长、
不可透水的热塑性泡沫芯；覆盖至少一部分上部表面的上层；和覆盖 至少一部分下部表面的下层。该泡沫芯由吸水率(根据ASTM C-272测 量)小于2体积％的发泡材料形成。
本发明还提供沖浪滑板，它包括含一种或更多种聚烯烃和一种或
面的细长、不可透水的泡沫芯；覆盖至少一部分上部表面的上层；和 覆盖至少一部分下部表面的下层。该泡沫芯由吸水率(根据ASTM C-272 测量)小于2体积％的发泡材料形成。
沖浪滑板料坯包括具有内部边缘、导前端和尾端的含可发泡的聚 合物基体的细长、耐水的第一部分；具有内部边缘、导前端和尾端的 含可发泡的聚合物基体的细长、耐水的第二部分；以及沿着第一部分 和第二部分的内部边缘并在其间布置且固定到其上的纵梁。可发泡的
聚合物基体含有选自聚烯烃和原位聚合的乙烯基芳族单体的共聚物， 橡胶改性的聚苯乙烯、聚烯烃、聚苯乙烯改性的橡胶、聚笨醚中的一 种或更多种树脂，及其结合物和共混物。


图1示出了根据本发明实施方案的冲浪滑板的俯视平面图； 图2示出了根据本发明实施方案的冲浪滑板的仰视平面图； 图3示出了根据本发明实施方案的沖浪滑板的侧面立视图； 图4示出了根据本发明实施方案的沖浪滑板的截面视图； 图5示出了根据本发明实施方案的沖浪滑板的截面视图； 图6示出了根据本发明实施方案的沖浪滑板的俯视平面图； 图7示出了根据本发明实施方案的沖浪滑板的仰视平面ii图8示出了根据本发明实施方案的沖浪滑板的侧面立视图9示出了根据本发明实施方案的沖浪滑板的截面视图IO示出了根据本发明实施方案的冲浪滑板的截面视图11示出了根据本发明实施方案的趴板的俯视平面图12示出了根据本发明实施方案的队板的侧面立视图13示出了根据本发明实施方案的队板的截面视图14示出了根据本发明实施方案的队板的截面视图15示出了根据本发明实施方案的水上滑板的俯视平面图16示出了根据本发明实施方案的水上滑板的侧面立视图17示出了根据本发明实施方案的水上滑板的截面视图18示出了根据本发明实施方案的水上滑板的截面视图19示出了根据本发明实施方案的滑雪板的俯视平面图20示出了根据本发明实施方案的滑雪板的侧面立视图21示出了根据本发明实施方案的滑雪板的截面视图22示出了根据本发明实施方案的滑雪板的截面视图23示出了根据本发明实施方案的雪地滑板(snow ski)的俯视平
面图24示出了根据本发明实施方案的雪地滑板的侧面立视图25示出了根据本发明实施方案的雪地滑板的截面视图26示出了根据本发明实施方案的雪地滑板的截面视图27示出了根据本发明实施方案的雪橇的俯视平面图28示出了根据本发明实施方案的雪橇的仰视平面图29示出了根据本发明实施方案的雪橇的侧面立视图30示出了根据本发明实施方案的雪橇的截面视图31示出了根据本发明实施方案的冲浪滑板料坯的俯视平面图32是图31的沖浪滑板料坯的侧面立视图33示出了根据本发明实施方案的沖浪滑板料坯的俯视平面图34是图33的沖浪滑板料坯的侧面立视图35示出了根据本发明实施方案的冲浪滑板料坯的俯视平面图；图36是图35的冲浪滑板料坯的侧面立视图。
具体实施例方式
对于下文说明的目的来说，术语"上部"、"下部"、"内部，，、 "外部，，、"右"、"左，，、"垂直"、"水平"、"顶部，，、"底 部"及其衍生词语与在附图中本发明的取向有关。然而，应当理解， 本发明可认可替代的变化和步骤顺序，除非另外特意相反地说明。还 应当理解，在附图中阐述和在下述说明书中描述的具体的装置和工艺 是本发明的例举实施方案。因此，涉及此处公开的实施方案中的具体 的尺寸和其他物理特征不应当被视为限制本发明。在描述本发明的实 施方案中，此处提到附图，其中相同的数字是指本发明相同的特征。
除了在操作例和其中另有说明的情况以外，提到在本说明书和权 利要求中所使用的成分用量、反应条件等的所有数值或表达应当理解 为在所有情况下用术语"约"所修饰。因此，除非相反地说明，在下 述说明书和所附权利要求中列出的数值参数是近似值，它可随本发明 希望获得的所需的性能而变化。最起码，且没有尝试限制应用等价原 则到权利要求的范围内，每一数值参数应当至少鉴于所报道的有效数 字的数值和通过采用常见的近似技术来解释。
尽管如此，列出本发明宽泛范围的数值范围和参数是近似值，在 具体实施例中列出的数值则尽可能精确地报道。然而，任何数值固有 地包含一定的误差，所述误差必然来自于在它们各自的测试测量中出 现的标准偏差。
此外，应当理解，此处引证的任何数值范围拟包括在其内包括的
所有子范围。例如，范围i-io拟包括在引证的最小值i和所引证的
最大值10之间的所有子范围且包括1和10;也就是说，具有等于或 大于1的最小值和等于或小于10的最大值。由于所公开的数值范围是 连续的，因此它们包括在最小值和最大值之间的每一数值。除非在其 他情况下特意说明，在本申请中规定的各种数值范围是近似的。
此处所使用的术语"沖浪滑板"是指为漂浮而构造的细长元件， 它适合于一个或更多个乘骑者以站立的位置沖浪使用。此处所使用的术语"小型客帆船"是指为漂浮而构造的细长元件， 它是可以配有帆且适合于一个或更多个乘骑者以站立的位置乘风破浪
(windsurf)等使用。
此处所使用的术语"A板"是指为漂浮而构造的细长元件，它由 乘骑者使用，在海浪上以落座、跪下或倾斜的位置操纵。
此处所使用的术语"波浪板(wave board)"是指为漂浮而构造的 小型大致矩形的元件，它由乘骑者使用，在海浪上以倾斜的位置操纵。
此处所使用的术语"雪橇板"是指一种滑动装置，它包括为在任 何充分向下的倾斜滑动表面，例如雪、冰、草地、金属或在水滑道上 的水上滑动而构造的细长元件，且一个或多个乘骑者处于落座、跪下 或倾斜位置下。
此处所使用的术语"滑雪板"是指一种滑动装置，它包括为在雪 覆盖的向下的倾斜表面上滑动而构造的细长元件，且一个或多个乘骑 者处于站立位置下。
此处所使用的术语"滑冰板"是指一种适合于一个或更多个乘骑 者以站立位置转移的窄而细长的带轮的平台。
此处所使用的术语"雪地滑板，，是指成对使用的窄而通常矩形的 滑动装置，以便在雪覆盖的向下的倾斜表面上滑动且乘骑者处于站立 的位置和一只脚固定到每一装置上。
此处所使用的术语"水上滑板"是指可任选地成对使用的窄而通 常矩形的滑动装置，以便沿着水面滑翔，同时被机械化的船舶牵引且 乘骑者处于站立的位置和两只脚固定到一个或两个这样的装置上。
此处所使用的术语"微型竟赛汽车"是指适合于一个或更多个乘 骑者以落座、跪下或倾斜的位置转移的矩形加轮平台。
此处所使用的术语"可发泡的聚合物基体"是指用发泡剂浸渍的 粒状物或珠粒形式的聚合物材料，以便当该粒状物和/或珠粒暴露于热 下时，发泡剂的蒸发(如下所述)将影响在粒状物和/或珠粒内泡孔结构 和/或发泡的泡孔结构的形成，从而引起珠粒发泡，和当发泡的珠粒放 置在模具内并进一步暴露于热下时，该珠粒可进一步发泡，且粒状物和/或珠粒的外表面可融合在一起，形成贴合于模具形状的聚合物材料 的连续物料。
此处所使用的术语"发泡塑料，，、"预膨胀(prepuff)"、"发泡 树脂珠粒"和"预发泡体"是指已经用发泡剂浸渍的发泡热塑性塑料 颗粒，其中至少一些发泡剂随后被除去(作为非限定性实例，加热和发 泡，接着蒸发和扩散出珠粒)，其方式将增加颗粒的体积和因此降低其 堆积密度。
此处所使用的术语"热塑性塑料"是指当加热时能软化、熔融和/ 或改变其形状和当冷却时能再次硬化的材料。
此处所使用的术语"聚合物"是指包括，但不限于，均聚物、共 聚物和接枝共聚物。
此处所使用的术语"聚烯烃"是指由至少一种烯属单体，例如ot 不饱和C2 - C32直链或支链的烯烃制备的聚合物，其非限定性实例包括 乙烯、丙烯、l-丁烯、l-己烯和l-辛烯。
此处所使用的术语"聚乙烯"是指且包括不仅乙烯的均聚物，而 且含至少50mol%，在一些情况下，至少70mol°/。，和在其他情况下至少 80mol。/。乙烯单元和可与乙烯共聚的单体的相应比例的单元的乙烯共聚 物，和含至少50wt%，在一些情况下，至少60wt%，和在其他情况下， 至少75wt。/。的乙烯均聚物或共聚物和另一聚合物的共混物。
可与乙烯共聚的单体的非限定性实例包括乙酸乙烯酯、氯乙烯、 丙烯、l-丁烯、l-己烯、l-辛烯和(曱基)丙烯酸及其酯。
可与乙烯均聚物或共聚物共混的聚合物包括可与乙烯均聚物或共 聚物相容的任何聚合物。可与乙烯均聚物或共聚物共混的聚合物的非 限定性实例包括聚丙烯、聚丁二烯、聚异戊二烯、聚氯丁二烯、氯化 聚乙烯、聚氯乙烯、苯乙烯/丁二烯共聚物、乙酸乙烯酯/乙烯共聚物、 苯乙烯类聚合物、丙烯腈/丁二烯共聚物、苯乙烯/丁二烯/丙烯腈共聚 物，和氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物。
此处所使用的术语"苯乙烯类聚合物"是指苯乙烯类单体的均聚 物和苯乙烯类单体与另一可共聚单体的共聚物，其中苯乙烯类单体占
15共聚物内单体单元的至少50mol%。苯乙烯类单体的非限定性实例包括 苯乙烯、对曱基苯乙烯、a-曱基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、二曱基苯乙 烯、二溴苯乙烯、其核的溴化或氯化衍生物及其结合物。合适的可共 聚的单体的非限定性实例包括1，3-丁二烯，(曱基)丙烯酸的C)-C32 线性、环状或支链烷酯(具体非限定性实例包括(甲基)丙烯酸丁酯、(甲 基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯和(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、丙 烯酸丁酯、丙烯腈、乙酸乙烯酯、a-甲基乙烯、二乙烯基苯、马来酸 酐、马来酸、富马酸，马来酸的d-Cu线性、支链或环状的单-和二-烷酯，富马酸的d-Cu线性、支链或环状的单-和二-烷酯，衣康酸， 衣康酸的d-Cu线性、支链或环状的单-和二-烷酯，衣康酸酐及其结 合物)。
此处所使用的术语"(曱基)丙烯酸"和"(甲基)丙烯酸酯"是指 包括丙烯酸和甲基丙烯酸衍生物二者，例如术语"(甲基)丙烯酸酯" 拟涵盖的常常称为丙烯酸酯和(曱基)丙烯酸酯的相应烷酯。
此处所使用的术语"模塑"是指可塑性材料呈现新的所需形状的 成型。模塑可牵涉特定模塑工具，例如阳模和阴模工具，雕刻模板， 和类似物的使用。它也可包括使用特定成型的芯元件，其中包括可压 缩的芯元件，所述芯元件用于赋予至少一部分热塑性材料所需的形状。
此处所使用的术语"橡胶"是指天然或合成的聚合物物质，它具 有在力的影响下经历变形和一旦除去外力，则恢复其起始形状的能力。
此处所使用的术语"橡胶改性的聚苯乙烯"是指苯乙烯类聚合物， 其中苯乙烯类聚合物构成连续相，和橡胶构成该树脂内的分散相。
此处所使用的术语"聚苯乙烯改性的橡胶"是指其中橡胶构成连 续相和苯乙烯类聚合物构成树脂内的分散相的树脂，正如共同待审的 美国专利公布No. 2006-0276558A1所述，其相关部分在此通过参考引 入。
本发明提供一种运动板，它包括细长、耐水或不可透水的热塑性
泡沫芯，其具有上部表面和下部表面；覆盖至少一部分上部表面的上 层；和覆盖至少一部分下部表面的下层。热塑性泡沫芯含有至少耐水或不可透水的发泡的可膨胀聚合物基 体。可膨胀的聚合物基体含有一种或更多种热塑性树脂。合适的热塑 性树脂包括，但不限于，聚烯烃和原位聚合的乙烯基芳族单体的共聚 物，橡胶改性的聚苯乙烯，聚苯乙烯改性的橡胶，聚苯醚，聚烯烃和 至少一种其他聚合物的共混物，及其结合物和共混物。
热塑性树脂可以是珠粒、粒料、颗粒或方便在发泡和模塑操作中 使用的其他颗粒形式。
在本发明的一个实施方案中，可共混以上所述的热塑性树脂与一
种或更多种选自下述的聚合物，且可包括它们乙烯基芳族单体的均 聚物；至少一种乙烯基芳族单体与一种或更多种二乙烯基苯、共轭二 烯烃、曱基丙烯酸烷酯、丙烯酸烷酯、丙烯腈和/或马来酸酐的共聚物； 聚烯烃；聚碳酸酯；聚酯；聚酰胺；天然橡胶；合成橡胶；及其结合 物。
在本发明的一个特别的实施方案中，以上所述的热塑性树脂是一 种或更多种聚烯烃和一种或更多种选自乙烯基芳族单体的均聚物；至 少一种乙烯基芳族单体与一种或更多种二乙烯基苯、共轭二烯烃、甲 基丙烯酸烷酯、丙烯酸烷酯、丙烯腈和/或马来酸酐的共聚物；聚碳酸 酯；聚酯；聚酰胺；天然橡胶；合成橡胶及其结合物中的聚合物的共 混物。
在本发明的这一实施方案的特别的方面中，可发泡的热塑性塑料 可包括热塑性均聚物或共聚物，其选自由乙烯基芳族单体，其中包括 苯乙烯、异丙基苯乙烯、oc-曱基苯乙烯、核(nuclear)甲基苯乙烯类、 氯代苯乙烯、叔丁基苯乙烯和类似物衍生的均聚物，以及通过共聚至 少一种以上所述的乙烯基芳族单体与一种或更多种其他单体制备的共 聚物，其非限定性实例是二乙烯基苯、共轭二烯烃(非限定性实例是丁 二烯、异戊二烯、1，3-和2,4-己二烯)、曱基丙烯酸烷酯、丙烯酸烷 酯、丙烯腈和马来酸酐，其中乙烯基芳族单体以共聚物的至少50wt% 存在。在本发明的一个实施方案中，使用苯乙烯类聚合物，尤其聚苯 乙烯。然而，可包括其他合适的聚合物，例如聚烯烃(例如，聚乙烯、页
聚丙烯)、聚碳酸酯、聚苯醚及其混合物。在本发明的一个实施方案中， 可使用以上提及的聚合物的混合物。
如上所述，可发泡的聚合物基体可包括聚烯烃和原位聚合的乙烯 基芳族单体以及任选地其他可发泡的聚合物的共聚物。
在本发明的实施方案中，聚烯烃和原位聚合的乙烯基芳族单体的
共聚物可以是在美国专利Nos. 3959189、 4168353、 4303756、 4303757 和6908949中所述的那些中的一种或更多种，其相关部分在此通过参 考引入。可在本发明中使用的这种共聚物的非限定性实例包括以商品 名 ARCEL⑧获自 NOVA Chemicals Inc., Pi ttsburgh， PA ， 和以 PI0CELAN⑧获自Sekisui Plastics Co. ， Ltd. ， Tokyo ，日本的那些。
在本发明的实施方案中，聚烯烃和原位聚合的乙烯基芳族单体的 共聚物是颗粒或树脂珠粒，随后将其加工形成本发明运动板中的泡沫 芯。本发明中所使用的共聚物颗粒包括形成聚烯烃和乙烯基芳族树脂 颗粒的互穿网络的聚烯烃和原位聚合的乙烯基芳族树脂。用发泡剂和 任选地增塑剂浸渍该共聚物颗粒。
可通过包括在含水悬浮液内悬浮聚烯烃颗粒和乙烯基芳族单体或 单体混合物，并在该聚烯烃颗粒内部聚合该单体或单体混合物的方法， 获得这种共聚物颗粒。在美国专利Nos. 3959189、 4168353和6908949 中公开了这种方法的非限定性实例。
在本发明的实施方案中，聚烯烃可包括选自低密度、中密度和高 密度聚乙烯；乙烯乙酸乙烯酯共聚物；乙烯/丙烯共聚物，聚乙烯和聚 丙烯的共混物；聚乙烯和乙烯/乙酸乙烯酯共聚物的共混物；和聚乙烯 和乙烯/丙烯共聚物的共混物中的一种或更多种聚乙烯树脂。也可使用 乙烯-丙烯酸丁酯共聚物和乙烯-甲基丙烯酸曱酯共聚物。
如上所述，聚合物基体中的热塑性树脂可包括聚苯乙烯改性的橡 胶，其中橡胶构成连续相和苯乙烯类聚合物构成树脂内的分散相，正 如共同待审的美国专利公布No. 2006-0276558中所述，其相关部分在 此通过参考引入。
在本发明的一些实施方案中，可发泡的聚合物基体可包括以上所述的热塑性树脂的混合物和结合物。在其他实施方案中，以上所述的 热塑性树脂或热塑性树脂的结合物可与其他聚合物混合和结合使用。 可使用该混合物和结合物，提供给可发泡的聚合物基体和/或泡沫芯特 定的性能，例如不透水性、弯曲强度、弹性模量、韧度和/或撕裂强度。 在本发明的特别的实施方案中，可发泡的聚合物基体可含有基于
可发泡的聚合物基体的重量，100%聚烯烃与原位聚合的乙烯基芳族单 体的共聚物，但也可含有最多99%,在一些情况下最多95%，在其他 情况下，最多90%，在一些情况下最多80%，和在其他情况下最多 75%聚烯烃和原位聚合的乙烯基芳族单体的共聚物。此外，可发泡的 聚合物基体可含有基于可发泡的聚合物基体的重量，至少25%，在一 些情况下，至少30%，在其他情况下，至少40%,和在一些情况下， 至少50%聚烯烃与原位聚合的乙烯基芳族单体的共聚物。在可发泡的 聚合物基体内聚烯烃与原位聚合的乙烯基芳族单体的共聚物用量可以 是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
当在具有该共聚物的可发泡的聚合物基体内包括其他可发泡的聚 合物时，其他可发泡的聚合物的存在量可以是基于可发泡的聚合物基 体的重量，至少1%，在一些情况下，至少5%,在其他情况下至少 10%，在一些情况下至少20%和在其他情况下至少25%。此外，基于 可发泡的聚合物基体的重量，其他可发泡的聚合物可以以最多75%， 在一些情况下最多70%，在其他情况下最多60%，和在一些情况下最 多50%的用量存在于可发泡的聚合物基体内。可以按照以上引证的任 何数值之间的任何水平或范围在可发泡的聚合物基体内包括其他可发 泡的聚合物。
在本发明的其他特别的实施方案中，可发泡的聚合物基体可含有 基于可发泡的聚合物基体的重量，100%的聚苯乙烯改性的橡胶，但也 可含有最多99%，在一些情况下最多95%,在其他情况下，最多90 %,在一些情况下最多80%,和在其他情况下最多75%的聚苯乙烯改 性的橡胶。此外，可发泡的聚合物基体可含有基于可发泡的聚合物基 体的重量，至少25%,在一些情况下，至少30%,在其他情况下，至少40%，和在一些情况下，至少50%的聚苯乙烯改性的橡胶。在可发 泡的聚合物基体内的聚苯乙烯改性的橡胶用量可以是按照以上引证的 任何数值之间的任何数值或范围。
当在具有聚苯乙烯改性的橡胶的可发泡的聚合物基体内包括其他 可发泡的聚合物时，其他可发泡的聚合物的存在量可以是基于可发泡 的聚合物基体的重量，至少1%，在一些情况下，至少5%，在其他情 况下至少10%,在一些情况下至少20%和在其他情况下至少25%。 此外，基于可发泡的聚合物基体的重量，其他可发泡的聚合物可以以 最多75%,在一些情况下最多70%，在其他情况下最多60%,和在 一些情况下最多50%的用量存在于可发泡的聚合物基体内。可以按照 以上引证的任何数值之间的任何水平或范围在可发泡的聚合物基体内 包括其他可发泡的聚合物。
在本发明中，热塑性树脂可以是在悬浮工艺中聚合的颗粒，它基 本上为可用于制备可发泡的热塑性颗粒的球形树脂珠粒。然而，也可 使用由溶液和本体聚合技术衍生的聚合物，其中挤出所述聚合物并将 其切割成颗粒尺寸的树脂珠粒部分。
在本发明的一个实施方案中，含此处所述的任何树脂、聚合物和/
或聚合物组合物的热塑性树脂珠粒(未发泡)的粒度可以是至少0.2，
在一些情况下至少0. 33，在一些情况下至少0. 35，在其他情况下至少
0.4，在一些情况下至少0.45,和在其他情况下至少0. 5mm。此外，该
树脂珠粒的粒度可以是最多3，在一些情况下最多2,在其他情况下最
多2.5，在一些情况下最多2.25，在其他情况下最多2,在一些情况
下最多1.5，和在其他情况下最多lmm。在这一实施方案中所使用的树 围。'" ,… '、e 日、
可发泡的浸渍热塑性树脂珠粒可以是在本发明中使用的发泡塑 料、预膨胀和/或发泡树脂珠粒。
可以任选地使用任何常规方法，采用合适的发泡剂浸渍可发泡的 热塑性颗粒或树脂珠粒。作为非限定性实例，可在聚合聚合物的过程
20中，通过添加发泡剂到含水悬浮液中，或者通过在含水介质内再悬浮 聚合物颗粒，然后掺入发泡剂，从而实现浸渍，正如美国专利
No. 2983692所教导的。任何气态材料或者加热时产生气体的材料可用 作发泡剂。常规的发泡剂包括在分子内含4-6个碳原子的脂族烃，例 如丁烷类、戊烷类、己烷类和囟代烃类，例如CFC和HCFC,它们在低 于所选聚合物的软化点的温度下沸腾。也可使用这些脂族烃发泡剂的 混合物。
或者，可将水与这些脂族烃发泡剂共混，或者水可用作唯一的发 泡剂，正如美国专利Nos. 6127439、 6160027和6242540所教导的，在 这些专利中，使用保水剂。用作发泡剂的水的重量百分数范围可以是 1-20%。美国专利Nos. 6127439、 6160027和6242540的文本在此通 过参考引入。
任选地使浸渍的热塑性树脂珠粒发泡成堆积密度为至少
0. 51b/ft3 (0. 008g/cc)，在一些情况下，至少1. 251b/ft3(0. 02g/cc)， 在其他情况下至少1.51b/ft3 (0. 024g/cc),在一些情况下至少
1. 751b/ft3 (0. 028g/cc)，在一些情况下至少21b/ft3 (0. 032g/cc),在 其他情况下至少31b/ft3 (0. 048g/cc)，和在特别的情况下至少 3. 251b/ft3 (0. 052g/cc)或3. 51b/ft3(0. 056g/cc)如此形成预发泡的 热塑性珠粒或颗粒。当使用非发泡的树脂珠粒时，可使用较高堆积密 度的珠粒。正因为如此，堆积密度可以高达401b/ft3(0. 64g/cc),和 当仅仅轻微发泡时，最多301b/ft3(0.48g/cc)，在一些情况下最多 201b/ft3(0. 32g/cc)，在其他情况下最多101b/ft3(0. 16g/cc),和在 一些情况下最多7. 51b/ft3(0. 12g/cc)。热塑性颗粒的堆积密度可以是 在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
常规地借助任何常规的加热介质，例如蒸汽、热空气、热水或辐 射热，通过加热浸渍的珠粒，进行发泡步骤。在美国专利No. 3023175 中教导了实现浸渍的热塑性颗粒预发泡的一种通常接受的方法。
浸渍的树脂珠粒可以是美国专利公布No. 2002-0117769中教导的 发泡的泡孔聚合物颗粒，其教导在此通过参考引入。发泡的多孔状颗粒可以是以上所述的任何树脂和/或聚合物，它可被发泡且含有基于聚
合物的重量，含量小于14wt。/。，在一些情况下小于6wt°/。，在一些情况 下范围为约2wt。/。-约5wt%，和在其他情况下范围为约2. 5wt。/。-约 3. 5wt。/。的挥发性发泡剂。
当在可发泡的聚合物基体内包括共聚物树脂时，在本发明的共聚 物树脂内聚烯烃的含量可以是基于共聚物树脂颗粒的重量，至少20 %，在一些情况下至少25%，和在其他情况下至少30%,和可以是最 多80%,在一些情况下最多70%,在其他情况下最多60%和在一些 情况下最多55wt°/。。在共聚物树脂内聚烯烃的含量可以是以上引证的 任何数值之间的任何数值或范围。
在本发明的共聚物树脂内聚合的乙烯基芳族树脂的用量可以是基 于共聚物树脂颗粒的重量，至少20%,在一些情况下至少30%，在其 他情况下至少40%，和在一些情况下至少45% ，和可以是最多80%, 在一些情况下最多75%，在其他情况下最多70wt%。在共聚物树脂内 聚合的乙烯基芳族树脂的含量可以是以上引证的任何数值之间的任何 数值或范围。
在共聚物树脂内的乙烯基芳族树脂可以由聚合的乙烯基芳族单体 构成，或者该树脂可以是含源自乙烯基芳族单体与可共聚的共聚单体 中的单体单元的共聚物。可在本发明中使用的乙烯基芳族单体的非限 定性实例包括苯乙烯、ot-曱基苯乙烯、乙基苯乙烯、氯代苯乙烯、溴 代苯乙烯、乙烯基曱苯、乙烯基苯和异丙基二曱苯。可单独或混合使 用这些单体。
可共聚的共聚单体的非限定性实例包括1， 3-丁二烯、(甲基)丙烯 酸的d-Cn线性、环状或支链烷酯(具体的非限定性实例包括(甲基) 丙烯酸丁酯、(曱基)丙烯酸乙酯和(甲基)丙烯酸2-乙基己酯)、丙烯 腈、乙酸乙烯酯、a-甲基乙烯、二乙烯基苯、马来酸酐、衣康酸酑、 马来酸二甲酯和马来酸二乙酯。
可在本发明的共聚物树脂中使用的乙烯基芳族共聚物的非限定性 实例包括在专利No. 4049594中公开的那些。合适的乙烯基芳族共聚物的具体的非限定性实例包括含来自于聚合苯乙烯的重复单元和来自于
聚合选自1，3-丁二烯、(曱基)丙烯酸的d-"线性、环状或支链烷酯 (具体的非限定性实例包括(甲基)丙烯酸丁酯、(曱基)丙烯酸乙酯和
(甲基)丙烯酸2-乙基己酯)、丙烯腈、乙酸乙烯酯、oc-甲基乙烯、二 乙烯基苯、马来酸酐、衣康酸酐、马来酸二曱酯和马来酸二乙酯中的 一种或更多种单体的重复单元的共聚物。
在本发明的特别的实施方案中，在共聚物树脂内的乙烯基芳族树 脂包括聚苯乙烯或苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物。
在本发明的实施方案中，如下所述形成该共聚物树脂颗粒在通 过添加基于水的重量，0.01-5%,在一些情况下2-3wt。/。的悬浮剂， 例如水溶性高分子量物质，例如聚乙烯醇或甲基纤维素或轻微水溶性 无机材料，例如磷酸钙或焦磷酸镁和皂类，例如十二烷基苯磺酸钠制 备的含水介质内分散聚烯烃颗粒，并将乙烯基芳族单体加入到该悬浮 液中，并在聚烯烃颗粒内部聚合。
可使用聚合乙烯基芳族单体用的任何常规已知且一般使用的悬浮 剂。这些试剂是本领域众所周知的且可由本领域的技术人员自由地选 择。以重量为基础，最初水的含量通常为含水悬浮液中所使用的起始 聚烯烃颗粒的0. 7-5倍，优选3-5倍，和逐渐地，聚合物颗粒与水之 比可以达到约1: 1。
使用引发剂，进行在聚烯烃颗粒内吸附的乙烯基芳族单体的聚合。
适合于悬浮聚合乙烯基芳族单体的引发剂通常的用量基于乙烯基 芳族单体的重量，为约0. 05-2wt°/。，在一些情况下，为0.1-lwtW。合 适的引发剂的非限定性实例包括有机过氧化物，例如过氧化苯曱酰、 过氧化月桂酰、过苯曱酸叔丁酯和过戊酸叔丁酯，和偶氮化合物，例 如偶氮二异丁腈和偶氮双二甲基戊腈。
可单独使用这些引发剂，或者可结合使用两种或更多种引发剂。 在许多情况下，将引发剂溶解在吸附于聚烯烃颗粒内的乙烯基芳族单 体中。在其他情况下，引发剂可以溶解在溶剂，例如甲苯、苯和1，2-二氣丙坑内。当原位聚合乙烯基芳族单体完成时，聚合的乙烯基芳族树脂均匀 地分散在聚烯烃颗粒内部。
在许多情况下，交联聚烯烃颗粒。在聚烯经颗粒内，和在浸渍发 泡剂和/或增塑剂之前，可同时实现交联与聚合乙烯基芳族单体。对于 这一目的来说，使用交联剂。这种交联剂包括，但不限于，过氧化二
叔丁基、过氧化叔丁基枯基、过氧化二枯基、ot， oc-双(过氧叔丁基)-对二异丙基苯、2， 5-二甲基-2， 5-二 (过氧叔丁基)-己炔-3， 2， 5-二曱基 -2， 5-二 (过氧苯甲酰基)己烷和叔丁基-过氧异丙基-碳酸酯。基于在水 中悬浮的聚烯烃颗粒的重量，通过溶解用量为约0. l-2wt%，和在一些 情况下0. 5-lwt。/。的交联剂，这些交联剂与乙烯基芳族单体一起被吸附 在聚烯烃颗粒内。美国专利No. 3959189中公开了交联剂的进一步的细 节和吸附交联剂到聚烯烃颗粒内的方式。
酸化、脱水、筛分和随后引入该共聚物颗粒到第二反应器内，在 此用发泡剂和/或增塑剂浸渍颗粒。
可通过将共聚物颗粒悬浮在含水介质内，添加发泡剂和/或增塑剂 到所得悬浮液中，并在优选约40°C-80匸的温度下搅拌，从而进行浸
渍步骤。发泡剂和/或增塑剂可一起共混，然后加入到共聚物颗粒内， 或者可将其独立地加入到共聚物颗粒内。
或者，在聚合工艺之中或之后，可将发泡剂和/或增塑剂加入到第 一反应器中。
上述方法公开了浸渍共聚物颗粒的湿法。或者，可借助与美国专 利No. 4429059的第4栏第20 - 36行中教导的方法相似的无水方法， 浸渍共聚物颗粒。
当聚苯乙烯改性的橡胶树脂包括在可发泡的聚合物基体内时，可 通过在可以是静态或流动的水相的自由表面下方，加压雾化有机液体 混合物，或者通过施加机械搅拌，形成有机液滴的分散体，从而制备
这些树脂。该有机混合物典型地含有包括在含一种或更多种苯乙烯类 单体的单体溶液中溶解的一种或更多种弹性聚合物和/或一种或更多
种聚烯经的有机溶液。分散的有机液滴的平均直径典型地为约0. OOlmm-约10mm。典型地使用以上所述的引发剂，在分散的有机液滴内，在低剪切的流动图案中，聚合单体，形成未发泡的聚合物珠粒。在许多情况下，有机混合物的密度为水相密度的±20%，和分散的有机液滴占有机与含水液体总体积的0. 01-60体积％。
在一些实施方案中，低剪切的流动图案是在没有机械搅拌的情况下，通过在最多15巴的表压下，连续或周期性注射对反应器内容物惰性且与反应器内容物不混溶的 一种或更多种气体物流到反应器的选择部分内产生的受控低湍流的流动图案。将气体在小于3巴的表压下注射到水相内，且可形成直径显著大于雾化有机液滴的平均粒度的一种或更多种气泡流。
在一些实施方案中，通过机械搅拌，提供低剪切的流动图案。
典型地，未发泡的聚苯乙烯改性的橡胶树脂珠粒具有连续相和分散相，和连续相包括交联的网状物形貌的弹性体聚合物和/或聚烯烃。连续相也可包括弹性体聚合物和/或聚烯烃，其形貌包括具有大的长径比的线条，所述线条任选地通过局部形成的支链和/或互连的网目结构，至少部分交联和/或连接。
在许多实施方案中，有机混合物含有基于有机混合物的重量，约5 -约50w"/。的一种或更多种弹性体聚合物和/或一种或更多种聚烯烃，和约95-约50wt。/。包括一种或更多种苯乙烯类单体的单体溶液，其中弹性体聚合物和/或一种或更多种聚烯烃可溶于该单体溶液内。
在本发明的实施方案中，弹性体聚合物可选自丁二烯或异戊二烯的均聚物，和共轭二烯烃与芳基单体和/或(甲基)丙烯腈的无规、嵌段、AB二嵌段或ABA三嵌段共聚物，和乙烯与乙酸乙烯酯的无规、交替或嵌段共聚物。
在本发明的一些实施方案中，弹性体聚合物包括选自苯乙烯-丁二烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-异戊二烯、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯、部分氢化的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯的二嵌段和三嵌段共聚物中的一种或更多种嵌段共聚物及其结合物。在本发明的其他实施方案中，弹性体聚合物包括含来自聚合一种或更多种共轭二烯烃和选自丙烯腈和甲基丙烯腈中的至少一种不饱和腈的重复单元的一种或更多种共聚物。
在本发明的实施方案中，在挤出机中，可将发泡剂计量到可发泡的聚合物基体内，以产生树脂粒料或珠粒。在挤出该混合物线材之前，挤出机起到混合发泡剂到可发泡的聚合物基体内的作用。可使用合适的装置，将该线材切割成珠粒或粒料长度，该装置的非限定性实例是水浸才莫面切粒机。
本发明可发泡的聚合物基体的颗粒和/或珠粒也可含有本领域已
知的其他添加剂，非限定性实例包括成核剂；抗静电添加剂；阻燃剂；着色剂或染料；填料物质及其结合物。其他添加剂也可包括链转移剂，非限定性实例包括(:2_15烷基硫醇，例如正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、叔丁基硫醇和正丁基硫醇，和其他试剂，例如五苯基乙烷和oc-曱基苯乙烯的二聚体。其他添加剂可进一步包括成核剂，非限定性实例包括聚烯烃蜡，即聚乙烯蜡。
在本发明的运动板中，所得可发泡的聚合物基体用作生产泡沫芯和/或料坯的原材料。将发泡剂和/或增塑剂引入到可发泡的聚合物基体树脂颗粒内，形成可发泡或可膨胀的颗粒或树脂珠粒，所述颗粒或树脂珠粒接着则用于模塑泡沫芯。
发泡剂的沸点应当低于聚烯烃的软化点，且在室温(约20-30D和常压(约大气压)下应当为气态或液态。发泡剂是本领域已知的且沸点范围通常为-42'C到80*C，更通常为-l(TC到36匸。合适的烃发泡剂包括，但不限于，脂族烃，例如正丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、正己烷和新戊烷，脂环族烃，例如环丁烷和环戊烷，和卣代烃，例如曱基氯、乙基氯、二氯甲烷、三氯氟曱坑、二氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、二氟氯曱烷和二氯四氟乙烷等。可单独或以混合物形式使用这些发泡剂。若在室温和常压下为气态的正丁烷、乙基氯和二氯四氟乙烷以混合物形式使用的话，则可实现发泡成低的堆积密度。在美国专利No. 3959180中教导了挥发性发泡剂的具体类型。在本发明的特别的实施方案中，发泡剂选自正戊烷、异戊烷、新戊烷、环戊烷及
26其混合物。
发泡剂的用量范围基于可发泡的聚合物基体的重量，为约1.5%-约20wt%,在一些情况下，约1.5%-15wt%,和在其他情况下5%-15wt%。
增塑剂可与发泡剂结合使用，且如上所述，它在本发明中充当发泡助剂。
合适的增塑剂包括，但不限于，苯、甲苯、苧烯，线性、支链或环状Cs-C2。烷烃，白油，邻苯二甲酸的线性、支链或环状d-C2。二烷酯，苯乙烯，苯乙烯的低聚物，玻璃化转变温度低于聚苯乙烯的(甲基)丙烯酸酯的低聚物，及其结合物。
在本发明的特别的实施方案中，增塑剂包括苧烯， 一种在植物界中广泛地存在的单辟烯烃。已知类型是d-苧烯、1-苧烯，和dl-苧烯。d-孕烯包含在柠檬果的表层内，且在食品添加剂中作为香料剂；其沸点为约176°C;且其可燃性低。d-苧烯是一种无色液体，具有令人愉
悦的橙子状芳香味，被批准作为食品添加剂，且广泛地用作香料的原材料。苧烯不是危险的空气污染物。
以每100重量份可发泡的聚合物基体计，增塑剂的用量范围可以是约0. 1-5份，和在一些情况下约0. 1 -约1重量份。
在本发明的许多实施方案中，在4-48小时老化之后，通过添加预发泡的颗粒或珠粒，以完全填充所需形状和尺寸的模具，并在蒸汽模塑压机内模塑，从而将含有可发泡的聚合物基体的预发泡的珠粒或颗粒模塑成所需尺寸的泡沫芯形状。当均匀地施加蒸汽到预发泡的颗粒或珠粒上时，实现珠粒之间良好的融合。当还从模具和/或模塑压机中施加热量时，可在模塑的泡沫芯的外表面上形成表层。
在模塑过程中形成的表层提供容易接受油漆以及层压树脂的表面。
在现有技术的方法中，预发泡的珠粒或颗粒在通常矩形形状的模具内模塑。然后通过将通用的泡沫芯型材切割成块状模塑的泡沫体，然后成型为所需的曲线，以提供泡沫芯，从而制备泡沫芯。现有技术中典型地使用这一方法，并导致除去模塑部件的任何表层，且严重地 干扰泡沫芯的融合泡孔结构。这一方法导致在泡沫芯内显著较高的吸 水量以及油漆和层压树脂不相容性。后者在运动板中典型地导致不均 匀或波浪状表面，这在美学上是非所需的且使得运动板的气动性较低。
在本发明的实施方案中，通过如上所述直接模塑泡沫芯成所需形 状，形成表层和/或通过施加密封剂到因切割泡沫芯形状而产生的损坏 表面上，从而克服这些问题。
可使用任何密封剂涂层，它提供泡沫芯的表面拒水性并提供接受 层合树脂的具有很少直至不具有皱褶或其他表面变形的表面。合适的 密封剂是包括，但不限于乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚 物、乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-丁二烯聚合物、苯乙烯-异戊二烯聚
合物；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物；苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯 嵌段聚合物；及其氢化树脂及其结合物。
在一些情况下，可用作密封剂或者作为密封剂的一部分的其他材 料包括连接(joint)化合物、石骨糊剂、聚氨酯、苯乙烯类嵌段共聚物、 聚丙烯和聚乙烯。
在一些实施方案中，密封剂可以是多层，其中包括含有以上所述 的任何材料的层。基于泡沫芯的组成和上层覆盖层以及下层覆盖层的 组成，决定具有一层或多层和这些层的组成。作为非限定性实例，密 封剂可包括三种组分，热塑性聚烯烃、热塑性苯乙烯类聚合物和苯乙 烯类嵌段共聚物。
在一些情况下，密封剂包括含35 - 65wt。/。热塑性烯烃，在一些情 况下，55 - 60wt°/。， 10-30wt%，在一些情况下15 - 20wt。/。热塑性苯乙
烯类聚合物且余量为苯乙烯类嵌段共聚物的膜结构。
在特别的情况下，密封剂可包括20 - 60wty。聚丙烯，在一些情况 下40 - 50wt%; 20 - 60wt%，在一些情况下，40 - 50wt。/。聚苯乙烯，且 余量为苯乙烯类嵌段共聚物。
密封剂中所使用的苯乙烯嵌段共聚物可以是至少一种乙烯基芳族 单体和至少一种其他烯烃、双烯烃(diolef in)和/或二烯烃(diene)单体的共聚物。在特别的实施方案中，苯乙烯嵌段共聚物可含有苯乙烯
嵌段和丁二烯嵌段，它具有约35 - 55wt。/。键合的苯乙烯和数均分子量 (使用凝胶渗透色镨法，采用聚苯乙烯标准物测定)为约50， 000 -约 100， 000。合适的苯乙烯类嵌段共聚物的非限定性实例是以商品名 KRAT0,获自KRAT0N Polymers U. S. L. L. C. of Houston, TX的那些。
在一些实施方案中，密封剂包括含有至少三层热塑性聚烯烂层 (TP0)、热塑性乙烯基芳烃层(TVA)和位于TL0层和TVA层之间的衔接 层(TL)的多层结构。它可描述为TP0/TL/TVA结构。在一些具体的实施 方案中，密封剂可包括含五层的膜结构，其中TVA层是芯层，作为非 限定性实例，五层结构可描述为TP0/TL/TVA/TL/TP0。
当密封剂包括多层膜时，在许多情况下，密封剂含有约5-25wt% 的衔接层材料(基于多层结构的总重量)。当制备片材结构时，衔接层 的使用量可以是5-10wt%，但可制备含有小于1%衔接层材料的有用 结构。在其他层中所使用的材料用量可宽泛地变化，以适合于不同的 最终用途。作为非限定性实例，含类似用量聚烯烃和热塑性苯乙烯类 聚合物的多层膜(例如10- 20wt。/。"衔接层"和40 - 50wt。/。在TPO和TVA 层的每一层内)。
同样在本发明范围内的是，将衔接层材料与外层之一所使用的一 部分材料预混合。当在TPO层或(of) TVA层之一中占仅仅非常小重 量％的总体结构时，可使用这一方法。
在本发明的实施方案中，此处所述的泡沫芯在模塑成密度为 1. 5-2. 51b/f t3 (0. 024-0. 04g/cc)的样品上测定的测量吸水量(根据 ASTM C-272测量)小于2体积％，在一些情况下小于1体积％，和在其 他情况下小于0. 5体积％。
在本发明的其他实施方案中，由在约1.Slb/fV(0.02化/cc)的模 塑密度下，在5%应变下弯曲强度(根据ASTMC-203测量)至少20psi， 在一些情况下至少25psi，和在其他情况下至少30psi;在约 1. 751b/ft3 (0. 028g/cc)的模塑密度下，至少30psi，在一些情况下， 至少35psi，和在其他情况下，至少40psi;在约21b/ft3 (0. 032g/cc)的模塑密度下，至少40psi，在一些情况下，至少45psi，和在其他情 况下至少50psi;和在约2. 251b/ft3 (0. 036g/cc)的模塑密度下，至少 60psi，在一些情况下至少65psi,和在其他情况下至少70psi的材料 制备此处所述的泡沫芯。
在本发明附加的实施方案中，由在约1. 51b/ft3 (0. 024g/cc)的模 塑密度下，拉伸强度(根据ASTM D-3575-T测试)为至少25psi，在一 些情况下至少 30psi ，和在其他情况下至少 35psi; 在约 1. 751b/ft3 (0. 028g/cc)的模塑密度下，至少40psi,在一些情况下至 少45psi,和在其他情况下至少50psi;在约21b/f t3 (0. 032g/cc)的 模塑密度下，至少55psi，在一些情况下，至少60psi，和在其他情况 下至少65psi;和在约2. 251b/ft3 (0. 036g/cc)的模塑密度下，至少 75psi，在一些情况下至少80psi,在其他情况下至少85psi的材料制 备此处所述的泡沫芯。
在本发明的附加的实施方案中，由在约1. 21b/ft3(0. 019g/cc)的 模塑密度下，泡沫撕裂强度(根据ASTMD-3575-G测试)为至少51b/in， 在一些情况下至少5.51b/in,和在其他情况下至少6 lb/in;在约 1.51b/ft3 (0. 024g/cc)的模塑密度下，至少9，在一些情况下至少10 lb/in，和在其他情况下至少11 lb/in;在约1. 75lb/f t3 (0. 028g/cc) 的模塑密度下，至少12 1b/in，在一些情况下至少13 lb/in，和在其 他情况下至少14 ib/in;在约21b/f t3 (0. 032g/cc)的模塑密度下，至 少15 lb/in，在一些情况下至少17 lb/in，和在其他情况下至少18 lb/in;和在约2. 251b/ft3 (0. 036g/cc)的模塑密度下，至少19 lb/in， 在一些情况下至少20 lb/in，和在其他情况下至少22 lb/in的材料 制备此处所述的泡沫芯。
有利地，与现有技术中发泡的聚苯乙烯泡沫芯相比，此处所迷的 泡沫芯具有改进的拒水性能，因为它们吸收小得多的湿气，和因此当 暴露于水下时，没有吸收非所需的重量。
另外，与相同密度的发泡的聚乙烯或发泡的聚丙烯泡沫芯相比， 此处所述的泡沫芯具有较高的拉伸强度，结果本发明的泡沫芯在使用过程中不那么可能断裂。
一旦制备了泡沫芯，则施加覆盖泡沫芯的至少 一部分上部表面的 上层和覆盖泡沫芯的至少一部分下部表面的下层。
在本发明的实施方案中，上层覆盖层和下层覆盖层包括纤维垫或 纤维织物。垫子或织物可以是常规的且含有诸如玻璃纤维、芳族聚酰 胺纤维、聚酰胺纤维、碳纤维、碳化硅纤维、复合纤维、金属纤维、 玻璃纤维及其结合物之类的纤维，以及含以上提及的纤维的织物，和 含以上提及的纤维的结合物的织物。
当预制的泡沫芯具有作为上层覆盖层和/或下层覆盖层形式施加 的一层或更多层纤维层时，将层压树脂在泡沫芯的上部表面和/或下部 表面处倾倒在纤维垫上。然后可允许层压树脂固化并硬化，从而固定 上层覆盖层和/或下层覆盖层中的纤维层到泡沫芯上。
在本发明的实施方案中，在施加层压树脂之后，在模压机的下部 模具部分内插入如此处理的泡沫芯或料坯，其中在所述模压机内，通
过真空保持纤维层与层压树脂，并闭合模压机。模压机的压力引起层 压树脂完全分布在泡沫芯和纤维层之间的空间内，并固化形成密闭的
纤维增强的壳，所述纤维增强壳与泡沫芯紧密连接。可在至少约80'C 的模塑工具温度下发生至少约5分钟的固化步骤。
在固化之后，可修整层压泡沫芯的突出膜边缘。之后，可任选地 密封切割面。
使纤维层饱和所使用的层压树脂典型地是树脂体系-催化剂组分 体系，它包括树脂体系、固化催化剂和任选地填料材料。
在本发明的实施方案中，层压树脂可以是含多元醇组分和异氰酸 酯組分的聚氨酯配方；包括含环氧基的组分和反应性组分，例如多元 醇组分的环氧配方；含不饱和聚酯树脂组分和过氧化物组分的可固化 的聚酯配方；合适的过氧化物的非限定性实例包括过氧化曱乙酮、氢 过氧化物、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过苯甲酸叔丁酯、过戊酸 叔丁酯、过氧化二叔丁基、过氧化叔丁基枯基、过氧化二枯基、oc， a-双(过氧叔丁基)-对二异丙基苯、2，5-二曱基-2，5-二(过氧叔丁
31基)-己烷-3， 2， 5-二甲基-2， 5-二 (过氧苯甲酰基)-己烷和叔丁基-过氧 异丙基-碳酸酯；邻苯二甲酸二甲酯和酯增塑剂和曱乙酮过氧化物第二 组分的混合物；丙烯酸类不饱和聚酯树脂，例如美国专利No. 5395866 所公开的；环氧-乙烯酯树脂，例如美国专利No. 4595734所公开的； 及其结合物。美国专利Nos. 5395866和4595734的相关部分在此通过 参考引入。
, 在本发明的实施方案中，层压树脂体系包括可固化的不饱和聚酯 树脂，和任选地可共固化的不饱和单体。
可固化的不饱和聚酯树脂是本领域已知的，且通常在非限定的意 义上，通过使一种或更多种不饱和二羧酸或其反应性衍生物与一种或 更多种脂族或脂环族二醇酯化或酯交换而制备。饱和二羧酸、芳族二 羧酸或其反应性衍生物可与不饱和二羧酸结合使用，以降低交联密度。 可固化的聚酯树脂可商购，和作为非限定性实例，在美国专利 Nos. 3969560、 4172059、 4491642、 4626570和6226958中^>开了它们 的实例，在此通过参考将其引入。
可固化的不饱和聚酯树脂可以是高反应性的聚酯树脂。合适的高 反应性聚酯树脂的非限定性实例包括，但不限于，高反应性的邻苯二 甲酸的聚酯树脂、高反应性的间苯二甲酸的聚酯树脂、和高反应性的 二环戊二烯改性(DCPD)的聚酯树脂。可固化的不饱和高反应性的聚酯
树脂的特别的非限定性实例是二环戊二烯改性的丙二醇-马来酸酯聚 酯树脂。
可共固化的不饱和单体也是本领域众所周知的，且作为非限定性 实例，包括各种丙烯酸烷酯和曱基丙烯酸烷酯，以及乙烯基曱苯，a-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯和苯乙烯。术语"共固化"是指在固化条 件下，单体含有能与自身和/或与可固化的聚酯上的不饱和位点反应的
反应性不饱和度。额外的可共固化的单体与以上提到的专利相同。可 共固化的单体的非限定性实例是苯乙烯。
合适的层压树脂的非限定性实例包括荻自Interplastic Corporation, Saint Paul,MN的SILMAR⑧和CoREZYN ,获自C醒ptonCorporation,Middlebury，CT的HI-P0INT树脂，和聚酯树脂，非限 定性实例是获自Technologies, Inc. ， Bloomington， CA的Polyester Resin 30P-105。
可在本发明中使用的合适的纤维层织物包括，但不限于，以上所 述的下述形式的纤维平紋组织，厚度为14mil的布料；平紋组织， 厚度为llmil的布料；平紋组织，厚度为lOmil的布料；平紋组织， 厚度为8mil的布料；平紋组织，厚度为5. 5mil的布料；四页缎紋组 织，厚度为3. 5mil的布料；2/2斜紋组织，厚度为9. 3mil的布料； 改良平紋组织，厚度为7. 7mil的布料；八页缎紋组织，厚度为8mil 的布料；八页缎紋组织，厚度为9mil的布料；和这些织物的结合物的 层。
使用本发明的泡沫芯或料坯与构造方法的运动板提供具有快速 "弯曲记忆"的板，即当变形时，板能非常快速地"回弹"回到其起 始形状的能力。当沖浪时，弯曲记忆可提供例如改进的加速，和当在 雪地滑板滑雪时，提供改进的转向半径和加速。因此，弯曲记忆是在 现有技术的运动板中证明难以实现的理想特征。
可使用根据ASTM D642和TAPPI T804设备技术规格的要求设计的 Emerson 8510 压缩领'j试仪(Emerson Apparatus Company, Inc.， Portland, ME),评价根据本发明构造的运动板。在这些评价中，使用 在高山滑雪用试验方案中所使用的夹具类型，在ASTM标准780-93a 中所述的三点弯曲试验，程序可控的板设定在0. 5英寸(1. 27cm) /分钟 的速度下。
在这一评价中，运动板在每一端附近通过直径1.5、、的自由漂浮 的钢棒支持，以便当使用含橡胶贴合(compliance)夹具(长19英寸x 宽1.5英寸)的层压结构，它偏离顶部时，没有向板的基座上施加任何 摩擦，其中所述贴合夹具遵从运动板甲板的轮廓，以便在其宽度方向 上施加等量的力。
本发明的运动板在没有断裂的情况下可耐受的偏离量大于当与现 有技术的运动板相比时观察到的偏离量。另外，在现有技术的运动板突然损坏不再能支持负载的情况下， 根据本发明构造的运动板甚至在损坏之后还能继续支持负栽。换句话 说，在现有技术的运动板断裂的情况下，根据本发明构造的运动板将 弯曲且韧度足够大，以便维持一定的结构完整性。
本发明运动板的实施方案是图1-4所示的冲浪滑板。沖浪滑板 10具有被纵梁(stringer) 16隔开的以上所述的泡沫芯元件12和14， 其中泡沫芯元件12和14位于纵梁16的每一侧上。纵梁16可由木材、 碳/石墨增强材料、复合材料、金属和/或这些材料的结合物制造。
在制备过程中，可以以轻微的曲率在其整个长度上向下弯曲纵梁 16，从船头18到船尾20形成摆动形状。可首先形成从大致中心到端 部，具有向上弯曲，且相对于船尾20,在纵梁16—半的船头18内具 有相对较厚的结构的纵梁16。纵梁16 —半的船尾20在这一制造步骤 中大致是直的。然后可在压力下进一步向下弯曲纵梁16，其纵梁弯曲 形式将产生在船尾20起其长度约一半内向下的轻微曲率，以完成整个 摆动形状。与船头18—端相比，船尾20—端以相对较薄的弯曲形式 弯曲。
因此，产生纵向具有顶部22凹入和底部23凸出的弯曲形状的船 尾20。另外，纵梁16在能量下于是处于应力或回弹状态下且倾向于 恢复到起始笔直的形状。因此，倾向于向上弯曲船尾20—端的任何力 必须对这一回弹力起作用，从而在向上的方向上提供结实的抗弯曲力 和恢复到起始形状的强力。本发明独特之处在于通过泡沫芯供应的外 加回弹力，它起到恢复冲浪滑板到其起始形状的作用。
粘结以上比较充分地描述的上层覆盖层24和下层覆盖层26，覆 盖泡沫芯元件12和14以及纵梁16，形成沖浪滑板10的外层28。外 层28包括两个组分，具有任选添加的填料的层压树脂和以上所述的织 物。
可在尾部20附近的底部23上连接木构架(framed)、金属或纤维 增强的环氧树脂构架的翼片30。
使用本发明的泡沫芯元件12和14将相对于船头18和船尾20在沖浪滑板10的那部分提供挠性增强结构。它与纵梁16结合将在沖浪 滑板10的中间部分提供弯曲，这种弯曲是在纵梁16周围的扭力。此 外，泡沫芯元件12和14的密度可以高于船头18和船尾20末端，并 低于之间的区域，以进一步在沖浪滑板10的中间部分提供弯曲。换句 话说，当在压力下，或者当在水中，在冲浪中使用时的弯曲力下，越 多的泡沫芯元件12和14允许船头18和船尾20部分倾向于绕纵梁16 扭转，同时船头18和船尾20部分倾向于保持刚性，则所得回弹力越 大。任选地，为了制造冲浪滑板10的挠曲度差别，可通过改变上层覆 盖层24和下层覆盖层26各自的厚度和/或组成来改变它们的劲度。作 为非限定性实例，船头18区域可以相对硬质，船尾20区域可以相对 硬质，和在它们之间的区域可以相对具有挠性。
这种设计将提供额外的沖浪或滑行速度，这是因为船尾2 0在水中 回弹和扭转作用或快速的弯曲记忆所致。这一特征将提供稳定性和容
易转向，这是由于在挠性区域之间的相对挠性和形状以及冲浪滑板10 的相对刚性的船头18和船尾20末端所致。
图4所示的实施方案利用直接模塑成其最终形状或者几乎模塑成 最终形状并切割成两半的泡沫芯元件12和14。如上所述，直接模塑 泡沫芯成其最终形状便于在芯元件上形成表层，所述表层将不被层压 树脂破坏。图5示出了本发明的一个实施方案，其中模塑泡沫芯元件， 然后切割成其最终形状。在这一实施方案中，在上层覆盖层24和下层 覆盖层26固定到芯元件12和14以及纵梁16上之前，用密封剂涂层 32涂布泡沫芯元件12和14和任选地纵梁16的外表面。
本发明运动板的一个实施方案是图6-9所示的沖浪滑板。沖浪滑 板IIO具有以上所述的泡沫芯112和与泡沫芯112的外部周边相连的 抛物线型纵梁116。抛物线型纵梁116可由木材、碳/石墨增强材料、
复合材料或金属制造。
在本发明的实施方案中，抛物线型纵梁116可分两个元件制造， 其中构造所述两个元件，以便每一元件的末端接受和/或固定到彼此 上。作为非限定性实例，在船头118和船尾120处，抛物线型纵梁116
35的每一元件的末端可彼此连接。
在制造过程中，可在其整个长度方向上，以轻微的曲率向下弯曲
抛物线型纵梁116，或者它的单独的元件，从船头118到船尾120形成摆动形状。可首先形成从大致中心到端部，具有向上弯曲，且相对于船尾120，在纵梁116 —半的船头118内具有相对较厚的结构的抛物线型纵梁116。抛物线型纵梁116 —半的船尾120或其元件在这一制造步骤中基本上是直的。然后可在压力下进一步向下弯曲抛物线型纵梁116或其元件，其纵梁弯曲形式将产生在船尾120起其长度约一半内向下的轻微曲率，以完成整个摆动形状。与船头118—端相比，船尾120 —端以相对较薄的弯曲形式弯曲。
因此，产生纵向具有顶部122凹入和底部123凸出弯曲形状的船尾120。另外，抛物线型纵梁116在能量下于是处于应力或回弹状态下且倾向于恢复到起始笔直的形状。因此，倾向于向上弯曲船尾120一端的任何力必须对这一回弹力起作用，从而在向上的方向上提供结实的抗弯曲力和恢复到起始形状的强力。本发明独特之处在于通过泡沫芯112供应的外加回弹力，它起到恢复沖浪滑板到其起始形状的作用。
粘结以上比较充分地描述的上层覆盖层124和下层覆盖层126，覆盖泡沫体112和抛物线型纵梁116,形成冲浪滑板110的外层128。外层128包括两个组分，具有任选添加的填料的层压树脂和以上所述的织物。
可在尾部120附近的底部123上连接木材构架、金属或纤维增强的环氧树脂构架的翼片130。
在本发明的实施方案中，抛物线型纵梁116或其元件的截面可具有如图9所示的凹入的内表面114,或者具有如图IO所示大致垂直于顶部122和底部123或是笔直的内表面ll4。
使用本发明的泡沫芯U2将相对于船头118和船尾120在沖浪滑板110的那部分提供挠性增强结构。它与抛物线型纵梁116结合将在冲浪滑板110的中间部分提供弯曲，这种弯曲是在抛物线型纵梁116周围的扭曲。此外，泡沫芯112的密度可以高于船头118和船尾120末端，并低于之间的区域，以进一步在沖浪滑板110的中间部分提供弯曲。换句话说，当在压力下，或者当在水中，在沖浪中使用时的弯曲力下，越多的泡沫芯112允许船头118和船尾120部分倾向相对于抛物线型纵梁116扭转，同时船头118和船尾120部分倾向于保持刚性，则所得回弹力越大。任选地，为了制造沖浪滑板110的曲度差另iJ，可通过改变上层覆盖层124和下层覆盖层126各自的厚度和/或组成来改变它们的劲度。作为非限定性实例，船头118区域可以相对硬质，船尾120区域可以相对硬质，和在它们之间的区域可以相对具有挠性。这种设计将提供额外的冲浪或滑行速度，这是因为船尾120在水中回弹和扭转作用或快速的弯曲记忆所致。这一特征将提供稳定性和
容易转向，这是由于在挠性区域之间的相对挠性和形状以及冲浪滑板110的相对刚性的船头118和船尾120末端所致。本发明的泡沫芯和设计允许沖浪者既使在最汹涌的波浪中也能用本发明的冲浪板穿行。
图9所示的实施方案利用直接模塑成其最终形状或者几乎模塑成最终形状的泡沫芯112，和当模塑泡沫芯112时，抛物线型纵梁116或者固定到其上或者置于模具内。如上所述，直接模塑泡沫芯112成其最终形状便于在泡沫芯上形成表层，所述表层将不被层压树脂破坏。图IO示出了本发明的一个实施方案，其中模塑泡沫芯，然后切割成其最终形状。在这一实施方案中，在上层覆盖层124和下层覆盖层126固定到泡沫芯112以及纵梁116上之前，用密封剂涂层132涂布泡沫芯112和任选地纵梁116的外表面。
在本发明的实施方案中，以上所述的冲浪滑板包括具有上部表面和下部表面的细长、耐水或不透水的泡沫芯，它含有一种或更多种聚烯烃和一种或更多种乙烯基芳族单体的聚合物的互穿网络；覆盖至少一部分上部表面的上层；和覆盖至少一部分下部表面的下层，其中泡沫芯由在1. 5-2. 51b/ff的密度下，吸水率(根据ASTM C-272测量)小于2体积％的泡沫体材料制造，
可提供任何合适长度的本发明的冲浪滑板，例如大枪(gun)(9英尺或更长)、长板(8-10英尺长)或短板(小于8英尺)长度。当向上冲浪时，本发明的冲浪滑板提供乘骑者在quasimoto或其他位置上起飞和掠过大多数mondo、 cruncher或pounder波浪的旋涡能力并且容易地行走板或预成形的碎条(shred)、开裂(ripping)、急转方向(cutback)、切断(cutout)、脱落和/或再入(reentry)移动。最重要的是，当使用本发明的冲浪滑板时，花花公子(dude)或年轻女子(dudette)可捕获波浪，锁定和通过管道(tubed)，同时尖叫(screaming)"banzai" 、 "cowabunga"或其他合适的惊叹语，同时享受完全优良的巨浪(gnarlatious )乘骑。
图11示出了为在水中支持乘骑者而构造的趴板210，它具有通常细长的形状，所述形状将确定纵轴A、船头端212和船尾端214。以上所述的细长泡沫芯216将提供A板210的主体，和泡沫芯216被上层218和下层220，以及全部粘结到以上所述的芯216上的侧面层222和226包围。
粘结以上比较充分地描述的上层218、下层220和侧面层222与226，以覆盖泡沫芯216并形成趴板210的外层228。外层228包括两个组分具有任选地添加的填料的层压树脂，和以上所迷的织物。
使用本发明的泡沫芯216将相对于船头212和船尾214在趴板210的那部分提供挠性增强结构。它与上层218、下层220和侧面层222与226结合将在趴板210的中间部分提供弯曲，这种弯曲是在纵轴A周围的扭力。此外，泡沫芯216的密度可以高于船头212和船尾214末端，并低于之间的区域，以进一步在趴板210的中间部分提供弯曲。换句话说，当在压力下，或者当在水中，在乘骑波浪中使用时的弯曲力下，越多的泡沫芯216允许船头212和船尾214部分倾向相对于纵轴A扭转，同时船头212和船尾214部分倾向于保持刚性，则所得回弹力越大。任选地，为了制造A板210的挠曲度差别，可通过改变上层218、下层220和侧面层222与226各自的厚度和/或组成来改变它们的劲度。作为非限定性实例，船头212区域可以相对硬质，船尾214区域可以相对硬质，和侧面层222与226可以相对具有挠性。这一设计提供额外的滑行速度，这是因为船尾214在水中回弹和扭转作用或快速的弯曲记忆所致。这一特征将提供稳定性和容易转向。本发明的泡沫芯和设计允许沖浪者使用本发明的冲浪滑板甚至在最汹涌(gnarly)的波浪中穿越。
图13所示的实施方案利用直接模塑成其最终形状或者几乎模塑成最终形状的泡沫芯216。如上所述，直接模塑泡沫芯216成其最终形状便于在泡沫芯上形成表层，所述表层将不被层压树脂破坏。图14示出了本发明的一个实施方案，其中模塑泡沫芯，然后切割成其最终形状。在这一实施方案中，在上层218、下层220和侧面层222与226固定到泡沫芯216上之前，用密封剂涂层230涂布泡沫芯216的外表面。
本发明的A板没有因弯曲和扭转应力而扭曲，且通过对乘骑者掌舵的应答，容易提供成功完成操纵。外力没有倾向于扭曲本发明的A板，从而使得乘骑者比较容易再导引板。因此，在本发明的A板内提供充足和合适地布置的劲度。此外，还在本发明的A板内提供充足的弯曲，从而允许乘骑者向上牵引船头，在A板的主甲板所在平面上方扭曲它，在水面以下，在其中船头强制向下的动力状态下保持船头和导前角避免下落。因此，可在本发明的A板内容易地提供用于加速的"动力转向"的灵活性和中间与船尾部分内的强度。
图15示出了为支持站立位置的乘骑者而构造的水上滑板310，所述乘骑者同时被在水上的机械化的船舶牵引，该水上滑板310具有确定纵轴A、船头端312和船尾端314的通常细长的形状。以上所述的细长的泡沫芯316提供水上滑板10的主体，和泡沫芯316被全部粘结到以上所述的芯316上的上层318和下层320以及侧面层322和326包围。
粘结以上比较充分地描述的上层318和下层320以及侧面层322和326,覆盖泡沫芯316并形成水上滑板310的外层328。外层328包括两个组分，具有任选地添加的填料的层压树脂和以上所迷的织物。
前脚垫块(insert) 332和后脚垫块334可固定到在船头端312和船尾端314之间大致中部的顶部321，或者视需要调节。当乘骑者使用两个水上滑板310时，每一滑板具有前脚垫块332和后脚垫块334，且滑水者(skier)可将脚插入每一个垫块内并方便地滑水。当希望障碍滑雪时，可将第二个脚夹持器336固定到后脚垫块334和船尾314之间的顶部321。前脚垫块332、后脚垫块334和第二个脚夹持器336可由通常弹性体材料构造且固定到顶部321上，这是本领域已知的。
木材构架或纤维增强的环氧树脂构架的翼片333可固定在尾部120附近的底部323上。
使用本发明的泡沫芯316将相对于船头312和船尾314在水上滑板310的那部分提供挠性增强结构。它与上层318、下层320和侧面层322与326结合将在水上滑板310的中间部分提供弯曲，这种弯曲是在纵轴A周围的扭曲。此外，泡沫芯316的密度可以高于船头312和船尾314末端，并低于之间的区域，以进一步在水上滑板310的中间部分提供弯曲。换句话说，当在压力下，或者当在水上滑行中使用时的弯曲力下，越多的泡沫芯316允许船头312和船尾314部分倾向相对于纵轴A扭转，同时船头312和船尾314部分倾向于保持刚性，则所得回弹力越大。任选地，为了制造水上滑板310的挠曲度差别，可通过改变上层318、下层320和侧面层322与326各自的厚度和/或組成来改变它们的劲度。作为非限定性实例，船头312区域可以相对硬质，船尾314区域可以相对硬质，和侧面层322与326可以相对具有挠性。
这一设计提供额外的滑行速度，这是因为船尾314在水中回弹和扭转作用或快速的弯曲记忆所致。这一特征将提供稳定性和容易转向。
图17所示的实施方案利用直接模塑成其最终形状或者几乎模塑成最终形状的泡沫芯316。如上所述，直接模塑泡沫芯316成其最终形状便于在泡沫芯上形成表层，所述表层将不被层压树脂破坏。图18示出了本发明的一个实施方案，其中模塑泡沫芯，然后切割成其最终形状。在这一实施方案中，在上层318、下层320和侧面层322与326固定到泡沫芯316上之前，用密封剂涂层330涂布泡沫芯316的外表面。
图19和20示出了滑雪板组件410，它包括一对套口 (binding) 414 安装到滑雪板412的顶侧416上的滑雪板412。套口 414可方便地安 装到中心部分的滑雪板412上。
图21是图19和20的滑雪板412的剖面。滑雪板412包括被表层 420完全包围的泡沫芯418，所述泡沫芯包括上层422、下层424和侧 面层426与428。粘结以上比较充分地描述的表层420，以覆盖泡沫芯 418，和该表层420包括两个组分具有任选地添加的填料的层压树脂 和以上所述的织物。
泡沫芯418的密度可沿着滑雪板412的长度变化。作为实例，与 中间部分436相比，泡沫芯412的密度在尖端部分430和尾部432处 可以较j氐。
目前构造的滑雪板组件410具有下降的惯性质量矩，也称为摆动 重量(swing weight),同时维持滑雪板所需的剪切强度和压缩强度。 下降的摆动重量允许滑雪板的使用者更加容易进行许多操纵，特别是 转向。
在本发明的实施方案中，在顶部表面416和底部表面417之间的 泡沫芯418的剪切强度和粉碎(压缩)强度足够高到提供所需的摆动重 量。
在本发明的实施方案中，泡沫芯418的密度不大于中间部分436 处泡沫芯418密度的约33%。
使用本发明的泡沫芯418将相对于尖端部分430和船尾部分432 在滑雪板412的那部分提供挠性增强结构。它与上层422、下层424 和侧面层426与428结合可在滑雪板412的中间部分提供弯曲，这种 弯曲可能是在纵轴A周围的扭曲。作为非限定性实例，当在压力下， 或者当在滑雪中使用时的弯曲力下，越多的泡沫芯418将允许尖端部 分430和船尾部分432相对于纵轴A扭转，同时尖端部分430和船尾 部分432倾向于保持刚性，则所得回弹力越大。任选地，为了制造滑 雪板412的挠曲度差别，可通过改变上层422、下层424和侧面层426
41与428各自的厚度和/或组成来改变它们的劲度。 这一设计提供稳定性和容易转向。
图21所示的实施方案利用直接模塑成其最终形状或者几乎模塑 成最终形状的泡沫芯418。如上所述，直接模塑泡沫芯418成其最终 形状便于在泡沫芯上形成表层，所述表层将不被层压树脂破坏。图22 示出了本发明的一个实施方案，其中模塑泡沫芯418，然后切割成其 最终形状。在这一实施方案中，在上层422、下层424和侧面层426 与428固定到泡沫芯418上之前，用密封剂涂层440涂布泡沫芯418 的外表面。
图23和24示出了本发明的雪地滑板500，它具有前面部分510、 中间部分508和后面部分512。该滑板具有含第一部分514和第二部 分516的套口，其中所述第一部分514拟与滑雪靴的凸轮镶片(toe piece )—起作用，和所述第二部分516拟与该靴子的脚后跟一起作用。
图25是图23和24的雪地滑板500的剖面。雪地滑板500包括上 层523、下层524和侧面层526与528所完全包围的泡沫芯520。粘结 以上比较充分地描述的表层522，以覆盖泡沫芯520，且表层522包括 两种组分具有任选的添加的填料的层压树脂和以上所述的织物。
泡沫芯520的密度可沿着雪地滑板500的长度变化。作为实例， 与中间部分508相比，泡沫芯520的密度在前面部分510和后面部分 512处可以较低。
使用本发明的泡沫芯520将相对于前面部分510和后面部分512 在雪地滑板500的那部分提供挠性增强结构。它与上层523、下层524 和侧面层526与528结合可在雪地滑板500的中间部分提供弯曲。作 为非限定性实例，当在压力下，或者当在雪地滑板500中使用时的弯 曲力下，越多的泡沫芯520允许前面部分510和后面部分512偏离， 同时前面部分510和后面部分512倾向于保持刚性，则所得回弹力越 大。任选地，为了制造雪地滑板500的挠曲度差别，可通过改变上层 523、下层524和侧面层526与528各自的厚度和/或组成来改变它们 的劲度。这一设计提供稳定性和容易转向。
图25所示的实施方案利用直接模塑成其最终形状或者几乎模塑 成最终形状的泡沫芯520。如上所述，直接模塑泡沫芯520成其最终 形状便于在泡沫芯上形成表层，所述表层将不被层压树脂破坏。图26 示出了本发明的一个实施方案，其中模塑泡沫芯520，然后切割成其 最终形状。在这一实施方案中，在上层523、下层524和侧面层526 与528固定到泡沫芯520上之前，用密封剂涂层540涂布泡沫芯520 的外表面。
图27 - 30 —般地描述了根据本发明的滑动装置，或雪橇。雪橇 600典型地包括在任何足够光滑的表面，例如雪、冰、草地、金属或 在水上滑动的水上滑动而构造的细长元件602。通常用雪或冰覆盖该 表面，且该表面具有向下的斜坡。
如图27 - 29所示，细长元件602包括基本上平坦或平面的主体部 分604,和牵引端部分606。在使用中，乘骑者坐在或跪在主体部分 604上。主体部分604可包括在牵引端部分606之后和在尾部边缘610 之前的一个或更多个手柄608。牵引端部分606具有与主体部分604 的前端相连或者与之连续而定位的向内端。牵引端部分606典型地从 主体部分604向外延伸且具有向上的形状，以l更当雪橇600向前移动 时，避免钻入滑动表面内。
尾部边缘610可以是笔直的，可具有凸出的曲面，或者可具有两 个或更多个凸出的曲面，这在本领域中被称为蝙蝠尾。
图30是细长元件602处雪橇600的剖面。雪橇600包括被表层 622完全包围的泡沫芯620，所述泡沫芯620包括上层623、下层624 和侧面层626与628。粘结以上比较充分地描述的表层622，以覆盖泡 沫芯620，且表层622包括两种组分具有任选的添加的填料的层压 树脂和以上所述的织物。
泡沫芯620的密度可沿着雪橇600的长度变化。作为实例，与主 体部分604相比，泡沫芯620的密度在牵引端部分606处可以较低。
使用本发明的泡沫芯620将相对于牵引端部分606和主体部分604在雪橇600的那部分提供挠性增强结构。它与上层623、下层624 和侧面层626与628结合可提供雪橇600弯曲。作为非限定性实例， 当在压力下，或者当在雪橇600中使用时的弯曲力下，越多的泡沫芯 620允许牵引端部分606偏离，同时主体部分604保持刚性，则所得 回弹力越大。任选地，为了制造雪橇600的挠曲度差别，可通过改变 上层623、下层624和侧面层626与628各自的厚度和/或组成来改变 它们的劲度。
这一设计提供稳定性和容易转向。
在图25中，可将泡沫芯620直接模塑成其最终形状，或者几乎模 塑成最终形状。如上所述，直接模塑泡沫芯620成其最终形状便于在 泡沫芯上形成表层，所述表层将不被层压树脂破坏。在本发明的一个 实施方案中，可模塑泡沫芯620，然后切割成其最终形状。在这一实 施方案中，在上层623、下层624和侧面层626与628固定到泡沫芯 620上之前，用密封剂涂层640涂布泡沫芯620的外表面。
可将一个或更多个手柄608固定到雪橇600上以供乘骑者在使用 过程中抓握。通常雪橇600在雪橇600的相对侧上具有一对手柄608。
如上所述，包括以上所述的发泡和模塑的可发泡的聚合物基体的 料坯或泡沫芯元件是本发明运动板中的主要组分。在本发明的各种实 施方案中，可尤其使用料坯或泡沫芯元件制备沖浪滑板。
图31和32示出了根据本发明的冲浪滑板用的特定的非限定性料 坯或泡沫芯元件实施方案。料坯700包括前端702、尾端704、摆动部 分706和从前端702延伸到尾端704的纵梁708。
前端702通常笔直、垂直于纵梁708且以其为中心。取决于所打 算的用途和所需的性能特征，前端702可具有至少约2英寸，在一些 情况下至少约2. 5英寸，和在其他情况下至少约3英寸的宽度710， 和该宽度可以是最多约6英寸，在一些情况下最多约5英寸，和在其 他情况下最多约4英寸。宽度710可以是在以上引证的任何数值之间 的任何数值或范围。
尾端704通常笔直、垂直于纵梁708且以其为中心。取决于所打算的用途和所需的性能特征，尾端704可具有至少约3英寸，在一些 情况下至少约4英寸，和在其他情况下至少约5英寸的宽度712,和 该宽度可以是最多约12英寸，在一些情况下最多约IO英寸，和在其 他情况下最多约9英寸。宽度712可以是在以上引证的任何数值之间 的任何数值或范围。
取决于所打算的用途和所需的性能特征，料坯700可具有至少约 4英尺，在一些情况下至少约5英尺，和在其他情况下至少约6英尺 的从前端710到尾端712测量的长度714,和该长度可以是最多10英 尺，在一些情况下最多约9英尺，和在其他情况下最多约8英尺。长 度714可以是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
料坯700中的摆动部分706通常从料坯700的底部表面起向上弯 曲。摆动部分706在前端702附近构成料坯700的一部分，且可用这 一部分的长度714向上弯曲形成摆动部分706来表征。摆动部分708 的尺寸随由料坯制备的沖浪滑板打算的用途和所需的性能特征而变 化。典型地，摆动部分706可包括长度714的至少头(lead)10。/。，在 一些情况下长度714的至少头15%，和在其他情况下，长度714的至 少头20%，且可以是长度714的最多头50%，在一些情况下，长度 714的最多头40%，在其他情况下长度714的最多头30%。料坯700 中的摆动部分706可以是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范 围。
料坯700中的摆动部分706的特征可在于脱离料坯700的底部表 面的向上曲率大小(偏离(deflection) 718)。偏离718代表从料坯700 的底部表面到前端702的所在平面的垂直距离。在摆动部分708内偏 离718的长度随由料坯700制备的冲浪滑板打算的用途和所需的性能 特征而变化。偏离718可以是至少约3英寸，在一些情况下至少约4 英寸，和在其他情况下至少约4. 5英寸，且可以是最多约10英寸，和 在一些情况下至少约8英寸，和在其他情况下至少约6英寸。偏离718 的长度可以是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
纵梁708从尾端704延伸到料坯700的前端702且位于料坯700的第一部分和第二部分722之间。纵梁708通常对应于料坯700 的形状和曲率，和尤其摆动部分706的形状和曲率。
在这一实施方案的许多方面中，第一部分720和第二部分722的 尺寸、形状、重量和尺度大致相同。如上所述，纵梁708可以由木材、 碳/石墨增强材料、复合材料、金属和/或这些材料的结合物制造。通 过切割可发泡的聚合物基体的模塑的板坯成两个部分，第一部分720 和第一部分722,和随后使用合适的粘合剂固定第一部分720和第二 部分722到纵梁708的相对侧上，可将纵梁708掺入到料坯700内。 或者，可通过纵梁718放置膨胀孔，然后如上所述，将其置于模具内 以供模塑料坯700。在模塑/珠粒膨胀工艺过程中，可发泡的聚合物基 体预膨胀物膨胀并融合，尤其通过膨胀孔膨胀，以提供第一部分720 的一片料坯、纵梁708和笫二部分722。
选择纵梁708的宽度与组成，以提供所需的劲度、应答和挠性的 结合。正因为如此，以第一部分720和第二部分722之间的距离形式 测量的纵梁708的宽度可以是至少约0. 1英寸，在一些情况下至少约 0. 2英寸和在其他情况下至少约0. 25英寸，且可以是最多约2英寸， 在一些情况下最多约1.5英寸，和在其他情况下最多约1英寸。纵梁 708的宽度可以是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
图33和34示出了根据本发明的沖浪滑板用的额外特定的非限定 性料坯或泡沫芯元件实施方案。料坯750包括前端752、尾端754、摆 动部分756和从前端752延伸到尾端754的纵梁758。
前端752通常笔直、垂直于纵梁758且以其为中心，并弯向料坯 750的侧面内。取决于所打算的用途和所需的性能特征，前端752可 具有至少约l英寸，在一些情况下至少约1.5英寸，和在其他情况下 至少约2英寸的宽度760，和该宽度可以是最多约5英寸，在一些情 况下最多约4. 5英寸，和在其他情况下最多约4英寸。宽度760可以 是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
尾端754通常笔直、垂直于纵梁758且以其为中心，并弯向料坯 750的侧面内。取决于所打算的用途和所需的性能特征，尾端754可具有至少约4英寸，在一些情况下至少约5英寸，和在其他情况下至 少约6英寸的宽度762，和该宽度可以是最多约14英寸，在一些情况 下最多约12英寸，和在其他情况下最多约11英寸。宽度762可以是 在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
取决于所打算的用途和所需的性能特征，料坯750可具有至少约 4英尺，在一些情况下至少约5英尺，和在其他情况下至少约6英尺 的从前端752到尾端754测量的长度764,和该长度可以是最多10英 尺，在一些情况下最多约9英尺，和在其他情况下最多约8英尺。长 度7 64可以是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
料坯750中的摆动部分756通常从料坯750的底部表面起向上弯 曲。摆动部分756在前端752附近构成料坯750的一部分，且可用这 一部分的长度764向上弯曲形成摆动部分756来表征。摆动部分758 的尺寸随由料坯750制备的冲浪滑板打算的用途和所需的性能特征而 变化。典型地，摆动部分756可包括长度764的至少头10%，在一些 情况下长度764的至少头12. 5%，和在其他情况下，长度764的至少 头15%，且可以是长度764的最多头40% ，在一些情况下，长度764 的最多头30% ，在其他情况下长度764的最多头25% 。料坯750中的 摆动部分756可以是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
料坯750中的摆动部分756的特征可在于脱离料坯750的底部表 面的向上曲率大小(偏离(deflection) 768)。偏离768代表从料坯750 的底部表面到前端752的所在平面的垂直距离。在摆动部分758内偏 离768的长度随由料坯750制备的冲浪滑板打算的用途和所需的性能 特征而变化。偏离768可以是至少约2英寸，在一些情况下至少约2.5 英寸，和在其他情况下至少约3英寸，且可以是最多约8英寸，和在 一些情况下至少约7英寸，和在其他情况下至少约6英寸。偏离768 的长度可以是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
纵梁758从尾端754延伸到料坯750的前端752且位于料坯750 的第一部分770和第二部分772之间。纵梁758通常对应于料坯750 的形状和曲率，和尤其摆动部分756的形状和曲率。
47在这一实施方案的许多方面中，第一部分770和第二部分772的 尺寸、形状、重量和尺度大致相同。
使用相对于料坯700中所述的方法，可以由以上所述的材料制造 纵梁758，尺度上类似于料坯750且掺入其内。
图35和36示出了根据本发明的冲浪滑板用的进一步特定的非限 定性料坯或泡沫芯元件实施方案。料坯800包括前端802、尾端804、 摆动部分806和从前端802延伸到尾端804的纵梁808。
前端802通常笔直、垂直于纵梁808且以其为中心，并弯向料坯 800的侧面内。取决于所打算的用途和所需的性能特征，前端802可 具有至少约3英寸，在一些情况下至少约4英寸，和在其他情况下至 少约5英寸的宽度810，和该宽度可以是最多约IO英寸，在一些情况 下最多约9英寸，和在其他情况下最多约8英寸。宽度810可以是在 以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
尾端804通常笔直、垂直于纵梁808且以其为中心，并弯向料坯 800的侧面内。取决于所打算的用途和所需的性能特征，尾端804可 具有至少约4英寸，在一些情况下至少约6英寸，和在其他情况下至 少约8英寸的宽度812,和该宽度可以是最多约20英寸，在一些情况 下最多约18英寸，和在其他情况下最多约16英寸。宽度812可以是 在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
取决于所打算的用途和所需的性能特征，料坯800可具有至少约 4英尺，在一些情况下至少约5英尺，和在其他情况下至少约6英尺 的从前端802到尾端804测量的长度814，和该长度可以是最多10英 尺，在一些情况下最多约9英尺，和在其他情况下最多约8英尺。长 度814可以是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
料坯800中的摆动部分806通常从料坯800的底部表面起向上弯 曲。摆动部分806在前端802附近构成料坯800的一部分，且可用这 一部分的长度814向上弯曲形成摆动部分806来表征。摆动部分808 的尺寸随由料坯800制备的冲浪滑板打算的用途和所需的性能特征而 变化。典型地，摆动部分806可包括长度814的至少头10%，在一些情况下长度814的至少头12. 5%，和在其他情况下，长度814的至少 头15%，且可以是长度814的最多头40%，在一些情况下，长度814 的最多头30%，在其他情况下长度814的最多头25%。料坯800中的 摆动部分806可以是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
料坯800中的摆动部分806的特征可在于脱离料坯800的底部表 面的向上曲率大小(偏离(deflection) 818)。偏离818代表从料坯800 的底部表面到前端802的所在平面的垂直距离。在摆动部分808内偏 离818的长度随由料坯800制备的冲浪滑板打算的用途和所需的性能 特征而变化。偏离818可以是至少约2英寸，在一些情况下至少约2. 5 英寸，和在其他情况下至少约3英寸，且可以是最多约9英寸，和在 一些情况下至少约8英寸，和在其他情况下至少约7英寸。偏离818 的长度可以是在以上引证的任何数值之间的任何数值或范围。
纵梁808从尾端804延伸到料坯800的前端802且位于料坯800 的第一部分820和第二部分822之间。纵梁808通常对应于料坯800 的形状和曲率，和尤其摆动部分806的形状和曲率。
在这一实施方案的许多方面中，第一部分820和第二部分822的 尺寸、形状、重量和尺度大致相同。
使用相对于料坯700中所述的方法，可以由以上所述的材料制造 纵梁808，尺度上类似于料坯800且掺入其内。
在本发明的实施方案中，在应力-应变曲线中没有证明偏离的情况 下，可使用Emerson 8510压缩测试仪装置，使得使用图31 - 36所述 的芯或料坯根据本发明制备的冲浪滑板偏离，所述偏离被描述为0.75 英寸(1. 9cm)，在一些情况下0. 79英寸(2cm)，和在特别的情况下0. 83 英寸(2. lcm)。另外，当偏离0. 87英寸(2. 2cm),在一些情况下0. 91 英寸(2. 3cm)和在特别的情况下，0. 94英寸(2.4cm)时，本发明的沖浪 滑板没有破坏。在这种偏离之后，本发明的沖浪滑板能恢复回其起始 形状。特定板的特定性能取决于料坯或芯以及使沖浪滑板磨光(glass)
所使用的层压树脂的組成。
此外，甚至在使用以上所述的Emerson 8510压缩测试仪装置，本发明的冲浪滑板破坏以后，本发明的冲浪滑板还能支持至少100磅 (45. 4kg)，在一些情况下至少150磅(68kg)和在其他情况下至少200 磅(91kg)的负载。特定板的特定性能取决于料坯或芯以及使沖浪滑板 磨光(glass)所使用的层压树脂的组成。
由于本发明的运动板由以上所述的发泡的聚合物基体制造，因此 它们通常重量轻于常规的运动板，但可以以相同的方式处理，这是由 于以上所述的泡沫芯和运动板的物理性能导致的。正因为如此，本发 明的运动板理想地适合于在各种运动活动中使用。
此处描述了各种实施方案和结构，它们不被视为限制到一种应用 上。 一类运动板的各种设计和结构可引入到其他类运动板中，以获得 所需的特征，这是本领域的技术人员容易理解的。
通过参考下述实施例，进一步描述本发明。下述实施例仅仅阐述 本发明，而不是打算限制本发明。
实施例
实施例1
这一 实施例证明根据本发明制备的冲浪滑板的优异的挠性。 试验装置
在根据ASTM D642和TAPPI T804设备技术规格的要求设计的 Emerson 8510压缩测试仪装置(Emerson Apparatus Company, Inc.， Portland, ME)上进行测试。以0. 5英寸(1. 27cm)/min的速度i殳定程序 可控的板。所使用的夹具是高山滑雪的通用试验方案的改性设计，一 种ASTM标准780-93a的三点弯曲试验。
将每一冲浪滑板置于夹具上，所述夹具安装在校准到相同中心点 的Emerson装置上。每一沖浪滑板的底座通过直径1.5、、的自由漂浮 的钢棒支持，以便当它偏离顶部时，没有任何摩擦施加到板的底座上。 底部护栏之间的间距为28英寸，和通过在冲浪的同时典型地发现的来 自船尾和导前端的主要压缩点的测定，从而决定间隔的选择。
当从沖浪滑板的导前端起38英寸处测量时，上部的外力夹具在沖 浪滑板的中心上产生向下的力。层压结构包括橡胶保形的夹具(19英寸长><1.5英寸宽)，所述夹具遵守冲浪滑板曱板的轮廓，以便在冲浪 滑板的宽度上施加等量的力。 样品j兌明
样品冲浪滑板类似于图31和32所示的那些，约70英寸(178cm) 长。模塑每一样品的料坯，并纵向切割成两半，并用粘合剂将木质纵 梁固定到每一半上。使用聚酯层压体，磨光(glass)料坯。所有成分与 结构相同，所不同的是如下所述，用于料坯的泡沫材料
样品l: 2. 51b/f (40kg/m0密度的聚氨酯
样品2: 2. 51b/ft3(40kg/m3)密度的发泡ARCEL 730树脂(丽A Chemicals Inc., Pittsburgh,PA)。
将每一沖浪滑板置于试验装置上，并降低台板(platen),直到应 力-应变曲线上的断裂表明破坏。样品l表明在0. 71英寸(1.8cra)偏离 处破坏，和样品2在0. 79英寸(2. Ocm)偏离处破坏。
在每一 沖浪滑板的结构破坏之后轧碎的泡沫体的性能是在应力-应变曲线内形成向下趋势的指示。样品1中观察到的压缩变定远低于 样品2，在所述样品2中的泡沫体表明储存压缩过程中的一定量的潜 能。
该数据表明根据本发明制备的冲浪滑板的优异的挠性。 实施例2
这一实施例证明根据本发明制备的沖浪滑板的优异的挠性。实施 例1所述的试验装置也用于这一实施例。 样品说明
样品沖浪滑板类似于图31和32所述的那些，约70英寸(178cm) 长。模塑每一样品的料坯，并纵向切割成两半，并用粘合剂将木质纵 梁固定到每一半上。使用环氧层压体，磨光(glass)料坯。所有成分与 结构相同，所不同的是如下所述，用于料坯的泡沫材料 样品3: 2. 51b/fV(40kg/m》密度的发泡聚苯乙烯 样品4: 2. 51b/ft3(40kg/m3)密度的发泡ARCEL 730树脂 将每一沖浪滑板置于试验装置上，并降低台板(platen),直到应力-应变曲线上的断裂表明破坏。样品3表明在0. 71英寸(1.8cm)偏离 处破坏，和样品4在0. 85英寸(2.2cm)偏离处破坏。
在每一冲浪滑板的结构破坏之后轧碎的泡沫体的性能是在应力-应变曲线内形成向下趋势的指示。样品3中观察到的压缩变定远低于 样品4，在所述样品4中泡沫体表明储存压缩过程中的一定量的潜能。
该数据表明根据本发明制备的冲浪滑板的优异的挠性。
实施例3
这一实施例证明层压体对根据本发明制造的沖浪滑板的挠性的影 响。实施例1所述的试验装置也用于这一实施例。
样品冲浪滑板类似于图31和32所述的那些，约70英寸(178cm) 长。模塑每一样品的料坯，并纵向切割成两半，并用粘合剂将木质纵 梁固定到每一半上。料坯所使用的泡沫体是2. 51b/ft、40kg/m3)密度 的发泡ARCEL 730树脂。所有成分与结构相同，所不同的是如下所 述，磨光料坯所使用的层压体树脂
样品5:使用环氧层压体磨光的料坯
样品6:使用聚酯层压体磨光的料坯
将每一沖浪滑板置于试验装置上，并以0. 5英寸(1.27cm)/min的 速度降低台板到1英寸(2. 54cm)的偏离。在其中应力-应变曲线上的断 裂点处的偏离和负载描述为偏离点。在8861b(402kg)的负栽下，样品 5的偏离点为0. 85英寸(2. 2cm)，和在728lb (330kg)的负载下，样品 6的偏离点为0. 79英寸(2. Ocm)。
在相同的板上重复上述试验，所不同的是以0.5英寸 (1. 27cm) /min的速度降低台板到1. 5英寸(3. 8cm)的偏离。其中应力-应变曲线上的断裂点处的偏离和负载再次被描述为偏离点。在 6871b(312kg)的负载下，样品5的偏离点为0. 99英寸(2. 5cm)，和在 5251b(238kg)的负载下，样品6的偏离点为0. 95英寸(2. 4cm)。尽管 这两个沖浪滑板显示出偏离点，但没有观察到完全破坏，和在1.5英 寸(3. 8cm)的偏离下，每一沖浪滑板的泡沫料坯继续支持负载，其中样 品5支持5101b(231kg)的负载，和样品6支持4901b(222kg)的负栽。采用样品1的聚氨酯沖浪滑板的对比试验证明完全破坏，和在1. 2 英寸(3cm)的偏离下无法支持负载。采用实施例3的发泡聚苯乙烯冲浪 滑板的对比试验证明完全破坏，和在1. 35英寸(3. 4cm)的偏离下无法 支持负栽。
建造具有圆形顶端的直径2英寸(5cm)的活塞并固定到硬质底座 上，以支持活塞。这一夹具采用夹子固定到Emerson压缩测试仪的上 部移动台板上。试验夹具的面板以0.5英寸(1. 27cm)/min的速度向下 驱动。每一沖浪滑板的底座固定到置于移动台板下方的实心钢桌上。
样品4的外表层(环氧层压体)提供更大耐久的外壳，从而证明在 0. 0456英寸(0. 12cm)的峰值偏离下430磅(190kg)的峰值负载。样品5 证明在0. 315英寸(0. 8cm)的裂紋偏离下2"磅(lllkg)的峰值负载。
数据证明了根据本发明制造的冲浪滑板的韧度和耐久性性能且还 强调了这种板的改进的安全特征，因为甚至在其中现有技术的冲浪滑 板突然破坏的条件下，维持整体的安全度。
参考本发明的特定实施方案的具体细节描述了本发明，但不打算 将这些细节视为对本发明范围的限制，除非它们包括在所附的权利要求内。
5权利要求
1.一种运动板，它包括(a)具有上部表面和下部表面的细长、耐水的热塑性泡沫芯；(b)覆盖至少一部分上部表面的上层；和(c)覆盖至少一部分下部表面的下层；其中该泡沫芯由根据ASTM C-272测量的吸水率小于2体积％的泡沫体材料制备。
2. 权利要求1的运动板，其中泡沫芯包括含聚烯烃和原位聚合的 乙烯基芳族单体的共聚物，橡胶改性的聚苯乙烯，聚苯乙烯改性的橡胶， 聚苯醚，聚烯烃和至少一种其他聚合物的共混物，及其结合物和共混物 的可发泡的聚合物基体。
3. 权利要求1的运动板，其中泡沫芯包括一种或更多种聚烯烃和 一种或更多种乙烯基芳族单体的聚合物的互穿网络。
4. 权利要求1的运动板，其中泡沫芯包括具有在模塑部分的至少 一部分外表面上形成的表层的模塑部分。
5. 权利要求1的运动板，其中施加密封剂到泡沫芯的至少一部分 外表面上。
6. 权利要求5的运动板，其中密封剂选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、 乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-丁二烯聚合物、苯乙烯-异戊二烯聚合物；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物；苯乙烯-异 戊二烯-苯乙烯嵌段聚合物；及其氢化树脂和结合物。
7. 权利要求l的运动板，其中在约2. 25 lb/f 的模塑密度下，根 据ASTM C-203测量的泡沫芯在5%应变下的弯曲强度为至少60psi。
8. 权利要求l的运动板，其中在约2. 25 lb/ft3的模塑密度下，根 据ASTM D-3575-T测量的泡沫芯的拉伸强度为至少75psi。
9. 权利要求1的运动板，其中上层和下层覆盖层中的至少一层包 括含选自碳纤维、石墨纤维、芳族聚酰胺纤维、金属纤维、玻璃纤维、 碳化硅纤维、聚酯纤维、复合纤维、纤维玻璃及其结合物中的一种或更多种纤维的布料。
10. 权利要求9的运动板，其中通过层压树脂，将布料固定到上部 表面上，所述层压树脂将封闭(encase)布料并形成与热塑性泡沫芯的粘 结体。
11. 权利要求10的运动板，其中层压树脂选自不饱和聚酯树脂、 饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、脲醛树脂、 不饱和聚酯酰胺树脂、乙烯酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树 脂、不饱和(曱基)丙烯酸类树脂、丙烯酸类-聚氨酯树脂及其结合物。
12. 权利要求1的运动板，其中上层覆盖层和/或下层覆盖层包括 一种或更多种聚烯烃。
13. 权利要求1的运动板，它包括一个或更多个轴向和/或抛物线 型纵梁。
14. 权利要求l的运动板，包括固定到运动板的下部侧且从其延伸 的一个或更多个翼片。
15. 权利要求l的运动板，包括固定到运动板的上部侧且从其延伸 的一个或更多个固定装置。
16. 权利要求l的运动板，包括固定到运动板的上部侧且从其延伸 的一个或更多个轮子(wheel)。
17. 权利要求l的运动板，其中运动板选自沖浪滑板、队板、小型 客帆船、波浪板、托板(tow board)、水上滑板、滑雪板、雪橇、平底 雪橇、雪地滑板、手推车和滑冰板。
18. —种运动板，它包括(a) 具有上部表面和下部表面的细长、耐水的热塑性泡沫芯；(b) —个或更多个轴向和/或抛物线型纵梁；(c) 覆盖至少一部分上部表面的上部织物层；(d) 覆盖至少一部分下部表面的下部织物层；和(e) 将上部织物层和下部织物层封闭的粘合在热塑性泡沫芯上的层 压树脂；其中该泡沫芯由才艮据ASTM C-272测量的吸水率小于2体积％的泡沫体材料制备。
19. 权利要求18的运动板，其中运动板选自冲浪滑板、A板、小 型客帆船、波浪板、托板、水上滑板、滑雪板、雪橇、平底雪橇、雪地 滑板、手推车和滑冰板。
20. 权利要求19的运动板，其中运动板是沖浪滑板。
21. 权利要求20的运动板，其中可使用Emerson 8S10压缩测试仪 装置，使沖浪滑板偏离0. 75英寸(1.9cm)，而在应力-应变曲线中没有 显示出偏离。
22. 权利要求20的运动板，其中当偏离0. 87英寸(2. 2cm)时，冲 浪滑板没有破坏。
23. —种沖浪滑板，它包括(a) 含一种或更多种聚烯烃和一种或更多种乙烯基芳族单体的聚合 物的互穿网络的具有上部表面和下部表面的细长、耐水的泡沫芯；(b) 覆盖至少一部分上部表面的上层；和(c) 覆盖至少一部分下部表面的下层；其中该泡沫芯由根据ASTM C-272测量的吸水率小于2体积％的泡 沫体材料制备。
24. 权利要求23的冲浪滑板，其中可^f吏用Emerson 8510压缩测试 仪装置，使冲浪滑板偏离0. 75英寸(1.9cm),而在应力-应变曲线中没 有显示出偏离。
25. 沖浪滑板的料坯，它包括(a) 具有内部边缘、导前端和船尾端的含可发泡的聚合物基体的细 长、耐水的第一部分；(b) 具有内部边缘、导前端和船尾端的含可发泡的聚合物基体的细 长、耐水的第二部分；(c) 沿着第 一部分和第二部分的内部边缘和其间布置且固定到其上 的纵梁；其中可发泡的聚合物基体包括选自聚烯烃和原位聚合的乙烯基芳 族单体的共聚物、橡胶改性的聚苯乙烯、聚烯烃、聚苯乙烯改性的橡胶、聚苯醚及其结合物和共混物中的一种或更多种树脂。
26. —种冲浪滑板，它包括在一层或更多层织物层内缠绕的权利要 求25的沖浪滑板的料坯，其中用粘结到可发泡的聚合物基体上的层压树 脂封闭所述织物层。
全文摘要
一种运动板，它包括具有上部表面和下部表面的细长、不透水的热塑性泡沫芯；覆盖至少一部分上部表面的上层；和覆盖至少一部分下部表面的下层。该泡沫芯由根据ASTM C-272测量的吸水率小于2体积％的发泡材料制备。
文档编号B63B35/73GK101641255SQ200880009849
公开日2010年2月3日 申请日期2008年3月25日 优先权日2007年3月26日
发明者C·格里芬, L·G·海沃德, P·E·阿奇 申请人:诺瓦化学公司;Int软质纤维板技术有限责任公司