专利名称：微孔泡沫塑料人造羽毛和羽毛球的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于羽毛球的人造羽毛。本发明还涉及采用同一种技术方案制成的羽毛球。
背景技术：
用人工材料代替禽类羽毛制作高性能羽毛球一直是困挠业界的一个技术难题。现有塑料球的性能显然难以满足羽毛球爱好者的要求。从上世纪80年代开始，就有机构研究人造仿真羽毛。直到2010年才出现产业化的人工仿真羽毛，但性能还是难尽如人意——主要是超重，而且制作过程主要靠人工，效率很低。所有的问题症结全归结为一条就是机械强度和重量的平衡。羽毛球对球体重量和重量分布的要求非常高，一般标准用球和重量在4. 7 5. 2克范围内，单根羽毛的重理以不超过0. 13克为宜。同时在保证这个的重量和重量分布前提下，要求羽毛的羽梗和羽片有很高的机械强度和抗击打能力。采用常规的人工材料，往往是重量达标了，但机械强度不够，反之机械强度够了，则严重超重。2009年7月四日公开的专利说明书2008100085837中提出在高强度塑料细管内填充泡沫塑料或中空微珠的技术方案。但在实施过程中发现，在小尺度空间内取得稳定的发泡体，在工艺上是很难的。如果采用微孔发泡技术则可以很好地解决这些问题。需要指出的是，微孔泡沫塑料和传统泡沫塑料是完全不同的两种技术产物，并不能简单等同。传统发泡工艺是采用物理发泡剂和成核剂或化学发泡剂在材料中诱发不均勻的成核作用而发泡，泡孔直径一般超过250 μ m。微孔发泡技术和传统发泡技术不同，不需要化学发泡剂或物理成核剂，它是利用超临界气体在聚合物熔体中产生分布均勻和尺寸较为一致的微小气孔的一种新型发泡技术，一般泡孔直径在100 μ m以下，典型的泡孔直径在5 50 μ m，还可以更小。传统泡沫塑料和同种未发泡塑料相比，其拉伸模量、刚性、抗弯强度等指标的下降是指数级的。而微孔泡沫塑料和原塑料相比，机械强度的下降则小得多。微孔泡沫塑料与普通泡沫塑料相比，表现出很多优异的综合性能，例如具有较高的冲击强度、疲劳强度和热稳定性等，在包装、建筑、汽车、航空航天及运动器材等行业有着广泛的应用。微孔注塑技术和常规不发泡注塑技术相比也有很多优势，比如，更低的锁模力以及更低的模具温度。因此特别适合于注射薄壁制品。可以轻松注射出壁厚只有0.22mm、熔体流动长度与壁厚比高达观0的注塑件。而这些技术正是整体注塑人造羽毛是需要的。采用微孔注塑技术生产人造羽毛可以很好地解决强度和重量的平衡问题。本发明并不排斥用其它发泡方法获得孔径在100 μ m以下分布相对均勻的泡沫塑料。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供用于羽毛球的人造羽毛。本发明要解决的另一个技术问题是提供性能优异的人工材料羽毛球。为解决上述技术问题，本发明的人造羽毛，由羽梗和羽片两部分组成。人造羽毛的整体都是由微孔泡沫塑料制成的，也可以是其中的一部分由微孔泡沫塑料制成，比如羽片或羽梗两者中之一是由微孔泡沫塑料制成。同时，羽片或羽梗又可以嵌入其它材料，比如羽梗中嵌入纤维增强的复合材料棒材，形成皮包芯结构，以增加其刚性，改善羽毛球性能。本发明的羽毛球，包括球头和球冠，一般情况下还有加固圈。羽毛球的整体或部分都可以采用微孔泡沫塑料制成。最常用的情况是，羽毛球的球冠部分采用微孔泡沫塑料制成。大致上又可以分成两种类型一是采用上述的人造羽毛来制球；二是将球冠整体注塑，一次性成型，包括球裙和球裙支杆部分，球裙支杆中还可以嵌入增强件。制球的工艺和球的形状分别和常规的鹅鸭羽毛球和塑料羽毛球类比。同样羽毛球的球头也可以采用微孔泡沫塑料制成。上述的微孔泡沫塑料可以采用尼龙塑料或聚碳酸酯塑料作为基体。本发明的人造羽毛和羽毛球具有轻质高强，耐用性好的特点。
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。图1是本发明的人造羽毛示意图，羽梗11和羽片12是一体结构。图2是本发明人造羽毛示意图。羽梗11和羽片12是分步成型的。图3是本发明的羽毛球示意图。图4是本发明的另一种羽毛球示意图。实施方式实施例1 本发明的一种人造羽毛，如图1所示，羽梗11和羽片12是一次性注塑成型的一体结构。采用微孔尼龙泡沫塑料制成。实施例2 本发明的一种人造羽毛，如图2所示，羽梗11和羽片12是采用不同材料的微孔泡沫塑料制成的。羽梗11采用刚性更好的改性尼龙微孔泡沫塑料制成，羽片采用熔体流动性好的改性尼龙微孔泡沫塑料制成。实施例3 本发明的一种人造羽毛，如图2所示，羽梗11内部嵌有纤维增强的复合材料细棒， 外皮层和羽片12是采用微孔泡沫塑料制成的。实施例4 本发明的一种羽毛球，如图3所示，包括球头1、人造羽毛4和两道加固圈3，人造羽毛4可以采用上述任一实施例的产品。实施例5:本发明的一种羽毛球，如图4所示，包括球头1、球裙13、球裙支杆14和加固圈3， 其中球裙13、球裙支杆14和加固圈3是一次性成型的，材质为微孔尼龙泡沫塑料。
权利要求
1.一种用于羽毛球的人造羽毛，由羽梗(11)和羽片(12)组成，其特征在于人造羽毛的整体或部分是由微孔泡沫塑料制成的，所述微孔泡沫塑料是指泡孔直径或泡孔外轮廓尺度在200 μ m以下的泡沫塑料，特别是指泡孔直径在100 μ m以下的泡沫塑料。
2.一种如权利要求1所述的人造羽毛，其特征在于人造羽毛的整体或部分是由微孔尼龙泡沫塑料或微孔聚碳酸酯泡沫塑料制成的。
3.—种如权利要求1所述的人造羽毛，其特征在于所述羽片(12)的整体或部分是由微孔泡沫塑料制成的。
4.一种如权利要求1或2所述的人造羽毛，其特征在于所述羽梗(11)的整体或部分是由微孔泡沫塑料制成的。
5.一种如权利要求4所述的人造羽毛，其特征在于所述羽梗(11)是一种皮包芯结构，其外皮层是由微孔泡沫塑料制成的。
6.一种如权利要求4所述的人造羽毛，其特征在于所述羽梗(11)是纤维增强的复合材料棒材，其基体是由微孔泡沫塑料制成的。
7.—种羽毛球，包括球头(1)和球冠O)，其特征在于所述球冠O)的整体或部分是由微孔泡沫塑料制成的，所述微孔泡沫塑料是指泡孔直径或泡孔外轮廓尺度在200μπι以下的泡沫塑料，特别是指泡孔直径在100 μ m以下的泡沫塑料。
8.—种如权利要求7所述的羽毛球，其特征在于所述球冠(2)包括若干根羽毛和一道或数道加固圈(3)，所述羽毛采用的是如权利要求1、2、3、5或6中任一项所述的人造羽毛。
9.一种如权利要求7所述的羽毛球，其特征在于所述球冠(2)包括若干根羽毛和一道或数道加固圈(3)，所述羽毛采用的是如权利要求4所述的人造羽毛。
10.一种如权利要求7所述的羽毛球，其特征在于所述球冠(2)包括球裙(13)和球裙支杆(14)，所述球裙(1 是一体结构，球裙(1 和球裙支杆(14)的全部或部分是由微孔泡沫塑料制成的。
全文摘要
本发明涉及一种用于羽毛球的人造羽毛，由羽梗(11)和羽片(12)组成，人造羽毛的整体或部分是采用微孔泡沫塑料制成的，特别是采用微孔尼龙泡沫塑料或微孔聚碳酸酯泡沫塑料制成。其中羽梗(11)或羽片(12)还可以增加增强用的嵌入件。本发明还涉及由微孔泡沫塑料制成的羽毛球。
文档编号A63B67/18GK102210924SQ201010162349
公开日2011年10月12日 申请日期2010年4月10日 优先权日2010年4月10日
发明者张文广 申请人:张文广, 溧阳百事达体育用品制造有限公司