安全气囊用水性涂料的制作方法

1.本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种安全气囊用水性涂料。


背景技术：

2.安全气囊系统是一种被动安全性的保护系统，它与座椅安全带配合使用，可以为乘员提供有效的防撞保护。安全气囊最早是由赫特里克于1953年8月提出，随着各国车辆安全标准的制定，安全气囊的装备率越来越高。安全气囊系统主要由安全气囊传感器、防撞安全气囊及电子控制装置等组成。当汽车在行驶过程中发生碰撞事故时，首先由安全气囊传感器接收撞击信号，只要达到规定的强度，传感器即产生动作并向电子控制器发出信号。电子控制器接收到信号后，与其原存储信号进行比较，如果达到气囊展开条件，则由驱动电路向气囊组件中的气体发生器送去起动信号。气体发生器接到信号后引燃气体发生剂，产生大量气体，经过滤并冷却后进入气囊，使气囊在极短的时间内突破衬垫迅速展开，在驾驶员或乘员的前部形成弹性气垫，并及时泄漏、收缩，吸收冲击能量，从而有效地保护人体头部和胸部，使之免于伤害或减轻伤害程度。现代汽车不仅增加了侧面防撞安全气囊，在安全气囊的织物材料、点火器、传感器技术等方面都在不断地发展进步。现有的安全气囊表面通常会设置氯丁橡胶涂层，氯丁橡胶对外部环境的敏感性低，抗老化性能好，价格便宜。但氯丁橡胶受高热时分解产生有毒的氯化物气体，给织物带来酸性环境，使其脆化；在高温环境下易与强氧化剂反应，自身会发生老化，失去原有性能；从加工上考虑，氯丁橡胶与尼龙织物制备的安全气囊很难融合，且在尼龙织物上涂覆氯丁橡胶成本高昂，此外，现有氯丁橡胶作为安全气囊的表面涂层，功能方面比较有限，对于夜间发生的车祸，由于光线较暗，施救者在没有外界光源的情况下，难以看准确清楚弹出的安全气囊的整体轮廓，不便于及时气囊与伤者分开，对伤者进行救援。因此，有必要提出一种安全气囊用水性涂料，以解决上述问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种安全气囊用水性涂料，以解决现有安全气囊涂层受高热时分解产生有毒的氯化物气体，给织物带来酸性环境，使其脆化；在高温环境下易与强氧化剂反应，自身会发生老化，失去原有性能；从加工上考虑，氯丁橡胶与尼龙织物制备的安全气囊很难融合，且在尼龙织物上涂覆氯丁橡胶成本高昂，对于夜间发生的车祸，由于光线较暗，施救者在没有外界光源的情况下，难以看准确清楚弹出的安全气囊的整体轮廓，不便于及时气囊与伤者分开，对伤者进行救援的问题。
4.本发明提供一种安全气囊用水性涂料，包括如下重量份数的组分：甲基苯基乙烯基硅橡胶10～20份、氨基硅油乳液6～8份、丙烯酸酯黏合剂6～8份、稀土铝酸锶发光材料3～5份、分散剂1～2份、消泡剂1～2份、增稠剂1～2份、ph值调节剂1～2份、渗透剂1～2份、分芳樟醇3～5份、木犀素3～5份、氯原素3～5份、橙皮苷3～5份、黄芩苷3～5份、绿原酸3～5份、薄荷油3～5份、丹皮酚3～5份、聚乙烯醇6～8份、还原铁粉5～10份、活性炭3～5份、氯化
钠2～3份、蛭石2～3份、薯蓣皂苷提取物3～5份。
5.可选的，安全气囊用水性涂料包括如下重量份数的组分：甲基苯基乙烯基硅橡胶10份、氨基硅油乳液6份、丙烯酸酯黏合剂6份、稀土铝酸锶发光材料3份、分散剂1份、消泡剂1份、增稠剂1份、ph值调节剂1份、渗透剂1份、分芳樟醇3份、木犀素3～份、氯原素3份、橙皮苷3份、黄芩苷3份、绿原酸3份、薄荷油3份、丹皮酚3份、聚乙烯醇6份、还原铁粉5份、活性炭3份、氯化钠2份、蛭石2份、薯蓣皂苷提取物3份、还原铁粉10份、活性炭5份、氯化钠3份、蛭石3份、薯蓣皂苷提取物5份。
6.可选的，安全气囊用水性涂料包括如下重量份数的组分：甲基苯基乙烯基硅橡胶20份、氨基硅油乳液8份、丙烯酸酯黏合剂8份、稀土铝酸锶发光材料5份、分散剂2份、消泡剂2份、增稠剂2份、ph值调节剂2份、渗透剂2份、分芳樟醇5份、木犀素5份、氯原素5份、橙皮苷5份、黄芩苷5份、绿原酸5份、薄荷油5份、丹皮酚5份、聚乙烯醇8份、还原铁粉10份、活性炭5份、氯化钠3份、蛭石3份、薯蓣皂苷提取物5份。
7.可选的，安全气囊用水性涂料包括如下重量份数的组分：甲基苯基乙烯基硅橡胶15份、氨基硅油乳液7份、丙烯酸酯黏合剂7份、稀土铝酸锶发光材料4份、分散剂1份、消泡剂1份、增稠剂1份、ph值调节剂1份、渗透剂2份、分芳樟醇4份、木犀素4份、氯原素4份、橙皮苷4份、黄芩苷4份、绿原酸4份、薄荷油4份、丹皮酚4份、聚乙烯醇7份、还原铁粉6份、活性炭4份、氯化钠2份、蛭石3份、薯蓣皂苷提取物4份。
8.可选的，所述丹皮酚和聚乙烯醇用于按照以下方式配置：将聚乙烯醇溶于蒸馏水，搅拌加热至沸腾溶解得到聚乙烯醇溶液；称取预胶化淀粉，将所述预胶化淀粉溶于蒸馏水中，加热糊化后加入聚乙烯醇溶液中；将丹皮酚溶于乙醇中加热至澄清，将丹皮酚溶液和聚乙烯醇预胶化淀粉溶液混合，搅拌至完全混合均匀；将所述混合均匀的物料冷冻，并利用微波融化，循环数次至凝固。
9.可选的，将丹皮酚溶于乙醇中加热至澄清，在50℃下将丹皮酚溶液和聚乙烯醇预胶化淀粉溶液混合，搅拌至完全混合均匀；将所述混合均匀的物料在-18℃下冷冻2.5h，并利用微波融化20s，循环数次至凝固。
10.可选的，所述安全气囊用水性涂料用于利用气囊纤维布涂层喷涂装置喷涂在气囊纤维布上，所述气囊纤维布涂层喷涂装置包括气囊纤维布上料台、上料台导轨、上料移动座、上料辊、涂料台、涂料存储箱、限位挡板；所述涂料存储箱设置于所述涂料台上，所述气囊纤维布上料台位于所述涂料台的一侧，所述上料台导轨设置在所述气囊纤维布上料台上，两个所述上料移动座相对设置且滑动连接在所述上料台导轨上，所述上料移动座的内侧转动连接有上料辊，所述限位挡板位于所述上料台上表面的两端。
11.可选的，所述气囊纤维布涂层喷涂装置还包括：气囊纤维布移动驱动台、移动驱动座、驱动辊、电机、主动带轮、从动带轮以及传动带；所述气囊纤维布移动驱动台位于所述气囊纤维布上料台的一侧，两个所述移动驱动座相对设置在所述气囊纤维布上料台的上的两侧，所述驱动辊转动连接在两个所述移动驱动座之间，所述电机设置在所述气囊纤维布移动驱动台上，所述主动带轮设置在所述电机的输出轴上，所述从动带轮同轴连接于所述驱动辊，所述传动带连接于所述主动带轮和从动带轮上。
12.可选的，所述气囊纤维布涂层喷涂装置还包括：立柱、纵梁、横梁、纵梁导轨、气动滑块、喷涂装置、涂料输送管路；所述气囊纤维布上料台、涂料台、气囊纤维布移动驱动台整
体的两侧分别设置有立柱，所述纵梁设置在所述立柱顶部，所述纵梁的内壁设置有纵梁导轨，所述气动滑块滑动连接在所述纵梁导轨上，所述横梁连接于两个气动滑块之间；所述喷涂装置设置在所述横梁上，所述喷涂装置通过所述涂料输送管路与所述涂料存储箱连接。
13.可选的，所述安全气囊用水性涂料涂布到气囊纤维布上的过程如下：
14.安全气囊用水性涂料存储在涂料存储箱内，待喷涂的气囊纤维布初始状态为卷成筒状，将两个上料移动座在上料台导轨上向两侧移动，将气囊纤维布套在上料辊上并将两个上料移动座在上料台导轨上向内侧移动，直至两个上料辊端部接触，并将气囊纤维布拉出一端固定在驱动辊上；控制气动滑块在纵梁上移动，使得横梁带动喷涂装置移动到气囊纤维布的驱动辊区域上方；启动喷涂装置，喷涂装置通过涂料输送管路将涂料存储箱内的安全气囊用水性涂料喷涂到气囊纤维布上；喷涂装置具有多个喷随，能够覆盖气囊纤维布的宽度单范围，实现全面喷涂；随着喷涂装置的喷涂，电机可间歇地启动带动主动带轮、从动带轮以及传动带运动，实现驱动辊的转动，对喷涂固化后的气囊纤维布进行收卷。
15.本发明的有益效果：本发明提供的一种安全气囊用水性涂料，通过利用甲基苯基乙烯基硅橡胶10～20份、氨基硅油乳液6～8份、丙烯酸酯黏合剂6～8份、稀土铝酸锶发光材料3～5份、分散剂1～2份、消泡剂1～2份、增稠剂1～2份、ph值调节剂1～2份、渗透剂1～2份、分芳樟醇3～5份、木犀素3～5份、氯原素3～5份、橙皮苷3～5份、黄芩苷3～5份、绿原酸3～5份、薄荷油3～5份、丹皮酚3～5份、聚乙烯醇6～8份、还原铁粉5～10份、活性炭3～5份、氯化钠2～3份、蛭石2～3份、薯蓣皂苷提取物3～5份，便于与尼龙织物制备的安全气囊融合，且对于夜间发生的车祸，由于光线较暗，施救者在没有外界光源的情况下，具有该水性涂料的安全气囊可起到自发光的作用，便于看清楚弹出的安全气囊的整体轮廓，便于及时气囊与伤者分开，对伤者进行救援，此外，具有该水性涂料的安全气囊还可散发提神醒脑的特殊气味，有助于帮助伤者保持头脑清醒，提升安全获救的几率。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明提供的安全气囊用水性涂料的丹皮酚和聚乙烯醇配制方法流程示意图；
18.图2为本发明提供的安全气囊用水性涂料使用的气囊纤维布涂层喷涂装置一角度示意图；
19.图3为本发明提供的安全气囊用水性涂料使用的气囊纤维布涂层喷涂装置另一角度示意图；
20.图4为本发明提供的安全气囊用水性涂料使用的气囊纤维布涂层喷涂装置主动带轮和从动带轮示意图；
21.图5为本发明提供的安全气囊用水性涂料使用的气囊纤维布涂层喷涂装置上料辊示意图；
22.图6为本发明提供的安全气囊用水性涂料使用的气囊纤维布涂层喷涂装置喷涂装
置示意图。
23.图示说明：1-气囊纤维布上料台；2-上料台导轨；3-上料移动座；4-上料辊；5-涂料台；6-涂料存储箱；7-气囊纤维布移动驱动台；8-移动驱动座；9-驱动辊；10-电机；11-立柱；12-纵梁；13-横梁；14-纵梁导轨；15-气动滑块；16-喷涂装置；17-限位挡板；18-涂料输送管路；19-主动带轮；20-从动带轮；21-传动带；100-气囊纤维布。
具体实施方式
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
25.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
26.现在，将参照附图更详细地描述根据本技术的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本技术的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。
27.本发明实施例提供一种安全气囊用水性涂料，包括如下重量份数的组分：甲基苯基乙烯基硅橡胶10～20份、氨基硅油乳液6～8份、丙烯酸酯黏合剂6～8份、稀土铝酸锶发光材料3～5份、分散剂1～2份、消泡剂1～2份、增稠剂1～2份、ph值调节剂1～2份、渗透剂1～2份、分芳樟醇3～5份、木犀素3～5份、氯原素3～5份、橙皮苷3～5份、黄芩苷3～5份、绿原酸3～5份、薄荷油3～5份、丹皮酚3～5份、聚乙烯醇6～8份、还原铁粉5～10份、活性炭3～5份、氯化钠2～3份、蛭石2～3份、薯蓣皂苷提取物3～5份。
28.甲基苯基乙烯基硅橡胶具有优良的环境稳定性，和稳定的化学性能；耐磨、耐久性能好，触感好，便于折叠；耐极限热的能力强，比氯丁橡胶涂覆量小就可达到同样的耐热性。质量轻、折叠尺寸小、强度高、耐老化、成本低等特点，更适合生产。氨基硅油乳液广泛应用于棉、麻、丝、毛和化纤的柔软整理，整理后的织物具有显著的柔软爽滑的效果，应用于安全气囊用水性涂料，可提升安全气囊的柔软性。稀土铝酸锶发光材料吸收一定的可见光，就可以在完全黑暗的情况下持续发光，这种特殊的功能应用于安全气囊用水性涂料，可以对于夜间发生的车祸，由于光线较暗，施救者在没有外界光源的情况下，具有该水性涂料的安全气囊可起到自发光的作用，便于看清楚弹出的安全气囊的整体轮廓，便于及时气囊与伤者分开，对伤者进行救援。丙烯酸酯黏合剂所含的一些交联基团要在较高的温度下发生交联，
形成网状结构，提升安全气囊耐磨性。在120～130℃焙烘53min，有利于丙烯酸酯充分交联，提高织物的耐磨性。
29.芳樟醇、木犀素、氯原素提取自金银花，橙皮苷提取自陈皮，黄芩苷提取自黄芩，绿原酸提取自鱼腥草，薄荷油提取自薄荷，丹皮酚提取自牡丹花的根皮，这些成分均为广谱性的抑菌成分，不含香精等人工合成的化学成分，是纯天然安全无毒的，在气味清香的同时还具有良好的抑菌效果。具有该水性涂料的安全气囊还可散发提神醒脑的特殊气味，有助于帮助伤者保持头脑清醒，同时起到对安全气囊与伤者伤口接触处的抑菌作用，提升安全获救的几率。
30.还原铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石、薯蓣皂苷提取物应用到安全气囊水性涂料中，可使安全气囊起到自发热的效果，还原铁粉与空气中氧气、水蒸气接触后发生化学反应释放出的热能。铁在自然条件下的氧化反应速度是缓慢的，铁和碳形成原电池后，可以加速铁的氧化反应，活性炭和还原铁粉分别为原电池的正负两极，氯化钠是催化剂，蛭石主要起到蓄热保温作用，在发生车祸，安全气囊弹出后，本发明的安全气囊用水性涂料可以起到自发热的效果，避免车祸导致车窗破裂后，严寒天气使伤者体温过低下降导致冻伤甚至生命危险，提升安全获救的几率。
31.在本实施例中，如图1所示，丹皮酚和聚乙烯醇用于按照以下方式配置：
32.步骤s101，将聚乙烯醇溶于蒸馏水，搅拌加热至沸腾溶解得到聚乙烯醇溶液。
33.步骤s102，称取预胶化淀粉，将预胶化淀粉溶于蒸馏水中，加热糊化后加入聚乙烯醇溶液中。
34.步骤s103，将丹皮酚溶于乙醇中加热至澄清，将丹皮酚溶液和聚乙烯醇预胶化淀粉溶液混合，搅拌至完全混合均匀。
35.步骤s104，将混合均匀的物料冷冻，并利用微波融化，循环数次至凝固。
36.具体地，将丹皮酚溶于乙醇中加热至澄清，在50℃下将丹皮酚溶液和聚乙烯醇预胶化淀粉溶液混合，搅拌至完全混合均匀；将混合均匀的物料在-18℃下冷冻2.5h，并利用微波融化20s，循环数次至凝固。以下为本发明提供的提供几个具体实施例。
37.实施例一
38.安全气囊用水性涂料，包括如下重量份数的组分：甲基苯基乙烯基硅橡胶10份、氨基硅油乳液6份、丙烯酸酯黏合剂6份、稀土铝酸锶发光材料3份、分散剂1份、消泡剂1份、增稠剂1份、ph值调节剂1份、渗透剂1份、分芳樟醇3份、木犀素3～份、氯原素3份、橙皮苷3份、黄芩苷3份、绿原酸3份、薄荷油3份、丹皮酚3份、聚乙烯醇6份、还原铁粉5份、活性炭3份、氯化钠2份、蛭石2份、薯蓣皂苷提取物3份、还原铁粉10份、活性炭5份、氯化钠3份、蛭石3份、薯蓣皂苷提取物5份。
39.上述安全气囊用水性涂料用于利用气囊纤维布涂层喷涂装置喷涂在气囊纤维布上，如图2至图6所示，气囊纤维布涂层喷涂装置包括气囊纤维布上料台1、上料台导轨2、上料移动座3、上料辊4、涂料台5、涂料存储箱6、气囊纤维布移动驱动台7、移动驱动座8、驱动辊9、电机10、立柱11、纵梁12、横梁13、纵梁导轨14、气动滑块15、喷涂装置16、限位挡板17、涂料输送管路18、主动带轮19、从动带轮20以及传动带21。
40.涂料存储箱6设置于涂料台5上，气囊纤维布上料台1位于涂料台5的一侧，上料台导轨2设置在气囊纤维布上料台1上，两个上料移动座3相对设置且滑动连接在上料台导轨2
上，上料移动座3的内侧转动连接有上料辊4，限位挡板17位于上料台1上表面的两端。气囊纤维布移动驱动台7位于气囊纤维布上料台1的一侧，两个移动驱动座8相对设置在气囊纤维布上料台1的上的两侧，驱动辊9转动连接在两个移动驱动座8之间，电机10设置在气囊纤维布移动驱动台7上，主动带轮19设置在电机10的输出轴上，从动带轮20同轴连接于驱动辊9，传动带21连接于主动带轮19和从动带轮20上。气囊纤维布上料台1、涂料台5、气囊纤维布移动驱动台7整体的两侧分别设置有立柱11，纵梁12设置在立柱11顶部，纵梁12的内壁设置有纵梁导轨14，气动滑块15滑动连接在纵梁导轨14上，横梁13连接于两个气动滑块15之间；喷涂装置16设置在横梁13上，喷涂装置16通过涂料输送管路18与涂料存储箱6连接。
41.上述安全气囊用水性涂料涂布到气囊纤维布100上的过程如下：安全气囊用水性涂料存储在涂料存储箱6内。待喷涂的气囊纤维布100初始状态为卷成筒状，将两个上料移动座3在上料台导轨2上向两侧移动，将气囊纤维布100套在上料辊4上并将两个上料移动座3在上料台导轨2上向内侧移动，直至两个上料辊4端部接触，并将气囊纤维布100拉出一端固定在驱动辊9上。控制气动滑块15在纵梁12上移动，使得横梁13带动喷涂装置16移动到气囊纤维布100的驱动辊9区域上方。启动喷涂装置16，喷涂装置16通过涂料输送管路18将涂料存储箱6内的安全气囊用水性涂料喷涂到气囊纤维布100上。喷涂装置16具有多个喷随，能够覆盖气囊纤维布100的宽度单范围，实现全面喷涂。随着喷涂装置16的喷涂，电机10可间歇地启动带动主动带轮19、从动带轮20以及传动带21运动，实现驱动辊9的转动，对喷涂固化后的气囊纤维布100进行收卷。
42.实施例二
43.安全气囊用水性涂料包括如下重量份数的组分：甲基苯基乙烯基硅橡胶20份、氨基硅油乳液8份、丙烯酸酯黏合剂8份、稀土铝酸锶发光材料5份、分散剂2份、消泡剂2份、增稠剂2份、ph值调节剂2份、渗透剂2份、分芳樟醇5份、木犀素5份、氯原素5份、橙皮苷5份、黄芩苷5份、绿原酸5份、薄荷油5份、丹皮酚5份、聚乙烯醇8份、还原铁粉10份、活性炭5份、氯化钠3份、蛭石3份、薯蓣皂苷提取物5份。
44.实施例三
45.安全气囊用水性涂料包括如下重量份数的组分：甲基苯基乙烯基硅橡胶15份、氨基硅油乳液7份、丙烯酸酯黏合剂7份、稀土铝酸锶发光材料4份、分散剂1份、消泡剂1份、增稠剂1份、ph值调节剂1份、渗透剂2份、分芳樟醇4份、木犀素4份、氯原素4份、橙皮苷4份、黄芩苷4份、绿原酸4份、薄荷油4份、丹皮酚4份、聚乙烯醇7份、还原铁粉6份、活性炭4份、氯化钠2份、蛭石3份、薯蓣皂苷提取物4份。
46.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
47.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
48.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人
员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。