[实用新型]一种利用非牛顿液体作为夹层的安全帽

说明书

本实用新型涉及一种利用非牛顿液体作为夹层的安全帽，属于安全帽技术领域，从佩戴内侧到顶部外侧依次包括弹性伸缩内层、防刺划纤维外层、鳍状防砸顶层，弹性伸缩内层与防刺划纤维外层之间形成的空腔内部设有第一非牛顿液体夹层，防刺划纤维外层与鳍状防砸顶层之间形成的空腔内部设有第二非牛顿液体夹层，防刺划纤维外层的顶端设有内压孔，防刺划纤维外层的底端设有外压孔；本实用新型相比较现有技术，利用非牛顿液体的射流胀大特性，将重物带来的冲击力通过压孔传输出去，从而保护施工人员的头部和颈部，以免过大的冲击力造成颈部骨折或者粉碎事故。

技术领域

本实用新型属于安全帽技术领域，具体涉及一种利用非牛顿液体作为夹层的安全帽。

背景技术

非牛顿流体，是指不满足牛顿黏性实验定律的流体，即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。绝大多数生物流体都属于所定义的非牛顿流体。人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液，以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。

近几年呢，有科学家研发出了一种“液体防弹衣”，它的重量只有普通防弹衣的三分之二，这种液体防弹衣用到了一种“剪切增稠液”，该液体在受到子弹冲击时会变硬从而起到阻挡子弹的作用。剪切增稠液其实是一种非牛顿流体。新式的防弹衣更轻盈，原本要15层凯夫拉防弹衣的强度，用上剪切增稠液后只需要10层就能达到了同样的效果并且多出的的剪切增稠液比那5层凯夫拉纤维要轻得多。

安全帽是施工工人佩戴的一种防物体打击和坠落时头部碰撞的头部防护装置，当作业人员头部受到坠落物的冲击时，利用安全帽帽壳、帽衬在瞬间先将冲击力分解到头盖骨的整个面积上，然后利用安全帽各部位缓冲结构的弹性变形、塑性变形和允许的结构破坏将大部分冲击力吸收，使最后作用到人员头部的冲击力降低，从而起到保护作业人员的头部的作用。

基于上述内容，我们提出一种利用非牛顿液体作为夹层的安全帽。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用非牛顿液体作为夹层的安全帽，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种利用非牛顿液体作为夹层的安全帽，从佩戴内侧到顶部外侧依次包括弹性伸缩内层、防刺划纤维外层、鳍状防砸顶层，所述弹性伸缩内层与防刺划纤维外层之间形成的空腔内部设有第一非牛顿液体夹层，所述防刺划纤维外层与鳍状防砸顶层之间形成的空腔内部设有第二非牛顿液体夹层，所述防刺划纤维外层的顶端设有内压孔，内压孔连通第一非牛顿液体夹层和第二非牛顿液体夹层，内压孔内设有内挡机构，所述防刺划纤维外层的底端设有外压孔，所述外压孔分布在安全帽的左右和后侧，外压孔连通第一非牛顿液体夹层和外部环境，外压孔孔内设有外挡机构。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述弹性伸缩内层与防刺划纤维外层之间形成的空腔底壁呈内高外低的倾斜状，所述外压孔延伸空腔底壁的倾斜度至防刺划纤维外层外。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述内挡机构或外挡机构为止回蝶片、刻纹压片其中一种。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述第二非牛顿液体夹层的液体密度大于第一非牛顿液体夹层的液体密度。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述防刺划纤维外层采用凯夫拉纤维、碳纤维、轻型铝金属网状织层、木质纤维织层、玻璃钢织层的其中一种。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述防刺划纤维外层采用以下步骤制备而成：采用乙醇溶液稀释非牛顿液体，得到稀释混合物；将防刺划纤维完全浸泡在稀释混合物中；防刺划纤维完全浸透后，将防刺划纤维烘干去除乙醇和水分，得到防刺划纤维外层。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述非牛顿液体夹层包括薄膜和包裹在薄膜内部的非牛顿液体。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述非牛顿液体为聚氯乙烯、尼龙6、PVS、赛璐珞、橡胶溶液、塑料化纤熔体、剪切增稠液的其中一种。