HK1188801B - Method for producing a non-newtonian fluid in particular for impact protection, method for producing an impact protection by means of a non-newtonian fluid, impact protection by means of a non-newtonian fluid, and object with such impact protection - Google Patents

Claims (17)

1. Verfahren zur Herstellung eines nicht-newtonschen Fluids, insbesondere für Aufprallschutz, umfassend:

   Bereitstellen von mindestens einem nicht-quervernetzten oder teilweise quervernetzten Polyorganosiloxan als Ausgangsmaterial, das quervernetzt werden kann, um das nicht-newtonsche Fluid zu bilden,

   Bereitstellen von Ethanol oder Methanol als Lösungsmittel, in dem eine Borverbindung als Quervernetzungsmittel zum Quervernetzen des Ausgangsmaterials gelöst ist, wobei das Lösungsmittel eine inhibierende Wirkung auf das Quervernetzen des Ausgangsmaterials aufweist,

   Mischen des Ausgangsmaterials und des Lösungsmittels, in dem das Quervernetzungsmittel gelöst ist, und

   Entfernen des Lösungsmittels von der Mischung und somit Freisetzen des Quervernetzungsmittels in die Mischung und Quervernetzen des Ausgangsmaterials mittels dem Quervernetzungsmittel, um das nicht-newtonsche Fluid zu bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial ein Polydimethylsiloxan ist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Querernetzungsmittel Borsäure ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaften des nicht-newtonschen Fluids eingestellt werden, durch Einstellen des Molekulargewichts des Ausgangsmaterials vor oder nach der Extraktion des Lösungsmittels und/oder durch Einstellen des Grads der Quervernetzung.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaften des nicht-newtonschen Fluids durch Exposition gegenüber Druck variiert werden, insbesondere wiederholte Exposition gegenüber Druck, und/oder durch Zugabe von Additiven, wie Stearinverbindungen, beispielsweise Stearinsäure, oder Aluminiumstearat.
6. Verfahren zur Herstellung eines Aufprallschutzes, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Materialschutzschicht unter Verwendung eines nach einem der Ansprüche 1 bis 5 hergestellten, nicht-newtonschen Fluids gebildet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Ausgangsmaterial, das quervernetzt werden kann, um das nicht-newtonsche Fluid zu bilden, mindestens teilweise eine Funktionalisierung umfasst, insbesondere eine oder mehrere Vinylgruppe(n), dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial mittels dieser Funktionalisierung in ein Klebemittel eingeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebemittel, dass das nicht-newtonsche Fluid enthält auf eine kratzfeste Schicht aufgebracht wird, die selbstheilend ist und/oder insbesondere in Form einer kratzfesten Folie oder in Form einer anfänglich flüssigen und anschließend härtenden, kratzfesten Schicht vorliegt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht-newtonsche Fluid in eine Kunststoffschale eingeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Einführen in die Kunststoffschale umfasst:

    Aufbringen einer Schicht der Mischung aus Ausgangsmaterial, Lösungsmittel und Quervernetzungsmittel auf eine erste Kunststofffolie,

    Aufbringen einer zweiten Kunststofffolie auf die Schicht vor oder nach der Extraktion des Lösungsmittels aus der Mischung und

    Verschließen, insbesondere Verschweißen, der beiden Kunststofffolien.
11. Klebemittelformulierung, die ein nicht-newtonsches Fluid enthält, das nach einem der Ansprüche 1 bis 5 hergestellt wurde, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial, das quervernetzt werden kann, um das nicht-newtonsche Fluid zu bilden, mindestens teilweise als Funktionalisierung eine oder mehrere Vinylgruppe/n umfasst, und mittels dieser Funktionalisierung in eine Klebemittelformulierung eingeführt wird.
12. Materialschicht (10), die geeignet ist, jegliche Objekte oder Schichten oder Körperteile, die darunter angeordnet sind, vor Schaden oder Verletzungen durch Aufprall zu schützen (Aufprallschutz), insbesondere für berührungsempfindliche Bildschirme, Schutzwesten, Schutzverglasungen und dergleichen, umfassend eine Klebemittelformulierung nach Anspruch 11.
13. Materialschicht (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Kunststoffschale (12) umfasst, in die das nicht-newtonsche Fluid (14) eingeführt wird.
14. Materialschicht (10) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufprallschutz eine Dicke im Bereich von 50 µm bis 1 mm aufweist, insbesondere von 100 µm bis 500 µm, bevorzugt von 150 µm bis 300 µm.
15. Materialschicht nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei der Aufprallschutz eine kratzfeste Schicht (20) auf der im bestimmungsgemäßen Montagezustand von dem zu schützenden Objekt (16) abgewandten Seite, die bevorzugt selbstheilend ist und/oder eine Klebstoffschicht auf der im bestimmungsgemäßen Montagezustand von dem zu schützenden Objekt (16) zugewandten Seite umfasst, insbesondere eine Schicht aus einem Haftklebstoff, wobei die Klebstoffschicht bevorzugt eine "One-Touch"-Wirkung zeigt.
16. Materialschicht nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere Aufprallschutzschichten aus nichtnewtonschem Fluid umfasst, wobei jede solcher Schichten unterschiedliche oder die gleichen Aufprallschutz-Eigenschaften aufweist.
17. Objekt mit mindestens einer Materialschicht nach einem der Ansprüche 12 bis 16.