TW202233750A - 用於汽機車座椅的表面隔熱結構 - Google Patents

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Abstract

本發明公開一種用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其包括一主體層，主體層是由一聚氯乙烯樹脂組成物所形成，聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及一金屬錯合物，以聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，金屬錯合物的含量為3至20重量百分比。

Description

用於汽機車座椅的表面隔熱結構
本發明涉及一種表面隔熱結構，特別是涉及一種用於汽機車座椅的表面隔熱結構。
一般用於汽機車座椅表層的人造皮革，是以聚氯乙烯（polyvinyl chloride）及碳黑作為主成分製得。聚氯乙烯在添加塑化劑後柔軟且具有彈性，而具有廣泛的用途。碳黑是常見的黑色色料，可使人造皮革呈現深色或黑色。然而，在長時間的曝曬後，碳黑會吸收熱能，使得人造皮革表面的溫度高居不下。
尤其是夏天時，一旦汽機車的座椅直接曝曬於太陽下，人造皮革的表面往往會達到75°C至80°C的高溫，容易造成使用者的不適甚至導致燙傷。因此，現有的人造皮革仍有待改善，以克服人造皮革曝曬於陽光後升溫所產生的問題。
本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種用於汽機車座椅的表面隔熱結構。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是提供一種用於汽機車座椅的表面隔熱結構。用於汽機車座椅的表面隔熱結構包括一主體層，主體層是由一聚氯乙烯樹脂組成物所形成，聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及一金屬錯合物，以聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，金屬錯合物的含量為3至20重量百分比。
於本發明的一些實施例中，金屬錯合物的中心原子是選自於由下列所構成的群組：錳、鐵、鈷、釩及其組合物。
於本發明的一些實施例中，聚氯乙烯樹脂組成物中包括一多孔材料，以聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，多孔材料的含量是1至10重量百分比。
於本發明的一些實施例中，多孔材料是選自於由下列所構成的群組：氣凝膠（aerogel）、中空發泡珠、矽藻土及其組合物。
於本發明的一些實施例中，用於汽機車座椅的表面隔熱結構，還進一步包括：一白色反射層，白色反射層設置於主體層的其中一表面上，白色反射層中包括：二氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鎂、硫化鋅、氟化鈣、氟化鋰、氟化鈉、氟化鉀、鋅鋇白、碳酸鎂、鈦酸鋇、鐵酸鋇或其組合物。
於本發明的一些實施例中，聚氯乙烯樹脂組成物包括一第一聚氯乙烯樹脂組成物以及一第二聚氯乙烯樹脂組成物，主體層包括：一膠皮層以及一降溫層。膠皮層是由第一聚氯乙烯樹脂組成物所形成，第一聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及金屬錯合物。降溫層設置於膠皮層上，降溫層是由第二聚氯乙烯樹脂組成物所形成，第二聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及一多孔材料。
於本發明的一些實施例中，多孔材料是選自於由下列所構成的群組：氣凝膠、中空發泡珠和矽藻土。
於本發明的一些實施例中，聚氯乙烯樹脂組成物包括一第一聚氯乙烯樹脂組成物以及一第二聚氯乙烯樹脂組成物，主體層包括：一膠皮層以及一降溫層。膠皮層是由第一聚氯乙烯樹脂組成物所形成，第一聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及金屬錯合物。降溫層設置於膠皮層上，降溫層是由第二聚氯乙烯樹脂組成物所形成，第二聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及一導熱材料。
於本發明的一些實施例中，所述導熱材料是選自於由下列所構成的群組：石墨、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氮化鋁、氮化硼、碳化矽及其組合物。
於本發明的一些實施例中，表面隔熱結構還進一步包括：一白色反射層，白色反射層設置於膠皮層和降溫層之間，白色反射層中包括：二氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鎂、硫化鋅、氟化鈣、氟化鋰、氟化鈉、氟化鉀、鋅鋇白、碳酸鎂、鈦酸鋇、鐵酸鋇或其組合物。
於本發明的一些實施例中，降溫層的厚度是膠皮層的厚度的0.5至2倍。
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其能通過“所述聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及一金屬錯合物”以及“以所述聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，所述金屬錯合物的添加量為3至20重量百分比”的技術方案，以提升表面隔熱結構的隔熱效果。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“用於汽機車座椅的表面隔熱結構”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不背離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
請參閱圖1所示，本發明提供一種表面隔熱結構，其可應用於汽機車座椅。表面隔熱結構可反射部分的紅外線與可見光，因此，即使表面隔熱結構在陽光的曝曬下，表面隔熱結構的表面溫度不會高於55°C。具體來說，本發明的表面隔熱結構的全光譜反射率（TSR%）為40%以下，且表面隔熱結構的紅外線阻隔率（IR-cut%）為20%以上。
[第一實施例]
請參閱圖2所示，本發明第一實施例的表面隔熱結構Z包括一主體層1，主體層1是由一聚氯乙烯樹脂組成物所形成。聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及一金屬錯合物（metal complex）。
於本實施例中，聚氯乙烯樹脂組成物是以聚氯乙烯作為主成分的樹脂組成物，以聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，聚氯乙烯的含量為60至90重量百分比。金屬錯合物的中心原子是錳、鐵、鈷、釩或其組合物，例如：型號為F6331（美國Ferro公司）、SG-103（日本ISK公司）、SG-101（日本ISK公司）、42-707A（日本TOMATEC公司）和42-714A（日本TOMATEC公司）的金屬錯合物。
除此之外，聚氯乙烯樹脂組成物中還可包括其他樹脂成分，例如：丙烯酸樹脂、醇酸樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、氨基樹脂、氯化乙烯樹脂或其組合物。
本發明中的金屬錯合物兼具深色色料以及反射型填料的作用。具體來說，添加含錳、鐵、鈷或釩的金屬錯合物可使主體層1呈深色或黑色，如此，表面隔熱結構Z可具有與市面上用於汽機車座椅的人造皮革相同的外觀。另外，金屬錯合物可反射紅外線，以避免主體層1於陽光照射後升至高溫（75°C至80°C）。
於一些實施例中，以聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，金屬錯合物的添加量為3至20重量百分比，如此一來，表面隔熱結構Z可具備良好的紅外線反射效果，並可有效控管製作表面隔熱結構Z的成本。若金屬錯合物的添加量大於20重量百分比，雖仍可提升紅外線的反射效果，但因反射效果已趨近邊界值而不符成本。
聚氯乙烯樹脂組成物可進一步包括一多孔材料，多孔材料內部包含有氣體，一般來說，氣體的導熱係數低於固體的導熱係數，因此，通過多孔材料的添加，可達到阻隔熱量傳遞的效果。舉例來說，多孔材料是選自於由下列所構成的群組：氣凝膠（aerogel）、中空發泡珠和矽藻土，但不限於此。於添加多孔材料後，主體層1的密度為0.5 g/cm 3至1.2 g/cm 3。
於一些實施例中，以聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，多孔材料的添加量為1至10重量百分比，如此一來，表面隔熱結構Z可具備良好的熱阻隔效果。若多孔材料的添加量大於10重量百分比，則會負面影響表面隔熱結構Z的延伸性及結構強度。
除此之外，聚氯乙烯樹脂組成物也可進一步包括一導熱材料，導熱材料的添加可提升聚氯乙烯樹脂組成物的導熱性，達到傳遞能量的效果。舉例來說，導熱材料是選自於由下列所構成的群組：石墨、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氮化鋁、氮化硼、碳化矽及其組合物。
於一些實施例中，以聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，導熱材料的添加量為1至60重量百分比，如此一來，表面隔熱結構Z可具備良好的熱傳導效果。若導熱材料的添加量大於60重量百分比，則會負面影響表面隔熱結構Z的延伸性及結構強度。
於一些實施例中，聚氯乙烯樹脂組成物可以是一發泡材料，即聚氯乙烯樹脂組成物中可包含物理發泡劑或化學發泡劑，以使得主體層1是一發泡層。並且，發泡劑（物理發泡劑和/或化學發泡劑）可以與多孔材料並存於聚氯乙烯樹脂組成物中。
在第一實施例中，表面隔熱結構Z的全光譜反射率（TRS%）為40%以下，且表面隔熱結構Z的紅外線阻隔率（IR-cut%）為20%以上。
[第二實施例]
參閱圖3所示，本發明第二實施例提供一種表面隔熱結構Z，本發明第二實施例的表面隔熱結構Z與第一實施例的表面隔熱結構Z相似，其差異在於：第二實施例的表面隔熱結構Z還進一步包括一白色反射層2，白色反射層2設置於主體層1的其中一表面上。
於使用時，白色反射層2設置於背對主體層1的一被照射面。如此一來，在部分光線被金屬錯合物吸收之後，另一部分的光線在穿過主體層1之後，可被白色反射層2反射，達到避免蓄熱的效果。
主體層1是由一聚氯乙烯樹脂組成物所形成。第二實施例中的聚氯乙烯樹脂組成物與第一實施例中的聚氯乙烯樹脂組成物相似，聚氯乙烯樹脂組成物中包含聚氯乙烯以及金屬錯合物，也可進一步包括前述多孔材料或/及前述導熱材料，故於此不再贅述。
白色反射層2是將一反射塗料塗佈於主體層1上而形成。反射塗料中包括：二氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鎂、硫化鋅、氟化鈣、氟化鋰、氟化鈉、氟化鉀、鋅鋇白、碳酸鎂、鈦酸鋇、鐵酸鋇或其組合物。
由於主體層1具有深色的外觀，會使得可見光的反射效果有所限制。因此，在第二實施例中，通過於主體層1背對被照射面的面上另外設置一白色反射層2，可進一步提升熱能的反射效果。
值得注意的是，當表面隔熱結構Z另具有白色反射層2時，表面隔熱結構Z的紅外線阻隔率會大幅提升。在第二實施例中，表面隔熱結構Z的全光譜反射率（TSR%）為40%以下，且表面隔熱結構Z的紅外線阻隔率（IR-cut%）為20%以上。
[第三實施例]
參閱圖4所示，本發明第三實施例提供一種表面隔熱結構Z，表面隔熱結構Z包括主體層1，主體層1包括堆疊設置的一膠皮層11以及一降溫層12。於本實施例中，膠皮層11的厚度為0.3微米至1微米，降溫層12的厚度為0.3微米至1.5微米。較佳的，降溫層12的厚度是膠皮層11的厚度0.3至5倍，更佳的，降溫層12的厚度是膠皮層11的厚度0.5至2倍。
膠皮層11是由一第一聚氯乙烯樹脂組成物形成，第一聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及金屬錯合物，以第一聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，聚氯乙烯的含量為60至90重量百分比，金屬錯合物的含量是3至20重量百分比，金屬錯合物的種類如前所述。因此，膠皮層11呈深色或黑色，且膠皮層11可吸收部分的紅外線。
於一較佳實施例中，形成膠皮層11的第一聚氯乙烯樹脂組成物是一發泡材料，膠皮層11可以是一發泡膠皮層。
於其他實施例中，第一聚氯乙烯樹脂組成物還可進一步包括前述多孔材料或/和導熱材料，使膠皮層11也具有隔熱的效果。具體來說，以第一聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，多孔材料的添加量為1至10重量百分比，導熱材料的添加量為1至60重量百分比，膠皮層11的密度為0.5 g/cm 3至1.2 g/cm 3。
降溫層12是由一第二聚氯乙烯樹脂組成物形成，第二聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及多孔材料或/和導熱材料。以第二聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，聚氯乙烯的含量為60至90重量百分比，多孔材料的添加量為1至10重量百分比，導熱材料的添加量為1至60重量百分比，多孔材料及導熱材料的種類如前所述，故於此不再贅述。
由於多孔材料的添加，可使降溫層12中含有較多的氣體，使降溫層12的熱傳導係數下降，具有隔熱的效果。並且，降溫層12中的氣體可幫助熱對流，快速將熱量傳遞出去，以達到降溫的效果。導熱材料的添加，可使降溫層12具有良好的導熱效果。
形成降溫層12的第二聚氯乙烯樹脂組成物也可以是一發泡材料，降溫層12可以是一發泡降溫層，以提升降溫層12中的氣體含量。具體來說，降溫層12的密度為0.4 g/cm 3至0.8 g/cm 3，且降溫層12的密度小於膠皮層11的密度。
降溫層12設置於膠皮層11上的方法，並不限於以下舉例的方式。例如：將第一聚氯乙烯樹脂組成物以及第二聚氯乙烯樹脂組成物共擠壓出。或者，先形成降溫層12及膠皮層11中的其中一層，再以塗佈的方式形成降溫層12及膠皮層11中的另一層。或者，先分別形成降溫層12及膠皮層11，再通過熱壓合的方式，使降溫層12貼合於膠皮層11上。或者，先分別形成降溫層12及膠皮層11，再於降溫層12及膠皮層11之間設置一黏著層。
在第三實施例中，表面隔熱結構Z的全光譜反射率（TSR%）為40%以下，且表面隔熱結構Z的紅外線阻隔率（IR-cut%）為20%以上。
[第四實施例]
參閱圖5所示，本發明第四實施例提供一種表面隔熱結構Z，第四實施例的表面隔熱結構Z與第三實施例的表面隔熱結構Z相似，其差異在於：第四實施例的表面隔熱結構Z還進一步包括一白色反射層2，白色反射層2設置於膠皮層11與降溫層12之間。
膠皮層11是由第一聚氯乙烯樹脂組成物形成，第四實施例的第一聚氯乙烯樹脂組成物與第三實施例中的第一聚氯乙烯樹脂組成物相似。因此，膠皮層11可吸收部分的紅外線，且膠皮層11呈深色或黑色。
降溫層12是由第二聚氯乙烯樹脂組成物所形成，第四實施例的第二聚氯乙烯樹脂組成物與第三實施例的第二聚氯乙烯樹脂組成物相似。因此，降溫層12具有阻隔熱能的效果。
在第四實施例中，表面隔熱結構Z具有三道隔熱機制，膠皮層11中的金屬錯合物可吸收部分紅外線，膠皮層11和/或降溫層12中的多孔材料和/或導熱材料可阻隔熱能的傳遞，白色反射層2可反射可見光及紅外線。如此一來，即使表面隔熱結構Z在陽光下長時間曝曬後，表面隔熱結構Z的表面仍可具有較低的溫度（小於55°C）。
值得注意的是，當表面隔熱結構Z具有黑色的膠皮層11以及白色反射層2時，其在紅外線阻隔率上有大幅提升。在第四實施例中，表面隔熱結構Z的全光譜反射率（TSR%）為40%以下，且表面隔熱結構Z的紅外線阻隔率（IR-cut%）為20%以上。
[實施例的有益效果]
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的用於汽機車座椅的表面隔熱結構Z，其能通過“所述聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及一金屬錯合物”以及“以所述聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，所述金屬錯合物的添加量為3至20重量百分比”的技術方案，以提升表面隔熱結構Z的隔熱效果。
更進一步來說，本發明所提供的用於汽機車座椅的表面隔熱結構Z，其能通過“聚氯乙烯樹脂組成物中包括一多孔材料”的技術方案，以提升表面隔熱結構Z的隔熱效果。
更進一步來說，本發明所提供的用於汽機車座椅的表面隔熱結構Z，其能通過“表面隔熱結構Z包括一白色反射層2”的技術方案，以提升表面隔熱結構Z的紅外線反射效果。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。
Z:表面隔熱結構 1:主體層 11:膠皮層 12:降溫層 2:白色反射層
圖1為機車座椅椅墊的立體示意圖。
圖2為本發明第一實施例的表面隔熱結構的側視示意圖。
圖3為本發明第二實施例的表面隔熱結構的側視示意圖。
圖4為本發明第三實施例的表面隔熱結構的側視示意圖。
圖5為本發明第四實施例的表面隔熱結構的側視示意圖。
Z:表面隔熱結構
1:主體層
11:膠皮層
12:降溫層
2:白色反射層

Claims (11)

  1. 一種用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其包括：一主體層，所述主體層是由一聚氯乙烯樹脂組成物所形成，所述聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及一金屬錯合物，以所述聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，所述金屬錯合物的添加量為3至20重量百分比。
  2. 如請求項1所述的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其中，所述金屬錯合物的中心原子是錳、鐵、鈷或釩。
  3. 如請求項1所述的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其中，所述聚氯乙烯樹脂組成物中包括一多孔材料，以所述聚氯乙烯樹脂組成物的總重為100重量百分比，所述多孔材料的含量是1至10重量百分比。
  4. 如請求項3所述的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其中，所述多孔材料是選自於由下列所構成的群組：氣凝膠、中空發泡珠和矽藻土。
  5. 如請求項1所述的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，還進一步包括：一白色反射層，所述白色反射層設置於所述主體層的其中一表面上，所述白色反射層中包括：二氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鎂、硫化鋅、氟化鈣、氟化鋰、氟化鈉、氟化鉀、鋅鋇白、碳酸鎂、鈦酸鋇、鐵酸鋇或其組合物。
  6. 如請求項1所述的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其中，所述聚氯乙烯樹脂組成物包括一第一聚氯乙烯樹脂組成物以及一第二聚氯乙烯樹脂組成物，所述主體層包括： 一膠皮層，其是由所述第一聚氯乙烯樹脂組成物所形成，所述第一聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及所述金屬錯合物；以及 一降溫層，其設置於所述膠皮層上，所述降溫層是由所述第二聚氯乙烯樹脂組成物所形成，所述第二聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及一多孔材料。
  7. 如請求項6所述的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其中，所述多孔材料是選自於由下列所構成的群組：氣凝膠、中空發泡珠、矽藻土及其組合物。
  8. 如請求項1所述的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其中，所述聚氯乙烯樹脂組成物包括一第一聚氯乙烯樹脂組成物以及一第二聚氯乙烯樹脂組成物，所述主體層包括： 一膠皮層，其是由所述第一聚氯乙烯樹脂組成物所形成，所述第一聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及所述金屬錯合物；以及 一降溫層，其設置於所述膠皮層上，所述降溫層是由所述第二聚氯乙烯樹脂組成物所形成，所述第二聚氯乙烯樹脂組成物中包括聚氯乙烯以及一導熱材料。
  9. 如請求項8所述的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其中，所述導熱材料是選自於由下列所構成的群組：石墨、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氮化鋁、氮化硼、碳化矽及其組合物。
  10. 如請求項6至9中任一項所述的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，所述表面隔熱結構還進一步包括：一白色反射層，所述白色反射層設置於所述膠皮層和所述降溫層之間，所述白色反射層中包括：二氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鎂、硫化鋅、氟化鈣、氟化鋰、氟化鈉、氟化鉀、鋅鋇白、碳酸鎂、鈦酸鋇、鐵酸鋇或其組合物。
  11. 如請求項6至9中任一項所述的用於汽機車座椅的表面隔熱結構，其中，所述降溫層的厚度是所述膠皮層的厚度的0.5至2倍。
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