TWI414662B - 附著材料於羽毛及羽絨之方法及產生之物品 - Google Patents

Description

附著材料於羽毛及羽絨之方法及產生之物品

本發明是提供一種以聚氨酯當作黏著劑使用，以水溶性聚氨酯在羽毛及羽絨表面形成一塗層的方式將有機能性顆粒材料(調溫、保溫、香味釋放、驅蟲…等)黏著於羽毛及羽絨上之方法及產生之物品。

羽毛及羽絨具有的特性為：輕盈、保溫，因此被用以加工製成多種項目的產品，如羽絨衣、羽絨被、睡袋等，將其披覆或覆蓋於使用者身上，著實能藉以禦寒，且沒有重量的負荷，不影響使用者活動身軀。

羽毛及羽絨所採用之原料為鵝或鴨等水鳥羽毛絨；屬於動物性纖維，表面含有油脂，具有撥水性，於機能加工處理時，一般可分為水洗攪拌及乾燥摻混兩種方式，其一水洗攪拌需加藥劑於水浴中，邊攪拌邊吸收，加工成本較高；其一乾燥攪拌較不容易均勻附著，且局限於摻混材料之形貌，一般只適用於短纖維，對於顆粒形貌之材料，不便實施機能加工處理。

日本特許第3383855號，是在含有界面活性劑系柔軟劑的混合處理浴中，攪拌短纖維和洗淨後具濕度的羽毛，讓短纖維纏繞羽枝。但是這樣的處理方式，是讓混合中的羽毛及短纖維處在高濕度的狀態下加工，整體製程長且易損耗材料。受限於高濕度的環境，且依照其所揭示的整體加工時間，係較為冗長，不利快速生產。此係目前需要處理的相關課題。

中華民國專利第200702510號，是以攪拌方式讓羽絨及纖維混合充填製品，使得羽絨及纖維在乾燥的條件下於拌絨倉中直接攪拌，可達到羽絨及纖維均勻分佈，雖不需要任何脫水、乾燥及熱固定等過程，簡化了充填物的製程，卻也限制了填充物的形貌，此一方式只適用於纖維狀之填充物，對於顆粒形貌之填充物並不適用。

中華民國專利第200916628號，是一種載持鉑奈米粒子之羽毛以及填充其之羽毛製品，加工過程須先將羽毛浸漬於分散有鉑奈米粒子之分散液以噴霧器等塗布於羽毛，並加以乾燥，若鉑奈米粒子之平均粒徑在1~5nm之範圍時，則即使不使用黏結劑樹脂，亦可使鉑奈米粒子直接載持於羽毛表面，若使用黏著劑載持鉑奈米粒子於羽毛上填充至被套內部而作成羽毛被的情況下，即可提高被褥全洗等時之洗滌耐久性。依照其所揭示的整體加工時間及方式，不利快速生產，且製作工段較為複雜，添加多種藥劑較不環保。此係目前需要處理的相關課題。

有鑑於上述原因，本創作人特投入大量研發資源及精神於該領域的創新，盼能以新穎的技術，解決相關課題，進而帶給社會優良的產品，並促進產業發展。

本發明提供一種以聚氨酯當作黏著劑使用，以水溶性聚氨酯在羽毛及羽絨表面形成一塗層的方式將機能性顆粒材料(調溫、保溫、香味釋放、驅蟲…等)黏著於羽毛及羽絨上之方法及產生之物品，包含下列步驟：

1.　將欲附著機能性顆粒之羽毛及羽絨充份浸溼後脫水，將脫水後之羽毛及羽絨以攪拌葉片撥鬆；

2.　將聚氨酯以相對於羽毛重量1.0%至10.0%，其中聚氨酯的添加量以1至8%較佳，以1至5%更佳，以1.5至3.3%最佳，溶於20℃至50℃水中，再加上欲包覆在羽毛及羽絨上的機能性顆粒，調成水溶液進行噴塗，添加機能性顆粒的比例可以視需求之效果進行調整，並無特定比例，但以相對於羽毛重量的1%至20%較佳，更加為1%至10%，對於調配成水溶液的重量(含有水、機能性顆粒材料、聚氨酯的總重)以100g至800g較佳，200g至700g更佳，300g至600g最佳；

3.　將含有聚氨酯及機能性顆粒之水溶液，噴塗於羽毛及羽絨表面，噴塗過程中需要不斷的攪拌羽毛及羽絨，讓聚氨酯及機能性顆粒之水溶液可以均勻附著於羽毛及羽絨上；

4.　將噴塗了聚氨酯及機能性顆粒之羽毛及羽絨，進行烘烤、乾燥工段，烘烤、乾燥以100℃至150℃之熱風進行烘乾，烘烤時間10分鐘至25分鐘；

5.　完成烘烤、乾燥後，再進行冷卻，即可完成機能性顆粒材料包覆於羽毛及羽絨上之作業；

6.　由上述製程產生之物品，即為本發明之方法產生之物品。

利用上述步驟，本發明所能達到功效之一，可讓機能性顆粒材料附著於羽毛及羽絨上，不會因烘烤、乾燥工段的攪拌、吹風而脫落。

本發明所能達到的功效之二，噴塗過程，可在製程工段中加入(水洗製程脫水後到烘烤、乾燥前)，不會影響前段的水洗作業，烘乾條件也與原本製程相同，有利於快速生產需求。

本發明所能達到功效之三，該機能性顆粒與該羽毛絨之間混合的比例，可依照所欲獲得產品的特性而作業。如欲增加機能性之效果(如：調溫、保溫、香味釋放、驅蟲...等)，則該機能性顆粒的混合比例較高；若考量成本問題，亦可減少機能性顆粒所佔有的比例。

為讓　貴審查委員能更進一步了解本發明的內容，以下將配合圖式，詳細說明本發明的實施方式。

以下，使用實施例進一步具體說明本發明。此外，本發明並非限於下述實施例。

實施方式1

一種附著材料於羽毛及羽絨之方法，以聚氨酯當作黏著劑使用，以水溶性聚氨酯黏著機能性顆粒材料(調溫、保溫、香味釋放、驅蟲...等)於羽毛及羽絨表面之方法，包含下列步驟：

1.　將欲附著機能性顆粒之羽毛及羽絨充份浸溼後脫水，將脫水後之羽毛及羽絨以攪拌葉片撥鬆；

2.　將聚氨酯以相對於羽毛重量1.0%至10.0%，其中聚氨酯的添加量以1至8%較佳，以1至5%更佳，以1.5至3.3%最佳，溶於20℃至50℃水中，再加上欲包覆在羽毛及羽絨上的機能性顆粒，調成水溶液進行噴塗，添加機能性顆粒的比例可以視需求之效果進行調整，並無特定比例，但以相對於羽毛重量的1%至20%較佳，更加為1%至10%，對於調配成水溶液的重量(含有水、機能性顆粒材料、聚氨酯的總重)以相對於羽毛重量10%至80%較佳，20%至70%更佳，30%至60%最佳；

3.　將含有聚氨酯及機能性顆粒之水溶液，噴塗於羽毛及羽絨表面，噴塗過程中需要不斷的攪拌羽毛及羽絨，讓聚氨酯及機能性顆粒之水溶液可以均勻附著於羽毛及羽絨上；

4.　將噴塗了聚氨酯及機能性顆粒之羽毛及羽絨，進行烘烤、乾燥工段，烘烤、乾燥以100℃至150℃之熱風進行烘乾，烘烤時間10分鐘至25分鐘；

5.　完成烘烤、乾燥後，再進行冷卻，即可完成機能性顆粒包覆於羽毛及羽絨上之作業。

實施方式2

一種附著材料於羽毛及羽絨之物品，以聚氨酯當作黏著劑使用，以水溶性聚氨酯黏著機能性顆粒材料(調溫、保溫、香味釋放、驅蟲...等)於羽毛及羽絨表面產生之物品，載持有機能性顆粒於表面，包含下列步驟：

1.　將欲附著機能性顆粒之羽毛及羽絨充份浸溼後脫水，將脫水後之羽毛及羽絨以攪拌葉片撥鬆；

2.　將聚氨酯以相對於羽毛重量1.0%至10.0%，其中聚氨酯的添加量以1至8%較佳，以1至5%更佳，以1.5至3.3%最佳，溶於20℃至50℃水中，再加上欲包覆在羽毛及羽絨上的機能性顆粒，調成水溶液進行噴塗，添加機能性顆粒的比例可以視需求之效果進行調整，並無特定比例，但以相對於羽毛重量的1%至20%較佳，更加為1%至10%，對於調配成水溶液的重量(含有水、機能性顆粒材料、聚氨酯的總重)以相對於羽毛重量10%至80%較佳，20%至70%更佳，30%至60%最佳；

3.　將含有聚氨酯及機能性顆粒之水溶液，噴塗於羽毛及羽絨表面，噴塗過程中需要不斷的攪拌羽毛及羽絨，讓聚氨酯及機能性顆粒之水溶液可以均勻附著於羽毛及羽絨上；

4.　將噴塗了聚氨酯及機能性顆粒之羽毛及羽絨，進行烘烤、乾燥工段，烘烤、乾燥以100℃至150℃之熱風進行烘乾，烘烤時間10分鐘至25分鐘；

5.　完成烘烤、乾燥後，再進行冷卻，即可完成機能性顆粒包覆於羽毛及羽絨上之作業；

6.　由上述製程產生之物品，即為本發明之方法產生之物品。

實施例1.

1.　將欲附著機能性顆粒之羽毛及羽絨充份浸溼後脫水，將脫水後之羽毛及羽絨以攪拌葉片撥鬆；

2.　將聚氨酯以相對於羽毛重量4.0%溶於30℃水中，再加上欲包覆在羽毛及羽絨上的機能性顆粒，添加比例為相對於羽毛重量5.0%，調成水溶液700g進行噴塗；

3.　將含有聚氨酯及機能性顆粒之水溶液，噴塗於羽毛及羽絨表面，噴塗過程中需要不斷的攪拌羽毛及羽絨，讓聚氨酯及機能性顆粒之水溶液可以均勻附著於羽毛及羽絨上；

4.　將噴塗了聚氨酯及機能性顆粒之羽毛及羽絨，進行烘烤、乾燥工段，烘烤、乾燥以130℃之熱風進行烘乾，烘烤時間20分鐘；

5.　完成烘烤、乾燥後，再進行冷卻，即可完成機能性顆粒材料包覆於羽毛及羽絨上之作業；

6.　由上述製程產生之物品，即為本發明之方法產生之物品。

實施例2

1.　將欲附著機能性顆粒之羽毛及羽絨充份浸溼後脫水，將脫水後之羽毛及羽絨以攪拌葉片撥鬆；

2.　將聚氨酯以相對於羽毛重量1.5%溶於20℃水中，再加上欲包覆在羽毛及羽絨上的機能性顆粒，添加比例為相對於羽毛重量3.0%，調成水溶液550g進行噴塗；

3.　將含有聚氨酯及機能性顆粒之水溶液，噴塗於羽毛及羽絨表面，噴塗過程中需要不斷的攪拌羽毛及羽絨，讓聚氨酯及機能性顆粒之水溶液可以均勻附著於羽毛及羽絨上；

4.　將噴塗了聚氨酯及機能性顆粒之羽毛及羽絨，進行烘烤、乾燥工段，烘烤、乾燥以120℃之熱風進行烘乾，烘烤時間20分鐘；

5.　完成烘烤、乾燥後，再進行冷卻，即可完成機能性顆粒包覆於羽毛及羽絨上之作業；

6.　由上述製程產生之物品，即為本發明之方法產生之物品。

上述為本發明提供一種以水溶性聚氨酯黏著機能性顆粒材料(調溫、保溫、香味釋放、驅蟲…等)於羽毛及羽絨表面之方法及產生之物品，除了能快速完成黏著作業外，使用的黏著藥劑種類單一，且不會有汙染排放廢水之疑慮，實屬一良善的改進方式。

本發明將習用之缺失摒除，以簡單、快速之作業流程，確具功效機能，誠符合發明專利要件。需陳明者，以上所述乃是本發明較佳具體實施例及所運用之技術原理，若依本發明之構想所作之改變，其所產生功能作用仍未超出說明書及圖式所涵蓋之精神時，均應在本發明之範圍內，合予陳明。

1．．．機能性材料顆粒

2．．．羽枝

3．．．小羽根

圖1.　本發明附著機能性顆粒材料於羽毛及羽絨棉上之形態圖，機能性顆粒尺寸為5μm至10μm。

圖2.　本發明附著機能性顆粒材料於羽毛及羽絨棉上之形態圖，機能性顆粒尺寸為50nm至100nm。

1．．．機能性材料顆粒

2．．．羽枝

3．．．小羽根

Claims (10)

1. 一種附著材料於羽毛及羽絨之方法，包含下列步驟：(a)將欲附著機能性顆粒之羽毛及羽絨充份浸溼後脫水，將脫水後之羽毛及羽絨以攪拌葉片撥鬆；(b)將聚氨酯以相對於羽毛1.0重量%至10.0重量%的添加量加入後，溶於20℃至50℃水中，再加上欲包覆在羽毛及羽絨上的機能性顆粒材料；(c)將含有聚氨酯及機能性顆粒之水溶液，噴塗於羽毛及羽絨表面，噴塗過程中不斷攪拌羽毛及羽絨，使聚氨酯及機能性顆粒之水溶液均勻附著；(d)將噴塗聚氨酯及機能性顆粒之羽毛及羽絨，進行烘烤、乾燥工段；(e)完成烘烤、乾燥後，再進行冷卻。
2. 根據申請專利範圍第1項之方法，該機能性顆粒之粒徑範圍為30 μm至10 nm。
3. 根據申請專利範圍第1項之方法，其步驟(a)中，欲附著機能性顆粒之羽毛及羽絨為充份浸溼後脫水，再經攪拌葉片撥鬆。
4. 根據申請專利範圍第1項之方法，其步驟(b)中，聚氨酯屬水溶性，且該水溶性聚氨酯之粒徑範圍為100μm至10nm。
5. 根據申請專利範圍第1項之方法，其步驟(b)中，水溶性聚氨酯使用量相對於羽毛及羽絨1公斤重時之相對1.0重量%至10.0重量%。
6. 根據專利申請範圍第1項之方法，將水溶性聚氨酯溶解於20℃至50℃水中。
7. 根據申請專利範圍第1項之方法，其步驟(b)中，對於調配成水溶液的重量(含有水、機能性顆粒、聚氨酯的總重)以相對於1公斤羽毛及羽絨的重量比為10%至80%。
8. 根據申請專利範圍第1項之方法，其步驟(d)中，噴塗聚氨酯及機能性顆粒之羽毛及羽絨，烘烤、乾燥以100℃至150℃之熱風進行烘乾。
9. 根據申請專利範圍第1項之方法，其步驟(d)中，烘烤、乾燥時間為10分鐘至30分鐘。
10. 一種具有附著材料於羽毛及羽絨之物品，其係根據申請專利範圍第1項之方法所製成。