TWI553179B - 質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布 - Google Patents

Description

質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布

本發明係關於一種布料，更特別關於其結構組成。

布料已應用於各種用途上，像是製成衣物、手套、或清潔拖把等等。但布料最常被用來製成各種具有保暖功能的各種織物。

但隨著布料材質的不同，該織物的防寒效果亦會有所差異。所有的布料中以毛質具有孔洞的保暖效果最好，且具有較佳的透氣性，一但外部風壓加大卻會寒風刺骨降低防寒性，若要進一步增加其保暖的功能，則需穿著更厚重的衣物才能進一步阻絕外界的冷風，以讓穿著衣物的人感到暖和。但增加衣物卻會讓穿著者感到十分厚重而不方便於行動，為增強該布料的保溫效果，顯有進一步尋求更具得保暖效果之布料的必要。

過去國外有三合一貼膜專利，雖可達防風保暖，但無法透氣，在台灣新型專利第M350464號中，提供新的保溫布料結構，雖可達到防風蓄熱效果。然而此創作之布料仍然厚重且不具有透氣功能，使用者在穿戴一段時間後將感悶熱不適。

本發明一實施例提供一種質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布，包括第一層布料；孔洞層位於第一層布料上，且孔洞層包括具有能放射遠紅外線材料均勻分散於孔洞狀的高分 子材料中；點膠層位於孔洞層上；以及第二層布料，位於點膠層上。

如第1圖所示，先以擠壓泡沫塗層加工工藝形成孔洞層13於布料11上。布料11可為彈性布料或非彈性布料，比如棉、毛料、絲料、麻、人造纖維、合成纖維、混紡纖維、或上述之組合。孔洞層13可為孔洞狀的高分子材料如聚氨基甲酸酯、聚丙烯酸酯、熱聚氨酯、或上述之組合。由於孔洞層13係以擠壓泡沫塗層加工工藝直接形成於布料11上後再硬化成型，因此不需額外的膠層黏合孔洞層13與布料11。上述擠壓泡沫塗層加工工藝可參考1974 Davids J(Rohm and Haas),”Crushed foum coating“,Textile Manufacturer,Dec p47~49。此外，孔洞層13的高分子材料中含有均勻分散且能吸收與釋放遠紅外線熱能的材料(簡稱遠紅外線材料)，可產生激發態能量讓使用者增加熱能。遠紅外線材料之種類可為單維奈米材料，如雲母、陶瓷、無鐵雲母。在本發明一實施例中，孔洞狀的高分子材料與遠紅外線材料之重量比介於1000：5至1000：30之間。若遠紅外線材料之比例過高，則生產成本過高。若遠紅外線材料之比例過低，則蓄熱效果不明顯。在本發明一實施例中，遠紅外線材料之長度介於0.3μm至20μm之間，寬度介於0.1μm至4μm之間，而厚度介於0.1μm至3μm之間。若遠紅外線材料之尺寸過大，則影響樹脂分散均勻性。若遠紅外線材料之尺寸過小，則生產成本過高。

孔洞層13之孔洞所含的空氣為極佳隔熱物，可避免上述熱能逸散以達保暖功能。另一方面，當孔洞層13積聚的熱氣達到一定程度時，膨脹的熱空氣可藉由孔洞層13的孔洞排出，而不致讓使用者感到悶熱以達透氣功能。此外，環境的冷空氣的密度較高而無法穿過孔洞層13的孔洞，以達布料的防風效果。上述種種功效均取決於孔洞層13中的孔洞大小。孔洞層13之孔洞尺寸分佈極為平均，大小誤差不超過1μm。孔洞層13之孔洞平均直徑介於2μm至15μm之間。若孔洞過大，則布料達不到防風效果。若孔洞過小，則會降低透氣性及保暖性。

接著如第2圖所示，在孔洞層13上點膠以形成點膠層15。點膠層15之組成可為聚氨酯濕氣反應型熱熔膠，熱塑型熱熔膠、或上述之組合。值得注意的是，本發明以點膠層15而非面膠黏合孔洞層13與後述之布料11’，以避免降低最後完成的質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布100之透氣性。一般而言，點膠層15與孔洞層13之面積比例介於10：100至50：100之間。若點膠層15之面積過小，則無法有效黏合孔洞層13與後述之布料11’。若點膠層15之面積過大，降低最後完成的質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布100之透氣性及布面柔軟度。

最後如第3圖所示，將另一布料11’貼覆於點膠層15上，使布料11’黏合至孔洞層13。布料11’之組成與布料11類似，可為彈性布料或非彈性布料，比如棉、麻、毛料、絲料、人造纖維、合成纖維、混紡纖維、或上述之組合。布料11與11’可為相同或不同材料，端視需求而定。至此 已完成所謂的質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布100。與習知技藝(M350464)相較，本發明所需的工序較少，除了保暖程度較佳以外，更具備透氣質輕功能。

為了讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉數實施例配合所附圖示，作詳細說明如下：

【實施例】 比較例1

將水性PU樹脂(購自景星之DLU)，直接塗佈加工於面布(台元紡織的Y0131E)的背面，加熱硬化後形成0.2mm厚之中間層(不含任何孔洞)，在中間層上施以點膠於底布(台元紡織公司之針織經編布(聚酯纖維75丹尼/72條，幅寬：61吋，重量：122g/m²))，進行貼合工藝加工，即形成多層布料。將上述樣品置於500瓦鹵素燈下，樣品與鹵素燈相隔30cm。以鹵素燈照射樣品10分鐘後，關閉鹵素燈10分鐘，並以四點探針溫度計記錄這20分鐘的樣品溫度變化，如第4圖所示。上述溫度量測的室溫為22±1℃，且濕度為61±1%。

實施例1

將100g之水性PU樹脂(購自景星之DLU)，與9g能放射遠紅外線的10倍稀釋雲母液(購自豐陽之EP22)混合後，形成混合液體。以擠壓泡沫塗層工藝加工上述混合液體於面布(取自台元紡織公司的Y0131E)的背面，加熱硬化後形成0.2mm厚之孔洞狀的中間層，接著在孔洞狀的中間層上施以點膠，於底布(台元紡織公司之針織經編布(聚酯 纖維75丹尼/72條，幅寬：61吋，重量：122g/m²))進行貼合工藝加工，即形成多層布料。將上述樣品置於500瓦鹵素燈下，樣品與鹵素燈相隔30cm。以鹵素燈照射樣品10分鐘後，關閉鹵素燈10分鐘，並以四點探針溫度計記錄這20分鐘的樣品溫度變化，如第4圖所示。上述溫度量測的室溫為22±1℃，且濕度為61±1%。

由第4圖可知，實施例1的樣品之蓄熱效果，優於比較例1的樣品之蓄熱效果。上述差異應來自中間層是否為孔洞狀及含吸收遠紅外線的材料。

雖然本發明已將較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作任意之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

11、11’‧‧‧布料

13‧‧‧孔洞層

15‧‧‧點膠層

100‧‧‧質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布

第1至3圖係本發明一實施例中，形成質輕防風蓄熱保暖透氣布之示意圖；以及第4圖係本發明中，實施例與比較例之樣品溫度變化比較圖。

11、11’‧‧‧布料

13‧‧‧孔洞層

15‧‧‧點膠層

100‧‧‧質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布

Claims (7)

1. 一種質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布，包括：一第一層布料；一孔洞層位於該第一層布料上，且該孔洞層包括一具有能放射遠紅外線的材料均勻分散於孔洞狀的高分子材料中；一點膠層位於該孔洞材料層上；以及一第二層布料，位於該點膠層上，其中該孔洞層之孔洞平均直徑介於2μm至15μm之間，且該孔洞層係以擠壓泡沫塗層加工工藝直接形成於該第一層布料上。
2. 如申請專利範圍第1項所述之質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布，其中該第一層布料與該第二層布料各自包括棉、麻、毛料、絲料、人造纖維、合成纖維、混紡纖維、或上述之組合。
3. 如申請專利範圍第1項所述之質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布，其中該孔洞狀的高分子材料與該遠紅外線材料之重量比介於1000：5至1000：30之間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布，其中該遠紅外線材料包括單維奈米雲母、陶瓷、無鐵雲母、或上述之組合。
5. 如申請專利範圍第1項所述之質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布，其中該遠紅外線材料之長度介於0.3μm至20μm之間，寬度介於0.1μm至4μm之間，且厚度介於0.1μm至 3μm之間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布，其中該孔洞狀的高分子材料包括聚氨基甲酸酯、聚丙烯酸酯、熱聚氨酯、或上述之組合。
7. 如申請專利範圍第1項所述之質輕防風抗寒蓄熱保暖透氣布，其中該點膠層包括聚氨酯濕氣反應型熱熔膠或熱塑型熱熔膠。