TWI611056B

TWI611056B - 對可見光具有高透射率的隔熱梭織物及其製造方法

Info

Publication number: TWI611056B
Application number: TW104135417A
Authority: TW
Inventors: Can-Fu Wei
Priority date: 2015-10-28
Filing date: 2015-10-28
Publication date: 2018-01-11
Also published as: TW201715110A

Description

對可見光具有高透射率的隔熱梭織物及其製造方法

本發明係與隔熱和梭織品之梭織技術有闕，更詳述而言之是指一種具有優良隔熱效果，且對可見光兼具有高透射率的隔熱梭織品及其製造方法。

按，隨著經濟加速全球化，紡織產業面臨強大的競爭與轉型壓力，因此必須不斷提升並整合傳統紡織技術，進行附加價值的新產品開發，以提升產業競爭力。近年來，人們對於紡織用品除了要求美觀外，為因應不同環境的需求，還要求各種舒適與防護的機能。基於這種趨勢，具有多機能性的編織物已成為紡織產業中的開發熱門產品。

在以往的技藝中，為使得編織物具有抗紅外線、紫外線的能力，較常見者，係將各種光線阻擋添加物加入高分子聚合物之中，再將其聚合物製成纖維，再利用其纖維製作編織物(I418676、I445684、CN103668512、448254、CN104195709)，或是利用具有阻隔光線之纖維(I425129)及反光薄膜(424811)，來合併編織，以達到隔熱效果；但是，將添加物加入高分子會因為團聚現象而造成分散性不佳，進而影響抵抗紅外線、紫外線的效果，並且，不適合將不同的添加物一起加入高分子中，所以，以此種方法所製作的纖維、編織物，則所欲達成之抗紅外線及抗紫外線的功能將會因而受到侷限；再者，使用上述反光薄膜來合併編織所製成的編織物，因為所使用的反光膜是用具有適當厚度之聚酯(polyester，簡稱PET)薄膜，在PET薄膜的表面覆蓋一層含有之例如：鎳、銀、鋁、鉻等金屬之薄層，或者增加一層含有無機染料的染色薄層，其雖然具有優良的抗紅外線、紫外線的效果，但同時也將對於可見光也產生完全阻隔，透光率受到極大的限制；同理，使用反光纖維合併編織製成的編織物，也有相同不盡理想之處。

一般市售的隔熱膜貼片，為達到隔熱、節能效果，均須將隔熱膜固定於玻璃或透明且堅固之材料上，如建築物玻璃、車窗等，因為其結構、材料特性，無法在隔熱膜上增加圖案，顏色選擇上亦有所侷限，並且，隔熱膜一旦貼附於玻璃之上，即無法隨意卸除，因此在不需隔熱的情況下(如冬天天氣較冷，需要陽光照射時)，反而會因為該隔熱膜產生阻隔陽光現象，造成使用上之不理想。

本發明人有鑑於此，並且依據多年從事此領域的相關經驗，細心觀察及研究，並配合學理運用，進而提出一種合理且有效之本發明。

本發明之主要目的係在於提供一種對可見光具有高透射率的隔熱梭織物及其製造方法。

本發明之隔熱梭織物的製造方法，係包括下列步驟：a)整料步驟：係選取一(節能)隔熱膜，該隔熱膜係具有較佳抗紅外線率(大於80%)、抗紫外線率(大於80%)，且對可見光的透射率大於50%，並且將該隔熱膜先行加工成細粉或細片型態之粉碎體；b)梭織步驟：再選擇複數條經紗線與複數緯紗線，將之透過梭織裝置進行經緯作業形成一初階梭織物； c)塗佈步驟：係選取適當黏著劑，且以滾輪或其他塗佈機具，將該黏著劑塗佈於該初階梭織物表面，致使該初階梭織物表面形成一黏著劑塗佈層；以及d)定著步驟：最後將a)步驟所形成之隔熱膜粉碎體佈置結合於該初階梭織物表面上所預塗的黏著劑塗佈層，該隔熱膜粉碎體所添加至該初階梭織物上之表面面積比，係佔該初階梭織物總表面積之5~100%範圍內，依此形成一隔熱梭織物。

其中至步驟a)時，該各隔熱膜所預製的粉碎體通過其形心的最小尺寸約0.006mm以上為較佳；本發明之主要目的功效在於：提供一種與隔熱有關之梭織物及其梭織技術，更詳述而言之是指有關一種兼具隔熱效果及可見光高透射率之梭織物和其製造方法之技術；藉由所選取的具有優良抗紅外線、抗紫外線，且可見光透射率大於50%之節能隔熱膜，再與由複數條經紗線與複數緯紗線所梭織裝置形成之梭織物結合，即可獲得兼具隔熱效果及可見光高透射率之隔熱梭織物。

1‧‧‧隔熱梭織物

10‧‧‧初階梭織物

11‧‧‧隔熱膜

110‧‧‧粉碎體

111‧‧‧基層單元

1111‧‧‧第一基膜

1112‧‧‧第二基膜

1113‧‧‧第一表面

1114‧‧‧第二表面

112‧‧‧抗紅外線層

113‧‧‧抗刮耐磨層

114‧‧‧抗紫外線層

12‧‧‧經紗線

13‧‧‧緯紗線

14‧‧‧黏著劑

140‧‧‧黏著劑塗佈層

S10‧‧‧整料步驟

S11‧‧‧梭織步驟

S12‧‧‧塗佈步驟

S13‧‧‧定著步驟

第1圖係本發明隔熱梭織物型態之結構示意圖。

第2圖係本發明隔熱梭織物之製造方法流程圖。

第3圖(即第3-1圖至3-4圖)係本發明隔熱梭織物依第2圖所示之流程所對應的梭織物結構狀態示意圖。

第4圖係本發明隔熱梭織物中所運用之隔熱膜的可行實施例示意圖。

第5圖係本發明隔熱梭織物之可行實施例與現有梭織物比較例之特性測試比較表。

為使貴審查委員對本發明目的、特徵及功效能夠有更進一步之暸解與認識，以下茲請配合【圖示簡單說明】詳述如后：

實施例1：請參閱第1圖所示，為本發明對可見光具有高透射率的隔熱梭織物1之結構示意圖，第2圖及第3圖(即第3-1圖至3-4圖)所示者，則為上述隔熱梭織物1之製造方法流程圖，以及對應該流程圖所揭示的梭織物結構狀態示意圖；其中所示之製造方法，係包括下列步驟：步驟S10：整料步驟(參第3-1圖)；係選取至少一隔熱膜11，該隔熱膜11較佳者係具有大於80%的抗紅外線率及/或大於80%的抗紫外線率及/或大於50%的可見光透射率；例如可以採用本發明申請人先前所創作的臺灣公告第I417192號發明專利「多層隔熱膜貼片」的隔熱膜11(如第4圖所示)，該隔熱膜11包含：一基層單元111，係由合計20~200層之第一基膜1111以及材料不同於第一基膜1111之第二基膜1112所複合而成，上述第一基膜1111及第二基膜1112複合後之總厚度仍在可見光波長範圍，且該基層單元111具有一第一表面1113，以及一間隔之第二表面1114，又該第一基膜1111為丙烯酸系樹酯，而第二基膜1112為聚對苯二甲酸丁二醇酯或其共聚物；再以一抗紅外線層112與基層單元111結合，含有抗紅外線之奈米級塗料，例如含有氧化錫銻及氧化銦錫的樹酯；一抗紫外線層114亦與基層單元111結合，該抗紅外線層 112及該抗紫外線層114，係分別結合在該基層單元111之第一表面1113及第二表面1114上，其含有抗紫外劑，例如含有苯並三唑的樹酯；一抗刮耐磨層113可選擇地和抗紅外線層112或抗紫外線層114固定黏結，其含有抗刮耐磨劑，該抗刮耐磨劑可以為含有六硼化鑭的樹酯(該隔熱膜11利用雙光束UV/VIS/NIR分光光譜儀(PerkinElmer LAMBDA 750)進行測試，得可見光透射率為70%、抗紅外線率為90%、抗紫外線率為99%)，而後再將裁切成寬125mm之隔熱膜11捲送至切粉機，將之粉粹加工成粉碎體110(細粉或細片，例如約1/96吋之四角形細粉)；步驟S11：梭織步驟(參第3-2圖)；將複數條經紗線12與複數條緯紗線13搭配梭織裝置進行經緯梭織作業，梭製成一初階梭織物10；其中經紗線12可以使用支數15/1的短纖聚脂紗，緯紗線13可以使用支數10/1的短纖聚脂紗；步驟S12：塗佈步驟(參第3-3圖)；選用黏度約1000cps的黏著劑14(可為聚氨酯黏著劑)以滾輪或其塗佈機具，在該初階梭織物10之表面上進行塗佈黏著劑14之作業，致使該初階梭織物10之表面形成一均勻黏著劑塗佈層140；步驟S13：定著步驟(參第3-4圖)；而後將步驟S10之隔熱膜粉碎體110均勻佈設至該初階梭織物10之表面的黏著劑塗佈層140上；該隔熱膜粉碎體110佈設至該初階梭織物10之表面時，該粉碎體110分佈之面積佔約該初階梭織物10之總面積的50%範圈，以此所獲得之隔熱梭織物1，若對該隔熱梭織物1進行測試，得可見光透射率達45%、抗紅外線率達71%及抗紫外線率達76%，該試驗結果載於第5圖的實施例1欄位中。

實施例2：本發明實施例2之實施步驟與組成材料、結構大致與實施例1相同，不同之處在於：步驟S10整料步驟中的隔熱膜11係被裁切為1/128吋之四角形粉碎體110；製成之隔熱梭織物1若進行測試，得可見光透射率達41%、抗紅外線率達73%、抗紫外線率達77%，試驗結果亦載於第5圖的實施例2欄位中；

實施例3：本發明實施例3之實施步驟與組成材料、結構大致與實施例1相同，不同之處在於：步驟S10整料步驟中的隔熱膜11係被裁切為1/48吋之四角形粉碎體110；製成之隔熱梭織物1若進行測試，得可見光透射率達48%、抗紅外線率達76%、抗紫外線率達79%，試驗結果亦載於第5圖的實施例3欄位中。

實施例4：本發明實施例4之實施步驟與組成材料、結構大致與實施例1相同，不同之處在於：步驟S13定著步驟中，隔熱膜粉碎體110所佈置至該初階梭織物10之表面時，其佈置之面積佔約該初階梭織物10之總面積的5%範圍；製成之隔熱梭織物1同樣進行測試，得可見光透射率達50%、抗紅外線率達46%、抗紫外線率達55%，試驗結果則載於第5圖的實施例4欄位中。

實施例5：本發明實施例5之實施步驟與組成材料、結構大致與實施例1相同，不同之處在於：步驟S13定著步驟中，隔熱膜粉碎體110所佈置至該初階梭織物10之表面時，其佈置之面積佔約該初階梭織物10之總面積的100%範圍；製成之隔熱梭織物1若進行測試，得可見光透射率達38%、抗紅外線率達85%、抗紫外線率達94%，試驗結果則載於第5圖的實施例5欄位中。

實施例6：本發明實施6之實施步驟大致與實施例1相同，不同之處在於：選用的至少一隔熱膜11係採用3M極光M70隔熱膜，該隔熱膜11先裁切成寬125mm之膜捲送至切粉機，將該隔熱膜11加工成1/96吋之四角形粉碎體110，經過與實施例1相同之梭織、塗佈、定著步驟，即製得隔熱梭織物1，依此完成的隔熱梭織物1進行測試，得可見光透射率達45%、抗紅外線率達74%、抗紫外線率達75%，試驗結果則載於第5圖的實施例6欄位中。

實施例7：本發明實施例7之實施步驟大致與實施1相同，不同之處在於：選用的至少一隔熱膜11係採用Southwall V-CooL v70隔熱膜，該隔熱膜11先裁切成寬125mm之膜捲送至切粉機，將該隔熱膜11加工成1/96吋之四角形粉碎體110，經過與實施例1相同之梭織、塗佈、定著步驟，即製得隔熱梭織物1，依此完成的隔熱梭織物1進行測試，得可見光透射率達44%、抗紅外線率達77%、抗紫外線率達76%，試驗結果則載於第5圖的實施例7欄位中。

實施例8：本發明實施例8之實施步驟大致與實施例1相同，不同之處在於：選用的至少一隔熱膜11係採用Lintec FSKII 800隔熱膜，該隔熱膜11先裁切成寬125mm之膜捲送至切粉機，將該隔熱膜11加工成1/96吋之四角形粉碎體110，經過與實施例1相同之梭織、塗佈、定著步驟，即製得隔熱梭織物1，依此完成的隔熱梭織物1再進行測試，得可見光透射率達46%、抗紅外線率達66%、抗紫外線率達75%，試驗結果則載於第5圖的實施例8欄位中。

比較例1：本發明比較例1之實施步驟大致與實施例1相同，不同之處在於：無隔熱膜粉碎體110，並且省略塗佈、定著步驟，單純梭織步驟以經紗線12與緯紗線13製得初階梭織物10，完成的初階梭織物10再進行測試，得可見光透射率為50%、抗紅外線率為40%、抗紫外線率為51%，試驗結果載於第5圖的比較例1欄位中；由第5圖中實施例1~8與比較例1數據中可知，結合隔熱膜粉碎體110之隔熱梭織物1其抗紫外線率、抗紅外線率均大幅提升，而可見光透射率僅小幅度的減少，並且，隔熱膜粉碎體110尺寸愈大或佈置面積比率範圍愈大，其抗紅外線率、抗紫外線率越佳，依實際驗證，本發明之粉碎體110的通過其形心的最小尺寸，約控制在0.006mm以上為較佳。

比較例2：本發明比較例2之實施步驟大致與實施例1相同，不同之處在於：選用的隔熱膜11係採用Huper Optik Ceramic 40隔熱膜，該隔熱膜11先裁切成寬125mm之膜捲送至切粉機，將隔熱膜11加工成1/96吋之四角形隔熱膜粉碎體110，經過與實施例1相同之梭織、塗佈、定著步驟，所製得的隔熱梭織物1，進行測試得可見光透射率為38%、抗紅外線率為56%、抗紫外線率為68%，試驗結果載於第5圖之比較例2欄位中；由第5圖中實施例1、6、7、8與比較例2數據中可知，使用可見光透射率、抗紅外線率、抗紫外線率高之隔熱膜11所製成的隔熱膜粉碎體110來製成的隔熱梭織物1，其隔熱能力大於可見光透射率、抗紅外線率、抗紫外線率較低之隔熱膜粉碎體110所製成的隔熱梭織物1。

藉由以上之陳述，本發明之主要目的功效在於提供一種具有隔熱能力及高透光率之梭織物的梭織技術；藉由所選取的節能隔熱膜先加工成細粉後，再與複數條經紗線與複數條緯紗線梭織成之梭織物結合成形，將會有不同程度的隔熱效果存在，且均可獲得具有甚佳之可見光高透射率，並且，很明顯藉由該等隔熱膜11的結合將對該隔熱梭織物之可見光透射率、抗紅外線率及抗紫外線率產生相當之影響。

綜上所述，當知本發明確實可為相關產業廣為利用，極具有進步性與新穎性，且發明於申請前未見公開，以符合專利法之規定，爰依法提出發明專利申請，懇請鈞局明察，惠准專利，實為感禱。

惟以上所述者，僅為本發明之其中較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍；即大凡依本發明申請專利範圍所作之均等變他與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。