TWI759761B - 可同時染色與貼合成型之複合材製法 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種可同時染色與貼合成型之複合材製法，係先備置若干彈性材料與一編織片，該彈性材料係呈具適當黏性之糊狀，並具預定之顏色，該編織片具有一第一表面、一第二表面與連通第一、第二表面之複數孔隙。再將該彈性材料塗佈於編織片之第一表面，繼而藉由一控制手段，使該彈性材料自第一表面滲入各孔隙，令該彈性材料與編織片貼合，並使該彈性材料於第二表面形成若干染色區，最後，將前述貼合之彈性材料與編織片加熱成型為複合材。

Description

可同時染色與貼合成型之複合材製法

本發明係與複合材製作技術有關，更詳而言之是指一種可同時染色與貼合成型之複合材製法者。

習知彈性複合材(如鞋墊、運動墊等)係以一彈性層與一表面材(如塑膠膜或布料等)貼合而成，其製作方式，通常係先將表面材以油墨印刷或染色，俾可增進產品之美觀，再利用膠合劑、黏著劑或無膠貼合技術將表面材與彈性層進行貼合，最後再加熱成型。

亦即，習知彈性複合材製作時，表面材之染色及表面材與彈性層之貼合係不同之製作步驟，製程無法精簡，且，染色與貼合之過程中使用溶劑、清洗劑與黏著劑，會造成廢水、水汙染或空氣汙染等環保問題，顯然有改進之處。

緣是，發明人基於多年產業創新研發之經驗，乃發明出本『可同時染色與貼合成型之複合材製法』，可解決習知彈性複合材製作時產生的相關缺點。

本發明之主要目的即在提供一種可同時染色與 貼合成型之複合材製法，其可一次完成染色及布料與彈性層之貼合成型，無使用溶劑、清洗劑與黏著劑所造成之廢水、水與空氣之汙染等問題，製程環保，且製作方式更為迅速，染色效果更具多樣性的變化，甚具實用價值者。

緣是，為達成前述之目的，本發明係提供一種可同時染色與貼合成型之複合材製法，其步驟至少包含有a)備置若干彈性材料與一編織片，該彈性材料係呈具適當黏性之糊狀，並具預定之顏色，該編織片具有一第一表面、一第二表面與連通第一、第二表面之複數孔隙；b)將該彈性材料塗佈於編織片之第一表面；c)藉由一控制手段，使該彈性材料自第一表面滲入各孔隙，令該彈性材料與編織片貼合，並使該彈性材料於第二表面形成若干染色區；d)將前述貼合之彈性材料與編織片加熱成型為複合材。

進一步地，b)步驟中，該彈性材料係利用一刮刀持續塗佈於編織片之第一表面。

進一步地，b)步驟中，係將數種不同顏色之彈性材料利用刮刀持續塗佈於編織片之第一表面。

進一步地，各種不同顏色之彈性材料係平行地輸入該刮刀與編織片之間。

進一步地，各種不同顏色之彈性材料係重疊地輸入該刮刀與編織片之間。

進一步地，c)步驟中，該控制手段係施加壓力 使彈性材料自第一表面滲入各孔隙。

進一步地，該壓力係以一滾輪滾壓或氣壓施於彈性材料之表面，使該彈性材料受壓而滲入編織片之孔隙。

進一步地，c)步驟中，該控制手段係利用加熱之方式改變該彈性材料之流動狀態或編織片之孔隙大小，使該彈性材料自然地滲入各孔隙。

進一步地，係利用不同之溫度加熱該編織片之不同部位，使該編織片不同部位之孔隙擴張程度有異，藉以可改變該彈性材料滲入各孔隙之狀態，使該染色區產生染色效果之變化。

進一步地，c)步驟中，使該彈性材料自第一表面滲入各孔隙後，更可將若干水滴設於該彈性材料之表面。

進一步地，輸出該水滴之水源中更快速混合預定比例之親水性材料與疏水性材料。

進一步地，使該彈性材料自第一表面滲入各孔隙後，更可將若干親水性材料或疏水性材料設於該彈性材料之表面。

100:可同時染色與貼合成型之複合材製法

110:第一步驟

120:第二步驟

130:第三步驟

140:第四步驟

1:彈性材料

2:編織片

3:刮刀

4:滾輪

41:輸水管道

42:輸水口

5:烤箱

6:水滴

22:第一表面

24:第二表面

26:孔隙

28:染色區

30:複合材

第一圖係本發明一較佳實施例之流程圖。

第二圖係本發明一較佳實施例之系統圖。

第三圖係本發明一較佳實施例所製成之複合材示意圖。

第四圖係本發明另一較佳實施例中以不同控制手段(氣壓)製作之示意圖。

第五圖係本發明又一較佳實施例中以不同控制手段(溫度)製作之示意圖。

第六圖係本發明再一較佳實施例中同時將不同顏色之數彈性材料平行輸入刮刀與編織片間之製作示意圖。

第七圖係本發明又一較佳實施例中將不同顏色之數彈性材料以重疊方式輸入刮刀與編織片間之製作示意圖。

第八圖係本發明再一較佳實施例中於彈性材料表面滴灑複數水滴之製作示意圖。

以下，茲舉本發明數個較佳實施例，並配合圖式做進一步之詳細說明如後：

首先，如第一圖至第三圖所示，本發明一較佳實施例之可同時染色與貼合成型之複合材製法100，其第一步驟110係備置一彈性材料1與一編織片2。該彈性材料1係具適當黏性之糊狀乳膠，當然，本發明並不限於乳膠，亦可為其他彈性材料，其原料中並添加色料而可呈預定之顏色。該編織片2係由纖維線材(如尼龍線、棉線或塑膠材質線材等)編織或紡織而成之片狀布料，具有一第一表面22、一第二表面24與連通第一、第二表面22、24之複數孔隙26，該編織片2係預先捲收供後續製程拉出使用。

本發明之第二步驟120：係將該彈性材料1塗佈 於編織片2之第一表面22。詳言之，係將該編織片2之一端透過一輸送帶(圖中未示)持續朝另一端延伸、移動，且將該編織片2輸入輸送帶之一端上方設置有一長條片狀之刮刀3(延伸方向垂直輸送帶之移動方向)，該刮刀3係與編織片2相隔預定距離，該彈性材料1係輸入刮刀3前側(朝向編織片2捲收部分之一側)之編織片2表面，俾隨著該編織片2之移動過程，可利用該刮刀3將彈性材料1持續塗佈於編織片2之第一表面22，該刮刀3與編織片2之距離大體上構成彈性材料1之塗抹厚度。

本發明之第三步驟130：係藉由一控制手段，使該彈性材料1自第一表面22滲入各孔隙26，令該彈性材料1與編織片2貼合，並使該彈性材料1於第二表面24形成一染色區28。該控制手段係以一習知滾輪4滾壓彈性材料1，俾可利用壓力使該彈性材料1自第一表面22滲入各孔隙26(甚或適當地透出第二表面24)，不僅可使該彈性材料1與編織片2貼合，更可利用各該孔隙26內之彈性材料1於第二表面24呈現出具顏色之染色區28。

本發明之第四步驟140：係將前述貼合之彈性材料1與編織片2加熱成型為複合材30。前述加熱方式係利用習知烤箱5，選擇採用烤箱或其他加熱裝置(如加硫發泡箱)之方式，係視產品特性之需求而定。

最後，再經由常溫冷卻之方式獲致一側為有染 色之編織層、另一側為彈性層(乳膠熟成)之複合材30成品。

藉此，本發明該可同時染色與貼合成型之複合材製法100，其利用該控制手段(前述實施例係以滾輪施壓於彈性材料1與編織片2)，使該彈性材料1滲入編織片2之孔隙26後加熱成型，可一次完成該複合材30之染色(透過滲入各孔隙26之彈性材料1使染色區28呈現預定之顏色)及彈性材料1與編織片2之貼合成型，不需如習知彈性複合材製作時需先將布料油墨染色後再利用黏著劑貼合布料與彈性層，因此，不會發生習知彈性複合材使用溶劑、清洗劑與黏著劑所造成之水汙染、廢水與空氣汙染等問題，不僅製程環保，且製作方式更為迅速。

特別的是，藉由該彈性材料1滲入編織片2之孔隙26定型，可改變該編織片2原有之手感、觸感甚至是物理、化學特性，且，使用不同材質之編織片2製作複合材30，也會使該染色區28呈現不同之染色效果，即便使用相同材質之編織線材但以不同的編織方式、捻度或鬆緊程度所構成之編織片2製作複合材30，也會令該染色區28產生不同之染色效果，因材質(編織片2)之不同而產生多變的染色效果，使得本發明製備之複合材30可具有多樣性的變化。

其次，本發明該第三步驟130中的控制手段並不限於前述滾輪4所施加之壓力，如第四圖所示，亦可利用氣體壓力施加於該彈性材料1之表面，使該彈性材料1受壓而滲 入編織片2之孔隙26，至於氣壓之數值則可視使該彈性材料1滲入孔隙26內之實際狀態進行調整。

此外，本發明該控制手段亦可為加熱，如第五圖所示，係利用加熱該彈性材料1或編織片2之方式，改變該彈性材料1之流動狀態或編織片2之孔隙26大小，使該彈性材料1可自然地滲入各孔隙26。詳言之，該彈性材料1加熱後流動性更佳，更易於滲入各孔隙26，而該編織片2受熱後各孔隙26可略為擴張，亦可使該彈性材料1更易於滲入各孔隙26(不同編織線材之熱膨脹係數不同，因此編織片2之加熱溫度可視材質之選擇而調整)。更且，該加熱之控制手段亦可以不同的溫度同時加熱該編織片2之不同部位，使該編織片2之不同部位孔隙26的擴張程度有異，如此一來，該彈性材料1滲入各孔隙26之狀態將不一致，可使該染色區28產生染色效果之變化(例如顏色之深淺變化或漸層視覺效果之變化)。

再者，本發明將該彈性材料1利用刮刀3塗佈於編織片2表面之步驟中，亦可將具不同顏色之數彈性材料1平行地輸入刮刀3與編織片2之間，如第六圖所示，用以使該刮刀3可將不同顏色之數彈性材料1同時塗佈於編織片2之第一表面22，使成型後之該染色區28具備多種顏色。

另，如第七圖所示，本發明亦可將數種不同顏色之彈性材料1以重疊之方式輸入刮刀3與編織片2之間，可使不同顏色之彈性材料1受刮刀3混合、塗抹於編織片2表 面，進而使該染色區28具有混色、迷彩之效果。

基此，本發明不僅可利用該控制手段之變化，使該編織片2之染色區28產生視覺效果之變化，更可透過調整該彈性材料1之輸入方式，使該染色區28產生顏色之變化。

更且，如第八圖所示，藉由該滾輪4施壓使彈性材料1自第一表面22滲入各孔隙26後，更可於該彈性材料1之表面滴灑複數水滴6(或親水性材料、疏水性材料等，或於輸出水滴6之水源中快速混合預定比例之親水性材料與疏水性材料，使水滴6可受到疏水性材料之影響而呈假分散之狀態)，其方式係於該滾輪4增設輸水管道41、表面設置複數輸水口42，使該滾輪4施壓於彈性材料1之際可自各輸水口42輸出適量水於彈性材料1表面，當然，本發明於該彈性材料1表面滴灑複數水滴6(或親水性材料、疏水性材料，或於輸出水滴6之水源中快速混合預定比例之親水性材料與疏水性材料，使水滴6可呈假分散之狀態)之方式不限於前述，亦可為直接將水噴灑於該彈性材料1表面，或為以類似印刷之方式局部或分散設於該彈性材料1表面等其他方式。

據此，該彈性材料1與編織片2於加熱成型之過程中，各該水滴6可受熱蒸發，而於該彈性材料1產生氣泡結構(使用親水性或疏水性材料則可產生親水或疏水之結構，獲致親和水分或排斥水分之特性)或使染色區28產生迷彩之效果。前述之親水性材料係指具有親近、吸引水分特性的材 料，例如活性碳等，而疏水性材料係指具有排斥水分特性之材料，如玻璃微粒或金屬微粒等非親水性之材質，二者皆屬習知，此處不予贅述各別之詳細材料，本發明係視需求酌予選用。

綜上所述，本發明所提供之可同時染色與貼合成型之複合材製法，其藉由該控制手段使彈性材料滲入編織片之孔隙後加熱成型，可一次完成染色及該彈性材料與編織片之貼合成型，可解決習知彈性複合材染色與貼合步驟中使用溶劑、清洗劑與黏著劑所造成之廢水、水與空氣之汙染等問題，不僅製程環保，且製作方式更為迅速，染色效果更具多樣性的變化，甚具實用價值；緣是，本發明確實符合發明專利之要件，爰依法提出申請。

以上所述僅為本發明的若干較佳實施例而已，並非用以限制本發明，任何所屬技術領域中具通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之修改、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。

100:可同時染色與貼合成型之複合材製法

110:第一步驟

120:第二步驟

130:第三步驟

140:第四步驟

Claims (11)

1. 一種可同時染色與貼合成型之複合材製法，其步驟至少包含有：a)備置若干彈性材料與一編織片，該彈性材料係呈具適當黏性之糊狀，並具預定之顏色，該編織片具有一第一表面、一第二表面與連通第一、第二表面之複數孔隙；b)將該彈性材料塗佈於編織片之第一表面；c)藉由一控制手段，係施加壓力使該彈性材料自第一表面滲入各孔隙而未覆蓋於第二表面，令該彈性材料與編織片貼合，並可利用滲入各該孔隙內之複數彈性材料於第二表面形成若干染色區，該染色區係點狀面型式；及d)將前述貼合之彈性材料與編織片加熱成型為複合材。
2. 如請求項1所述之可同時染色與貼合成型之複合材製法，其中，b)步驟中，該彈性材料係利用一刮刀持續塗佈於編織片之第一表面。
3. 如請求項2所述之可同時染色與貼合成型之複合材製法，其中，b)步驟中，係將數種不同顏色之彈性材料利用刮刀持續塗佈於編織片之第一表面。
4. 如請求項3所述之可同時染色與貼合成型之複合材製法，其中，各種不同顏色之彈性材料係平行地輸入該刮刀與編織片之間。
5. 如請求項3所述之可同時染色與貼合成型之複合材製法，其中，各種不同顏色之彈性材料係重疊地輸入該刮刀與編織片之間。
6. 如請求項1所述之可同時染色與貼合彈性層之複合材製法，其中，該壓力係以一滾輪滾壓或氣壓施於彈性材料之表面，使該彈性材料受壓而滲入編織片之孔隙。
7. 一種可同時染色與貼合成型之複合材製法，其步驟至少包含有：a)備置若干彈性材料與一編織片，該彈性材料係呈具適當黏性之糊狀，並具預定之顏色，該編織片具有一第一表面、一第二表面與連通第一、第二表面之複數孔隙；b)將該彈性材料塗佈於編織片之第一表面；c)藉由一控制手段，係利用加熱之方式改變該彈性材料之流動狀態或編織片之孔隙大小，使該彈性材料自然地自第一表面滲入各孔隙而未覆蓋於第二表面，令該彈性材料與編織片貼合，並可利用滲入各該孔隙內之複數彈性材料於第二表面形成若干染色區，該染色區係點狀面型式；及d)將前述貼合之彈性材料與編織片加熱成型為複合材。
8. 如請求項7所述之可同時染色與貼合成型之複合材製法，其中，係利用不同之溫度加熱該編織片之不同部位，使該編織片不同部位之孔隙擴張程度有異，藉以可改變該彈性材料滲入各孔隙之狀態，使該染色區產生染色效果之變化。
9. 如請求項1所述之可同時染色與貼合成型之複合材製法，其中，c)步驟中，使該彈性材料自第一表面滲入各孔隙後，更可將複數水滴設於該彈性材料之表面。
10. 如請求項9所述之可同時染色與貼合成型之複合 材製法，其中，輸出該水滴之水源中更快速混合親水性材料與疏水性材料。
11. 如請求項1所述之可同時染色與貼合成型之複合材製法，其中，c)步驟中，使該彈性材料自第一表面滲入各孔隙後，更可將若干親水性材料或疏水性材料設於該彈性材料之表面。

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