專利名稱：一種軟質復合共構體的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種彈性墊體，尤指一種軟質復合共構體。
背景技術：
目前，具有彈性的墊體如臺灣專利公告330492號所描述，主要在針織布的局部或全部面積的表面或內部均吸附有PU系列(聚氨酯系列)溶液，再對該吸附有PU系列(聚氨酯系列)溶液的針織布加熱，使該PU系列(聚氨酯系列)溶液起發泡反應，從而使針織布的纖維絲間平均分布有經發泡的PU。或者如臺灣專利公告第411778號所描述的結構，以EVA或PU等發泡材料制成一鞋墊本體，并在該本體底面設一長纖維不織布中底板底層，用以定型。
而前述結構在實際運用上，經長期研究觀察發現，仍有若干缺點尚待克服，可以歸納分析如下一、PU發泡材料本身具有發泡氣室(cell)，縱使為局部破泡(opencell)結構，仍然會有蓄熱的問題，所以使用者在長期接觸后，仍會有悶熱不適感。
二、未經特殊處理加強回復性能的不織布，其纖維容易被壓縮，只要壓縮時間稍長，就會缺少反彈回復性，倒致喪失通風性。
三、若對以臺灣專利330492號制造方法而言，對浸入PU系列(聚氨酯系列)溶液的針織布加熱，使該PU系列(聚氨酯系列)溶液起發泡反應，如此一來，其針織布既有的透氣通道將被PU發泡材料充填，使針織布和PU發泡材料共同構成一體，除造成針織布喪失通風性能外，產生的發泡氣室(cell)將會造成蓄熱現象。
為彌補上述PU發泡材料和不織布結合構造在實際運用中的缺點，本發明人研究開發出本實用新型。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種具有透氣性的軟質復合共構體。
為達到上述目的，本實用新型的技術解決方案是一種軟質復合共構體，主要由纖維層、凝膠層構成，該纖維層由纖維構成，纖維間形成透氣通道，纖維層表面以纖維為架構涂覆一層具有彈性無發泡的高分子樹脂；
該纖維層上覆蓋有凝膠層，凝膠層和纖維層相互交錯固結成一體，該凝膠層設置有孔巢。
所述的凝膠層表面覆蓋一層同種類膠材的膜層。
所述的凝膠層的孔巢和纖維層的透氣通道相通。
所述的膠材采用兩劑型聚氨脂(聚尿樹脂)組合原料混合構成。
所述的纖維層由規則纖維構成。
所述的纖維層由不規則纖維構成。
所述的高分子樹脂均勻設置于纖維層全部表面。
所述的高分子樹脂均勻設置于纖維層局部表面。
采用上述結構后，與習用品相比較本實用新型具有以下優點一、吸震、彈性回覆性及透氣性好由前述的結構說明得知，本實用新型完全一改習用PU發泡材料和不織布在實際使用上的缺點，利用無發泡高分子樹脂表面涂覆纖維層來取代習用PU發泡材料充填而產生氣室效應，使纖維間的透氣通道仍然保持通暢，在空氣運動、局部擠壓及溫差效應下，易有對流用的通風散熱功能；另外，本實用新型以具有彈性回復性的高份子樹脂取代PU發泡材料，使該纖維層具有比習用品更好的反彈回復性及吸震功能，確實有突破性技術發展，實質性地達到品質要求。
二、可適用于反彈、避震材料中因本實用新型的纖維層及凝膠層均具有較好的均勻反彈回復性、以及高度的吸震效果，所以可同時使用于具有記憶的反彈回復材料中(例如枕頭、坐墊、床墊、鞋墊……等等)、或輕重不同的避震材料中，可達到廣泛相容使用的優點，另外，配合凝膠層巢孔的可蠕動結構，本實用新型足以廣泛適用于各種形狀、重量、大小物體的避震用。
三、結構不易破壞本實用新型凝膠層、層膜是以同性質相容介面膠材料構成兩兩鄰接面相互結合固著的結構，而凝膠層又和纖維層呈相互交叉固著結構，所以整體結構具有不容易掀離的優點，而使本實用新型且有極強的結構性。
綜上所述，由于本實用新型包括具有高分子樹脂的纖維層、具有巢孔的凝膠層、光滑薄層膜，可以一次成形，加工快捷、正確，而且造型完美銜接無暇，可有效提高產品附加價值，并擁有透氣散熱及不蓄熱的效果，更重要的是，本實用新型的結構具有相當優異的蠕動性，所以具有極好的均勻反彈回復性、以及吸震性，從而成為一相當杰出而且優異的設計。
圖1是本實用新型的立體示意圖；
圖2是本實用新型的剖面示意圖；圖3是本實用新型的分解示意圖；圖4是本實用新型的模具俯視示意圖；圖5是本實用新型的模具剖面示意圖；圖6是本實用新型噴涂成型膜層示意圖；圖7是本實用新型成型凝膠層示意圖；圖8是本實用新型結合纖維層的示意圖；圖9是本實用新型脫模的成品示意圖。
圖號說明11 纖維層110 高分子樹脂12 凝膠層120 孔巢13 膜層20 模具 21 模穴22 凝膠層成型單元具體實施方式
請參閱圖1、圖2、圖3所示，本實用新型主要由纖維層11、凝膠層12、層膜13所構成；其中纖維層11可由生物纖維、或羊毛纖維、或玻璃纖維、或天然纖維、或人造纖維……等等不同纖維或合成纖維結構制成，只要具有多數規則或不規則的纖維、并且在纖維間形成透氣通道即可，使之能以透氣通道構成可壓縮變形同步提升通風效果，使內部保持涼爽、干燥的不蓄熱性，并同時擁有彈性均勻、支撐性好的特點；纖維層11表面以纖維為架構而涂覆(coatings)結合具有彈性、熱可塑性的高分子樹脂110，使高分子樹脂110和纖維結合成一體，該高分子樹脂110是無發泡制成，所以不會有習用發泡材料的氣室(cell)效應，使本實用新型的纖維層11的通風散熱性能不致于減損，而且能大幅增加各纖維間的回復性能，使纖維層11具有均勻彈性回復的性能；該高分子樹脂110是以聚氨基樹脂PU聚合形成的，形成之后仍具有熱定型功效，然后將此聚氨基樹脂PU聚合物放入自動噴涂設備中，使纖維層11表面在經過自動噴涂設備后，聚氨基樹脂PU聚合物能在常溫、無發泡條件下緊密結合于纖維層11表面，固化構成高分子樹脂110，該等高分子樹脂110可以全部或局部均勻設置于纖維層11表面，由此可知，本實用新型高分子樹脂110結合纖維層11的模式，為本實用新型纖維層11重要技術核心所在；
纖維層11另外還覆蓋凝膠層12，使凝膠層12局部滲入纖維層11而相互交錯固結成一體，凝膠層12是在常溫不發泡制成，呈柔軟特性，并在凝膠層12上設置多個貫通到纖維層的孔巢120，從而使整體結構在配合纖維層11后具有整體的通風散熱效果，而且孔巢120能大幅增加凝膠層12形變緩沖的能力，并能減少凝膠層12原料使用量及整體重量；另外，凝膠層12必須在不發泡下制成柔軟狀態，所以其原料使用量及成本遠比發泡材料多，本實用新型借多數孔巢120的設計，達到減少凝膠層12原料使用量的經濟原則；凝膠層12的表面覆蓋一層同種類膠材料的膜層13，凝膠層12、層膜13是以同性質相容介面膠材料構成，兩兩鄰接面相互結合固著，包含孔巢120壁面均有設置，該膜層13固化成如肌膚般柔軟的薄膜，可中和凝膠層12表面的粘貼性(因凝膠層材料質須有柔軟性，所以一定會產生粘貼性質)。
本實用新型實際制造時的情形如圖4、圖5、圖6、圖7及圖8所示；如圖4、圖5所示，先準備一澆注模具20，該模具20內設有配合成品外觀開頭的模穴21，在模穴21底部設有凝膠層成型單元22，凝膠層成型單元22具有成型孔巢120的壁面，然后便如圖6所示，預先在凝膠層成型單元22表面定量噴涂膠材料，使之固化出如肌膚般光滑的薄膜層13，此膠材料是以兩劑型聚氨脂(聚尿樹脂)組合的原料，至少以兩種原料調合構成，其中一劑為架橋劑，本實用新型采用PU主劑(例如Polyol)和架橋劑(例如MDI)兩種原料搭配設定比例混合(這些材質說明并不能看作本實用新型的限制因素)；待膜層13固化后，然后再如圖7所示，在凝膠層成型單元22中灌注定量同類膠材，其架橋劑比例須小于膜層13，使凝膠層12在常溫不發泡固化后具有柔軟、易配合承受應力而蠕動形變的特性，在此特別說明此凝膠層12因為具有良好的吸震及蠕動特質，所以其表面即使在固化后，仍會有粘著性，觸感并不舒適，所以無法直接供使用者利用，因為膜層13、凝膠層12以同性質相容介面膠材構成兩兩鄰接面相互結合固著的結合狀態，使膜層13得以隔離凝膠層12外表面，以利于使用者直接碰觸；如圖8所示，凝膠層12在完全固化前，直接在模穴21上置入表面涂覆(coatings)高分子樹脂110的纖維層11，使纖維層11表面滲入尚未完全固化的凝膠層12，等凝膠層12完全固化脫模后，如圖9所示，使纖維層11和凝膠層12構成一相互交錯固著的共構體，所以本實用新型纖維層11、凝膠層12、層膜13結構便呈現為無須經粘著劑貼合的一體成型結構體，以廣泛供均勻反彈回復性、吸震及不蓄熱透氣材料使用，例如避震墊、枕頭、坐墊、鞋墊……等等，當然在實際運用上，纖維層11的高度可以借多層次設置從而增加彈性，而此增加的纖維層11結構，其表面涂覆(coatings)的高分子樹脂110便不是那么重要。
同理可知，本實用新型也可先成型凝膠層12、纖維層11，脫模后，再在凝膠層12上噴涂構成層膜13，即可獲得如圖9所示的成品；以本實用新型的結構來看，可運用于工業及民生用品，例如枕頭、坐墊、床墊、鞋墊……。
權利要求1.一種軟質復合共構體，主要由纖維層、凝膠層構成，其特征在于纖維層由纖維構成，纖維間形成透氣通道，纖維層表面以纖維為架構涂覆一層具有彈性無發泡的高分子樹脂；纖維層上覆蓋有凝膠層，凝膠層和纖維層相互交錯固結成一體，該凝膠層設置有孔巢。
2.如權利要求1所述的一種軟質復合共構體，其特征在于凝膠層表面覆蓋一層同種類膠材的膜層。
3.如權利要求1所述的一種軟質復合共構體，其特征在于凝膠層的孔巢和纖維層的透氣通道相通。
4.如權利要求2所述的一種軟質復合共構體，其特征在于膠材采用兩劑型聚氨脂組合原料混合構成。
5.如權利要求1所述的一種軟質復合共構體，其特征在于纖維層由規則纖維構成。
6.如權利要求1所述的一種軟質復合共構體，其特征在于纖維層由不規則纖維構成。
7.如權利要求1所述的一種軟質復合共構體，其特征在于高分子樹脂均勻設置于纖維層全部表面。
8.如權利要求1所述的一種軟質復合共構體，其特征在于高分子樹脂均勻設置于纖維層局部表面。
專利摘要本實用新型是一種軟質復合共構體，主要由纖維層、凝膠層構成，該纖維層由纖維構成，纖維間形成透氣通道，纖維層表面以纖維為架構涂覆一層具有彈性無發泡的高分子樹脂；纖維層上覆蓋有凝膠層，凝膠層和纖維層相互交錯固結成一體，該凝膠層設置有孔巢。而上述結構使本實用新型具有透氣散熱、緩沖避震、均勻彈性回復等特性從而適用于透氣散熱、緩沖避震、均勻彈性回復的工業或民生用材料上，并具有極好的不蓄熱特點。
文檔編號B32B5/24GK2685066SQ20042004261
公開日2005年3月16日 申請日期2004年2月13日 優先權日2004年2月13日
發明者郭春富 申請人:郭春富