TWI609789B - 積層複合材及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種積層複合材及其製造方法。該積層複合材包括一基材層及一保護層。該基材層具有一第一表面、一第二表面及複數個貫穿孔，該第二表面係相對該第一表面，該等貫穿孔係由該基材層之第一表面延伸至第二表面以貫穿該基材層。該保護層位於該基材層之第一表面，且具有複數個通孔，該等通孔之尺寸與位置係對應該基材層之貫穿孔。

Description

積層複合材及其製造方法
本發明係關於一種積層複合材及其製造方法，特別是一種手感較軟之積層複合材及其製造方法。
習知網布、織布及高立體三明治網布等材料具有不防水、不防污及不耐磨等缺點。為了改善該等缺點，一種解決方式係形成一保護薄膜於該網布、該織布及該高立體三明治網布之上表面或下表面。此方式通常可達到防水效果但無法達到防污與耐磨等效果；或者，雖可稍微改善不防水、不防污及不耐磨等缺點，但由於該保護薄膜完全覆蓋該網布、該織布及該高立體三明治網布，因而無法保持該網布、該織布及該高立體三明治網布原本所具有之透氣性，造成表面手感變硬。
因此，有必要提供一創新且富進步性的積層複合材及其製造方法，以解決上述問題。
本發明係提供一種積層複合材，其包括一基材層及一保護層。該基材層具有一第一表面、一第二表面及複數個貫穿孔，該第二表面係相對該第一表面，該等貫穿孔係由該基材層之第一表面延伸至第二表面以貫穿該基材層。該保護層位於該基材層之第一表面，且具有複 數個通孔，該等通孔之尺寸與位置係對應該基材層之貫穿孔。
本發明另提供一種積層複合材之製造方法，包括以下步驟：(a)提供一基材層，該基材層具有一第一表面、一第二表面及複數個貫穿孔，該第二表面係相對該第一表面，該等貫穿孔係由該基材層之第一表面延伸至第二表面以貫穿該基材層；及(b)形成一保護層於該基材層之第一表面上，其中該保護層具有複數個通孔，該等通孔之尺寸與位置係對應該基材層之貫穿孔。
1‧‧‧積層複合材
2‧‧‧積層複合材
3‧‧‧積層複合材
4‧‧‧積層複合材
5‧‧‧積層複合材
6‧‧‧積層複合材
10‧‧‧基材層
12‧‧‧底層
14‧‧‧保護層
14a‧‧‧保護膜
15‧‧‧熱風
16‧‧‧黏著層
18‧‧‧抗磨層
20‧‧‧金屬層
22‧‧‧載體
101‧‧‧基材層之第一表面
102‧‧‧基材層之第二表面
103‧‧‧貫穿孔
121‧‧‧底層之第一表面
122‧‧‧底層之第二表面
123‧‧‧透氣孔
143‧‧‧通孔
163‧‧‧通孔
183‧‧‧通孔
203‧‧‧通孔
a‧‧‧第一位置
b‧‧‧第二位置
T‧‧‧距離
t1‧‧‧距離
t2‧‧‧距離
圖1至圖5顯示本發明積層複合材之製造方法之一實施例之製程步驟示意圖；圖6至圖7顯示本發明積層複合材之製造方法之另一實施例之製程步驟示意圖；圖8至圖9顯示本發明積層複合材之製造方法之另一實施例之製程步驟示意圖；圖10顯示本發明積層複合材之另一實施例之剖視示意圖；圖11顯示本發明積層複合材之另一實施例之剖視示意圖；圖12至圖14顯示本發明積層複合材之製造方法之另一實施例之製程步驟示意圖；及圖15顯示本發明積層複合材之另一實施例之剖視示意圖。
參考圖1至圖5，顯示本發明積層複合材之製造方法之一實施例之製程步驟示意圖。參考圖1及圖2，提供一基材層10，其中圖1顯示該基材層10之立體示意圖，圖2顯示該基材層10之剖視示意圖。該基材層10具有一第一表面101、一第二表面102及複數個貫穿孔103。該第二表面102係相對該第一表面101，該等貫穿孔103係由該基材層10之第一表面101延伸至第二表面102以貫穿該基材層10。該基材層10係 為網布、織布或高立體三明治網布。
在其他實施例中，參考圖3及圖4，更提供一底層12，其中圖3顯示該基材層10及該底層12之立體示意圖，圖4顯示該基材層10及該底層12之剖視示意圖。該底層12位於該基材層10之第二表面102，且具有一第一表面121、一第二表面122及複數個透氣孔123。該等透氣孔123係由該底層12之第一表面121延伸至第二表面122以貫穿該底層12。該底層12係為網布或織布。該底層12之第一表面121係接觸該基材層10之第二表面102。該底層12之該等透氣123之尺寸係小於該基材層10之該等貫穿孔103之尺寸。
參考圖5，形成一保護層14於該基材層10之第一表面101上。接著，固化該保護層14，以製得一積層複合材1。該保護層14具有複數個通孔143，該等通孔143之尺寸與位置係對應該基材層10之貫穿孔103。亦即，該保護層14之實體部分係僅位於該基材層10之實體部分上，使得該保護層14不覆蓋該基材層10之該等貫穿孔103，而不影響該基材層10之透氣性，因而可使該積層複合材1之手感較軟。
在本實施例中，該基材層10之厚度係為T，亦即，該基材層10之第一表面101與第二表面102之距離為T。該保護層14並未延伸至該基材層10之第二表面102。較佳地，該保護層14僅位於該基材層10之第一表面101而未延伸至該貫穿孔103之側壁。或者，該保護層14最多延伸至該貫穿孔103之側壁之第一位置a，其中該第一位置a與該第二表面102之距離為t1，t1約為T/2。較佳地，該保護層14最多延伸至該貫穿孔103之側壁之第二位置b，其中該第二位置b與該第二表面102之距離為t2，t2約為3T/4或4T/5。
在本實施例中，該保護層14係由一熱熔膠或一高固層所固化而成。該熱熔膠之材質係為熱可塑性聚氨酯樹脂(Thermoplastic Urethane,TPU)溶液。該高固層之材質係為聚氨酯(Polyurethane,PU) 溶液、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)溶液、聚乙烯(Polyethylene,PE)溶液或聚丙烯(PolyproPylene,PP)溶液，且其固形份係為20重量%至95重量%或25重量%至90重量%。
在本實施例中，在此製程步驟中，係持續進給基材層10，且持續形成該保護層14，以形成一連續式生產。該保護層14之形成方式如下所述。首先，提供一網目處理輪，該網目處理輪係為圓柱狀，且其表面具有複數條交錯之溝槽而定義出一網目數。該網目數係為100目。接著，附著一液態材料至該網目處理輪之溝槽中，其中該液態材料係為該熱熔膠或該高固層。接著，以印刷方式將該網目處理輪接觸該基材層10之第一表面101，使得該液態材料黏附至該基材層10之第一表面101(亦即該基材層10之實體部分)上。較佳地，該液態材料不位於該基材層10之貫穿孔103內；或者，該液態材料最多延伸至該貫穿孔103之側壁之第一位置a或第二位置b。因此，該液態材料不覆蓋該基材層10之貫穿孔103。最後，固化該液態材料以形成該保護層14。
請再參考圖5，顯示本發明積層複合材之一實施例之剖視示意圖。該積層複合材1包括一基材層10及一保護層14。該基材層10具有一第一表面101、一第二表面102及複數個貫穿孔103。該第二表面102係相對該第一表面101，該等貫穿孔103係由該基材層10之第一表面101延伸至第二表面102以貫穿該基材層10。該基材層10係為網布、織布或高立體三明治網布。
該保護層14係位於該基材層10之第一表面101，且具有複數個通孔143。該等通孔143係貫穿該保護層14，且該等通孔143之尺寸與位置係對應該基材層10之貫穿孔103。亦即，該等通孔143之尺寸與該等貫穿孔103之尺寸大致相同，且該等通孔143位於該等貫穿孔103正上方。在本實施例中，該保護層14係由一熱熔膠或一高固層所固化而 成，該熱熔膠之材質係為熱可塑性聚氨酯樹脂(Thermoplastic Urethane,TPU)溶液。該高固層之材質係為聚氨酯(Polyurethane,PU)溶液、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)溶液、聚乙烯(Polyethylene,PE)溶液或聚丙烯(PolyproPylene,PP)溶液，且其固形份係為20重量%至95重量%或25重量%至90重量%。該保護層14並未延伸至該基材層10之第二表面102。較佳地，該保護層14僅位於該基材層10之第一表面101而未延伸至該貫穿孔103之側壁。或者，該保護層14最多延伸至該貫穿孔103之側壁之該第一位置a或該第二位置b。
由於該保護層14不覆蓋該基材層10之該等貫穿孔103，因此可使該積層複合材1具有防水、防污及耐磨等優點之外，還可保有透氣性，因而可使該積層複合材1之手感較軟。
在其他實施例中，該積層複合材1更包括該底層12，位於該基材層10之第二表面102，如圖3及圖4所示。
參考圖6至圖7，顯示本發明積層複合材之製造方法之另一實施例之製程步驟示意圖。參考圖6，提供該基材層10。接著，提供一保護膜14a。該保護膜14a係為一片狀結構，且該保護膜14a之尺寸係對應該基材層10之尺寸。該保護膜14a之材質係為上述之該熱熔膠或該高固層。接著，置放該保護膜14a於該基材層10之第一表面101上。此時，該保護膜14a完全覆蓋且黏附該基材層10。
參考圖7，實施熱風破孔之方式。其係於該保護膜14a上方提供一熱風15。該熱風15吹向該保護膜14a，以加熱該保護膜14a而軟化該保護膜14a且提高該保護膜14a之流動係數，而得以吹破對應該基材層10之該等貫穿孔103之部分該保護膜14a。此時，另一部分該保護膜14a殘留在該基材層10之實體部分上，而未被吹走。該殘留之保護膜14a最多延伸至該貫穿孔103之側壁之該第一位置a或該第二位置b，而不延伸至該基材層10之第二表面102上；或者，殘留之保護膜14a僅位於 該基材層10之第一表面101上，而不位於該基材層10之貫穿孔103。接著，固化殘留在該基材層10上之該保護膜14a，以形成該保護層14，且製得該積層複合材1，如圖5所示。可以理解的是，此熱風破孔之方式也可適用於連續式生產。
參考圖8至圖9，顯示本發明積層複合材之製造方法之另一實施例之製程步驟示意圖。參考圖8，提供該基材層10。接著，形成一黏著層16於該基材層10之第一表面101上。該黏著層16具有複數個通孔163，該等通孔163係貫穿該黏著層16，且該黏著層16之該等通孔163之尺寸與位置係對應該基材層10之貫穿孔103。在本實施例中，該黏著層16之材質係為水性聚氨酯(PU)樹脂、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)溶液、環氧樹脂(Epoxy)溶液或液態熱熔膠。上述水性PU樹脂的具體實例例如：SF6203系列(以上由三芳化學工業股份有限公司製)。
該黏著層16之形成方式可利用上述網目處理輪或熱風破孔之方式。此外，該黏著層16最多延伸至該貫穿孔103之側壁之該第一位置a或該第二位置b，而不延伸至該基材層10之第二表面102上；或者，該黏著層16僅位於該基材層10之第一表面101上，而不位於該基材層10之貫穿孔103。
參考圖9，形成該保護層14於該黏著層16上。該保護層14之形成方式可利用上述網目處理輪或熱風破孔之方式。該保護層14具有複數個通孔143。該等通孔143係貫穿該保護層14，且該等通孔143之尺寸與位置係對應該黏著層16之該等通孔163。亦即，該等通孔143之尺寸與該等通孔163之尺寸大致相同，且該等通孔143位於該等通孔163正上方。在一實施例中，該保護層14係僅位於該黏著層16之上表面上而不位於該等通孔163內；在另一實施例中，部分該保護層14延伸至該黏著層16之該等通孔163之側壁上部，但是不完全覆蓋該等通孔163之 側壁。
接著，固化該保護層14及該黏著層16，以製得一積層複合材2。在其他實施例中，該積層複合材2更包括該底層12，位於該基材層10之第二表面102，如圖3及圖4所示。
請再參考圖9，顯示本發明積層複合材之另一實施例之剖視示意圖。本實施例之積層複合材2與圖5所示之積層複合材1大致相同，其不同處如下所述。本實施例之積層複合材2更包括一黏著層16，位於該保護層14與該基材層10之間。該黏著層16具有複數個通孔163。該黏著層16之該等通孔163之尺寸與位置係對應該保護層14之通孔143及該基材層10之貫穿孔103。該黏著層16係用以增加該保護層14與該基材層10之間之黏著力。
參考圖10，顯示本發明積層複合材之另一實施例之剖視示意圖。本實施例之積層複合材3與圖5所示之積層複合材1大致相同，其不同處如下所述。本實施例之積層複合材3更包括一抗磨層18，位於該保護層14上，且與該保護層14共形。該抗磨層18不覆蓋該等貫穿孔103。在本實施例中，該抗磨層18係形成於該保護層14上。該抗磨層18具有複數個通孔183，該等通孔183係貫穿該抗磨層18，且該抗磨層18之該等通孔183之尺寸與位置係對應該保護層14之通孔143。在本實施例中，該抗磨層18之材質係為水性PU樹脂。上述水性PU樹脂的具體實例例如：SF6203系列(以上由三芳化學工業股份有限公司製)。
該抗磨層18之形成方式可利用上述網目處理輪或熱風破孔之方式。在一實施例中，該抗磨層18係僅位於該保護層14之上表面上而不位於該等通孔143內；在另一實施例中，部分該抗磨層18延伸至該保護層14之該等通孔143之側壁上部，但是不完全覆蓋該等通孔143之側壁。該抗磨層18可增加該積層複合材3之抗磨性。
參考圖11，顯示本發明積層複合材之另一實施例之剖視示意圖。 本實施例之積層複合材4與圖9所示之積層複合材2大致相同，其不同處如下所述。本實施例之積層複合材4更包括一抗磨層18，位於該保護層14上，且與該保護層14共形。該抗磨層18不覆蓋該等貫穿孔103。在本實施例中，該抗磨層18係形成於該保護層14上。該抗磨層18具有複數個通孔183，該等通孔183係貫穿該抗磨層18，且該抗磨層18之該等通孔183之尺寸與位置係對應該保護層14之通孔143。在本實施例中，該抗磨層18之材質係為水性PU樹脂，其與該黏著層16之材質相同或不同。該抗磨層18可增加該積層複合材4之抗磨性。
參考圖12至圖14，顯示本發明積層複合材之製造方法之另一實施例之製程步驟示意圖。參考圖12，提供該基材層10。接著，形成該保護層14於該基材層10之第一表面101上。接著，在固化該保護層14之前，形成一金屬層20於該保護層14上。該金屬層20之形成方式如下所述。首先，提供一載體22及一金屬層20(例如金、銀或銅)，其中該金屬層20係位於該載體22之一表面。由於該金屬層20之厚度很薄，約為10至30μm，因此需要厚度較大之該載體22來承載。接著，將該金屬層20貼合於該保護層14上。
參考圖13，撕開該載體22。此時，由於該金屬層20與該保護層14間之黏著力大於該金屬層20與該載體22間之結合力，因此，一部分之金屬層20會殘留在該保護層14之實體部分上，而未被帶走。該殘留之金屬層20位於該保護層14上，且與該保護層14共形。該金屬層20不覆蓋該等貫穿孔103。在一實施例中，該金屬層20係僅位於該保護層14之上表面上而不位於該等通孔143內；在另一實施例中，部分該金屬層20延伸至該保護層14之該等通孔143之側壁上部，但是不完全覆蓋該等通孔143之側壁。該金屬層20可顯示出金屬光澤。該載體22完全撕開後，該金屬層20具有複數個通孔203。該金屬層20之該等通孔203之尺寸與位置係對應該保護層14之通孔143。
參考圖14，形成該抗磨層18於該金屬層20上，以製得一積層複合材5。在其他實施例中，該積層複合材5更包括該底層12，位於該基材層10之第二表面102，如圖3及圖4所示。
請再參考圖14，顯示本發明積層複合材之另一實施例之剖視示意圖。本實施例之積層複合材5與圖10所示之積層複合材3大致相同，其不同處如下所述。本實施例之積層複合材5更包括一金屬層20，位於該保護層14與該抗磨層18之間，且與該保護層14共形。該金屬層20不覆蓋該等貫穿孔103。
參考圖15，顯示本發明積層複合材之另一實施例之剖視示意圖。本實施例之積層複合材6與圖11所示之積層複合材4大致相同，其不同處如下所述。本實施例之積層複合材6更包括一金屬層20，位於該保護層14與該黏著層16之間，且與該保護層14共形。該金屬層20不覆蓋該等貫穿孔103。因此，本實施例之積層複合材6之製造方法如下。首先，形成該黏著層16於該基材層10之第一表面101上。接著，形成該金屬層20位於該黏著層16上。接著，形成該保護層14於該金屬層20上。接著，形成該抗磨層18位於該保護層14上。
上述實施例僅為說明本發明之原理及其功效，並非限制本發明，因此習於此技術之人士對上述實施例進行修改及變化仍不脫本發明之精神。本發明之權利範圍應如後述之申請專利範圍所列。
1‧‧‧積層複合材
10‧‧‧基材層
14‧‧‧保護層
101‧‧‧基材層之第一表面
102‧‧‧基材層之第二表面
103‧‧‧貫穿孔
143‧‧‧通孔
a‧‧‧第一位置
b‧‧‧第二位置
T‧‧‧距離
t1‧‧‧距離
t2‧‧‧距離

Claims (9)

  1. 一種積層複合材，包括：一基材層，具有一第一表面、一第二表面及複數個貫穿孔，該第二表面係相對該第一表面，該等貫穿孔係由該基材層之第一表面延伸至第二表面以貫穿該基材層；一保護層，位於該基材層之第一表面，且具有複數個通孔，該等通孔之尺寸與位置係對應該基材層之貫穿孔；及一底層，位於該基材層之第二表面，且具有一第一表面、一第二表面及複數個透氣孔，該等透氣孔係由該底層之第一表面延伸至第二表面以貫穿該底層，該底層之第一表面係接觸該基材層之第二表面，該底層之該等透氣之尺寸係小於該基材層之該等貫穿孔之尺寸。
  2. 如請求項1之積層複合材，其中該基材層係為網布、織布或高立體三明治網布，該保護層係由一熱熔膠或一高固層所固化而成，該熱熔膠之材質係為熱可塑性聚氨酯樹脂(Thermoplastic Urethane,TPU)溶液，該高固層之材質係為聚氨酯(Polyurethane,PU)溶液、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)溶液、聚乙烯(Polyethylene,PE)溶液或聚丙烯(PolyproPylene,PP)溶液，且其固形份係為20重量%至95重量%。
  3. 如請求項1之積層複合材，更包括一抗磨層，位於該保護層上，且與該保護層共形，該抗磨層不覆蓋該等貫穿孔。
  4. 如請求項1之積層複合材，更包括一黏著層、一金屬層及一抗磨層，其中該黏著層位於該基材層上，且與該基材層共形，該金屬層位於該黏著層上，該保護層位於該金屬層上，該抗磨層位於該保護層上。
  5. 一種積層複合材之製造方法，包括以下步驟：(a)提供一基材層，該基材層具有一第一表面、一第二表面及複數個貫穿孔，該第二表面係相對該第一表面，該等貫穿孔係由該基材層之第一表面延伸至第二表面以貫穿該基材層；及(b)形成一保護層於該基材層之第一表面上，其中該保護層具有複數個通孔，該等通孔之尺寸與位置係對應該基材層之貫穿孔，其中該保護層延伸至該貫穿孔之側壁。
  6. 如請求項5之製造方法，其中該步驟(b)包括：(b1)提供一網目處理輪，該網目處理輪之表面具有複數條交錯之溝槽而定義出一網目數；(b2)附著一液態材料至該網目處理輪之溝槽中；(b3)將該網目處理輪接觸該基材層之第一表面，使得該液態材料黏附至該基材層之第一表面上；及(b4)固化該液態材料以形成該保護層。
  7. 如請求項5之製造方法，其中該步驟(b)包括：(b1)提供一保護膜，該保護膜係為一片狀結構，且該保護膜之尺寸係對應該基材層之尺寸；(b2)置放該保護膜於該基材層之第一表面上；(b3)於該保護膜上方提供一熱風，該熱風吹向該保護膜，以吹破對應該基材層之該等貫穿孔之部分該保護膜；及(b4)固化殘留在該基材層上之另一部分該保護膜，以形成該保護層。
  8. 如請求項5之製造方法，其中該步驟(b)之後更包括一形成一抗磨層於該保護層上之步驟，該抗磨層與該保護層共形，該抗磨層不覆蓋該等貫穿孔。
  9. 如請求項5之製造方法，其中該步驟(a)之後更包括一形成一黏著 層於該基材層之第一表面上之步驟，以及一形成一金屬層位於該黏著層上之步驟，其中該黏著層具有複數個通孔，該黏著層之該等通孔之尺寸與位置係對應該基材層之貫穿孔；該步驟(b)中，該保護層係形成於該金屬層上；該步驟(b)之後更包括一形成一抗磨層位於該保護層上之步驟。
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