TW201838811A - 環保型面皮與基材之製造設備 - Google Patents
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Abstract
一種環保型面皮與基材之製造設備，其係利用一第一灌注設備成型一面皮，再於該面皮於尚未完全反應並具有黏性時利用一第二灌注設備成型一基材，最後透過一捲收設備將一基布貼合於該基材，以獲得成品，藉此，該面皮係可自然熟成，使得製造過程中無需使用烘箱，且無添加溶劑及觸媒，而可製造出結構穩定且耐高溫之合成皮。
Description
本發明係與一種合成皮有關，特別是指一種環保型面皮與基材之製造設備。
按，習用的人造合成皮之製造方法，必須先製造一基材，其通常係將各種原料及溶劑承置在一個或數個浸漬槽內，將基布導引使其經過該浸漬槽內物料的含浸，再將該基布引入一水槽內使其表面膠化凝固，再使用電熱烘乾設備予以乾燥處理以形成合成皮基材；另須再製造一面皮或皮膜，再利用接著劑使基材與面皮相互貼合。
然而，習知在製造人造皮革的過程中，有以下缺點，其一：在製造過程中會添加溶劑，因而造成環境汙染；其二：在製造過程中會添加觸媒來加速反應，因而使得成品之人造皮革具有毒性，且其分子量小，不耐高溫；其三：製造過程中會使用烘箱，因而增加二氧化碳之排放量，提高碳足跡；是以，本案發明人在觀察到上述缺點後，認為如何製造一種結構穩定之合成皮，實有必要，而遂有本發明之產生。
本發明之目的係在提供一種環保型面皮與基材之製造設備，其製造過程中無需使用烘箱，且無添加溶劑及觸媒，而可製造出結構穩定且耐高溫之合成皮。
為達上述目的，本發明所提供之環保型面皮與基材之製造方法，其係包含有一備料步驟：準備一離型紙，將該離型紙往預定方向輸送；成型面皮步驟：準備一異氰酸鹽聚合物、一多元醇，並混合反應形成一第一混合物，該第一混合物係含有NCO 2~15 wt%，再將該第一混合物塗佈於該離型紙之表面，以成型一面皮；成型基材步驟：準備一含有NCO之異氰酸鹽聚合物以及一發泡劑，接著混合形成一第二混合物，並於該面皮於尚未完全反應並具有黏性時，將該第二混合物塗佈於該面皮上，形成一基材；完成成品步驟：該基材於尚未完全反應並具有黏性時，將一基布貼合於該基材之頂面，使該基布與該基材完全結合成一體，而完成成品。
為達上述目的， 本發明所提供之環保型面皮與基材之製造設備，其係包含有：一輸送設備，其係將一離型紙往預定方向輸送；一第一灌注設備，其係具有複數個第一料桶，該等第一料桶係分別設有一第一料桶槽以及一第一輸料口，該等第一輸料口下方係各別設有一第一質量流量計，該等第一質量流量計係分別電性相接一控制裝置，該控制裝置係會監測該等第一質量流量計，用以控制該等第一輸料口導入一反應槽之輸出量，該反應槽係設有一反應入口、一反應空間以及一反應出口，該反應入口係連接該等輸料口，該反應出口係連接一第一射料混合裝置，該第一射料混合裝置係連接於一輸出控制單元；一第二灌注設備，其係置於該輸送設備之上方；一捲收設備，其係連接該輸送設備。
本發明所提供之環保型面皮與基材之製造設備，利用該控制裝置控制該異氰酸鹽聚合物、該多元醇以及該鏈延長劑之比例使該第一混合物係含有NCO 2~15 wt%，接著，將該含有NCO之異氰酸鹽聚合物，以及該OH羥化合物或水混合成該第二混合物，並且塗佈於該面皮上形成該基材，最後將該基布貼合於該基材之頂面，以獲得該成品，藉此，該面皮係可自然熟成，使得製造過程中無需使用烘箱，且無添加溶劑及觸媒，而可製造出結構穩定且耐高溫之合成皮。
請參閱第1圖以及第2圖所示，係為本發明較佳實施例之流程方塊圖以及設備示意圖，其係揭示有一種環保型面皮與基材之製造方法，包含有下列步驟：
備料步驟：準備一離型紙11，將該離型紙11往預定方向輸送。
成型面皮步驟：準備一異氰酸鹽聚合物、一多元醇以及一鏈延長劑，並混合反應形成一第一混合物，該第一混合物係含有NCO 2~15 wt% ，然後將該第一混合物混合有至少一射料後，再將該第一混合物以50O
C~150O
C之溫度塗佈於該離型紙11之表面，以成型一面皮28，且該面皮28之厚度係介於10 um-2 mm之間。
冷卻滾壓步驟：將該面皮28於未完全反應時進行冷卻，使該面皮28之溫度係介於5O
C~15O
C之間，以降低其黏性，之後將該面皮28壓平。
成型基材步驟：準備一含有NCO之異氰酸鹽聚合物以及一0.01 wt%~0.5 wt%之發泡劑，該發泡劑係選自一含有OH之羥化合物、水或固態發泡劑，接著混合形成一第二混合物，並於該面皮28於尚未完全反應並具有黏性時，將該第二混合物塗佈於該面皮28上，形成一基材53。
完成成品步驟：該基材53於尚未完全反應並具有黏性時，將一基布61貼合於該基材53之頂面，該基布61係可由不織布、超細纖維或其類似物所構成，使該基布61與該基材53完全結合成一體，而完成成品，如第3圖所示。
為配合上述方法，本發明係提供一種環保型面皮與基材之製造設備，其係包含有：
一輸送設備10，其係將該離型紙11往預定方向輸送。
一第一灌注設備20，其係具有三第一料桶21，該等第一料桶21係分別設有一第一料桶槽211以及一第一輸料口212，該等第一輸料口212下方係各別設有一第一質量流量計213，該第一等質量流量計213係分別電性相接一控制裝置23，該控制裝置23係會監測該等第一質量流量計213，用以控制該等第一輸料口212導入一反應槽24之輸出量，該反應槽24係設有一反應入口241、一反應空間242以及一反應出口243，該反應入口241係連接該等第一輸料口212，該反應出口243係連接一第一射料混合裝置25，該第一射料混合裝置25係設有二第一進料口251、一第一混合室252以及一第一出料口253，該等第一進料口251係分別連接該反應出口243以及複數個色料單元26，該等色料單元26係可相互切換使用，又，該第一出料口253係連接於一輸出控制單元27，該輸出控制單元27係為單液塗佈頭，並可控制輸出之流量，該輸出控制單元27係具有溫度偵測器，而可偵測該第一混合物之溫度。
一厚度控制單元29，其係與該控制裝置23以及該輸出控制單元27電性相接，該厚度控制單元29係包含有一測量件291，該測量件291係為雷射測距儀，於本實施例中，使用者可在該控制裝置23設定該輸出控制單元27之輸出量，並於形成該面皮28同時行經一段距離後，由該測量件291測量該面皮28之厚度，再回傳至該控制裝置23進行比對，最後再增加或減少該輸出控制單元27之輸出量。
一冷卻設備30，其係於該輸送設備10之下方設有一冷卻區31。
一滾壓組40，其係於該輸送設備10之兩側各設有一滾壓輪41，該等滾壓輪41係由鐵氟龍或矽力康之材質製成。
一第二灌注設備50，其係置於該輸送設備10之上方，該第二灌注設備50係包含有複數個第二料桶51，該等第二料桶51係分別設有一第二料桶槽511以及一第二輸料口512，該等第二輸料口512下方係各別設有一第二質量流量計513，該等第二質量流量計513係分別電性相接該控制裝置23，該控制裝置23係會監測該等第二質量流量計513，用以控制該等第二輸料口512導入一第二射料混合裝置52之輸出量，該第二射料混合裝置52係設有二第二進料口521、一第二混合室522以及一第二出料口523。
一捲收設備60，其係連接該輸送設備10，並可將該基布61貼合於該基材53之頂面，並於適當位置加以捲收，以獲得該成品70。
為供進一步瞭解本發明構造特徵、運用技術手段及所預期達成之功效，茲將本發明使用方式加以敘述，相信當可由此而對本發明有更深入且具體之瞭解，如下所述：
請繼續參閱第2圖，並搭配參考第3圖，本發明係先利用該第一灌注設備20成型該面皮28，並將該面皮28於未完全反應時利用該冷卻設備30進行冷卻，再於該面皮28於尚未完全反應並具有黏性時利用該第二灌注設備50成型該基材53，最後透過該捲收設備60將該基布61貼合於該基材53，以獲得該成品70。
本發明該第一混合物係透過該控制裝置23控制該等第一料桶21之輸出量，使該第一混合物因含有NCO 2~15 wt%而可與空氣中的水氣和濕氣反應而逐漸硬化，並形成安定狀態，而具有高穩定性、高儲存性以及高安定性，故可加工為該面皮28，另若該第一混合物含有2 wt%以下之NCO，則具有無法儲存、降低安定性以及黏度高之缺點，無法加工為該面皮28，另若該第一混合物含有15 wt%以上之NCO，會使得該第一混合物易受水氣影響而不穩定，不穩定係例如產生裂痕、硬度降低或彈性降低等問題。
本發明該第一混合物係透過該輸出控制單元27係將該第一混合物以50O
C~150O
C之溫度塗佈於該離型紙11，使該第一混合物能維持高穩定性、高儲存性以及高安定性，若是溫度高於150O
C，會使該第一混合物會變質，若溫度低於50O
C則會降低黏度而無法於該離型紙11成型該該面皮28。
本發明係先形成該面皮28，並行經一段距離後，再利用該測量件291測量該面皮28之厚度，並以該輸出控制單元27增加或減少該輸出控制單元27之輸出量，使該面皮28之厚度係介於10 um至2 mm之間，令該第一混合物能在預定時間內逐漸反應、混鏈成型大分子之該面皮28，其中，若厚度大於2 mm會使得反應時間增加，且中間會維持高溫狀態，降低該面皮28之品質，若厚度低於10 um則該面皮28效果不佳。
值得一提的是，該面皮28係利用空氣之水氣來架橋，且透過控制該第一混合物塗佈之溫度和厚度之方式，同時架僑過程中不添加溶劑、觸媒或使用烘箱，故可逐漸反應並成為高分子，因此具有較好的物性，且可耐高溫。
本發明係透過該冷卻區31冷卻未完全反應之該面皮28，使該面皮28之溫度介於5O
C~15O
C之間，降低其黏性並透過該滾壓組40壓平。
本發明於該面皮28利用該第二灌注設備50成型該基材53，由於該基材53係含有0.01 wt%~0.5 wt%之發泡劑，且該發泡劑係選自含有OH之羥化合物、水或固態發泡劑，由於該面皮28透過該含有15 wt%以上之NCO而吸附適量之水氣，且該面皮28於尚未完全反應時係具有黏性時，故該基材53成型時，該面皮28與該基材53之間會係會產生架橋反應而結合為一體。
最後於該基材53尚未完全反應並具有黏性時，將該基布61貼合於該基材53之頂面，使該基布61與該基材53完全結合成一體，而完成成品。
值得一提的事，本發明製造過程中無添加溶劑，因而無環境汙染，且無添加觸媒，因而不會產生環境毒性，更因無需使用烘箱，因而可達到節能減碳之作用，降低排放之碳足跡。
茲，再將本發明之特徵及其可達成之預期功效陳述如下：
值得一提的是，該面皮28係利用空氣之水氣來架橋，且透過控制該第一混合物塗佈之溫度和厚度之方式，同時架僑過程中不添加溶劑、觸媒或使用烘箱，故可逐漸反應並成為高分子，因此具有較好的物性，且可耐高溫。
綜上所述，本發明在同類產品中實有其極佳之進步實用性，同時遍查國內外關於此類結構之技術資料，文獻中亦未發現有相同的構造存在在先，是以，本發明實已具備發明專利要件，爰依法提出申請。
惟，以上所述者，僅係本發明之一較佳可行實施例而已，故舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效結構變化，理應包含在本發明之專利範圍內。
10‧‧‧輸送設備
11‧‧‧離型紙
20‧‧‧第一灌注設備
21‧‧‧第一料桶
211‧‧‧第一料桶槽
212‧‧‧第一輸料口
213‧‧‧第一質量流量計
23‧‧‧控制裝置
24‧‧‧反應槽
241‧‧‧反應入口
242‧‧‧反應空間
243‧‧‧反應出口
25‧‧‧第一射料混合裝置
251‧‧‧第一進料口
252‧‧‧第一混合室
253‧‧‧第一出料口
26‧‧‧色料單元
27‧‧‧輸出控制單元
28‧‧‧面皮
29‧‧‧厚度控制單元
291‧‧‧測量件
30‧‧‧冷卻設備
31‧‧‧冷卻區
40‧‧‧滾壓組
41‧‧‧滾壓輪
50‧‧‧第二灌注設備
51‧‧‧第二料桶
511‧‧‧第二料桶槽
512‧‧‧第二輸料口
513‧‧‧第二質量流量計
52‧‧‧第二射料混合裝置
521‧‧‧第二進料口
522‧‧‧第二混合室
523‧‧‧第二出料口
53‧‧‧基材
60‧‧‧捲收設備
61‧‧‧基布
70‧‧‧成品
第1圖係本發明較佳實施例之流程方塊圖。 第2圖係本發明較佳實施例之設備示意圖。 第3圖係本發明之成品剖視圖。
Claims (5)
- 一種環保型面皮與基材之製造設備，其係包含有： 一輸送設備，其係將一離型紙往預定方向輸送； 一第一灌注設備，其係具有複數個第一料桶，該等第一料桶係分別設有一第一料桶槽以及一第一輸料口，該等第一輸料口下方係各別設有一第一質量流量計，該等第一質量流量計係分別電性相接一控制裝置，該控制裝置係會監測該等第一質量流量計，用以控制該等第一輸料口導入一反應槽之輸出量，該反應槽係設有一反應入口、一反應空間以及一反應出口，該反應入口係連接該等輸料口，該反應出口係連接一第一射料混合裝置，該第一射料混合裝置係連接於一輸出控制單元； 一第二灌注設備，其係置於該輸送設備之上方； 一捲收設備，其係連接該輸送設備。
- 依據申請專利範圍第1項所述之環保型面皮與基材之製造設備，其中，該輸出控制單元係為單液塗佈頭，並可控制輸出之流量，且該環保型面皮與基材之製造設備更包含有一厚度控制單元，其係與該輸出控制單元以及該控制裝置電性相接，該厚度控制單元係包含有一測量件。
- 據申請專利範圍第1項所述之環保型面皮與基材之製造設備，其中，該環保型面皮與基材之製造設備更包含一冷卻設備以及一滾壓組，該冷卻設備係於該輸送設備之下方設有一冷卻區，該滾壓組係於該輸送設備之兩側各設有一滾壓輪。
- 依據申請專利範圍第1項所述之環保型面皮與基材之製造設備，其中，該第二灌注設備係包含有複數個第二料桶，該等第二料桶係分別設有一第二料桶槽以及一第二輸料口，該等第二輸料口下方係各別設有一第二質量流量計，等第二質量流量計係分別電性相接該控制裝置，該控制裝置係會監測該等第二質量流量計，用以控制該等第二輸料口導入一第二射料混合裝置之輸出量，該第二射料混合裝置係設有二第二進料口、一第二混合室以及一第二出料口。
- 依據申請專利範圍第1項所述之環保型面皮與基材之製造設備，其中，該第一射料混合裝置係設有二第一進料口、一第一混合室以及一第一出料口，該等第一進料口係分別連接該反應出口以及複數個色料單元，該等色料單元係可相互切換使用，而該第一出料口係連接於該輸出控制單元。
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