人造革聚氨酯复合材料的维度增强制造技术

通过经由辊成形技术和平坦成形技术将聚氨酯材料与不可复原的泡沫层和稀松布层组合来形成复合材料。复合材料被压花，以形成由这些层之间的结合所形成的压花图案线的网络勾画的枕状腔室或枕状单元。

Dimensional enhancement of polyurethane composite

Through roll forming technology and the forming technology of composite flat polyurethane material is formed and the foam layer could not be recovered and the scrim layer combination. The composite material is embossed to form a pillow shaped chamber or pillow like element that is patterned by a network of patterned lines formed by bonding between these layers.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】人造革聚氨酯复合材料的维度增强相关申请的交叉引用本申请要求2014年10月17日提交的美国临时专利申请No.62065470的优先权，该申请的全部内容以引用的方式并入本文。
本专利技术总体上涉及人造革装置和方法，更具体而言，涉及人造革的复合材料/层压材料的三维增强。
技术介绍
合成皮革材料用于各种产业。例如，在汽车工业中，合成皮革广泛用于覆盖座椅、方向盘、内饰面板等。由于许多原因，这种材料在环境影响、成本、耐久性和可定制性等方面优于动物皮革。合成皮革通常重量较轻，生产效率更高，并且价格明显低于真皮/动物皮革。在不同类型的合成皮革中，基于聚氨酯(“PU”)的皮革具有优于基于聚氯乙烯(“PVC”)的皮革的优点。PU合成皮革重量较轻，通常无臭，并且与PVC皮革相比具有增强的透气性。此外，PU皮革不含环境有害物质，例如在PVC中发现的增塑剂。另外，PU皮革不受PVC产品当前表现出的刚度限制的影响。鉴于PU皮革的诸多优点，人们一直致力于扩展PU皮革的造型可能性，包括多样化皮革外观和提高皮革触觉品质。术语“触觉”指的是材料的触感和感觉。PU皮革的外观和纹理都可以根据用于制作PU皮革的方法而改变。例如，使用压花来在维度上增强含PU材料。如本文所用的，“压花”指的是通过加压和/或加热以各种变化量产生的压印。在以前的压花尝试中，由于许多原因，包括加热或加压步骤的问题(其导致熔化和切割的材料以及在这种压花的拐角处引起的应力)，导致PU材料表面的切割或损坏。另外，以前使用的压花图案转印装置也是有问题的，包括具有过度锋利边缘的辊或板造成的PU表面层的切割或损坏，或者甚至更严重的穿过下部复合层的切割。使用不合适的材料(包括不适当的泡沫和纺织品稀松布)已经引起了进一步的问题：诸如紧随压花加工、并且直到包含合成皮革材料的最终产品(例如作为实例的汽车座椅)的制造的压花设计的形状和深度上的变形等。虽然在保持合成皮革中的压花设计的完整性方面(包括没有层状体和稀松布的合成皮革材料的平坦压花)一些尝试已经被证明是更成功的，但是这种尝试的三维效果被最小化、受到损害，并且在美学上比较平庸。这些压花本质上通常是二维的，并且缺乏足够的深度以实现更明显、真实和/或美观的结果。为了改善合成皮革产品的三维外观，已经使用了称为“枕状压花”的方法，其包括三层PU的构造。虽然用材料、泡沫和稀松布的复合层形成的面材的三维性质优于使用平坦压花形成的面材的三维性质，但是这些现有尝试仍然不足以达到压花目标。具体而言，它们在压花过程中不能适当地保护复合材料免受例如熔化或切割。另外，用于提供“枕状”效果的材料不能充分保持所需的压花形状。因此，这些和其他问题表明：在合成皮革领域中仍然需要更有效的压花方法和更耐用的最终产品。
技术实现思路
幸运的是，本专利技术提供了人造革聚氨酯复合材料的简洁、优化和多功能的维度增强。以下呈现本专利技术的简化
技术实现思路
，以便提供对本专利技术的一些方面的基本理解。该
技术实现思路
不是本专利技术的广泛概述。其不意在确定本专利技术的关键或重要要素或描述本专利技术的范围；其唯一目的是以简化的形式呈现本专利技术的构思，作为随后呈现的更详细描述的序言。本专利技术包括压花复合材料和形成这种具有皮革外观和类似属性的压花复合材料的方法。在一个实施例中，压花复合材料包括多层PU材料、泡沫层和基底稀松布层，其中，复合材料的各层被压花以形成沿着复合材料的枕状腔室或枕状单元。在另一实施例中，压花复合材料具有至少三层PU、用作三层PU的背衬的纺织品层、纺织品背衬层下面的一层不可复原的PU泡沫以及用作PU泡沫层的背衬的一层纺织品或非织造稀松布。复合材料被压花，以形成由这些层之间的结合所形成的压花图案线的网络勾画的枕状腔室或枕状单元。“可复原的”泡沫在被刀片切割、压力按压、受热侵蚀或被模具冲压之后保持其原来形状，因此不适于压花。如本文所用的，“不可复原的”泡沫是适于压花的泡沫材料，其不能从切压花操作中恢复，从而保持其压花形状。在一个实施例中，用于形成压花复合材料的方法包括以下步骤：1)形成具有表面层和粘附到背衬层的表层的PU皮革材料；2)将一层泡沫附接到PU皮革材料的底面；3)将一层稀松布或纺织品附接到泡沫层的底面以形成复合材料；以及4)通过使用压花辊对复合材料进行压花，以对复合材料提供压花设计和枕状单元。在另一实施例中，用于形成压花复合材料的方法包括以下步骤：1)形成具有表面层和粘附到背衬层的表层的PU皮革材料；2)将一层泡沫附接到PU皮革材料的底面；3)将一层稀松布或纺织品附接到泡沫层的底面以形成复合材料；以及4)通过使用压花板对复合材料进行压花，使得复合材料承载压花图案，并且在压花图案线内形成枕状单元。本专利技术所呈现的特征的目的在于通过使用平坦压花技术和辊压花技术来提供对聚氨酯人造革(被支撑的聚氨酯或PU涂层材料)的维度增强。本方法产生了在本专利技术之前不可实现的优异三维效果。本专利技术所设想的装置和方法解决了加热、加压、压花设计、材料选择以及造成合成皮革材料的切割和损坏的其它特征的现有问题。本专利技术的其它特征是通过本专利技术的压花技术实现具有皮革外观的美学增强材料。通过本方法形成的三维增强PU材料与真皮和OVC/乙烯基裁剪部件的外观更相似。通过仔细阅读优选实施例的详细说明，本领域技术人员将会清楚地了解其他特征及其优点、与本专利技术相关的技术和设备。上述摘要的目的是使美国专利商标局和公众一般能够从粗略检查中快速确定技术公开内容的性质和要点。摘要不用于解释本文的权利要求的范围，也不用于限定本专利技术或本申请，也不以任何方式限制本专利技术的范围。本文阐述了本主题的其它目的和优点，并且根据本文的详细说明，本领域普通技术人员将清楚这些目的和优点。另外，应该进一步理解，在不脱离主题的精神和范围的情况下，可以在本专利技术的各种实施例和用途中实践本专利技术的具体示出的、被引用的和讨论的特征和要素的修改和变化。变化可以包括但不限于用等效的装置、特征或步骤替代所示出、参考或讨论的那些装置、特征或步骤，以及对各种部件、特征、步骤等在功能、操作或位置上进行反转。此外，还应当理解，本主题的不同实施例以及不同的当前优选实施例可以包括当前公开的特征、步骤或元件或其等同物的各种组合或构造(包括特征、部件或步骤的组合或未在附图中明确示出或在这些附图的详细说明中陈述的特征、部件或步骤的构造)。不一定在
技术实现思路
部分中表示的本主题的附加实施例可以包括并且并入以上概括对象中参考的特征、部件或步骤的各方面的各种组合和/或在本申请中以其它方式讨论的其他特征、部件或步骤。本领域普通技术人员在评阅本说明书的其余部分之后将能更好地理解这些实施例和其它实施例的特征和方面。附图说明在附图中：图1A是根据本专利技术实施例的压花复合材料的一部分的透视图；图1B是根据本专利技术实施例的压花复合材料的一部分的剖视图；图2是示出根据本专利技术实施例的压花复合材料的制造方法的视图；图3是示出根据本专利技术实施例的用于制造压花复合材料的材料的剖视图；图4是示出根据本专利技术实施例的压花复合材料的制造方法的视图；图5是示出根据本专利技术实施例的用于制造压花复合材料的材料的剖视图；图6是根据本专利技术实施例的压花复合材料的制造方法的视图；图7是根据本专利技术实施例的用于制造压花复合材料的压花装置的透视图；图8是根据本专利技术实施例的用于制造压花本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压花复合材料，包括：聚氨酯层；不可复原的泡沫层，其具有顶面和相反的底面，其中，所述顶面结合到所述聚氨酯层；背衬，其结合到所述不可复原的泡沫层的所述底面，其中，所述聚氨酯层、所述不可复原的泡沫层和所述背衬均具有形成枕状单元的压花图案，并且所述枕状单元由压花突起和所述压花图案所形成的压花线限定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.17 US 62/065,4701.一种压花复合材料，包括：聚氨酯层；不可复原的泡沫层，其具有顶面和相反的底面，其中，所述顶面结合到所述聚氨酯层；背衬，其结合到所述不可复原的泡沫层的所述底面，其中，所述聚氨酯层、所述不可复原的泡沫层和所述背衬均具有形成枕状单元的压花图案，并且所述枕状单元由压花突起和所述压花图案所形成的压花线限定。2.根据权利要求1所述的压花复合材料，其中，所述聚氨酯层包括：顶面层；表层，其结合到所述顶面层；以及纺织品背衬层，其用粘合剂层结合到所述表层。3.根据权利要求2所述的压花复合材料，其中，所述顶面层、所述表层和所述粘合剂层的组合重量为所述聚氨酯层的总重量的约27％至约30％。4.根据权利要求2所述的压花复合材料，其中，所述纺织品背衬层由圆形针织织物制成。5.根据权利要求4所述的压花复合材料，其中，所述圆形针织织物是起绒的。6.根据权利要求1所述的压花复合材料，其中，所述不可复原的泡沫层由聚酯型聚氨酯泡沫制成。7.根据权利要求6所述的压花复合材料，其中，所述不可复原的泡沫层的厚度为约3mm至约5.2mm。8.根据权利要求1所述的压花复合材料，其中，所述聚氨酯层的所述压花图案基本上平行于所述不可复原的泡沫层的所述顶面的所述压花图案，并且所述背衬的所述压花图案基本上平行于所述不可复原的泡沫层的所述底面的所述压花图案。9.根据权利要求1所述的压花复合材料，其中，所述背衬是纺织品层或非织造织物层。10.一种压花复合材料的制造方法，包括以下步骤：提供聚氨酯层、不可复原的泡沫层和背衬；组合所述聚氨酯层、所述不可复原的泡沫层和所述背衬，以形成复合材料；将图案压花在所述复合材料上，以形成具有枕状单元的压花复合材料，所述枕状单元由压花突起和所述图案所形成的压花线限定。11.根据权利要求10所述的压花复合材料的制造方法，其中，所述压花步骤包括以下步骤：提供具有压花站的辊压花装置；将所述复合材料供给到所述压花站，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·麦克卢尔，叶尔曼·瑞斯，马克·埃弗里特·基弗，威廉·G·柯林斯，特蕾西·G·希尔，大卫·迈克尔·布朗，
申请(专利权)人：森织汽车内饰公司，
类型：发明
国别省市：美国,US