多层材料.pdf

本发明为一种多层材料，其具有一离子键聚合树脂层、一第一结合层、一发泡层、一第二结合层以及一布层，而第一结合层热结合于该离子键聚合树脂层；且该发泡层是由一种聚乙烯的发泡材料或一种聚乙烯及乙烯－醋酸乙烯酯(ethylene vinyl acetate，EVA)的混合发泡材料所制成，该发泡层热结合于该第一结合层上；接着，该第二结合层结合于该发泡层，最后该布层则结合于第二结合层。再者，该第一结合层的材料最好是一种共聚物/媒介物，而第二结合层是一种黏胶层或聚乙烯层。

1.  一种多层材料，其特征在于包括：
一离子键聚合树脂层；
一第一结合层，结合于该离子键聚合树脂层；
一发泡层，结合于该第一结合层；
一第二结合层，结合于该发泡层；
一布层，结合于该第二结合层。

2.  如权利要求1所述的多层材料，其特征在于：该发泡层为一聚乙烯发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一黏胶层。

3.  如权利要求1所述的多层材料，其特征在于：该发泡层为一聚乙烯发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一聚乙烯层。

4.  如权利要求1所述的多层材料，其特征在于：该发泡层为一聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯的混合发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一黏胶层。

5.  如权利要求1所述的多层材料，其特征在于：该发泡层为一聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯的混合发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一聚乙烯层。

6.  一种多层材料，其特征在于包括：
一热塑性橡胶层；
一第一结合层，结合于该热塑性橡胶层；
一发泡层，结合于该第一结合层；
一第二结合层，结合于该发泡层；
一布层，结合于该第二结合层。

7.  如权利要求6所述的多层材料，其特征在于：该发泡层为一聚乙烯发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一黏胶层。

8.  如权利要求6所述的多层材料，其特征在于：该发泡层为一聚乙烯发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一聚乙烯层。

9.  如权利要求6所述的多层材料，其特征在于：该发泡层为一聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯的混合发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一黏胶层。

10.  如权利要求6所述的多层材料，其特征在于：该发泡层为一聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯的混合发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一聚乙烯层。

11.  如权利要求6所述的多层材料，其特征在于：该热塑性橡胶层包括一热塑性聚氨基钾酸酯。

12.  一种多层材料，其特征在于包括：
一离子键聚合树脂层；
一结合层，结合于该离子键聚合树脂层；
一可见图案层，结合于该结合层；
一发泡层，结合于该可见图案层。

13.  如权利要求12所述的多层材料，其特征在于：该可见图案层包括：
一第一塑料膜；
图案，形成于该第一塑料膜的一表面上；
一第二塑料膜，结合于该第一塑料膜，以覆盖具有该图案的表面；
其中，该发泡层为一聚乙烯发泡层，而该结合层为一共聚物层。

14.  如权利要求12所述的多层材料，其特征在于：该可见图案层包括：
一第一塑料膜；
图案，形成于该第一塑料膜的一表面上；
一第二塑料膜，结合于该第一塑料膜，以覆盖具有该图案的表面；
其中，该发泡层为一聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯的混合发泡层，而该结合层为一共聚物层。

15.  如权利要求13或14所述的多层材料，其特征在于：更包括一布层，由一黏胶层而黏合于该发泡层。

16.  如权利要求13或14所述的多层材料，其特征在于：更包括一布层，由一聚乙烯层而结合于该发泡层。

17.  一种多层材料，其特征在于包括：
一离子键聚合树脂层；
一可见图案层，结合于该离子键聚合树脂层；
一结合层，结合于该可见图案层；
一发泡层，结合该结合层。

18.  如权利要求17所述的多层材料，其特征在于：该可见图案层包括：
一第一塑料膜；
图案，形成于该第一塑料膜的一表面上；
一第二塑料膜，结合于该第一塑料膜，以覆盖具有该图案的表面；
其中，该发泡层为一聚乙烯发泡层，而该结合层为一共聚物层。

19.  如权利要求17所述的多层材料，其特征在于：该可见图案层包括：
一第一塑料膜；
图案，形成于该第一塑料膜的一表面上；
一第二塑料膜，结合该第一塑料膜，以覆盖具有该图案的表面；
其中，该发泡层为一聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯的混合发泡层，而该结合层为一共聚物层。

20.  如权利要求18或19所述的多层材料，其特征在于：更包括一布层，由一黏胶层而黏合于该发泡层。

21.  如权利要求18或19所述的多层材料，其特征在于：更包括一布层，由一聚乙烯层而结合于该发泡层。

多层材料
技术领域
本发明涉及一种复合材料的领域，尤指一种应用在箱体的制造，例如手提箱、行李箱、工具箱、乐器盒等，也可用作制造衬垫、垫子、玩具、袋子或运动娱乐用品的材料。
背景技术
对于手提箱、行李箱等箱体的制造材料需求来说，其主要是讲求重量轻、结构韧性强及低成本。一般而言，传统的手提箱、行李箱等箱体材料多为金属复合材料，其特点是结构坚固但重量不轻且成本高；另外一些已知的箱体材料是以多层的塑料材料制成，这样的作法虽达到了质轻及价格便宜的优点，但就结构强度相对于金属复合材料而言实为不足；例如一种常用于制造手提箱或行李箱的丙烯晴-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrilebutadiene styrene，ABS)材料。这种ABS材料本身具有防磨损的特性，但其耐磨损力有限。再者，利用ABS材料制成的行李箱容易在输送过程中因受撞击而导致变形或边缘破裂。
另一方面，多层材料也用在运动器材的制造，譬如运动娱乐用板的外层，在美国专利5,211,593中所揭露的发泡芯层结构具有压纹图案外皮即是一例，该外皮是用来结合于该发泡芯层的表面，且其具有多层的塑料层。此外，美国专利6,908,351更揭露一种具有复合式多层外皮的运动娱乐用板；基本上，其每一外皮分别是由一层聚烯烃材料、一层聚乙烯发泡材及一层聚苯乙烯及聚乙烯的混合发泡材料叠合而成。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集结质轻、坚固及低成本的多层材料。这种多层材料不仅能用作不同的箱体制造，如手提箱、行李箱或工具箱等；也可用来制造成衬垫、垫子、玩具、袋子或运动用品等。
本发明的目的是这样实现的，一种多层材料，包括：
一离子键聚合树脂层；
一第一结合层，结合于该离子键聚合树脂层；
一发泡层，结合于该第一结合层；
一第二结合层，结合于该发泡层；
一布层，结合于该第二结合层。
该发泡层为一聚乙烯发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一黏胶层。
该发泡层为一聚乙烯发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一聚乙烯层。
该发泡层为一聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯的混合发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一黏胶层。
该发泡层为一聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯的混合发泡层，且该第一结合层为一共聚物层，而该第二结合层为一聚乙烯层。
一种多层材料，包括：
一热塑性橡胶层；
一第一结合层，结合于该热塑性橡胶层；
一发泡层，结合于该第一结合层；
一第二结合层，结合于该发泡层；
一布层，结合于该第二结合层。
该热塑性橡胶层包括一热塑性聚氨基钾酸酯。
一种多层材料，包括：
一离子键聚合树脂层；
一结合层，结合于该离子键聚合树脂层；
一可见图案层，结合于该结合层；
一发泡层，结合于该可见图案层。
该可见图案层包括：
一第一塑料膜；
图案，形成于该第一塑料膜的一表面上；
一第二塑料膜，结合于该第一塑料膜，以覆盖具有该图案的表面；
其中，该发泡层为一聚乙烯发泡层，而该结合层为一共聚物层。
该可见图案层包括：
一第一塑料膜；
图案，形成于该第一塑料膜的一表面上；
一第二塑料膜，结合于该第一塑料膜，以覆盖具有该图案的表面；
其中，该发泡层为一聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯的混合发泡层，而该结合层为一共聚物层。
更包括一布层，由一黏胶层而黏合于该发泡层。
更包括一布层，由一聚乙烯层而结合于该发泡层。
一种多层材料，包括：
一离子键聚合树脂层；
一可见图案层，结合于该离子键聚合树脂层；
一结合层，结合于该可见图案层；
一发泡层，结合该结合层。
由上所述，本发明的多层材料主要具有一离子键聚合树脂层，该离子键聚合树脂层具耐摩擦及透明的超凡特性，且本发明更可利用一种热塑性橡胶(thermoplastic rubber，TPR)，例如一热塑性聚氨基钾酸酯(thermoplastic polyurethane，TPU)层，来代替该离子键聚合树脂层，因TPR具有加工简单、容易与其它多种材料调配运用、可塑性高、以及其废料溢料可回收使用的特性；且本发明的TPU材料具有很高的耐撕裂性、低温度可挠曲性及耐摩擦性。因此，本发明的多层材料，具有质轻、坚固及低成本的特点。本发明多层材料应用于实际产品中时，更可添加一可由外观透视的彩色层或图案层，其可被叠合在该发泡层与该第一结合层中间以提高产品美观性。
附图说明
图1：本发明第一最佳实施例的多层材料示意图。
图2：本发明第一最佳实施例的多层材料剖面图。
图3：本发明第二最佳实施例的多层材料示意图，显示该多层材料更包括一可见图案层。
图4：本发明第二最佳实施例的图案层示意图，显示该图案层包括两塑料膜及形成于该两塑料膜间的图案。
图5：本发明第二最佳实施例的多层材料示意图，显示该图案层夹在一离子键聚合树脂层与一第一结合层之间。
附图标号：
1、1a多层材料
10、10a离子键聚合树脂层
11、11a第一结合层
12、12a发泡层
13、13a第二结合层
14、14a布层
15图案层
150图案
151第一塑料膜
152第二塑料膜
具体实施方式
请参阅图1及图2，本发明的一第一较佳实施例，其显示一种多层材料1具有一离子键聚合树脂层10、一第一结合层11、一发泡层12、一第二结合层13及一布层14。如图1所示，该第一结合层11热压结合于该离子键聚合树脂层10的下表面；其中，该离子键聚合树脂层10为杜邦公司制造生产的沙林(Surlyn)产品，且该离子键聚合树脂层10厚度约在0.1～2毫米；此外，该发泡层12则热压结合于该第一结合层11，且本发明的发泡层12为一膨胀过的聚乙烯发泡材或是一聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯(ethylene vinyl acetate，EVA，俗称橡皮胶)的混合发泡材料，且本发明的发泡层12不被局限为仅只能运用上述材料；再者该发泡层12的最佳发泡密度约在1.5～12PCF之间，且其最佳厚度约在1～6毫米之间。除此之外，该第一结合层11最好是一种共聚物/媒介物(copolymer/agent)，用来热结合该离子键聚合树脂层10及该发泡层12，且该第一结合层11在热压制程前，先挤压及涂布于该发泡层12。该第一结合层11的厚度约在0.01～0.1毫米，且较佳厚度条件为0.03～0.05毫米。
此外，该第二结合层13则结合于该发泡层12，最后该布层14再结合于该第二结合层13。其中，本发明的第二结合层13可以是一种黏胶层或聚乙烯层用来使该发泡层12与该布层14物性黏结。当使用该聚乙烯材料来作为第二结合层13时，该聚乙烯层则热结合于该发泡层12并物性黏结于该布层14。进一步，该第二结合层13的厚度约0.03～0.3毫米，而该布层14是一种弹性材料，像织布、针织物、丝绒或尼龙织布。
更特别的是，该多层材料1中的该离子键聚合树脂层10具耐摩擦及透明的超凡特性，且本发明更可利用一种热塑性橡胶(thermoplastic rubber，TPR)，例如一热塑性聚氨基钾酸酯(thermoplastic polyurethane，TPU)层，来代替该离子键聚合树脂层10，因TPR具有加工简单、容易与其它多种材料调配运用、可塑性高、以及其废料溢料可回收使用的特性等等；且本发明的TPU材料具有很高的耐撕裂性、低温度可挠曲性及耐摩擦性。当然，其它的材料也可用于本发明，但上述的离子键聚合树脂层10及TPR层，如TPU层较适用于本发明的多层材料1。
请参阅图3至图5，本发明的一第二较佳实施例，其显示一多层材料1a具有一离子键聚合树脂层10a、一第一结合层11a、一可见图案层15、一发泡层12a、一第二结合层13a及一布层14a。如图3所示，该第一结合层11a热压结合于该离子键聚合树脂层10a，亦即沙林层的下表面，而该图案层15则热结合于该第一结合层11a，且可从该离子键聚合树脂层10a的外面看到该图案层15的图案。再者，该发泡层12a热压结合于该图案层15，而该第二结合层13a则结合于该发泡层12a，最后，该布层14a结合于该第二结合层13a。
本发明第二实施例中的离子键聚合树脂层10a、第一结合层11a、发泡层12a、第二结合层13a及布层14a相似于第一实施例中的离子键聚合树脂层10、第一结合层11、发泡层12、第二结合层13及布层14。如图3及图5所示，唯一的差异是在第二实施例更包括该可见图案层15。该图案层15可被安插在该离子键聚合树脂层10a与该第一结合层11a之间，或是安插在该发泡层12a与该第一结合层11a之间。于本发明中，较佳的位置是将该图案层15落在该发泡层12a与该第一结合层11a间，另外，该图案层15为一具有图案150的单层或具有图案150的彩色层，且该图案层15的运用不被局限为仅只于此。
请参阅图4，说明该可见图案层15包括一第一塑料膜151、一第二塑料膜152及图案150。该图案150形成于该第一塑料膜151与该第二塑料膜152之间。而该第一塑料膜151及该第二塑料膜152最好为聚乙烯膜，只要能从外面并透过该离子键聚合树脂层看到该图案150，无论透明、半透明或甚至不透明膜均可选用。此外，该图案150可利用已知的印刷技术形成于该第一塑料膜151或该第二塑料膜152上。于本发明的第二实施例中，该图案150最好印刷在该第一塑料膜151表面上，当该第二塑料膜152热压结合于第一塑料膜151后，该图案150则被夹在该第一塑料膜151与该第二塑料膜151之间。或者，该图案层15可仅包括一塑料膜及图案，该图案直接印刷在该塑料膜上。此外，该第一塑料膜151与该第二塑料膜152的最佳厚度分别为0.01～0.15毫米。
综上所述，本发明中的多层材料1、1a可应用在不同产业的覆盖物的制造上，其具有质轻、坚固及低成本的优点，再加上该多层材料1a中图案层15的使用，更能加强产品外观性。