[发明专利]顺应性无缝三维制品及用于该制品的方法

说明书

提供了防水透气服装以及制造方法。服装可以包括无缝ePTFE膜和至少一个织物的层叠体。服装可顺应一定范围的尺寸，并且可成形以贴合成型模具的多种尺寸和形状。ePTFE膜可收缩以贴合，或者，拉伸以贴合具有所需尺寸的模具以形成服装。该顺应性ePTFE膜可以允许用不同尺寸和形状的模具形成不同尺寸的服装。在ePTFE膜是无缝且连续的实施方式中，服装消除了对防水接缝带的需要，该带通常用于使服装防水。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2015年08月19日提交的美国临时申请第62/207,191号、名称为“顺应性无缝三维制品及用于该制品的方法”的优先权，其公开通过引用全文纳入本文。

发明领域

本发明一般涉及无缝三维制品以及制造方法，并且更具体地，涉及在尺寸范围内顺应性的防水透气服装和制品。本发明的制品可以包括用于覆盖穿着者上部和/或下部躯体的制品，例如，无缝手套、帽子、内衬上衣(shirt)、夹克衫、背心、裤子、打底裤(legging)、臂部覆盖物、腿部覆盖物等。

背景技术

防水通气服装通常通过设置为服装内织物层叠体中一层的包含防水、可透水蒸气的功能性材料的层叠体来形成。如本文所述，术语“服装”意在包括用于覆盖穿着者上部和/或下部躯体的制品，例如，无缝手套、帽子、内衬上衣、夹克衫、背心、裤子、打底裤(legging)、腿部覆盖物、臂部覆盖物、由这些材料制成的服装内衬(insert)等。防水且可透水蒸气的材料通常被称为“功能性”材料。该功能性层可由一种购自马里兰州埃尔克顿的WL戈尔联合有限公司(W.L.Gore and Associates,Inc.,Elkton,Md.)的商品名的膨胀型聚四氟乙烯膜材料制成。膨胀型PTFE的特征在于具有小于2.0g/cm³的密度。其他功能性材料(如聚氨酯)也已研发并且是本领域熟知的。

美国专利第8,256,030号描述了防水透气的非织物接缝连接制品，该制品具有高度耐久性并赋予穿着者高水平柔性(flexibility)和制品强度。两个非织物材料(如ePTFE)通过合适的密封装置围绕所需周边连接以形成接缝。美国公开第2011/0179549还现实了接缝连接的手套。

将包含织物和功能层的层叠体的服装部件板缝合在一起以形成防水且可透水蒸气的服装可能是存在问题，因为功能层在缝纫过程期间被刺穿时变得可渗透水。因此，必须通过防水接合工艺来组装并连接层压板，由此接缝通过由粘接或焊接工艺施加到接缝上的叠加的粘合剂或密封带进行密封。

当形成该防水透气服装时经常产生的问题包括：为了允许在制造期间用带有效封住接缝在服装设计上的限制，取决于所连接的层叠体的类型、接缝的硬度、不美观的外观等的接缝密封的问题。另一个问题在于将服装的接缝部分密封使得服装防水可能影响了服装的透气性和柔性，并且导致服装贴合不良或不舒适。

因此，本领域仍需要易于制造且穿着舒适的防水透气服装。

发明内容

本发明的目的是提供包含具有第一侧和第二侧的无缝顺应膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)膜的服装。在本发明的其它实施方式中，无缝顺应ePTFE膜具有服装或其一部分的三维结构。

本发明的目的是提供包含具有第一侧和第二侧的无缝顺应薄膜的服装。在本发明的其它实施方式中，所述薄膜可选自下组：膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)、聚氨酯(PU)、聚乙烯(PE)、聚酯(PES)、聚丙烯(PP)、聚醚(PE)、聚丙烯腈(PAN)、聚苯乙烯、聚酰胺、聚苯并咪唑(PBI)、聚碳酸酯、聚乙烯-共-乙酸乙烯酯(PEVA)、聚氯乙烯(PVC)、乙酸纤维素、聚酰亚胺、以及它们的嵌段和无规共聚物。在本文中，薄膜可以表示为ePTFE，但是应当理解可以在其它实施方式中使用任何其它薄膜材料。