本发明涉及合成革技术领域,尤其涉及一种耐磨抗裂的沙发面套及其沙发。
背景技术:
沙发面套是指覆盖在沙发表面的物料,其作用相当于沙发的“衣服”。一方面保护沙发的表面整洁、干净,另一方面还有美观装饰之用。沙发面套作为沙发直接与外界接触的关键组件,对材料的要求也随着家具市场的发展越来越高。从实用性而言,沙发面套需具备良好的耐磨、耐刮性能;从美观性而言,沙发面套需保持较好的固色性;随着人们健康意识的提升,行业对于沙发面套的环保需求也在提升。材料的选择直接影响着沙发面套、乃至沙发的舒适性。
天然皮革因具有透气清爽、纹路自然、手感滑腻、弹性强的性能特征,曾受家具市场欢迎。但是天然皮革需要消耗大量自然资源,不具有普及性,人造革、合成革在市场需求的背景下应运而生。pvc革是最早发明用于皮质面料的代用品,用pvc树脂辅以增塑剂和其他的助剂压延复合在布上制成,优点是价格便宜、色彩丰富、花纹繁多,缺点是容易变硬、变脆;实践过程中人们研制出性能更接近天然皮革的pu合成革,pu革改善了pvc革易变硬、变脆的缺陷,但耐磨性差,且价格更高。综合市场趋势,合成革的各项优良性能是天然皮革无法取代的,已日益得到市场的肯定。但如何兼顾材料性能和成本控制,成为如今市场扩展合成革生产应用的探究方向。基于此,制备一种耐磨抗裂、稳定性强的沙发面套用合成革成为本领域亟待解决的问题。
技术实现要素:
本发明通过提供一种耐磨抗裂的沙发面套及其沙发,解决了现有pvc革容易变硬、变脆,pu革成本较高的问题,得到的沙发面套采用pvc、pu复合材料,具有耐磨抗裂,手感柔顺,色牢度高的优异性能。
本发明第一方面提供了一种耐磨抗裂的沙发面套,沙发面套的材质为合成革。
在一种优选的实施方式中,所述合成革包括如下质量百分比的原料:20-40%pvc树脂粉,3-15%pu树脂粉,25-40%增塑剂,10-20%填料,0.5-8%色粉,4-15%基布。
在一种优选的实施方式中,所述合成革包括如下质量百分比的原料:25-35%pvc树脂粉,6-13%pu树脂粉,27-35%增塑剂,12-18%填料,1-5%色粉,6-11%基布。
在一种优选的实施方式中,所述pvc树脂粉和pu树脂粉的重量比为(2-4):1。
在一种优选的实施方式中,所述pvc树脂粉中pvc的平均聚合度为1030-1800。
在一种优选的实施方式中,所述填料包括碳酸钙,滑石粉,硫酸钡,硅灰石,高岭土中的至少一种。
在一种优选的实施方式中,所述填料为碳酸钙,碳酸钙的粒径为600-1250目。
在一种优选的实施方式中,所述碳酸钙包括密度为2.4-2.6g/cm3和2.7-2.9g/cm3的碳酸钙。
在一种优选的实施方式中,所述基布的材质为50-160d的纤维。
在一种优选的实施方式中,所述沙发面套的制备步骤包括:
s1.制备浆料:按照配方量将pvc树脂粉,pu树脂粉,增塑剂,填料,色粉混合,熔融搅拌,得到浆料;
s2.基布涂布s1制得的浆料,将涂布后的基布放入凝固池中凝固处理,凝固池中放有二甲基甲酰胺和水的混合液,所述混合液中所述二甲基甲酰胺的体积浓度为25%~30%;
s3.对所述步骤s2处理后的基布进行水洗,水洗后将所述基布置于150℃~175℃下烘干,定型裁剪,得到沙发面套成品。
本发明第二方面提供了一种包括上述耐磨抗裂的沙发面套的沙发。
有益效果:
本发明制备得到的沙发面套具有优异的力学性能,拉伸、撕裂负荷高,表面耐磨、耐刮性能佳,干湿擦色牢度性能优异,不掉色,防汗渍,且触感柔和细嫩,真皮感强,具有广阔的应用前景。
具体实施方式
结合以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可进一步地理解本发明的内容。除非另有说明,本文中使用的所有技术及科学术语均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致,则以本申请中提供的术语定义为准。
在本文中使用的,除非上下文中明确地另有指示,否则没有限定单复数形式的特征也意在包括复数形式的特征。还应理解的是,如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义,“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”,当在本说明书中使用时表示所陈述的组合物、步骤、方法、制品或装置,但不排除存在或添加一个或多个其它组合物、步骤、方法、制品或装置。此外,当描述本申请的实施方式时,使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指,在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而,在相同的情况下或其他情况下,其他实施方案也可能是优选的。除此之外,对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用,也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。另外,如果没有其它说明,本发明所用原料都是可为市售的。
为了解决上述问题,本发明第一方面提供了一种耐磨抗裂的沙发面套,沙发面套的材质为合成革。
在一些优选的实施方式中,所述合成革包括如下质量百分比的原料:20-40%pvc树脂粉,3-15%pu树脂粉,25-40%增塑剂,10-20%填料,0.5-8%色粉,4-15%基布。
在一些优选的实施方式中,所述合成革包括如下质量百分比的原料:25-35%pvc树脂粉,6-13%pu树脂粉,27-35%增塑剂,12-18%填料,1-5%色粉,6-11%基布。
在一些优选的实施方式中,所述pvc树脂粉和pu树脂粉的重量比为(2-4):1。
本发明发现,选择pvc树脂粉和pu树脂粉复配,得到的合成革柔韧耐撕拉,弥补了pvc革质地偏硬、偏脆的缺陷。原因可能是聚氨酯分子链和聚氯乙烯分子链中的活性基团能够形成氢键,共混形成稳固的三维络合结构,提升了合成革的拉伸负荷和撕裂负荷。意外发现,pvc树脂粉和pu树脂粉的重量比为(2-4):1时,还提升了合成革的固色能力。原因可能是pvc树脂粉和pu树脂粉的重量比为(2-4):1时,pu更好地填充在pvc与基布纤维的缝隙中,提升了树脂聚合物与基布的结合力,抑制了色粉在基布-树脂粉混合体系中的动力扩散,提升了合成革的固色能力。
在一些优选的实施方式中,所述pvc树脂粉中pvc的平均聚合度为1030-1800。平均聚合度为1030-1800的pvc树脂可为市售,例如东莞市瑞瑜化工有限公司。
pvc树脂是五大热塑性合成树脂之一。由于pvc的耐化学稳定性、阻燃性能优异,广泛应用于工业生产的各个领域。pvc树脂的聚合度是影响其加工、使用特性的基本要素,对于制品的不同需求驱使pvc生产企业开发不同聚合度的pvc树脂以满足实际生产需要。通常随着pvc树脂聚合度增加,树脂的基本性能提升,表观密度降低、增塑剂吸收量大。本发明发现,pvc树脂的平均聚合度为1030-1800时,提升了pvc树脂的耐磨性能,猜测可能是平均聚合度为1030-1800时,pvc树脂粉与pu树脂粉、碳酸钙等物质的相容性较好,抑制了微相分离现象的产生,合成革表面承受应力损伤的能力提升,材料耐磨损性强。
在一些优选的实施方式中,所述填料包括碳酸钙,滑石粉,硫酸钡,硅灰石,高岭土中的至少一种。
在一些优选的实施方式中,所述填料为碳酸钙,碳酸钙的粒径为600-1250目。
功能性填料能够有效改善材料的力学性质,适用于塑料、橡胶、油墨、造纸等行业。本发明中选择碳酸钙作为填料,增强增韧效果相比其它填料更为明显。可能是碳酸钙在本体系中对有机聚合物的牵制效果更强,碳酸钙与pvc、pu树脂长链形成键联结,提升了pvc/pu混合体系的分散性,抑制了聚氨酯、聚氯乙烯分子链的簇聚缠结,达到补强效果。本发明意外发现,当碳酸钙的粒径为600-1250目时,不仅提升了合成革的力学性能,还提升了材料的色牢度,可能是该条件下合成革微观结构中的高活性点密度高,材料的着色能力提升,对于色料的锁固能力强。
在一些优选的实施方式中,所述碳酸钙包括密度为2.4-2.6g/cm3和2.7-2.9g/cm3的碳酸钙。所述密度为2.5g/cm3的碳酸钙可为市售,例如广西润朗生物科技开发有限公司;所述密度为2.7g/cm3的碳酸钙可为市售,例如建德市和谐重钙厂。
本发明意外发现,当碳酸钙选择密度为2.4-2.6g/cm3、2.7-2.9g/cm3的碳酸钙混合时,制得的合成革材料表面柔和细嫩,不易开裂,原因可能是两种密度混合后增强了树脂加工的流动性,改善了pvc树脂和pu树脂相容性差的缺陷,特定密度的碳酸钙与pvc树脂、pu树脂之间的填充效果较好,无机-有机化合物之间形成新的界面,在复合材料中发挥缓解、减弱应力集中的效果,有效防止材料开裂,提升了合成革表面触感。进一步优选,密度为2.4-2.6g/cm3、2.7-2.9g/cm3的碳酸钙的重量比为1:(1-3),不仅优化了合成革的表面光滑度,还抑制了合成革材料中增塑剂的迁移、挥发现象。
在一些优选的实施方式中,所述基布的材质为50-160d的纤维。50-160d的纤维可为市售,例如吴江市祥瑞纺织厂。
本发明意想不到地发现,当基布的材质为50-160d的纤维,与pvc、pu、碳酸钙混合制得的合成革材料不仅耐磨抗裂,还具有耐水解、防汗渍、色牢度高的优异性能。原因可能是纤维的50-160d时,能够促进基布更大程度地被树脂聚合物浸润,纤维与pvc、pu聚合物分子链相互交络,形成类似于天然皮革的三维交缠结构,树脂与纤维形成的混合体系兼具牢固结合和均一分散性,各组分充分配伍作用,材料的机械性能、固色、耐水防汗性能提升。
在一些优选的实施方式中,所述增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯,邻苯二甲酸丁苄酯,邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯,环氧甘油三酸,己二酸二辛酯,二(2-乙基丁酸)三缩乙二醇酯中的至少一种。
在一些优选的实施方式中,所述沙发面套的制备步骤包括:
s1.制备浆料:按照配方量将pvc树脂粉,pu树脂粉,增塑剂,填料,色粉混合,升温至85-100℃熔融搅拌1-3h,得到浆料;
s2.基布涂布s1制得的浆料,将涂布后的基布放入凝固池中凝固处理,凝固池中放有二甲基甲酰胺和水的混合液,所述混合液中所述二甲基甲酰胺的体积浓度为25%~30%;
s3.对所述步骤s2处理后的基布进行水洗,水洗后将所述基布置于150℃~175℃下烘干,定型裁剪,得到沙发面套成品。
本发明第二方面提供了一种包括上述耐磨抗裂的沙发面套的沙发。
实施例
实施例1.
本实施例提供了一种耐磨抗裂的沙发面套,沙发面套的材质为合成革。
所述合成革包括如下质量百分比的原料:31.3%pvc树脂粉,9.3%pu树脂粉,31.3%增塑剂,15.6%填料,3.28%色粉,9.22%基布。
所述pvc树脂粉中pvc的平均聚合度为1250,购买自东莞市瑞瑜化工有限公司,型号为c1250m。
所述填料为碳酸钙,碳酸钙的粒径为800目,具体为密度为2.5g/cm3和2.7g/cm3的碳酸钙混合;密度为2.5g/cm3和2.7g/cm3的碳酸钙的重量比为1:2。所述密度为2.5g/cm3的碳酸钙购买自广西润朗生物科技开发有限公司;所述密度为2.7g/cm3的碳酸钙购买自建德市和谐重钙厂。
所述基布购买自吴江市祥瑞纺织厂,材质为75d的涤锦纤维。
所述pu树脂粉购买自东莞市化建有限公司。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯,cas号为84-74-2。
所述色粉为氧化铁黄,购买自广州市沛禾新材料有限公司。
所述沙发面套的制备步骤包括:
s1.制备浆料:按照配方量将pvc树脂粉,pu树脂粉,增塑剂,填料,色粉混合,升温至92℃熔融搅拌2h得到浆料;
s2.基布涂布s1制得的浆料,将涂布后的基布放入凝固池中凝固处理,凝固池中放有二甲基甲酰胺和水的混合液,所述混合液中所述二甲基甲酰胺的体积浓度为28%;
s3.对所述步骤s2处理后的基布进行水洗,水洗后将所述基布置于160℃烘干,定型裁剪,得到沙发面套成品。
本实施例提供的上述耐磨抗裂的沙发面套用于沙发。
对比例1.
一种耐磨抗裂的沙发面套,具体实施方式同实施例1。不同点在于,所述pvc树脂粉中pvc的平均聚合度为2500,购买自苏州亚赛塑化有限公司。
对比例2.
一种耐磨抗裂的沙发面套,具体实施方式同实施例1。不同点在于,所述pvc树脂粉和pu树脂粉的重量百分比均为20.6%,
对比例3.
一种耐磨抗裂的沙发面套,具体实施方式同实施例1。不同点在于,所述碳酸钙的粒径为400目。
对比例4.
一种耐磨抗裂的沙发面套,具体实施方式同实施例1。不同点在于,所述碳酸钙的密度为2.7g/cm3。
对比例5.
一种耐磨抗裂的沙发面套,具体实施方式同实施例1。不同点在于,密度为2.5g/cm3和2.7-2.9g/cm3的碳酸钙的重量比为2:1。
对比例6.
一种耐磨抗裂的沙发面套,具体实施方式同实施例1。不同点在于,所述基布购买自吴江市祥瑞纺织厂,材质为320d的涤锦纤维。
性能测试方法
将实施例和对比例的沙发面套裁剪为厚度为0.8mm,面积为50×50mm2的试样,进行如下测试:
耐磨耗性能:
按照国标gb/t8949,采用ht-1004型马丁代尔耐磨仪测定试样的耐磨耗性能。设定次数为5万次,当计数达到设定次数后停止试验,观察面层变化情况,评估磨损程度,评估等级从0(损伤、脱落明显)-10(无明显损伤、脱落)。
色牢度:
采用y571b型色牢仪,试验负荷1.96n,往复速度30次/min,来回摩擦25次,按照国标gb/t3920评定结果。
断裂伸长率:
按照国标gb/t8948,采用gt-ai-3000型拉力试验机检测试样的断裂伸长率,拉伸速度为200mm/min。
性能测试数据
表1.试样的性能测试结果
最后指出,前述的实例仅是说明性的,用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围,这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。
1.一种耐磨抗裂的沙发面套,沙发面套的材质为合成革,其特征在于,所述合成革包括如下质量百分比的原料:20-40%pvc树脂粉,3-15%pu树脂粉,25-40%增塑剂,10-20%填料,0.5-8%色粉,4-15%基布。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨抗裂的沙发面套,其特征在于,所述合成革包括如下质量百分比的原料:25-35%pvc树脂粉,6-13%pu树脂粉,27-35%增塑剂,12-18%填料,1-5%色粉,6-11%基布。
3.根据权利要求2所述的一种耐磨抗裂的沙发面套,其特征在于,所述pvc树脂粉和pu树脂粉的重量比为(2-4):1。
4.根据权利要求3所述的一种耐磨抗裂的沙发面套,其特征在于,所述pvc树脂粉中pvc的平均聚合度为1030-1800。
5.根据权利要求1所述的一种耐磨抗裂的沙发面套,其特征在于,所述填料包括碳酸钙,滑石粉,硫酸钡,硅灰石,高岭土中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的一种耐磨抗裂的沙发面套,其特征在于,所述填料为碳酸钙,碳酸钙的粒径为600-1250目。
7.根据权利要求6所述的一种耐磨抗裂的沙发面套,其特征在于,所述碳酸钙包括密度为2.4-2.6g/cm3和2.7-2.9g/cm3的碳酸钙。
8.根据权利要求1所述的一种耐磨抗裂的沙发面套,其特征在于,所述基布的材质为50-160d的纤维。
9.根据权利要求4所述的一种耐磨抗裂的沙发面套,其特征在于,所述沙发面套的制备步骤包括:
s1.制备浆料:按照配方量将pvc树脂粉,pu树脂粉,增塑剂,填料,色粉混合,熔融搅拌,得到浆料;
s2.基布涂布s1制得的浆料,将涂布后的基布放入凝固池中凝固处理,凝固池中放有二甲基甲酰胺和水的混合液,所述混合液中所述二甲基甲酰胺的体积浓度为25%~30%;
s3.对所述步骤s2处理后的基布进行水洗,水洗后将所述基布置于150℃~175℃下烘干,定型裁剪,得到沙发面套成品。
10.一种包括权利要求1-9任一项所述的耐磨抗裂的沙发面套的沙发。
技术总结