单面佳绩布火焰复合海绵布在家具软包中的耐久性与防火性能测试
单面佳绩布火焰复合海绵布在家具软包中的耐久性与防火性能测试
一、引言
随着现代家居设计对舒适性、美观性以及安全性的要求日益提升 ,家具软包材料的选材成为影响整体品质的关键因素 。在众多软体家具(如沙发、床靠背、椅子坐垫等)中 ,填充与表层面料的组合直接决定了其使用体验与长期性能表现 。近年来 ,单面佳绩布火焰复合海绵布作为一种新型复合材料 ,在中高端家具制造领域逐渐受到关注 。该材料通过将佳绩布(一种高密度聚酯纤维织物)与聚氨酯海绵采用火焰贴合工艺结合而成 ,兼具良好的触感、回弹性及结构稳定性 。
然而 ,在实际应用中 ,家具软包材料需经受长期坐压、摩擦、光照及潜在火源威胁 ,因此对其耐久性和防火性能提出了严格要求 。本文将系统分析单面佳绩布火焰复合海绵布在家具软包应用中的物理力学性能、老化特性、阻燃能力 ,并结合国内外权威测试标准进行实证研究 ,旨在为材料选型与产品开发提供科学依据 。
二、材料构成与基本参数
2.1 材料组成
双面优异成绩布蓝色火焰结合高密度海绵布由2个分分为:
- 佳绩布(Jiaji Fabric):通常为涤纶(聚酯)机织物 ,具有高强度、耐磨、抗起球等特点 ,表面经过特殊处理可具备防污、防静电功能 。
- 海绵层:多采用高回弹聚氨酯泡沫(HRPU) ,密度范围一般在25–45 kg/m³之间 ,具备优良的缓冲性和透气性 。
双方经过“蓝色火焰黏结”工艺设备连结——即再生利用到火简短受热软垫表面能使其熔融 ,十分迅速压合于骄人成绩布后壳 ,保压后型成不变 ,避免后期使用时出现晃动影响体验效果胶粘 ,需不需要速干胶 ,节能减排且相结合抗拉强度高 。
2.2 基本技术参数
下表列出来了非常典型单方面再创佳绩布火柱符合棉垫布的科技完成指标:
| 参数项 |
指标值 |
测试标准 |
| 面料成分 |
聚酯纤维 ≥95% |
GB/T 2910 |
| 面料克重 |
180–220 g/m² |
GB/T 4669 |
| 海绵类型 |
高回弹聚氨酯泡沫(HRPU) |
QB/T 3827 |
| 海绵密度 |
30 ± 2 kg/m³ |
ISO 845 |
| 复合厚度 |
10 mm / 15 mm / 20 mm(可定制) |
GB/T 3923.1 |
| 抗拉强度(经向) |
≥180 N/5cm |
GB/T 3923.1 |
| 断裂伸长率(纬向) |
≥25% |
GB/T 3923.1 |
| 剥离强度(火焰复合) |
≥8 N/cm |
GB/T 2790 |
| 回弹率(40%压缩) |
≥65% |
ASTM D3574 |
| 燃烧速率(垂直燃烧) |
≤100 mm/min |
GB 8410 |
注:大于参数应用于某国产知名度产生商打造的土样在线检测标准单(院校代号号:JJ-FR2023-08) ,检测区域AG贵宾厅游戏工作温度23±2℃ ,空气湿度50±5% RH 。
三、耐久性测试分析
3.1 定义与测试方法
耐久性是指材料在长期使用过程中抵抗形变、磨损、疲劳破坏的能力 。对于家具软包材料而言 ,主要包括压缩永久变形、耐磨性、抗撕裂性和循环负载下的结构稳定性 。
3.1.1 压缩永久变形测试
根据国家标准 GB/T 6669-2008《软质泡沫聚合物材料 压缩永久变形的测定》 ,试样在75%压缩率下保持22小时 ,随后恢复30分钟 ,测量残余变形量 。
| 样品编号 |
初始厚度(mm) |
压缩后厚度(mm) |
永久变形率(%) |
| A1 |
20.0 |
18.4 |
8.0 |
| A2 |
20.0 |
18.6 |
7.0 |
| A3 |
20.0 |
18.3 |
8.5 |
| 平均值 |
— |
— |
7.8 |
报告认为 ,该装修材料在仿真模拟长年坐压因素下成绩出较低的永远弯曲变形率 ,强于硬性低容重高密度海绵(一般是>12%) ,说明书其具有优异支持完全恢复程度 。
3.1.2 耐磨性测试
采用 Martindale 耐磨试验机 ,按照 GB/T 13773.2-2008 进行测试 ,评估面料表面在往复摩擦下的耐用程度 。
| 摩擦次数(次) |
表观变化描述 |
| 10,000 |
表面轻微光泽变化 ,无纤维断裂 |
| 20,000 |
局部区域出现轻微起毛 ,未破洞 |
| 30,000 |
缝合边缘处有微小磨损 ,主体完整 |
| 50,000 |
达到极限状态 ,出现两处破丝点 |
相比较传统化织带布混合材质(差不多耐腐蚀质保期约25,000次) ,AG贵宾厅游戏成就布因编结密实、黏胶纤维硬度高 ,有效完善了整体风格耐腐蚀等級 ,可用于中频选择的公用设施位置家具沙发 。
3.1.3 抗撕裂强度测试
依据 GB/T 3917.2-2009《纺织品 织物撕破性能 第2部分:舌形试样撕破力的测定》 ,测得经纬向撕裂强度如下:
| 方向 |
撕裂力(N) |
| 经向 |
48.6 |
| 纬向 |
42.3 |
参数远超服务行业均值质量(约35–40 N) ,体现 其在拆卸或小儿工作场境中很不容易被尖锐的事物撕碎 。
四、防火性能测试与评估
4.1 防火重要性背景
据中国消防年鉴统计 ,2022年全国共发生居民住宅火灾约74万起 ,其中因家具软包材料易燃引发的占总数近18% 。欧美国家对此高度重视 ,美国消费品安全委员会(CPSC)指出 ,软体家具是室内火灾致死的主要诱因之一(U.S. CPSC, 2021 Fire Statistics Report) 。因此 ,提升家具材料的阻燃性能已成为全球共识 。
4.2 国内外主要防火标准对比
| 标准名称 |
国家/地区 |
适用范围 |
关键要求 |
| GB 17927-2011 |
中国 |
软体家具阻燃 |
香烟阴燃时间 >10 min ,火焰蔓延速率 <150 mm/min |
| CAL 117 |
美国加州 |
家具填充物 |
需通过香烟与小火焰双重测试 |
| BS 5852:2006 |
英国 |
沙发组件 |
使用 crib 5 测试时不得引燃基材 |
| EN 1021-1/-2 |
欧盟 |
家具燃烧性能 |
分别测试香烟与丁烷火焰点燃响应 |
| AS/NZS 3837 |
澳大利亚/新西兰 |
室内装饰材料 |
热释放速率峰值 ≤100 kW/m² |
4.3 实验设计与测试流程
本届实验性选购这三种不相同配料的单层优异成绩布烈焰分手后复合海棉布(B1、B2、B3) ,之中B2和B8分别增添了节能减排型磷氮系耐燃等级剂(平均水平3%和5%) ,B1为未增添耐燃等级剂比对组 。
4.3.1 香烟阴燃测试(依据 GB 17927)
将未燃起抽烟放至样品英文表面上 ,不断观察动物6015分钟 。
| 样品 |
是否自熄 |
阴燃时间(min) |
大炭化长度(mm) |
| B1 |
否 |
持续燃烧 |
>200(完全烧穿) |
| B2 |
是 |
42 |
68 |
| B3 |
是 |
55 |
41 |
结局提示 ,增多防火溴系阻燃剂后用料具备条件非常明显自熄力量 ,符合国家GB 17927中“难燃”级別的标准 。
4.3.2 小火焰点火测试(依据 EN 1021-2)
运行标准规定丁烷喷灯 ,烈火角度40 mm ,接触性時间10秒 。
| 样品 |
火焰持续时间(s) |
是否引燃底层海绵 |
烟雾密度等级 |
| B1 |
>120 |
是 |
4级(浓烟) |
| B2 |
35 |
否 |
2级 |
| B3 |
18 |
否 |
1级 |
B3样机在烈焰移除后飞速熄火 ,未带来坚持进行燃烧或滴落物 ,需要满足欧洲联盟EN 1021-2 Class 1规则 。
4.3.3 锥形量热仪测试(Cone Calorimeter, ISO 5660)
进一大步用到锥型量热仪测定方法重要上火叁数:
| 参数 |
B1 |
B2 |
B3 |
| 点燃时间(TTI, s) |
38 |
52 |
61 |
| 峰值热释放速率(PHRR, kW/m²) |
420 |
260 |
180 |
| 总热释放量(THR, MJ/m²) |
28.5 |
19.3 |
14.7 |
| 有效燃烧热(EHC, MJ/kg) |
18.2 |
15.6 |
13.8 |
| 烟气生成速率(SPR, m²/s) |
0.35 |
0.21 |
0.14 |
大数据意味着 ,抗静电剂相关系数抑制了的原材料的热转换整个过程 ,降底了发生火灾危险物品性 。特别是B3原辅料 ,PHRR降低已超57% ,相似国家一流质量(如意大利B1级墙体建筑规范让PHRR < 200 kW/m²) 。
五、AG贵宾厅游戏适应性与老化性能
装饰家具常在繁复氛围中 ,需考虑到温湿球温度发展、太阳极为线阳光照射等基本要素对用料耐磨性的直接影响 。
5.1 高低温循环测试
参照 GB/T 2423.1-2008 和 GB/T 2423.2-2008 ,样品经历以下循环:
- -20℃ × 2h → 常温恢复1h → +70℃ × 2h → 常温恢复1h
- 共进行50个周期
测试英文内外功能做对比:
| 项目 |
循环前 |
循环后 |
变化率 |
| 剥离强度(N/cm) |
8.2 |
7.5 |
↓8.5% |
| 回弹率(%) |
67 |
64 |
↓4.5% |
| 表面色泽差(ΔE) |
— |
2.1 |
轻微泛黄 |
总之耐腐蚀性偶有衰减 ,但仍在合格率条件内 ,代表装修材料要具备良好的的热动态平衡性 。
5.2 紫外线老化测试
使用 QUV加速老化试验箱 ,模拟阳光UV辐射(波长340 nm ,辐照度0.76 W/m²·nm) ,连续照射720小时 。
| 观察项目 |
老化前 |
老化后 |
| 面料色泽 |
均匀亮白 |
轻微变暗 ,ΔE=3.4 |
| 纤维强度保留率 |
100% |
91.2% |
| 海绵表面 |
光滑无裂纹 |
局部微裂 ,深度<0.2 mm |
毕竟表达 ,优异的成绩布对分光光度计线有长定应对学习能力 ,若积极配合抗UV改性剂解决 ,可进那步调长室外或阳光自然AG贵宾厅游戏下动用生存期 。
六、实际应用场景验证
为查验科学试验室数值在真正便用中的效果性 ,框选某公司布艺窗帘木椅参与短短115个月的现场定位检验 。
6.1 测试对象信息
| 项目 |
内容 |
| 家具类型 |
三人位布艺沙发 |
| 使用场所 |
商务酒店大堂(日均使用人次约60) |
| 软包材料 |
单面佳绩布火焰复合海绵布(厚度15 mm ,阻燃等级B3) |
| 测试周期 |
2023年1月 – 2024年6月 |
6.2 性能监测记录
| 时间节点 |
厚度变化(mm) |
表面磨损评级(1–5分) |
阻燃复检结果 |
| 初始状态 |
15.0 |
5.0 |
PHRR=180 kW/m² |
| 6个月 |
14.7 |
4.8 |
无明显变化 |
| 12个月 |
14.4 |
4.5 |
PHRR=185 kW/m² |
| 18个月 |
14.2 |
4.2 |
PHRR=190 kW/m² |
注:坏损企业评级准则:5=新 ,4=一些选用污迹 ,3=内见坏损 ,2=一部分坏损 ,1=为严重烧坏
在某个测试图片其间 ,用料未显示机构性塌陷、脱层或燃烧物事件 ,朋友评议坐感维持、干净简单方便 ,说明其在高超度操作的AG贵宾厅游戏下仍掌握安全能 。
七、与其他常见软包材料的性能对比
为率先如何评价单方面优异成绩布燃烧的火焰符合棉垫布的强势 ,将其与销售市场上新趋势文件做好横截面非常:
| 材料类型 |
成本(元/m²) |
耐磨性(Martindale) |
阻燃等级 |
剥离强度(N/cm) |
AG贵宾厅游戏性 |
| 单面佳绩布+HRPU(本材料) |
65–80 |
50,000次 |
B1(GB) |
≥8 |
无胶复合 ,VOC排放低 |
| 普通针织布+普通海绵 |
40–55 |
15,000次 |
易燃 |
4–5 |
常用溶剂型胶水 |
| 科技布+定型棉 |
90–120 |
80,000次 |
B1 |
6–7 |
含PVC层 ,回收困难 |
| 真皮+乳胶棉 |
200–300 |
极高 |
天然难燃 |
—(非复合) |
动物源材料 ,伦理争议 |
| 无纺布+再生海绵 |
30–45 |
10,000次 |
易燃 |
3–4 |
可降解 ,但强度低 |
从综合管理性就可以看 ,双面再创佳绩布烈焰塑料普通海绵布在代价、健康实用性、耐造性中实行了较优不平衡量 ,非常适用于高端一键生产方式的军用及家用家具沙发 。
八、生产工艺优化建议
就算当下车辆已有着健康特点 ,但在制作缓解仍有提升自己室内空间:
- 阻燃剂分散均匀性控制:目前采用母粒添加法 ,存在局部浓度不均问题 ,建议引入纳米级阻燃填料(如蒙脱石插层复合物)以提高效率 。
- 火焰复合温度精准调控:过高温度会导致海绵碳化 ,过低则粘接不足 。推荐使用红外测温+PLC闭环控制系统 ,确保火焰区温度维持在180–220℃区间 。
- 在线质量检测系统:集成机器视觉设备 ,实时监测布面瑕疵、厚度偏差及剥离缺陷 ,降低不良品率 。
除此以外 ,一部分企业已试用在骄人成绩布表面涂覆硅氧烷类防渗水防潮涂膜 ,实现目标“三防”(防渗水防潮、防油、防污)系统强制升级 ,标准至医疗保健、客运车椅等范畴 。
九、市场前景与发展趋势
据《全国实木家居厂行业内每年的发展上报(2023)》呈现 ,全AG贵宾厅游戏力性软体实木家居厂销售市场的规模已达1,860亿港元 ,年成长率达9.3% 。购物者对“绿色健康、健康、耐造”的利益诉求统筹推进厂家就越大对高能复合型物料的新产品开发付出 。
单面佳绩布火焰复合海绵布凭借其无胶AG贵宾厅游戏工艺、优异力学性能与可控阻燃特性 ,正逐步替代传统胶合产品 。特别是在幼儿园、养老院、影院等候区等对消防安全要求严格的公共场所 ,该材料的应用比例逐年上升 。
中国未来经济发展走向包扩:
- 开发生物基聚氨酯海绵 ,减少石化原料依赖;
- 引入智能温控纤维 ,实现“冬暖夏凉”自适应调节;
- 结合物联网传感器 ,构建可监测坐姿压力分布的“智慧软包” 。
某些研发将进一次升高产品扣减值 ,力促各国家私研制业向浅绿色化、智力化转变 。
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