3D面料、立体布艺产品及其制造方法技术

本发明专利技术提供3D面料、立体布艺产品及其制造方法，其中3D面料具有印花表层、中间发泡层和底层，所述中间发泡层按照印花表层的图案轮廓被热压粘合；其制造方法是用液压机一步热压复合布片形成3D面料。本发明专利技术可高效地大面积地制作丰富立体层次/表面细节的立体布艺产品，让布艺产品在整体形态和表面质感更加接近其设计拟态的自然物。进一步提升了量产布艺产品的拟态化。

【技术实现步骤摘要】
3D面料、立体布艺产品及其制造方法
本专利技术涉及一种新工艺的面料及其应用，具体涉及一种3D面料、立体布艺产品及其制造方法。
技术介绍
对于靠垫、抱枕等布艺生活用品，出现目前普遍采用布片车缝结合聚酯纤维填充物的方式批量制造，形态通常是采用各种几何形状的扁平物，目前常见的形式如CN304038861S公开的坐垫(水果)。如CN101298731A所公开的车用面料的3D轧花工艺，是将面料与薄海绵的复合层经雕刻花纹的压辊处理，融化需凹陷部分的海绵，形成高度差在10mm以内的凹凸图案。类似的产品还有鹅卵石地垫，复合层在模具挤压时采用超声波等高频方式结合面层和背面PVC层，形成高低两种状态的表面。此类工艺虽然可以在产品表面实现立体感，但压辊只能成型重复单元纹理的凹凸，用于表达简单线条，几乎无表面细节，无法成型不同层次的形状。而超声波随着压合面积增大，成本几何级数上升，其应用局限在成型丝圈地垫表面的文字或小型图案。对于布艺产品等快速消费品，亟需设计一种高效快速量产的立体表面成型工艺，突破现有3D轧花的限制，丰富立体布艺产品的表面层次和质感，实现产品的升级。
技术实现思路
专利技术目的：为解决上述技术问题，本专利技术提供一种新工艺的3D面料，以及该3D面料在立体布艺产品的应用，并提供相应的制造方法。技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术提供的3D面料，括印花表层、中间发泡层和底层，所述印花表层和底层按照印花表层的图案轮廓被热压粘合，位于热压粘合区域的中间发泡层被熔融压缩，形成凹凸表面。具体地，所述印花表层是含有热塑性纤维的布片，所述布片表面的印刷图案在凹凸表面的凹部与凸部相对应不同的颜色。具体地，所述中间发泡层是聚氨酯发泡层，聚氨酯发泡层的厚度为2~20mm，优选为8mm。具体地，所述印刷图案在不同颜色之间衔接有过渡色，在视觉上可以补偿量产压合过程中可能产生的偏差。本专利技术同时提供一种立体布艺产品，采用上述的3D面料作为立体表面，采用两片及以上的3D面料边缘反面车缝，翻转后即可成型，壳体式的结构的内部空腔既可以纤维填充作为抱枕，也可作为储物空间，配合开口/拉链等结构将立体布艺产品做成包袋等具备收纳功能的布艺产品或工艺鞋的鞋头等产品。上述3D面料的制造方法，是将表层面料、发泡层和底纱复合成复合布片，在复合布片的表面印刷图案，在复合布片底部布置金属模具，金属模具的形状与凹凸表面相匹配；在复合布片的顶部的下压板底部布置硅胶发泡板，复合布片与硅胶发泡板被加热状态的金属模具压合在液压机平台上；发泡层按照印花表层的图案轮廓被熔融压缩形成凹部，其余部分发泡层与面料保留形成凸部。金属模具和硅胶发泡板的位置可以互换，也可以在复合布片上方布置液压机构和金属模具，在复合布片下方与平台之间布置硅胶发泡板，所述金属模具的形状与凹凸表面相匹配，复合布片与硅胶发泡板被加热状态的金属模具压合在液压机平台上，发泡层按照印花表层的图案轮廓被熔融压缩形成凹部，其余部分发泡层与面料保留形成凸部。但当液压机采用顶部硅胶发泡板的布置形式时，布片从底部放入底部模具更加方便进行定位，确保布片的对齐。具体地，将加热状态下金属模具的形状与布片的印刷图案轮廓相互对齐，金属模具优选为铝模，按照铝模工作温度加热膨胀后的尺寸轮廓，印刷布片表面的图案。具体地，金属模具的加热温度为200~250摄氏度，压合的压力为314-471kg，硅胶发泡板的厚度是10-15mm。使用时，金属模具在热压时，复合布片部分印刷图案与硅胶发泡板同时发生发生形变，热压结束后金属模具上升，硅胶发泡板恢复变形，复合布片部分印刷图案中间的聚氨酯发泡层被热熔定型，一次热压成型凹凸层次感的3D面料。面料优先选用含有热塑性纤维的面料，如含氨纶化纤面料，凹凸表面成形于布片的印花（印刷图案）上，印刷图案与凹凸表面共同形成具有丰富色彩与立体层次感的布艺表面。在复合布片印刷图案布片的周围留有一定宽度的用于车缝的边沿，并在边沿上印制mark点/线等定位标志，可以在液压机上安装激光定位点，或定位边框，确保复合布片装入模具时的位置准确，成型立体面料的表面凹凸结构与印刷图案对应。印刷图案布片采用现有的热升华转印工艺制作，采用写真机在转印纸上印刷出各种复杂的设计图案或照片，然后在热转印机上把图案或照片中的墨水热升华融入布片的纤维中，设计图案或照片可以是动植物，也可以是具有形状的各种物品，比如原木，硬币等，成型的3D面料具有与动植物或物品相似的立体层次/表面细节，例如印刷图案是榴莲，就将复合布片表面热压出弧度和各种棱状凸起，印刷图案是玉米，就印刷玉米粒，热压出颗粒间的沟槽，复合布片的形状设计成榴莲/玉米的一半壳体或几分之一壳体，车缝成型后，可以内部留空作具备收纳功能的个性布艺包，也可以内部填充纤维作为更具弹性的抱枕。使用上述方法制造的立体布艺产品，由表面印刷图案与凹凸表面共同形成具有丰富色彩与立体层次感的布艺表面。采用本专利技术的方法，可以制造各种立体布艺产品，如背包、工艺鞋、靠垫、地垫或抱枕。布艺产品的形态可以模仿自然物，如动植物，也可以是各种卡通形象。还可以采用整块3D面料制成各种浮雕/立体形态的布艺装饰表面。采用本专利技术的工艺制作的立体布艺玉米抱枕，表面采用与玉米表面颜色与凹凸感一致的3D面料，抱枕具有整体与玉米类似的外轮廓和表面纹理，即具备鲜艳的颜色和还具有丰富的表面颗粒及颗粒间凹槽，相比现有平面印刷产品在触感和视觉上更具冲击力。有益效果：本专利技术采用一步法将复合发泡内层的复合布片热压形成3D面料，采用液压加热金属压花模具，结合背衬的硅胶发泡板，在热压时利用温度，液压的压力和金属模具挤入硅胶发泡板的形变，将复合布片中间的发泡层熔融并贴合在面料与底纱之间，一次成型具备凹凸层次感的3D面料。相比现有的成型工艺，显著地提高了生产效率，而且采用3D立体压花可以在布片表面形成更为丰富的立体层次和表面细节，具备极高的生产效率和质量一致性，提升了产品的竞争力。进一步提升了量产布艺产品的拟态化，赋予工业化制造的布艺产品接近自然物的丰富色彩与立体层次感，用创新的工艺和设计，提升了布艺产品的附加值。附图说明图1是本专利技术实施例的工作流程图；图2是本专利技术实施例一中采用的3D压花设备原理图；图3是本专利技术实施例二中采用的3D压花设备的结构示意图；图4是本专利技术实施例中制造的3D表面原木抱枕的效果图。具体实施方式实施例一：本实施例的立体布艺产品制造方法流程如图1所示，是用包含表层面料、发泡层和底纱的复合布片，在其表层面料上印刷图案，在复合布片两侧分别布置硅胶发泡板和金属模具，加热后金属模具的形状与印刷图案及凹凸表面相匹配，复合布片与硅胶发泡板被加热状态的金属模具挤压，发泡层按照印花表层的图案轮廓被熔融压缩形成凹部，其余部分发泡层与面料保留形成凸部。发泡层采用8mm厚的海绵时，金属模具的工作温度为210摄氏度，压合的压力为314kg，硅胶发泡板的厚度是12mm，压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D面料，包括印花表层、中间发泡层和底层，其特征在于：所述中间发泡层按照印花表层的图案轮廓被热压粘合，形成凹凸表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D面料，包括印花表层、中间发泡层和底层，其特征在于：所述中间发泡层按照印花表层的图案轮廓被热压粘合，形成凹凸表面。


2.根据权利要求1所述的3D面料，其特征在于：所述印花表层是含有热塑性纤维的布片，所述布片表面的印刷图案在凹凸表面的凹部与凸部相对应不同的颜色。


3.根据权利要求1所述的3D面料，其特征在于：所述中间发泡层是厚度为2~20mm的聚氨酯发泡层。


4.根据权利要求2所述的3D面料，其特征在于：所述印刷图案在不同颜色之间衔接有过渡色。


5.一种立体布艺产品，其特征在于：具有由权利要求1-4所述的3D面料制成的立体表面。


6.根据权利要求1所述3D面料的制造方法，其特征在于：在复合布片的表层面料上印刷图案，所述复合布片包括表层、发泡层和底纱；在复合布片一侧布置金属模具，所述金属模具的形状与凹凸表面相匹配；在复合布片的另一侧布置硅胶发泡板，复合布片与硅胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：万秋虎，
申请(专利权)人：南京三闰家纺有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32