1、影响高光泽浸渍胶膜纸饰面人造板质量的 因素及主要缺陷分析 深切I拓奇 杨渊 公司。广东深圳518172 摘要:分析了原材料、生产设备及热压工艺等因素对高光泽浸渍胶膜纸饰面人造板质量的影响,介绍了高光泽浸渍胶膜纸饰面 人造板常见的质量缺陷产生原因与解决方法。 关键词:高光泽;浸渍胶膜纸饰面人造板;质量;缺陷;原因 中图分类号:TS653 文献标志码:B 文章编号:16735064(2016)02-0027_05 Q呻Factors and Defect Causes ofHighgloss Surface Decorated Wood_。based Panels with Resin。_impr
2、egnated Paper YangYuan Shenzhen Tuoch Smart Household New Materials CoLtd,Shenzhen 518172,China Ab髓【ac七The presentwork analyzed effects ofraw materials,productionfacility,hot-pressing process on quality ofhigh-gloss surfac decorated wood-basedpanels withmsin-impmgnateApaperThe majordefectcauses andp
3、rimary qualityfactors ofhigh-gloss surface decoratedwood-basedpanelswithmsin-impmgnateApaperwereanalyzed rrcts:highgloss;surfacedecoratedwood-basedpanelswithresin-impregnated;quality;defect;catlse 浸渍胶膜纸饰面人造板是在人造板行业快速发展背 景下诞生的一种材料,其主要原材料是人造板与三聚氰 胺浸渍胶膜纸。贴面工艺可分为热一冷法和热热法两 种,其中热一冷法制造出的饰面板表面具有较高的光泽 度且性能优良
4、。本文分析了影响高光泽浸渍胶膜纸饰面 人造板(以下简称高光泽饰面板)质量的主要因素和常 见质量缺陷及其产生原因。 1 原材料 11浸渍胶膜纸 为保证浸渍胶膜纸质量,必须使用高质量的原纸。 要求原纸密度均匀、表面平整无褶皱和杂质、色彩均 匀、纹理清晰,物理力学性能符合使用要求。市场上的 原纸定量为70120蜀,m ,须根据所选用的人造板基材表 面结构状况,选用原纸的定量。当选用中密度纤维板为 基材时,因其板面较光滑平整,一般选用80100 的 原纸;当选用刨花板为基材时,因其板面较粗糙,则选 用100120毋 的原纸。 浸胶量是指胶膜纸中固体树脂的含量,浸胶量对饰 面层的物理力学性能和表面光泽度
5、有很大影响,增加浸 胶量有利于降低饰面层吸湿性,提高饰面板尺寸稳定性 中国人造板201602 27 和表面光泽度。高光泽饰面板所用胶膜纸的浸胶量控制 在120140,能起到防护层作用和提高图案清晰度。 挥发物含量是指胶膜纸中挥发分的含量,挥发物 含量过高,导致胶膜纸吸湿性变大,压贴中产生的水蒸 气增多,容易产生板面湿花,使板面光泽不均和光泽度 低。挥发物含量过低,生产中胶膜纸容易破碎,粉化树 脂增多,容易因局部树脂固化等而产生干花、贴面层分 离等现象。高光泽饰面板所用胶膜纸的挥发物含量应控 制在68。 预固化度是指胶膜纸中树脂的固化程度。预固化度 过低,容易导致板材表面产生湿花、表面孔隙,并且
6、板 材的耐水蒸气、耐污染、耐干热生能变差。为改善树脂 在熔融状态下的流展性,高光泽饰面板所用胶膜纸的预 固化度应控制在5070之间。因其预固化度较高,胶 膜纸中树脂的聚合反应进行比较完全,缩短了胶膜纸的 储存期,一般贮存有效期限为2个月,须在有效期限内尽 快使用,避免因长时间存放,导致预固化度过高影响生 产正常使用。 胶膜纸贮存的适宜温度为1825、相对湿度 5565。贮存温度偏高,使得树脂老化,压贴时严 重影响树脂流展,使饰面板易出现分层、胶结不牢等缺 陷。贮存湿度偏高,因为吸收水分后使压贴时树脂流展 不正常,造成部分有效树脂被挤出,其后果会造成饰面 板表面光泽不良。 1I2基材 基材板面质
7、量制约着饰面板的板面质量,如基材板 面过于粗糙会使饰面板耐污染I生能变差。基材含水率过 高,压贴时基材内部汽化的水分过多,会使板材产生分 层鼓泡;基材含水率过低,压贴时将影响树脂的有效流 展,板面光洁度较差。基材具有较高密度,才能有较好 的力学性能,有利于压贴工艺的调整优化;反之,易出 现饰面板厚度超薄、力学l生能不合格等缺陷。 采用刨花板或中密度纤维板作为高光泽饰面板基 材,要求其表面平整光洁、无污迹等缺陷,并且砂光 后板材厚度均匀、厚度公差控制在015 mm。此外, 28中国人造板201602 要求刨花板密度达lJ700 kgm 以上,含水率在810 之间,其物理力学性能达IJGBT 48
8、972015刨花 板中规定的质量要求。要求中密度纤维板密度达到 750 kgm 以上,含水率在610之间,其物理力学性 能达到GB 1 1718-2039中密度纤维板中规定的质量 要求。 2生产设备 21热压设备 现代化的人造板贴面二次加工,多是采用单层热 压机自动化连续生产,而高光泽饰面板广泛采用多层热 压机生产。多层热压机采用的工作介质包括蒸汽、导热 油等,通常以蒸汽为工作介质。而蒸汽的输送状态直接 影响到贴面过程加热升温的时间,故须重点控制蒸汽输 送管道中蒸汽压力与温度的范围,保证热压工艺的稳定 性。此外,热一冷法工艺须采用循环水进行热压板冷却 降温,要求配置冷却泵等设备,以加快冷却水的
9、降温, 进而减少热压板降温时间和整体贴面周期。 热压板中设置的蒸汽与冷却水循环通道的大小、 数量、分布位置、连接结构等因素,直接影响到加热与 冷却过程中热压板的温度稳定性。若循环通道设计不合 理,易产生光泽不均、湿花、表面耐污I!生能差等缺陷。 同时,多层热压机的各层热压板循环通道配置应相同, 以控制各层热压板受热均匀,确保各层热压板所生产的 高光泽饰面板产品质量稳定。 22不锈钢模板 不锈钢模板是生产浸渍胶膜纸饰面人造板热压设备 的重要配件,直接影响其产品质量。现有钢模板的品种 主要有亚光、镜面、浮雕、麻面、纺织纹、皮革纹等。 高光泽饰面板对于钢模板的要求很高,须选用镜面钢模 板,并要求钢模
10、板光泽度在700800度,以保证所生产 的高光泽饰面板光泽度达到100120度。 3 热压工艺 热压工艺的三要素:热压温度、热压压力和热压时 间,三者的关系是相互制约、相互弥补,在进行工艺调 整时须统一分析与调整。 31热压温度 热压温度主要是对浸渍树脂的化学反应起催化作 用,加速固化。热压温度是根据不同的胶膜纸以及不同 的浸胶量、挥发物含量等控制热压温度高低。热压温度 过高,胶膜纸固化速度过快或过度固化导致饰面板表面 龟裂、表面孔隙等缺陷;热压温度过低,胶膜纸固化速 度过慢,树脂流展性差,导致饰面板出现湿花、表面光 泽度低、耐污染性差等缺陷。生产高光泽饰面板产品所 用热压温度一般控制在120
11、140,之后热压板冷却降 温到5060。 3_2热压压力 在适宜的热压温度和压力作用下,胶膜纸中的树脂 熔融固化后,形成封闭致密的表面,并且可以使基材表 面的不平和微小孔隙得以填充。要根据胶膜纸的指标和 基材的不同来确定合理的热压压力,一般板面单位压力 控制在2030MPa。 33热压时间 在热压压力和热压温度确定的条件下,热压时间长 短取决于浸渍树脂的固化速度,时间过长会造成树脂固 化过度,失去应有的弹性,容易造成饰面板板面裂纹和 内应力,使其在后续加工过程中出现裂纹、翘曲;时间 过短,树脂固化不充分,容易产生粘板,且影响饰面板 表面的理化性能。一般高光泽饰面板采用热冷法热压 周期大约在10
12、15 min,其中加热时间510 min,冷却时 间57mira。 4 常见质量缺陷和解决办法 41理化性能 411表面耐污染性能差 主要原因有以下几种情况:原纸厚度、密度、渗透 性等性能不合格;基材表面粗糙,导致胶膜纸中树脂的 流展性差;脲醛胶与三聚氰胺树脂胶的比例不合理;胶 膜纸浸胶量以及挥发物含量与热压工艺不配套。 41_2表面耐划痕性能差 由于高光泽饰面板表面光反射较强,表面被划伤后 留下的划痕,较普通饰面板的划痕更容易被发现。这需 要通过提高胶水塑性,添加抗划填料,降低表面浸胶量 以及适当延长压贴时间,避免树脂固化后表面胶层过于 脆硬,来提高其表面耐划痕l生能。 413表面不耐香烟灼
13、烧 由于胶膜纸树脂含量较低,表面不耐高温,香烟灼 烧后形成黑斑、裂纹或鼓泡等缺陷,适当提高浸渍胶膜 纸的浸胶量,可以消除此缺陷。 414表面耐冷热循环性能差 主要是胶膜纸浸胶量以及挥发物含量与热压工艺不 匹配,热压时间过长,压力过大或温度过高,造成饰面 板表面发生固化过度,破坏了胶膜纸的耐冷热I生能。 41-5表面耐水蒸气性差 主要是由于胶膜纸树脂未能将表面封闭,还留有孔 隙,或是树脂尚未完全固化,不耐水蒸气。可以通过采 取纯三聚氰胺树脂胶浸渍的方法,提高胶膜纸的浸胶量 和挥发物含量,适当调整热压温度、压力、时间等方法 提高树脂的流展I生,使树脂充分固化。 416物理力学强度不达标 主要是由于
14、基材的物理力学强度不达标,或者热压 工艺设置不合理,热压时间过长、热压压力过大,导致 基材强度受到破坏。 42外观质量 421光泽不均 光泽不均是指饰面板表面局部光泽不同于整体光泽 的现象。主要原因:一是压力大小不均;二是胶膜纸表 面树脂不均匀,挥发物含量过高;三是基材厚薄不均; 四是脱模不好;五是钢模板光泽不好。解决方法:第一 种情况需要调整压力,加缓冲垫层;第二种情况改进表 面树脂质量,调整浸胶使其均匀;第三种是选用高品质 基材,确保基材厚度均匀;第四种选用合适的脱模剂; 第五种隋况需要及时更换钢模板。 4_22湿花 湿花是指饰面板表面存在的雾状痕迹。主要原因: 一是胶膜纸挥发物含量高或胶
15、膜纸受潮,含水率偏高; 二是基材含水率过高;三是热压工艺与胶膜纸工艺指标 中国人造板201602 29 不匹配。解决方法:第一种情况通常将胶膜纸存放在空 调房内,增加除湿装置,存放数日后使用,或者直接调 高热压温度,并适当增加热压时间;第二种情况需要对 基材存放仓库及压贴车间的环境设施进行改善,避免空 气湿度过高,或对基材进行套袋密封,避免板材过度吸 湿;第三种情况需调整胶膜纸浸胶工艺,或者通过增加 压贴压力也可起到一定的改善作用。 4I2_3表面孔隙 表面孔隙是指饰面板表面出现针孔状缺陷。主要原 因:一是胶膜纸挥发物含量低,热压温度过高,压力过 低,胶膜纸胶的流展性差;二是局部受热不均或局部
16、压 力不均;三是钢模板与缓冲垫对位不齐,脱膜剂涂布不 均;四是基材表面不平;五是钢模板有污物等。解决方 法:第一种情况可将胶膜纸放在潮湿的区域吸潮,适当 增加其挥发物含量,以提高流展l生;第二种隋况需要调 节压贴设备,使其压力、温度均匀,增加热压时间;第 三种情况需要调整钢模板,使其与缓冲垫位置对齐,均 布脱模剂;第四种隋况选用表面平整的基材;第五种情 况需要清洁钢模板,去除其上污物。 42。4表面龟裂 表面龟裂是指饰面板表面产生网状或线状细微裂 纹,主要是热压时间过长,温度过高使胶膜纸固化过度 或基材与胶膜纸收缩力不同造成表面不规则的裂纹。解 决方法是提高基材的含水率,选择适当的工艺参数,降
17、 低热压时间。 425粘板 粘板是指热压过程中饰面板部分或全部粘在钢模板 30中国人造板201602 上。主要原因:一是胶膜纸浸胶量过大,挥发物含量过 高;二是基材含水率过高;三是热压板温度低或局部偏 低,使得树脂固化不完全;四是钢模板表面污染;五是 热压时板坯定位不准确。解决方法:粘板现象大都容易 发生在板的四周,因此检查钢模板四周表面污染情况是 最重要的,同时适当增加温度或延长压贴时间也是解决 此类问题的有效方法。 426翘曲 板材翘曲是指饰面板冷却后向一边弯曲成弓形。主 要原因:一是基材本身有结构性翘曲,在饰面时很难改 变;二是上下热压板温度差过大;三是饰面时上下装饰 纸克重不同或浸胶量
18、不同,使饰面板产生内应力,导致 饰面板翘曲;四是环境差异影响,环境温度,湿度等影 响饰面板含水率的变化,含水率不均时板材容易翘曲; 五是后期堆放导致翘曲,存放场地不平整,垫条厚薄不 一致,摆放不规范等。解决方法:第一种情况应选用对 称结构的基材,避免出现结构性翘曲;第二种情况需要 调整热压工艺,减少板材在热压机内停留时间以及上下 热压板温度差;第三种情况应调整上下装饰纸克重和浸 胶量基本保持一致;第四种情况需要饰面板在生产后要 有71O天的养生期,以均衡含水率;第五种隋况要求存 放场地平整,垫条厚薄一致,摆放规范。 427厚度超薄 厚度超薄是指厚度超过产品标准的负公差要求 范围。按照GBT 1
19、5102-2006浸渍胶膜纸饰面人造 板关于厚度偏差的要求,饰面板厚度偏差不得超过 03 llql1,而高光泽饰面板易出现厚度偏差超过一o3 lnlTl的 情况。主要原因:一是由于所用基材密度过低,其抗 压性能差,经压贴后容易出现产品厚度偏薄;二是高光 泽饰面板采用热一冷法生产,整个生产热压周期长, 导致板材长时间处于受压状态,厚度变化明显,其厚 度偏差易超过一0-3 IUTI。解决办法:第一种情况应选用 较高密度的基材,以符合生产工艺要求;第二种情况 应增加蒸汽温度与压力,以缩短热压板升温时间,并 增加冷却循环设施,加快冷却水降温,(下转第35页) 参考文献: 1】吕绵基低压短周期三聚氰胺浸
20、渍纸饰面中密度纤维 板生产工艺探讨J中国人造板,2005(6):2527 21钱立民,杨宝堂,刘大伟影响浸渍胶膜纸饰面刨花板 质量的因素及主要缺陷分析卟中国人造板,2013(7): 30-33 13】刘大伟刘自航刨花板二次加工质量缺陷产生的原因 及解决办法U】吉林林业科技,2011,40(4):2527 4J陆军刨花板贴面生产过程中影响产品质量原因分析 J1人造板通讯,2003(12):1920 【5】田卫国浅谈三聚氰胺浸渍纸贴面板生产质量控制U】 木材工业,2002,16(3):3738 【61周雪平,赵玉珍影响浸渍胶膜纸质量的因素分析U人 造板通讯,2003(12):2122 17】池永亮
21、浅析浸渍胶膜纸生产技术及其生产质量控制 叨中国人造板,2010(8):2429 责任编辑:丁炳寅 (上接第22页) 在工作过程中,将通用承载结构和消除力矩承载结构相 结合,归纳出重要部位的材料及工艺和装配方式,完成 升降系统的总体构架。 2)对于升降机、电机、传动方式进行计算和选型。 首先,拟定升降速度,计算当量载荷,选择升降机型 号、减速比;其次,确定电机功率、减速比,校核电机 安装空间。 3)对于动力f 差进行校核,确定传动轴直径。 参考文献: I】博能传动(苏州)有限公司J系列螺旋升降机选型样本 Z12004 2成大先主编机械设计手册(第4版)M1北京:化学工业 出版社2002 【3J冯
22、志华,朱晓东,向兰军工程力学MJ苏州:苏州大学 出版社,2004 责任编辑:张玉萍 (上接第30页) 以缩短热压板冷却时间,从而缩短整体热压周期,同时 适当减小热压压力,以此控制饰面板厚度偏差在产品标 准要求范围内。 5结语 综上所述,要生产出合格的高光泽浸渍胶膜纸饰面 人造板,必须选用技术指标优良的浸渍胶膜纸和基材, 应用合适的热压设备与不锈钢模板,采用合理的热压工 艺进行压贴。 参考文献: 1】于夺福主编木材工业实用大全人造板表面装饰卷 MI北京:中国林业出版社,2002 【2J GBT 15102-2006,浸渍胶膜纸饰面人造板lSI 3GBT 28995-2012,人造板饰面专用纸Is
23、 141 GBT 489714897720O3,刨花板S 51GBT11718-2009,中密度纤维板S 责任编辑:舒文博 喝圈 北京 家家具企业将集体迁至汉沽 北京商报m161月14H讯,2o15年1月12H,唐山 市政府在北京召开位于汉沽的环渤海家具产业园项目说 明会,将以政府的强力支持为家具企业产业转移提供帮 助,现场引来1 1家企业签约入驻,加上此前已经签约的 14家,届时将有25家企业人驻环渤海家具产业园1333 hm2 首期园区。据悉,环渤海家具产业园将于2016-4月正式 开工建设,意味着京城家具产业转移进入了实施阶段。 作为承接京津产业转移的主要阵地,环渤海家具产 业园2015年10月一经亮相便以自身所具备的区位、政策 两大优势吸引了可爱多、欧嘉璐尼、珊嘉木业等家具企 业的竞相入驻。随着京津冀一体化进程的推进,交通设 施的不断完善,汉沽与北京仅相距150 km,成为以北京 为主要市场的企业看中的优势。据悉,目前为止环渤海 家具产业园规划的467 hm 整体土地,已经有215-3 hm 导 到落实,河北省政府也将该产业园审批为省重点项目来 进行扶持。预计12017年8月,第一批完成签约的1镓企 业将完全实现人驻。 白杨 中国人造板201602 35