![]() |
塑料 | 橡膠 | 纖維 | 復(fù)合材料 | 涂料、油墨及膠粘劑 | 天然高分子 | 新產(chǎn)業(yè) | 標(biāo)準(zhǔn) | 技術(shù)項(xiàng)目 | 返回首頁![]() |
摘要 : 介紹了水性木器涂料的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、膩?zhàn)拥淖饔?、底涂和面?, 并討論了其施工工藝。
關(guān)鍵詞 : 水性木器涂料 ; 前景 ; 配方
1 前言
傳統(tǒng)的木器涂料如硝基涂料和聚酯涂料硬度高、干燥快、耐化學(xué)品性優(yōu)良 , 長(zhǎng)期以來一直受到人們的青睞 , 但溶解固體樹脂高含量的強(qiáng)溶劑對(duì)人類的危害性持久 , 甲苯、二甲苯、氯仿等對(duì)于施工人員的健康已經(jīng)造成很大影響。隨著裝修業(yè)的興起 , 在室內(nèi)裝飾過程中和施工后殘留的大量有害物質(zhì) , 可能長(zhǎng)時(shí)間保留在室內(nèi) , 對(duì)人們的身心健康有很大危害 , 是居室中無形的殺手。
鑒于此 , 國(guó)家對(duì)室內(nèi)裝修涂料制定了一系列的強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) , 對(duì)水性木器涂料的技術(shù)指標(biāo)作了規(guī)范 , 如表 1 所示。水性木器涂料的總揮發(fā)性有機(jī)化合物的含量 (TVOC) 限值為 250g/ L 。
表1 水性木器涂料有害物質(zhì)的限量標(biāo)準(zhǔn)
從表 1 看出 , 水性木器涂料中 VOC 和甲醛的含量要求都比較低 , 所以如何選用水性木器涂料用樹脂便成了關(guān)鍵 , 換句話說 , 水性木器涂料的配方和樹脂要以這兩點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn) , 同時(shí)達(dá)到優(yōu)異的性能和環(huán)保的規(guī)范要求。
目前市場(chǎng)上有兩類水性木器涂料用樹脂可供選用 , 一類是水性聚氨酯 , 一類是丙烯酸乳液。水性聚氨酯用于木器涂料時(shí)具有流平性好、耐化學(xué)品性好、易施工、有硬度和韌性的平衡等優(yōu)點(diǎn) , 但性能好的水性聚氨酯多為進(jìn)口 , 價(jià)格貴 , 固含量偏低 , 因此影響涂膜的豐滿度 , 需多次涂覆 , 用于木器涂料時(shí)膩?zhàn)硬灰状蚰ァS捎诒┧崛橐旱暮铣蓹C(jī)理要求 , 達(dá)到一定的硬度 , 必須有足夠硬性的單體 , 在成膜過程中對(duì)成膜溫度的要求是加入一定量的成膜助劑 , 這樣勢(shì)必要影響到配方中 VOC 的含量 , 而太硬的單體會(huì)使干燥后的涂膜變得發(fā)脆 , 所以不宜選用過硬的乳液 , 玻璃化溫度應(yīng)以 (50 ~ 60) ℃ 為佳。丙烯酸乳液穩(wěn)定性好 , 豐滿度高 , 作為木器涂料用膩?zhàn)討?yīng)首選考慮 , 因其打磨性好、易施工、性價(jià)比高 , 在裝飾涂料、底涂和膩?zhàn)臃矫嬉勋@得成功應(yīng)用。丙烯酸乳液類作為木器涂料用樹脂 , 應(yīng)選用有特殊的合成工藝和機(jī)理、綜合性能優(yōu)異的乳液。目前市場(chǎng)的應(yīng)用基本上屬于百花齊放的局面 , 因?yàn)閲?guó)家對(duì)裝飾市場(chǎng)還沒有強(qiáng)制性的要求 , 普通百姓及施工人員對(duì)產(chǎn)品還有一個(gè)適應(yīng)和接納的過程 , 所以限制了水性木器涂料的推廣。但隨著環(huán)保理念的深入和強(qiáng)化 , 木器涂料的環(huán)保是一個(gè)必然趨勢(shì) , 所以各廠家都在積極投入 , 開始進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)。
2 水性木器涂料膩?zhàn)?
用放大鏡或顯微鏡觀察 , 木材表面分布有大量的毛細(xì)孔和細(xì)纖維 , 這類物質(zhì)在潮濕的空氣中會(huì)粘 附大量的水汽 , 而在干燥的條件下 , 細(xì)纖維會(huì)伸長(zhǎng)出來形成很多毛刺 , 同時(shí)有或多或少的油脂分布在表面 , 使木材具有一定的表面能和表面活性 , 裝飾木材表面必須使這種活性降到最低限度 , 才有利于施工。在裝飾過程中 , 木材本身的材質(zhì)和紋理要體現(xiàn)出來 , 所以就不能像批墻膩?zhàn)友谏w墻面 , 而是要求透明度越高越好 , 同時(shí)要有封閉作用 , 能有效填補(bǔ)表面的毛細(xì)孔 , 抹平或粉碎分布在各處的纖維和毛刺 , 同時(shí)使木材表面變得更加平整 , 易于打磨 , 為涂層施工創(chuàng)造了良好條件。
下面以一個(gè)木器涂料膩?zhàn)拥呐浞阶鳛槔觼矸治龈鞒煞值淖饔煤湍康?, 如表 2 所示。
表2 水性木器涂料膩?zhàn)拥呐浞?/P>
在此選用一個(gè)玻璃化溫度約 60 ℃ 、 MFF T 約 0 ℃ 的乳液作為膩?zhàn)拥幕?, 乳液本身是采用特殊合成工藝 , 含固量 41 % , 干燥后的涂膜有極佳的透明性和一定的韌性 , 同時(shí)有很好的基礎(chǔ)硬度 , 表干速度很快。加入一定量的填料 , 填料的搭配是膩?zhàn)映晒εc否的重要因素。重鈣不宜太多 , 同時(shí)要選用粗粒徑的填料使填充效果比較好 , 滑石粉使膩?zhàn)訉颖容^滑爽 , 手感好 , 易于打磨。一定要用純度和白度高的填料 , 如有雜質(zhì)存在 , 等到上底涂和面涂時(shí)就會(huì)有嚴(yán)重的咬底現(xiàn)象 , 影響表面的清潔度和透明度 , 使裝飾面變得難看 , 反之 , 膩?zhàn)訉幼龅煤?, 不但能起到良好的封閉作用 , 也可提高涂層的豐滿度和光潔度。在此配方中 , 因?yàn)槿橐旱母稍锼俣瓤?; 用乙二醇來起緩沖作用 , 可減少咬底現(xiàn)象。此配方有很好的流動(dòng)性 , 既可以批刮抹涂 , 也可以刷涂 , 刷涂的工藝適合在裝飾涂料市場(chǎng)應(yīng)用。
3 底涂
作為膩?zhàn)訉雍兔嫱康闹虚g過渡層 , 底涂既要有一定的封閉作用 , 又要有一定的硬度和豐滿度 , 同時(shí)對(duì)底和面要有良好的附著力和相容性。因此選用像 GD87 一類的丙烯酸乳液 , 固含量適中 , 配方容易調(diào)整 , 可適量?jī)端♂?, 也不影響豐滿度和流平性 , 施工工藝容易掌握。
4 面涂
面涂是木器涂料最后的一道工序 , 木器涂料的價(jià)值和檔次就靠它來體現(xiàn) , 所以選擇什么樣的乳液便成了關(guān)鍵??偟膩碚f , 要求面涂有以下特點(diǎn) :
(1) 快干 ; (2) 硬度高 ; (3) 有一定的韌性 , 能抗沖擊 ; (4) 附著力好 ; (5) 耐污漬程度高 ;
(6) 耐磨性好 ; (7) 耐高溫水和低溫水 ; (8) 線收縮性小 ; (9) 豐滿度高 , 干膜透明性好 ; (10) 氣味小 , 低 VOC 和甲醛 ; (11) 能適當(dāng)?shù)乜棺贤饩€。
綜合以上性能 , 應(yīng)選擇玻璃化溫度在 55 ℃ 以上的乳液。同時(shí)干膜要有適當(dāng)?shù)捻g性 , 維持抗沖擊能力。選定了基料之后 , 只是成功面涂的一半。另外 , 還需要根據(jù)面涂的要求調(diào)制配方 , 面涂有透明的、半透明的 , 有高光、半啞光、啞光 , 有清漆、色漆。尤其良好的施工性能是必須具備的。所以面涂中有很多溶劑、助劑和填料 , 各個(gè)組分的作用對(duì)應(yīng)用都有重大影響 , 同時(shí)也存在相互作用和牽制 , 甚至反作用對(duì)涂膜的性能有反面影響。下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的面涂配方實(shí)例 , 見表 3 。
表3 面涂的配方
面涂的配方要以理論為指導(dǎo) , 同時(shí)要經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)來證明。尤其是水性木器涂料 , 無論是理論還是實(shí)踐 , 都沒有油漆應(yīng)用得那么成熟 , 有那么多產(chǎn)品可供選擇 , 油漆工的施工工藝也很成熟。
因?yàn)槿軇┦撬?, 水性木器涂料對(duì)底材的潤(rùn)濕和流平要來得困難 , 需添加助劑來改善。如果牽涉到刷涂工藝 , 還有消泡的效果要迅速、持久 , 加量要 適中 , 不能引起縮孔和火山口現(xiàn)象 , 通常水性木器涂料的乳液是比較溫和的 , 但有些乳液應(yīng)用了特殊的合成工藝 , 會(huì)有強(qiáng)醇醚類的化學(xué)物質(zhì)加入引起輕微的咬底現(xiàn)象 , 可通過具有一定緩沖作用的乙二醇或丙二醇來杜絕??紤]以上助劑的影響 , 再配合大量實(shí)驗(yàn) , 就能配制出適應(yīng)各種面涂的水性木器涂料。
5 施工工藝的探討
水性木器涂料的工藝和油漆有很大不同 , 油漆通常是雙組分 , 有固化劑和基料 , 油漆工有很豐富的經(jīng)驗(yàn)。而水性木器涂料基本上是單組分 , 對(duì)施工的要求更高 , 要求對(duì)油漆工進(jìn)行專門的培訓(xùn)。
通常 , 水性木器涂料的噴涂工藝相對(duì)簡(jiǎn)單 , 對(duì) 配方的要求可以低一些 , 因?yàn)檫@種工藝對(duì)底面的潤(rùn)濕反應(yīng)小 , 細(xì)小的噴點(diǎn)在涂層上能迅速粘附 , 固化成膜 , 這種工藝適合在家庭裝修時(shí)用。而刷涂時(shí)的走刷 , 是大面積的施工行為 , 底材局部的表面能和表面活性影響到面涂和底涂的潤(rùn)濕性能 , 面涂的配方是一個(gè)關(guān)鍵要素。所以在設(shè)計(jì)面涂配方時(shí) , 要考慮到施工工藝以及對(duì)底層的作用 , 要選擇合適的噴槍和噴嘴 , 控制一定的噴量和距離跨度。這種工藝適合在家裝涂料市場(chǎng)和工廠大量加工。用以上的方法和理論作指導(dǎo)來配制面涂 , 方能達(dá)到各方面的性能要求 , 如涂膜的、易施工性、潤(rùn)濕性、重涂性、豐滿度和光亮度。