熱熔膠家具封邊的選擇和使用
在板式家具生產(chǎn)過程中,選擇和使用適合于各個(gè)家具廠具體情況的封邊熱熔膠,不但能提升板式家具的品質(zhì)和檔次,而且可以提高生產(chǎn)效率,減少板件整修的難度,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。筆者長(zhǎng)期從事木工和家具用膠粘劑的技術(shù)和市場(chǎng)工作,下面就板式家具用封邊熱熔膠的選擇和使用,提出一些心得和體會(huì),希望能對(duì)我國(guó)板式家具生產(chǎn)水平的提升有所幫助。
一、封邊熱熔膠的選擇
封邊熱熔膠(Edgebanding Hot-MeltAdhesive)是一類專用于人造板材封邊的膠粘劑,它是一種無(wú)溶劑的熱塑性膠。熱熔膠被加熱到一定溫度時(shí),即由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿廴趹B(tài)戶當(dāng)涂布到人造板基材或封邊材料表面后,冷卻變成固態(tài),將封邊材料與基材粘接在一起。對(duì)封邊熱熔膠的選擇和使用,必須注意下列幾個(gè)方面:
1 封邊熱熔膠的基料
封邊熱熔膠按基料的不同可分為三類:
(1)EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚樹脂)基料熱熔膠,這種熱熔膠又可分為有填料和無(wú)填料兩類。采用EVA 作為基料是最普通的封邊熱熔膠生產(chǎn)技術(shù),它主要的局限是耐熱性能較差。用EVA熱熔膠封邊的板式家具的使用環(huán)境溫度不能高于120°C;
(2)POLYAMIDE(聚酰胺)基料熱熔膠,這種熱熔膠具有很好的耐熱性能和快速固化的特點(diǎn),主要缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴。
(3)HMPU(聚氨脂)基料熱熔膠,它是性能最好的一類熱熔膠,是高質(zhì)量板材封邊的保證。它價(jià)格昂貴,需要特殊的使用方法。
2 封邊熱熔膠的粘度
封邊熱熔膠的粘度并不能直接反映膠的性能好壞。一般情況下,封邊熱熔膠的粘度越高,它的初粘強(qiáng)度越好,但涂布性能越差。低粘度熱熔膠的涂膠量較小,潤(rùn)濕性能更好。某些粘度低固化速度很快的熱熔膠,也有可能具有高的初粘強(qiáng)度。
對(duì)于質(zhì)量差的刨花板,封邊需要選用粘度較高的熱熔膠,這是因?yàn)楦哒扯鹊臒崛勰z流動(dòng)性差,涂膠時(shí)不像低粘度的熱熔膠那樣容易進(jìn)入刨花板邊部的孔隙中,從而使熱熔膠能充分涂在板材邊緣。
3 封邊熱熔膠的密度
封邊熱熔膠的密度一般在0.95-1.6g/cm③,其密度的大小取決于填料的多少(填料越多,密度越大)。由于板材封邊時(shí)要求達(dá)到一定的涂膠面積,所以密度小的無(wú)填料熱熔膠的單位長(zhǎng)度涂膠量要小于有填料熱熔膠。而且由于無(wú)填料熱熔膠的粘接性能較好,達(dá)到同樣的封邊效果,無(wú)填料熱熔膠的使用量小于有填料熱熔膠是可能的。為減少涂膠量,封邊機(jī)必須具有一個(gè)好的涂膠系統(tǒng)。
4 封邊熱熔膠的軟化點(diǎn)和使用溫度
軟化點(diǎn)是表示封邊熱熔膠耐熱性能的指標(biāo),軟化點(diǎn)越高,封邊熱熔膠越不容易熔化。同時(shí)軟化點(diǎn)也是衡量板式家具耐溫性能的一個(gè)重要方面。在歐洲,對(duì)于板材封邊的耐熱性能已經(jīng)有一套檢測(cè)方法,對(duì)板式家具的耐熱性也提出了標(biāo)準(zhǔn)。法國(guó)、德國(guó)和意大利等國(guó)已不大規(guī)模生產(chǎn)低軟化點(diǎn)的封邊熱熔膠,但國(guó)內(nèi)廠商(含臺(tái)灣廠商)仍然生產(chǎn)并提供給國(guó)內(nèi)市場(chǎng),原因在于國(guó)內(nèi)家具廠商和消費(fèi)者目前對(duì)板式家具,特別是廚房家具的耐熱性能沒有足夠重視。EVA熱熔膠的軟化點(diǎn)范圍一般在90-135℃之間。
封邊熱熔膠的使用溫度是指封邊機(jī)的涂膠輥上膠的溫度,只有在此溫度下,熱熔膠才能達(dá)到最佳的膠粘強(qiáng)度。在一些封邊機(jī)上顯示的溫度與實(shí)際的溫度有相當(dāng)大的誤差,所以要定期校對(duì)機(jī)器的溫度。封邊機(jī)溫度過高,將使膠出現(xiàn)炭化,冒煙現(xiàn)象;過低,又會(huì)使膠粘強(qiáng)度下降。
5 封邊熱熔膠的開放時(shí)間和封邊機(jī)的進(jìn)料速度
封邊熱熔膠的開放時(shí)間指封邊機(jī)從涂膠開始到把封邊帶壓貼到基材之前一段時(shí)間,開放時(shí)間隨著膠種的不同而不同。封邊機(jī)的進(jìn)料速度和開放時(shí)間緊密相關(guān),二者在熱熔膠的選擇和使用時(shí)都非常重要�？焖龠M(jìn)料的封邊機(jī)必須選擇開放時(shí)間短的熱熔膠,反之,則選開放時(shí)間長(zhǎng)的熱熔膠。
對(duì)于大多數(shù)手動(dòng)封邊機(jī)，由于工人手工操作,它要求所用熱熔膠的開放時(shí)間足夠長(zhǎng),以便于對(duì)彎曲部件封邊。熱熔膠一般涂布在封邊帶上,為了保證封邊質(zhì)量,國(guó)產(chǎn)手動(dòng)封邊機(jī)也有采用雙面涂膠的辦法。手動(dòng)封邊機(jī)膠罐溫度一般控制在180℃以下(德國(guó)BRANDT手動(dòng)封邊機(jī)可以加熱到200°C以上),所以要用使用溫度在180°C以下的熱熔膠。如果在手動(dòng)封邊機(jī)上封0.2mm厚以下的薄PVC ,那么所用熱熔膠的使用溫度必須在120°C左右。
對(duì)于自動(dòng)或半自動(dòng)封邊機(jī),由于基材和封邊帶經(jīng)過涂膠和壓貼后,很快要對(duì)封邊帶進(jìn)行端頭截?cái)�、上下修邊和拋光等機(jī)械加工,這些過程中封邊帶要經(jīng)受機(jī)械切削力,所以要求熱熔膠具有較短的開放時(shí)間和很高的初粘強(qiáng)度。特別是對(duì)于較厚的封邊材料(如厚的實(shí)木邊條),由于切削力很大,如果熱熔膠的初粘強(qiáng)度不夠,板材和封邊帶之間將會(huì)開裂。一般情況,國(guó)內(nèi)使用自動(dòng)封邊機(jī)的進(jìn)料速度在8-25m/min之間,封邊熱熔膠的使用溫度在200℃左右。
二、封邊熱熔膠的使用
1 封邊時(shí)的溫度
由于封邊熱熔膠性能受溫度影響,所以在封邊過程中,溫度是非常需要關(guān)注的指標(biāo)。在封邊時(shí)的熱熔膠溫度、基材溫度、封邊材料溫度以及工作環(huán)境(封邊機(jī)所在廠房車間)溫度都是非常重要的封邊參數(shù)。在自動(dòng)封邊機(jī)上由于膠涂在基材上,溫度過低的基材將使熱熔膠提前固化,從而導(dǎo)致膠可以粘在基材上,但卻粘不牢封邊材料,基材的溫度最好保持在20°C以上。封邊機(jī)的工作環(huán)境溫度會(huì)影響到膠的固化速度。工廠往往在溫度低的季節(jié)會(huì)出現(xiàn)封邊問題,其原因就在于低溫下熱熔膠的固化速度加快,粘接有效時(shí)間縮短。如果封邊機(jī)的進(jìn)料速度不能改變(大多數(shù)情況下),要保證封邊質(zhì)量就必須預(yù)熱板材和封邊材料。
2 封邊膠線的處理
封邊后板材與封邊帶之間的膠線會(huì)對(duì)板式家具的外觀產(chǎn)生不良影響。涂膠量過大,會(huì)使膠線明顯,反之,又會(huì)降低封邊強(qiáng)度。對(duì)于不連續(xù)或不均勻的膠線現(xiàn)象,產(chǎn)生的原因是多方面的,要綜合考慮以下幾個(gè)因素:板材的開料精度,板材的邊一定要與它的平面保持90°角;封邊機(jī)壓輥的壓力是否分布均勻、大小合適,壓力方向要與板材邊成90°角;涂膠輥是否完好,熱熔膠在它上面是否均勻,涂膠量是否合適;封好邊的板材盡量保存在較為清潔,粉塵少的地方,在整理工序中,避免臟的東西與膠線接觸。
3 熱熔膠對(duì)基材和封邊材料的要求:
(1)富含油脂的基材封邊比較困難,油性物質(zhì)會(huì)降低板材與膠的親和性,時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)使粘接強(qiáng)度大大下降,造成封邊條脫落;
(2)一般而言,板材和封邊材料的溫度要保持在室溫以上,方可保證封邊質(zhì)量;
(3)板材和木皮的含水率不能超過12%,水分含量過高,會(huì)使得熱熔膠提前固化和潤(rùn)濕性能下降,從而降低粘接強(qiáng)度;
(4)防火板作為封邊材料時(shí),由于它的背面經(jīng)常有不利于粘接的殘余物質(zhì),所以防火板封邊前,要對(duì)其背面用萬(wàn)能膠或合適的溶劑處理,方能獲得好的封邊效果;
(5)有些PVC封邊帶,由于其背涂處理不好,常會(huì)造成封邊困難。
4 封邊機(jī)保養(yǎng)中關(guān)于熱熔膠使用方面需要注意的事項(xiàng)
(1)封邊機(jī)在不進(jìn)行工作時(shí),要將膠罐的溫度降低到150°C左右,一方面可以避免熱熔膠長(zhǎng)期處在使用溫度下產(chǎn)生炭化現(xiàn)象,保持膠罐清潔,不會(huì)造成供膠系統(tǒng)堵塞和降低加熱性能;另一方面,在重新工作時(shí),又可以很快將膠罐升溫到使用溫度。另外,膠罐中必須保持2/3以上的膠,否則會(huì)使膠罐四周產(chǎn)生黑色的炭化物;
(2)要定期清理膠罐和涂膠輥,膠罐四周過多的炭化物和膠輥上的殘留物將降低加熱系統(tǒng)和供膠系統(tǒng)的性能;
(3)如果要將膠罐中殘余的膠清除,可在封邊機(jī)停止工作前,當(dāng)膠還處于熔化狀態(tài)時(shí),將一T形物放入膠中,等膠完全冷卻后,再重新加熱,由于膠罐的底部和四周的膠先受熱熔化,此時(shí)就能用T形物將大部分殘余的膠取出。然后再用甲苯與亞甲基氯化物1:1的混合物清洗殘留的膠。
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