熱熔膠家具封邊的選擇和使用
在板式家具生產過程中,選擇和使用適合于各個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和檔次,而且可以提高生產效率,減少板件整修的難度,減輕工人勞動強度。筆者長期從事木工和家具用膠粘劑的技術和市場工作,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,希望能對我國板式家具生產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,它是一種無溶劑的熱塑性膠。熱熔膠被加熱到一定溫度時,即由固態(tài)轉變?yōu)槿廴趹B(tài)戶當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。對封邊熱熔膠的選擇和使用,必須注意下列幾個方面:
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填料兩類。采用EVA 作為基料是最普通的封邊熱熔膠生產技術,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,主要缺點是價格昂貴。
(3)HMPU(聚氨脂)基料熱熔膠,它是性能最好的一類熱熔膠,是高質量板材封邊的保證。它價格昂貴,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,它的初粘強度越好,但涂布性能越差。低粘度熱熔膠的涂膠量較小,潤濕性能更好。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度。
對于質量差的刨花板,封邊需要選用粘度較高的熱熔膠,這是因為高粘度的熱熔膠流動性差,涂膠時不像低粘度的熱熔膠那樣容易進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)。由于板材封邊時要求達到一定的涂膠面積,所以密度小的無填料熱熔膠的單位長度涂膠量要小于有填料熱熔膠。而且由于無填料熱熔膠的粘接性能較好,達到同樣的封邊效果,無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,封邊機必須具有一個好的涂膠系統(tǒng)。
4 封邊熱熔膠的軟化點和使用溫度
軟化點是表示封邊熱熔膠耐熱性能的指標,軟化點越高,封邊熱熔膠越不容易熔化。同時軟化點也是衡量板式家具耐溫性能的一個重要方面。在歐洲,對于板材封邊的耐熱性能已經有一套檢測方法,對板式家具的耐熱性也提出了標準。法國、德國和意大利等國已不大規(guī)模生產低軟化點的封邊熱熔膠,但國內廠商(含臺灣廠商)仍然生產并提供給國內市場,原因在于國內家具廠商和消費者目前對板式家具,特別是廚房家具的耐熱性能沒有足夠重視。EVA熱熔膠的軟化點范圍一般在90-135℃之間。
封邊熱熔膠的使用溫度是指封邊機的涂膠輥上膠的溫度,只有在此溫度下,熱熔膠才能達到最佳的膠粘強度。在一些封邊機上顯示的溫度與實際的溫度有相當大的誤差,所以要定期校對機器的溫度。封邊機溫度過高,將使膠出現(xiàn)炭化,冒煙現(xiàn)象;過低,又會使膠粘強度下降。
5 封邊熱熔膠的開放時間和封邊機的進料速度
封邊熱熔膠的開放時間指封邊機從涂膠開始到把封邊帶壓貼到基材之前一段時間,開放時間隨著膠種的不同而不同。封邊機的進料速度和開放時間緊密相關,二者在熱熔膠的選擇和使用時都非常重要�？焖龠M料的封邊機必須選擇開放時間短的熱熔膠,反之,則選開放時間長的熱熔膠。
對于大多數手動封邊機，由于工人手工操作,它要求所用熱熔膠的開放時間足夠長,以便于對彎曲部件封邊。熱熔膠一般涂布在封邊帶上,為了保證封邊質量,國產手動封邊機也有采用雙面涂膠的辦法。手動封邊機膠罐溫度一般控制在180℃以下(德國BRANDT手動封邊機可以加熱到200°C以上),所以要用使用溫度在180°C以下的熱熔膠。如果在手動封邊機上封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。
對于自動或半自動封邊機,由于基材和封邊帶經過涂膠和壓貼后,很快要對封邊帶進行端頭截斷、上下修邊和拋光等機械加工,這些過程中封邊帶要經受機械切削力,所以要求熱熔膠具有較短的開放時間和很高的初粘強度。特別是對于較厚的封邊材料(如厚的實木邊條),由于切削力很大,如果熱熔膠的初粘強度不夠,板材和封邊帶之間將會開裂。一般情況,國內使用自動封邊機的進料速度在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,溫度是非常需要關注的指標。在封邊時的熱熔膠溫度、基材溫度、封邊材料溫度以及工作環(huán)境(封邊機所在廠房車間)溫度都是非常重要的封邊參數。在自動封邊機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。封邊機的工作環(huán)境溫度會影響到膠的固化速度。工廠往往在溫度低的季節(jié)會出現(xiàn)封邊問題,其原因就在于低溫下熱熔膠的固化速度加快,粘接有效時間縮短。如果封邊機的進料速度不能改變(大多數情況下),要保證封邊質量就必須預熱板材和封邊材料。
2 封邊膠線的處理
封邊后板材與封邊帶之間的膠線會對板式家具的外觀產生不良影響。涂膠量過大,會使膠線明顯,反之,又會降低封邊強度。對于不連續(xù)或不均勻的膠線現(xiàn)象,產生的原因是多方面的,要綜合考慮以下幾個因素: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,油性物質會降低板材與膠的親和性,時間長了會使粘接強度大大下降,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,方可保證封邊質量;
(3)板材和木皮的含水率不能超過12%,水分含量過高,會使得熱熔膠提前固化和潤濕性能下降,從而降低粘接強度;
(4)防火板作為封邊材料時,由于它的背面經常有不利于粘接的殘余物質,所以防火板封邊前,要對其背面用萬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,常會造成封邊困難。
4 封邊機保養(yǎng)中關于熱熔膠使用方面需要注意的事項
(1)封邊機在不進行工作時,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期處在使用溫度下產生炭化現(xiàn)象,保持膠罐清潔,不會造成供膠系統(tǒng)堵塞和降低加熱性能;另一方面,在重新工作時,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,否則會使膠罐四周產生黑色的炭化物;
(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,可在封邊機停止工作前,當膠還處于熔化狀態(tài)時,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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