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    人造板定制家具水性涂裝替代探討!

       日期:2022-05-18     作者:中國無機涂料網    瀏覽:522    評論:0    

    近年來,以水性涂料為代表的家具用涂料在國內興起,越來越多的人造板家具企業開始選用水性涂料來減少生產過程中VOC排放以及產品的總揮發性有機化合物(TVOC)的含量。與溶劑型涂料相比,用水做稀釋劑,在節約能源和保護環境方面有較大優勢,是環境友好型產品。


    水性涂料的涂裝實例分析


    對于UV底漆+水性UV面漆的涂裝工藝,關鍵點在于涂料的調配及濃度控制,涂料涂布量的控制,及UV固化前的干燥工序無機涂料網cnwjtl.com。其中,干燥是保證涂裝質量的關鍵工序。無論采用何種干燥方式,均需保證涂料中的水分徹底實干,但需控制不能干燥過度,引發產品質量異常。

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    從上圖可知,與傳統PU工藝相比,水性UV工藝涂料的材料成本較高,目前高110%,原因為溶劑型UV底漆、水性UV面漆,材料單價高都比PE漆和PU漆高。但溶劑型UV底漆、水性UV面漆均為機器噴涂,在使用過程中涂料可回收,企業可通過優化設備等提高涂料的家居廠封邊后的產品質量要求為封邊后產品長度、寬度尺寸誤差±0.5 mm;對角線誤差±1 mm。首先,考慮熱脹冷縮及釋放應力的原因,板材壓貼后需要應力完全釋放,板材溫度達到常溫,板材才不會出現較大的塑性變形或彈性變形,避免影響開料、封邊、打孔加工質量,進而影響最終產品質量。其次,采用智能立體倉庫后,相比平庫可提升素板的質量,提升板材質量穩定性。第三,智能立體倉庫采用WMS管理系統,可對板垛的庫齡進行管理,確保板垛存儲養生時間3~5天,板垛庫齡不會超過一定值。最后,提高占地面積利用率及空間利用率,減少建筑投資成本。


    水性涂料的涂裝工藝設計


    以水性UV工藝為例,介紹水性涂料在人造板定制家具行業的應用工藝。下表為水性UV與傳統聚氨酯(PU)涂料的工藝流程對比。

    工藝對比

    傳統PU工藝

    水性UV工藝

    基材工段

    基材打磨

    基材打磨

    一次底漆

    UV底漆輥涂

    UV底漆輥涂

    二次打磨

    補灰打磨

    補灰打磨

    二次底漆

    PE底漆噴涂

    UV往復底漆噴涂

    三次打磨

    二次補灰打磨

    二次補灰打磨

    修色

    人工修色

    人工修色打磨

    面漆

    PU透明面漆手工噴涂

    水性UV面漆往復噴涂


    以造型類薄木飾面產品的封閉涂裝工藝為例,水性UV工藝與傳統的PU工藝主要差異在于二次底漆工序和面漆工序,而一次底漆工序相同,主要原因如下:


     避免水分直接接觸木質品


    水性涂料中的水分在涂裝時對木材或薄木有較大的影響,如果水性涂料中的水分與薄木直接接觸,可能會引起薄木發霉泛白,飾面后產品表面鼓泡以及底漆封閉不嚴導致滲色、滲油等問題。


    在水性UV工藝設計中,第一底漆工序與傳統PU工序一致,使用溶劑型UV作為第一次底漆,同時使用改良的溶劑型UV(可噴涂)作為第二次底漆,即兩次底漆都使用溶劑型UV,有效地避免了水分與薄木的直接接觸,起到了很好的封閉效果,特別是對于管孔較大的木材樹種。


    提升涂飾效率,降低綜合成本


    水性UV工藝與傳統PU工藝對比,第二次底漆工序由PE噴涂優化為改良的溶劑型UV噴涂,改良的溶劑型UV本身也屬于環境友好型涂料,由于溶劑UV的成本比水性UV的低,配合水性涂料使用可降低整體成本。


    另外,施工方式由傳統的人工噴壺施工改為設備噴涂,適合平板造型的產品(如造型門類產品),自動化程度提高,效率提高,人工成本降低。此外,傳統的PE底漆,噴涂后需待干6~10 h,而UV底漆采用紅外+紫外光固化的干燥方式,從噴涂到干燥形成一整條生產線,進一步提高了生產效率。


    降低污染,適合批量生產


    面漆工序由PU面漆噴涂工序優化為水性UV噴涂,為水性UV工藝優化的重點,顯著地減少了涂料生產過程中VOC排放以及產品的總揮發性有機化合物(TVOC)的含量,環保性提升。


    施工方式由傳統的人工噴壺施工改為設備噴涂,干燥方式由傳統PU的干燥房8~24h自然待干優化為恒溫恒濕干燥房+紫外光固化的干燥方式,因此,水性UV工藝的自動化程度比PU工藝高,更適合批量化生產。


    水性涂料的涂裝實例參考


    以一般企業常規復合造型門板的涂裝工藝為例,探討水性UV工藝在人造板定制家具制造中的應用。下表為復合造型門板的UV底漆+水性UV面漆的涂裝工藝,該工藝為薄木飾面透明封閉漆高亮光涂裝工藝,適用于長度≤2 400 mm、寬度≤1 100 mm和厚度≤60 mm的門板涂飾。


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    UV底漆+水性UV面漆涂裝工藝


    對于UV底漆+水性UV面漆的涂裝工藝,關鍵點在于涂料的調配及濃度控制,涂料涂布量的控制,及UV固化前的干燥工序。其中,干燥是保證涂裝質量的關鍵工序。無論采用何種干燥方式,均需保證涂料中的水分徹底實干,但需控制不能干燥過渡,引發產品質量異常。


    水性涂料用在板式家具是系統工程


    環保、健康是制造型企業升級轉型的重要方面,使用的涂料和生產的產品更加環境友好,企業才更有競爭力。


    綜上可知,水性涂料在人造板定制家具生產中的應用,是一個綜合性的系統工程,需要家具企業、涂料企業、設備企業緊密溝通、共同進步升級來解決。


    對于人造板定制家具制造企業來說,水性涂料應用的重點是綜合考慮質量、效率和成本,在這3個要素中取得平衡。


    在一般企業水性涂料的應用案例中,通過對生產設備及車間環境進行優化,加入溶劑型UV來避免水與薄木產品接觸,保證產品質量;


    通過將傳統的人工噴涂向設備自動化涂裝轉變,提高了生產效率;實現涂裝工序的流水線作業,減少了操作人員的配置,以及加入溶劑UV的使用,來節省水性涂料成本。


    由此可知,水性涂料在人造板定制家具中的應用,不僅可提高生產過程和產品的環保性,而且可提高生產效率,符合人造板定制家具生產企業自動化、批量化和精益化的生產要求。


     
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