目前瑞士LICO工廠較新引進德國Kleiberit公司的熱熔漆涂裝生產線。
熱熔漆是一項新推出的涂裝技術。采用熱熔作為底漆,可以實現(xiàn)單板洗涂飾后包覆工藝,并可以取消涂飾面漆之前對底漆的砂光工藝環(huán)節(jié),提高生產效率。
熱熔漆及涂裝技術是德國克力寶(Kleiberit)公司和西班牙巴貝蘭(Barberan)公司、美國諾信(Nordson)公司共同合作的產物??肆毠窘涍^七年不懈努力、上千次的試驗,終于研發(fā)成功熱熔漆,并在世界范圍內申請了專利保護。
熱熔漆涂飾單板更能發(fā)揮其性能優(yōu)勢。當前為了節(jié)**質珍貴的木材,降低生產成本,在家具型材、地板、裝飾線條、門窗框型材、鏡框等材料表面都采用木單板包覆。由于傳統(tǒng)油漆韌性低、易脆裂,因此大多數情況下,都采用木單板素板包覆,然后再對包覆好的木單板表面油漆。也就是要在截面復雜的型材表面進行上膩子、砂光、著色、底漆、砂光、面漆等油漆的工藝操作,工藝過程長,生產效率低。熱熔漆具有聚氨酯高韌性特點,采用熱熔漆涂飾的木單板具有較高的柔韌性及耐開裂性能,大幅度提高了木單板的性能,所以采用熱熔漆可實現(xiàn)木單板先涂飾后包覆的工藝。用熱熔漆涂飾的木單板包覆的較小曲率半徑可達到3mm,木單板或油漆表面不會產生開裂或“白裂痕”的現(xiàn)象。
1、熱熔漆的特性
熱熔漆是以聚氨酯(PUR)為基料的新型底漆。聚氨酯是由異氧酸酯與多元醇反應而組成的一種具有氨基甲酸酯鏈重復結構單元的聚合物??肆毠旧瞄L膠粘劑的研制,在復合地板膠粘劑的研發(fā)中,發(fā)現(xiàn)了熱熔漆。熱熔漆具有多種膠料的性能,是聚氨酯基料優(yōu)良性能的發(fā)展,能進一步提高材料的柔韌性、耐沖擊性、耐磨性、耐刻劃等一系列性能,并有較好的結合力,能防止木材表面開裂等缺陷。
熱熔漆是一種需在特定溫度下涂布的底漆,涂布前需將漆液加熱到120℃~150℃,同時工件表面也需加溫到100℃~140℃,然后才能涂裝,涂層冷卻后在室溫中固化成膜。
熱熔漆的固化機理是漆液與水分、空氣發(fā)生化學反應,生成固化的漆膜。熱熔漆固化成膜的過程是不可逆的化學反應,熱熔漆的這種性質不同于我們經常運用的家具熱熔膠,家具熱熔膠的加熱固化過程是可逆的,是物理變化。熱熔膠固化后,當將膠層加熱到膠熔解溫度,膠層就會發(fā)生軟化,膠合面就發(fā)生脫落,冷卻后膠層就固化。熱熔漆固化后,將漆膜溫度加熱到150℃以上,漆膜不會發(fā)生變化。這與熱熔膠有本質區(qū)別。
據克力寶公司說明,熱熔漆有許多優(yōu)良的性能,但經該公司的無數次試驗,其熱熔漆的表面效果和性能達不到理想狀況,所以熱熔漆只能運用于底漆部分涂裝。熱熔漆需與紫外線固化的UV面漆組合形成底面漆配套涂層。
2、熱熔漆的涂裝工藝及設備
熱熔漆的涂裝工藝比較特殊,主要是由漆的本身特性決定的。與普通漆相比,熱熔漆的粘度比較高,不宜噴涂施工,要在加溫的條件下使其的粘度降低后才能施工。這就提高了熱熔漆施工難度和設備難度。待涂裝的板狀零部件先由加熱輥筒對工件表面加熱,然后工件通過紅外線燈照射區(qū)加溫,送漆裝置將熱熔漆加熱到120℃~150℃,由變頻的精密齒輪泵把漆液輸送至滾涂設備的輥筒,輥筒將漆液輥涂至工件上。漆涂機有三支輥筒組成,三支滾筒的作用分別是,**支輥筒用于調節(jié)熱熔漆的上漆量,*二支輥筒是將熱熔漆滾涂至工件上,*三支輥筒是改善和調整滾涂后的表面效果,因這時熱熔漆仍處于熱塑狀態(tài),通過輥筒滾壓可使表面形成木紋管孔等紋理。為了達到表面質量,再輥涂2遍紫外線固化的UV漆,經過照射紫外線,使UV漆固化,工件完成了底漆、面漆的全部涂裝。歐洲目前已有幾條采用這種工藝的生產線在運行。
木單板先經過染料裝置作著色處理,也稱為底著色。著色后的單板經過熱風干燥區(qū)干燥,干燥后的單板進入熱熔漆涂裝裝置,裝置將單板加熱,然后將加熱到120℃~150℃的熱熔漆,由變頻控制的精密齒輪泵把熱熔漆輸送至涂漆裝置。木單板涂裝是采用刮涂工藝、精密的刮刀將熱熔漆涂飾在木單板表面。涂了熱熔漆的木單板經冷卻后,接著滾涂紫外線固化的UV面漆,經過紫外線照射固化,完成了木單板的表面涂裝。
3、熱熔漆涂裝與普通涂裝的對比
3.1涂裝工藝
目前油漆的一般步驟是:上膩子→砂光→上底漆→砂光→再上底漆→砂光→上面漆。若要達到家具重要表面的性能要求,底漆可能要多于2遍,面漆也要多于1遍。熱熔漆涂裝從底漆至面漆可連續(xù)涂裝、中間不需砂光工藝,這縮短了工藝路線、提高了生產效率,同時也省去了砂光設備,砂磨材料的支出。工藝流程的縮短也使廠房的面積減少。
3.2設備投資
熱熔漆平面零件涂裝生產線包含了:熱輥加熱設備,紅外線加熱設備、熱熔漆滾涂設備,UV面漆機2臺、紫外線固化設備、后處理設備,總計7臺設備,費用在28.8萬歐元。熱熔漆涂裝線具有生產線短,占地面積少的優(yōu)點。
3.3熱熔漆的工作參數及性能
熱熔漆沒有游離的單體,其漆膜在歐洲檢測已達到公共場所的使用標準,也通過了歐洲多項認證。熱熔漆涂裝后1天內能達到其80%的強度,要達到完全固化需5天時間。在完全固化后,方可進行漆膜表面的砂光等作業(yè),在沒有完全干燥前是不能在熱熔漆上進行著色、補色、砂光等工藝操作。所以在用熱熔漆進行表面涂裝前,應獨立染色或與熱熔漆涂裝線組成在線的染色組合。熱熔漆涂裝工藝對已完成處理的基材表面涂裝,有著較高的生產效率,較高的生產線速度可達50m/min。
熱熔漆和UV面涂相結合可以達到涂裝全開放、半開放、全封閉的各種漆膜效果。也可以實現(xiàn)高光涂裝。當采用柔性涂輥涂布面漆,能實現(xiàn)邊部、側角邊的涂裝,使板材邊部更滑暢。
熱熔漆不同于普通漆,其對木材具有滲透作用。成膜后的熱熔漆對提高木材表面強度、提高木材握釘力、防水、防潮也有相當作用。