木器漆漆膜发白原因及预防措施
2019-02-17程定隆陈炳耀
程定隆,陈炳耀,曹 明
(1.广东三和化工科技有限公司,广东 中山 528429;2.广东顺德三和化工有限公司,广东 佛山 528325)
油性聚氨酯涂料因为有良好的保护作用、装饰作用和功能作用,而被广泛应用于木器家具的装涂中。根据我国形势,聚氨酯树脂漆(PU漆)和不饱和树脂(PE漆)是木器漆的重要类目,在中国木器涂料市场也是占十分主导的位置。然而,在涂料施工过程中,这些木器涂料十分容易受到施工环境及施工工艺的影响,而造成漆膜发白的现象。继往开来,漆膜发白问题一直是困扰着各类中小油漆生产企业、家具制造厂家以及广大消费用户,即使是众多知名涂料生产企业也无法避免这类问题的发生。导致漆膜发白的主要原因包括:施工环境温度与湿度、漆膜装涂厚度以及干燥时间。
漆膜出现发白现象原理,应从漆膜是如何成膜开始探讨。油漆施工以后,树脂与固化剂通过交联反应形成漆膜。漆膜的成分包括成膜物(如树脂及固化剂)、颜料和填料(如立德粉、滑石粉)、分散介质和助剂(如分散机、催干剂、防尘剂)。随着时间和环境条件的改变,这种相对稳定的体系可能会被扰乱。微观上的主要影响为:微细气囊的形成,不规则微晶的形成,微细液囊的形成等,宏观上显示为漆膜发白发蒙。另一种发白为空气中水、二氧化碳和固化剂反应出现反应性发白。
1 常见发白原因分析
1.1 基材含水率过高
1.1.1 运输过程中基材含水率的变化
家具生产厂家木材基本上购于其他大洲。虽然基材在出厂前经过干燥等前处理,但由于运输过程长途跋涉,不仅经陆路多则由水路运输,考虑到运输过程中环境的温湿度变化从而造成基材含水率上升。并且厂家在装涂前未对基材再次进行干燥处理及性能测试,以至不能确保基材符合理想的装涂条件。所导致的结果是,漆膜实干时间短,而基材水分挥发时间较长,基材中水分由于漆膜已干燥成膜无法挥发到外界,待水分挥发聚集到一个量级,由于水分折射率和漆膜折射差距造成光的散射差异,形成发白现象。
1.1.2 储存过程中基材含水率的变化
通常家具公司都会一次性购买大量基材,以供长期分批使用,在储存过程中储存环境的变化会对基材造成影响,最后会导致基材变质。基材经干燥处理后,但当环境空气湿度上升至80%,对于干燥处理后的木材平均含水率会增加到10%左右。所以,环境空气湿度的变化会导致基材再次受潮,使含水率上升。
1.2 施工环境气候问题
从湿度指标分析,广东区域平均空气湿度为70%。而且经调查分析显示6~9月份是家具厂出现漆膜发白问题最多的月份,此时正是广东高温高湿的时间段。高温环境下,在喷涂过程中,油漆中的稀释剂快速挥发吸热,使空气中的水汽冷凝进入漆膜使漆膜发白;在高湿环境下,潮汽附着于基材表面,当油漆喷涂后水分发散于油漆中,导致漆膜发生雾化从而发白。
1.3 施工工艺、工人操作不当
1.3.1 手印及汗印
一般的油漆,在喷面漆之前都会喷涂两次的底漆,两次底漆喷涂的时间间隔为8~12h,在喷涂两次面漆的时间间隔为12h以上。厚涂时要根据厚涂厚度增加待干时间到24h以上。但实际生产过程中,为了提高工作效率,工人喷涂后没有根据达到规定的待干时间就进行下一次喷涂。在搬运、转移的过程中,由于漆膜没有干透,当工人没有佩戴工作手套,手上有汗渍时,接触板材就会留下印记,导致漆膜有发白手印。同时手上有其他污染如灰尘、油渍,接触到版面上会造成喷涂过程中漆膜不均匀。
1.3.2 喷涂过厚
根据家私公司的喷涂流程,每次油漆喷涂厚薄以“十”字计算,并且根据季节变更每次施工都有按照的“十”字要求。但在实际工人喷涂过程中,工人或厂商追求工作效率会一次性厚涂,没严格按照喷涂规定,引发漆膜相邻涂层溶剂挥发速度不同步,而造成漆膜成膜不均匀,漆膜透明度不佳而形成发白。预防措施按照"薄刷多遍"原则。
1.3.3 油漆黏度调制不当
油漆的黏度对漆膜最后形成有很大差异,油漆调制黏度差异主要是应为稀释剂添加量不同。由于喷涂的次数是一定的,黏度过低,稀释剂添加量多,成膜物质含量少,漆膜薄,漆膜作用少;黏度过高,稀释剂添加量少,导致油漆流平差,漆膜不能控制,干燥时间存在差异。
1.4 涂料本身问题
1.4.1 稀释剂
不同涂料公司编制的涂料配方有差异性,从而稀释剂也会存在差异。当稀释剂使用不配套时,残留酸、碱等物质,会随时间推移腐蚀漆膜而发白。稀释剂溶解树脂能力不足,使涂料中树脂析出而发白。
1.4.2 润湿剂
润湿分散剂附着于粉料粒子表面,促进液固体界面的相互作用。润湿分散剂用量不足会导致粉料分散不均,从而影响漆膜的空气折射率,粉料与树脂的折射率差异会造成漆膜发白。
2 结论
引发木器漆漆膜发白的原因可归类为:基材含水率过高、施工环境气候问题、施工工艺及工人操作不当、涂料自身原因。为了克服家具漆膜发白现象出现,建议参考上述所归类的各原因,逐一排查并按照建议进行处理。