木家具漆膜抗冲击性能研究现状

（上海市质量监督检验技术研究院，上海 201114）

从人类文明诞生，人们就利用自然资源制作工具来保护自己。随着工具的进步和需求的增长，木家具应运而生，成为出现在人们日常生活中最早的家具种类。据考证，从夏商周时期就有木制家具的身影，一直伴随着人类踪迹延续发展到现在。木家具因其历史悠久、工艺成熟、造型多变性一直处于家具行业的龙头地位，是家具行业里最广泛也最重要的产品之一，普遍使用于家庭、宾馆、办公室等场所，可以说木家具与人类生产活动息息相关。

为监管木家具行业质量，我国开展了国家产品监督抽查以监控木家具产业质量。而根据我国每年度国家监督抽查木家具产品的检测结果看，木家具产品在不合格项目上存在一定的重复性。2017 年木制家具产品质量国家联动监督抽查中，共抽查989 批次，其中有3 批次漆膜抗冲击项目不合格。2019 年木家具产品国家监督抽查任务，共抽查30 批次，其中有3 批次漆膜抗冲击项目不合格。2020 年木家具产品国家监督抽查任务，共抽查96 批次产品，其中有3 批次漆膜抗冲击项目不合格。

对比发现，每年木家具产品监督抽查中一直存在漆膜抗冲击项目不合格现象，证明行业内部分企业对该项目的生产工艺中存在一定缺陷，对该项目的质控因素也不够了解。因此为帮助企业控制产品质量，提升产品合格率，本文针对漆膜抗冲击性能的研究现状进行汇总。

1 检测方法与原理

漆膜抗冲击能力是指涂于基材上的漆膜在经受高速率的重力冲击下，可能发生形变但漆膜不出现明显开裂及从基材上脱落的能力[1]。木家具产品国家监督抽查中参考的检测标准是国家标准GB/T 3324-2017《木家具通用技术条件》，该标准规定漆膜抗冲击项目中试验条件为“冲击高度50 mm”，要求“应不低于三级”，试验方法按照国家标准GB/T 4893.9-2013《家具表面漆膜理化性能试验 第9 部分：抗冲击测定法》进行。

试验步骤为：

试件在温度（20±2）℃，相对湿度为60%～70%的环境中预处理24 h 后，将冲击器放在试件上，将冲击块提升到规定高度，向试件冲击，每个冲击高度冲击5 个部位，然后将试件置于自然光下，用放大镜观察各冲击部位的损伤程度。

根据指标评定等级（等级评定示意图如图1 所示）：

图1 等级评定示意图

1 级是无可见变化；

2 级漆膜表面无裂纹，但可见冲击印痕；

3 级漆膜表面有轻度的裂纹，通常有1～2 圆环裂或弧裂；

4 级漆膜表面有中度到较重的裂纹，通常有3～4 圆环裂或弧裂；

5 级漆膜表面有严重的破坏，通常有5 圈以上的环裂、弧裂或漆膜脱落[2]。

2 问题分析

2.1 漆膜厚度影响

沈德君等[3]2000 年在《吉林林学院学报》中发表论文研究了漆膜厚度对家具表面漆膜理化性能的影响，他指出在胶合板上涂抹不同厚度的面漆进行抗冲击试验，结果表明家具表面漆膜厚度为0.100 mm以下时不能满足标准要求，随着漆膜厚度增加抗冲击性能表现变好，但当漆膜厚度达到0.340 mm～0.365 mm 时漆膜抗冲击性能为4 级，反而出现下降，当厚度在0.168 mm～0.298 mm 范围内效果最好。

该研究表明，针对胶合板基材表面喷漆工艺的漆膜抗冲击性能来说，漆膜厚度并非越厚表现越好，而是存在一个最佳范围。理由是漆膜厚度值越大，内部漆膜的均一性越差，可能存在气孔、气泡等未干透部位，从而导致抗冲击性能表现较差。

2.2 基材影响

李敏等[4]2016 年在《林业机械与木工设备》中发表论文研究了不同木材对漆膜抗冲击性能的影响，他指出同一木材中早晚材抗冲击性能表现差异较大：水曲柳、白蜡木、白烁早材表现均比晚材差，主要原因是该类木材的早材木质松软，而晚材木质相对较硬，因此抗冲击表现出明显差异。

同时他还研究了不同密度木材对抗冲击试验的影响，结果表明：木材密度越大，强度越高，则钢球冲击时，木材凹陷的形变量越小，因此附着基材表面的漆膜形变量也小，从而不会发生严重的弧形、环形裂纹或漆膜脱落等现象。当木材密度低于0.8 g/cm3时，漆膜抗冲击性能表现较差。

该研究表明针对不同树种、不同木材密度的基材，漆膜抗冲击性能表现差异较大，给家具生产企业在生产实木家具时选用何种木材提供了一定的指导意见，但该研究没有讨论板材家具，包括刨花板、中密度板等人造板材家具制品中密度对漆膜抗冲击性能的影响。

2.3 漆膜影响

李敏等[5]2017 年在《林业机械与木工设备》中发表论文研究了聚氨酯清漆涂饰松木家具漆膜抗冲击性能，他指出同一漆膜厚度不同冲击高度下，冲击高度越高对漆膜的破坏越大，而改变漆膜厚度后，漆膜厚度值较大的试样有着较好的表现。

该研究表明针对同一材质不同冲击高度和不同漆膜厚度进行试验分析，表明在基材、漆膜种类一定的情况下漆膜抗冲击性能与冲击高度负相关，冲击高度越高，抗冲击表现越差。同时该研究也指出樟子松涂饰聚氨酯清漆工艺的产品为提高漆膜抗冲击性能可在油漆种类、配方改良、涂饰工艺等方面改进，但该研究没有讨论不同油漆工艺产品对抗冲击性能的影响。

3 结束语

木家具漆膜抗冲击性能与产品质量息息相关，是每年木家具产品国家监督抽查的必检项目之一，且该项目不合格产品一直存在。然而目前在木家具漆膜抗冲击性能上的研究还不多，对部分参数的研究还未涉及到，比如人造板密度的影响、油漆涂饰工艺的影响等，后期可在该方面进行更加深入的探讨以帮助企业全面改进工艺，强化产品质量。