一文了解人造板封边热熔胶

导读:
封边热熔胶是一类专用于人造板材粘贴的胶粘剂,它是一种环保型、无溶剂的热塑性胶。热熔胶被加热到一定温度时,即由固态转变为熔融态,当涂布到人造板基材或封边材料表面后,冷却变成固态,将材料与基材粘接在一起。

封边热熔胶是一类专用于人造板材粘贴的胶粘剂,它是一种环保型、无溶剂的热塑性胶。热熔胶被加热到一定温度时,即由固态转变为熔融态,当涂布到人造板基材或封边材料表面后,冷却变成固态,将材料与基材粘接在一起。

从20世纪70年代后期,热熔胶开始进入要木材工业,用于封边、胶合板芯、板拼接、家具榫接合等,早期的热熔胶设备主要依赖于美国、西德、意大利等国的设备

随着我国热熔胶设备的日趋成熟、稳定,选择和使用适合于各个家具厂具体情况的热熔胶设备,不但能提升家具的品质和档次,而且可以提高生产效率,减少板件整修的难度,减轻工人劳动强度。

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一、热熔胶的组成

热熔胶是100%的固体热塑性高分子聚合物,在加工及应用过程中不需要溶剂,无毒无异味,其构成成分为大致分为高聚合物、增粘剂、粘度控制剂、抗氧剂、热稳定剂及填料等。

1.主体材料

封边胶的主体材料是热塑性树脂或弹性体,是热熔胶的主要成分。依据运用意图的不一样,用作热熔胶主体资料主要有乙烯及其共聚物、聚氨酯、聚酰胺、聚酯、聚烯烃、苯乙烯及其共聚物等,此外,还有聚乙烯醇、纤维素、聚乙烯醇缩丁醛等。

2.增贴剂

増粘剂是指相对分子质量为几百到几千、软化点为60~150摄氏度的一类无定形热熔型聚合物总称。其主要作用是降低热熔胶的熔体粘度,提高热熔胶消融后对被粘接物的湿润性和初耐性,达到增加粘接强度、改进操作性能、减少成本的意图。

3.蜡类

蜡也是热熔胶的主要成分之一,其作用是降低热熔胶的熔体粘度,提高流动性,缩短露置时间,改进耐蠕变性、可绕曲性及熔融速度,削减抽丝表象、避免胶料自粘等;还能够降低胶黏剂的成本。但蜡的加入也会降低热熔胶内聚强度及粘接强度。

4.填料

在热熔胶中还常常参加填料,以降低成本,减小固化后体积缩短率和过度的渗透性,提高封边胶的耐热性和热容量,延长胶的操作时刻等。填料用量一般为15%(质量分数)以下,加入过多会使胶的粘度增大太多,降低粘附力和耐性。

5.增塑剂

家具封边胶中如加入增塑剂能降低熔体粘度,加速熔体速度,提高柔耐性和耐寒性;用量一般不超越10%(质量分数),用量过多会降低胶的耐热性、内聚强度和粘接强度。

6.抗氧剂

抗氧剂的作用是避免热熔胶的氧化和分化,避免胶蜕变和粘接强度下降等。一般认为热熔胶在180~230度加热10h或所用的构成热稳定性差(如烷烃白腊、脂松香等)时,有必要加抗氧剂。

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二、封边热熔胶的选择

1.封边热熔胶的基料

封边热熔胶按基料的不同可分为三类:

(1)EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚树脂)基料热熔胶,这种热熔胶又可分为有填料和无填料两类。

(2)POL YAMIDE(聚酰胺)基料热熔胶,这种热熔胶具有很好的耐热性能和快速固化的特点,主要缺点是价格昂贵。

(3)HMPU(聚氨脂)基料热熔胶,它是性能最好的一类热熔胶,是高质量板材封边的保证。它价格昂贵,需要特殊的使用方法。

2.封边热熔胶的粘度

封边热熔胶的粘度并不能直接反映胶的性能好坏。一般情况下,封边热熔胶的粘度越高,它的初粘强度越好,但涂布性能越差。低粘度热熔胶的涂胶量较小,润湿性能更好。

某些粘度低固化速度很快的热熔胶,也有可能具有高的初粘强度。对于质量差的刨花板,封边需要选用粘度较高的热熔胶,这是因为高粘度的热熔胶流动性差,涂胶时不像低粘度的热熔胶那样容易进入刨花板边部的孔隙中,从而使热熔胶能充分涂在板材边缘。

3.封边热熔胶的密度

封边热熔胶的密度一般在0.95-1.6g/cm3,其密度的大小取决于填料的多少(填料越多,密度越大)。由于板材封边时要求达到一定的涂胶面积,所以密度小的无填料热熔胶的单位长度涂胶量要小于有填料热熔胶。

而且由于无填料热熔胶的粘接性能较好,达到同样的封边效果,无填料热熔胶的使用量小于有填料热熔胶是可能的。为减少涂胶量,封边机必须具有一个好的涂胶系统。

4.封边热熔胶的软化点和使用温度

软化点是表示封边热熔胶耐热性能的指标,软化点越高,封边热熔胶越不容易熔化。同时软化点也是衡量板式家具耐温性能的一个重要方面。

在欧洲,对于板材封边的耐热性能已经有一套检测方法,对板式家具的耐热性也提出了标准。法国、德国和意大利等国已不大规模生产低软化点的封边热熔胶,但国内厂商(含台湾厂商)仍然生产并提供给国内市场,原因在于国内家具厂商和消费者目前对板式家具,特别是厨房家具的耐热性能没有足够重视。

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三、封边热熔胶的开放时间

封边热熔胶的开放时间指封边机从涂胶开始到把封边带压贴到基材之前一段时间,开放时间随着胶种的不同而不同。封边机的进料速度和开放时间紧密相关,二者在热熔胶的选择和使用时都非常重要。快速进料的封边机必须选择开放时间短的热熔胶,反之,则选开放时间长的热熔胶。

对于大多数手动封边机,由于工人手工操作,它要求所用热熔胶的开放时间足够长,以便于对弯曲部件封边。

对于自动或半自动封边机,由于基材和封边带经过涂胶和压贴后,很快要对封边带进行端头截断、上下修边和抛光等机械加工,这些过程中封边带要经受机械切削力,所以要求热熔胶具有较短的开放时间和很高的初粘强度。

四、封边热熔胶的使用

1.封边时的温度

由于封边热熔胶性能受温度影响,所以在封边过程中,温度是非常需要关注的指标。在封边时的热熔胶温度、基材温度、封边材料温度以及工作环境(封边机所在厂房车间)温度都是非常重要的封边参数。

封边机的工作环境温度会影响到胶的固化速度。工厂往往在温度低的季节会出现封边问题,其原因就在于低温下热熔胶的固化速度加快,粘接有效时间缩短。如果封边机的进料速度不能改变(大多数情况下),要保证封边质量就必须预热板材和封边材料。

2.封边胶线的处理

封边后板材与封边带之间的胶线会对板式家具的外观产生不良影响。涂胶量过大,会使胶线明显,反之,又会降低封边强度。对于不连续或不均匀的胶线现象,产生的原因是多方面的,要综合考虑以下几个因素:

板材的开料精度,板材的边一定要与它的平面保持90°角;封边机压辊的压力是否分布均匀、大小合适,压力方向要与板材边成90°角;涂胶辊是否完好,热熔胶在它上面是否均匀,涂胶量是否合适;封好边的板材尽量保存在较为清洁,粉尘少的地方,在整理工序中,避免脏的东西与胶线接触。