要說2017年家具行業(yè)的最大熱點(diǎn)是什么?水性漆可謂是當(dāng)仁不讓。層出不窮的水性漆產(chǎn)品,鋪天蓋地的水性漆推廣文章,仿佛將油性涂料換成水性涂料就世界大同,一派和諧了。
的確,水性漆以“水”代替有機(jī)溶劑實(shí)現(xiàn)涂料的VOC低排放,為環(huán)保涂裝做出了重大的貢獻(xiàn),“水性”也因此成為環(huán)保的代名詞。但是,我們要知道水性漆解決的只是“表面”上的問題,要想真正實(shí)現(xiàn)表里如一的水性產(chǎn)品,還有“里子”需要重視!
家具的“里子”說的就是實(shí)木拼版、膠合板等基材,而這些在制造過程中,都逃避不了膠黏劑的問題。膠黏劑種類繁多,木材加工業(yè)中應(yīng)用最廣的俗稱三醛膠,包括脲醛樹脂膠黏劑、酚醛樹脂膠黏劑、三聚氰胺樹脂膠黏劑,因?yàn)樵谑褂眠^程中會(huì)有甲醛釋放而得名。
顯而易見,膠黏劑的環(huán)保問題不解決,再漂亮的面子也遮不住不堪一擊的里子,所謂水性產(chǎn)品也只能是自欺欺人的幌子。
膠黏劑是六大高分子材料(膠粘劑、涂料、塑料、橡膠、纖維、高分子基復(fù)合材料)之一。早先發(fā)現(xiàn)的膠黏劑都是天然高分子,比如淀粉、骨膠、魚膠等。隨著社會(huì)發(fā)展,開始人工合成膠粘劑來滿足更多需要,合成膠黏劑主要由下圖六大部分組成。
目前應(yīng)用最廣的膠黏劑產(chǎn)品中,稀釋劑依舊是有機(jī)溶劑,在生產(chǎn)和使用過程中會(huì)產(chǎn)生游離甲醛、苯、二甲苯等有害揮發(fā)性有機(jī)物,對人的身心健康和環(huán)境皆造成傷害。
并且,由于膠黏劑使用的面積大,而粘接后又被材料覆蓋,有害物質(zhì)散發(fā)時(shí)間長,無法通過簡單的通風(fēng)措施短期內(nèi)排出,因此,膠黏劑對室內(nèi)空氣的污染危害比涂料還要大。
那么到底如何實(shí)現(xiàn)表里如一的“全水性”家具?要知道涂料有水性漆,膠黏劑同樣也有水性的。水性涂料不陌生,那今天就好好聊一聊水性膠黏劑。
水性膠黏劑是以水作為分散介質(zhì),分為水溶型、水分散型和水乳型膠黏劑,是環(huán)保膠黏劑的一大類。下面表格是國家關(guān)于膠黏劑中有害物質(zhì)限量值的標(biāo)準(zhǔn),從中便可以十分明確看出溶劑型膠黏劑與水性膠黏劑在環(huán)保方面最大的區(qū)別。
采用“三醛樹脂”制造復(fù)合板材時(shí),有兩個(gè)問題:一是木材含水率要求高,一般要求在2%以內(nèi),需要經(jīng)過干燥處理才能進(jìn)行復(fù)合加工,否則壓制時(shí)可能產(chǎn)生爆裂。二是脲醛膠粘的制品耐水性較差,聚醋酸乙烯乳液則耐水性及耐熱性均不佳,熱壓時(shí)易透膠。
采用乙烯基水性聚氨酯膠粘劑可克服以上缺點(diǎn),能在室溫下膠接木材,具有初粘性高,對較濕的木材也能適應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。膠層的耐熱性和耐老化性能良好。日本首先開發(fā)的水性乙烯基PU系木材膠粘劑,簡稱API,后改名為水性高分子-異氰酸酯系木材膠粘劑(WPI)。該類膠粘劑初粘性高,可常溫膠接,最終粘接強(qiáng)度高,膠層耐水、耐久性良好,粘接木材時(shí)受壓時(shí)間短,操作簡便,膠粘劑呈中性,對木材無污染。
由于水的揮發(fā)性比有機(jī)溶劑差,水性膠黏劑就有一個(gè)明顯的缺點(diǎn):干燥速度慢,并且水的表面張力大,潤濕能力差,當(dāng)大部分水分未從粘接層揮發(fā)到空氣中就加熱干燥,易得到斷裂的膠層。
近年來有關(guān)部門針對水性聚氨酯膠黏劑干燥速度慢、對非極性基材潤濕性差、初粘性低,以及耐水性不好等問題進(jìn)行了大量研究并取得了較大進(jìn)展。研究結(jié)果表明:固含量提高到50%以上,在40~60℃的干燥溫度下,其干燥速度與普通溶劑型聚氨酯膠黏劑相似。如德國BASF公司陰離子聚醚型水性聚氨酯復(fù)合薄膜膠黏劑,性能已達(dá)到雙組分溶劑型聚氨酯膠黏劑的水平。
綜上可知,水性膠黏劑擁有廣闊的技術(shù)提升和發(fā)展空間。正如環(huán)保涂料不只限于水性涂料,還有木蠟油環(huán)保膠黏劑也還包括熱熔型膠黏劑、天然膠黏劑及無機(jī)膠黏劑,同樣也是保證基材環(huán)保的一大助力。
熱熔型膠黏劑
此類膠黏劑無溶劑揮發(fā),不造成污染,固化迅速、黏接面廣,適用于連續(xù)生產(chǎn),便于存儲(chǔ)和運(yùn)輸。
天然膠和改性天然膠
這是人類最早使用的膠黏劑,此類膠原料易得、生產(chǎn)工藝簡單、使用方便、一般為水溶性,且大多無毒。就大豆膠而言,可廣泛用于膠合板、實(shí)木復(fù)合地板、細(xì)木工板、刨花板、纖維板、貼面等,具有良好的膠結(jié)強(qiáng)度。
無機(jī)膠黏劑
無機(jī)膠黏劑是由無機(jī)鹽、無機(jī)酸、無機(jī)堿和金屬氧化物等組成的一系列范圍相當(dāng)廣泛的膠黏劑。無機(jī)膠黏劑的優(yōu)點(diǎn)是:使用方便、可以室溫固化。缺點(diǎn)是脆性較大、不耐沖擊,而且耐老化性不夠頑固。
從里到外,從基材到表面涂裝,水性膠黏劑配合水性漆才能達(dá)到更高的環(huán)保指數(shù),從而呈現(xiàn)表里如一的水性產(chǎn)品。