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全方位解读“油改水”技术(六): 开启木门窗的环保天空——探索胶黏剂的发展

时间:2018-06-29 15:10来源:顶立新材料科技有限公司 点击:

        如何实现系统高效的“油改水”改造?5月初的“中国木门窗行业环保升级高层论坛”邀请企业技术专家进行专项探讨,作为一项系统工程,以下将以论坛专家演讲为基础从环保改造、水性漆涂装、自动化涂装、砂光工艺等多方面进行深入技术解读,助力企业更快实现“油改水”升级之路。
        近年来,大气污染治理是国家环境保护政策重点方向之一。从2013年9月,国家《大气污染防治行动计划》正式发布,2015年7月1日北京实施《木质家具制造业大气污染物排放标准》,2016年国家《大气污染防治法》、新版《环境空气质量标准》全国实施。
        在这种背景下,给木门窗及家具制造行业带来了巨大的阵痛与机遇。木门窗家具制造企业的升级改造,必然要有上下游企业的配套升级改造。本文主要介绍的是木门窗家具制造当中的木材胶粘剂。
        国标GB/185832008《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》中的要求:
表1 水基型胶粘剂中有害物质限量值
        常规使用的都是聚乙酸乙烯酯胶粘剂,如上图所示,达到国标其实还是允许有甲醛、VOC等释放的。
        最新颁布实施的新十环标准HJ/2541-2016《环境标志产品技术要求胶粘剂》中有害物质限量要求:
表2 水基型建筑胶粘剂中有害物质限量值
        以上是国内的标准,但达不到出口要求。欧盟的《RoHS2.0修订指令2015/863》要求:
        以上图表可以看出,ROHS指令针对的是重金属及邻苯二甲酸盐类(这类物质长期的接触可能会引起癌性);另外一个欧盟法规是REACH法规,其重点关注物质(SVHC)有173项。
        环保不仅仅只是关注甲醛及TVOC,还有更深层次的重金属、邻苯二甲酸盐类、及SVHC等。对于水性胶粘剂产品来说,一般不含重金属和SVHC,但大部分厂家会含有邻苯二甲酸盐类。企业在选择胶粘剂的时候,不仅仅是要求无甲醛、低VOC,出口还要求能符合欧美标准的这些粘胶剂。企业需要去选择正规的大型粘胶剂生产商,以及第三方相应的检测报告;才能保证选择的产品能够达到出口的标准。
        由于环保原因,企业由油性漆转换为水性漆,然而,一方面是由于水性漆本身的不成熟,另一方面必须要相应的胶粘剂去配套。其中重要的一点就是水性漆的使用必须要求胶粘剂有一定耐水性,否则极易产生气泡、开裂的等问题。这时候就要求厂家挑选耐水好的合格胶粘剂。提高效率,降低成本(降成本而不是降质量)。
        效率提高解析:EVA热熔胶封边包覆,胶粒通过加热融化瞬间产生粘接力,但缺点是不能大面积的粘接,粘接的材质也以木材、pvc材质居多;而PUR热熔胶解决了EVA的缺点,其粘接材质范围广、粘接面积大,但是价格高、耗能大;而AB两组分胶粘剂分别直接把水反应掉并形成交联,所以速度提升大。组装、拼板冷压老工艺让胶粘剂水分自然挥发,速度慢;而通过高频,直接加剧胶粘剂分子的内部剧烈运动,水分瞬间发挥即可产生粘结力;速度提升快。
        常见的水性胶粘剂白乳胶的特点:
        a.粘度随温度变化,温度高粘度低、温度低粘度高;
        b.触变性,不搅拌时粘度大,搅拌后粘度降低;
        c.粘接力,通过水分的挥发后产生胶钉形成粘接力;
        d.粘结特性,必须通过紧密的接触才会产生粘接力;
        e.温度、湿度都会影响粘结力。
        胶粘剂的几个误区:
        1. 环保问题:产品甲醛超标不一定是胶粘剂有问题,胶粘剂在本质产品中用量很小,影响不大,更多是考虑板材本身或者油漆方面存在问题。
        2. 产品开裂、起泡问题;根据经验90%以上是材质、工艺、设备的问题;如板材含水率高、板材精度差、环境温度高胶水表干、湿度大干燥慢、加压养生时间短、机器设备长期为校准(压力小、精度小)等各方面的原因。
        3. 产品发霉、变色问题:使用胶水之后就出现发霉、变色;如果发霉可能是板材本身干燥质量不达标;变色可能是道具的铁屑、枪钉等引起,或者木材的化学物质与胶水发生反应引起。