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木家具表面漆膜附着力

木家具表面漆膜附着力是指涂层与木家具基材表面之间的或涂层之间(通过物理和化学作用)相互牢固粘结的能力。

木家具上的漆膜的功能:

一是保护木家具不受潮湿或者是虫蛀等环境因素影响;

二是对家具的外观形象进行美化。

家具表面上的漆膜只有与家具基材表面很好的结合在一起的做用是,保证木家具上的涂饰能够真正的起到保护家具和美化家具。

木家具表面漆膜的附着原理

木家具表面漆膜具有机械附着和化学附着这2种附着原理。

机械附着

机械附着是单纯的从宏观角度来解释,认为附着力的大小仅取决与木家具基材自身的粗糙度、空隙率等性质。

化学附着

化学附着则是从微观的物理化学角度来解释,认为附着力是指木家具基材与涂料的接触面上基材分子和涂料分子之间的相互吸引力,这个相互吸引力可以是静电力、范德华力、氢键的力或者是化学亲和力,总之,就是取决于木家具基材和涂料的物理化学性质。目前,家具行业内普遍接受“化学附着”的原理。

附着力的测定方法

漆膜的附着力的测定方法非常之多,大致上可以分为2大类:直接附着力测定法和间接附着力测定法。

直接附着力测定法

直接附着力测定法包括比较经典的剥离试验法和拉开法,以及在某些特定条件下也会被使用的附着力仪法、超声振荡试验法以及超离心附着力测定法等。

间接附着力测定法

间接附着力测定法中应用最为广泛的是划格法。家具行业中,对于木家具表面漆膜附着力的测定则是广泛使用GB/T 9286-1998《色漆和清漆 漆膜的划格实验》。

木家具表面漆膜附着力的影响因数

涂料对被涂木家具基材表面的浸润性

浸润是木家具表面漆膜产生附着力的重要因素之一,只有保证涂料能充分浸润木家具基材表面,才能使木家具表面漆膜具有好的附着力。反之,则会产生气泡、空隙、涂层不均匀等不利于家具安全和美观的地方,这些地方附着力极低,且会通过应力集中的作用,降低其周围涂层的附着力,造成更大面积的附着力降低,形成更大面积的危害。

浸润性受涂料和木家具基材表面两者的表面张力的影响,当前者的表面张力远小于后者的时候,就可以实现完全浸润,附着力就越好。因此,涂料的表面张力越小,木家具基材表面的表面张力越大,越有利于完全浸润。这一点,可以通过降低涂料的粘度和提高木家具表面基材的温度来实现,从而提高附着力。

木家具所处的实际状态

木家具在现实环境中所处的实际状态是多方面的,下面主要讨论占主导地位的3种。

木家具基材表面的清洁度

木家具基材表面不可避免的会吸附有油污、灰尘、水分、胶水印记、毛发屑等附着物,或者是某些木家具基材本身就具有较大的油性,如松树,这些附着物的存在会降低涂料与木家具基材之间的接触面,从而降低涂料的浸润性,由上文已探讨的结论可知,涂料浸润性的降低就会对木家具漆膜附着力产生不利的影响,使得涂层易于脱落。因此,有必要注意保证木家具基材表面的清洁干燥。

木家具基材表面的粗糙度

木家具基材的本质就是木材,因此一定具有一定程度的的粗糙度。适当的粗糙度有利于涂层粘结强度的增加,同时增大机械作用力,以此阻止涂层内部微小裂缝的进一步扩展。但同样,过大的粗糙度或过小的粗糙度反而不会对附着力有好的促进。粗糙度过大会阻止涂料向木家具基材的浸润,甚至引起气泡等不良影响,粗糙度过小则会使将涂料和木家具基材吸引在一起的作用力只有界面吸引力,从而大大降低漆膜附着力,亦不可取。因此,任然是适可而止的原则。

木家具基材所处的环境温度

保证木家具处于适宜的温度中可以一定能够程度上提高涂料的流动性和浸润性,从而提高木家具漆膜的附着力。

木家具自身基材的特性

木家具自身基材的性质直接影响附着力的大小,同样是从3个方面来考虑。

木家具基材表面的化学性质

木家具基材表面的化学性质主要是指基材表面的表面张力和极性强度,通常在进行涂饰前会对木家具基材表面进行化学处理和偶联剂处理,这些举措明显提高木家具漆膜附着力。

木家具基材的含水率

木材是多空性的各向异性材料,且具有较强的吸湿性,因此易于在环境的温度湿度变化中频繁的吸水失水,同时引起尺寸的显著变化。木家具的这种尺寸变化会直接导致漆膜的开裂甚至是脱落,无疑改变了木家具漆膜的附着力。因此,一般经验规律认为当基材的含水量大于15%时,就不建议进行涂饰。

木家具基材的密度、硬度等性质

就木家具而言,密度大的木家具基材在某些湿度和温度的变化中产生的收缩和膨胀比密度小的木家具基材大;硬度则刚好相反,硬度大的木家具基材比硬度小的基材附着力大。

涂料的性质

影响附着力与涂料有关的因素主要是涂料自身的分子结构、极性、浸润性、组成成分以及流动形式等。任意因素的不同就将导致木家具表面附着力的变化。如涂料的分子量,分子量较低,则涂料粘度小,内聚力低,强度低,但浸润性和附着力则相对较强;分子量较高则正好相反。值得注意的是,分子量的过高和过低则都不利于附着力的提高,适当为宜。

涂料的工艺

涂料的工艺要求则表现在以下四个方面,简单罗列如下,有意者可进行更深层次的探究:

1)选择与之配套的底面漆。

2)选择合适的涂料层厚度。

3)选择合适的干燥条件。

4)进行涂层打磨。

实际环境

就如同所有工程工艺一样,万不可忽视的就是理论中可实现的在实际环境里的实践,探讨其是否有可行性。木家具在各种实用环境中,应注意温度、湿度、光线、氧气等影响因数对木家具表面漆膜附着力的影响。如:湿度过大会引起粘附键破坏或是涂层自身的溶胀等,以此降低涂层的附着力等。

我们发现对于木家具漆膜附着力的影响因数其实原理上并不复杂,关键是在于各个方面里的至关重要的细节把握。

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