
- •Основные понятия химии и физикохимии полимеров краткие сведения о полимерах
- •Технические характеристики заливочных машин производства гдр
- •Технические характеристики заливочных машин производства гдр
- •Технические характеристики заливочной машины фирмы «Басф»
- •Состав композиции для изготовления силиконовых форм, масс.Ч.
- •Методы переработки пластмасс
- •Технические характеристики литьевых машин серии д
- •Технические характеристики литьевых машин серии д
- •Режимы литья различных термопластов
- •Режимы вакуум-формования при применении различных полимерных материалов
- •Режимы формования деталей кресел из пенополистирола беспрессовым методом
- •Вспененные конструкционные материалы
- •Наполненные пенопласты
- •Настилочные материалы
- •Эластичные пенополиуретаны
- •Блочные ппу на простых полиэфирах
- •Облицовочные синтетические материалы
- •Декоративные бумажно-слоистые пластики
- •Бумага основа облицовочных материалов
- •Производство декоративной бумаги
- •Пленки на основе бумаг, пропитанных смолами с глубокой степенью отверждения
- •Пленки на основе бумаг, пропитанных смолами с неполной поликонденсацией
- •Пленки на основе полимерных материалов
- •Облицовочные пленки для кромок
- •Отделочные материалы, применяемые в производстве мебели
- •Полиэфирные лаки
- •Полиэфирные лаки холодного отверждения
- •Лаки для отделки стульев в электростатическом поле
- •Лакокрасочные материалы для ускоренного отверждения
- •Полиэфирные лаки инфракрасной сушки
- •Оборудование и технологический процесс терморадиационного отверждения покрытий
- •Полиэфирные лаки ультрафиолетового отверждения
- •Концентрация стирола,%
- •Оборудование и технологический процесс ультрафиолетового отверждения
- •Лаки радиационно-химического отверждения
- •Оборудование и технологический процесс радиационно-химического отверждения
- •Лаки для открытопористой отделки
- •Полиуретановые лаки
- •Лаки кислотного отверждения
- •Водоразбавляемые лакокрасочные материалы
Пленки на основе бумаг, пропитанных смолами с глубокой степенью отверждения
Пленки на основе бумаг, пропитанных смолами с глубокой степенью отверждения выпускаются в соответствии с ТУ 13-160—84 "Материал облицовочный с глубокой степенью отверждения смолы", ТУ 13-817-84 "Материал облицовочный рулонный", ТУ 13-771—84 "Материал кромочный на основе бумаг, пропитанных термореактивными полимерами".
Листовые пленки на основе бумаг, пропитанных синтетическими смолами. В зависимости от состава пропиточных смол и расхода пропиточного состава на 1 м2 пленки выпускается четыре-типа (А, В, С и D) отечественных листовых пленок для различных областей применения.
Для изготовления этих пленок применяют импортную или отечественную бумагу с декоративным рисунком или без него. Пропиточные составы состоят из карбамидоформальдегидных и полиэфирных смол. Из карбамидоформальдегидных смол применяют смолы МФПС-2 (ТУ 13-455-80), ПМФ (ТУ 13-426-18) и КФ-ПР (ТУ 6-06-1958-83). Смола МФПС-2 представляет собой продукт поликонденсации карбамида (ГОСТ 2081-75) и формальдегида (ГОСТ 1625-75), модифицированный уротропином и имеет следующие показатели:
1 |
2 |
Содержание сухих веществ, % |
45 |
Содержание свободного формальдегида, % |
2…3 |
Вязкость при температуре 20 °С по ВЗ-4 |
11…13с |
Быстроотверждающаяся смола ПМФ представляет собой продукт трехфазной конденсации карбамида и формальдегида, получаемый в начале в слабощелочной, а затем в слабокислой среде. Она имеет очень хорошую впитывающую способность (пенетрацию), поэтому рекомендуется для использования при высоких скоростях пропитки (15…30 м/мин). Кроме того, она хорошо совмещается с полиэфирной эмульсией и обладает высокой стабильностью при хранении. Ниже приводятся физико-химические показатели смолы ПМФ.
1 |
2 |
Внешний вид |
Жидкость молочно-мутного цвета |
Вязкость при температуре 20 °С, сП |
11…14 |
Содержание сухих веществ, % |
49±1 |
Плотность, г/см2 |
1,20 |
рН |
7,5…8,0 |
Содержание свободного формальдегида, % |
0,7…1,0 |
Продолжительность отверждения при температуре 150 С с 0,15 % хлористого аммония, с |
15…25 |
Пенетрация, с |
1…3 |
Смола КФ-ПР представляет собой водную суспензию продукта поликонденсации карбамида с формальдегидом, модифицированного триэтаноламином (ТУ 6-05-1958-83). По сравнению со смолами МФПС-2 и МПФ она более технологична, содержит меньшее количество свободного формальдегида. Разработана НПО "Пластмассы" и ВПКТИМом. Многотоннажное производство планируется на Томском химическом заводе с поставкой мебельным предприятиям в цистернах. Ниже приведены физико-химические показатели смолы КФ-ПР.
1 |
2 |
Внешний вид |
однородная суспензия белогоцвета |
Содержание сухого остатка, % |
не менее 47 |
Вязкость при температуре по ВЗ-4, через 24 ч после приготовления, с |
не более 15 |
Смешиваемость с водой в соотношении 1:2 при температуре 20 ± 5°С |
полная |
Время желатинизации смолы при температуре, °С: | |
100, ч |
2,5…3 |
140, с |
90…120 |
100 мин с хлористым аммонием в количестве 1 % |
не более 4 |
Содержание свободного формальдегида, % |
не более 0,6 |
Срок хранения, мес |
не менее 3 |
Для повышения эластичности пленок и улучшения адгезии полиэфирного лака при последующей отделке облицованных ими деталей в карба-мидоформальдегадную смолу вводят эмульсию на основе полиэфирных смол ПН-35 (ОСТ 6-05-431-78) или ПН-31 (ТУ 6-05-211-12-77). Смола ПН-35 содержит импортные компоненты и применяется в виде эмульсии, которую вводят в карбамидоформальдегидную смолу в количестве 8…10 %. Эмульсия представляет собой композицию следующей рецептуры.
1 |
2 |
Полиэфирная смола ПН-35, кг |
100 |
Вода, кг |
100…150 |
10 %-ный раствор некаля (натриевая соль дибутил и нарталинсульфокислоты), % к ПЭ смоле |
2 |
Смола ПН-31 представляет собой стирольный раствор продукта поликонденсации малеинового и фталиевого ангидридов с пропиленгликолем и полиэтиленгликолем. Образует с водой стабильные эмульсии следующей рецептуры.
1 |
2 |
Полиэфирная смола ПН-31, кг |
100 |
Вода, кг |
100…150 |
10 %-ный раствор некаля, % |
3 |
Поставки полиэфирных смол не удовлетворяют потребности мебельной промышленности. На Жилевском заводе пластмасс пока организовано опытно-промышленное производство смолы ПН-31.
Пропиточные растворы на основе карбомидоформальдегидных смол, модифицированных полиэфирными эмульсиями, имеют следующий состав.
1 |
2 |
Карбамидоформальдегидная смола, кг |
100 |
Полиэфирная эмульсия, кг |
12,5…17,0 |
10 %-ный раствор хлористого аммония, л: |
|
для смолы КФ-ПР |
1,0…3,0 |
для смолы ПМФ |
2,0…3,0 |
Гидроперекись изопроаилбензола (гипериз) |
16,0 |
Вода, л |
до рабочей вязкости |
Листовые пленки получают путем пропитки бумаг пропиточными или клеевыми смолами. Пропиточные смолы отличаются от клеевых высокими пропитывающими свойствами и скоростью отверждения при низком содержании отвердителя. Это обеспечивает получение необходимого осмоления. Пленки, изготовленные на основе бумаг, пропитанных клеевыми смолами, имеют осмоление ниже 50 %, обладают повышенной хрупкостью и склонностью к расслоению. Получение более качественных пленок при применении пропиточных смол обусловлено также тем, что пропиточные смолы содержат в определенном соотношении высоко- и низкомолекулярные фракции, которые обладают различной проникающей способностью. Низкомолекулярные фракции интенсивно впитываются во внутренние слои бумаги, высокомолекулярные — в поверхностные. Это обусловливает оптимальные условия пропитки.
Листовые пленки на основе бумаг, пропитанных смолами с глубокой степенью отверждения, изготавливают на пропиточно-сушильных установках горизонтального типа. ВПКТИМ разработал проект такой установки (974000). Две установки, изготовленные по этому проекту, смонтированы на Чеховском мебельном комбинате. Производительность установки 2,5 млн. м2/год, максимальная ширина пропитываемого полотна бумаги 1200 мм.
Пленки типа А получают путем пропитки импортной или отечественной бумаги карбамидоформальдегидными или карбамидомеламинофор-мальдегидными (смола КМФ-ПР, ПВ УССР 2—83) пропиточными смолами с добавкой 10 %-ного раствора хлористого аммония. Расход пропиточного состава на 1 м2 пленки составляет в зависимости от массы бумаги: 148 г для бумаги массой ПО г/м2, 161 г для бумаги массой 120 г/м2, 175 г для бумаги массой 130 г/м2. Осмоление пленки типа А составляет 50 ± 5 %, содержание в. ней водорастворимой смолы.не более 12 %. Пленку применяют для облицовывания лицевых и внутренних щитовых деталей мебели с последующей отделкой нитроцеллюлозными полиэфирными лаками и лаками кислотного отверждения. Облицовывание проводят в плоских гидравлических прессах.
Пленки типа В получают путем пропитки импортных или отечественных бумаг карбамидоформальдегидными пропиточными смолами, модифицированньгми полиэфирными эмульсиями с добавкой 10 %-ного раствора хлористого аммония и гипериза. Добавка полиэфирных эмульсий улучшает адгезию полиэфирного лака к пленкам. Расход пропиточного состава на 1 м2 пленки в зависимости от массы бумаги составляет: 170 г/м2 для бумаги массой ПО г/м2, 182 г/м для бумаги массой 120 г/м2, 196,4 г/м2. для бумаги массой 130 г/м2. Осмоление пленки В 65 ± 5 °С, содержание водорастворимой смолы не более 16 %. Пленку применяют для облицовывания лицевых щитовых деталей с последующей отделкой полиэфирными лаками и внутренних щитовых деталей без последующей отделки. Облицовывание проводят в плоских гидравлических прессах.
Пленки типа С получают путем пропитки импортных или отечественных бумаг карбамидоформальдегидной клеевой смолой КФ-МТ(П) (ГОСТ 14231—78) с добавкой 10 %-ного раствора хлористого аммония. Расход пропиточного раствора составляет: 100 г/м2 для бумаг массой ПО г/м2, ПО г/м2 для бумаг массой 120 г/м2, 120 г/м2 для бумаг массой 130 г/м2. Осмоление пленки типа С - 50 ± 5 %, содержание водорастворимой смолы не более 14 %. Пленку применяют для облицовывания лицевых и внутренних поверхностей изделий мебели с последующей отделкой нитроцеллюлозными лаками и эмалями.
Пленки типа D получают путем пропитки импортных и отечественных бумаг карбамидоформальдегидной или карбамидомеламиноформальде-гидной смолой с добавкой 10%-ного раствора хлористого аммония. По сравнению с пленками А пленки D имеют более высокую степень осмоления. Они предназначены для облицовывания внутренних поверхностей мебели без последующей отделки или под отделку нитроцеллюлозными лаками и лаками кислотного отверждения с уменьшенным расходом лака. Качество поверхности мебельных деталей, облицованных пленкой D, не уступает качеству поверхности, отделанной нитроцеллюлозными лаками, Так, стойкость к истиранию (массовый износ за 100 оборотов) пленки D составляет 7,53 мг, нитроцеллюлозного покрытия - 8,5 мг, пленки А - 13,3 мг.
Расход пропиточного раствора при получении пленки D выше, чем при получении пленки А, и составляет 180 г/м2 для бумаги массой 110 г/м2, 194 г/м2 для бумаги 120 г/м2, 210 г/м2 для бумаги массой 130 г/м2. Осмоление пленки D - 65±2%, содержание водорастворимой смолы не более 12%.
Облицовывание проводят в плоских гидравлических прессах с применением клеев на основе карбамидоформальдегидных смол КФ-БЖ и КФ-Ж (М). Расход клея 90…100 г/м2, температура плит пресса 120…130 °С, удельное давление 0,4…0,5 МПа, длительность выдержки в прессе не менее 20…40 с.
Изготовление и применение пленки типа D внедрено на многих мебельных предприятиях Минлеспрома СССР: ПМО "Саратовмебель", Чеховском мебельном комбинате, предприятиях ВПО "Югмебель" и др.
Рулонные пленки на основе бумаг, пропитанных синтетическими смолами. Применение рулонных пленок на основе бумаг, пропитанных синтетическими смолами, особенно пленок с финиш-эффектом в качестве отделочного материала более эффективно, чем применение листовых пленочных материалов,, так как возможно механизировать и автоматизировать процесс облицовывания, повысить коэффициент использования материала, снизить трудозатраты, уменьшить расход лакокрасочных материалов. Поэтому в СССР и за рубежом объем применения этих материалов постоянно возрастает. Ведутся работы по повышению качества этих материалов, совершенствованию оборудования для их изготовления и применения. Рулонные пленки на основе бумаг, пропитанных синтетическими смолами, производят многие зарубежные фирмы.
Так, фирма "Мультидекор" (Италия) выпускает широкий ассортимент рулонных пленок с финиш-эффектом, имитирующих различные породы древесины от темных (орех, красное дерево) до светлых, практически белого цвета (отбеленная сосна). Эти пленки выпускаются массой 40…100 г/м2, с механическими и химическими порами и высокой укрывистостью.
Фирма "Басф" (ФРГ) проводит большие работы по совершенствованию рулонных пленок на основе пропитанных бумаг с финиш-эффектом: расширяется ассортимент лакокрасочных покрытий, применяемых для облагораживания пленок, в том числе водоразбавляемых лаков, отверждаемых под действием различного вида излучений, улучшаются физико-механические свойства пленок, повышается их химическая стойкость. Для изготовления пленок применяют бумагу с массой 40…120 г/м2.
В США и Канаде для изготовления мебели широко используются рулонные пленки с финиш-эффектом Decorative Laminute. В ГДР народное предприятие "Бизенталь" выпускает наряду с листовой и рулонную пленку, причем 80 % от ее объема с финиш-эффектом.
Фирма "Catalin Ltd" (Англия) выпускает различные типы рулонных пленок для облицовывания мебели, имитирующих различную текстуру древесины, с различной степенью блеска лакокрасочных покрытий и с "реальными порами". Для облицовывания лицевых поверхностей мебели используют пленки, полученные в результате пропитки бумаги массой 120 г/м2. Масса пленки с облагороженной поверхностью составляет 180…185 г/м2. Для облицовывания внутренних поверхностей мебели применяют пленки на основе бумаги массой 80…105 г/м2, масса пленки 120…160 г/м2. Эта же фирма производит рулонные пленки для облицовывания профилированных погонажных деталей мебели.
Пленки на основе бумаг, пропитанных синтетическими смолами, в том числе с "финиш-эффектом" и "реальными порами" выпускаются и в ЧССР. Для облагораживания пленок применяют лаки кислотного отверждения, так как они обладают более высокими показателями физико-механических свойств и менее пожароопасны, чем нитроцел-люлозные лаки. Для пленок с "реальными (химическими) порами" применяют специальный лак VH 2189 (ФРГ).
В ЧССР для получения рулонных пленок применяется акриловая дисперсия "Socrat 1906" чешского производства и дисперсия производства ФРГ.
В состав пропиточного раствора входят карбамидоформальдегидная смола, катализатор, поверхностно-активные вещества, акриловые дисперсии, пеногаситель.
Большое количество рулонных пленочных материалов на основе пропитанных бумаг производится во Франции, Италии, Японии и других странах.
В СССР выпускается несколько типов рулонных пленок на основе бумаг, пропитанных синтетическими смолами (ТУ 13-817-84). Пленки РН, РПЛ, РПТ и РПХП получают путем пропитки бумаг карбамидоформальдегидными смолами ПМФ или КФ-ПР, модифицированными полиэфирной эмульсией на основе смол ПН-35 или ПН-31. Пленки РП предназначены для облицовывания лицевых поверхностей мебели с последующей отделкой полиэфирными лаками и внутренних поверхностей без дополнительной отделки. Пленки РПЛ и РПТ предназначены для облицовывания лицевых поверхностей мебели (кроме кухонной) с последующей отделкой с уменьшенным расходом лакокрасочных материалов.
Пленки типа РПЭ, РПЛЭ и РПТЭ, РПХПЭ и РПЛ-П получают путем пропитки бумаги карбамидоформальдегидными смолами ПМФ или КФ-ПР, модифицированными акриловыми дисперсиями (мовелит, плекстоль BV 410, А-1). Пленки РПЭ предназначены для отделки лицевых, поверхностей мебели с последующей отделкой лаками кислотного отверждения и нитроцеллюлозными лаками.
Пленки РПЛЭ и РПТЭ применяют для облицовывания лицевых поверхностей без дополнительной отделки.
Пленки типа РПХП применяются для облицовывания лицевых поверхностей мебели (кроме кухонной) без последующей отделки.
Пленки типа РПХПЭ и РПЛ-П применяют для облицовывания лицевых поверхностей мебели (кроме кухонной) без последующей отделки . (пленки типа РПХПЭ) и для облицовывания профильно-погонажных элементов мебели, причем пленку РПЛ-П применяют и для облицовывания деталей кухонной мебели.
Технологический процесс изготовления рулонных пленок на основе бумаг, пропитанных синтетическими смолами, аналогичен процессу получения листовых пленок (синтетического шпона). Отличие заключается в пропиточном составе, который содержит пластифицирующие добавки, придающие пленкам эластичность, за счет чего их можно свертывать в рулон. В качестве пластифицирующих добавок применяют акриловые дисперсии: мовилит 875 и плекстоль BV410 (ФРГ), отечественные А-1 (ТУ 6-01-1289 -83).
Мовилит 875 - низковязкая водная дисперсия на основе самосшивного сополимерного полиакрилокислого эфира со следующими показателями физико-механических свойств.
1 |
2 |
Сухой остаток (ДИН 5 3189), % |
50 |
Диаметр частиц, мкм |
0,1 ... 1,3 |
Концентрация водородных ионов рН |
7,5 ... 8,5 |
Вязкость при температуре 23 °С, с |
19 ... 21 |
Морозостойкость, С |
0 |
Температура, °С: | |
образования пленки |
13 |
сшивания |
135 ... 150 |
Мовилит хорошо совмещается с водой, карбамидоформальдегидными и меламииокарбамидоформальдегидными смолами. При увеличении его содержания в пропиточной смоле эластичность пленки увеличивается. Оптимальным является соотношение количества мовйлита к карбамидоформальдегидной смоле 3:2.
Мовилит характеризуется стабильностью показателей в присутствии карбамидоформальдегидных и меламинокарбамидоформальдегидных смол и кислотного катализатора, что позволяет модифицировать пропиточный состав в требуемом диапазоне соотношений компонентов в зависимости от конкретных производственных условий. Он обеспечивает высокую скорость пенетрации, в результате чего можно повысить скорость пропитки, обеспечивая при этом необходимое поглощение смолы. При сушке пленок потери его незначительны. При применении мовйлита обеспечиваются однородность цвета пленки, прочность и долговечность. При облицовывании этими пленками деталей мебели растрескивания пленки не наблюдается.
Отечественные акриловые дисперсии по своим свойствам несколько уступают импортным. Поэтому для повышения эластичности пленок до 30 % акриловых дисперсий заменяют хлоропреновым латексом Наирит Л-МС, иногда вводят пластифицирующие добавки, такие как диоктилфталат (50 %-ный раствор в этилацетате).
Для замены дефицитных акриловых дисперсий ВПКТИМом совместно с НПО "Пластмассы" проведены работы по применению пропиточного состава с высоким содержанием полиэфира в качестве пластификатора, что позволило получать рулонные пленки без использования акриловых дисперсий. Эластичность пленки во многом определяется не только соотношением в пропиточном составе смолы, пластификатора, но и содержанием в пленке водорастворимой смолы, степенью осмоления и влажностью.
Рулонные пленки на основе бумаг, пропитанных синтетическими смолами, выпускают без защитного лакового покрытия (РП и РПЭ), с лаковым покрытием (РПЛ, РПЛЭ, РПЛ-П), с лаковым покрытием и имитацией пор древесины (РПТ, РПТЭ с механическим тиснением пор и РПХП, РПХПЭ с химическими "реальными" порами). Пленки РПЭ, РПЛЭ и РПТЭ обладают повышенной эластичностью.
Для облагораживания пленок применяют быстросохнущие лаки, образующие тонкие эластичные покрытия, позволяющие сворачивать пленки в рулоны. Для этой цели используют нитроцеллюлозные, полиуретановые и водоразбавленные лаки и лаки кислотного отверждения. В настоящее время на отечественных предприятиях, в основном, применяют лак НЦ-2102, который характеризуются невысокими декоративными и физико-механическими свойствами. Наличие этого лака на поверхности пленки улучшает адгезию к ней полиэфирного лака при последующей отделке облицованных ими деталей. Лучшие результаты получаются при применении лака кислотного отверждения МЛ-2111ПМ, однако в настоящее время этот лак практически не выпускается, так как пока не удовлетворена потребность мебельной промышленности в родственном по природе лаке МЛ-2111 для отделки щитовых деталей мебели.
В ГДР технология изготовления пленок с "финиш-эффектом" несколько отличается от технологии, применяемой в СССР. Так, после выхода из пропиточной ванны на лицевую сторону бумаги наносится специальный состав, обеспечивающий снижение впитываемости лака, применяемого при окончательной отделке пленки. Пленка после отделки имеет ровную глянцевую или полуглянцевую поверхность.
После лакирования некоторые виды пленок (РПТ, РПТЭ, РПХП, РПХПЭ) декорируют порами, улучшая декоративный вид пленок, в значительной степени имитируя натуральный шпон. Кроме того, наличие пор на поверхности пленок, рассеивая отраженный свет, позволяет вуалировать дефекты облицованных ими древесностружечных плит.
Поры наносят механическим путем (с помощью каландра) или получают путем химических процессов (так называемые "реальные" поры). В настоящее время многие зарубежные фирмы, например "Rhenodur" (ФРГ), "Catalin Ltd" (Англия), "Bisental" (ГДР), изготовляют рулонные пленки с финиш-эффектом методом получения реальных пор, так как они имеют ряд преимуществ по сравнению с механическими порами.
Тиснение пор производится на каландре с обогревающим валом, который нагревают до 170 . . . 190 °С. Пленка, проходя по этому валу, нагревается и становится эластичной, что обеспечивает возможность тиснения на ней пор. После нагревания пленку протягивают между двумя валами — стальным теснильным температурой 150…160 °С и эластичным, контрвалом, который при вращении прижимается к валу тиснения. Удельное давление составляет 6...9 МПа. Тиснение пор рекомендуется проводить не позднее, чем через 48 ч после пропитки.
Облицовывание с одновременным тиснением пор можно проводить на линиях термокаширования или в плоских однопролетных гидравлических прессах при температуре 140…160 °С и удельном давлении 1,5 МПа. Расположение механических пор не соответствует текстуре древесины, что в определенной степени снижает декоративный вид пленок.
Нанесение пор химическим способом осуществляют путем введения ингибиторов в краски, наносящие рисунок пор, или подбора специальных несмачивающихся красок и лака.
В первом случае при нанесении печатного рисунка на бумагу в местах пор вводится ингибитор полимеризации лака, в результате при лакировании пленки процесс отверждения лака в этих местах замедляется, лак проникает в глубь бумаги, выявляя текстуру. Преимущество этого метода — полная идентичность текстуре натуральной древесины, чем достигается высокий декоративный эффект. Выпуск таких пленок на установке фирмы "Витц" (ФРГ) с применением импортных материалов (бумаг-основ, печатных красок, акриловой эмульсии й отделочных лаков) освоен на ВПО "Россия".
По второму способу (нанесению химических пор) после пропитки бумаги перед отверждением пропиточных смол их смьюают с поверхностного слоя бумаги, чтобы обеспечить контакт лака (при отделке) с краской, которой нанесены поры древесины. Порообразование происходит при нагревании до температуры 60…80 °С. При этой температуре происходит максимальное смачивание пленки лаком (места пор не смачиваются лаком). В результате на поверхности пленки образуется несплошное лаковое покрытие и выявляются „реальные" поры.
Киевским филиалом Всесоюзного научно-исследовательского института полиграфической промышленности проведены работы по разработке рецептуры водоразбавляемых красок для получения "реальных" пор. Одновременно ВНПО "Спектр" совместно с ВНПОмебельпром проводит работы по разработке рецептуры отечественного водоразбавляемого лака для получения "реальных" пор.
Преимущество "реальных" пор по сравнению с механическими, полученными методом тиснения, заключается не только в том, что декоративный вид пленок максимально приближается к виду натурального шпона, но и в том, что "реальные" поры более устойчивы к воздействию температуры и давления. Они не сминаются при облицовывании, сохраняя четкость контуров и глубину.
Производство рулонных пленочных материалов осуществляется на отечественном оборудовании ЛТПОМ-6/1850-ПЛ производительностью 6 млн. м2/год при трехсменной работе. Такое оборудование установлено на ряде предприятий: в ПДО "Апшеронск", ПМО "Новосибирскмебель" и ряде других..
Комплект оборудования производительностью 1,5 млн. м2, разработанный ВПКТИМом, изготавливает Карачевский экспериментальный механический завод.
Комплекты оборудования для изготовления рулонных пленочных материалов содержат оборудование для приготовления пропиточных составов, узлы размотки и намотки рулонов бумаги и пленки, линии пропитки и лакирования, теснильный каландр. Рекомендуется также укомплектовать их станками для получения листовых материалов.
Запланирован выпуск линии ЛПРМ-1850МУ с модернизированными узлами размотки и намотки, обеспечивающими безостановочную смену рулонов, с узлом смыва и усовершенствованным узлом лакирования, и получением пленки с "реальными" порами.
Облицовывание древесностружечных плит пленками на основе бумаг, гфотгтаииых смолами с полной степенью отверждения, Технология облицовывания древесностружечных плит листовыми пленками аналогична технологии облицовывания натуральным шпоном. В качестве клеевого материала в основном применяют карбамидоформальдегидные смолы с содержанием сухого остатка 65…70 %, отвердитель - 50 %-ный водный раствор хлористого аммония. Для упрочнения клеевого шва вводят наполнитель (древесную муку) в количестве 3…5 %. Для улучшения адгезии и эластичности клеевого шва добавляют 10…20 % ноливинилацетатной дисперсии. Расход клея 80…110 г/м3. При облицовывании плит необходимо на обе стороны наносить пленки, изготовленные на основе бумаги одинаковой плотности с одинаковым содержанием смолы. Расход клея также должен быть одинаковым, чтобы исключить возможность возникновения внутренних напряжений.
Облицовывание древесностружечных плит листовыми пленочными материалами рекомендуется проводить в однопролетных прессах, так как при кратковременном действии температуры 160...180 °С и относительно низком давлении прессования (0,3…0,5 МПа) обеспечивается высокое качество облицовывания.
Установлено, что оптимальная длительность нанесения клея на поверхность плиты, укладки пленки и закрытия пресса не должна превышать 4 мин, так как может произойти набухание плиты и пробитие пленки клеем. Длительность загрузки и смыкания плит пресса 30…45 с, длительность прессования 30…60 с, в зависимости от температуры. Плиты пресса не охлаждают, а после открытия пресса облицованные плиты быстро выгружают и плотно укладывают в стопы.
Для отделки плит, облицованных пленками на основе пропитанных бумаг, применяют те же лаки и оборудование, что при отделке плит, облицованных натуральным шпоном. Однако в этом случае исключается операция шлифования шпона перед отделкой.
Полиэфирные лаки имеют плохую адгезию к карбамидоформаль-дегидным смолам, поэтому содержание смолы в пленках на основе бумаг, пропитанных карбамидоформальдегидными смолами, оказывает большое влияние на качество отделки. При содержании в пленке карба-мидоформальдегадной смолы в количестве 30…40 % часть поверхпостных целлюлозных волокон остаются незаполненными смолой, они хорошо поглощают лак, вследствие чего адгезия увеличивается, но при этом увеличивается и расход лака. При содержании карбамидоформальдегидной смолы в количестве более 50 % для получения качественного покрытия требуется меньший расход лака, однако адгезия его резко снижается. Поэтому под отделку полиэфирными лаками лучше использовать пленки В, полученные на основе бумаг, пропитанных карбамидоформальдегидными смолами, модифицированными полиэфирными эмульсиями аналогичного с полиэфирными лаками химического состава и строения.
Облицовывание рулонными материалами (пленками на основе пропитанных бумаг и полимерными пленками) производится методом каширования на специальных вальцовых прессах проходного типа с различными способами отверждения клеевого слоя. Для приклеивания рулонных материалов на основе пропитанных бумаг применяют карбамидоформальдегидные клеи с использованием смол КФ-БЖ, КФ-МТ, КФ-Б, дисперсионные клеи на основе ПВА, в том числе модифицированные карбамидоформальдегидными смолами. Производительность процесса облицовывания методом каширования повышается в среднем в 2…2,5 раза.
Кэширование условно можно разделить на холодное, теплое и горячее.
При холодном кэшировании отделываемый щит и наносимый клей не нагревают, поэтому для отверждения клея требуется длительное время выдерживание щитов в стопах. На линиях холодного каширования выполняют следующие операции: очистку продольных и поперечных кромок плит от пыли; нанесение клея с помощью наносящего и дозирующего вальцов, вращающихся с различной скоростью, что обеспечивает равномерное его нанесение; облицовывание плиты одновременно с двух сторон путем накатывания пленки с рулонов; обрезку пленки по формату плиты и прикатывание пленки на вальцовом прессе.
Методом холодного каширования облицовывают в основном рулонными пленками на основе полимеров, в качестве клеев используют дисперсионные клеи. Однако этот процесс имеет ряд недостатков: в связи с тем, что испарение воды и клеевого шва на холоде протекает медленно, часть ее диффундирует в плиту, вызывая ее разбухание. Кроме того, требуется длительная выдержка облицованных плит в стопах (8…24 ч).
Применение карбамидоформальдегидных клеев более экономично. За рубежом выпускаются рулонные облицовочные материалы для нанесения в установках холодного каширования с использованием этих клеев. Для этого на обратную сторону пленок при их изготовлении наносят отвердитель. При контакте с клеем в процессе облицовывания отвердитель растворяется и происходит отвреждение клея. Такие пленки типа алкорцелл выпускает фирма "Алкор". Благодаря водостойкости пленки исключается ее набухание в процессе отверждения клея.
Фирма гарантирует стабильность свойств пленки при хранении в течение 1 года.
Высокое содержание сухих веществ в карбамидоформальдегидных клеях практически не вызывает набухания древесностружечных плит, образует твердый и водостойкий клеевой шов.
Теплое кэширование включает те же операции, но с дополнительным нагревом поверхности щитов до 20…60 °С перед нанесением клея, что приводит к- снижению содержания в клее летучих, в результате чего длительность его отверждения резко снижается (до 2 .. . 3 ч).
Метод горячего каширования (термокаширования) применяется при облицовывании термостойкими кленками, выдерживающими температуры свыше 120 °С. Для приклеивания применяют дисперсионные и карбамидные клеи. Различают методы сухого и мокрого термокаширования. При сухом методе применяют пленки с нанесенным на обратную сторону клеем, который при нагревании размягчается, а после выхода из пресса облицованных плит охлаждается и затвердевает.
При мокром способе клей наносят на плиты, плиты нагревают, после чего производится накатывание пленки, и прикатка ее в вальцовом прессе, где под действием температуры и давления клеяполностью отверждается. При использовании двухкомпонентных клеев одновременно наносят отвердитель на обратную поверхность пленки и основу клея на поверхность плиты.
При горячем кэшировании температуры валов поддерживается в пределах 200…220 °С. Прессование облицовочного материала проводится при давлении 1,5 МПа и температуре 170…180°С, поэтому отверждение клея проходит очень быстро и не требуется технологическая выдержка щитов.
В настоящее время широко применяется, особенно в зарубежной практике, метод "квикстеп", который объединяет процессы теплого каширования и отверждения клея в однопролетных прессах. Таким методом облицовывают тонкослойными материалами с использованием специальных быстроотверждающихся клеев, так как длительность прессования составляет всего 8с. Прессование проводится при давлении 0,8 МПа и температуре 140…160 С.
Кэширование — способ проходной обработки деталей, поэтому линии должны оснащаться автоматическими питателями, обеспечивающими непрерывную подачу щитов.
Нагрев щитов должен обеспечивать сильный прогрев поверхности на небольшую глубину, что способствует быстрому удалению летучих или воды из клея. Наиболее распространены в настоящее время камеры с нагревом коротковолновыми ИК-лампами.
Накатывающие валы при горячем кэшировании для увеличения площади контакта с облицованным щитом покрывают термостойкой силиконовой резинок. Пленку в местах разрыва между щитами разделяют с помощью отрезных устройств с ножами. Вальцовые прикатывающие прессы оснащены обрезиненными валами, давление прессования создается путем прижима верхнегго вала к облицовываемому щиту пневмоцилиндрами.
Кашировальные установки для холодного и теплого каширования в настоящее время выпускают фирмы ряда зарубежных стран (США, ФРГ, Англии, ГДР и др.). Так, в ГДР выпускается линия холодного каширования РВА с последующей технологической выдержкой деталей в стопах в течение 24 ч. Рабочая ширина линии - 1230 мм, скорость подачи 15 м/мин. Линия работает на ПВА-клеях.
В ГДР выпускаются также линия марки FBA-1300 /для теплого каширования. Она состоит из загрузочного устройства, щеточного станка, камеры предварительного нагрева щитов, ИК-излучателя, кашировального станка, штабелеукладчика. Средняя производительность лиши 4000м2 облицованных щитов в смену. Скорость подачи 12…13 м/мин. Годовая производительность около 3 млн. м2 щитов.
На этой линии можно применять не только ПВА-клеи, но и карбамидные. Для этого установка дополнительно оснащается устройством щелевого типэ с ракелем для нанесения отвердителя на обратную сторону декоративной пленки. Расход карбамидной смолы в пределах 80 г/м2. Температура на поверхности щита после камеры активации 29…40 °С, температура валков 80 °С. Клеи на основе ПВА-дисперсий или карбамид-ных смол, содержащие в своем составе воду, обладают хорошей смачиваемостью. Процесс склеивания материалов при применении этих клеев достигается в результате удаления воды из клеевого шва, поэтому по крайней мере один из склеиваемых материалов должен хорошо поглощать воду. Частичное удаление влаги из клеевого слоя происходит в зоне термоактивации линии каширования, увеличивается его липкость и ускоряются физико-химические процессы отверждения. Установившаяся липкость клея способствует сохранению сжимающего эффекта после прохождения прижимных вальцов, что обеспечивает образовзние прочного клеевого шва без приложения дополнительного давления.
После облицовывания щиты подвергаются технологической выдержке в течение 2 ч в стопе для достижения прочности приклеивания, обеспечивающей возможность дальнейшей обработки.
В последние годы за рубежом и в СССР при изготовлении мебели широко используются профильные погонажные детали, облицованные высокоэластичными рулонными пленками с финиш-эффектом на основе бумаг, пропитанных синтетическими смолами, или полимерных материалов по технологии "посформинг".
Так, американская фирма "Wilsonart" выпускает высокоэластичную пленку для облицовывания закругленных кромок мебельных щитов методом "постформинга". Разнообразные по конфигурации погонажные детали (рисунок 23) облицовывают пленкой letron на оборудовании фирмы "Рэкманн" (ФРГ). В качестве клеев применяют карбамидоформальдегидные дисперсионные клеи и клей-расплав.
На ПДО "Апшеронск" установлено оборудование фирмы "Рэкманн". Облицовывание профильных погонажных деталей производится высокоэластичным рулонным материалом типа РПТЭ. На головном предприятии "Москомплектмебель" новые наборы "Трапеза" имеют профильные погонажные элементы, облицованные на оборудовании итальянской фирмы "Stefani" пленками типа РПЛ-П, изготовленными на ПМО "Россия" ВПО "Центромебель".