單板膠合彎曲木家具是目前世界上較為流行的家具產(chǎn)品之一，與實(shí)木和板式家具相比彎曲木家具在很多方面具有優(yōu)勢(shì)。例如，可以使用三向或多向壓機(jī)方便地生產(chǎn)多曲面異性構(gòu)件；由于構(gòu)件由多層單板層積而成，可以將最好的原材料用在表面，而把有缺陷的原材料放在芯層，這樣就提高了產(chǎn)品的品質(zhì)和木材利用率；由于單板順向?qū)臃e，構(gòu)件的靜曲強(qiáng)度和彈性模量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于同等樹(shù)種的實(shí)木和人造板，因此，它可以以較小尺寸作為家具的承重部件，而用它制作的家具在舒適性和耐疲勞性方面也同樣具有優(yōu)勢(shì)。隨著人民生活水平的日益提高，家具制造商品牌意識(shí)的不斷增強(qiáng)，環(huán)保型家具必將成為市場(chǎng)的主流。彎曲木膠合時(shí)由于采用大量的脲醛樹(shù)脂膠粘劑，所以游離甲醛問(wèn)題一直是制約彎曲木家具發(fā)展的重要因素。隨著一些先進(jìn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝的引進(jìn)，我國(guó)的環(huán)保型彎曲木家具得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，以下簡(jiǎn)要介紹低甲醛型單板彎曲木家具生產(chǎn)工藝及質(zhì)量控制。
1 單板彎曲木家具生產(chǎn)工藝流程
2 影響產(chǎn)品質(zhì)量（與膠合有關(guān)）的主要因素
2.1 單板
實(shí)木單板是構(gòu)成彎曲木的基本原料，單板要求厚度均勻，誤差一般控制在±0.1mm。
原料進(jìn)廠時(shí)應(yīng)及時(shí)測(cè)定單板含水率，適宜的含水率為6-10%；板間含水率差不得超過(guò)±2%。生產(chǎn)線上每隔4小時(shí)應(yīng)測(cè)量一次單板的含水率，如發(fā)現(xiàn)含水率大于12%，單板必須剔除。單板含水率過(guò)高，會(huì)造成樹(shù)脂固化不完全、產(chǎn)品開(kāi)膠、甲醛釋放量上升、產(chǎn)品尺寸不穩(wěn)定等問(wèn)題。
含水率對(duì)于采用高頻壓機(jī)的生產(chǎn)廠家影響更為明顯,除引起上述缺陷外,還會(huì)使膠粘劑的固化速度降低,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使產(chǎn)品鼓泡或被擊穿,從而使工廠的廢品率急劇上升。所以,對(duì)于采用高頻壓機(jī)的生產(chǎn)廠家,單板含水率的控制應(yīng)更加嚴(yán)格,建議將含水率控制在4-8%的范圍以內(nèi)。
2.2 膠粘劑的選擇
單板膠合彎曲木家具采用的膠粘劑絕大部分為脲醛樹(shù)脂膠粘劑。脲醛樹(shù)脂膠粘劑具有膠接力好、固化速度快、沒(méi)有顏色、易于調(diào)制、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。膠粘劑的性能是關(guān)系到彎曲木家具內(nèi)在質(zhì)量的重要因素之一。膠的性能包括強(qiáng)度等級(jí)、耐水性、耐老化性、活性期、固化速度、可操作性等。由于尿素與甲醛反應(yīng)合成脲醛樹(shù)脂的過(guò)程十分復(fù)雜,不同膠的性能和品質(zhì)有極大的差別,因此選擇高品質(zhì)的膠粘劑是保證單板膠合彎曲木質(zhì)量的關(guān)鍵。在選擇膠粘劑時(shí)首先要清楚產(chǎn)品的最終用途、要求的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及運(yùn)輸、貯存、使用條件等,經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試,比較各項(xiàng)性能后方能確定適用的膠粘劑。
2.3 涂膠量
在彎曲木的生產(chǎn)中我們建議的涂膠量為11O士1O g/m2,對(duì)于質(zhì)量差、裂隙深的單板可適當(dāng)增加涂膠量。對(duì)于生產(chǎn)線的要求是:每班生產(chǎn)開(kāi)始時(shí)測(cè)定涂膠量一次,四個(gè)小時(shí)后再測(cè)一次(有經(jīng)驗(yàn)的操作工憑長(zhǎng)期的工作經(jīng)驗(yàn)基本可以發(fā)覺(jué)涂膠量的微小變化),如發(fā)現(xiàn)涂膠量和膠層均勻性變異較大,應(yīng)及時(shí)調(diào)整涂膠機(jī),恢復(fù)正確涂膠量。涂膠量過(guò)高會(huì)使產(chǎn)品游離甲醛釋放超標(biāo),同時(shí)也會(huì)使產(chǎn)品發(fā)脆,生產(chǎn)成本提高。涂膠量過(guò)低會(huì)導(dǎo)致膠合強(qiáng)度達(dá)不到要求。
2.4 陳化時(shí)間
在彎曲木的生產(chǎn)中,陳化時(shí)間取決于混合膠液的粘度和固體含量。一定的閉合陳化時(shí)間對(duì)膠合強(qiáng)度是有利的,但原則上不宣過(guò)長(zhǎng),在高溫、干燥的季節(jié)更應(yīng)引起重視。建議開(kāi)放陳化時(shí)間越短越好,閉合陳化時(shí)間小于15min。季節(jié)不同時(shí)均應(yīng)做閉合陳化檢測(cè),如閉合陳化時(shí)間之內(nèi)膠層變干,則說(shuō)明膠層已預(yù)固化,會(huì)使膠合強(qiáng)度大大下降,應(yīng)適當(dāng)縮短閉合陳化時(shí)間。
2.5 熱壓
熱壓是彎曲木生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。下面根據(jù)加熱方式的不同介紹有關(guān)普通熱壓板熱壓與高頻熱壓的生產(chǎn)工藝及參數(shù)。
2.5.1 熱壓壓力
熱壓之前首先要確定熱壓壓力,熱壓壓力取決于被粘物的密度、表面光滑度、混合膠液的粘度、厚度公差以及鋪裝時(shí)間。正常的壓力是0.5-1.6MPa(約5-16Kg/cm2)。在一定的范圍內(nèi)提高熱壓壓力會(huì)顯著提高膠合強(qiáng)度,但過(guò)高的壓力會(huì)使生產(chǎn)難度加大(熱壓時(shí)排氣困難),同時(shí)也會(huì)降低木材的利用率,造成產(chǎn)品生產(chǎn)成本提高;相反,如果壓力不足,則難以保證膠合時(shí)充足的壓力使粘接面緊密接觸,易造成產(chǎn)品開(kāi)膠,特別是密度高的材種應(yīng)采用較高的壓力;膠的粘度較大時(shí)也應(yīng)適當(dāng)提高壓力。一般低密度的樹(shù)種(密度小于0.4g/cm3)壓力應(yīng)在0.6一1.OMPa左右,而密度高的樹(shù)種(密度大于0.4g/cm3)壓力應(yīng)在1.0一1.6MPa左右。所以選擇合適的壓力是非常重要的。
2.5.2 熱壓溫度和熱壓時(shí)間
熱壓溫度可根據(jù)膠的熱壓參數(shù)決定,相反,也可根據(jù)熱壓機(jī)的參數(shù)調(diào)整膠粘劑的配方來(lái)適應(yīng)熱壓機(jī)的工作參數(shù)。
(1)熱壓板熱壓
熱壓板熱壓的熱壓溫度一般應(yīng)不低于75°C,否則會(huì)降低生產(chǎn)效率。每次變更熱壓參數(shù)或調(diào)整壓機(jī)后需檢測(cè)溫度的均勻性,在出板后應(yīng)立即檢測(cè)產(chǎn)品表面不同位置的溫度。溫度過(guò)低或不均勻會(huì)造成膠層開(kāi)膠。加壓時(shí)間取決于溫度、膠液的固化速度、被粘物的密度等因素。熱壓膠合時(shí),
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