浸渍胶膜纸饰面人造板常见问题及解决办法
浸渍胶膜纸饰面人造板常见问题及解决办法
浸渍胶膜纸饰面人造板是一种广泛应用于家具、地板、门等领域的装饰材料。然而，在生产过程中，由于各种原因，可能会出现外观质量和理化性能方面的问题。本文将深入分析这些问题的成因，并提供相应的解决方案，以帮助行业提高产品质量。
浸渍胶膜纸是素色纸或印刷装饰纸经浸渍树脂并干燥到一定程度、具有一定树脂含量和挥发物含量的表面装饰材料，可与人造板加热加压贴合。浸渍胶膜纸压贴固化后有耐磨、耐划伤、耐高温、耐酸碱腐蚀等特性，并具有装饰性强、使用寿命长和性价比高等优点，广泛应用于家具、地板、门、墙壁等用材饰面。然而，由于生产工艺、原材料以及生产管理等多方面的原因，浸渍胶膜纸饰面人造板产品在市场上质量参差不齐，主要体现在浸渍胶膜纸与人造板贴合后的饰面板上，从外观质量和理化性能两个方面加以评定。外观质量即饰面板的表面有无影响使用的缺陷，理化性能即饰面板的理化性能是否能满足使用要求。笔者以多年的生产经验，讨论浸渍胶膜纸饰面人造板常见的外观质量问题和主要理化性能问题，分析了其形成的原因并提出解决方案。
常见外观质量问题
1）干花
干花也称白花，是板面存在不透明的白色花斑。主要原因有以下几点：
- 浸渍胶膜纸的树脂含量过低，以及在热压过程中流动性较差，导致压贴后表面树脂分布不均。
- 热压温度过高会导致树脂固化过快，流动性变差；热压温度过低，树脂固化不完全，影响树脂的流展性。
- 热压压力不足导致树脂在压贴过程中无法充分流动。
- 基材表面不平整，局部凹陷过深，压贴时凹陷处压力不足，影响树脂流展，从而产生干花。
解决办法：
- 优化树脂配方与浸渍工艺，调整浸渍胶膜纸上胶量及胶量分布，提高流动性；
- 控制压贴工艺参数，合理设置热压温度、压力和时间；
- 加强基材检测，确保基材表面平整、无凹陷。
2）发白
压贴后板面形成明显不规则白色条纹或斑点（见图1）。主要原因有：
- 树脂的流展度差，胶量不足，压贴过程中树脂分布不均，形成白色不透明的花斑。
- 热压时间不足或压力不够，导致树脂未能充分流动和固化，表层树脂产生密集小气泡，装饰纸表面折光率不一致。
- 基材表面存在凹凸不平等缺陷，影响树脂的流展和固化，导致装饰纸表面发白。
- 环境湿度过高或基材含水率过高，导致装饰纸在压贴过程中吸收过多水分，影响树脂的固化效果和表面质量。
- 垫板及缓冲垫不平整或破损，导致压贴过程中压力分布不均，产生发白现象。
解决办法：
- 增加浸渍胶膜纸上胶量以及浸渍胶膜纸底层树脂流动性；
- 加大热压压力以及延长热压时间；
- 检查并提高压机缓冲垫的平整度，提高基材板面平整度和均匀性，适当增加基材含水率。
图1 发白
3）亮星
从饰面板表面某角度看可见闪光点（见图2）。主要原因是：
- 树脂未充分流动，浸渍胶膜纸表面存在树脂的胶泡凹坑，热压压力和时间不足导致装饰纸表面留下未固化的树脂点，形成亮星。
- 平行压纹（即在材料表面形成一系列平行排列的纹路或线条，这种纹路或线条通过特定的辊筒压纹机或平板压纹机来实现，其中辊筒或平板上刻有平行的凹凸纹路。当材料通过这些模具时，在压力和温度的作用下，材料表面就会形成与模具纹路相对应的平行压纹效果）压贴时浸渍胶膜纸表面胶层出现局部折裂，压贴未流平。
解决办法：
- 适当提高浸渍胶膜纸挥发物含量，增大上胶量；
- 降低烘箱温度，加大烘箱风速，提高浸渍胶膜纸表面平整度；
- 增加表层树脂流动性，延长表层树脂固化时间；
- 增大热压压力，适当降低压贴温度的同时延长热压时间。
图2 亮星
4）孔洞
压贴后在饰面板表面有明显裸露的基材孔洞。主要原因有：
- 基材表面不平整，密度不均匀，浸渍胶膜纸压贴过程纸面承压不均，出现纸张穿透性破坏。
- 温度过高或时间过长导致装饰纸表面树脂或胶黏剂过度固化，形成硬化层，进而在硬化层与基材之间形成孔洞。
- 浸渍胶膜纸的预固化度偏高，在压贴过程中无法有效软化并与基材粘合，形成孔洞。
解决办法：
- 选用厚度、表面平整度和密度符合标准的基材并控制含水率；
- 适当降低压贴温度，增加压贴时间，增加树脂在压贴时的流动性；
- 增加表层树脂（二次浸胶的面涂树脂）流动性，减少一次树脂（一次浸胶）和底层树脂（二次浸胶的底涂树脂）固化时间。
5）湿花
湿花也称水迹，饰面板表面存在雾状痕迹（见图3）。主要原因是：
- 浸渍胶膜纸挥发物含量过高，在压贴时挥发物无法完全排出而积聚在板面，以及预固化度过低，热压时树脂未能充分固化。
- 热压温度偏低或热压时间偏短，导致树脂固化不完全或挥发物未能充分排出。
- 基材含水率过高，压贴时产生过量水汽，以及基材表面不平整或有缺陷，影响树脂的流展和固化。
解决办法：
- 确保浸渍胶膜纸挥发物含量在合理范围内，避免过高，同时提高浸渍胶膜纸的预固化度，确保热压时树脂能够充分固化；
- 延长热压时间或提高热压温度，以确保树脂充分固化和挥发物完全排出；
- 控制基材含水率及表面平整度。
图3 湿花
6）分层鼓泡
分层鼓泡是压贴后饰面板表面出现明显的鼓泡或泡状炸裂（见图4）。主要原因是：
- 热压温度过高或时间过长可能导致树脂过度固化，饰面层内压（饰面板压贴过程中，饰面层与基材紧密结合时，饰面层内部所承受的压力）高于饰面层的内结合强度，进而在装饰纸表面形成分层鼓泡。
- 热压温度过低或时间不足则可能导致树脂固化不完全，装饰纸与基材之间的粘合强度不足，容易产生分层鼓泡。
- 胶黏剂涂布不均匀时，部分区域可能胶黏剂过多或过少，导致粘合强度不一致，容易产生分层鼓泡。
- 胶黏剂塑性较差，可能是增塑剂的问题，导致在压贴过程中无法有效填充装饰纸与基材之间的空隙。
- 基材含水率过高时，在压贴过程中基材内部汽化的水分过多，导致得不到应有的胶合强度，且容易产生鼓泡及分层现象。
图4 分层鼓泡
解决办法：
- 控制热压温度，热压温度不超过200 ℃；
- 增加浸渍胶膜纸树脂渗透性，提高原纸的渗透性；
- 减小一次浸渍树脂的分子量，增加一次浸渍树脂粘结牢度，适当减少增塑剂的用量；
- 检查基材表面是否有局部受潮或污染，如有局部受潮需更换基材。
7）褶皱
褶皱是压贴后板材表面出现线状不规则纹理，放大镜下观察可见明显纸面堆叠现象（见图5）。主要原因是：
- 装饰原纸质量不佳，如纤维分布不均匀、含水率过高等，导致压贴后出现褶皱。
- 胶黏剂涂布不均匀或过量，及固化速度过快，会致浸渍胶膜纸在压贴过程中无法均匀受力，从而产生褶皱。
- 基层不平整，导致浸渍胶膜纸在压贴过程中纸面不平整，从而产生褶皱。
- 多层树脂层间收缩不一致，即一次脲醛树脂与二次三聚氰胺甲醛树脂收缩比不一致，导致形变。
解决办法：
- 选择质量可靠、柔韧性好的装饰原纸，控制浸渍树脂的固化速度；
- 增加浸渍胶膜纸铺装的平整度，如确保基材厚度均匀一致、板面平整光洁；
- 调节浸渍胶膜纸各层树脂的收缩率，如控制固化剂种类及添加量。
图5 褶皱
常见理化性能问题
1）甲醛释放量偏高
三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面人造板甲醛释放量检测结果偏高有多方面原因，如基材甲醛释放量偏高，压贴时浸渍胶膜纸固化不彻底，浸渍胶膜纸的甲醛释放量高，部分原料中除醛剂在高温后失效等。甲醛释放量必须严格执行国家标准，通过采用低甲醛的浸渍胶黏剂，对原料中除醛剂进行压板检测甲醛释放量，根据甲醛释放量检测结果，选用稳定的除醛剂。
2）表面耐划痕性能不足
饰面人造板在切割、打孔和修整处理等加工过程中易产生划痕，这主要是由于饰面板表面硬度和韧性不足。解决方法有：
- 适当增加压贴时间、温度，使表面树脂充分固化；
- 提高基材表面硬度，使饰面后板材饰面层整体硬度提高；
- 增加浸渍树脂的分子量，提高树脂的硬度和韧性，适当调整浸渍树脂固化时间。
3）表面耐水蒸气性能差
高温水蒸气熏蒸引发饰面板表面的起泡现象。主要原因是饰面层对高温水蒸气抗性不足，耐水性和耐热性不足。解决方法：
- 适当调整压贴时间、温度，保证表面饰面层固化程度；
- 提高浸渍树脂抗水性能，提高三聚氰胺甲醛树脂的使用量；
- 增加表层树脂流平性，减少亲水助剂的使用量。
4）表面耐污染性能欠佳
浸渍胶膜纸饰面人造板表面对酸碱化学试剂及常用的饮料、调料等承受能力弱，容易被染色，主要原因是表层树脂固化不彻底与表层树脂有微孔缺陷。提高耐污染性能的方法有以下几点：
- 适当增加压贴压力、温度和时间，保证表面树脂充分固化；
- 提高浸渍胶膜纸表层树脂的流平性，增加表层树脂含量；
- 提高三聚氰胺甲醛树脂的比例，其比脲醛树脂更致密的交联网络结构有助于抵抗污染物的渗透和附着；
- 协调浸渍胶膜纸二次表层树脂与一次树脂固化时间，防止一次树脂渗透至浸渍胶膜纸表面。
5）表面耐龟裂性能不佳
浸渍胶膜纸饰面人造板表面出现不规则的细微裂纹，主要原因是饰面板的饰面层与基材收缩率不匹配，导致产生裂纹。解决方法：
- 控制基材的干缩湿胀，选用合适的基材；
- 适当降低装饰原纸的灰分，灰分过高则原纸稳定性较差，这是因为灰分中的无机物质会破坏材料的分子结构，降低其内聚力，从而导致材料的整体性能下降。3）增加浸渍树脂的韧性，控制树脂中甲基醚键含量，高含量的甲基醚键容易在光照、氧气、热等环境因素的作用下发生氧化反应，导致树脂分子链的断裂和老化，导致龟裂。
结语
在浸渍胶膜纸饰面人造板的生产过程中，外观质量和理化性能缺陷的存在往往是由多种因素共同作用的结果。从上述分析可以看出，无论是外观缺陷如干花、发白、亮星、孔洞、湿花、分层鼓泡和褶皱，还是理化性能缺陷如甲醛释放量偏高、表面耐划痕性能不足、表面耐水蒸气性能差、表面耐污染性能弱以及表面耐龟裂性能不佳，其成因均涉及原材料的选择、加工工艺的控制以及设备条件的维护等多个方面。这不仅需要浸渍胶膜纸的质量达到一定的标准，如表面平整度、色彩均匀性和耐候性等，而且需要贴面热压工艺的参数设置精确无误，如温度、压力和时间等，进而才能让饰面人造板材的质量达到满意的效果。
本文原文来自《中国人造板》2024年第31卷第8期