Опубликовано: Июль 12, 2013
Имитационная отделка мебели
Имитационная отделка древесины малоценных пород, древесностружечных и древесноволокнистых плит все шире применяется в мебельной, деревообрабатывающей и строительной промышленности. Это продиктовано потребностью восполнить дефицит в декоративных облицовочных материалах из древесины ценных и твердых лиственных пород, с одной стороны, и, с другой — повысить декоративные свойства древесных материалов малоценных пород. Существует большое количество способов имитационной отделки, которые можно разделить условно на две группы. - 1. Нанесение текстуры древесины ценных пород непосредственно на поверхность древесины крашением.
- 2. Наклеивание и напрессовывание на обрабатываемую поверхность декоративных пленок и пластиков, имитирующих текстуру древесины ценных пород.
К первой группе относятся методы имитации глубоким крашением древесины, имитации непосредственно на поверхности малярной разделкой, аэрографией, водной накладкой, декалькоманией (переведение на поверхность напечатанного на непроклеенной бумаге рисунка), печатанием и др.
Ко второй группе относятся методы напрессовывания текстурной бумаги, пленочных материалов, слоистого пластика. Методы имитации первой группы в настоящее время широкого промышленного значения не имеют вследствие невысокого качества имитации и техники исполнения. Наиболее перспективным методом имитации является напрессовывание на поверхность древесины различных пленочных материалов. Пленочные материалы, предназначенные для облицовки мебели, разделяются на два основных вида: декоративные на основе пропитанных бумаг и декоративные на основе полимерных материалов. Первый вид пленок получил наибольшее распространение. При облицовке ими для получения облагороженной поверхности требуется проводить операции прессования при относительно высоком удельном давлении с использованием полированных стальных прокладок или лакирования облицованных бумагами поверхностей с последующим шлифованием и полированием покрытия. Второй вид пленок практически только начинает применяться. Вместе с тем он имеет очень важное преимущество: поверхность таких пленок облагораживается в процессе их изготовления. Отделка мебели указанными пленками сводится к приклеиванию их к детали. Облицовка деталей пленками с частичной поликонденсацией смолы проводится в прессах для горячего прессования с использованием полированных стальных прокладок при удельном давлении 25—30 кгс/см2 для древесностружечных и 35— 45 кгс/см2 для древесноволокнистых плит. Этот способ часто называют ламинированием (ламинал — слоистый пластик). При этом способе можно получить II класс покрытий. Для получения I класса необходимо в процессе изготовления декоративных пленок наносить смолу два раза. Для изготовления пленок используются специальные виды бумаг, которые должны иметь высокую впитывающую способность и укрывистость (большое содержание пигментов-наполнителей), большую прочность на разрыв во влажном состоянии, гладкость, минимальное содержание сорных включений. Детали в большинстве случаев облицовывают пленками в несколько слоев. Каждый слой имеет специфическое функциональное назначение — подслой, декоративный и покровный. Пленка-подслой применяется в том случае, если требуется выровнять поверхность облицовываемой древесностружечной плиты. В зависимости от качества плиты на ее поверхность кладут один или два листа бумаги, пропитанной мочевиноформальдегидной смолой. Для изготовления пленки-подслоя используется бумага-основа текстурная (МРТУ 81—04—48—71) марки В массой 80 г/м2.
Пропитанная бумага-основа может также применяться для компенсирования внутренних напряжений в облицованных деталях. Для этого при прессовании она укладывается на обратную сторону детали. Применение чистых мочевиноформальдегидных смол для пропитки бумаги допускается только в том случае, если поверхность пленки в последующем будет защищена покровным слоем. Для улучшения свойств мочевиноформальдегидных смол в них при синтезе вводят меламин. В результате образуются меламиномочевиноформальдегидные смолы, обладающие повышенными по сравнению с чистыми карбамидными смолами водостойкостью и твердостью, и тогда пропитанные ими декоративные пленки можно использовать без дополнительного защитного покровного слоя. Декоративные пленки обеспечивают основные декоративные свойства покрытия. Для их изготовления используют мочевиноформальдегидные (в том случае, если декоративная пленка при облицовке. защищена покровной пленкой), мелами-номочевиноформальдегидные или меламиноформальдегидные смолы. Для изготовления декоративных пленок используются кроющие бумаги из сульфитной целлюлозы высокой степени белизны, с хорошей адсорбционной способностью и большим содержанием альфа-частиц. Для однотонных (без рисунка) декоративных пленок используют бумагу-основу марок K1 и К2, а для пленок с рисунком — кроющую бумагу марок КП-1, КП-2, KЛ-3. Для нанесения печатного рисунка нужна как можно более гладкая бумага. Гладкость бумаги должна быть достаточной для нанесения полутонов методом глубокой печати, однако должна сохраниться достаточная впитываемость ее. Для нанесения рисунка используется фоновая бумага, окрашенная в процессе ее производства. Крашение декоративной бумаги в массе может осуществляться только с помощью пигментных красителей наивысшей светопрочности. К печатным краскам предъявляются следующие требования: при пропитке бумаг в смолах рисунок должен оставаться таким же четким, как и до пропитки; при сушке пропитанных бумаг и их напрессовании при температуре 150° С в течение 15 мин с последующим охлаждением под давлением в течение 40 мин рисунок может измениться в цвете лишь незначительно, краска не должна мигрировать на поверхность пленки. Показатель прочности декоративной бумаги должен соответствовать нагрузке не менее чем 460 г на полоску бумаги шириной 15 мм во влажном состоянии. Важной характеристикой декоративных бумаг является впи-тываемость. При пропитке бумага должна впитывать не менее 100% смолы в пересчете на сухую массу. Требуемое содержание смолы в декоративной бумаге 55—60% от общей массы. Обычно применяют декоративные бумаги массой 80—200 г/м2. Пропитываются они со скоростью до 30 м/мин, если упрочнены введением в массу меламиновых смол, и не более 15 м/мин, если не упрочнены. Покровные пленки служат защитным слоем для декоративных пленок. При эксплуатации изделия этот слой воспринимает основные нагрузки. Поэтому покровные пленки должны иметь высокие физико-механические свойства. Для придания большой твердости, водо-, свето- и теплостойкости, прозрачности и других показателей их изготовляют на основе бумаг, пропитанных меламиноформальдегидными или меламиномоче-виноформальдегидными смолами. Для обеспечения высокой прозрачности защитного слоя бумага должна быть тонкой и без наполнителей (пигментов). Чтобы увеличить ее прочность во влажном состоянии, в бумажную массу вводят меламинофор-мальдегидные смолы. Масса ее — 20—40 г/м2. Широко применяются для пропитки бумаг смолы ЦНИИФ (марки ММПК-50) и НИПпластмасс. Смола НИИпластмасс отличается большой стабильностью и повышенной текучестью при горячем прессовании. Несмотря на более сложный синтез, она предпочтительнее для изготовления декоративных пленок, напрессовываемых при относительно высоких удельных давлениях с использованием полированных прокладок. Для получения высокоглянцевой поверхности пленки при относительно низких удельных давлениях прессования необходима высокая текучесть смолы при горячем прессовании. Текучесть зависит в основном от степени предварительного отверждения (степени сшивки) смолы при сушке пленочных материалов и остаточной влаги в пленке. В процессе сушки пленочных материалов происходит поликонденсация смолы. Скорость реакции пропорциональна кислотности среды: чем выше кислотность среды, тем быстрее идет поликонденсация смолы, тем больше степень сшивки. Лучшими пропиточными смолами являются меламинофор-мальдегидные. Они образуют прозрачные пленки с высокой стойкостью к истиранию, органическим растворителям, пищевым реагентам, водостойкостью. Эти свойства особенно ценны для получения декоративных пленок, используемых при облицовке рабочих поверхностей кухонной мебели. Для получения высококачественного покрытия в последнее время при изготовлении пленок практикуют двойное нанесение смол на бумагу. Бумага пропускается через ванну с пропиточным раствором, затем поступает в сушильную камеру, где происходит ее сушка и частичная поликонденсация смолы. Затем на лицевую поверхность пленки наносится второй слой смолы и она вторично сушится. Чаще всего для пропитки бумаг используют пропиточные мочевиноформальдегидные смолы, а для нанесения второго слоя — пластифицированные меламиновые смолы. Увеличение толщины покровного слоя пленочного покрытия необходимо не только для улучшения его защитных свойств, но и для получения большей декоративности (в частности, создается эффект глубины рисунка). Кроме того, пленки, на которые нанесен двойной смоляной слой, обладают свойством напрессовываться при более низких удельных давлениях с получением высокоглянцевой поверхности. В последнее время созданы пропиточные установки, в которых двойное нанесение смолы производится за один проход бумаги. Кроме того, в пропиточные составы вводят различные добавки (например, спирты), которые обеспечивают эффективную сушку пленок при замедленной реакции поликонденсации. Основным оборудованием для изготовления пленочных материалов являются пропиточно-сушильные установки. Они обычно состоят из трех основных узлов: пропиточной ванны, сушилки и приводной станции. В высокопроизводительных установках имеется еще ряд устройств: узел резки, пульт управления, механизм заправки, выравнивающее устройство и др. По конструкции пропиточно-сушильные установки делятся на три вида: горизонтальные, вертикальные и вертикально-горизонтальные. В основу этого деления положены конструктивные особенности основного узла — сушильного устройства. В горизонтальных установках сушильная камера расположена горизонтально, в вертикальных — вертикально. В вертикально-горизонтальных установках две сушилки: вертикальная и горизонтальная. Пропиточная ванна состоит из емкости с пропиточным составом, системы вальцов, посредством которых бумага подается в этот состав, и отжимающего устройства, назначение которого— снимать излишки смолы с бумажного полотна при пропитке в вязких растворах. Чем больше скорость пропитки, тем более длинный путь должна проходить бумага в пропиточном растворе. В более совершенных пропиточных ваннах имеются устройства для вытеснения воздуха из пор бумаги. Одно из таких наиболее распространенных устройств состоит из системы вальцов, которые наносят смолу на одну сторону бумаги, при этом с другой стороны происходит вытеснение воздуха из пор в результате капиллярных явлений. Затем бумага попадает в ванну для глубокой пропитки. В сушильных камерах сушка проводится различными способами: конвекционным (горячим воздухом), радиационным (инфракрасными и ультрафиолетовыми лучами), ТВЧ и др. Наиболее распространены конвекционный и радиационный, или терморадиационный, способы; наиболее эффективен последний из них. Источниками терморадиационного нагрева могут быть панели, нагреваемые газом, электрические элементы, заключенные в кожух (термоэлектронагреватели — ТЭН), или электрические лампы накаливания с вольфрамовыми нитями. Волны, излучаемые этими источниками, находятся в инфракрасной области спектра. Длина волн зависит от температуры источника нагрева (излучателя). Чем ниже температура, тем больше длина излучаемой волны. Для сушки пленочных материалов целесообразно применять источники нагрева, излучающие длинные волны, так как они меньше отражаются от пленок светлых цветов. Основными особенностями горячей радиационной сушки являются большая скорость теплопередачи, позволяющая быстро осуществить сушку, и прямолинейное направление передачи энергии от источника нагрева к материалу. Выбор пропиточно-сушильной установки зависит главным образом от типа бумаги, предназначенной для пропитки. Вертикальные установки, как правило, работают при малых скоростях. Бумага в таких установках после пропитки поднимается в сушильной шахте при помощи вальца на высоту 6—10 м, а затем направляется вниз в систему тянущих вальцов. При этом в бумаге возникают значительные разрывные усилия. Кроющие бумаги массой более 150 r/м2 в вертикальных установках пропитать не удается из-за обрыва бумажного полотна. Технология пропитки и сушки бумаг. Технологический процесс пропитки бумаги смолой состоит из следующих операций: подготовки пропиточно-сушильной установки; пропитки бумаги смолой и сушки пропитанной бумаги; раскроя пропитанной бумаги на заданные размеры. Подготовка установки заключается в проверке состояния пропиточной ванны, транспортера, панелей обогрева, пульта управления и других узлов, включении обогрева, установке рулона бумаги и ее заправке, заполнении ванны пропиточным раствором. Пропиточную ванну заполняют до определенного уровня. Пропиточный валец должен быть погружен в смолу на '/г диаметра. При достижении в сушильной камере заданной температуры включают пропиточно-сушильную установку. Температура в начальной зоне сушильной камеры обычно поддерживается в пределах 60—70° С, а в конечной 100—160° С. Скорость движения бумажного полотна регулируется в зависимости от температуры в сушильной камере.
Во время сушки пленок проходят два основных процесса: химический — поликонденсации смолы и физический — удаления влаги и летучих. Если после сушки в пленке имеется не менее 70% водорастворимой смолы, то ее называют пленкой с частичной поликонденсацией смолы. При наличии менее 70% водорастворимой смолы получают пленку, условно называемую пленкой с полной поликонденсацией смолы. При изготовлении пленок с частичной поликонденсацией смолы необходимо почти полное удаление влаги из пленки и только частичная поликонденсация смолы. При изготовлении пленок с полной поликонденсацией смолы необходимо форсировать оба процесса — и химический и физический, обеспечивая к концу сушки почти полную поликонденсацию смолы и удаление влаги и летучих из пленки. В связи с этим в пропиточный состав вводится большее количество катализатора и температура сушки повышается до максимально возможной. Для облицовки пленками с частичной поликонденсацией смолы пригодны древесностружечные плиты, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 10632—70 (1-VIII-73) и соответствующие маркам ПТП-3 и ПТ-3 I сорта. Кроме того, шероховатость их поверхности после шлифования должна быть не ниже 8-го класса по ГОСТ 7016—68, допуск на разнотолщинность +0,2 мм, влажность 8±2%. Проводить облицовку щитовых деталей указанными пленками можно на многоэтажных и одноэтажных прессах с жесткими плитами. Для получения матового или полуглянцевого покрытия удельное давление прессования нужно снизить на 50%.
Качество поверхности облицованного щита во многом зависит от качества и вида поверхности полированных прокладок. Для получения глянцевой, полуглянцевой, матовой поверхности щита необходимо использовать прокладки с аналогичной поверхностью. Очень важное значение имеет равномерное распределение температуры и давления по всей поверхности облицовываемой плиты. Так как не все участки плиты нагреваются равномерно, между плитой пресса и прокладкой укладывают амортизаторы из асбеста или сульфатной бумаги, которые обеспечивают перераспределение давления и температуры. Технологический процесс облицовки древесностружечных и древесноволокнистых плит пленками обычно состоит из следующих операций: подготовки металлических прокладок, сборки пакетов, прессования и кондиционирования облицованных плит. Собирают или формируют пакеты перед механическим загрузчиком пресса обычно вручную. Состав пакета зависит от функционального назначения детали, качества плиты, массы пропитанной бумаги и может быть следующим: полированная прокладка— дюралюминиевый лист, амортизатор (пакет сульфатной бумаги), стальной полированный лист, покровная пленка — 1 лист, декоративная пленка —1 лист, пленка-подслой—1—2 листа (или шпаклевание плиты), древесностружечная плита, пленка-подслой — 1 лист, декоративная пленка — 1 лист, стальной полированный лист, амортизатор (пакет бумаги). Для облицовки лицевых нерабочих поверхностей мебели пакет может быть сформирован таким образом: дюралюминиевый лист, амортизатор (пакет бумаги), стальной полированный лист, декоративная пленка — 1 лист, пленка-подслой—1—2 листа (или шпаклевание плиты), древесностружечная плита, декоративная пленка — 1 лист, стальной полированный или дюралюминиевый лист, амортизатор (пакет бумаги). Собранные пакеты одного формата загружают в гидравлический пресс, плиты которого должны быть нагреты до температуры прессования 160° С. В каждый пролет пресса загружают по одному пакету. После загрузки удельное давление быстро доводится до 25 кгс/см2 для получения высокоглянцевой поверхности. Давление и температура поддерживаются в течение 8— 10 мин (для облицовываемых плит толщиной 19 мм). Температура на поверхности покрытия не должна превышать 145° С. За 1—2 мин до конца прессования прекращают подачу пара (или перегретой воды) в плиты пресса и пускают в них холодную воду, снижая температуру до 50° С. Давление поддерживают неизменным. После этого пресс разгружают. Чтобы ускорить охлаждение, воду подают под давлением 8—12 кгс/см2. При получении матовой поверхности плиты пресса можно не охлаждать. Однако учитывая, что температурный перепад вызывает появление микротрещин на поверхности пленки, необходимо после распрессовки быстро уложить облицованные плиты в стопу с грузом. В последнее время получил распространение «короткотактный» процесс облицовки пленочными материалами. Этому способствовало появление новых видов меламиновых смол с ускоренным циклом отверждения, которые не нужно охлаждать в прессе. Преимуществами его являются: меньший расход пара на 1 м2 облицовываемой поверхности; самый краткий по времени цикл прессования; применение прессов более дешевых, чем многопролетные; незначительная усадка облицованной плиты благодаря очень короткому циклу (незначительному воздействию температуры). Короткотактный способ облицовки позволяет получать полуглянцевую или матовую поверхность. источник: А. И. ФУРИН, ОТДЕЛКА И ОБИВКА МЕБЕЛИ, Издательство «Лесная промышленность» Москва 1974 см. далее по ссылке справа >>
От: AntonSokolov,
Скрыть комментарии (отзывы) (0)
Похожие темы:
« Вернуться
|
