摘要:分別在3種實(shí)木基材和3種中纖板貼皮基材的家具板件上,涂裝5家油漆公司的水性漆,分別測(cè)定每塊試件的漆膜抗沖擊性能,并對(duì)于漆膜抗沖擊性能的影響因素進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:木家具;抗沖擊性能;基材;實(shí)木;中纖板貼皮
前 言
抗沖擊性能反映了木家具表面漆膜受外界沖擊的抵抗能力??箾_擊性能差的木家具,其漆膜表面對(duì)外界沖擊的抵抗能力相對(duì)較弱,漆膜受外力沖擊、碰撞后,漆膜容易出現(xiàn)環(huán)裂、弧裂、脫層、脫落等現(xiàn)象。GB/T-2008《木家具通用技術(shù)條件》中規(guī)定抗沖擊性能為基本項(xiàng),但在家具新產(chǎn)品開發(fā)檢測(cè)中,仍發(fā)現(xiàn)許多木家具漆膜抗沖擊指標(biāo)不合格?;诖嗽?,本人根據(jù)多年的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn),對(duì)于造成木家具漆膜抗沖擊性能較差的原因進(jìn)行了分析,并找出了影響漆膜抗沖擊性能的主要原因。
一、試驗(yàn)部分
1.試驗(yàn)原理
一鋼制圓柱形沖擊塊,從規(guī)定高度沿著垂直導(dǎo)管自由落下,沖擊到放在試件表面的具有規(guī)定直徑和硬度的鋼球上,根據(jù)試件表面受沖擊部位漆膜破壞的程度,以數(shù)字表示的等級(jí)來評(píng)定漆膜抗沖擊的性能。
2.試驗(yàn)材料及試驗(yàn)要求
試驗(yàn)材料為:采用5家油漆公司的水性涂料,分別在3種實(shí)木(松木實(shí)木、樺木實(shí)木、水曲柳實(shí)木)、3種貼木皮中纖板(5mm中纖板貼0.6mm松木木皮、5mm中纖板貼0.6mm樺木木皮、5mm中纖板貼0.6mm水曲柳木皮)進(jìn)行涂裝相同顏色家具板件,板件尺寸為400mm*400mm。
本實(shí)驗(yàn)依據(jù)GB/T 3324-2008《木家具通用技術(shù)條件》和GB/T4893.9-2013《家具表面理化性能試驗(yàn) 第9部分:抗沖擊測(cè)定法》的要求進(jìn)行檢測(cè)。將5家油漆公司制作的30塊樣板放置7天至完全干燥。所有試件表面均平整并無劃痕等缺陷。
3.試驗(yàn)儀器
沖擊器:天津永利達(dá)材料試驗(yàn)機(jī)有限公司
放大鏡:放大倍數(shù)為10倍
4.試驗(yàn)方法
將30塊試件放在溫度為(20±2)℃,相對(duì)濕度為60~70%的環(huán)境中預(yù)處理24h。
試件預(yù)處理結(jié)束后,將試件平放在水平臺(tái)面上,使所有沖擊部位都處在水平臺(tái)面范圍內(nèi)。將沖擊器放在試件上,使鋼球處于沖擊部位中心,然后將沖擊塊提升到50mm的高度,向鋼球沖擊1次,每個(gè)試件各沖擊5個(gè)部位。每次試驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)檢查鋼球是否變形。如發(fā)現(xiàn)變形,應(yīng)予以更換。
試驗(yàn)結(jié)束后,將試件置于自然光下,用放大鏡檢查各沖擊部位的損傷程度。
二、試驗(yàn)結(jié)果與討論
本次試驗(yàn)我們選取了5家油漆公司的水性油漆,按相同的涂裝工藝,分別在松木實(shí)木、樺木實(shí)木、水曲柳實(shí)木,這3種基材上進(jìn)行涂裝制板,5種油漆在3種基材上各制備1塊試件,共制備15塊實(shí)木基材試件,待試件完全干燥,并預(yù)處理后,對(duì)所有試件漆膜分別進(jìn)行抗沖擊試驗(yàn),其測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[表1 實(shí)木基材漆膜表面抗沖擊試驗(yàn)結(jié)果\&基材\&油漆供應(yīng)商編號(hào)\&試驗(yàn)結(jié)果\&判定\&松木實(shí)木\&A\&漆膜表面無裂紋,但可見沖擊印痕\&合格\&B\&出現(xiàn)3~4圈環(huán)裂、弧裂\&不合格\&C\&出現(xiàn)5圈以上環(huán)裂、弧裂\&不合格\&D\&出現(xiàn)3~4圈環(huán)裂、弧裂\&不合格\&E\&出現(xiàn)5圈以上環(huán)裂、弧裂\&不合格\&樺木實(shí)木\&A\&漆膜表面無裂紋,但可見沖擊印痕\&合格\&B\&漆膜表面無裂紋,但可見沖擊印痕\&合格\&C\&出現(xiàn)3~4圈環(huán)裂、弧裂\&不合格\&D\&漆膜表面無裂紋,但可見沖擊印痕\&合格\&E\&出現(xiàn)3~4圈環(huán)裂、弧裂\&不合格\&水曲柳實(shí)木\&A\&漆膜表面無裂紋,但可見沖擊印痕\&合格\&B\&漆膜表面無裂紋,但可見沖擊印痕\&合格\&C\&漆膜表面無裂紋,但可見沖擊印痕\&合格\&D\&漆膜表面無裂紋,但可見沖擊印痕\&合格\&E\&漆膜表面無裂紋,但可見沖擊印痕\&合格\&]
從表1可以看出,15種實(shí)木基材的家具試件中,共有6個(gè)試件漆膜抗沖擊試驗(yàn)不合格,其中松木試件有4個(gè),樺木試件有2個(gè),實(shí)木基材試件總體合格率為60%。3種實(shí)木基材試件中,松木試件的合格率最低,為20%;樺木次之,為60%;水曲柳試件的合格率最高,為100%。
本次試驗(yàn)我們又選取了5家油漆公司的水性油漆,按相同的涂裝工藝,分別在5mm中纖板貼0.6mm松木皮、5mm中纖板貼0.6mm樺木皮、5mm中纖板貼0.6mm水曲柳木皮,這3種基材上進(jìn)行涂裝制板,5種油漆在3種基材上各制備1塊試件,共制備了15塊試件,待試件完全干燥,并預(yù)處理后,對(duì)所有試件漆膜分別進(jìn)行抗沖擊試驗(yàn),其測(cè)試結(jié)果如表2所示。
從表2中可以看出15種5mm中纖板貼木皮的家具試件中,共有3個(gè)試件漆膜抗沖擊試驗(yàn)不合格,其中中纖板貼松木皮試件有2個(gè),中纖板貼樺木皮試件1個(gè),中纖板貼木皮基材的總體合格率為80%。3種中纖板貼木皮的基材試件中,中纖板貼松木皮試件的合格率最低,為60%;中纖板貼樺木皮次之,為80%;中纖板貼水曲柳木皮試件的合格率最高,為100%。
結(jié)合表1、表2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,15個(gè)實(shí)木基材試件整體合格率為60%,15個(gè)中纖板貼木皮基材試件整體合格率80%,實(shí)木基材合格率低于中纖板貼木皮基材。3種實(shí)木基材中,松木實(shí)木合格率最低,僅為20%。3種中纖板貼木皮基材中,中纖板貼松木皮合格率最低,為60%。 通過上述分析發(fā)現(xiàn),家具漆膜的抗沖擊能力與基材密切相關(guān)。同種實(shí)木與木皮相比,實(shí)木基材的抗沖擊能力比中纖板貼木皮基材的抗沖擊能力差。究其原因主要還是由于每種基材的密度不一致,導(dǎo)致基材的抗沖擊能力不一樣。松木密度為0.45g/cm3,樺木密度為0.60 g/cm3,水曲柳密度為0.71 g/cm3,因?yàn)樗赡久芏茸钚?,材質(zhì)最軟,所以抗沖擊能力最差。5mm中纖板密度為0.79g/cm3,中纖板密度雖然最大,但因在中纖板上貼了一薄層密度較小的0.6mm的木皮,所以中纖板貼皮基材不但與中纖板密度相關(guān),還與其上粘貼的那一薄層木皮的密度相關(guān),所以中纖板貼皮基材的漆膜抗沖擊能力整體好于同類實(shí)木基材。
30個(gè)涂裝后的家具試件中,共有9個(gè)試件漆膜抗沖擊試驗(yàn)不合格,其中C公司有4個(gè)不合格,E公司有3個(gè)不合格,B公司有1個(gè)不合格,D公司有1個(gè)不合格。A公司6塊試件全部合格。從上述分析中發(fā)現(xiàn)不同油漆公司生產(chǎn)的水性漆漆膜抗沖擊性能有很大差異。有些涂料公司為降低成本,常常會(huì)使用一些性能較差但價(jià)格較便宜的原材料,從而導(dǎo)致漆膜性能較差。
三、結(jié)束語
本實(shí)驗(yàn)通過對(duì)不同油漆公司生產(chǎn)的水性漆,在不同的基材上涂裝后進(jìn)行了漆膜抗沖擊試驗(yàn)。研究了實(shí)木基材和中纖板貼皮家具的抗沖擊能力。研究結(jié)果表明:
1.同種實(shí)木與木皮相比,中纖板貼木皮基材家具漆膜表面的抗沖擊能力實(shí)木基材家具漆膜表面的抗沖擊能力強(qiáng)。
2.家具基材的密度影響家具漆膜表面的抗沖擊能力,家具基材的密度越大,抗沖擊能力越強(qiáng)。
3.不同油漆公司生產(chǎn)的水性漆,漆膜表面抗沖擊能力也有很大差異。
參考文獻(xiàn):
[1]GB/T4893.9-2013《家具表面理化性能試驗(yàn) 第9部分:抗沖擊測(cè)定法》
[2]GB/T 3324-2008《木家具通用技術(shù)條件》
作者簡介:楊秀娟,美克國際家私(天津)制造有限公司檢測(cè)中心工程師。