水性木器塗料全封閉清漆著色塗裝工藝” 113602″

    在木器塗裝中,全封閉清漆著色塗裝是一種最常見的塗裝風格。由於(yu) 其不僅(jin) 可以通過底著色顯露出木紋紋路,還可以通過底色和麵色的色差體(ti) 現出層次感。對木器保護的同時,賦予了木器極大的美感,達到了極佳的裝飾效果。因此,在整個(ge) 木器塗裝領域占有很大的比重。該種塗裝工藝伴隨著溶劑型木器塗料的成長壯大已發展得十分成熟。但在水性木器塗料發展進程中,這一工藝卻難以推廣。這是由於(yu) 水性木器塗料以水為(wei) 溶劑,表麵張力較大,在采用傳(chuan) 統的著色方法(把著色劑加入到麵漆中)時,往往會(hui) 因為(wei) 麵漆對基材潤濕不好,導致局部著不上色或著色不勻,難以達到理想的裝飾效果,從(cong) 而使水性木器塗料的應用局限於(yu) 實色塗裝(顏料型著色劑著色)和一些清漆本色塗裝,製約了水性木器塗料的快速發展。水性木器塗料封閉清漆著色塗裝問題是水性木器塗料發展進程中不得不解決(jue) 的問題,本文正是從(cong) 這一問題出發,針對水性木器塗料的性能特點,通過實驗和生產(chan) 實踐,對水性木器塗料的全封閉(半封閉)清漆著色塗裝問題進行了探討。

    1、底著色工藝及底著色劑

    在木器的全封閉塗裝中,一般溶劑型木器塗料的塗裝工序大致為(wei) ：基材—底著色—底漆—麵修色—麵漆。在具體(ti) 的施工過程中,會(hui) 根據基材或塗裝效果選用不同的著色方法及著色劑。如做深色效果(如咖啡色)時,底著色可采用格麗(li) 斯著色,根據不同基材或著色效果選擇是否在擦格麗(li) 斯之前做頭度封閉；在做淺色效果(如櫻桃色)時,底著色可直接用色精加稀釋劑修色,然後做頭度底漆。若基材顏色差別大,還須在修色前用綠水(稀釋劑加色精調色)對基材修色,使基材的顏色基本一致。在上述塗裝工藝上,水性木器塗料與(yu) 溶劑型木器塗料是一致的,不同的是,在使用溶劑型木器塗料做淺色塗裝時,一般要在修色前做頭度封閉,這樣可使著色後的基材顏色均勻清爽,而采用水性木器塗料時,若先做頭度封閉底,則底修色會(hui) 因為(wei) 水的張力較大而難以潤濕基材；不做頭度封閉底,則底色會(hui) 因為(wei) 毛細管對著色劑吸收程度不同而顏色不均勻,清爽性較差。實際生產(chan) 中,一般不做頭度封閉,若對底色的清爽性要求較高,則可先做頭度封閉底,然後用一些醇類溶劑(如乙醇等)稀釋水性色精,進行底著色。在采用該類著色方法時,一般要在著色後噴塗頭度底漆,對顏色進行固定,頭度底漆施工時不宜過厚和噴濕,否則著色劑會(hui) 返滲入底漆而出現發花。頭度底漆完全幹燥後,可直接噴塗底漆,一般需2～3道底漆。

    2、常用的麵修色方法及麵修色劑

    2.1修色水修色法

    修色水修色是指把水性色精加入水或一些醇類溶劑中進行修色的方法。在使用水稀釋時,由於(yu) 水不容易潤濕底漆,容易出現發花,操作時,必須噴得很幹,一旦噴濕就有花點,較難操作。

    在使用醇醚類溶劑稀釋時,著色容易,但由於(yu) 修色水中沒有成膜物,顏色控製比較困難。筆者在開放或半開放著色[1]時提到過使用專(zhuan) 用修色水的方法,但這種方法不適合於(yu) 水性木器塗料全封閉塗裝的大麵積操作,這是因為(wei) 在全封閉塗裝大麵積操作時,為(wei) 了保證板麵的平整和均一效果,麵漆一般都需噴得較厚,這就會(hui) 使下層著色劑溶解滲透到麵漆中。由於(yu) 底漆砂磨後對著色劑的吸收程度不同及施工時噴塗的不均勻性,當著色劑被溶解進入麵漆時就會(hui) 深淺不一,出現發花。小麵積操作時,麵漆的厚度和幹燥速度可以控製,因此小麵積操作一般不會(hui) 出現問題,大麵積操作則需謹慎使用。

    2.2清漆修色法

    清漆修色法是指把著色劑加到清底漆或清麵漆中修色的方法,一般采用噴塗。這種方法在不透明色或半透明色(用不透明顏料或半透明顏料著色)著色時使用較多,透明著色(一般使用水性色精)時,則非常困難,尤其是在對顏色一致性要求較高的辦公家具塗裝時,這種方法幾乎不能滿足批量生產(chan) 要求。主要問題有：(1)縮邊或黑邊。這種現象是在修色修得比較濕時出現,現象是板麵四周沒有顏色或顏色太濃。前者是因為(wei) 水的表麵張力大的緣故,後者則是因為(wei) 麵漆流動性強,在噴槍氣流或重力作用下流到邊緣形成黑邊。其實,這兩(liang) 個(ge) 問題在水性清漆不著色塗裝時就已經存在,隻是在清漆不著色時由於(yu) 塗膜幹燥後是透明的,不明顯罷了。(2)橘皮、麻點或白點。由於(yu) 在清漆修色時存在上述問題,這就使施工人員不得不在修色時通過調節噴槍的油氣量把麵漆噴得很幹,著色清漆在到達基材表麵時黏度就已經很高甚至已成顆粒,塗膜不能流平,就出現橘皮或麻點,表麵效果很差。若基材表麵不夠平整或清漆的基材潤濕不好,則坑凹處就會(hui) 因著不上色而露出白點。(3)色差控製仍有困難。在使用清漆修色時,由於(yu) 著色劑中有了成膜物,增強了著色劑的展色性,方便了顏色控製,但水性木器塗料濕膜外觀大多都是半透明或不透明的,現場施工時,施工人員是根據色板顏色來修色的,若濕膜不透明,則大大增加了顏色的控製難度,而在清漆中,不管是清底漆還是清麵漆,為(wei) 了增強打磨性、降低光澤或改善塗膜性能都會(hui) 添加一些粉料(如打磨劑或消光粉)或蠟漿,這使水性木器塗料的濕膜透明性變得較差,增大了顏色控製的難度。因此,這種方法也有較多的弊端。

    2.3專(zhuan) 用修色漆修色法

    2.3.1專(zhuan) 用修色漆的設計原理及其特點

    在水性木器塗料的全封閉著色塗裝的麵修色施工時,上述方法都有一定的弊端,為(wei) 了解決(jue) 麵修色問題,就必須針對上述困難,研究一種專(zhuan) 用於(yu) 麵修色的產(chan) 品。專(zhuan) 用修色清漆就是專(zhuan) 門為(wei) 了解決(jue) 麵修色問題而設計的。它是在普通清漆的基礎上,加入水性染料,去掉清底漆或清麵漆中的一些功能性材料(如打磨劑、消光粉等),增強清漆麵修色施工時的可操作性和便利性之後的一種產(chan) 品。筆者在通過反複試驗比較,並經過生產(chan) 應用認為(wei) ,在全封閉清漆著色塗裝中,專(zhuan) 用修色清漆比使用修色水能更好地解決(jue) 生產(chan) 問題。這是因為(wei) 在修色控製過程中,修色清漆中有較多的成膜物,能使顏色在操作過程中就能很好地顯現出來,並使顏色固定下來,避免了下道工序中咬色(即施工麵漆時顏色不均勻地滲透到麵漆中)問題的發生。並且,與(yu) 修色水和普通清漆修色相比,這種修色漆具有以下好處：(1)施工操作性好；(2)顏色控製方便；(3)減少了VOC排放(不使用醇溶性修色水,因其含有較多醇或醇醚類溶劑)；(4)降低了生產(chan) 成本(修色麵漆本身有一定的填充作用,可以減少麵漆的塗裝厚度,而修色水中的VOC則為(wei) 揮發物)。

    2.3.2顏色控製的影響因素

    2.3.2.1水性樹脂

    水性木器塗料用樹脂(乳液型或分散體(ti) 型)一般都是淡黃半透明或乳白不透明的,樹脂本身的透明性越差,調色或施工時顏色對比就越困難。因此,在製作修色清漆時,水性樹脂應盡量透明。

    2.3.2.2其他影響清漆透明性的因素

    在使用普通清漆修色時,顏色控製之所以有一定的困難就是因為(wei) 其中有一些非透明的、影響清漆透明性或影響層間附著力的材料,如打磨劑、不透明蠟漿、消光粉等。在修色清漆中這些材料應盡可能去掉,使修色清漆的功能性更專(zhuan) 一。

    2.3.3施工性控製的影響因素

    2.3.3.1流變性

    理想的修色效果是能得到一個(ge) 著色均勻、平整光滑的平麵。為(wei) 了盡量達到這種效果,就必須在施工過程中不能有縮邊、黑邊、流掛、橘皮、顆粒。在實際施工過程中,少量橘皮和顆粒是難以避免的,可以通過適度砂磨和麵漆遮蓋填補,最終可得到較理想的塗裝效果。幾乎沒有了縮邊、黑邊和流掛問題。因此,在修色清漆施工時必須有效限製漆液流動。為(wei) 了保證板麵的平整性,施工後的塗膜又要能盡量流平,這就要求修色清漆還要有一定的流平性。一般地,可以通過選擇合適的增稠劑和延長塗膜的幹燥時間來解決(jue) 流平問題。

    2.3.3.2施工黏度

    在批量生產(chan) 中,修色都是靠手工生產(chan) 完成,噴塗設備一般選擇下壺式普通空氣噴槍,噴槍口徑一般為(wei) 1.3ｍｍ或1.5ｍｍ。施工黏度則需根據噴塗物件的大小適當調節,施工物件大時,黏度應適當低些,一般在13～15s(2#鹽田杯)；施工物件小時,黏度應適當高些,可以在16～20s(2#鹽田杯)。這是因為(wei) 在大麵積操作時,噴槍離被塗物件表麵距離會(hui) 較遠,漆霧在空氣中暴露的時間會(hui) 更長,漆霧到達被塗物件表麵時的黏度會(hui) 較高,這就需要降低施工黏度以保證漆霧在達到被塗物件表麵時的黏度比較合適。同時,大麵積操作時噴槍一個(ge) 來回的周期也較長,塗膜暴露在空氣中的時間也會(hui) 延長,這也需要降低施工黏度以保證修色結束時塗膜能有時間流平。

    2.3.4施工中常見問題及解決(jue) 方法

    2.3.4.1層間相容性及附著力

    在修色時,要求修色清漆越透明越好,但透明性越好的水性樹脂,在機械性能或性價(jia) 比上往往不高。這就意味著為(wei) 了到達較好的機械性能或性價(jia) 比,一些透明性不高的水性樹脂會(hui) 大量應用在底漆和麵漆中。在整個(ge) 施工過程中,若僅(jin) 僅(jin) 隻考慮修色問題,修色清漆可采用透明性較好的水性聚氨酯分散體(ti) ,不僅(jin) 透明性好,還有較好的潤濕性。但水性PU(聚氨酯)分散體(ti) 與(yu) 水性AC(丙烯酸)型底漆及水性AC型麵漆往往有相容性不好及層間附著力不好的問題。因此,製作修色清漆時,不僅(jin) 要考慮修色施工問題,還得考慮修色後,修色清漆與(yu) 底漆、麵漆間是否有相容性及附著力不好的問題。為(wei) 了減少產(chan) 品在使用過程中的隱患,修色清漆與(yu) 底漆及麵漆用樹脂應盡量一致。

    2.3.4.2白點

    白點是指在修色時,修色清漆對底漆基材上不平整或沒有打磨到的地方著不上色的現象。這種現象是修色清漆潤濕性不好或底漆本身難以潤濕造成的,多半與(yu) 底漆或修色清漆中的樹脂性能有關(guan) ,通過改變潤濕劑的種類及用量往往難以達到徹底改善的目的。因此,一般出現這種問題時更換底漆或修色清漆的樹脂是首選,若確定是底漆問題而非修色清漆問題,也可在底漆上施工一道能容易潤濕且不存在相容性和附著力問題的過渡底漆,等底漆幹燥後再修色,就不會(hui) 有白點。

    3、結語

    水性木器塗料封閉清漆著色塗裝是水性木器塗料發展進程中一道不得不越的坎。本文介紹並比較了一些常見的著色方法,並提出了專(zhuan) 用修色清漆修色的方法。生產(chan) 實踐證明該方法是較為(wei) 有效的,但在修色清漆的產(chan) 品研製方麵也還有許多有待改進的地方,如修色施工時還有較多的微泡,塗膜在幹燥過程中如何盡量保證整個(ge) 平麵的平整性以減少麵漆的噴塗厚度等。筆者相信,通過業(ye) 內(nei) 人士的共同努力,這些問題一定能夠得到解決(jue) ,也隻有徹底解決(jue) 了這一問題,水性木器塗料才能擺脫其原有塗裝風格的局限,進入到木器塗裝的更大領域,才可能真正地成長壯大起來。