木器涂料是指應(yīng)用在木質(zhì)品上的涂料，主要起到保護(hù)木材和增加木制品美觀的作用。木材是一種多糖類的多孔性纖維組織，由于生長(zhǎng)的地域和氣候不同，造成其內(nèi)部構(gòu)造上差異大，而且具有親水膨縮性。我國(guó)對(duì)木材標(biāo)準(zhǔn)含水率一般定為12%～18%，日本為15%，而歐、美標(biāo)準(zhǔn)含水率為12%。木材是多孔性吸濕材料，含水率過(guò)高或過(guò)低都會(huì)直接造成涂膜的開(kāi)裂、脫落、發(fā)白以及長(zhǎng)時(shí)間不干等問(wèn)題。

如何保持涂膜持久穩(wěn)定性是木器涂料及木制品涂裝的一大難題。傳統(tǒng)的木器涂料主要以溶劑型為主。溶劑型涂料含有大量的揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC），且污染環(huán)境、損害油漆工健康、易燃易爆、浪費(fèi)石油資源，對(duì)資源和人類生存環(huán)境都是一種危害。隨著社會(huì)的進(jìn)步及石油化工技術(shù)的發(fā)展，涂料類型逐漸向綠色環(huán)保型轉(zhuǎn)變，一些新型涂料逐漸被開(kāi)發(fā)出來(lái)并得到了木質(zhì)家具企業(yè)的青睞。尤其是水性木器涂料，其用水稀釋、無(wú)游離TDI、安全不燃燒，在綠色環(huán)保性能上具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)而備受關(guān)注。

但是水性木器涂料的施工性（例如干燥速度）和物理化學(xué)性能（如硬度，耐水、耐乙醇以及耐日用化學(xué)品性）相對(duì)溶劑型較差也限制了其在工廠化涂裝中的應(yīng)用。所以，水性木器涂料如何選擇自己合適的涂裝領(lǐng)域以及涂裝工藝，對(duì)水性木器涂料的持續(xù)發(fā)展具有非常重要的意義。筆者根據(jù)近幾年的市場(chǎng)需求和實(shí)際應(yīng)用案例，對(duì)水性木器涂料如何可以更好地在工業(yè)涂裝中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)單總結(jié)，希望可以對(duì)水性木器涂料更好的發(fā)展和合理的應(yīng)用起到一定的促進(jìn)作用。

1 水性木器涂料適用領(lǐng)域

水性木器涂料的主要成膜物質(zhì)是水性樹(shù)脂，木器涂料常用的樹(shù)脂類型按化學(xué)結(jié)構(gòu)分類主要有丙烯酸、聚氨酯、丙烯酸-聚氨酯以及水性醇酸等幾大類。而且水性木器涂料的成膜是一個(gè)非均相、非分子級(jí)的不可逆過(guò)程，經(jīng)歷了乳膠粒子的堆積、壓縮和融合階段。為了形成高質(zhì)量的涂膜，往往需要借助于成膜助劑，致密性相對(duì)較差。

而且水性木器涂料的成膜物親水性大，所以涂膜就在耐水性、耐化學(xué)品等性能上要相對(duì)溶劑型涂料差[1]。上述類型的水性木器涂料主要以單組分為主，為了解決上述單組分水性木器涂料的缺陷，水性雙組分木器涂料和水性UV涂料最近幾年也發(fā)展迅速并得到了廣泛的應(yīng)用。水性木器涂料的優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單、氣味小、附著力好、流平性佳，缺點(diǎn)是干燥速度相對(duì)較慢、硬度和耐化學(xué)品性能一般。

所以水性木器涂料可應(yīng)用在不要求高硬度、不經(jīng)常接觸強(qiáng)腐蝕的溶劑的木質(zhì)品涂裝上。在工業(yè)涂裝方面滿足上述特點(diǎn)的木制品主要有兒童玩具、套房家具、木質(zhì)餐椅、木質(zhì)窗框、室內(nèi)木門(mén)以及木質(zhì)地板等。

2 涂裝效果及涂裝工藝設(shè)計(jì)

木制品素材種類繁多，從木紋上分，有深導(dǎo)管的（例如水曲柳、橡木等）和淺導(dǎo)管的（如樺木、紅櫻桃等）；從軟硬程度上分，有軟木（例如紅松、梧桐木、椴木等）和硬木（如老榆木、花梨木、柞木等）；從木制品構(gòu)成上分有密度板、密度板貼皮、實(shí)木復(fù)合以及純實(shí)木等。水性木器涂料在工廠化涂裝應(yīng)用中需要根據(jù)木制品素材的種類和所涂裝的木制品用途來(lái)選擇合適的涂裝效果和涂裝工藝。

2.1 木質(zhì)兒童玩具

我國(guó)是全球玩具制造大國(guó)，約70%的國(guó)際玩具市場(chǎng)銷(xiāo)售量由中國(guó)提供。木質(zhì)兒童玩具多以亮麗的色彩和充滿想象力的形狀來(lái)吸引消費(fèi)者，所以素材需要很好的機(jī)械加工性；常用的素材以密度板居多，也有部分櫸木、松木等實(shí)木產(chǎn)品。密度板價(jià)格便宜，機(jī)械加工性好，沒(méi)有天然木材的紋理，最適合的涂裝效果就是實(shí)色漆，一般采用兩底一面的工藝；在櫸木、松木上一般涂裝清底漆、清面漆或透明色漆達(dá)到顯露木材自然木紋效果。

涂裝方式可以采用涂裝、刷涂、輥涂以及浸涂等方法。需要注意的是，密度板里面有很多黏合劑，并且所用原材料比較雜亂，水性底漆的施工至關(guān)重要。在涂裝時(shí)，需要選擇具有封閉單寧酸、油脂性能的水性底漆，防止涂膜變色。木質(zhì)兒童玩具從成品涂膜性能上來(lái)說(shuō)要求不高，需要嚴(yán)格控制的主要是涂膜里的有害物質(zhì)含量，包括重金屬、多環(huán)芳烴、乙二醇醚及其酯類、苯系物和游離甲醛等。

玩具的涂膜氣味要��；在耐化學(xué)品性能上，只需要能滿足一定的耐水、酒精等日用化學(xué)品和耐咖啡、綠茶等飲品即可；木質(zhì)兒童玩具對(duì)涂膜硬度也不需要很高的要求，反而需要更好的柔韌性，抗開(kāi)裂和溫變；涂料對(duì)木材附著力要好，玩具的邊角處不能掉漆；因?yàn)楹芏喽际羌�裝箱出口產(chǎn)品，所以還需要具有好的高溫抗回黏性能。在多年的實(shí)際應(yīng)用中，水性木器涂料對(duì)兒童玩具的以上性能要求都可以很好地滿足。

2.2 木質(zhì)餐椅

從實(shí)際應(yīng)用上來(lái)看，餐椅主要是在室內(nèi)供人吃飯、休閑時(shí)倚靠和乘坐的器具。在搬動(dòng)或挪動(dòng)位置過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)磕碰，以及使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)咖啡或茶灑在上面的問(wèn)題，所以木質(zhì)餐椅成品對(duì)涂膜要求有好的附著力，優(yōu)異的耐茶、耐咖啡、耐紅酒以及耐可樂(lè)沾污性能，良好的抗粘連性能。

木質(zhì)餐椅生產(chǎn)廠家的日產(chǎn)量較大，一般中等規(guī)模的餐椅生產(chǎn)廠家日產(chǎn)1 000把以上，要求生產(chǎn)廠家具有高的生產(chǎn)效率，因此木質(zhì)餐椅生產(chǎn)廠家大多采用流水線涂裝作業(yè)。流水線都有加熱烘干系統(tǒng)，所以，水性木器涂料干燥慢的缺陷可以得到彌補(bǔ)。木質(zhì)餐椅用的木材多為櫸木、柞木、水曲柳、楓木等實(shí)木，采用的涂裝效果以開(kāi)放式和半開(kāi)放式為主，又可以分清漆和實(shí)色漆，清漆可以做本色（不做任何顏色效果）涂裝效果，也可以做透明色涂裝效果，透明色效果一般采用底著色工藝上色；實(shí)色一般黑色和白色偏多。

典型的涂裝工藝大致如下：采用兩底一面或兩底兩面，每遍噴涂1～2槍，每遍涂膜噴涂后先在常溫下干燥10 min左右，涂膜表干后進(jìn)入烘烤系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)制烘干（一般溫度控制在30～40 ℃）1 h左右，出來(lái)冷卻10 min后打磨除塵，然后進(jìn)入下一道工序。經(jīng)過(guò)涂裝后的木質(zhì)餐椅涂膜手感光滑細(xì)膩，清漆透明度好、木紋清晰、色彩自然，實(shí)色漆遮蓋力強(qiáng)，不掉色。

2.3室內(nèi)木門(mén)

室內(nèi)裝修最具表現(xiàn)力因素的裝飾木門(mén)的選擇和搭配是整個(gè)家居裝飾裝修過(guò)程的“畫(huà)龍點(diǎn)睛”之筆，木質(zhì)門(mén)也越來(lái)越受裝修業(yè)主的青睞。室內(nèi)木質(zhì)門(mén)在涂膜性能上一般要求氣味盡量小，有好的柔韌性和附著力，涂膜手感要佳，具有一定的耐水擦拭性能；一般對(duì)耐溶劑性要求不會(huì)特別高，硬度適中即可；在工廠化涂裝時(shí)都是批量生產(chǎn)，噴涂時(shí)，先噴涂門(mén)的一個(gè)平面，待大致5～10 min后噴涂另外一個(gè)平面，然后懸掛晾干，所以要求所用的涂料要流平好、干燥快、抗流掛。

室內(nèi)木門(mén)的材質(zhì)種類繁雜，水性木器涂料在室內(nèi)木門(mén)涂裝應(yīng)用中，根據(jù)素材種類合理選擇涂裝工藝尤為重要。①像水曲柳、橡木等木紋較深的木材，一般采用全開(kāi)放涂裝效果，因?yàn)樗�性木器涂料的固體含量相對(duì)較低，豐滿度相對(duì)較差。如果采用全封閉涂裝效果，噴涂遍數(shù)會(huì)需要PU（聚氨基甲酸酯）涂料的兩倍甚至以上才能達(dá)到滿意的涂膜豐滿度，而且水性涂料本身干燥速度較PU涂料慢很多，這樣工廠生產(chǎn)1套門(mén)的時(shí)間需要7 d甚至更長(zhǎng)時(shí)間，大大降低了工廠生產(chǎn)效率。

采用開(kāi)放效果，典型涂裝工藝大致為兩底一面，每遍只需要噴涂2～3槍即可，大大縮短了干燥速度，提高了生產(chǎn)效率。②像紅櫻桃、楓木等木紋較淺的木材，才可以采用全封閉的效果，典型工藝大致為三底一面，每遍需要噴涂4～5槍；素材如果是密度板，可以采用實(shí)色全封閉涂裝效果，因?yàn)閷?shí)色漆的施工固體含量比清漆要高，采用三底一面的涂裝工藝，可以達(dá)到比較好的涂膜效果。

2.4木質(zhì)套房家具

木質(zhì)套房家具主要指衣櫥柜、床及床頭柜等，尤其現(xiàn)在的兒童套房家具，水性木器涂料的應(yīng)用占有很大的比例。套房家具與我們直接接觸的時(shí)間最長(zhǎng)，其氣味的大小和有害物質(zhì)含量多少直接影響著我們的生活和健康。溶劑型涂料雖然在性能上更優(yōu)于水性木器涂料，但是隨著人們對(duì)健康的關(guān)注，綠色環(huán)保的水性木器涂料得到了快速發(fā)展。

在涂膜性能上，套房家具要求好的附著力、一定的耐水擦拭性、好的耐沖擊性能、細(xì)膩的手感和較好的透明性；從工廠涂裝方面來(lái)講，所用涂料需要具有好的流平性、抗流掛性和快的干燥速度，現(xiàn)在的水性木器涂料也完全能滿足以上要求。木質(zhì)套房家具的素材也跟室內(nèi)木門(mén)一樣種類繁多：像水曲柳、橡木等木紋較深的木材，一般采用全開(kāi)放涂裝效果，典型工藝為兩底一面；像紅櫻桃、楓木等木紋較淺的木材，則可以采用全封閉的效果，典型工藝大致為三底一面；素材如果是密度板，可以采用實(shí)色全封閉涂裝效果。

2.5木質(zhì)地板

隨著人們生活水平的提高，以前冷冰冰的瓷磚現(xiàn)在越來(lái)越多地被木質(zhì)地板代替來(lái)裝飾地面甚至護(hù)墻板。尤其是臥室、書(shū)房和客廳的地面，更多的人喜歡用木質(zhì)地板來(lái)鋪設(shè)。木質(zhì)地板腳感舒適，特別適合老人和小孩居住，對(duì)人體很適宜，特別能讓人感覺(jué)到自然溫馨的家居環(huán)境。地板對(duì)涂膜性能最主要的要求是耐磨性和耐劃傷性，其次是耐日用化學(xué)品性。

從性能上考慮，一般的單組分水性木器涂料較難滿足要求，尤其是水性丙烯酸體系，耐磨性較難達(dá)標(biāo)。在耐磨性具有一定優(yōu)勢(shì)的是水性PUD樹(shù)脂，其耐磨性甚至比溶劑型PU涂料都要好，但是在豐滿度和耐水性上稍有欠缺。所以，木質(zhì)地板用水性木器涂料體系一般選用的是水性雙組分體系或水性UV體系，這里所說(shuō)的水性雙組分體系是指與多異氰酸酯來(lái)反應(yīng)的產(chǎn)品，通過(guò)含有—OH的水性樹(shù)脂甲組分與含有多異氰酸酯聚合物水可分散體的乙組分混合后發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而生成致密的涂膜，屬于交聯(lián)反應(yīng)型產(chǎn)品。

該類水性木器涂料也是性能最接近于溶劑型涂料性能的一類產(chǎn)品，其耐磨性比溶劑型PU要好；而UV固化水性木器涂料與傳統(tǒng)型UV固化涂料性比都可以說(shuō)優(yōu)勢(shì)明顯，突出優(yōu)點(diǎn)是VOC可以趨向?yàn)榱�，不用活性稀釋劑，黏度調(diào)節(jié)容易，不僅減少活性稀釋劑臭味和對(duì)人體的刺激性，而且可以獲得高硬度兼柔韌性的涂膜，其硬度相對(duì)傳統(tǒng)UV涂料稍差，但耐磨性、抗劃傷性、抗化學(xué)品性和杯突實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以做到優(yōu)于傳統(tǒng)UV涂料。

不足之處就是在進(jìn)UV機(jī)前需要增加紅外烘干性能進(jìn)行水分閃干，但只是一種設(shè)備投資，其他涂裝線也可以使用，不是一種浪費(fèi)。從素材上來(lái)說(shuō)，木質(zhì)地板的素材種類多以實(shí)木（包括密度板上貼實(shí)木皮）為主，形狀多為規(guī)則的長(zhǎng)方形平板，所以地板工廠化生產(chǎn)多為輔以紅外干燥的輥涂生產(chǎn)線為主，UV固化水性木器涂料還并輔以UV機(jī)干燥。水性雙組分地板涂料典型涂裝工藝為兩底一面，UV固化水性木器涂料則多為三底一面。

2.6木質(zhì)櫥柜

隨著家居裝飾裝修業(yè)的飛速發(fā)展，整體櫥柜倍受青睞。整體櫥柜可以按照消費(fèi)者家中廚房結(jié)構(gòu)、面積，以及家庭成員的個(gè)性化需求，通過(guò)整體配置、整體設(shè)計(jì)、整體施工，最后形成成套產(chǎn)品；實(shí)現(xiàn)廚房工作每一道操作程序的整體協(xié)調(diào)，并營(yíng)造出良好的家庭氛圍、濃厚的生活氣息。而為了更具有個(gè)性化和視覺(jué)享受，更多的人把木質(zhì)櫥柜板作為首選。

從涂膜性能上講，櫥柜用涂料需要具有優(yōu)異的耐醇、醋、紅酒及洗潔靈的擦拭性，又需要具有好的附著力；從工廠生產(chǎn)角度看，需要具有好的流平性和干燥性�，F(xiàn)在的整體櫥柜多為在工廠是分拆開(kāi)涂裝，到業(yè)主家后再進(jìn)行拼裝的，所以形狀也跟木質(zhì)地板一樣多為平面板式的，易于噴涂。

因?yàn)闄还駥?shí)際應(yīng)用時(shí)，一般的單組分水性木器涂料較難滿足其高耐化學(xué)品性，所以，櫥柜用水性木器涂料多為水性雙組分體系或水性UV體系，因?yàn)樾枰獋�(gè)性化，板面多有簡(jiǎn)單造型，適合噴涂施工，不太適合輥涂施工。水性雙組分櫥柜板涂料典型涂裝工藝為兩底一面，UV固化水性櫥柜板涂料則多為三底一面。

2.7木質(zhì)窗框

水性涂料用于戶外窗框，在國(guó)外已經(jīng)有四五十年的歷史，有案例顯示可維持窗框完整性及保護(hù)性能超過(guò)28年而不需要維修。在我國(guó)，水性涂料用于木質(zhì)窗框的涂裝也有20年以上的應(yīng)用案例。

木質(zhì)窗框?qū)ν苛系囊�求主要是附著力好、耐雨水耐曬、柔韌性好，具有一定的抗黏連性，對(duì)硬度無(wú)特殊要求。采用核-殼結(jié)構(gòu)的水性樹(shù)脂，并添加紫外線吸收劑、位阻胺及涂膜防腐劑制成的水性木器涂料，具有優(yōu)異的耐老化性能、柔韌性、耐水耐霉性及優(yōu)異的附著力，而且具有一定的豐滿度，作為木質(zhì)窗框用涂料，具有非常高的適用性。

木質(zhì)窗框采用的素材主要以松木、楸木和柞木為主，涂裝工藝也相對(duì)簡(jiǎn)單。松木導(dǎo)管淺，一般做透明色全封閉效果，典型涂裝工藝如下：浸涂底漆（著色）→透明面漆（1～2遍）→透明有色面漆；楸木和柞木具有中等深度的導(dǎo)管，多采用半開(kāi)放式涂裝效果，既可以做透明色，也可以做白色涂裝。

2.8美式仿古木質(zhì)家具

美式仿古涂裝是美國(guó)流行仿古家具的涂裝方式簡(jiǎn)稱，是通過(guò)涂料及施工手法加工家具，使之具有“古色古香”的特點(diǎn)，即人工做舊。美式涂裝多以硝基涂料為主，因?yàn)槠涓稍锟�、固含低、涂膜透明度高。隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高及原材料價(jià)格的持續(xù)高漲，現(xiàn)在越來(lái)越多的工廠開(kāi)始采用水性木器涂料體系進(jìn)行美式仿古家具的涂裝。

仿古涂料里最重要的是顏色體系，包括素材修色、Glaze著色、底修色、布印著色及牛尾干刷等，相應(yīng)配套透明底漆和透明面漆。仿古家具要的是“古色古香”的特效，涂料起到的只是對(duì)木材的簡(jiǎn)單保護(hù)作用，所以對(duì)涂膜的性能要求，水性木器涂料可以很好地滿足，例如耐水性和附著力。從工廠施工要求上講，需要有較快的干燥性能以滿足量產(chǎn)化。因?yàn)榉鹿磐垦b每道涂膜厚度較薄，所以就避開(kāi)了水性木器涂料干燥相對(duì)硝基涂料稍慢的缺陷。

仿古家具素材多以松木、橡木、紅櫻桃為主，典型工藝流程如下：素材破壞做舊→素材底色調(diào)整（修紅修青）→底色→頭道底漆→格麗斯著色→底漆→干刷→底漆→布印、牛尾、刷黑邊等特效→面漆。雖然工藝比較復(fù)雜，但是因?yàn)槊康劳磕ぽ^薄，整個(gè)涂裝工藝一般在1天內(nèi)即可以完成。除以上常見(jiàn)用途外，也有部分工廠使用水性木器涂料做展架，因?yàn)闅馕稑O低，所以受到人們的歡迎。

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