【知识】控制木材含水率,你需要知道这些方法!

发布时间:2017-05-19 21:29

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我们知道水分含量在人体的比重占到50-65%,对身体的正常运行起着至关重要的作用,与人体需要水分一样,树木也必须含有一定比例的水分,没有水分便不会形成木材。

但在实木家具的生产中,木材中的水分却是一个麻烦制造者,水分含量的变化不仅会引起家具的变形与开裂,而且会给家具涂装带来极大的困扰和问题,是家具企业生产中面临的一大痛点。


当含水率得不到控制时


如同人的皮肤一样,木材也是有孔的,会热胀冷缩,因而木材中的水分会不断变化,通常用木材含水率来描述水分的变化,木材含水率是指木材中所含水分重量与木材重量之比,当木材含水率没有得到有效的控制,将对家具涂装过程及家具的使用产生不良的影响。


1. 引起湿图层白化

木材中的水分会随着稀释剂的挥发进入涂层,出现白化现象,若水分不能释出还会影响油漆透明度。


2. 产生针孔、气泡

由于PU漆易与水分发生反应产生气体,气体逸出时会形成气泡,气泡破裂即产生针孔,造成涂膜缺陷。


3. 影响涂层干燥与固化

如木材含水率高,涂层与木材的接触面将处于湿润状态,影响稀释剂的挥发和树脂与固化剂的交联反应,因而也影响了涂层的干燥速度和顺利固化,造成不干或干燥不完全。


4. 影响色泽的鲜明

当木材含水率发生变化时,涂层会随着木材的收缩变色而使颜色不鲜明。


5. 影响油漆的附着力

含水率高的木材,随着水分的蒸发,涂层会龟裂、隆起、剥离,造成附着不良。


6.造成家具变形与开裂

当含水率高,涂装后的家具还可与外界进行水分交换时,木材中的水分与空气中的水分会互相流动直到达到平衡,这时的木材含水率称为平衡含水率,可以理解为木材的含水率与空气中的含水率达到平衡状态。


当木材含水率低于平衡含水率,会从空气中吸水,木材会发生膨胀,木材含水率高于平衡含水率,会失去水分发生收缩,从而造成家具因收缩而翘曲变形、开裂,导致涂膜与家具的损坏。


▲漆膜产生气泡

▲木材变形

▲木材开裂


如何有效控制含水率的变化


木材含水率的变化对涂装的影响深远,而且直接关系到家具对季节变化的适应性,进而影响家具的品质,对用户体验及家具厂的品牌信誉产生直接影响。那么应如何降低这种影响?下面我们来一步一步揭晓!


1. 木材干燥,必须控制在平衡含水率以下


木材干燥是含水率控制的源头,因木材含水率会随着环境温、湿度的变化而改变,只有在干燥环节含水率达到要求,才能在加工过程中有效地控制。


因地理位置的差异,各地的气候不尽相同,因此对实木家具的含水率要求也不同:

比如北京平衡含水率年平均值为11.4%,广州平衡含水率年平均值为15.1%,而且木材有吸湿滞后现象,所以木材干燥处理要低于使用地木材平衡含水率年平均值2%~4%,可以降低涂装缺陷及家具变形、开裂的发生。


▲我国主要城市木材平衡含水率年平均值

当采用静电喷涂时,木材最低含水率应在8%以上,否则需要对木材加以调湿处理,使木材含水率达到12%~15%。


木材干燥处理后不能立即投入生产,应在干燥库内贮存,库内温度、湿度应控制在相对范围内,这样木材可以消除干燥应力,使含水率趋于平衡。

 温馨提示
由于含水率一年四季有所不同,一般冬春季节较低,夏秋季节较高,如果木材从干燥后到使用时周期达到1个月,建议干燥木材的含水率根据季节略有调整。因为当木材干燥过程中,含水率在15%及以下时再降低的难度会更大,成本会更高,因此根据季节调整可以节省部分成本。

2. 木材养生,均衡含水率稳定木质


木材在砍伐后,需在砍伐地自然风干,之后进行切割,切割之后再行自然风干,让来自各地的木材充分适应加工地的温度和湿度。



在木材组装成家具后,家具白坯需要进行一周左右的第二次养生。这一系列的养生过程是确保家具部件含水率均匀和性质稳定。

 

在涂装前需使用木材含水率测定仪进行检测,确保木材含水率低于家具使用地木材平衡含水率2%~4%,否则将对家具的涂装及使用产生多种问题。



3.采用封固底漆,阻断水分交换


家具经过干燥和养生处理后,可使用专用封固底漆对家具板件进行封闭。


此类封固底漆具有优异的渗透性能,封固底漆中的树脂反应基团和固化剂反应后形成网状结构的化合物,进而将木材的结构空隙进行封闭,阻断了木材与外界的物质交换,控制了含水率的变化,使家具具备较好的稳定性能。

 

由于涂装作业的特殊性,油漆喷涂车间空气的相对湿度较高,所以在产品进入油漆车间时应尽快完成喷涂作业,这样漆膜就会在木材和大气之间形成保护膜,减少木材对空气水分的吸收。



4. 操作有技巧,含水率稳当当

涂装作业时,空气湿度超过80%以上建议停止施工


有条件的家具厂可增加除湿和加湿设备,提供较好的施工环境,可以降低油漆车间的空气湿度,从而减缓木材吸湿速度。


 

目前,许多家具厂涂装工序都采用流水线生产,在流水线的某一段上安装远红外干燥装置或者其他的加热装置能够加速漆膜的干燥,同时也能控制木材含水率的变化。


家具生产周期的长短直接影响木材含水率的高低,生产周期加长,会使木材含水率相应升高,从控制含水率的要求与提高生产效率的角度出发,需要家具厂加强管理、合理组织生产,缩短生产周期,控制含水率的变化。


木材含水率的变化是由木材特有的多孔性与吸湿性决定的,我们不能完全消除这种特性带来的客观影响,但能通过认识并掌握其中的变化规律,采取有效的方法来控制不良影响发生的概率,降低不良影响对企业产生的发展障碍及对消费者带来的使用烦恼。

 

来源:嘉宝莉家具漆。产业责编:悠悠我心


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