环保装饰PP片膜应用及展望

2023-01-16 07:56杨伟光江步云
塑料包装 2022年6期
关键词:人造板饰面花色

杨伟光 江步云

(1.汕头市达诚环保精机科技有限公司;2.广东安德力新材料有限公司)

一、行业背景

众所周知,有人类生存的空间必有家居装饰材料的需求及不断创新和发展空间。随着人类历史文化的不断进步和对生存空间环境的安全性、重要性认识及生活水平的提高,必定对未来的家居生活环境质量提出更高要求。

社会的不断发展,PP膜材在各行各业中得到了更广泛的使用。目前市场上使用的家居装饰膜由各种不同的材料制成,其中 PET、PETG复合材料装饰膜,PP复合材料装饰膜,PVC复合材料装饰膜等较为常见,塑料类人造板装饰材料以PVC薄膜应用较为广泛,随着人们对于材料环保性能、安全性能的日益重视,具有显著环保优势的聚丙烯装饰膜(片)逐步成为市场热点。

聚丙烯 PP是一种高结晶聚合物,其化学性质稳定,力学性能优良,耐酸碱腐蚀,安全无毒,广泛应用于食品和医疗领域,然而由于受 PP着色性差、印刷性能不佳、且不易粘合等因素影响,因此PP材料用于装饰膜(片)产品制造难度大、技术门槛较高,随着塑料改性技术的提高和生产工艺及设备的完善、以 PP材料为主作为装饰膜(片),近年来开始广泛应用于人造板表面装饰领域。

PP装饰膜(片)是以聚丙烯为原料制成的一种免漆家具外表使用装修膜,其视觉效果与木皮相媲美,十分适合用于平贴、包覆以及有条件的3D吸塑。正面含有耐磨抗刮成份,反面可以涂有背胶,背胶的处理可以使膜与各种材料起到促粘的作用,让产品更经久耐用。聚丙烯装饰膜(片)最显著的优势是环保性能,不含甲醛、乙醛、甲苯、二甲苯等可挥发性有害物质,不含重金属,生产中不使用增塑剂,燃烧时无其他有毒气体释放,给自然环境改善、家居安全带来福音。

二、PP装饰膜(片)产品应用

PP装饰薄膜与应用最为广泛的PVC装饰薄膜相比,两类材料均采用热塑树脂作为基底,隔水隔潮性能较为近似,但在环保性能方面,由于PVC本体中含有氯类物质,环保性能一直受到质疑,PP材质燃烧后产生的气体没有毒害性物质,而 PVC材料燃烧会产生刺鼻浓烈黑烟,烟毒较大,直接让人熏晕中毒倒下,无法逃生。

在耐高温性能方面,PP熔点一般高于160℃,超过130℃才出现软化,而PVC熔点仅70℃,超过 40℃即软化。PP装饰薄膜在表面耐高温和蒸汽消毒方面具有更明显优势,在表面性能方面,PP装饰薄膜可通过表面改性处理和设置保护层等不同工艺方式,提高其表面耐磨、耐污染、耐腐蚀、耐溶剂、着色力度强、色彩鲜明、活现、压花纹清晰、稳定,耐刮擦及可附加阻燃、抗菌防霉等功能性材质,且这些性能均优于常规PVC装饰薄膜产品。

但在着色方面,PVC着色性较容易、颜色艳丽,并且延展性比 PP好,更适用于吸塑加工。当然,PP经改性和先进工艺处理,同样可适用于吸塑,延展性不比PVC差。综合比较可以得出,PP装饰薄膜性能完全胜任人造板表面二次加工,更适合高端人造板饰面加工。

市场上常见的 PP装饰片(膜)是多层复合结构,如图1所示,以热熔流压延聚丙烯为基底材料,底面复合背涂胶层,表面附着印刷层和耐磨层,其具体结构见图1,基底通常需要经过物理改性或者化学改性,以增加 PP与油墨之间的附着力,确保油墨附着力稳定。另外,为增加PP与木质材料的粘结力,可在 PP膜(片)背面背涂胶层。

图1 PP装饰片(膜)是多层复合结构示意图

若基材为木塑或者石塑复合材料或金属材料时,则可省去背涂胶层,直接进行贴覆,此外,还可在PP表面设置耐磨层,以进一步增加PP装饰薄膜的表面耐刮擦性能和阻燃等其它性能,以提高在家居装饰方面安全性、方便性。PP装饰膜也用于地板等对材料表面保护性能要求较高的领域。

膜片产品技术指标有:产品规格、结构、参数、功能、特性、包装、贮存等。PP装饰膜较其他饰面材料相比,表面耐刮耐磨性能高;表面耐污染腐蚀≥4级,能抵抗外来化学物质;将PP装饰膜试件浸泡在20℃水中24小时,再放入63℃烘箱中干燥1小时,表面不会发生鼓泡、分层、变色等情况,能抵抗外界温湿度。

如果不慎将咖啡、可乐、酱油、油性记号笔等物质接触24小时后,仍可用清水、酒精或者中性洗涤剂擦拭去除,不留痕迹,方便清洗。环保PP装饰膜作为婴童级、可降解的绿色环保饰面材料,用途非常广泛。通常用户造型考虑因素有使用指南(基材、胶水、工艺、维护、应用场景等),而常规产品加工设备有多层共挤片材机(流延机)、印刷机、涂布机、压纹机。

三、未来PP装饰膜(片)产品展望

PP装饰膜(片)产品未来产品研发方向,主要集中在提高PP基体与人造板、油墨的粘合力,表面性能改进,花色品质开发等3个方面。

在提高PP基体粘合力方面,德国RENOLIT公司开展了低温背涂胶层开发,以解决其产品在低温环境下胶合不良的问题。广东及珠三角市场则开发了耐高温背涂层复合技术,在高温环境下PP膜(片)与人造板基材仍能保持良好的胶粘强度,增加了材料的稳定性和耐用性;

在表面性能方面,如日本在建材装饰行业以PP装饰膜(片)作为地板表层推出实木复合地板产品,采用电子线技术(EB)进行树脂功能化,使其不易褪色、高耐水、耐污染以及高耐划伤,广东及珠三角市场在材料表面设置低亚光度保护层,既提升产品耐磨、耐污染、耐刮擦等表面性能,又保证印刷纹理的真实感和清晰度。

在花色开发方面,如德国在建材装饰行业主打自然真实的质感,追求花色清新自然,开发了大量自然木纹花色;而日本在建材装饰行业强调温和清新的花色,表面具有胶质感,兼顾花色开发与产品耐用性。

同时,PP装饰膜(片)产品还有以下几个方面发展趋势:

1.饰面材料花色和功能不断丰富,满足不同人群的需求

如开发不同花色的装饰面料,同时关注新型个性化高档装饰材料;研发耐磨型表面装饰材料,制备耐磨饰面人造板;研发并使用高韧性的饰面用浸渍胶膜纸,制备表面耐龟裂性能优良的浸渍胶膜;纸饰面胶合板和细木工板;通过添加天然香精改变饰面人造板原有气味,制备芳香型饰面人造板;通过添加抗菌成分,制备具有抗菌功能的浸渍胶膜纸饰面人造板等。

2.产品环保性提高

一方面,为提高饰面人造板产品的环保性能,饰面人造板生产企业开始使用甲醛释放量低于 5 mg/100g的纤维板和刨花板、甲醛释放量低于0.5 mg/L的胶合板和细木工板。另一方面,企业重视表面装饰材料的环保性能以及饰面工艺的优化。此外,油漆饰面人造板开始向水性涂料方向发展。

3.生产自动化程度提升,生产效率提高

随着高精度、数字化、自动化、智能化饰面装备的研发及应用,整个饰面人造板行业的生产效率和产品质量提高,同时劳动强度降低。

4.应用拓宽领域

大力推动饰面人造板在墙板、背景板和吊顶方面上的使用,拓宽饰面人造板的应用领域。定制家居领域的应用将是未来的新增长点,一方面通过饰面人造板规格、花色和功能的定制,满足个性化定制家居装饰的需求;另一方面人造板表面装饰加工企业,与定制家居终端产品加工企业联合创新,避免不合理价格竞争,提高企业市场竞争力。

5.重视技术创新

广开合作渠道,发展“产学研”的企业上下游合作模式,开发新产品,提高产品附加值,以重视产品质量,提高中、高端产品的市场份额。

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