فیلم تزئینی PVC دانه چوب ضد خش: دوام و موارد استفاده

فیلم تزئینی پی وی سی دانه چوب ضد خش دوام سطح خود را از طریق الف به دست می آورد پوشش رویی شفاف با اشعه ماوراء بنفش یا پرتو الکترونی که روی یک لایه تزئینی دانه چوب چاپ شده روی بستر پلی وینیل کلرید اعمال می شود. . این لایه محافظ شفاف، معمولاً 5 تا 15 میکرون ضخامت دارد، سختی سطح را از سطح نرم و به راحتی لکه دار PVC تصفیه نشده - که با سختی مداد 2B تا 3B خراشیده می شود- تا F تا 2H قابل استفاده در مقیاس سختی مداد، افزایش می دهد، که برای مقاومت در برابر تماس ناخن، تمیز کردن با مواد شیمیایی سبک روی سطح شیمیای خانگی، کافی است. ظاهر دانه چوب نه تنها با چاپ، بلکه با ترکیبی از الگوهای دانه چاپ شده با گراور و یک بافت برجسته هماهنگ ایجاد می شود که ساختار منافذ و موج دار شدن دانه های چوب واقعی را تکرار می کند و توهم بصری و لمسی چوب طبیعی را ارائه می دهد. نتیجه یک ماده روکش تزئینی است که گرما و تنوع دانه چوب را با کسری از هزینه روکش چوب واقعی، با مقاومت برتر در برابر رطوبت، لکه‌ها و آسیب‌های سطحی در محیط‌های داخلی پرتردد ارائه می‌کند.

ساختار چند لایه یک فیلم تزئینی پرفورمنس

یک فیلم تزئینی پی وی سی دانه چوب ضد خش یک ماده واحد نیست بلکه ترکیبی از لایه های کاربردی است که هر یک ویژگی خاصی را در محصول نهایی ایجاد می کند. درک این پشته لایه برای تعیین فیلم صحیح برای یک برنامه مشخص و برای تشخیص مشکلات عملکرد ضروری است. از سطح بالا به پایین، ساختار معمولی از لایه های زیر تشکیل شده است.

1. پوشش رویی ضد خش (5-15 میکرومتر): یک پوشش شفاف و متقاطع آکریلات یا اورتان-اکریلات که توسط اشعه ماوراء بنفش یا پرتو الکترونی سخت می شود. این لایه کاربردی است که مقاومت در برابر خراش، مقاومت در برابر لکه و قابلیت تمیز کردن را فراهم می کند. چگالی اتصال متقابل پوشش پخته شده سختی و مقاومت شیمیایی را تعیین می کند. یک پوشش بسیار متقابل، مقاومت در برابر خراش را به حداکثر می‌رساند، اما اگر لایه در اطراف یک شعاع محکم تشکیل شود، ممکن است ترک بخورد. فرمول پوشش می تواند شامل عوامل مات کننده (ذرات سیلیس) برای کنترل سطح براقیت از براقیت بالا (بالای 85 GU در 60 درجه) تا فوق مات (زیر 5 GU) باشد.
2. لایه پوشیدنی / PVC شفاف محافظ (اختیاری، 40-100 میکرومتر): یک لایه PVC شفاف و پلاستیکی که عمق بیشتری را فراهم می کند و از لایه چاپ شده در برابر سایش محافظت می کند. در برخی از ساختارها، این لایه پی وی سی شفاف حذف می شود و پوشش ضد خش مستقیماً روی سطح چاپ شده اعمال می شود تا ضخامت کلی فیلم کاهش یابد.
3. لایه دانه چوب چاپ شده (ضخامت جوهر 1-5 میکرومتر): تصویر تزئینی، با استفاده از جوهرهای مبتنی بر حلال یا قابل درمان با اشعه ماوراء بنفش، با چاپ روتوگراور اعمال می شود. چاپ مدرن با وضوح بالا به وضوح 300 تا 400 خط در اینچ دست می یابد که برای بازتولید خطوط دانه ریز، گره ها و تنوع رنگ گونه های چوب طبیعی کافی است. بسته به ساختار فیلم، چاپ بر روی سطح زیرین لایه سایش PVC شفاف (چاپ معکوس) یا روی سطح فیلم پایه PVC اعمال می شود.
4. فیلم پی وی سی پایه (80-200 میکرومتر): بستر ساختاری فیلم تزئینی، فرموله شده از رزین پی وی سی با درجه تعلیق ترکیب شده با نرم کننده ها، تثبیت کننده های حرارتی، کمک های پردازش و رنگدانه ها. لایه پایه استحکام مکانیکی، انعطاف پذیری و شکل پذیری حرارتی مورد نیاز برای کاربرد را فراهم می کند. فرمول PVC مقاومت فیلم در برابر مهاجرت نرم‌کننده، پایداری UV و عملکرد آن در برابر آتش را تعیین می‌کند.
5. پرایمر چسبندگی یا لایه پشتی (اختیاری): هنگامی که فیلم با استفاده از چسب مبتنی بر حلال یا ذوب داغ لمینت می شود، یک پوشش نازک در پشت فیلم پایه برای تقویت چسبندگی به بستر - معمولاً پروفیل های MDF، تخته خرده چوب، تخته سه لا یا پلاستیک اعمال می شود.

ضخامت کلی فیلم معمولاً از 100 میکرومتر تا 350 میکرومتر با لایه‌های ضخیم‌تر مشخص‌شده برای سطوح افقی با سایش بالا مانند رومیزی و رومیزی، و فیلم‌های نازک‌تر مشخص‌شده برای سطوح عمودی مانند جلوی درهای کابینت و پانل‌های دیواری که در آن قرار گرفتن در معرض سایش کمتر است و هزینه هر متر مربع عامل مهم‌تری است.

مکانیسم های مقاومت در برابر خراش و استانداردهای تست

مقاومت در برابر خراش یک فیلم تزئینی PVC یک ویژگی ذاتی خود PVC نیست، بلکه تابعی از توانایی لایه رویی در مقاومت در برابر نفوذ و برش ناشی از کشیدگی روی سطح است. مکانیسم‌های اولیه‌ای که بوسیله آن یک پوشش رویه خشک شده با اشعه ماوراء بنفش مقاومت در برابر خراش ایجاد می‌کند عبارتند از سختی سطح -مقاومت در برابر نفوذ توسط یک تورفتگی نوک تیز - و بازیابی الاستیک - توانایی پوشش برای بازیابی شکل اولیه خود پس از حذف نیروی تغییر شکل. یک پوشش کاملاً سخت در برابر نفوذ مقاومت می کند، اما ممکن است در زیر بار ترک بخورد یا از بین برود. یک پوشش با خاصیت ویسکوالاستیک از تغییر شکل جزئی بدون بر جای گذاشتن علامت قابل مشاهده بهبود می یابد. روکش ضد خش بهینه این دو مکانیسم را متعادل می کند تا سطحی تولید کند که در برابر ریز خراش های کم عمق ناشی از گرد و غبار و پارچه های تمیزکننده و خراش های عمیق تر از اجسام سخت تر مقاومت کند.

تست مقاومت میکرومار اهمیت ویژه ای دارد زیرا به رایج ترین شکایت مصرف کنندگان می پردازد: انباشته شدن خراش های ریز و کم عمق که به طور جداگانه نامرئی هستند اما در مجموع ظاهری کسل کننده و مبهم در طول زمان ایجاد می کنند. این ریز خراش‌ها در اثر تمیز کردن با پارچه‌های خشک یا گرد و غبار، لغزش اجسام روی سطح و در اثر جابجایی عمومی ایجاد می‌شوند. روکش بالایی که برای مقاومت در برابر میکرو ماری فرموله شده است، دارای یک جزء خود ترمیم شونده یا الاستیک است که از این تغییر شکل های کم عمق بازیابی می شود و براقیت سطح و عمق بصری الگوی دانه چوب را در طول سال ها خدمات حفظ می کند.

رئالیسم دانه چوب: چاپ و همگام سازی برجسته

اصالت بصری و لمسی فیلم PVC دانه چوب به این بستگی دارد هماهنگ سازی بین الگوی چاپ شده و بافت سطح برجسته . در یک محصول درجه یک، سیلندر برجسته به صورت مکانیکی یا الکترونیکی با سیلندر چاپ همگام می‌شود تا ساختار منافذ منفذ برجسته دقیقاً با الگوی منافذ چاپی هماهنگ شود. به این می گویند "نقش برجسته ثبت شده" یا "نقش برجسته همزمان" و این ویژگی است که یک فیلم غلات چوبی واقع گرایانه را از یک سطح پلاستیکی چاپ شده که صاف و مصنوعی به نظر می رسد متمایز می کند. عمق منبت برای یک بافت منافذ چوبی واقعی معمولاً 30 تا 80 میکرون است، با برجسته‌سازی عمیق‌تر که جلوه لمسی واضح‌تری ایجاد می‌کند، اما نیاز به لایه پایه ضخیم‌تری برای سازگاری با تغییر شکل بدون به خطر انداختن یکپارچگی ساختاری فیلم دارد.

خود چاپ دانه چوب توسط چاپ روتوگراور ، جایی که تصویر به صورت سلول های میکروسکوپی در سطح یک استوانه مسی با روکش کروم حک شده است. هر رنگ در الگوی دانه چوب نیاز به یک ایستگاه چاپ جداگانه دارد و یک فیلم دانه چوبی با کیفیت بالا ممکن است از چهار تا شش رنگ برای ثبت عمق رنگ و تنوع گونه های چوب طبیعی استفاده کند. جوهر از سلول های حکاکی شده به سطح فیلم تحت فشار یک غلتک قالب گیری لاستیکی منتقل می شود و هر رنگ قبل از اعمال رنگ بعدی خشک می شود. ثبت چاپ - تراز هر رنگ با رنگ های دیگر - باید در کسری از میلی متر در کل عرض فیلم حفظ شود، که برای مواد درجه یک مبلمان می تواند تا 2 متر باشد. گونه‌های چوبی که در فرآیند چاپ تکرار می‌شوند، از بلوط، گردو و افرا در همه جا حاضر تا چوب‌های عجیب و غریب مانند ونگ، زبرانو و ساج، با پالت رنگ و الگوی دانه‌ای طراحی شده‌اند که مطابق با روندهای فعلی در طراحی داخلی و تولید مبلمان است.

شیمی پوشش بالایی: UV در مقابل پرتو الکترونی پخت

پوشش رویه ضد خش با یکی از دو فرآیند مبتنی بر تشعشع که پوشش مایع را در کسری از ثانیه به یک لایه جامد و بادوام متصل می کند، خشک می شود. درمان UV از لامپ‌های فرابنفش با شدت بالا - معمولاً بخار جیوه یا آرایه‌های LED - برای فعال کردن آغازگرهای نوری در فرمول پوشش که رادیکال‌های آزاد تولید می‌کنند و واکنش پلیمریزاسیون را آغاز می‌کنند، استفاده می‌کند. پوشش از سطح به سمت پایین خشک می شود و عمق پخت با نفوذ اشعه ماوراء بنفش از طریق ضخامت پوشش محدود می شود، به همین دلیل است که روکش های فرآوری شده با UV معمولاً برای پوشش های شفاف به 15 تا 20 میکرون محدود می شوند. کیورینگ UV با طیف گسترده ای از فرمولاسیون های آکریلات و اورتان-اکریلات سازگار است و تکنولوژی غالب برای مبلمان و فیلم های تزئینی داخلی است.

پخت پرتو الکترونی (EB). از پرتوی از الکترون‌های پرانرژی برای یونیزه کردن مستقیم و اتصال متقابل مولکول‌های پوشش بدون نیاز به آغازگرهای نوری استفاده می‌کند. الکترون‌ها عمیق‌تر از فوتون‌های فرابنفش نفوذ می‌کنند و به EB اجازه می‌دهند تا پوشش‌های ضخیم‌تر - تا ۵۰ میکرون یا بیشتر را در یک پاس خشک کند. عدم وجود آغازگرهای نوری در فیلم پخت، پتانسیل زرد شدن قطعات باقیمانده آغازگر نور و مهاجرت آغازگر واکنش نداده به غذا یا تماس با پوست را از بین می‌برد. بنابراین، پوشش‌های پوششی EB برای کاربردهای سطح بالا که ثبات رنگ طولانی‌مدت حیاتی است و برای سطوح در تماس با مواد غذایی که بی‌اثر بودن پوشش خشک شده یک الزام قانونی است، انتخاب ارجح هستند. هزینه سرمایه تجهیزات پخت EB بالاتر از UV است، و این فرآیند نیاز به یک جو نیتروژن بی اثر برای جلوگیری از مهار اکسیژن در سطح پوشش دارد که به هزینه عملیاتی می‌افزاید. در نتیجه، فیلم‌های EB-cured لایه‌های برتر بازار فیلم‌های تزئینی را اشغال می‌کنند.

سطح براق و تأثیر آن بر مقاومت درک شده در برابر خراش

سطح براق سطح فیلم تزئینی یک انتخاب زیبایی شناختی مستقل نیست. این به طور مستقیم بر روی دید خراش ها و در نتیجه دوام درک شده فیلم در طول عمر مفید آن تأثیر می گذارد. در یک سطح براق با اندازه گیری براق 60 درجه بالای 80 GU، یک خراش انعکاس چشمی را مختل می کند و یک ناپیوستگی قابل مشاهده ایجاد می کند که چشم آن را به عنوان یک نقص درک می کند. همان خراش روی یک سطح مات با براقیت کمتر از 10 GU ممکن است نامرئی باشد زیرا انعکاس منتشر شده از بافت سطح مات نور را در همه جهات پراکنده می کند و پراکندگی یک جهته از شیار خراش را می پوشاند. به همین دلیل است روکش های مات و فوق مات ذاتاً در برابر خراش مقاوم تر هستند حتی زمانی که سختی پوشش زیرین یکسان باشد، نسبت به پرداخت های با براقیت بالا.

اثر مات با ترکیب به دست می آید مواد مات سیلیکا یا پلیمری - ذرات میکروسکوپی معمولاً با قطر 2 تا 10 میکرون - وارد فرمول پوشش بالایی می شوند. این ذرات کمی از سطح پوشش خشک شده بیرون زده و یک ریز زبری ایجاد می کنند که نور منعکس شده را پراکنده می کند. تعادل این است که سطحی که به شدت مات شده در لمس کمی ناهموار احساس می شود و تمیز کردن آن دشوارتر از یک سطح براق صاف است زیرا خاک و روغن می توانند در دره های سطح میکروسکوپی به دام بیفتند. راه حل حق بیمه یک است روکش مات "لمس نرم" یا "ابریشمی". که از توزیع اندازه ذرات دووجهی استفاده می کند - ذرات بزرگتر برای اثر مات کردن، ذرات کوچکتر برای پر کردن بافت سطح - سطحی را ایجاد می کند که صاف و مخملی به نظر می رسد و در عین حال خاصیت پنهان کردن خراش یک روکش مات را حفظ می کند. روند فعلی در طراحی مبلمان به نفع پرداخت‌های فوق‌العاده مات با سطوح براق کمتر از 5 GU است که هم تحمل خراش و هم ظاهر طبیعی و غیر انعکاسی چوب روغن‌کاری شده یا واکس شده را فراهم می‌کند.

مقاومت شیمیایی و پاکسازی

روکش ضد خش همچنین باید در برابر مواد شیمیایی خانگی و تجاری که سطح در طول تمیز کردن معمول و ریختن تصادفی با آن مواجه می شود مقاومت کند. پروتکل استاندارد تست مقاومت شیمیایی برای سطوح مبلمان، در EN 12720 (ارزیابی مقاومت سطح در برابر مایعات سرد) ، فیلم را در معرض پانلی از مایعات آزمایشی - از جمله آب، اتانول، استون، محلول آمونیاک، چای، قهوه، شراب قرمز و خردل- برای مدت زمان تماس مشخص، معمولاً 16 تا 24 ساعت برای قرار گرفتن در معرض طولانی مدت و 10 دقیقه برای تماس کوتاه مدت قرار می دهد. پس از دوره قرار گرفتن در معرض، مایع برداشته می شود و سطح از نظر تورم، تغییر رنگ، تغییر براقیت و نرم شدن بررسی می شود. یک فیلم ضد خش با کارایی بالا نباید پس از قرار گرفتن در معرض هر یک از مایعات معمولی خانگی به مدت حداقل 1 ساعت، هیچ تغییر قابل مشاهده ای نشان دهد و پس از 16 ساعت قرار گرفتن در معرض آب و اتانول، هیچ آسیب دائمی نداشته باشد.

تمیزی سطح به دلیل ماهیت غیر متخلخل لایه رویی پیوند متقابل افزایش می یابد. بر خلاف چوب واقعی که ساختار منافذ باز دارد و می‌تواند لکه‌ها را جذب کند و باکتری‌ها را در خود جای دهد، لایه پی وی سی با پوشش رویه‌ای پیوسته و بدون نقص نسبت به مایعات نفوذ ناپذیر است و می‌توان آن را با مواد شوینده خانگی استاندارد، محلول‌های سفیدکننده رقیق‌شده و ضدعفونی‌کننده‌های آمونیوم چهارتایی بدون تخریب سطح تمیز کرد. این باعث می‌شود فیلم PVC ضد خش برای محیط‌های مراقبت‌های بهداشتی، مهمان‌نوازی تجاری و آشپزخانه‌های مسکونی که در آن بهداشت و مقاومت در برابر لکه الزامات عملکردی هستند که چوب طبیعی نمی‌تواند بدون تعمیر و نگهداری شدید آن‌ها را برآورده کند، مناسب است.

روش های کاربرد: لمینیت، پرس غشایی و بسته بندی پروفیل

فیلم تزئینی پی وی سی با استفاده از یکی از چندین فرآیند لمینیت صنعتی روی بستر - معمولاً ام دی اف، تخته خرده چوب یا تخته سه لا برای صفحات تخت اعمال می شود. انتخاب فرآیند، کیفیت پیوند، توانایی پیچیدن فیلم در اطراف لبه ها و خطوط و هزینه هر واحد سطح را تعیین می کند. سه روش اصلی کاربرد عبارتند از:

• لمینیت تخت: این فیلم با استفاده از یک چسب پلی اورتان ذوب داغ (PUR) یا یک چسب تماسی مبتنی بر حلال که توسط رول روکش یا روکش پرده ای اعمال می شود، به یک سطح تخته تخت چسبانده می شود. فیلم و زیرلایه تحت فشار در یک لمیناتور رول پیوسته کنار هم قرار می گیرند و چسب با رطوبت (برای PUR) یا با تبخیر حلال پخت می شود. لمینت تخت اقتصادی ترین فرآیند است و برای کناره های کابینت، قفسه بندی و لاشه های کمد که نیازی به پوشش لبه نیست استفاده می شود.
• پرس غشا (ترموفرمینگ): معمولاً فیلم تا نقطه نرم شدن خود گرم می شود 120 تا 160 درجه سانتی گراد - و سپس بر روی یک بستر سه بعدی توسط خلاء و فشار هوای مثبت اعمال شده از طریق یک غشای سیلیکونی انعطاف پذیر کشیده می شود. غشاء فیلم را با خطوط بستر منطبق می‌کند و آن را در اطراف لبه‌های پانل و در هر پروفیل مسیریابی یا جزئیات پانل برجسته می‌پیچد. این چسب معمولاً یک ذوب داغ از پیش اعمال شده است که در دمای شکل دهی فعال می شود. پرس غشایی فرآیند استاندارد برای درب های کابینت آشپزخانه، جلوی کشوها و پانل های دیواری تزئینی با پروفیل های مسیریابی است.
• بسته بندی پروفایل: این فیلم با استفاده از یک سری غلتک‌های شکل‌دهنده که به تدریج فیلم را در اطراف سطح مقطع پروفیل جمع می‌کنند، مانند یک تخته دامن، یک قاب در یا روکش پنجره پیچیده می‌شود، در حالی که چسب ذوب داغ روی سطح پروفیل اعمال می‌شود. پروفیل پیچیده شده بلافاصله پس از شکل گیری خنک می شود تا چسب ثابت شود و فیلم در جای خود قفل شود. بسته بندی پروفیل به فیلمی با انعطاف پذیری و کشیدگی کافی نیاز دارد تا با هندسه پروفیل مطابقت داشته باشد بدون اینکه روکش ضد خش ترک بخورد یا چاپ دانه چوب تغییر کند.

ترموشکل‌پذیری فیلم - توانایی آن در کشش و انطباق با یک شکل سه‌بعدی بدون ترک خوردن یا از دست دادن خواص ضد خش - یک ویژگی حیاتی برای کاربردهای پرس غشاء و بسته‌بندی پروفیل است. ازدیاد طول در هنگام شکست فیلم پایه PVC، به طور معمول 150% تا 250% در جهت دستگاه و 100% تا 200% در جهت عرضی، ظرفیت کشش را فراهم می کند، اما پوشش ضد خش نیز باید بدون ترک خوردگی کشیده شود. روکش بالایی که برای کاربردهای پس از شکل‌گیری فرموله شده است، دارای الیگومرهای انعطاف‌پذیر و چگالی پیوند متقابل پایین‌تر برای تطبیق با کرنش است، که کاهش جزئی در مقاومت در برابر خراش را برای توانایی زنده ماندن در فرآیند شکل‌دهی بدون آسیب‌های آرایشی یا عملکردی، معامله می‌کند.

مقایسه فیلم دانه پی وی سی چوب با روکش چوب واقعی و سایر جایگزین ها

انتخاب بین فیلم‌های دانه‌دار PVC ضد خش و جایگزین‌های موجود - روکش چوب واقعی، لمینت با ذوب حرارتی (TFL)، لمینت فشار بالا (HPL) و فیلم‌های تزئینی مبتنی بر اکریلیک - تصمیمی مبتنی بر تعادل هزینه، دوام، واقع‌گرایی زیبایی‌شناسی و عوامل محیطی است. روکش چوب واقعی یک ظاهر طبیعی بی بدیل و محفظه چوب اصلی را ارائه می دهد، اما مستعد خراشیدگی، رنگ آمیزی آب و محو شدن UV است و نیاز به نگهداری دوره ای با روغن یا لاک دارد. هزینه پانل روکش شده به طور معمول است 1.5 تا 3 برابر هزینه پانل پیچیده شده با PVC معادل . TFL و HPL مقاومت عالی در برابر خراش و لکه را با هزینه کمتر ارائه می دهند، اما فاقد بافت چوب لمسی و لبه بدون درز هستند که فیلم PVC می تواند از طریق فشار دادن غشاء به دست آورد. فیلم‌های مبتنی بر اکریلیک مقاومت بالایی در برابر اشعه ماوراء بنفش برای کاربردهای خارجی دارند اما گران‌تر از PVC هستند و به دمای شکل‌دهی بالاتری نیاز دارند.

فیلم دانه پی وی سی سطح میانی را اشغال می کند: ظاهری واقعی از چوب را با بافت لمسی متقاعد کننده، مقاومت عالی در برابر رطوبت و لکه، و توانایی پیچیده کردن لبه ها و پروفیل ها به طور یکپارچه، با هزینه ای قابل رقابت با TFL و به طور قابل توجهی کمتر از روکش ارائه می دهد. انتقاد اولیه از PVC از منظر زیست محیطی - استفاده از شیمی کلر و چالش های بازیافت پایان عمر - با توسعه نرم کننده های زیستی، حذف تثبیت کننده های فلزات سنگین، و ظهور برنامه های بازپس گیری که زباله های PVC پسا صنعتی را به تولید فیلم جدید بازیافت می کند، مورد توجه قرار می گیرد. برای کاربردهای داخلی که ترکیبی از زیبایی شناسی چوب، دوام سطح، مقاومت در برابر رطوبت و مقرون به صرفه بودن نیاز اولیه است، در حال حاضر فیلم ضد خش چوب چوب PVC انتخاب اصلی برای مبلمان متوسط ​​تا درجه یک و تزیینات داخلی است.