文丨王小紅

人造板產品與人們的生活密切相關,隨著經濟發展和我國城市化進程提速,人們的消費結構正在發生巨大變化,社會對人造板產品的多樣化需求與日俱增,消費者對產品質量也更加關注。隨著科技的發展,人造板的物理性能指標大大提升,人造板的甲醛含量逐漸減少。但是,筆者在檢測過程中發現人造板質量還是存在許多問題,應該對其進行質量控制。
人造板是以木材或其它非木材植物纖維為主要原料,經一定機械加工分離成各種單元材料,施加(或不施加)膠黏劑和其他添加劑,組胚膠合成的板材或成型制品。根據制造工藝不同可分為:膠合板、纖維板、刨花板、細工木板等產品。其中膠合板、纖維板和刨花板占我國人造板總量的80%以上,膠合板規模最大,纖維板次之,刨花板最小。由于生產企業缺乏持續的技術改進與創新,領導者追求高質量發展的意識不強,質量管理基礎薄弱,人造板行業的發展出現了一些問題。筆者在抽樣檢測中發現人造板質量良莠不齊,不合格項目主要集中在含水率、吸水厚度膨脹率、膠合強度、內結合強度、靜曲強度、甲醛釋放量和彈性模量、浸漬剝離性能等方面。
主要集中在膠合板、中密度纖維板、細工木板中。2018年5月最新實施的GB18580-2017《室內裝飾材料人造板及其制品中甲醛釋放限量》強制性國家標準規定甲醛釋放量限值為0.124mg/m3。
造成甲醛釋放含量超標的主要原因是企業在生產過程中對原材料把關不嚴,使用劣質的粘合劑,或者膠粘劑配方不科學,制膠過程僅憑經驗控制施膠量,造成施膠量偏高,加上熱壓工藝不符合規定,都會造成甲醛釋放量超標,對室內環境造成很大污染,嚴重威脅著消費者的身心健康。
主要集中在中密度纖維板、刨花板中。吸水厚度膨脹率反映產品的耐水性能,對人造板的穩定性有很大影響,此值越小越好。在生產過程中,人造板主體的材質、膠黏的類型及粘合工藝都受吸水厚度膨脹率的影響,耐水性差的板材在潮濕環境下四周邊若密封不嚴,即可能發生較明顯的膨脹,引起尺寸和強度等的變化,進而影響人造板制品的使用。
造成吸水厚度膨脹率超標的原因是企業在生產過程中不添加防水劑或防水劑量少;防水劑施加不均勻以及為了降低甲醛釋放量而減少施膠量和刨花質量差。
主要集中在木工板和混凝土模板用膠合板中。含水率直接影響人造板物理力學性能的優劣,含水率不符合標準要求的,其對應批次的物理力學性能指標不合格率會普遍偏高。為了滿足工藝上的基本要求,保證產品質量符合標準,在生產過程中,對原材料的水分控制程序非常重要。
造成含水率超標的原因是有些企業為了提高效率和節約成本,對原材料的干燥工序控制不到位,單板和芯條的含水率未控制好,導致產品含水率偏高。
主要集中在刨花板、中密度纖維板、細工木板、混凝土模板用膠合板中。靜曲強度表示人造板產品抵抗外力而不受破壞的最大能力以及剛度性能指標,反映了人造板產品抵抗受力變形的能力,這項指標不合格說明產品沒有足夠的抗彎強度以及在受彎曲作用后會產生很大的變形,影響人造板制品的使用,尤其是承重部件的使用性能。
造成靜曲強度低的原因是企業在生產過程中對人造板芯的加工精度不夠,平整度欠佳;壓貼工藝控制不合理;單板、芯條質量差;過分注重環保指標,膠粘劑質量差,忽視了力學性能。
主要集中在膠合板、中密度纖維板、刨花板、混凝土模板用膠合板中。膠合強度是人造板的一個重要指標。
造成膠合強度低的原因是企業在生產過程中,單板含水率過高,單板質量差、薄厚不均;膠粘劑的質量不過關;涂膠量不足或不均勻;熱壓工藝不合理(熱壓溫度低、壓力不足、熱壓時差太短)。這些都對人造板質量造成了很大的不良影響。
主要集中在刨花板、中密度纖維板中。其結果直接決定著人造板的加工使用性能,內結合強度隨板密度增加而成正比例增加,正常情況下破壞發生在芯層部位,密度梯度對內結合強度的影響較大,當平均密度一定時,密度梯度越大,則內結合強度越低,檢測過程中會偶爾遇到密度梯度較大的刨花板,出現用雙手就能掰開的現象,這種板材用于制作家具或裝飾材料都是不合格的。

內結合強度低的原因是企業在生產過程中施膠量不足或不均勻,熱壓工藝不合理,膠粘劑未完全固化,芯層密度小,纖維間結合不夠緊密,板材密度偏差大。
主要集中在混凝土模板用膠合板中。
彈性模量低的原因是企業在生產過程中對單板的質量要求控制不嚴,材質缺陷多,單板的組壞結構不合理以及產品表板厚度太薄,都達不到標準要求。
主要集中在混凝土模板用膠合板中。浸漬剝離性能是衡量產品在潮濕條件下膠合質量的一個重要指標,浸漬剝離性能越好,膠合質量和防潮性能越好,板材的使用壽命越長。
浸漬剝離性能差的原因是企業在生產過程中膠膜紙質量不符合標準要求,熱壓工藝不合理(熱壓溫度低、壓力不足、熱壓時間太短)。
針對以上問題,生產企業應加強人造板產品質量的控制措施,主要如下:
要制定采購原、輔材料的質量控制制度,對原、輔材料要進行質量檢驗,確保使用的木材、木質板材、浸漬膠膜紙、膠粘劑或甲醛、尿素等原、輔材料符合標準要求。選擇質量好的原材料,比如防水劑或粘合劑,可以減少板材的吸水厚度膨脹率,降低其對人造板材質量的影響,彈性模量等指標也會提高。
對人造板的關鍵工序要制定操作控制程序,并嚴格按照程序組織生產。膠合板的關鍵工序為旋切、干燥、施膠、壓貼。中密度纖維板的關鍵工序為削片、熱磨、干燥、施膠、鋪裝、熱壓。刨花板的關鍵工序為刨花制備、干燥、施膠、鋪裝、熱壓。如果施膠工序中膠的用量和膠的品種控制好,會降低人造板的甲醛釋放量,干燥工序控制好,會減小人造板的含水率,熱壓工序的溫度、壓力、時間控制好,會提高人造板的膠合強度、內結合強度、靜曲強度及浸漬剝離性能等指標,所以,控制好關鍵工序非常重要,會極大地改善人造板的物理力學性能。
企業員工要嚴格執行工藝管理制度,按操作規程、作業指導書等工藝文件進行生產操作。在生產過程中,要注意刨花板裁板過程中的表面崩邊與芯層刨花脫落,均會影響板材封邊質量;刨花表面的大刨花和纖維板表面的粗纖維,均會影響成品貼面質量;浸漬膠膜紙飾面膠合板和浸漬膠膜紙飾面細木工板的基材表面,包括天然缺陷(腐朽、節子、孔洞)和加工缺陷(裂隙),均會影響貼面質量(鼓泡和龜裂)。
企業的領導和技術人員要掌握一定的質量管理知識和專業技術知識,檢驗人員要熟悉產品標準和檢驗要求,能熟練地按規定進行檢驗,生產人員特別是人造板的關鍵工序(干燥、施膠等)、特殊工序(熱壓)的操作人員能看懂工藝文件并熟練地操作設備,人員的理論水平和工作實踐能力提高了,會促進工藝技術和產品質量的提高。
制定檢驗管理制度及檢驗、試驗、計量設備管理制度,在用的檢測計量設備的性能、準確度要滿足生產需要,檢定日期在有效期內,對使用的原材料、生產過程中的半成品、成品都要進行檢驗,確保合格產品流入市場。
鼓勵企業制訂嚴于國家標準和行業標準的企業標準,制訂原材料、半成品、產品的質量標準,制訂產品生產過程中的生產技術規范,制訂包裝和運輸標準,為生產合格的產品提供有利的技術保障。