新型紙塑復(fù)合飾面材料在裝配式集成墻板領(lǐng)域中的應(yīng)用

陳山

廣東天安集成整裝科技有限公司副總裁 廣東 佛山 528051

1 人造板飾面材料的應(yīng)用現(xiàn)狀及痛點

進入20世紀(jì)90年代，由于木材的短缺，國際市場上木制家具的地位已逐步讓位于膠合板、纖維板等人造板家具。全球木質(zhì)家具中實木家具約占10%，人造板家具也即板式家具約占90%，主要是膠合板、刨花板、中密度纖維板、細(xì)木工板、纖維板等等。人造板是一種以木材或其他非木材植物為主要原料，經(jīng)過一定機械加工制成的板材。與實木板材相比，人造板材具有幅面大、尺寸穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)好和施工方便等優(yōu)點。為提高人造板材的飾面效果，可在人造板材表面設(shè)置裝飾層，將所需圖案印刷在裝飾層，以使板面具有各種木紋或圖案，光亮平整等裝飾效果，同時還具有較高的耐熱、耐寒、耐磨、防潮等性能。以人造板為主要材料的板式定制家具和室內(nèi)裝飾行業(yè)的快速發(fā)展，復(fù)合飾面材料的需求量迅速增加。

PVC薄膜和裝飾紙均可作為人造板材的飾面材料。目前可以直接將圖案印刷在PVC薄膜上，將其作為人造板材的裝飾層，但PVC薄膜的印刷效果不佳，且其質(zhì)感與實木板面質(zhì)感相差較大。為進一步提高裝飾面層的印刷效果，可選擇采用裝飾紙代替PVC薄膜。裝飾紙主要是采用木漿、鈦白粉、油墨等作為原材料制備得到，采用裝飾紙壓合生產(chǎn)的人造板具有花色品種多、色彩鮮艷、圖案豐富等特點，且其質(zhì)感可與實木板材相媲美，彌補了人造板材的表面缺陷，但由于紙張本身的強度及濕強度不夠，容易發(fā)生磨損和紙張分層的現(xiàn)象，從而影響最后板材產(chǎn)品的表面性能和裝飾效果。三聚氰胺樹脂浸漬紙也是目前人造板材應(yīng)用較為普遍的一種貼面裝飾紙。裝飾紙浸漬三聚氰胺樹脂膠液后，經(jīng)干燥、剪切，可用于人造板材的表面，但三聚氰胺浸漬紙必須低溫保存，且其固化后硬度大，脆性大，易脆裂，無法彎曲，也無法對其進行包覆和造型貼覆處理[1]。

因此，基于上述人造板材等的飾面材料的現(xiàn)狀，有必要開發(fā)一種不易分層，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的印刷效果，且具有良好柔韌性的新型飾面材料。

2 新型紙塑復(fù)合飾面材料的創(chuàng)新點和特色之處

利用低能電子輻照改性技術(shù)，提高塑料熔體在紙張內(nèi)部的滲透效率，減少因滲透不均勻而形成的內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷，提高紙塑復(fù)合材料的力學(xué)性能，具有良好的柔韌性，彎折后無明顯開裂現(xiàn)象，解決了紙在凹凸曲面設(shè)計板材的貼覆應(yīng)用問題，并在高溫成型的大拉升形變時不產(chǎn)生破裂現(xiàn)象，容易與各種形狀的基材復(fù)合成型，拓寬了產(chǎn)品使用范圍，在壓延后段工序中，對產(chǎn)品的底面進行壓紋，通過壓紋時紋理和壓力的選擇和控制，也能保證底部紋理不透于表面，保持產(chǎn)品表面光面或平紋的外觀。該技術(shù)獲得的底部帶紋理、表面呈光面或平紋的復(fù)合材料裝飾膜，外觀效果更好，且與實木皮對比成本更低，因此增加了產(chǎn)品的競爭力。

項目開發(fā)的裝飾用紙塑復(fù)合材料，仍舊以紙的形式體現(xiàn)，但卻有效地提升產(chǎn)品的防潮防水性能，延長使用壽命，使其適用于戶內(nèi)外潮濕環(huán)境，可用于戶外用復(fù)合天花、墻板和門板領(lǐng)域。而且此類新型紙塑復(fù)合材料與PP印刷裝飾膜對比，印刷效果更逼真，手感接近實木，對于設(shè)計師而言，隨心所欲的設(shè)計能夠在材料段得以解決是一件非常重要的事情，對未來市場應(yīng)用中墻柜門的一體化、同色系的設(shè)計交付產(chǎn)生了深遠的影響，真正做到可以交付的美、顏值協(xié)調(diào)的美。這種裝飾用的紙塑復(fù)合材料采用的表面貼合層PP膜層間貼合面改性技術(shù)開發(fā)及粘膠涂層的配方設(shè)計，經(jīng)過電子輻照改性后的溶體滲透效率提升，紙塑復(fù)合材料的柔韌性大幅提升，彎折后無開裂，完美解決了紙在凹凸曲面設(shè)計板材的貼覆及吸塑問題[2]。

3 新型紙塑復(fù)合飾面材料創(chuàng)新技術(shù)路線分析

3.1 新型紙塑復(fù)合飾面材料的開發(fā)策略及切入口

項目通過涂料配方設(shè)計開發(fā)，使涂層材料的高分子聚合物熔體能夠?qū)崿F(xiàn)對印刷紙的有效滲入、固化；研究電子束輻照固化技術(shù)，將表面涂料涂覆至裝飾紙或塑料膜的上表面，經(jīng)電子束固化后形成面涂層，并解決低能電子束的輻照過程對印刷紙的性能破壞等影響；開發(fā)一種用于印刷紙表面貼合用的聚丙烯薄膜，并對其表面進行處理，使其能夠與印刷紙貼合得更牢靠。最終，以塑料膜、裝飾紙以及滲入裝飾紙內(nèi)部且固化的涂料復(fù)合，完成裝飾用紙塑復(fù)合材料的開發(fā)。

3.2 新型飾面材料創(chuàng)新過程中技術(shù)優(yōu)勢分析

3.2.1 為確保產(chǎn)品既擁有了紙的印刷效果，又具備較好柔韌性，對其進行彎折，甚至用于凹凸不平的曲面進行平貼、包覆和造型貼覆處理后，表面均無開裂，項目組需重點解決涂層材料的熔體能夠快速滲入到印刷紙里，還要使?jié)B入的深度、數(shù)量保持較為均勻，使最終整卷的裝飾用紙塑復(fù)合材料質(zhì)量、性能保持一致。

3.2.2 聚丙烯薄膜為非極性塑料，結(jié)晶度高、表面張力低、難以被潤濕，在粘膠工藝中，膠水在聚丙烯薄膜上附著困難。因此，在印刷紙完成浸膠加工后，聚丙烯薄膜的附著力不夠，就會更容易出現(xiàn)粘膠不牢靠，導(dǎo)致印刷紙與薄膜的層間剝離。因此，項目組也將通過表面貼合層PP膜層間貼合面改性技術(shù)開發(fā)及粘膠涂層的配方設(shè)計，重點解決紙塑貼合問題。

3.2.3 電子束輻照加工，會對薄膜及印刷紙產(chǎn)生劣化影響，因此，項目組重點開發(fā)了電子束固化工藝，對輻照工藝流程、輻照加工時間、速度等參數(shù)，降低涂料固化過程帶來的負(fù)面影響進行了有效控制，進而導(dǎo)致裝飾材料的柔韌性發(fā)生變化，產(chǎn)品制備得到的裝飾材料柔韌性較好，對其進行彎折，以及常規(guī)的平貼、包覆和造型貼覆處理后，表面均無開裂。

3.3 新型紙塑復(fù)合飾面材料產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的關(guān)鍵條件

3.3.1 擁有獨特的測試的方法：該技術(shù)的開發(fā)通過配方組份分析設(shè)計、印刷紙成分測試分析、涂層材料配方組份的測試分析、聚丙烯薄膜的開發(fā)和試驗檢測，逐步開展并完成了各個階段的攻關(guān)工作，最終實現(xiàn)裝飾用紙塑復(fù)合材料及其生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用推廣[3]。

3.3.2 產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)條件。在技術(shù)研發(fā)力量的支持方面，新型紙塑復(fù)合飾面材料已經(jīng)形成了以省級企業(yè)技術(shù)中心為核心的技術(shù)研究開發(fā)體系，下設(shè)有“廣東省聚合物工程技術(shù)研究開發(fā)中心”、“廣東省新型高分子表層工程實驗室”等政府認(rèn)定研發(fā)平臺和“汽車內(nèi)飾材料研發(fā)中心”等聯(lián)合高校成立的產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新平臺。利用全自動Φ26×90″倒L型四輥PVC壓延薄膜生產(chǎn)線，Φ26×72″倒L型五輥壓延生產(chǎn)線，Φ26×80″壓延人造革生產(chǎn)線，一臺國際先進技術(shù)的EB生產(chǎn)線，以及三層復(fù)合機，項打印機多色印刷機，以及噴涂機、磨皮機、拋光機、分卷機、分邊機、電暈處理機等配套設(shè)備。為更多新型材料的創(chuàng)新實踐提供了充足的、不同工藝過程的試驗基礎(chǔ)條件。無論是生產(chǎn)能力，還是檢測能力，都能夠滿足更大范圍的市場需求。

3.4 新型材料的技術(shù)指標(biāo)及社會經(jīng)濟效益分析

3.4.1 已達到的突出技術(shù)指標(biāo)。該材料耐刮性能達到0.5N（GB/T 17657-2013）、耐光色牢度達到藍羊毛六級（GB/T 17657-2013）、耐污性能達到4級（GB/T 17567-2013）、可異形包覆、光澤度60°角3至20°。

3.4.2 社會及經(jīng)濟效益分析。眾所周知，人類居住環(huán)境中，無論是住房、酒店、健身會所的全屋裝修，還是汽車、飛機艙、船艙、高鐵等移動空間裝飾，人們第一眼看到的、觸摸到的地方，都有項目產(chǎn)品紙塑復(fù)合材料或同類產(chǎn)品的身影。它是以塑代木、減少森林砍伐、減少動物捕捉取皮，促進人與自然和諧發(fā)展、綠色發(fā)展的重要組成部分。該技術(shù)的突破和產(chǎn)品的成功研發(fā)推動了下游行業(yè)完善供給側(cè)評價體系，促進了下游產(chǎn)品的技術(shù)進步，并積極地參與了裝配式快裝建筑產(chǎn)品及其相應(yīng)的輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。

根據(jù)國家統(tǒng)計局發(fā)布的2020年規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)主要財務(wù)指標(biāo)，家具制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入為超過8000億元規(guī)模，尤其近幾年，索菲亞、歐派、尚品宅配、好萊客等具有國際先進水平的板式定制家具龍頭企業(yè)的飛速增長，對于裝飾用的紙塑復(fù)合材料的配套需求也越來越大。公司將通過項目成果產(chǎn)品的圖紋、觸感的高仿真性，促進家居、酒店、辦公等室內(nèi)裝修用材以及汽車、船艙、高鐵、飛機乃至太空艙等移動空間內(nèi)包覆裝潢用材的綠色、健康、環(huán)保、安全（阻燃），從而替代傳統(tǒng)實木或烤漆產(chǎn)品，具有重大的社會效益和市場經(jīng)濟收益[4]。

4 裝飾用紙塑復(fù)合材料應(yīng)用于集成式墻板的推廣策略

裝飾用紙塑復(fù)合材料的技術(shù)開發(fā)是企業(yè)的一項精品開發(fā)戰(zhàn)略，雖然項目的紙塑復(fù)合材料的品質(zhì)和價格都會比普通的印刷紙或PVC印刷裝飾膜等產(chǎn)品略高出一些，但此種膜的環(huán)保性能更好、紋理更加豐富多樣，且從綜合總體成本分析來看，性價比是非常有競爭力的，因此，這樣的產(chǎn)品更適合高端客戶或者商業(yè)類客戶以及對持有環(huán)保主義的客戶群體。

近幾年，室內(nèi)裝飾及其建材材料銷售渠道一直在發(fā)生轉(zhuǎn)變。從初級擺地攤賣產(chǎn)品到松散、粗放型個體零散戶或小建材商店，再到建材批發(fā)市場，隨著環(huán)境舒適度的提高以及經(jīng)濟的上揚，賣場規(guī)模不斷擴大。家居品牌以經(jīng)銷商專賣店的方式撒網(wǎng)布局，互聯(lián)網(wǎng)的到來給室內(nèi)裝飾及其建材提供多元化的渠道選擇，更重要的是國家對統(tǒng)一大市場的布局之下，整個建材的市場會發(fā)生巨大的變化。因此，在經(jīng)濟新形態(tài)下，很多商家正努力通過數(shù)字化驅(qū)動企業(yè)的發(fā)展，走向“充分利用互聯(lián)網(wǎng)對企業(yè)發(fā)展的巨大推動作用，主動尋找和實踐探索適合自身的互聯(lián)網(wǎng)模式”之路，“區(qū)塊鏈技術(shù)+設(shè)計師創(chuàng)客平臺”正是在這種情況下應(yīng)勢而生，采用區(qū)塊鏈技術(shù)進行分潤系統(tǒng)的研發(fā)，整合了酷家樂、三維家等設(shè)計師常用的設(shè)計軟件，導(dǎo)入元宇宙技術(shù)手段實現(xiàn)線上虛擬體驗，實時展現(xiàn)、實時渲染，利用視覺滲透與引導(dǎo)最終消費用戶集焦、使用企業(yè)的產(chǎn)品。由于紙塑復(fù)合材料的圖案豐富觸感好，且包覆性更強，各種各樣類型的墻板飾面材料供消費者隨心所欲地選擇。未來各泛家居品牌企業(yè)的墻板事業(yè)部，會將各種裝配式集成墻板的銷售和應(yīng)用通過渠道的力量擴大到各大品牌的線下實體體驗店，并不時地更新，向新時代的消費者展示新最、最潮的紙塑復(fù)合材料應(yīng)用帶來的設(shè)計成果和裝修風(fēng)格，通過視覺、觸覺以及聽覺的三維互動，引導(dǎo)消費用戶選擇裝配式集成墻板一體化方案，助力泛家居品牌企業(yè)的提高產(chǎn)品和服務(wù)收入[5]。

5 結(jié)束語

紙塑復(fù)合飾面材料與裝配式集成墻板的結(jié)合可以非常快捷地應(yīng)用于商業(yè)連鎖、康養(yǎng)醫(yī)療、商務(wù)酒店等工程等領(lǐng)域。這種依托材料核心技術(shù)創(chuàng)新能力，以“技術(shù)創(chuàng)新+商業(yè)模式創(chuàng)新+產(chǎn)業(yè)數(shù)字化平臺”搭建的適用于整裝行業(yè)從設(shè)計端到交付端全鏈路走通的一站式系統(tǒng)整體解決方案，賦能泛家居品牌及中小型裝企，房企精裝，為其提供高品質(zhì)、高效率、高顏值、低成本的裝配式集成墻板，助力其快速實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)全品類延伸及轉(zhuǎn)型之路。