隨著房地產(chǎn)調(diào)控力度的加大,對建筑市場帶來的沖擊直接波及鋁合金建筑行業(yè),拓展產(chǎn)品應用范圍、提高產(chǎn)品質(zhì)量和服務水平成為鋁合金型材生產(chǎn)廠家的三個重要突破方向。為加強鋁合金門窗、幕墻在加工制作、安裝施工過程中的表面防護,鋁型材生產(chǎn)廠家在型材表面貼上質(zhì)量保證的保護膜,減少門窗、幕墻加工單位貼膜工序,作為提高產(chǎn)品防護等級和客戶滿意率的一項措施,在實施過程中,需考慮保護膜在型材表面停留時間長帶來的粘膠脫落問題。
1 鋁型材保護膜現(xiàn)狀
1.1 鋁合金建筑型材保護膜的作用
鋁合金建筑型材表面貼上保護膜,有以下作用:
a) 產(chǎn)品防護作用。鋁合金型材成品生產(chǎn)完成到門窗幕墻公司加工之間要經(jīng)過產(chǎn)品包裝、搬運入庫、搬運出倉、運輸、加工區(qū)入倉、出倉加工等環(huán)節(jié),貼保護膜可以有效起到保護作用,使其在儲藏、運輸和加工過程中不被弄臟和劃傷,提高產(chǎn)品防護級別。
b) 廣告宣傳作用。鋁合金型材成品在市場運輸、銷售、加工、施工等環(huán)節(jié)流通的過程,貼上印刷宣傳內(nèi)容的保護膜,能夠起到目標客戶針對性很強的廣告宣傳效果,有效提高產(chǎn)品的知名度,為打造知名品牌創(chuàng)造了條件。
c) 節(jié)能環(huán)保作用。為加強鋁合金門窗、幕墻在加工制作、安裝施工過程中的表面防護,門窗、幕墻加工單位在收到型材產(chǎn)品后,在門窗、幕墻表面貼(或纏繞)上保護膜(帶),減少施工泥沙、雜物對門窗、幕墻表面的的傷害。生產(chǎn)廠家在型材出廠前貼上保護膜,減少下游客戶貼膜工序,有利于上下游工序節(jié)能減排,同時可以作為提高產(chǎn)品防護等級和客戶滿意率的一項措施,提高了產(chǎn)品在市場上的競爭力。
1.2 保護膜使用過程中存在的問題
在實施過程中,需考慮保護膜在型材表面停留時間長帶來的粘膠脫落問題。
鋁型材生產(chǎn)廠家,過去使用的保護膜都是普通、常用的保護膜,或者不使用保護膜,只是珍珠棉、復合紙、膠帶等包裝材料,門窗幕墻加工單位在收到鋁型材后,拆開包裝進行質(zhì)量檢驗,合格收貨后貼上保護膜后開料加工,完成施工安裝后撕掉保護膜。因門窗幕墻開始加工到施工完成的時間短,保護膜在型材表面的停留時間短,所以對保護膜要求不高,保護膜脫膠的瑕疵也很少出現(xiàn)。
現(xiàn)在很多門窗幕墻加工單位沿用型材生產(chǎn)廠家貼的保護膜,考慮到成品完成后在生產(chǎn)廠家?guī)齑鏁r間、運輸時間、加工廠入庫時間、加工制作門窗幕墻時間、入場施工時間、完成清場時間撕膜時間等,保護膜在型材表面停留時間幾倍時間延長,脫膠的風險上升!
我公司在隔熱車間生產(chǎn)過程中,質(zhì)檢人員例行抽檢中發(fā)現(xiàn)鋁型材保護膜存在少量脫膠現(xiàn)象,立即啟動質(zhì)量事故處理程序,針對該問題對所有產(chǎn)品加嚴抽查,并對該批保護膜使用的產(chǎn)品實施了全檢,發(fā)現(xiàn)在噴涂半成品、入庫成品中存在保護膜局部脫膠的現(xiàn)象,后期逐漸有幾家客戶對保護膜脫膠問題進行質(zhì)量問題反饋,經(jīng)過統(tǒng)計分析,出現(xiàn)保護膜脫膠質(zhì)量問題的時間主要在7、8月份,并集中在粉末噴涂型材上,氧化、電泳、氟碳噴漆均未出現(xiàn)。經(jīng)力爾公司高層研究決定,抽調(diào)采購部、生產(chǎn)部、質(zhì)管部、工藝控制部、檢測中心、客戶服務部技術(shù)骨干成立跨部門工作小組,聯(lián)合公司技術(shù)人員組成技術(shù)攻關(guān)小組,與專業(yè)保護膜生產(chǎn)廠商共同針對保護膜與粉末涂層相容性問題展開技術(shù)研究,尋找有效控制方法,防止類似問題再次發(fā)生。
1.3 保護膜選擇及使用注意事項
建筑粉末噴涂鋁型材保護膜的粘力濕膠劃分主要有三級:a) 低粘: 4——15g/㎡;
b) 中粘:10——30g/㎡;
c) 高粘:25——80g/㎡;
一般根據(jù)材料性質(zhì)、表面光潔程度選定粘力,建筑鋁型材選擇粘力從低到高的順序為光亮氧化著色型材、磨砂氧化著色型材、電泳型材、光面粉末噴涂型材、氟碳漆噴涂型材、砂面粉末噴涂型材。
選擇的保護膜粘力過低,難以規(guī)范整齊貼上型材表面,即使貼上也因粘力不夠容易脫落,達不到產(chǎn)品防護要求,在門窗幕墻加工過程中仍然需要二次貼膜,降低了客戶滿意率;選擇的保護膜粘力過高,增加了貼膜難度,提高了安裝施工后撕保護膜的勞動強度,出現(xiàn)保護膜脫膠的可能性隨之增大。選擇合適的保護膜粘力是一項重要工作,不能忽視。
保護膜使用注意事項主要有以下幾點:
a) 所貼表面必須是已經(jīng)經(jīng)過貼板試驗的板材及型材等。
b) 被貼物體表面的狀況必須與試驗時保持一致。
c) 被貼材料表面不能有明顯的水霧(滴)、灰塵和油漬。
d) 粘貼涂層(油漆等)表面時,必須要在涂層干燥、固化完成后粘貼。
e) 完成粘貼的保護膜的背面不能有油類及其它化學品的附著。
f) 一般在5℃~45℃下使用,而最佳使用溫度為15℃~35℃,儲存和使用過程中不能有陽光紫外線的長期照射。
g) 安全使用期不能超過雙方的約定。
h) 產(chǎn)品必須在特定環(huán)境下應用,以雙方的約定為準。
2 保護膜“粘膠脫落”問題的原因分析
通過技術(shù)分析,保護膜粘膠脫落在型材表面的主要影響因素有保護膜、粉末涂層、型材存儲環(huán)境、保護膜在型材表面停留時間,現(xiàn)通過跟蹤試驗查找問題根源。
2.1 保護膜因素
保護膜原因造成粘膠脫落主要有五個:a)原材料質(zhì)量波動;b)膠層固化不充分;c)膠層未烘干;d)保護膜粘力相對偏高;e)電暈處理不到位
通過質(zhì)量追溯分析,經(jīng)過對原材料跟蹤檢驗和交叉批次試驗,未發(fā)現(xiàn)原材料存在質(zhì)量隱患,出現(xiàn)粘膠脫落保護膜與原材料之間無對應關(guān)系,初步排除原材料質(zhì)量波動因素。保護膜粘力相對偏高確實提高了粘膠脫落的風險,但砂紋粉末噴涂型材所用的保護膜粘力必須要高,偏低時根本貼不上,勉強貼上很快就會脫落。排查因素集中在膠層固化和烘干上,取同批保護膜貼幾種不同顏色砂面的型材,都發(fā)生脫膠現(xiàn)象,保護膜的生產(chǎn)批次與粘膠脫落之間存在明顯的對應關(guān)系。
同時,使用測量設備對保護膜含水量檢測發(fā)現(xiàn),含水量偏高。調(diào)查生產(chǎn)原始記錄和進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,發(fā)現(xiàn)此次保護膜脫膠真正的原因是保護膜沒烘干所致。就此問題進行討論分析。保護膜涂布工藝就是將PE基材涂膠然后烘干水膠中的水分。保護膜生產(chǎn)商基本集中在南方,而南方6、7月份正是梅雨季節(jié),連續(xù)下雨導致空氣中濕度較高,生產(chǎn)時要更加注意保護膜烘干情況。在生產(chǎn)高粘的保護膜時,涂布機的生產(chǎn)速度必須要低于平時生產(chǎn)速度(視設備不同有所區(qū)別)。否則膠層沒有完全烘干,含水量超出控制標準。
2.2 粉末涂層因素
考慮到曾經(jīng)發(fā)生過氧化型材封孔質(zhì)量不達標而引起保護膜粘膠脫落,首先關(guān)注粉末涂層原因。粉末涂層的不穩(wěn)定因素主要在粉末涂料、噴粉參數(shù)、固化過程控制。通過對保護膜粘膠脫落與粉末涂層關(guān)系的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),粘膠脫落全部依附在砂面粉末噴涂型材的表面,涉及2家供應商、五種顏色。
隨著粉末原材料價格的上漲,部分品牌粉末涂料里的樹脂含量有一定程度的下降,粉末涂層表面性能變化會影響到與保護膜的相容性,主要是因為水膠成分主要是丙烯酸,會與粉末的某種成分發(fā)生反應,粉末的成分在合理的一個標準范圍內(nèi)就不會出現(xiàn)反應。噴粉工藝參數(shù)會影響到涂層厚度、分布均勻性,無證據(jù)證明與保護膜脫膠有直接關(guān)系。固化溫度和固化時間直接影響粉末涂層的表面性能,也直接影響與保護膜的相容性。
通過對噴涂生產(chǎn)過程的確認,和對型材涂層性能的檢測發(fā)現(xiàn),脫膠涉及的幾批次粉末噴涂型材生產(chǎn)過程處于受控狀態(tài),產(chǎn)品質(zhì)量合格。另取與脫膠的型材同批的樣品,貼其他類型的保護膜,沒有出現(xiàn)保護膜脫膠現(xiàn)象,排除了此次“保護膜粘膠脫落”質(zhì)量事故中的型材粉末涂層因素;
2.3 保護膜在型材表面停留時間因素
保護膜在型材表面停留時間過長,會受到以下因素影響:a)板材表面具有氧化性;b)板材表面對膠層有降解催化性;c)板材含有的小分子物質(zhì)向膠層滲透而制膠內(nèi)聚偏弱。保護膜粘膠脫落的概率,隨保護膜在型材表面停留時間的延長而增大。
現(xiàn)場試驗發(fā)現(xiàn),有問題的保護膜在貼上型材3小時后就出現(xiàn)粘膠脫落現(xiàn)象,所以此次質(zhì)量問題與保護膜在型材表面停留時間無關(guān)。
2.4 保護膜和型材儲存環(huán)境因素
存儲環(huán)境造成粘膠脫落的因素,主要是存儲環(huán)境不符合要求造成以下問題:a) 型材表面有水份;b) 型材表面有油污;c)型材表面涂層未充分干燥;d)型材表面具有較強的酸、堿性;e)保護膜背面有油污。這些問題的存在將大幅度增加保護膜粘膠脫落的概率。
3 保護膜“粘膠”問題的處理
針對型材表面的“粘膠脫落”現(xiàn)象,如何清理時非常棘手的問題,根據(jù)不同情況,技術(shù)攻關(guān)小組制定了多套糾正方案。
對于成品倉庫的“粘膠脫落”型材,清洗粘膠的方法是使用中性洗滌液清洗,但對于問題保護膜在型材表面停留時間長的粘膠,需要使用乙醇清洗,擦掉粘膠后用清水洗滌,消除型材表面的乙醇殘留物。
對于門窗、幕墻加工廠處發(fā)現(xiàn)的“粘膠脫落”型材,安裝施工前發(fā)現(xiàn)的,采用將型材浸入清水中浸泡,在慢慢撕掉保護膜,粘膠脫落的非常少。在實施過程中,發(fā)現(xiàn)水浸的效果不太理想,改為撕保護膜的時候用水淋保護膜與型材的接觸面,可最大限度減少保護膜上的粘膠脫落。
對于已經(jīng)施工安裝后的門窗,通過降低撕保護膜的速度,改變撕保護膜的角度,來減少粘膠脫落,對于少量保護膜含水量大,粘膠嚴重的型材,通過設備烘干保護膜外表面,再慢慢撕掉保護膜。
4 建立保護膜質(zhì)量立體監(jiān)控體系
保護膜粘膠脫落問題處理,浪費了大量的人力物力,降低了顧客滿意率,要預防類似問題再次發(fā)生,必須建立保護膜質(zhì)量立體監(jiān)控體系,從以下方面加強管理:
a) 供方控制:要求保護膜生產(chǎn)廠家建立健全過程控制程序,完善檢驗規(guī)程,增加檢驗設備對保護膜膠層的含水量進行定量分析,確保出廠產(chǎn)品批批合格;型材生產(chǎn)廠家要建立供方檔案并完善數(shù)據(jù)跟蹤分析規(guī)程,不定期進行監(jiān)控供方的質(zhì)量控制系統(tǒng),必要時進行第二方監(jiān)督審核;
b) 原(輔助)材料檢驗:保護膜進廠后加強原材料檢驗,鑒于含水量檢測設備價格高,質(zhì)量預防成本偏高,目前先增加保護膜反向含水量和氣味嗅覺兩項定性檢驗;
c) 使用后跟蹤檢驗:型材成品包裝車間在領(lǐng)用保護膜時,每批次進行試貼試驗,并保留樣品,按30分鐘、1天、10天、30天進行四次跟蹤觀察,檢查是否有粘膠脫落現(xiàn)象。
在落實上述糾正預防措施后,保護膜粘膠脫落問題得到了有效控制,未發(fā)生有粘膠脫落的瑕疵產(chǎn)品出廠。
5 結(jié)論
為加強鋁合金門窗、幕墻在加工制作、安裝施工過程中的表面防護,減少門窗、幕墻加工單位貼膜工序,鋁型材生產(chǎn)廠家在型材表面貼上質(zhì)量保證的保護膜,可有效提高產(chǎn)品表面防護等級和客戶滿意率。本文主要針對粉末涂層與保護膜進行相容性試驗,對保護膜粘膠脫落影響型材表面清洗問題進行跟蹤分析,尋找解決辦法和預防糾正措施,有利于企業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。
(1)保護膜的生產(chǎn)過程受環(huán)境濕度影響大,膠層含水量會造成保護膜粘膠脫落在型材表面難以清理,必須嚴格控制工藝參數(shù);
(2)粉末涂層、保護膜在型材表面停留時間長短會影響保護膜粘膠脫落的概率;
(3)針對產(chǎn)品市場需求提高服務水平,進行粉末涂層與保護膜相容性試驗,建立鋁型材產(chǎn)品防護控制體系,解決新包裝方式中存在的問題,消除客戶使用中的視覺隱患,規(guī)避市場經(jīng)營風險,有利于企業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。