阅读说明：本技术 一种木制品耐高温涂层及其制备方法 (High-temperature-resistant coating for wood products and preparation method thereof ) 是由 王登位 于 2019-11-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种木制品耐高温涂层及其制备方法,该木制品耐高温涂层的涂料包括以下原料：甲基三甲氧基硅烷、天然植物树脂、二氧化硅溶胶、玻璃粉、羟基硅油、乙醇、动物皮胶、水溶性氨基树脂、固化剂、邻苯二甲酸二丁酯、增粘剂、聚乙烯醇、玉米淀粉、去离子水,通过甲基三甲氧基硅烷本身带有甲基与羟基硅油混合,使硅烷水解聚合而成组成硅氧键,提高涂料的耐候性和耐温性,同时将硅溶胶与玻璃粉在纳米砂磨机的机械研磨过程中产生相似相容的化学键合,起到增加了涂层的硬度的作用,提高涂胶的附着力,通过该透明涂层体系,能够帮助附着在表面的水分迅速形成水滴,并促进其脱离涂层表面,能够最大限度地保护涂层表面。(The invention discloses a high-temperature resistant coating for a wooden product and a preparation method thereof, wherein the coating for the high-temperature resistant coating for the wooden product comprises the following raw materials: the methyl trimethoxy silane, natural plant resin, silicon dioxide sol, glass powder, hydroxyl silicone oil, ethanol, animal hide glue, water-soluble amino resin, a curing agent, dibutyl phthalate, a tackifier, polyvinyl alcohol, corn starch and deionized water, wherein the methyl trimethoxy silane is mixed with the methyl and hydroxyl silicone oil to hydrolyze and polymerize the silane to form silicon-oxygen bonds, so that the weather resistance and the temperature resistance of the coating are improved, meanwhile, similar compatible chemical bonds are generated between the silicon sol and the glass powder in the mechanical grinding process of a nano sand mill, the effect of increasing the hardness of the coating is achieved, the adhesive force of gluing is improved, the transparent coating system can help water attached to the surface to quickly form water drops, promote the water drops to be separated from the surface of the coating, and the surface of the coating can be protected to the maximum extent.)

一种木制品耐高温涂层及其制备方法

技术领域

本发明属于木制品防护技术领域，具体是一种木制品耐高温涂层及其制备方法。

背景技术

目前市场上的木制品及其它制品需要涂刷保养的材料，所用材料有各种油漆、聚酯漆、水性木蜡油大漆。现代生活家具家饰在人的生活中，越来越得到重视。而随着改革开放三十年来，家具产业的兴旺发展，与之配套的木器漆涂料也进一步得到提升。为了更好的展现木质家具本身的纹理、线条等天然特质，对涂料的装饰也提高了要求。对漆膜的透明性、流平性、平整度、光泽的均匀性等各方面性能也都提出了产品要求，同时对家具运输、贮存、使用、保养过程中漆膜易刮花、磨损等方面，也提出了新的要求。

如专利申请号(CN201410741027.6)公开了一种高光泽环保型天然木油及其制备方法，包括植物油20—35份，天然植物树脂20—30份，环保溶剂40—60份，抗结皮剂0.1—0.5份，环保催干剂1—3份，所述植物油、天然植物树脂及环保溶剂均为天然植物提取物，环保无污染；采用植物油与天然植物树脂搭配形成的涂层具有极高的光泽度，但是在木制品耐高温涂层的制备过程中存在以下不足：

1、现有的木制品耐高温涂层无法做到无毒无污染，涂胶渗透性较差、耐久性较差，生产工艺复杂，高温下存在安全隐患，对木材防护效果不佳；

2、现有的木制品耐高温涂层在制备过程中，对于板材的板面抛光大多是通过人工手动抛光，人工手动抛光必然会导致板面出现不平整，从而致使涂料在板面上的涂覆不均匀，导致涂层容易鼓包，影响涂层质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种木制品耐高温涂层及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种木制品耐高温涂层，该木制品耐高温涂层的涂料包括以下重量份原料：甲基三甲氧基硅烷10-15份、天然植物树脂10-20份、二氧化硅溶胶20-40份、玻璃粉3-5份、羟基硅油5-10份、乙醇5-10份、动物皮胶30-40份、水溶性氨基树脂20-40份、固化剂5-15份、邻苯二甲酸二丁酯20-30份、增粘剂5-10份、聚乙烯醇3-5份、玉米淀粉50-60份、去离子水70-80份；

该木制品耐高温涂层的制备，包括以下步骤：

步骤一：按重量份将甲基三甲氧基硅烷、天然植物树脂、二氧化硅溶胶、乙醇、去离子水导入高速混合机中以100-140r/min转速进行混炼，混炼时间为30-50分钟，且混炼温度为70-80℃，并将混炼后熔融状的混合原料静置5-7小时，使以上各种原料充分混合，从而得到混合基料A；

步骤二：将玻璃粉与羟基硅油在容器中预先混合，并将混合后的玻璃粉与羟基硅油导入砂磨机进行研磨，且研磨时长为1.5-2小时，当玻璃粉与羟基硅油研磨完全融合后，将步骤一中得到的混合基料A导入砂磨机中继续研磨1-2小时，从而得到熔融状态的A胶剂；

步骤三：通过去离子水将动物皮胶浸泡24小时，将浸泡后的动物皮胶导入高速混合机中以60-80r/min转速进行混炼，保持混炼温度30-40℃，混炼时长5-10分钟，向高速混合机内依次加入水溶性氨基树脂、邻苯二甲酸二丁酯、增粘剂和聚乙烯醇，再以300-400r/min的转速对混合原料开炼50-60分钟，且保持高速混合机内的温度为90-110℃，使动物皮胶、水溶性氨基树脂、邻苯二甲酸二丁酯、增粘剂和聚乙烯醇在高速混合机内完全溶解，得到混合基料B；

步骤四：取步骤三中的混合基料B至搅拌器中自然冷却至30℃，向搅拌器中的混合基料B中加入玉米淀粉和固化剂，以100-120r/min的转速搅拌20-30分钟，从而得到熔融状态的B胶剂；

步骤五：将步骤三中A胶剂与步骤五中的B胶剂按照1:1导入搅拌器中200-300r/min的转速搅拌10-15分钟，从而得到耐高温涂层。

作为本发明进一步的方案：该木制品耐高温涂层的涂覆成型方法为：对涂覆涂料板面上的缝隙、毛刺、节疤通过腻子粉修补平整，并将板材放置在打磨机的工作台上，通过Y向电机驱动Y向螺杆进行转动，从而实现工作台在Y向上进行移动，通过X向电机驱动X向螺杆进行转动，从而实现X向滑动板在X向上进行移动，实现打磨轮在X向上的调整，通过Z向电机驱动Z向螺杆进行转动，从而实现Z向滑动板在Z向上进行移动，实现打磨轮在Z向上的调整，从而实现打磨轮对板面的打磨，并通过鼓风机通过蛇管将板面的碎屑吹除，得到抛光处理后的板材，将得到的板材放置在自动涂胶台上，通过自动涂胶台的涂胶辊将步骤五中得到的耐高温涂料均匀涂覆在板材的抛光面上，并将涂胶后的板材放入烘箱中以15-30℃烘干1-2小时，待板面上的涂料烘干后，将板材再次防止在自动涂胶台，进行二次涂胶，将二次涂胶后的板材放入烘箱中以15-30℃烘干1-2小时，从而得到木制品耐高温涂层。

作为本发明进一步的方案：所述二氧化硅溶胶的固含量为10％，粒径≤10nm。

作为本发明再进一步的方案：所述玻璃粉为低硼硅玻璃粉，粒径为10000目。

作为本发明再进一步的方案：所述的天然植物树脂为萜烯树脂、达玛树脂和松香改性树脂中的一种或者多种。

作为本发明再进一步的方案：所述砂磨机为纳米级砂磨机。

作为本发明再进一步的方案：步骤六中的所述打磨轮顺板材板面纹路进行抛光打磨，且打磨轮为≥240目的纱布轮。

作为本发明再进一步的方案：打磨机在使用时，将板材放置在打磨机的工作台上，通过Y向电机驱动Y向螺杆进行转动，从而实现工作台在Y向上进行移动，通过X向电机驱动X向螺杆进行转动，从而实现X向滑动板在X向上进行移动，实现打磨轮在X向上的调整，通过Z向电机驱动Z向螺杆进行转动，从而实现Z向滑动板在Z向上进行移动，实现打磨轮在Z向上的调整，从而实现打磨轮对板面的打磨，并通过鼓风机通过蛇管将板面的碎屑吹除，得到抛光处理后的板材。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过甲基三甲氧基硅烷本身带有甲基与羟基硅油混合，使硅烷水解聚合而成组成硅氧键，提高涂料的耐候性和耐温性，同时将硅溶胶与玻璃粉在纳米砂磨机的机械研磨过程中产生相似相容的化学键合，起到增加了涂层的硬度的作用，并与木制品表面的羟基可发生反应，从而形成牢固键合，提高涂胶的附着力，同时通过由动物皮胶、水溶性氨基树脂、固化剂、邻苯二甲酸二丁酯、增粘剂、聚乙烯醇、玉米淀粉构成的透明涂层体系，能够帮助附着在表面的水分迅速形成水滴，并促进其脱离涂层表面，能够最大限度地保护涂层表面，保护涂层系统免受腐蚀，使木制品具有良好的防水防渗性和防腐性能，对涂层涂层性耐高温能检测如下：木制品耐高温≥240℃；硬度测试依照GB6739-86：耐高温涂层附着力1级，硬度3H；

2、将待抛光的板材放置在工作台上，通过工作台两侧固定块上锁紧螺钉对板材进行夹紧固定，通过Y向电机驱动Y向螺杆进行转动，从而实现工作台在Y向上进行移动，通过X向电机驱动X向螺杆进行转动，从而实现X向滑动板在X向上进行移动，实现打磨轮在X向上的调整，通过Z向电机驱动Z向螺杆进行转动，从而实现Z向滑动板在Z向上进行移动，实现打磨轮在Z向上的调整，从而实现打磨轮对板面的打磨，使打磨轮对板材的板面始终保持在同一高度进行打磨，避免板面的凹凸不平，从而提高抛光后板材对涂胶的附着力，有效提高木制品的涂层质量。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为打磨机的立体图。

图2为打磨机的正视图。

图3为图1中A处放大图。

图4为打磨机中固定块的结构示意图。

图中：底座1、支撑台101、Y向电机2、Y向螺杆201、Y向固定座202、Y向滑轨203、Y向滑块204、工作台3、T型槽301、固定块302、锁紧螺钉303、板材304、滑块305、螺纹口306、X向电机4、X向螺杆401、X向固定座402、X向滑轨403、X向滑块404、X向滑动板405、X向固定板406、Z向电机5、Z向螺杆501、Z向滑动板502、L型固定板503、Z向滑块504、Z向滑轨505、鼓风机6、蛇管601、过滤网布602、打磨电机7、打磨轮701。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～4，本发明实施例中，一种木制品耐高温涂层，该木制品耐高温涂层的涂料包括以下重量份原料：甲基三甲氧基硅烷12.5份、天然植物树脂15份、二氧化硅溶胶30份、玻璃粉4份、羟基硅油7.5份、乙醇7.5份、动物皮胶35份、水溶性氨基树脂30份、固化剂10份、邻苯二甲酸二丁酯25份、增粘剂7.5份、聚乙烯醇4份、玉米淀粉55份、去离子水70-80份；

该木制品耐高温涂层的制备，包括以下步骤：

步骤一：按重量份将甲基三甲氧基硅烷、天然植物树脂、二氧化硅溶胶、乙醇、去离子水导入高速混合机中以100-140r/min转速进行混炼，混炼时间为30-50分钟，且混炼温度为70-80℃，并将混炼后熔融状的混合原料静置5-7小时，使以上各种原料充分混合，从而得到混合基料A；

步骤二：将玻璃粉与羟基硅油在容器中预先混合，并将混合后的玻璃粉与羟基硅油导入砂磨机进行研磨，且研磨时长为1.5-2小时，当玻璃粉与羟基硅油研磨完全融合后，将步骤一中得到的混合基料A导入砂磨机中继续研磨1-2小时，从而得到熔融状态的A胶剂；

步骤三：通过去离子水将动物皮胶浸泡24小时，将浸泡后的动物皮胶导入高速混合机中以60-80r/min转速进行混炼，保持混炼温度30-40℃，混炼时长5-10分钟，向高速混合机内依次加入水溶性氨基树脂、邻苯二甲酸二丁酯、增粘剂和聚乙烯醇，再以300-400r/min的转速对混合原料开炼50-60分钟，且保持高速混合机内的温度为90-110℃，使动物皮胶、水溶性氨基树脂、邻苯二甲酸二丁酯、增粘剂和聚乙烯醇在高速混合机内完全溶解，得到混合基料B；

步骤四：取步骤三中的混合基料B至搅拌器中自然冷却至30℃，向搅拌器中的混合基料B中加入玉米淀粉和固化剂，以100-120r/min的转速搅拌20-30分钟，从而得到熔融状态的B胶剂；

步骤五：将步骤三中A胶剂与步骤五中的B胶剂按照1:1导入搅拌器中200-300r/min的转速搅拌10-15分钟，从而得到耐高温涂层。

该木制品耐高温涂层的涂覆成型方法为：对涂覆涂料板面上的缝隙、毛刺、节疤通过腻子粉修补平整，并将板材放置在打磨机的工作台3上，通过Y向电机2驱动Y向螺杆201进行转动，从而实现工作台3在Y向上进行移动，通过X向电机4驱动X向螺杆401进行转动，从而实现X向滑动板405在X向上进行移动，实现打磨轮701在X向上的调整，通过Z向电机5驱动Z向螺杆501进行转动，从而实现Z向滑动板502在Z向上进行移动，实现打磨轮701在Z向上的调整，从而实现打磨轮701对板面的打磨，并通过鼓风机6通过蛇管601将板面的碎屑吹除，得到抛光处理后的板材，将得到的板材放置在自动涂胶台上，通过自动涂胶台的涂胶辊将步骤五中得到的耐高温涂料均匀涂覆在板材的抛光面上，并将涂胶后的板材放入烘箱中以15-30℃烘干1-2小时，待板面上的涂料烘干后，将板材再次防止在自动涂胶台，进行二次涂胶，将二次涂胶后的板材放入烘箱中以15-30℃烘干1-2小时，从而得到木制品耐高温涂层。

所述二氧化硅溶胶的固含量为10％，粒径≤10nm。

所述玻璃粉为低硼硅玻璃粉，粒径为10000目。

所述的天所述砂磨机为纳米级砂磨机。

步骤六中的所述打磨轮(701)顺板材板面纹路进行抛光打磨，且打磨轮(701)为≥240目的纱布轮。

打磨机包括底座1，所述底座1为方形结构的台面，且在底座1台面的Y向两端分别固定设置有Y向固定座202，且位于底座1两端的Y向固定座202之间转动连接有Y向螺杆201，所述Y向螺杆201其中一端贯穿Y向固定座202与Y向固定座202外侧的Y向电机2通过联轴器固定连接，所述底座1台面且位于Y向螺杆201的两侧分别设置有Y向滑轨203，所述Y向螺杆201与工作台3底面的Y向螺母座通过螺纹连接，且在工作台3底面两侧沿Y向方向上设置有与Y向滑轨203相适配的Y向滑块204，所述工作台3通过底面两侧的Y向滑块204滑动连接在底座1的Y向滑轨203上，所述工作台3的板面上固定设置有板材304；

所述工作台3的两侧沿Y向方向开设有T型槽301，且在T型槽301内滑动连接有滑块305，所述滑块305上竖直连接有固定块302，所述固定块302的顶部在水平方向上开设有螺纹口306,且在螺纹口306上螺纹连接有锁紧螺钉303,所述锁紧螺钉303的螺纹末端与板材304的侧面相抵；

所述底座1的台面水平方向两侧分别竖直设置有支撑台101，且位于底座1两侧的支撑台101上正面设置有X向固定板406，且在X向固定板406板面的两侧水平设置有X向滑轨403，所述X向固定板406正面且位于两个所述X向滑轨403的区域内均固定设置有X向固定座402，且X向固定座402之间转动连接有X向螺杆401，所述X向螺杆401其中一端贯穿X向固定座402与X向固定座402外侧的X向电机4通过联轴器固定连接，所述X向螺杆401与X向滑动板405底面的X向螺母座通过螺纹连接，且在X向滑动板405底面上下两侧沿X向方向上设置有与X向滑轨403相适配的X向滑块404，所述X向滑动板405通过底面两侧的X向滑块404滑动连接在X向滑轨403上，所述X向滑动板405的表面上架设有L型固定板503；

所述X向滑动板405的板面中间位置固定设置有Z向螺母座，且在X向滑动板405的四个边角处分别设置有Z向滑块504，所述L型固定板503水平板的板面上固定设置有Z向电机5，所述Z向电机5的输出端通过联轴器设置有Z向螺杆501，所述Z向螺杆501的一端贯穿L型固定板503的水平板与Z向滑动板502上的Z向螺母座螺纹连接，且在Z向滑动板502背面位于Z向螺杆501的两侧分别设置有与Z向滑块504相适配的Z向滑轨，所述Z向滑动板502通过Z向滑轨滑动连接在X向滑动板405的Z向滑块504上，所述Z向滑动板502的正面上固定设置有鼓风机6和打磨电机7；

所述鼓风机6的输出端连接有蛇管601，且在蛇管601的输出端口上设置有过滤网布层602；

所述打磨电机7输出轴上设置有打磨轮701。

工作原理：将板材304水平放置在工作台3上，通过调整固定块302在T型槽301上的位置，通过拧紧锁紧螺钉303对工作台3上的板材304进行锁紧固定，当板材304在工作台3上固定后，通过Y向电机2驱动Y向螺杆201进行转动，使Y向螺杆201驱动Y向螺母座工作台3在Y向上进行移动，实现对工作台3上板材304在Y向上调整，通过X向电机4驱动X向螺杆401进行转动，使X向螺杆401驱动X向螺母座带动X向滑动板405在X向上进行移动，从而完成打磨轮701在X向上位置的调整，并通过Z向电机5驱动Z向螺杆501进行转动，使Z向螺杆104驱动Z向滑动板502上的Z向螺母座在Z向上移动，从而驱动打磨轮701在Z向上进行移动，使打磨电机7驱动打磨轮701对工作台3上的板材304进行抛光打磨。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。