CN109825192A

CN109825192A - 一种超耐候实木制品涂料

Info

Publication number: CN109825192A
Application number: CN201910038298.8A
Authority: CN
Inventors: 杨辉; 吴春春; 张玲洁; 沈涛
Original assignee: Zigong Innovation Center of Zhejiang University
Current assignee: Zigong Innovation Center of Zhejiang University
Priority date: 2019-01-16
Filing date: 2019-01-16
Publication date: 2019-05-31

Abstract

本发明涉及功能涂料技术，旨在提供一种超耐候实木制品涂料。该涂料是由以下重量份的原料混合而成：甲基三甲氧基硅烷10～15份、正硅酸乙酯10～20份、水3～5份、二氧化硅溶胶20～40份、玻璃粉5份、酸3～5份、羟基硅油5～10份、乙醇20份。本发明涂料涂覆后的涂层在实木制品上可达到疏水角100度以上，耐紫外老化2000小时以上，涂层硬度达到5H以上。该涂料附着力强、防水性能优良、透明、耐老化性能好，同时具有较高的硬度。

Description

一种超耐候实木制品涂料

技术领域

本发明涉及功能涂料技术领域，具体而言，涉及一种超耐候实木制品涂料。

背景技术

木制品(如木门、木梯、地板等)具有天然花纹和适度的韧性及硬度，在崇尚环保健康的当今广受欢迎。一些公园、绿地等公共场所大面积使用实木地坪，美观大方又绿色环保。但，木制品在户外使用时很容易因为雨水的浸泡或多或少地存在膨胀、发霉，从而影响实木制品的实际使用寿命。一般情况下，涂覆聚氨酯类的木器漆可起到一定的防护效果，但对于户外用品，紫外线的降解作用是有机漆膜分子键断裂、膜面破损，不能起到很好的防护效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种超耐候实木制品涂料。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

提供一种超耐候实木制品涂料，是由以下重量份的原料混合而成：甲基三甲氧基硅烷10～15份、正硅酸乙酯10～20份、水3～5份、二氧化硅溶胶20～40份、玻璃粉5份、酸3～5份、羟基硅油5～10份、乙醇20份。

本发明中，所述二氧化硅溶胶的固含量为10％，粒径在10nm以内。

本发明中，所述玻璃粉为低硼硅玻璃粉，粒径为8000目。

本发明中，所述的酸是质量浓度为5％的盐酸或甲酸。

本发明中，所述羟基硅油平均分子量为1000～2000。

本发明中超耐候实木制品涂料可以通过下述方法制备获得：

(1)按重量份比例取各原料组分：

甲基三甲氧基硅烷10～15份、正硅酸乙酯10～20份、水3～5份、二氧化硅溶胶20～40份、玻璃粉5份、酸3～5份、羟基硅油5～10份、乙醇20份；

(2)将甲基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯、水、酸、乙醇和5～10份二氧化硅溶胶加入容器中混合均匀，静置10小时；

(3)将玻璃粉、羟基硅油与剩余的二氧化硅溶胶加入纳米砂磨机，研磨1h；然后加入步骤(1)所得混合物，继续混合研磨1小时，得到涂料产品。

发明原理描述：

本发明的涂料与一般有机类木器漆(聚氨酯、丙烯酸酯等)相比，成膜物质主要由硅烷水解聚合而成的硅氧键组成，具有优良的耐候性；另一方面硅烷偶联剂甲基三甲氧基硅烷本身带有甲基，它和硅油组分一起起到了疏水防水的效果；第三，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化学键合，一起增加了涂层的硬度。本涂料为溶胶凝胶型涂料，故其与木制品表面的羟基可发生反应，从而形成牢固键合，因而具有很好的附着力。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明涂料涂覆后的涂层在实木制品上可达到疏水角100度以上，耐紫外老化2000小时以上(一般有机漆膜几百小时)，涂层硬度达到5H以上(比一般漆膜提高2H)。

2、该涂料附着力强、防水性能优良、透明、耐老化性能好，同时具有较高的硬度。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明做进一步的详细描述。

各实施例中，二氧化硅溶胶的固含量为10％，粒径在10nm以内；玻璃粉为低硼硅玻璃粉，粒径为8000目；羟基硅油平均分子量为1000～2000；酸是质量浓度为5％的盐酸或甲酸。

实施例1

超耐候实木制品涂料，是由以下重量份的原料混合而成：

甲基三甲氧基硅烷13份、正硅酸乙酯15份、水4份、二氧化硅溶胶40份、玻璃粉5份、质量浓度为5％的盐酸4份、羟基硅油8份、乙醇20份。

该涂料的制备方法包括以下步骤：

(1)按重量份比例称取或量取各原料：

(2)将甲基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯、水、盐酸、乙醇和二氧化硅溶胶7份混合均匀后，静置10小时后待用；

(3)将剩余二氧化硅溶胶与玻璃粉、羟基硅油用纳米砂磨机研磨1hr，然后加入步骤(1)反应产物，混合1小时即得到涂料。

实施例2

超耐候实木制品涂料，是由以下重量份的原料混合而成：

甲基三甲氧基硅烷10份、正硅酸乙酯20份、水5份、二氧化硅溶胶25份、玻璃粉5份、质量浓度为5％的甲酸5份、羟基硅油10份、乙醇20份；

该涂料的制备方法包括以下步骤：

(1)按重量份比例称取或量取各原料：

(2)将甲基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯、水、甲酸、乙醇、二氧化硅溶胶10份混合均匀后，静置10小时后待用；

实施例3

超耐候实木制品涂料，是由以下重量份的原料混合而成：

甲基三甲氧基硅烷15份、正硅酸乙酯10份、水3份、二氧化硅溶胶20份、玻璃粉5份、质量浓度为5％的盐酸3份、羟基硅油5份、乙醇20份；

该涂料的制备方法包括以下步骤：

(1)按重量份比例称取或量取各原料：

(2)将甲基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯、水3份、盐酸、乙醇、二氧化硅溶胶5份混合均匀后，静置10小时后待用；

本发明涂料产品的使用方法如下：

木制品表面依次用200目、600目、1000目砂纸打磨后，在表面喷涂50微米左右厚度的本涂料，表干2小时后，在室温下固化48小时后即可。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，在本发明的精神和原则内可以有各种更改和变化，这些等同的变型或替换等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种超耐候实木制品涂料，其特征在于，是由以下重量份的原料混合而成：甲基三甲氧基硅烷10～15份、正硅酸乙酯10～20份、水3～5份、二氧化硅溶胶20～40份、玻璃粉5份、酸3～5份、羟基硅油5～10份、乙醇20份。

2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述二氧化硅溶胶的固含量为10％，粒径在10nm以内。

3.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述玻璃粉为低硼硅玻璃粉，粒径为8000目。

4.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述的酸是质量浓度为5％的盐酸或甲酸。

5.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述羟基硅油平均分子量为1000～2000。