胶体溶液材料及其制备方法、水硬胶粘剂及其制备方法

胶体溶液材料及其制备方法、水硬胶粘剂及其制备方法
【专利摘要】发明公开了胶体溶液材料及其制备方法、水硬胶粘剂及其制备方法。胶体溶液制备方法包括：将聚乙烯酯类水解聚合物溶于水中，得到聚合物溶液；在聚合物溶液中添加激活剂，得到胶体溶液材料，水硬胶粘剂以胶体溶液和硅酸盐粉状物为原料制备。本发明的水硬胶粘剂粘结强度高，耐水耐磨，施工阶段粘结吸附性能好，涂刷性能好，可做水硬漆使用，可滚涂、刷涂、刮涂，成膜均匀，可泵注。可用于建筑材料之间的粘接处理；建筑物表面裂缝、起砂、蜂窝麻面缺陷修复；混凝土构件表面防水、防老化处理；纤维状材料与其它材料的粘接铺贴；金属材料表面保护性涂刷；木质材料的保护性涂刷；陶瓷及非金属类材料粘接与表面处理；装配式建筑结构构件的辅助粘接连接。
【专利说明】
胶体溶液材料及其制备方法、水硬胶粘剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及胶粘剂技术领域，特别涉及胶体溶液材料及其制备方法、水硬胶粘剂 及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 建筑材料或其它材料表面的保护性涂刷与功能性涂刷、材料之间的粘结，是一个 存在已久的行业技术问题，因粘结不良或材料表面处理不当而产生风化老化造成的工程浪 费巨大，进行这方面的改进试验研究是一个创新的过程，研究成果具有较高的市场需求和 技术价值。现有的粘结类材料，有107胶、保温砂浆胶、水泥基渗透结晶型防水材料、高聚物 水泥基胶粘剂(粉状）、混凝土界面处理剂、白乳胶、以及各种油漆等。但其粘结性能和适应 性能均有不足之处，主要表现在软塑阶段的可涂刷性、粘结吸附性与硬化阶段的粘结强度 和抗压强度顾此失彼，如107胶的正拉粘结强度低，在水浸泡或水湿润作用下会失去粘接作 用;水泥基渗透结晶型防水材料和高聚物水泥基胶粘剂(粉状)粘结强度较低，无法实现压 力栗注性能和涂刷性能差等。

【发明内容】

[0003] 鉴于现有技术胶粘剂存在的问题，提出了本发明的胶体溶液材料及其制备方法、 水硬胶粘剂及其制备方法，以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。
[0004] 依据本发明的一个方面，提供了一种胶体溶液材料的制备方法，该方法包括：
[0005] 将聚乙烯酯类水解聚合物溶于水中，得到聚合物溶液；
[0006] 在所述聚合物溶液中添加激活剂，得到所述胶体溶液材料。
[0007] 可选地，所述聚乙烯酯类水解聚合物为：聚乙酸乙烯酯、聚丙酸乙烯酯和聚丁酸乙 烯酯水解聚合物中的一种或多种。
[0008] 可选地，所述将聚乙烯酯类水解聚合物溶于水中，得到聚合物溶液包括：
[0009] 将2-10质量份聚乙烯酯类水解聚合物热溶于100质量份水中，得到聚合物溶液； [0010]所述在所述聚合物溶液中添加激活剂，得到所述胶体溶液材料包括：
[0011] 在100质量份所述聚合物溶液中添加0.25-3.75质量份激活剂，搅拌均匀，静停化 学反应0.5-2小时，得到所述胶体溶液材料。
[0012] 可选地，所述激活剂包括如下物质中的一种或多种：甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚 物、丙烯基醚共聚物、聚酰胺-聚酰亚胺型共聚物和两性型共聚物。
[0013] 可选地，该方法还包括：
[0014] 在所述聚合物溶液中添加激活剂时，还进一步添加三乙醇胺和/或丙三醇，得到所 述胶体溶液材料。
[0015] 依据本发明的另一个方面，提供了 一种水硬胶粘剂的制备方法，该方法包括：
[0016] 将上述任一项所述的胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料混合搅拌均匀，得到水硬胶 粘剂。
[0017] 可选地，胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料按0.3-0.85:1的质量比例进行混合。
[0018] 依据本发明的又一个方面，提供了一种胶体溶液材料，该胶体溶液材料按照上述 任一项所述的胶体溶液材料的制备方法制备而成。
[0019] 依据本发明的再一个方面，提供了一种水硬胶粘剂，该水硬胶粘剂按照上述任一 项所述的水硬胶粘剂的制备方法制备而成。
[0020] 依据本发明的再一个方面，提出了一种将水硬胶粘剂作为水硬漆的应用，该水硬 胶粘剂采用如上所述的水硬胶粘剂的制备方法制备。
[0021] 综上所述，本发明的水硬胶粘剂粘结强度高，耐水耐磨，施工阶段粘结吸附性能 好，可栗注，可作为水硬漆使用，涂刷性能好，可滚涂、刷涂、刮涂，成膜均匀，而且无有害气 体释放，对人体无害。适用范围广，可用于建筑材料之间的粘接处理；建筑物表面裂缝、起 砂、蜂窝麻面缺陷修复;混凝土构件表面防水、防老化处理;纤维状材料与其它材料的粘接 铺贴;金属材料表面保护性涂刷;木质材料的保护性涂刷;陶瓷及非金属类材料粘接与表面 处理;装配式建筑结构构件的辅助粘接连接。
【具体实施方式】
[0022] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一 步地详细描述。
[0023 ]本发明公开了一种胶体溶液材料的制备方法，该方法包括：
[0024]将聚乙烯酯类水解聚合物溶于水中，得到聚合物溶液，在聚合物溶液中添加激活 剂，得到胶体溶液材料。
[0025]优选地，聚乙烯酯类水解聚合物为:聚乙酸乙烯酯、聚丙酸乙烯酯和聚丁酸乙烯酯 水解聚合物中的一种或多种;激活剂包括如下物质中的一种或多种：甲基丙烯酸-丙烯酸酯 共聚物、丙烯基醚共聚物、聚酰胺-聚酰亚胺型共聚物和两性型共聚物。
[0026]优选地，将聚乙烯酯类水解聚合物溶于水中，得到聚合物溶液包括:将2-10质量份 聚乙烯酯类水解聚合物热溶于100质量份水中，得到聚合物溶液;在聚合物溶液中添加激活 剂，得到胶体溶液材料包括:在100质量份聚合物溶液中添加0.25-3.75质量份激活剂，搅拌 均匀，静停化学反应〇. 5-2小时，得到胶体溶液材料。
[0027] 优选地，该胶体溶液材料的制备方法中，在聚合物溶液中添加激活剂时，还进一步 添加三乙醇胺和/或丙三醇，得到胶体溶液材料。
[0028] 本发明公开了一种胶体溶液材料，该胶体溶液材料按照上述胶体溶液材料的制备 方法制备而成。
[0029 ]本发明还公开了 一种水硬胶粘剂的制备方法，该方法包括：
[0030] 将胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料混合搅拌均匀，得到水硬胶粘剂。
[0031] 优选地，胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料按0.3-0.85:1的质量比例进行混合。 [0032]本发明还公开了一种水硬胶粘剂，该水硬胶粘剂按照上述水硬胶粘剂的制备方法 制备而成。
[0033]本发明还公开了一种将水硬胶粘剂作为水硬漆的应用，该水硬胶粘剂采用如上所 述的水硬胶粘剂的制备方法制备。
[0034]本发明的水硬胶粘剂粘结强度高，耐水抗磨，施工阶段粘结吸附性能好，可栗注， 且可作为用于涂刷的水硬漆使用，涂刷性能好，可滚涂、刷涂、刮涂，成膜均匀，而且无有害 气体释放，对人体无害。适用范围广，可用于建筑材料之间的粘接处理;建筑物表面裂缝、起 砂、蜂窝麻面缺陷修复;混凝土构件表面防水、防老化处理;纤维状材料与其它材料的粘接 铺贴;金属材料表面保护性涂刷;木质材料的保护性涂刷;陶瓷及非金属类材料粘接与表面 处理;装配式建筑结构构件的辅助粘接连接。
[0035] 实施例1
[0036]胶体溶液材料制备阶段：
[0037]取聚乙烯酯类水解聚合物2-10质量份，优选地，包括聚乙酸乙烯酯、聚丙酸乙烯酯 和聚丁酸乙烯酯水解聚合物中的一种或多种，热溶于100质量份水中，例如，可以取2-10kg 聚乙烯酯类水解聚合物，热溶于l〇〇kg，90-100°C水中，经0.5-3小时，至该聚乙烯酯类水解 聚合物完全溶解，制成聚合物溶液。
[0038]将该聚合物溶液静停冷却至30_50°C，按照下述质量比例加入激活剂，聚合物溶 液:激活剂=100: . 25-3.75，例如，取100kg聚合物溶液和0.25-3.75kg激活剂混合搅拌均 匀，静停化学反应0.5-2小时，形成澄清透明胶体溶液材料，冷却至常温待用，其中，激活剂 包括如下物质中的一种或多种：甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、丙烯基醚共聚物、聚酰胺-聚 酰亚胺型共聚物和两性型共聚物，更优选地，甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物为甲基丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物。
[0039]水硬胶粘剂制备阶段：
[0040]将上述获得的胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料混合，搅拌均匀，形成粘稠而具有 流动性的混合物材料，即可施工应用，优选地，胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料按照下述质 量比例混合，胶体溶液材料:硅酸盐粉状材料=0.3-0.85:1，例如，取30-85kg胶体溶液材料 和100kg硅酸盐粉状材料混合，将该混合物强力搅拌均匀形成粘稠而具有流动性润滑性的 混合物材料，即可施工应用。
[0041 ] 实施例2
[0042]胶体溶液材料制备阶段：
[0043]取聚乙烯酯类水解聚合物2-10质量份，优选地，包括聚乙酸乙烯酯、聚丙酸乙烯酯 和聚丁酸乙烯酯水解聚合物中的一种或多种，热溶于100质量份水中，例如，可以取2-10kg 聚乙烯酯类水解聚合物，热溶于l〇〇kg，90-100°C水中，经0.5-3小时，至该聚乙烯酯类水解 聚合物完全溶解，制成聚合物溶液。
[0044] 将该聚合物溶液静停冷却至30-50°C，按照下述质量比例加入三乙醇胺和激活剂， 聚合物溶液:三乙醇胺：激活剂=100: . 05-0.26:0.25-3.75，例如，取100kg聚合物溶液、 0.05-0.26kg三乙醇胺和0.25-3.75kg激活剂混合搅拌均匀，静停化学反应0.5-2小时，形成 澄清透明胶体溶液材料，冷却至常温待用，其中，激活剂包括如下物质中的一种或多种：甲 基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、丙烯基醚共聚物、聚酰胺-聚酰亚胺型共聚物和两性型共聚物， 更优选地，甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物为甲基丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物。
[0045] 水硬胶粘剂制备阶段：
[0046] 将上述获得的胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料混合，搅拌均匀，形成粘稠而具有 流动性的混合物材料，即可施工应用，优选地，胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料按照下述质 量比例混合，胶体溶液材料:硅酸盐粉状材料=0.3~0.85:1，例如，取30-85kg胶体溶液材 料和100kg硅酸盐粉状材料混合，将该混合物强力搅拌均匀形成粘稠而具有流动性润滑性 的混合物材料，即可施工应用。
[0047] 实施例3
[0048]胶体溶液材料制备阶段：
[0049]取聚乙烯酯类水解聚合物2-10质量份，优选地，包括聚乙酸乙烯酯、聚丙酸乙烯酯 和聚丁酸乙烯酯水解聚合物中的一种或多种，热溶于100质量份水中，例如，可以取2-10kg 聚乙烯酯类水解聚合物，热溶于l〇〇kg，90-100°C水中，经0.5-3小时，至该聚乙烯酯类水解 聚合物完全溶解，制成聚合物溶液。
[0050] 将该聚合物溶液静停冷却至30~50°C，按照下述质量比例加入丙三醇和激活剂， 聚合物溶液：丙三醇：激活剂=100: . 05~0.8:0.25~3.75，例如，取100kg聚合物溶液、 0.05-0.8kg丙三醇和0.25-3.75kg激活剂混合搅拌均匀，静停化学反应0.5-2小时，形成澄 清透明胶体溶液材料，冷却至常温待用，其中，激活剂包括如下物质中的一种或多种：甲基 丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、丙烯基醚共聚物、聚酰胺-聚酰亚胺型共聚物和两性型共聚物，更 优选地，甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物为甲基丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物。
[0051] 水硬胶粘剂制备阶段：
[0052] 将上述获得的胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料混合，搅拌均匀，形成粘稠而具有 流动性的混合物材料，即可施工应用，优选地，胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料按照下述质 量比例混合，胶体溶液材料:硅酸盐粉状材料=0.3~0.85:1，例如，取30-85kg胶体溶液材 料和100kg硅酸盐粉状材料混合，将该混合物强力搅拌均匀形成粘稠而具有流动性润滑性 的混合物材料，即可施工应用。
[0053]更优选地，在上述实施例1-3基础上，胶体溶液材料制备阶段，制备出的聚合物水 溶液浓度为4-6%，所用原料中聚合物水溶液与激活剂的质量比例为100:1.25-2.0;水硬胶 粘剂制备阶段，胶体溶液材料和硅酸盐类粉状材料的质量比例为:胶体溶液材料:硅酸盐类 粉状材料= 0.35~0.65:1。
[0054] 本发明的水硬胶粘剂，即以胶体溶液材料和硅酸盐粉状材料为原料制成的粘稠而 具有流动性润滑性的混合物材料，其固化后20°C养护抗压强度(70.7mm 3立方体试件)可达 50.5MPa;在混凝土内栽植钢筋固化后20°C养护20天抗压拉拔强度(钢筋直径6mm，混凝土强 度等级C25)可达:5.7MPa;对部分粘结材料的粘结性能，固化后20°C养护强度如下表1所示。
[0055]
[0056]
[0057] 表1固化后20 °C养护强度
[0058] 本发明的水硬胶粘剂，施工简单，具有可涂刷性、压力栗送注浆性，滚涂、刷涂、刮 涂后可成膜，厚度0.5-2mm，抗压强度高达30~50.5MPa，粘接强度达0.8~1. OMPa，可以兼顾 施工方便与成品性能的优良性，可应用于水泥混凝土表面涂刷保护和缺陷修复、混凝土材 料界面粘接连接、水泥混凝土表面防水渗透和防老化处理、纤维状材料与其它材料之间的 粘接、建筑钢筋植筋施工、建筑钢结构表面防锈、装配式建筑结构构件的辅助粘接连接处理 等方面，应用范围极广，填补了技术领域的空白，可解决或辅助解决大量的技术难题。
[0059] 本发明的水硬胶粘剂粘结强度高，耐水抗磨，施工阶段粘结吸附性能好，可栗注， 可作为用于涂刷的水硬漆使用，涂刷性能好，可滚涂、刷涂、刮涂，成膜均匀，而且无有害气 体释放，对人体无害。适用范围广，可用于建筑材料之间的粘接处理；建筑物表面裂缝、起 砂、蜂窝麻面缺陷修复;混凝土构件表面防水、防老化处理;纤维状材料与其它材料的粘接 铺贴;金属材料表面保护性涂刷;木质材料的保护性涂刷;陶瓷及非金属类材料粘接与表面 处理;装配式建筑结构构件的辅助粘接连接。
[0060] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围 内。
【主权项】
1. 一种胶体溶液材料的制备方法，其特征在于，该方法包括： 将聚乙烯酯类水解聚合物溶于水中，得到聚合物溶液； 在所述聚合物溶液中添加激活剂，得到所述胶体溶液材料。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚乙烯酯类水解聚合物为：聚乙酸乙烯 酯、聚丙酸乙烯酯和聚丁酸乙烯酯水解聚合物中的一种或多种。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将聚乙烯酯类水解聚合物溶于水中， 得到聚合物溶液包括： 将2-10质量份聚乙烯酯类水解聚合物热溶于100质量份水中，得到聚合物溶液； 所述在所述聚合物溶液中添加激活剂，得到所述胶体溶液材料包括： 在100质量份所述聚合物溶液中添加0.25-3.75质量份激活剂，搅拌均匀，静停化学反 应0.5-2小时，得到所述胶体溶液材料。4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激活剂包括如下物质中的一种或多种： 甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、丙烯基醚共聚物、聚酰胺-聚酰亚胺型共聚物和两性型共聚 物。5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括： 在所述聚合物溶液中添加激活剂时，还进一步添加三乙醇胺和/或丙三醇，得到所述胶 体溶液材料。6. -种水硬胶粘剂的制备方法，其特征在于，该方法包括： 将如权利要求1-5中任一项所述的胶体溶液材料与硅酸盐粉状材料混合搅拌均匀，得 到水硬胶粘剂。7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于， 胶体溶液材料与娃酸盐粉状材料按〇. 3-0.85:1的质量比例进行混合。8. -种胶体溶液材料，其特征在于，该胶体溶液材料按照权利要求1-5中任一项所述的 方法制备而成。9. 一种水硬胶粘剂，其特征在于，该水硬胶粘剂按照权利要求7-8中任一项所述的方法 制备而成。10. -种将水硬胶粘剂作为水硬漆的应用，其特征在于，该水硬胶粘剂采用如权利要求 9所述的方法制备。
【文档编号】C09D129/04GK105969256SQ201610279317
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月28日
【发明人】李鲁源, 侯菊平
【申请人】李鲁源