一种柔性面砖专用胶黏剂的制备方法与流程

文档序号:15153709发布日期:2018-08-10 21:31阅读:144来源:国知局
本发明公开了一种柔性面砖专用胶黏剂的制备方法,属于胶黏剂
技术领域

背景技术
:随着现代人们生活水平提高,居住条件的改善,在国家倡导建筑节能减排政策下需要有一种符合低碳环保、多功能、装饰性强的建筑装饰材料来取代原有的传统的有机装饰板、玻璃幕墙、涂料、瓷砖和石材等高能耗材料。多功能建筑节能柔性装饰材料楼饰贴(软瓷)是将普通无机粉改性,然后以改性无机粉为主要成分制成,既保留了无机材料的耐老化性,又具有有机材料的柔韧性。软瓷,并非真正的瓷,也不是瓷砖,它是一种新型的建筑装饰材料。根据《软瓷建筑装饰工程技术规程》解释:由改性泥土(mcm)为主要原料,运用特制的温控造型系统成型、烘烤、辐照交联而成的一种具有柔性的建筑装饰面材。由于诞生之初,它具有瓷砖的外观效果,因此俗称软瓷,后来,随着技术的发展,可以发展到仿石材、仿皮纹、仿木等,凡是所能想象到的,软瓷皆可实现。不同材料的热胀系数不一样,在结合在一起的两种材料界面上,足够大的温差可能会给界面造成较大的剪应力,影响材料结合的牢固性。为减小温湿剪应力,一方面应尽量选择线胀系数差异小的材料组合,另一方面,还需要考虑粘结材料的柔韧性指标。软瓷柔性面砖使用专用的粘结浆,其主要成分为泥粉和丙烯酸类乳液。但是目前传统的软瓷胶黏剂存在柔韧性和粘结强度不佳的问题,因此还需对其进行研究。技术实现要素:本发明主要解决的技术问题是:针对传统软瓷胶黏剂柔韧性和粘结强度不佳的问题,提供了一种柔性面砖专用胶黏剂的制备方法。为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:(1)按重量份数计,依次取20~30份聚己内酯二醇,40~50份三甲基己烷二异氰酸酯,2~3份n-甲基吡咯烷酮,3~5份二羟甲基丙酸,3~5份三羟甲基丙烷,2~3份乙二醇,2~3份丁二醇,5~8份棉籽油,1~2份二月桂酸二丁基锡,3~5份丙烯酸烃乙酯,3~5份三乙烯四胺,60~80份去离子水,将聚己内酯二醇和三甲基己烷二异氰酸酯恒温搅拌反应,降温,加入n-甲基吡咯烷酮搅拌反应,随后加入二羟甲基丙酸,三羟甲基丙烷,乙二醇,丁二醇,棉籽油,二月桂酸二丁基锡恒温搅拌反应,接着加入丙烯酸烃乙酯搅拌反应,降温,加入三乙烯四胺和去离子水搅拌混合,即得改性聚氨酯乳液;(2)按重量份数计,依次取20~30份聚丙烯酰胺树脂,60~80份去离子水,8~10份表面活性剂,5~10份三氯化铬溶液,将聚丙烯酰胺树脂和离子水恒温搅拌混合,再加入表面活性剂和三氯化铬溶液恒温搅拌混合,即得改性乳液;(3)按重量份数计,将60~80份改性聚氨酯乳液,80~100份改性乳液,30~40份改性填料,8~10份硅烷偶联剂和8~10份卡波姆搅拌混合,即得柔性面砖专用胶黏剂。步骤(2)所述表面活性剂为为吐温-85,斯潘-60或斯潘-80中的任意一种。步骤(3)所述改性填料的制备过程为:将海泡石球磨粉碎,过筛,得海泡石粉,将海泡石粉与盐酸按质量比1:50~1:100搅拌混合反应,过滤,洗涤,干燥,即得改性填料。步骤(3)所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-550,硅烷偶联剂kh-560或硅烷偶联剂kh-570中的任意一种。步骤(3)所述卡波姆为卡波姆930,卡波姆937或卡波姆940中的任意一种。本发明的有益效果是:(1)本发明通过添加改性聚氨酯乳液,棉籽油分子结构中含有大量的双键和羧基官能团,加入到聚氨酯树脂体系中后,使得聚氨酯树脂分子链端双键含量增加,树脂在固化过程中,末端双键反应空间位阻较小,同时有羧基等极性官能团存在,可使乳液颗粒内聚力得到增强,进一步提升产品粘结强度,同时,棉籽油分子中的脂肪族长链结构可有效提升体系的柔韧性和抗冲击性能;(2)本发明通过添加改性乳液,首先,在乳液改性过程中,三价铬离子作为交联剂促使体系内部发生微交联,形成微交联网络,在储存过程中,由于微交联体系的存在,起到了良好的增稠效果,避免体系出现相分离,有效保证乳液体系的稳定性,从而有效提升产品的储存稳定性,其次,在使用过程中,由于三价铬离子交联体系成胶能力较强,添加到体系中,使得胶体间内聚力增加,从而提升产品的粘结强度,再次,当外界存在较大温差时,较大温差使得胶粘体系界面出存在较大的剪应力,由于三价铬离子交联体系具有良好的粘弹性,当体系存在剪应力作用时,体系可自动恢复,避免剪应力对交联体系造成不良影响,从而有效提升产品的粘结强度。具体实施方式将海泡石置于球磨机中球磨粉碎,过200~300目的筛,得海泡石粉,将海泡石粉与质量分数为20~30%的盐酸按质量比1:50~1:100置于单口烧瓶中,于转速为300~500r/min条件下,搅拌混合反应30~50min,得混合液,再将混合液过滤,得滤渣,随后将滤渣用去离子水洗涤3~5次,随后将洗涤后的滤渣置于烘箱中,于温度为105~110℃条件下,干燥至恒重,即得改性填料;按重量份数计,依次取20~30份聚己内酯二醇,40~50份三甲基己烷二异氰酸酯,2~3份n-甲基吡咯烷酮,3~5份二羟甲基丙酸,3~5份三羟甲基丙烷,2~3份乙二醇,2~3份丁二醇,5~8份棉籽油,1~2份二月桂酸二丁基锡,3~5份丙烯酸烃乙酯,3~5份三乙烯四胺,60~80份去离子水,先将聚己内酯二醇和三甲基己烷二异氰酸酯置于三口烧瓶中,并将三口烧瓶置于数显测速恒温磁力搅拌器中,于温度为85~95℃,转速为300~500r/min条件下,恒温搅拌反应1~2h,随后将三口烧瓶中的温度降至70~75℃,再向三口烧瓶中加入n-甲基吡咯烷酮,于转速为300~500r/min条件下,搅拌反应20~30min,随后向三口烧瓶中加入二羟甲基丙酸,三羟甲基丙烷,乙二醇,丁二醇,棉籽油和二月桂酸二丁基锡,于温度为70~75℃,转速为300~500r/min条件下,恒温搅拌反应3~4h,接着向三口烧瓶中加入丙烯酸烃乙酯,于温度为70~75℃,转速为300~500r/min条件下,搅拌反应30~50min,再将三口烧瓶中温度降至30~35℃,接着向三口烧瓶中加入三乙烯四胺和去离子水,于转速为300~500r/min条件下,搅拌混合30~50min,即得改性聚氨酯乳液;按重量份数计,依次取20~30份聚丙烯酰胺树脂,60~80份去离子水,8~10份表面活性剂,5~10份质量浓度为150~200mg/l的三氯化铬溶液,先将聚丙烯酰胺树脂和离子水置于烧杯中,并将烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中,于温度为55~65℃,转速为300~500r/min条件下,恒温搅拌混合30~50min,再向烧杯中加入表面活性剂和质量浓度为150~200mg/l的三氯化铬溶液,于55~65℃,转速为3000~4500r/min条件下,恒温高速搅拌混合40~60min,即得改性乳液;按重量份数计,将60~80份改性聚氨酯乳液,80~100份改性乳液,30~40份改性填料,8~10份硅烷偶联剂和8~10份卡波姆置于混料机中,于转速为1200~1300r/min条件下,搅拌混合40~60min,即得柔性面砖专用胶黏剂。实例1将海泡石置于球磨机中球磨粉碎,过300目的筛,得海泡石粉,将海泡石粉与质量分数为30%的盐酸按质量比1:100置于单口烧瓶中,于转速为500r/min条件下,搅拌混合反应50min,得混合液,再将混合液过滤,得滤渣,随后将滤渣用去离子水洗涤5次,随后将洗涤后的滤渣置于烘箱中,于温度为110℃条件下,干燥至恒重,即得改性填料;按重量份数计,依次取30份聚己内酯二醇,50份三甲基己烷二异氰酸酯,3份n-甲基吡咯烷酮,5份二羟甲基丙酸,5份三羟甲基丙烷,3份乙二醇,3份丁二醇,8份棉籽油,2份二月桂酸二丁基锡,5份丙烯酸烃乙酯,5份三乙烯四胺,80份去离子水,先将聚己内酯二醇和三甲基己烷二异氰酸酯置于三口烧瓶中,并将三口烧瓶置于数显测速恒温磁力搅拌器中,于温度为95℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌反应2h,随后将三口烧瓶中的温度降至75℃,再向三口烧瓶中加入n-甲基吡咯烷酮,于转速为500r/min条件下,搅拌反应30min,随后向三口烧瓶中加入二羟甲基丙酸,三羟甲基丙烷,乙二醇,丁二醇,棉籽油和二月桂酸二丁基锡,于温度为75℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌反应4h,接着向三口烧瓶中加入丙烯酸烃乙酯,于温度为75℃,转速为500r/min条件下,搅拌反应50min,再将三口烧瓶中温度降至35℃,接着向三口烧瓶中加入三乙烯四胺和去离子水,于转速为500r/min条件下,搅拌混合50min,即得改性聚氨酯乳液;按重量份数计,依次取30份聚丙烯酰胺树脂,80份去离子水,10份表面活性剂,10份质量浓度为200mg/l的三氯化铬溶液,先将聚丙烯酰胺树脂和离子水置于烧杯中,并将烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中,于温度为65℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌混合50min,再向烧杯中加入表面活性剂和质量浓度为200mg/l的三氯化铬溶液,于65℃,转速为4500r/min条件下,恒温高速搅拌混合60min,即得改性乳液;按重量份数计,将80份改性聚氨酯乳液,100份改性乳液,40份改性填料,10份硅烷偶联剂和10份卡波姆置于混料机中,于转速为1300r/min条件下,搅拌混合60min,即得柔性面砖专用胶黏剂。实例2按重量份数计,依次取30份聚己内酯二醇,50份三甲基己烷二异氰酸酯,3份n-甲基吡咯烷酮,5份二羟甲基丙酸,5份三羟甲基丙烷,3份乙二醇,3份丁二醇,2份二月桂酸二丁基锡,5份丙烯酸烃乙酯,5份三乙烯四胺,80份去离子水,先将聚己内酯二醇和三甲基己烷二异氰酸酯置于三口烧瓶中,并将三口烧瓶置于数显测速恒温磁力搅拌器中,于温度为95℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌反应2h,随后将三口烧瓶中的温度降至75℃,再向三口烧瓶中加入n-甲基吡咯烷酮,于转速为500r/min条件下,搅拌反应30min,随后向三口烧瓶中加入二羟甲基丙酸,三羟甲基丙烷,乙二醇,丁二醇和二月桂酸二丁基锡,于温度为75℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌反应4h,接着向三口烧瓶中加入丙烯酸烃乙酯,于温度为75℃,转速为500r/min条件下,搅拌反应50min,再将三口烧瓶中温度降至35℃,接着向三口烧瓶中加入三乙烯四胺和去离子水,于转速为500r/min条件下,搅拌混合50min,即得柔性面砖专用胶黏剂。实例3将海泡石置于球磨机中球磨粉碎,过300目的筛,得海泡石粉,将海泡石粉与质量分数为30%的盐酸按质量比1:100置于单口烧瓶中,于转速为500r/min条件下,搅拌混合反应50min,得混合液,再将混合液过滤,得滤渣,随后将滤渣用去离子水洗涤5次,随后将洗涤后的滤渣置于烘箱中,于温度为110℃条件下,干燥至恒重,即得改性填料;按重量份数计,依次取30份聚己内酯二醇,50份三甲基己烷二异氰酸酯,3份n-甲基吡咯烷酮,5份二羟甲基丙酸,5份三羟甲基丙烷,3份乙二醇,3份丁二醇,2份二月桂酸二丁基锡,5份丙烯酸烃乙酯,5份三乙烯四胺,80份去离子水,先将聚己内酯二醇和三甲基己烷二异氰酸酯置于三口烧瓶中,并将三口烧瓶置于数显测速恒温磁力搅拌器中,于温度为95℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌反应2h,随后将三口烧瓶中的温度降至75℃,再向三口烧瓶中加入n-甲基吡咯烷酮,于转速为500r/min条件下,搅拌反应30min,随后向三口烧瓶中加入二羟甲基丙酸,三羟甲基丙烷,乙二醇,丁二醇和二月桂酸二丁基锡,于温度为75℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌反应4h,接着向三口烧瓶中加入丙烯酸烃乙酯,于温度为75℃,转速为500r/min条件下,搅拌反应50min,再将三口烧瓶中温度降至35℃,接着向三口烧瓶中加入三乙烯四胺和去离子水,于转速为500r/min条件下,搅拌混合50min,即得改性聚氨酯乳液;按重量份数计,依次取30份聚丙烯酰胺树脂,80份去离子水,10份表面活性剂,10份质量浓度为200mg/l的三氯化铬溶液,先将聚丙烯酰胺树脂和离子水置于烧杯中,并将烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中,于温度为65℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌混合50min,再向烧杯中加入表面活性剂和质量浓度为200mg/l的三氯化铬溶液,于65℃,转速为4500r/min条件下,恒温高速搅拌混合60min,即得改性乳液;按重量份数计,将80份改性聚氨酯乳液,100份改性乳液,40份改性填料,10份硅烷偶联剂和10份卡波姆置于混料机中,于转速为1300r/min条件下,搅拌混合60min,即得柔性面砖专用胶黏剂。实例4将海泡石置于球磨机中球磨粉碎,过300目的筛,得海泡石粉,将海泡石粉与质量分数为30%的盐酸按质量比1:100置于单口烧瓶中,于转速为500r/min条件下,搅拌混合反应50min,得混合液,再将混合液过滤,得滤渣,随后将滤渣用去离子水洗涤5次,随后将洗涤后的滤渣置于烘箱中,于温度为110℃条件下,干燥至恒重,即得改性填料;按重量份数计,依次取30份聚己内酯二醇,50份三甲基己烷二异氰酸酯,3份n-甲基吡咯烷酮,5份二羟甲基丙酸,5份三羟甲基丙烷,3份乙二醇,3份丁二醇,8份棉籽油,2份二月桂酸二丁基锡,5份丙烯酸烃乙酯,5份三乙烯四胺,80份去离子水,先将聚己内酯二醇和三甲基己烷二异氰酸酯置于三口烧瓶中,并将三口烧瓶置于数显测速恒温磁力搅拌器中,于温度为95℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌反应2h,随后将三口烧瓶中的温度降至75℃,再向三口烧瓶中加入n-甲基吡咯烷酮,于转速为500r/min条件下,搅拌反应30min,随后向三口烧瓶中加入二羟甲基丙酸,三羟甲基丙烷,乙二醇,丁二醇,棉籽油和二月桂酸二丁基锡,于温度为75℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌反应4h,接着向三口烧瓶中加入丙烯酸烃乙酯,于温度为75℃,转速为500r/min条件下,搅拌反应50min,再将三口烧瓶中温度降至35℃,接着向三口烧瓶中加入三乙烯四胺和去离子水,于转速为500r/min条件下,搅拌混合50min,即得改性聚氨酯乳液;按重量份数计,将80份改性聚氨酯乳液,40份改性填料,10份硅烷偶联剂和10份卡波姆置于混料机中,于转速为1300r/min条件下,搅拌混合60min,即得柔性面砖专用胶黏剂。实例5按重量份数计,依次取30份聚己内酯二醇,50份三甲基己烷二异氰酸酯,3份n-甲基吡咯烷酮,5份二羟甲基丙酸,5份三羟甲基丙烷,3份乙二醇,3份丁二醇,8份棉籽油,2份二月桂酸二丁基锡,5份丙烯酸烃乙酯,5份三乙烯四胺,80份去离子水,先将聚己内酯二醇和三甲基己烷二异氰酸酯置于三口烧瓶中,并将三口烧瓶置于数显测速恒温磁力搅拌器中,于温度为95℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌反应2h,随后将三口烧瓶中的温度降至75℃,再向三口烧瓶中加入n-甲基吡咯烷酮,于转速为500r/min条件下,搅拌反应30min,随后向三口烧瓶中加入二羟甲基丙酸,三羟甲基丙烷,乙二醇,丁二醇,棉籽油和二月桂酸二丁基锡,于温度为75℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌反应4h,接着向三口烧瓶中加入丙烯酸烃乙酯,于温度为75℃,转速为500r/min条件下,搅拌反应50min,再将三口烧瓶中温度降至35℃,接着向三口烧瓶中加入三乙烯四胺和去离子水,于转速为500r/min条件下,搅拌混合50min,即得改性聚氨酯乳液;按重量份数计,依次取30份聚丙烯酰胺树脂,80份去离子水,10份表面活性剂,10份质量浓度为200mg/l的三氯化铬溶液,先将聚丙烯酰胺树脂和离子水置于烧杯中,并将烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中,于温度为65℃,转速为500r/min条件下,恒温搅拌混合50min,再向烧杯中加入表面活性剂和质量浓度为200mg/l的三氯化铬溶液,于65℃,转速为4500r/min条件下,恒温高速搅拌混合60min,即得改性乳液;按重量份数计,将80份改性聚氨酯乳液,100份改性乳液,10份硅烷偶联剂和10份卡波姆置于混料机中,于转速为1300r/min条件下,搅拌混合60min,即得柔性面砖专用胶黏剂。将实例1至5所得柔性面砖专用胶黏剂进行性能检测,具体检测结果如表1所示:表1:性能检测表检测内容实例1实例2实例3实例4实例5压折比/%1.041.971.531.461.51粘结强度/mpa1.380.841.111.051.09由表1检测结果可知,实例2所得柔性面砖专用胶黏剂效果最差,本发明所得柔性面砖专用胶黏剂具有优异的柔韧性和粘结强度。当前第1页12
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