本发明属于玻璃胶制备技术领域，具体涉及一种高黏结力的水性玻璃胶的制备方法。
背景技术
从市场调研中不能发现，建筑方面的粘合剂最常见为玻璃胶，玻璃胶起的作用主要是粘合作用，需求量非常大，市场流动的玻璃胶也是非常多，性能也各不相同，这也使各大企业大量投人研发，为了争夺更有利地市场，各大企业尽可能使本身的产品力得到更多提升，大力推进新产品的研发，市场销售最多是酸性玻璃胶、中性玻璃胶、水性玻璃胶。水性玻璃胶在市场上目前要比油性的要便宜点，同时水性玻璃胶比较环保，但是水性玻璃胶的弹力没有油性的好，水性玻璃胶在天气比较寒冷的天气下容易结冻，成膜性差，水洗牢固度差。
技术实现要素：
为了解决水性玻璃胶的技术缺陷，本发明提供一种高黏结力的水性玻璃胶的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种高黏结力的水性玻璃胶的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）按重量份计，将18-24份硝酸铋、11-15份硝酸锆加入至290-320份水中，然后向其中加入38-44份环烷酸钾，混合搅拌均匀，然后将混合物加热至70-75℃，保温处理2-3小时后，将反应产物采用石油醚进行萃取，然后蒸发除去石油醚，制得粘稠胶状物，为环烷酸稀土；
（2）按重量份计，将36-42份甲基丙烯酸甲酯、11-15份丙烯酸、0.1-0.2份引发剂、55-60份丙酮在66-70℃的环境中，聚合反应60-80min后，蒸发除去丙酮，然后向其中加入去离子水至混合物的固体质量含量为48-50%，得到水性聚合乳液；
（3）按重量份计，将39-44份水性聚合乳液、4-8份环烷酸稀土、11-14份聚乙醇胺、1-3份氟硼酸铵混合均匀后，持续搅拌处理30-40min后，制得水性玻璃胶。
具体地，上述步骤（2）中，引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的任意一种。
具体地，上述步骤（3）中，聚乙醇胺的分子量为1800，纯度为99%。
具体地，上述步骤（3）中，持续搅拌处理时，搅拌的转速为350-400r/min。
由以上的技术方案可知，本发明的有益效果是：
本发明制得的水性玻璃胶，绿色环保，无刺激性气味，成膜性能优异，干燥速度较快，尤其是具有优异的黏结力和水洗牢固度，极大地提升了水性玻璃胶的品质。本发明制得的环烷酸稀土，可以与本发明制得的水性聚合乳液中的大分子之间接枝形成三维空间结构，并且稀土元素的存在，使得三维空间结构更加稳定，极大地提升了玻璃胶的黏结力和耐水性能；聚乙醇胺、氟硼酸铵可以进一步的提升水性玻璃胶的粘结力，同时其还能延长水性玻璃胶的保存时间，防止水性玻璃胶在储存的过程中，发生上稀下稠的现象，极大地提升了水性玻璃胶的品质。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
一种高黏结力的水性玻璃胶的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）按重量份计，将18份硝酸铋、11份硝酸锆加入至290份水中，然后向其中加入38份环烷酸钾，混合搅拌均匀，然后将混合物加热至70℃，保温处理2小时后，将反应产物采用石油醚进行萃取，然后蒸发除去石油醚，制得粘稠胶状物，为环烷酸稀土；
（2）按重量份计，将36份甲基丙烯酸甲酯、11份丙烯酸、0.1份引发剂、55份丙酮在66℃的环境中，聚合反应60min后，蒸发除去丙酮，然后向其中加入去离子水至混合物的固体质量含量为48%，得到水性聚合乳液；
（3）按重量份计，将39份水性聚合乳液、4份环烷酸稀土、11份聚乙醇胺、1份氟硼酸铵混合均匀后，持续搅拌处理30min后，制得水性玻璃胶。
具体地，上述步骤（2）中，引发剂为偶氮二异丁腈。
具体地，上述步骤（3）中，聚乙醇胺的分子量为1800，纯度为99%。
具体地，上述步骤（3）中，持续搅拌处理时，搅拌的转速为350r/min。
实施例2
一种高黏结力的水性玻璃胶的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）按重量份计，将20份硝酸铋、13份硝酸锆加入至300份水中，然后向其中加入40份环烷酸钾，混合搅拌均匀，然后将混合物加热至73℃，保温处理2.5小时后，将反应产物采用石油醚进行萃取，然后蒸发除去石油醚，制得粘稠胶状物，为环烷酸稀土；
（2）按重量份计，将40份甲基丙烯酸甲酯、13份丙烯酸、0.1份引发剂、58份丙酮在68℃的环境中，聚合反应70min后，蒸发除去丙酮，然后向其中加入去离子水至混合物的固体质量含量为49%，得到水性聚合乳液；
（3）按重量份计，将41份水性聚合乳液、6份环烷酸稀土、13份聚乙醇胺、2份氟硼酸铵混合均匀后，持续搅拌处理35min后，制得水性玻璃胶。
具体地，上述步骤（2）中，引发剂为偶氮二异丁腈。
具体地，上述步骤（3）中，聚乙醇胺的分子量为1800，纯度为99%。
具体地，上述步骤（3）中，持续搅拌处理时，搅拌的转速为380r/min。
实施例3
一种高黏结力的水性玻璃胶的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）按重量份计，将24份硝酸铋、15份硝酸锆加入至320份水中，然后向其中加入44份环烷酸钾，混合搅拌均匀，然后将混合物加热至75℃，保温处理3小时后，将反应产物采用石油醚进行萃取，然后蒸发除去石油醚，制得粘稠胶状物，为环烷酸稀土；
（2）按重量份计，将42份甲基丙烯酸甲酯、15份丙烯酸、0.2份引发剂、60份丙酮在70℃的环境中，聚合反应80min后，蒸发除去丙酮，然后向其中加入去离子水至混合物的固体质量含量为50%，得到水性聚合乳液；
（3）按重量份计，将44份水性聚合乳液、8份环烷酸稀土、14份聚乙醇胺、3份氟硼酸铵混合均匀后，持续搅拌处理40min后，制得水性玻璃胶。
具体地，上述步骤（2）中，引发剂为偶氮二异庚腈。
具体地，上述步骤（3）中，聚乙醇胺的分子量为1800，纯度为99%。
具体地，上述步骤（3）中，持续搅拌处理时，搅拌的转速为400r/min。
对比例1
步骤（4）中不添加环烷酸稀土，其余操作步骤与实施例1完全相同。
对比例2
步骤（4）中不添加聚乙醇胺、氟硼酸铵，其余操作步骤与实施例2完全相同。
剪切强度：按gb／t7124—2008制样，基材为钢板并用底涂剂对粘接面进行强化处理，剪切试样在标准条件下养护7d后采用万能材料试验机测定，拉伸速度为20mm/min；
拉伸强度：以75mm×12mm×5mm经底涂预处理的钢板为基材制备50mm×12mm×12mm的试样，养护7d后采用万能材料试验机测定，拉伸速度为50mm/min。
分别测试各实施例和对比例制得的玻璃胶的性能，测试结果如表1所示：
表1玻璃胶的性能测试
由表1可知，本发明制得的玻璃胶，具有优异的力学性能和耐水性，品质优异，解决了现有技术中水性玻璃胶存在缺陷。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。