本发明涉及冷焊工艺技术领域，尤其涉及一种微波冷焊胶粘剂及其制备方法、以及使用微波冷焊胶粘剂的施工方法。
背景技术：
在传统的施工过程中，瓷砖、大理石等片材在铺贴时采用的界面粘结剂主要有两种，一种是无机凝胶，另一种是有机粘胶，两者均是在铺贴中通过发生化学反应固化，从而实现瓷砖、大理石等片材与墙体的牢固贴合。然而，采用无机凝胶存在明显的粉尘污染问题，而且其对于包装、存放的要求也高；而采用有机粘胶在铺贴过程中会产生大量的有机挥发物及刺鼻的气味，其会对工作人员的身体健康产生严重的影响，此外，由于拆包后的有机粘胶存在存放时间短的问题，因此，拆包后的材料不能放置很长的时间，基本上需要一次使用完，当有材料剩余时易产生材料浪费、增加施工成本的问题。
技术实现要素：
鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种微波冷焊胶粘剂及其制备方法、施工方法，不仅可牢固地将非金属片材贴合在待铺贴底层上，而且还节能环保。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
第一个方面，本发明提供一种微波冷焊胶粘剂，所述微波冷焊胶粘剂包括热熔树脂和吸有水的材料。
其中，所述热熔树脂为熔点小于100℃的树脂，例如热熔胶，所述热熔树脂可通过商业购买获得。
其中，所述吸有水的材料选自吸有水的防潮硅胶、吸有水的硅藻土或吸有水的玻璃微珠中的任意一种。此外，在本发明中，所述吸有水的材料中的水能够通过微波照射使水分子振动，进而使微波冷焊胶粘剂发热、熔化。
进一步地，所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为1:1～5:1。
其中，所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为1:1～5:1包括了该比值范围内的任一点值，例如所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为1:1、2:1、3:1、4:1或5:1。
优选地，所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为3:1。
进一步地，所述吸有水的材料按照如下方法制备：向材料中添加水，搅拌均匀，得到所述吸有水的材料，且所述吸有水的材料的含水率为30～70％。
其中，所述材料为防潮硅胶、硅藻土或玻璃微珠中的任意一种，且所述防潮硅胶、硅藻土或玻璃微珠等可通过商业购买获得。
其中，所述吸有水的材料的含水率为30％～70％包括了该数值范围内的任一点值，例如所述吸有水的材料的含水率为30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％或70％。
优选地，所述吸有水的材料的含水率为45％。
第二个方面，本发明提供一种上述的微波冷焊胶粘剂的制备方法，所述制备方法为：称取所述热熔树脂，在60～90℃条件下加热熔化，加入所述吸有水的材料，搅拌均匀，得到所述微波冷焊胶粘剂。
其中，加热所述热熔树脂的温度为60～90℃包括了该温度范围内的任一点值，例如加热所述热熔树脂的温度为60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃或90℃。
进一步地，向熔化后的所述热熔树脂中加入所述吸有水的材料后的搅拌速度小于或等于100rpm。
在本发明中，所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为1:1～5:1；所述吸有水的材料的制备方法为：向所述材料中添加水，搅拌均匀，得到所述吸有水的材料，且所述吸有水的材料的含水率为30％～70％。
其中，所述热熔树脂为熔点小于100℃的树脂，例如：热熔胶，所述热熔树脂可通过商业购买获得。所述材料为防潮硅胶、硅藻土或玻璃微珠中的任意一种，且所述防潮硅胶、硅藻土或玻璃微珠等可通过商业购买获得。具体是向所述防潮硅胶、硅藻土或者玻璃微珠中添加水，搅拌均匀，得到所述吸有水的防潮硅胶、所述吸有水的硅藻土或者吸有水的玻璃微珠。此外，在本发明中，所述吸有水的材料中的水能够通过微波照射使水分子振动，进而使微波冷焊胶粘剂发热、熔化。
其中，所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为1:1～5:1包括了该比值范围内的任一点值，例如所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为1:1、2:1、3:1、4:1或5:1。所述吸有水的材料的含水率为30％～70％包括了该数值范围内的任一点值，例如所述吸有水的材料的含水率为30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％或70％。
优选地，所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为3:1，所述吸有水的材料的含水率为45％。
第三个方面，本发明提供一种上述的微波冷焊胶粘剂的施工方法，所述施工方法包括以下步骤：
分别提供非金属片材和待铺贴底层；
在所述非金属片材与所述待铺贴底层之间涂布所述微波冷焊胶粘剂；
采用微波照射所述非金属片材，至所述微波冷焊胶粘剂熔化；
停止微波照射，所述微波冷焊胶粘剂冷却固化，使所述非金属片材与所述待铺贴底层粘合。
其中，所述非金属片材为瓷砖或大理石等，所述待铺贴底层是指墙体、地面或楼顶等。
进一步地，在所述非金属片材与所述待铺贴底层之间涂布的所述微波冷焊胶粘剂的厚度为0.5～1.5mm。
其中，在所述非金属片材与所述待铺贴底层之间涂布的所述微波冷焊胶粘剂的厚度为0.5～1.5mm包括了数值范围内的任一点值，例如在所述非金属片材与所述待铺贴底层之间涂布的所述微波冷焊胶粘剂的厚度为0.5mm、0.75mm、1mm、1.25mm或1.5mm。
进一步地，在采用微波照射所述非金属片材时，微波照射至所述微波冷焊胶粘剂中的水汽化时，停止微波照射。
在本发明中，所述微波冷焊胶粘剂包括热熔树脂和吸有水的材料。
其中，所述热熔树脂为熔点小于100℃的树脂，例如热熔胶，所述热熔树脂可通过商业购买获得。
其中，所述吸有水的材料选自吸有水的防潮硅胶、吸有水的硅藻土或吸有水的玻璃微珠中的任意一种。此外，在本发明中，所述吸有水的材料中的水能够通过微波照射使水分子振动，进而使微波冷焊胶粘剂发热、熔化。
进一步地，所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为1:1～5:1。
其中，所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为1:1～5:1包括了该比值范围内的任一点值，例如所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为1:1、2:1、3:1、4:1或5:1。
优选地，所述热熔树脂与所述吸有水的材料的质量之比为3:1。
进一步地，所述吸有水的材料按照如下方法制备：向材料中添加水，搅拌均匀，得到所述吸有水的材料，且所述吸有水的材料的含水率为30％～70％。
其中，所述材料为防潮硅胶、硅藻土或玻璃微珠中的任意一种，且所述防潮硅胶、硅藻土或玻璃微珠等可通过商业购买获得。具体是向所述防潮硅胶、硅藻土、玻璃微波中添加水，搅拌均匀，得到所述吸有水的防潮硅胶、所述吸有水的硅藻土、吸有水的玻璃微珠。
其中，所述吸有水的材料的含水率为30％～70％包括了该数值范围内的任一点值，例如所述吸有水的材料的含水率为30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％或70％。
优选地，所述吸有水的材料的含水率为45％。
在本发明中，所述微波冷焊胶粘剂的制备方法如下：称取所述热熔树脂，在60～90℃条件下加热熔化，加入所述吸有水的材料，在搅拌速度为小于或等于100rpm的条件下搅拌均匀，得到所述微波冷焊胶粘剂。
其中，加热所述热熔树脂的温度为60～90℃包括了该温度范围内的任一点值，例如加热所述热熔树脂的温度为60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃或90℃。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
本发明通过巧妙的组分搭配得到一种微波冷焊胶粘剂，该微波冷焊胶粘剂主要应用于瓷砖、大理石等非金属片材的铺贴工艺中。具体地，在铺贴时，首先，在瓷砖、大理石等非金属片材与待铺贴底层之间涂布微波冷焊胶粘剂，然后再使用微波照射非金属片材至微波冷焊胶粘剂熔化时，停止微波照射，此时，微波冷焊胶粘剂冷却固化，从而实现非金属片材与待铺贴底层的牢固贴合。其主要的工作原理是利用微波冷焊胶粘剂具有加热熔化、冷却固化的特性，具体是在微波的照射下该微波冷焊胶粘剂的成分之一——吸有水的材料中的水分子会产生振动并伴随有热量散发，利用水分子振动产生的热量熔化热熔树脂，待热熔树脂熔化后又停止微波照射，从而使得热熔树脂冷却固化，进而使得非金属片材与待铺贴底层的牢固贴合。采用这样的铺贴工艺，在整个施工过程中，不会有粉尘的排放，也不会有有机挥发物和刺鼻气味的散发。此外，若需要拆除非金属片材时，只需要采用微波照射至热熔树脂熔化即可，可以做到无损拆除，同时拆除下来的微波冷焊胶粘剂还可以重复使用，不存在材料浪费的问题，有效节约施工成本。
此外，在采用微波照射非金属片材时，应照射到微波冷焊胶粘剂内的水刚好汽化为最佳，因为若照射程度不足，吸有水的材料中水分子振动产生的热量不足，那么可能导致热熔树脂不熔化或熔化不良，从而影响热熔树脂的粘度，进而影响非金属片材与待铺贴底层之间的粘合牢固程度。
另外，在非金属片材与待铺贴底层之间涂布微波冷焊胶粘剂的厚度宜为0.5～1.5mm，主要是因为微波冷焊胶粘剂的厚度薄，其内部的含水量有限，当停止微波照射时，微波冷焊胶粘剂层的发热量很快降低，使热熔树脂可瞬时地冷却下来，从而使得非金属片材与待铺贴底层可快速的贴合，有利于提高施工效率，节能高效。同时，由于整个施工过程能够快速的完成，因此，也使得在非金属片材的表面感受不到温度的明显变化。
具体实施方式
下面将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。
需要说明的是，本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
本实施例提供一种微波冷焊胶粘剂，包括热熔胶和吸有水的防潮硅胶，且该热熔胶与该吸有水的防潮硅胶的质量之比为1:1。其中，该吸有水的防潮硅胶按照如下方法制备：向防潮硅胶中添加水，且防潮硅胶与水的质量比为100:45，搅拌均匀，即得该吸有水的防潮硅胶，且该吸有水的防潮硅胶的含水率为45％。
此外，本实施例还提供上述微波冷焊胶粘剂的制备方法，该制备方法具体为：按照热熔胶与吸有水的防潮硅胶的质量之比为1:1分别称取热熔胶与吸有水的防潮硅胶，然后在90℃条件下先加热熔化该热熔胶，接着再向熔化后的热熔胶中加入吸有水的防潮硅胶，并在搅拌速度为100rpm的条件下搅拌均匀，即得该微波冷焊胶粘剂。其中，吸有水的防潮硅胶的含水率为45％。
实施例2
本实施例提供一种微波冷焊胶粘剂，包括热熔胶和吸有水的防潮硅胶，且该热熔胶与该吸有水的防潮硅胶的质量之比为3:1。其中，该吸有水的防潮硅胶按照如下方法制备：向防潮硅胶中添加水，且防潮硅胶与水的质量比为100:45，搅拌均匀，即得该吸有水的防潮硅胶，且该吸有水的防潮硅胶的含水率为45％。
此外，本实施例还提供上述微波冷焊胶粘剂的制备方法，该制备方法具体为：按照热熔胶与吸有水的防潮硅胶的质量之比为3:1分别称取热熔胶与吸有水的防潮硅胶，然后在90℃条件下先加热熔化该热熔胶，接着再向熔化后的热熔胶中加入吸有水的防潮硅胶，并在搅拌速度为100rpm的条件下搅拌均匀，即得该微波冷焊胶粘剂。其中，吸有水的防潮硅胶的含水率为45％。
实施例3
本实施例提供一种微波冷焊胶粘剂，包括热熔胶和吸有水的防潮硅胶，且该热熔胶与该吸有水的防潮硅胶的质量之比为5:1。其中，该吸有水的防潮硅胶按照如下方法制备：向防潮硅胶中添加水，且防潮硅胶与水的质量比为100:45，搅拌均匀，即得该吸有水的防潮硅胶，且该吸有水的防潮硅胶的含水率为45％。
此外，本实施例还提供上述微波冷焊胶粘剂的制备方法，该制备方法具体为：按照热熔胶与吸有水的防潮硅胶的质量之比为1:1分别称取热熔胶与吸有水的防潮硅胶，然后在90℃条件下先加热熔化该热熔胶，接着再向熔化后的热熔胶中加入吸有水的防潮硅胶，并在搅拌速度为100rpm的条件下搅拌均匀，即得该微波冷焊胶粘剂。其中，吸有水的防潮硅胶的含水率为45％。
实施例4
本实施例提供一种微波冷焊胶粘剂，包括热熔胶和吸有水的硅藻土，且该热熔胶与该吸有水的硅藻的质量之比为3:1。其中，该吸有水的硅藻土按照如下方法制备：向硅藻土中添加水，且硅藻土与水的质量比为100:45，搅拌均匀，即得该吸有水的硅藻土，且该吸有水的硅藻土的含水率为45％。
此外，本实施例还提供上述微波冷焊胶粘剂的制备方法，该制备方法具体为：按照热熔胶与吸有水的硅藻土的质量之比为1:1分别称取热熔胶与吸有水的硅藻土，然后在90℃条件下先加热熔化该热熔胶，接着再向熔化后的热熔胶中加入吸有水的硅藻土，并在搅拌速度为100rpm的条件下搅拌均匀，即得该微波冷焊胶粘剂。其中，该吸有水的硅藻土的含水率为45％。
在本发明中，由于该微波冷焊胶粘剂由热熔胶及吸有水的无机材料(如吸有水的防潮硅胶或吸有水的硅藻土)组成，因此，基于热熔胶与吸有水的防潮硅胶的物理特性，将该微波冷焊胶粘剂应用于非金属片材的铺贴工艺时，可有效解决现有的采用无机凝胶作为界面粘结剂而存在的粉尘污染问题，以及现有的采用有机粘胶作为界面粘结剂而存在的在铺贴过程中会产生大量的有机挥发物及刺鼻的气味，进而影响工作人员的身体健康的问题。此外，在具体的应用中，由于该微波冷焊胶粘剂具有加热熔化、冷却固化的特性，因此，若需要拆除非金属片材时，只需要采用微波照射至热熔树脂熔化即可，可以做到无损拆除，同时拆除下来的微波冷焊胶粘剂还可以重复使用，不存在材料浪费的问题，有效节约施工成本。
施工例1-3
施工例1-3为分别使用实施例1、实施例2、实施例3的微波冷焊胶粘剂的施工方法。
具体地，施工例1-3的施工方法均包括以下步骤：
分别提供非金属片材和待铺贴底层，其中该非金属片材可为瓷砖或大理石等，该待铺贴底层是指墙体、地面或楼顶等；
在非金属片材与待铺贴底层之间涂布厚度为0.5mm的微波冷焊胶粘剂；
采用微波照射非金属片材，至该微波冷焊胶粘剂熔化；
当照射至微波冷焊胶粘剂中的水汽化时，停止微波照射，微波冷焊胶粘剂冷却固化，从而使得非金属片材与待铺贴底层粘合。
进一步地，为检验非金属片材与待铺贴底层之间的粘贴效果，对施工例1-3施工完成后的非金属片材进行拉拔试验，其中，该拉拔试验是指在非金属片材与待铺贴底层铺贴完成后，人工对非金属片材进行拉拔。具体地粘贴效果见下表1：
表1：施工例1-3的非金属片材与待铺贴底层之间的粘贴效果
施工例4-6
除在非金属片材与待铺贴底层之间涂布的微波冷焊胶粘剂的厚度不同之外，以与施工例2相同的方式实施了施工例4-6。具体地，施工例4在施工过程中，在非金属片材与待铺贴底层之间涂布的微波冷焊胶粘剂的厚度为0.5mm；施工例5在施工过程中，在非金属片材与待铺贴底层之间涂布的微波冷焊胶粘剂的厚度为1mm；施工例6在施工过程中，在非金属片材与待铺贴底层之间涂布的微波冷焊胶粘剂的厚度为1.5mm。
进一步地，为清楚了解微波冷焊胶粘剂的涂布厚度对非金属片材与待铺贴底层铺贴时的粘接效率及粘接效果的影响，对施工例4-6的铺贴时间进行了相应的记录，并对施工完成后的非金属片材进行拉拔试验，其具体的铺贴时间与铺贴效果见下表2：
表2：施工例4-6的铺贴时间及铺贴效果
基于上述的分析可知，在铺贴时，采用热熔胶与吸有水的防潮硅胶的质量比为3:1的微波冷焊胶粘剂作为非金属片材与待铺贴底层之间的界面粘结剂时，该非金属片材可非常牢固粘贴在待铺贴底层上。此外，在非金属片材与待铺贴底层之间涂布的微波冷焊胶粘剂的厚度对非金属片材的铺贴效果和铺贴效率均有影响，具体是铺贴的较薄时，在微波的照射下，微波冷焊胶粘剂可快速的完全熔化，从而使得微波冷焊胶粘剂的粘度达到最大，进而使得非金属片材非常牢固的粘贴在待铺贴底层上；同时由于微波冷焊胶粘剂的涂布厚度薄，其内部的含水量有限，当停止微波照射时，微波冷焊胶粘剂层的发热量很快降低，从而使得热熔胶可瞬时地冷却下来，进而使得非金属片材与待铺贴底层可快速的贴合，有利于提高施工效率，节能高效。
以上对本发明实施例公开的一种微波冷焊胶粘剂及其制备方法、使用方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。