一种环氧美缝剂用助剂及制备方法和环氧美缝剂及制备方法与流程

本发明属于装饰装修材料领域，更具体地，涉及一种环氧美缝剂用助剂及制备方法和环氧美缝剂及制备方法。

背景技术：

1、近年来，随着国民经济的快速发展，建筑装修行业在旅游业、房地产、公共建设等产业的拉动下取得长足的进步。就我国建筑装饰装修行业发展的整个过程来看，新房修建、旧房维护的进程在不断地推进。瓷砖铺贴，作为房屋修建过程的重要一环，填缝是必不可少的一道工序。填缝能够防止灰尘和杂物进入瓷砖缝隙，阻止或减少水进入瓷砖下层基面，同时具有一定的美观效果。过去很长时间，瓷砖的填缝材料主要以水泥基填缝剂为主，其是由水泥、填料、聚合物和少量的添加剂组成。水泥作为该产品的主要组分，其表面极易被润湿，在水化的过程中，会造成裂纹、各种大孔和毛细孔等缺陷部位，进而易受各类污渍的浸入，从而造成污染。同时，水泥基产品还存在泛碱问题，容易滋生细菌和霉菌，影响装饰的美观性。随着人们生活品质的日益提升，水泥基填缝剂已无法满足消费者的生活需求。因此，在装修施工过程中，迫切需要一种新型的填缝材料来对美缝密封系统进行升级。最近几年，美缝剂得到重视并且迅速发展，已成为装饰装修领域的必备材料。从过去的白水泥，到后来的填缝剂，再到现在的美缝剂，产品不断升级换代，无论从美观、环保、耐用上都有很大的提升。现在的美缝剂主要以环氧类为主，其是以环氧树脂、专用固化剂为原材料，辅以多种功能性助剂和气相二氧化硅等组成的反应型双组分美缝材料。

2、目前，市面上流行的环氧美缝剂主要包括亮光型和彩砂型两大类，其施工方便，无需专业的设备和施工团队、色彩靓丽、可选择度高，因此越发受到家装市场的青睐。而且，现有环氧美缝剂还具有抗菌、防霉、防水、不变黑、光泽度高、色泽种类多等优点，是近年发展起来的高端填缝材料，广泛适用于马赛克、瓷砖、石材、玻璃砖等部位的缝隙美化，已经逐步取代白水泥。

3、但是，环氧美缝剂产品自身也存在明显的局限与不足，例如：(1)易脱落，尤其是阴阳角部位，脱落会导致长时间处于湿润环境(厨房、浴室、卫生间)等部位的缝隙处容易滋生霉菌，且还会导致霉菌繁殖、缝隙处易产生变黄、变黑等问题，大幅降低美缝观感，严重还会产生异味、危害人体健康；(2)美缝剂固化收缩，韧性差，无法长时间内满足北方地域冬天地暖房间热胀冷缩抗形变的要求；(4)瓷砖大面积空鼓松动；(5)美缝剂飘打施工不当。

4、因此，目前亟待提供一种新型助剂及其制备方法，将其用于美缝剂中，将有效提升美缝剂粘结强度，进而解决环氧美缝剂易脱落、热胀冷缩易形变等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种环氧美缝剂用助剂及制备方法和环氧美缝剂及制备方法。将本发明的环氧美缝剂用助剂引入环氧美缝剂中，可有效解决环氧美缝剂产品因固化收缩、瓷砖大面积空鼓松动、使用期限延长、飘打施工不当等各项原因导致的美缝剂脱落问题。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种环氧美缝剂用助剂(简称助剂m)，该助剂的反应原料包括如下组分：γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、大分子基础胺和第一稀释剂。

3、根据本发明，优选地，所述助剂的反应原料包括以重量份计的以下组分：γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷30-70份、大分子基础胺10-20份和第一稀释剂20-30份。

4、根据本发明，优选地，所述大分子基础胺为d2000和/或ma2000。

5、根据本发明，优选地，所述第一稀释剂为苯甲醇、age、622和692中的至少一种。

6、根据本发明，优选地，所述γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷选自湖北新蓝天、唐山三孚和江西晨光中的至少一种。

7、本发明第二方面提供了所述的环氧美缝剂用助剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

8、将所述大分子基础胺与所述第一稀释剂混合分散均匀，得到分散液；将γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷与所述分散液混合并进行反应，经减压蒸馏，以除未反应的原料和溶剂，得到所述环氧美缝剂用助剂。

9、根据本发明，优选地，所述反应的温度为65-75℃，所述反应的时间为2.5-3.5h。

10、本发明第三方面提供了一种环氧美缝剂，该环氧美缝剂包括a组分和b组分：

11、所述a组分包括：环氧树脂、第一增稠剂、第二稀释剂和γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷，以及任选地第一消泡剂；

12、所述b组分包括：固化剂、第二增稠剂、触变剂、颜料和所述的环氧美缝剂用助剂，以及任选地第二消泡剂。

13、根据本发明，优选地，所述a组分包括以重量份计的以下成分：环氧树脂70-90份、第一增稠剂5-15份、第二稀释剂3-10份、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷3-5份、第一消泡剂0-3份；优选地，所述a组分包括以重量份计的以下成分：环氧树脂70-85份、第一增稠剂8-12份、第二稀释剂3-8份、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷3-5份、第一消泡剂0.5-3份。

14、根据本发明，优选地，所述b组分包括以重量份计的以下成分：固化剂70-90份、第二增稠剂5-10份、触变剂0.5-10份、颜料1-10份、所述环氧美缝剂用助剂0.5-6份、第二消泡剂0-3份；优选地，所述b组分包括以重量份计的以下成分：固化剂70-85份、第二增稠剂5-10份、触变剂0.5-5份、颜料1-5份、所述环氧美缝剂用助剂0.5-6份、第二消泡剂0.5-3份。

15、根据本发明，优选地，所述环氧树脂为双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂和氢化环氧树脂中的至少一种。

16、根据本发明，优选地，所述第一增稠剂和第二增稠剂各自独立地为亲水气硅和/或疏水气硅。

17、根据本发明，优选地，所述第二稀释剂为苯甲醇、c12-c14烷基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚和1,4-丁二醇缩水甘油醚中的至少一种。

18、根据本发明，优选地，所述γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷选自湖北新蓝天、唐山三孚和江西晨光中的至少一种。

19、根据本发明，优选地，所述触变剂选用byk-085、byk-307和byk-1740中的至少一种。

20、根据本发明，优选地，所述颜料选用坤彩、冠晟和贝得丽中的至少一种。

21、根据本发明，优选地，所述第一消泡剂和第二消泡剂各自独立地选用毕克byk-1788、毕克byk-1610和迈图df-110中的至少一种。

22、本发明第四方面提供了所述的环氧美缝剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

23、s1：将所述环氧树脂、第一增稠剂、第二稀释剂、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷和任选地第一消泡剂混合搅拌均匀，得到第一混合物并于真空环境中静置，得到所述a组分；

24、s2：将所述固化剂、第二增稠剂、颜料、所述环氧美缝剂用助剂、触变剂和任选地第二消泡剂混合搅拌均匀，得到第二混合物并于真空环境中静置，得到所述b组分。

25、根据本发明，优选地，在步骤s1中：

26、所述搅拌的速率为300-1000r/min，时间为15-65min；

27、所述第一混合物静置于真空环境中20-30min，真空环境的真空度为-0.08mpa到-0.12mpa。

28、根据本发明，优选地，在步骤s2中：

29、所述搅拌的速率为500-1000r/min，时间为20-90min；

30、所述第二混合物静置于真空环境中20-30min，真空环境的真空度为-0.08mpa到-0.12mpa。

31、本发明的技术方案的有益效果如下：本发明的环氧美缝剂用助剂采用γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷为基体，选用大分子基础胺对该基体进行接枝改性，制备出了一种与环氧树脂具备良好的相容性的新型助剂(简称助剂m)，可大幅降低因固化剂温度升高而导致的美缝剂voc等释放问题，提升美缝剂产品的环保等级。该助剂具体具备以下有益效果：

32、(1)本发明的环氧美缝剂用助剂可以增强体相粘度，起到良好的粘结效果，与环氧美缝剂中的环氧树脂的搭配使用，可有效填补瓷砖空鼓部位，固化基层，有效解决由于瓷砖基层空鼓而导致的美缝剂脱落问题；

33、(2)本发明的环氧美缝剂用助剂的制备是改性工艺的成功实现，增加基体分子结构极性，并辅与稀释剂相互作用，增强本发明的环氧美缝剂用助剂在基层的渗透性；

34、(3)现有技术在美缝剂配方中引入γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷时，虽可以显著增强美缝剂的粘结强度，增强美缝剂产品与瓷砖基材之间的连接效果，但是相应地也会带来美缝剂难铲胶、铲胶发脆等风险点；本发明的环氧美缝剂用助剂与美缝剂配方中的固化剂、美缝剂配方中的γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷搭配使用，可解决因γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷的单独使用而导致的美缝剂难铲胶、铲胶发脆等问题，实现顺利铲胶、无断裂、无残留，且其还可增强美缝剂固化物与瓷砖基层内部形成网状大分子结构，降低美缝剂深层次脱落的风险点，延长美缝剂产品的使用寿命；同时，也可有效增强美缝剂固化速率，且固化剂产物具备一定的柔性及抗收缩效果，进而可以抵抗阴阳角部位的美缝剂收缩、开裂、脱落问题。

35、(3)本发明的环氧美缝剂用助剂在美缝剂配方中的引入，还可与抗菌剂形成良好的协同作用，提升美缝剂产品应用场景的长效安全性，长期维持人体身心健康。

36、(4)本发明的环氧美缝剂用助剂在美缝剂中的占比低、不涉及强酸强碱环境，其可有效保障瓷砖基层表面不出现腐蚀、划伤等缺陷，增强瓷砖基层内部与美缝剂固化物间粘结效果。

37、本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。