CN109133718A - 一种双组分软瓷粘合胶 - Google Patents

一种双组分软瓷粘合胶 Download PDF

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Abstract

本发明属于化学建筑材料技术领域，具体公开了一种双组分软瓷粘合胶。本发明的双组分软瓷粘合胶主要由A组分和B组分制成；所述A组分包括以下重量份的原料组分：消泡剂0.02‑0.04份、纤维素醚0.2‑0.5份、有机膨润土0.03‑0.05份、硅胶0.01‑0.03份、甲酸钙0.1‑0.3份、石英砂50‑65份和改性工业无机粉25‑35份；所述B组分为丙烯酸乳液；所述改性工业无机粉包括以下重量份的原料组分：碳酸钙15‑25份、碳酸镁5‑8份和高岭土3‑7份。本发明的粘合胶具有粘结强度高，抗挂流效果好，基面适应性广、抗泛碱能力强的特点，有效提高了软瓷铺贴的牢固程度。

Description

一种双组分软瓷粘合胶
【技术领域】
本发明涉及化学建筑材料技术领域，具体涉及一种双组分软瓷粘合胶。
【背景技术】
改性泥土是一种新型的节能低碳装饰材料，其用作墙面装饰材料，具有质轻、柔性好、外观造型多样、耐候性好等特点；其用作地面装饰材料，具有耐磨、防滑、脚感舒适等特点；且施工简便快捷，比传统材料所耗工期缩短，节约空间，节约成本，而且不易脱落，适用于外墙、内墙、地面等建筑装饰，特别适用于高层建筑外饰面工程、建筑外立面装饰工程、城市旧城改造外墙面材、外保温体系的饰面层及弧形墙、拱形柱等异性建筑的饰面工程。
而软瓷，并非真正的瓷，它正是以改性泥土为主要原料，运用特制的温控造型***成型、烘烤、辐照交联而成的一种具有柔性的建筑装饰新面材。由于诞生之初，它具有软瓷的外观效果，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。
而目前现有的瓷砖粘合胶主要以铺贴陶瓷瓷砖为主，基本没有软瓷专用的粘结剂。而由于软瓷具有与陶瓷不一样的软可变形以及背面光滑等特性，采用现有的瓷砖粘结剂来铺贴软瓷，容易出现粘贴不牢固、墙面返碱等问题，不仅影响软瓷铺贴的美感，还具有一定的安全隐患。本发明的目的在于克服上述缺点而提供的一种粘结强度高，耐候性、耐老化性能强，施工操作简便，基面适应性广、抗泛碱能力强的软瓷粘合胶。
【发明内容】
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种双组分软瓷粘合胶。本发明的双组份软瓷粘合胶通过各个组分的相互搭配，整体作用使得粘合胶具有粘结强度高，耐候性、耐老化性能强，抗挂流效果好，施工操作简便，基面适应性广、抗泛碱能力强的特点，有效提高了软瓷铺贴的牢固程度。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种双组分软瓷粘合胶，主要由A组分和B组分按重量比4:1混合搅拌制成；所述A组分包括以下重量份的原料组分：消泡剂0.02-0.04份、纤维素醚0.2-0.5份、有机膨润土0.03-0.05份、硅胶0.01-0.03份、甲酸钙0.1-0.3份、石英砂50-65份和改性工业无机粉25-35份；所述B组分为丙烯酸乳液；所述改性工业无机粉包括以下重量份的原料组分：碳酸钙15-25份、碳酸镁5-8份和高岭土3-7份；
所述改性工业无机粉由以下方法制备得到：按重量份计，称取碳酸钙10-15份、碳酸镁5-8份和高岭土3-7份，将称取好的碳酸钙、碳酸镁和高岭土分别粉碎至过150目筛；将粉碎后的碳酸钙和碳酸镁混合后，加入去离子水混合搅拌均匀，得质量浓度为20-25％的浆液，将所述浆液加热搅拌至85-90℃后，加入硅烷偶联剂水溶液，于1-3MPa的压力下保温搅拌25-30min；然后加入粉碎后的高岭土搅拌至均匀后，继续保压保温搅拌25-30min；最后将浆液放入磨剥机中研磨30-40min，再置于110-120℃干燥并过200目筛，即得所述改性工业无机粉。
进一步的，所述A组分包括以下重量份的原料组分：消泡剂0.03份、纤维素醚0.3份、有机膨润土0.04份、硅胶0.02份、甲酸钙0.2份、石英砂58份和改性工业无机粉29份；所述B组分为苯丙乳液；所述改性工业无机粉包括以下重量份的原料组分：碳酸钙22份、碳酸镁6份和高岭土4份。
进一步的，所述改性工业无机粉由以下方法制备得到：按重量份计，称取碳酸钙22份、碳酸镁6份和高岭土4份，将称取好的碳酸钙、碳酸镁和高岭土分别粉碎至过150目筛；将粉碎后的碳酸钙和碳酸镁混合后，加入去离子水混合搅拌均匀，得质量浓度为22％的浆液，将所述浆液加热搅拌至87℃后，加入硅烷偶联剂水溶液，于2MPa的压力下保温搅拌28min；然后加入粉碎后的高岭土搅拌至均匀后，继续保压保温搅拌28min；最后将浆液放入磨剥机中研磨35min，再置于115℃干燥并过200目筛，即得所述改性工业无机粉。
进一步的，所述硅烷偶联剂水溶液的质量浓度为1％，所述硅烷偶联剂水溶液的添加量为所述碳酸钙重量的50-55％。
进一步的，所述石英砂的粒径为80-120目，所述纤维素醚的粘度为100000mPa·s。
进一步的，所述软瓷粘合胶的使用方法为：按重量比4:1，先将B组分加入水中混合后，再加入A组分，静置5min，然后搅拌10-20min，即可使用。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
(1)从整体上看，本发明的粘合胶是由有机材料和无机材料的搭配组成的复合型粘接胶，有机材料与无机材料结合，使得该粘合胶可使柔性饰面层软瓷与刚性基层的墙面地板等粘结力强，铺贴后软瓷附着牢固，不会脱落。同时，各个原材料组合搭配使得本软瓷粘合胶呈弱碱性，自身具有强的抗泛碱能力，因而相对于有机粘合胶，本发明粘合胶的耐老化性能和耐候性显著提高，使用寿命明显延长。此外，本发明粘合胶现场加水调配搅拌即可使用，施工操作简便，且在大多数材料的基面均可使用，适用性广，而大多数粘合胶虽然具有好的粘合性能，但是使用方法复杂，不利于现场立即施工，例如中国专利CN106010388B。
(2)从原料的具体搭配上看，A组分中的消泡剂用于消去泡沫、减少表面张力；纤维素醚、有机膨润土、硅胶、甲酸钙和改性工业无机粉搭配，协同作用，不仅使得粘合胶具有好的粘结力，而且具有好的抗挂流性。
(3)从改性工业无机粉上看，本发明的改性工业无机粉由碳酸钙、碳酸镁和高岭土搭配经过一系列改性处理制成，有效增强了无机粉的结构活性，使得其更好的与其余组分混合，从而有效增强粘合胶的性能。其中，先将分子层间距较小的碳酸钙和碳酸镁混合与偶联剂处理进行半混合改性，有效增强了碳酸钙和碳酸镁的表面活性，再加入分子层间距较大的高岭土继续改性，有效提高了三者之间的附着程度，从而得到了抗拉强度优的层状复合粉体；进一步的，加压处理进一步提升了碳酸钙、碳酸镁和高岭土之间的相互作用力，使其连接更稳固。
【具体实施方式】
下面将结合具体实施例来对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种双组分软瓷粘合胶，主要由A组分和B组分按重量比4:1混合搅拌制成；所述A组分包括以下重量份的原料组分：消泡剂0.02份、纤维素醚0.2份(粘度为100000mPa·s)、有机膨润土0.03份、硅胶0.01份、甲酸钙0.1份、石英砂50份(粒径为80目)和改性工业无机粉25份；按重量份计，称取上述原料组分并混合均匀，即得所述A组分；所述B组分为苯丙乳液；所述改性工业无机粉包括以下重量份的原料组分：碳酸钙15份、碳酸镁5份和高岭土3份；
所述改性工业无机粉由以下方法制备得到：按重量份计，称取碳酸钙10份、碳酸镁5份和高岭土3份，将称取好的碳酸钙、碳酸镁和高岭土分别粉碎至过150目筛；将粉碎后的碳酸钙和碳酸镁混合后，加入去离子水混合搅拌均匀，得质量浓度为20％的浆液，将所述浆液加热搅拌至85℃后，加入重量为所述碳酸钙重量50％且质量浓度为1％的硅烷偶联剂水溶液，于1MPa的压力下保温搅拌25min；然后加入粉碎后的高岭土搅拌至均匀后，继续保压保温搅拌25min；最后将浆液放入磨剥机中研磨30min，再置于110℃干燥并过200目筛，即得所述改性工业无机粉。
上述双组份软瓷粘合剂在施工时的使用方法为：
(1)基层处理：待铺贴基层需要平整，并且无浮灰、无油污；
(2)粘合胶调配：按重量比4：1，先将B组纷加入水中，然后再加入A组份进行搅拌，静置5min至组分自身熟化后，再搅拌10min即可；
(3)铺贴方法：将调配好的粘合胶均匀地涂抹于软瓷背面，厚度为3mm左右，然后直接粘贴在基层上，压实，即可。
实施例2
一种双组分软瓷粘合胶，主要由A组分和B组分按重量比4:1混合搅拌制成；所述A组分包括以下重量份的原料组分：消泡剂0.03份、纤维素醚0.3份(粘度为100000mPa·s)、有机膨润土0.04份、硅胶0.02份、甲酸钙0.2份、石英砂58份(粒径为100目)和改性工业无机粉29份；按重量份计，称取上述原料组分并混合均匀，即得所述A组分；所述B组分为苯丙乳液；所述改性工业无机粉包括以下重量份的原料组分：碳酸钙22份、碳酸镁6份和高岭土4份；
所述改性工业无机粉由以下方法制备得到：按重量份计，称取碳酸钙22份、碳酸镁6份和高岭土4份，将称取好的碳酸钙、碳酸镁和高岭土分别粉碎至过150目筛；将粉碎后的碳酸钙和碳酸镁混合后，加入去离子水混合搅拌均匀，得质量浓度为22％的浆液，将所述浆液加热搅拌至87℃后，加入硅烷偶联剂水溶液，于2MPa的压力下保温搅拌28min；然后加入粉碎后的高岭土搅拌至均匀后，继续保压保温搅拌28min；最后将浆液放入磨剥机中研磨35min，再置于115℃干燥并过200目筛，即得所述改性工业无机粉。
上述双组份软瓷粘合剂在施工时的使用方法为：
(1)基层处理：待铺贴基层需要平整，并且无浮灰、无油污；
(2)粘合胶调配：按重量比4：1，先将B组纷加入水中，然后再加入A组份进行搅拌，静置5min至组分自身熟化后，再搅拌12min即可；
(3)铺贴方法：将调配好的粘合胶均匀地涂抹于软瓷背面，厚度为3mm左右，然后直接粘贴在基层上，压实，即可。
实施例3
一种双组分软瓷粘合胶，主要由A组分和B组分按重量比4:1混合搅拌制成；所述A组分包括以下重量份的原料组分：消泡剂0.04份、纤维素醚0.5份(粘度为100000mPa·s)、有机膨润土0.05份、硅胶0.03份、甲酸钙0.3份、石英砂65份(粒径为120目)和改性工业无机粉35份；按重量份计，称取上述原料组分并混合均匀，即得所述A组分；所述B组分为苯丙乳液；所述改性工业无机粉包括以下重量份的原料组分：碳酸钙25份、碳酸镁8份和高岭土7份；
所述改性工业无机粉由以下方法制备得到：按重量份计，称取碳酸钙15份、碳酸镁8份和高岭土7份，将称取好的碳酸钙、碳酸镁和高岭土分别粉碎至过150目筛；将粉碎后的碳酸钙和碳酸镁混合后，加入去离子水混合搅拌均匀，得质量浓度为25％的浆液，将所述浆液加热搅拌至90℃后，加入重量为所述碳酸钙重量55％且质量浓度为1％的硅烷偶联剂水溶液，于3MPa的压力下保温搅拌30min；然后加入粉碎后的高岭土搅拌至均匀后，继续保压保温搅拌30min；最后将浆液放入磨剥机中研磨40min，再置于120℃干燥并过200目筛，即得所述改性工业无机粉。
上述双组份软瓷粘合剂在施工时的使用方法为：
(1)基层处理：待铺贴基层需要平整，并且无浮灰、无油污；
(2)粘合胶调配：按重量比4：1，先将B组纷加入水中，然后再加入A组份进行搅拌，静置5min至组分自身熟化后，再搅拌15min即可；
(3)铺贴方法：将调配好的粘合胶均匀地涂抹于软瓷背面，厚度为3mm左右，然后直接粘贴在基层上，压实，即可。
效果验证：
1、验证一：A组分各原料对粘合胶的影响效果
实验组：本发明实施例1的软瓷粘合胶；
对照组1：与本发明实施例1的软瓷粘合胶略不同的粘合胶，不同之处在于：A组分中仅不含有纤维素醚；
对照组2：与本发明实施例1的软瓷粘合胶略不同的粘合胶，不同之处在于：A组分中仅不含有有机膨润土；
对照组3：与本发明实施例1的软瓷粘合胶略不同的粘合胶，不同之处在于：A组分中仅不含有硅胶；
对照组4：与本发明实施例1的软瓷粘合胶略不同的粘合胶，不同之处在于：A组分中仅不含有甲酸钙；
对照组5：与本发明实施例1的软瓷粘合胶略不同的粘合胶，不同之处在于：A组分中仅不含有改性工业无机粉。
依据JC/T547-2005《陶瓷墙地砖粘结剂》标准对上述各组粘合胶进行测试和抗挂流性测试(加水量为粘合胶总重量的30％)，测试结果分别见表1和表2：
表1 各组粘合胶的粘合性能测试
由表1可知，实验组的粘合胶拉伸强度、各项拉伸强度以及抗泛碱性均最优，而对照组1-5的粘合胶各项性能均有不同程度的减弱，说明本发明粘合胶的各个组分之间存在相互作用，各组分相互作用，可有效提升粘合胶的粘结性能。
表2 各组粘合胶的抗挂流性能测试
组别 实验组 对照组1 对照组2 对照组3 对照组4 对照组5
滑移(mm) 0.1 28.3 41.4 14.5 44.4 61.7
由表2可知，实验组的粘合胶的滑移距离最短，而对照组1-5的粘合胶的滑移距离有不同程度的延长，说明本发明粘合胶的各个组分之间存在相互作用，各组分相互作用，可有效提升粘合胶的抗挂流性能。
2.验证二：改性工业有机粉各成分以及具体制备方法对粘结性能的影响
实验组：本发明实施例1的软瓷粘合胶；
对照组1：与本发明实施例1的软瓷粘合胶略不同的粘合胶，不同之处在于：所用的改性工业有机粉仅不含碳酸钙，其余与实施例1的改性工业有机粉均相同；
对照组2：与本发明实施例1的软瓷粘合胶略不同的粘合胶，不同之处在于：所用的改性工业有机粉不含碳酸镁，其余与实施例1的改性工业有机粉均相同；
对照组3：与本发明实施例1的软瓷粘合胶略不同的粘合胶，不同之处在于：所用的改性工业有机粉不含高岭土，其余与实施例1的改性工业有机粉均相同；；
对照组4：与本发明实施例1的软瓷粘合胶略不同的粘合胶，不同之处在于：所用的改性工业有机粉在常压下制备，其余与实施例1的改性工业有机粉均相同。
依据JC/T547-2005《陶瓷墙地砖粘结剂》标准对上述各组粘合胶进行测试，结果见表3：
表3 各组粘合胶的粘结性能测试
由表3可知，实验组的粘合胶拉伸强度、各项拉伸强度以及抗泛碱性均最优，而对照组1-5的粘合胶各项性能均有不同程度的减弱，说明本发明粘合胶改性工业有机粉各个组分之间存在相互作用，各组分相互作用，可有效提升粘合胶的粘结性能。
经过实验证明，本发明实施例2和3的粘合胶具有与本发明实施例1的粘合胶相同的性能，在此就不赘述了。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (6)

1.一种双组分软瓷粘合胶，其特征在于，主要由A组分和B组分按重量比4:1混合搅拌制成；所述A组分包括以下重量份的原料组分：消泡剂0.02-0.04份、纤维素醚0.2-0.5份、有机膨润土0.03-0.05份、硅胶0.01-0.03份、甲酸钙0.1-0.3份、石英砂50-65份和改性工业无机粉25-35份；所述B组分为丙烯酸乳液；所述改性工业无机粉包括以下重量份的原料组分：碳酸钙15-25份、碳酸镁5-8份和高岭土3-7份；
所述改性工业无机粉由以下方法制备得到：按重量份计，称取碳酸钙10-15份、碳酸镁5-8份和高岭土3-7份，将称取好的碳酸钙、碳酸镁和高岭土分别粉碎至过150目筛；将粉碎后的碳酸钙和碳酸镁混合后，加入去离子水混合搅拌均匀，得质量浓度为20-25％的浆液，将所述浆液加热搅拌至85-90℃后，加入硅烷偶联剂水溶液，于1-3MPa的压力下保温搅拌25-30min；然后加入粉碎后的高岭土搅拌至均匀后，继续保压保温搅拌25-30min；最后将浆液放入磨剥机中研磨30-40min，再置于110-120℃干燥并过200目筛，即得所述改性工业无机粉。
2.根据权利要求1所述一种双组分软瓷粘合胶，其特征在于，所述A组分包括以下重量份的原料组分：消泡剂0.03份、纤维素醚0.3份、有机膨润土0.04份、硅胶0.02份、甲酸钙0.2份、石英砂58份和改性工业无机粉29份；所述B组分为苯丙乳液；所述改性工业无机粉包括以下重量份的原料组分：碳酸钙22份、碳酸镁6份和高岭土4份。
3.根据权利要求2所述一种双组分软瓷粘合胶，其特征在于，所述改性工业无机粉由以下方法制备得到：按重量份计，称取碳酸钙22份、碳酸镁6份和高岭土4份，将称取好的碳酸钙、碳酸镁和高岭土分别粉碎至过150目筛；将粉碎后的碳酸钙和碳酸镁混合后，加入去离子水混合搅拌均匀，得质量浓度为22％的浆液，将所述浆液加热搅拌至87℃后，加入硅烷偶联剂水溶液，于2MPa的压力下保温搅拌28min；然后加入粉碎后的高岭土搅拌至均匀后，继续保压保温搅拌28min；最后将浆液放入磨剥机中研磨35min，再置于115℃干燥并过200目筛，即得所述改性工业无机粉。
4.根据权利要求3所述一种双组分软瓷粘合胶，其特征在于，所述硅烷偶联剂水溶液的质量浓度为1％，所述硅烷偶联剂水溶液的添加量为所述碳酸钙重量的50-55％。
5.根据权利要求2所述一种双组分软瓷粘合胶，其特征在于，所述石英砂的粒径为80-120目，所述纤维素醚的粘度为100000mPa·s。
6.根据权利要求1-5任意一项所述一种双组分软瓷粘合胶，其特征在于，所述软瓷粘合胶的使用方法为：按重量比4:1，先将B组分加入水中混合后，再加入A组分，静置5min，然后搅拌10-20min，即可使用。
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