CN114214003A - 一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块及其制备方法，所述粘结模块的原料包括：丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、2‑氰基‑2丙烯酸乙酯、1‑氨基‑3‑环戊烯、引发剂以及添加剂。所述固体粘结模块可在运输以及保存过程中保持稳定，在收到外部应力时，可迅速与墙体以及瓷砖粘合，且具备优异的粘结强度。
Description
技术领域
本发明属于粘结剂领域，涉及一种瓷砖粘结剂，尤其涉及一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块及其制备方法。
背景技术
瓷砖粘结剂，主要用于粘贴瓷砖、面砖、地砖等装饰材料，广泛适用于内外墙面、地面、浴室、厨房等建筑的饰面装饰场所，美观豪华清洁。传统的瓷砖粘贴方法多采用水泥砂浆，即将砂和水泥现场混合制成简单的水泥砂浆，把这种砂浆涂在预浸或者预润湿瓷砖背面，涂有砂浆的瓷砖压到预先润湿的表面上，然后轻敲瓷砖，以保证瓷砖具有一致的平整度，这种砂浆的缺点为粘结力弱、耐久性差，长时间使用瓷砖容易出现脱落的现象。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块及其制备方法，所述固体粘结模块可在运输以及保存过程中保持稳定，在收到外部应力时，可迅速与墙体以及瓷砖粘合，且具备优异的粘结强度。
为达到上述技术效果，本发明采用以下技术方案：
本发明目的之一在于提供一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块，其特征在于，所述粘结模块的原料包括：丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、2-氰基-2丙烯酸乙酯、1-氨基-3-环戊烯、引发剂以及添加剂。
本发明中，选用带有氰基以及氨基的聚合单体，与丙烯酸丁酯以及甲基丙烯酸甲酯单体结合，在聚合过程中，向粘结剂分子中引入可以发生配位作用的氰基以及氨基。由于瓷砖的坯体中不可避免的含有一定量的金属成分，其坯体表面含有一定的孔隙，由于触变剂的存在，在瓷砖和胶体的挤压过程中，会有粘结剂进入到孔隙中，凝结剂分子中的氰基以及氨基可以与坯体表面的金属成分发生配位作用，从而增加瓷砖粘合剂与坯体的结合作用。
作为本发明优选的技术方案，所述丙烯酸丁酯的重量份为25～35份，如26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份或34份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述甲基丙烯酸甲酯的重量份为20～30份，如21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份或29份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述甲基丙烯酸月桂酯的重量份为2～5份，如2.5份、3份、3.5份、4份或4.5份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述2-氰基-2丙烯酸乙酯的重量份为5～10份，如5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份或9.5份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述1-氨基-3-环戊烯的重量份为5～10份，如5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份或9.5份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述引发剂的重量份为0.5～1份，如0.6份、0.7份、0.8份或0.9份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述添加剂为多羟基二苯甲酮、触变剂以及增粘树脂。
本发明中，粘结剂中还含有多羟基二苯甲酮，羟基也具有配位作用，且不与粘结剂主链分子结合，因此可以与粘结剂主链分子共同产生螯合作用，进一步增加粘结强度。
本发明中，在粘结剂组份中加入触变剂，由于本发明中选用的聚合单体以及添加剂中含有较多的氨基、羟基以及氰基，因而具有较多的氢键位点，导致固化反应后，粘结剂内部产生较多的分子内氢键，触变剂的添加可以在施加外力时粘结剂内部氢键断裂后(即剪切变稀后)，可以自愈合至原本的固化状态。内部氢键断裂后，可在粘结过程中产生配位效果，从而进一步提高粘结剂的粘结强度。
优选地，所述触变剂的重量份为1～3份，如1.2份、1.5份、1.8份、2份、2.2份、2.5份或2.8份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，按照重量份计所述所述粘结模块的原料包括：
其中，多羟基二苯甲酮的重量份可以是2.5份、3份、3.5份、4份或4.5份等，增粘树脂的重量份可以是10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份或14.5份等，但并不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，按照重量份计所述所述粘结模块的原料包括：
作为本发明优选的技术方案，所述引发剂包括过氧化苯甲酰、过硫酸钠或偶氮二异庚腈中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有过氧化苯甲酰和过硫酸钠的组合、过硫酸钠和偶氮二异庚腈的组合、偶氮二异庚腈和过氧化苯甲酰的组合或过氧化苯甲酰、过硫酸钠和偶氮二异庚腈的组合等。
优选地，所述触变剂包括气相二氧化硅、硅酸铝镁或钙基膨润土中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：气相二氧化硅和硅酸铝镁的组合、硅酸铝镁和钙基膨润土的组合、钙基膨润土和气相二氧化硅的组合。
本发明目的之二在于提供一种目的之一所述的瓷砖铺贴用的固体粘结模块的制备方法，所述制备方法包括：
将所述丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、2-氰基-2丙烯酸乙酯、1-氨基-3-环戊烯以及引发剂混合后进行反应，得到粘结基体；
将所述粘结基体与所述添加剂混合后，得到所述粘结模块。
作为本发明优选的技术方案，所述反应的温度为90～120℃，如95℃、100℃、105℃、110℃或115℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述反应的时间为1～3h，如1.2h、1.5h、1.8h、2h、2.2h、2.5h或2.8h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述所述粘结基体与所述添加剂混合的转速为300～800rpm，如350rpm、400rpm、450rpm、500rpm、550rpm、600rpm、650rpm、700rpm或750rpm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述混合的时间为1～3h，如1.2h、1.5h、1.8h、2h、2.2h、2.5h或2.8h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明提供一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块及其制备方法，所述固体粘结模块可在运输以及保存过程中保持稳定，在收到外部应力时，可迅速与墙体以及瓷砖粘合，且具备优异的粘结强度。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块，按照重量份计所述所述粘结模块的原料包括：
制备方法：
按照上述配方将所述丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、2-氰基-2丙烯酸乙酯、1-氨基-3-环戊烯以及过氧化苯甲酰混合后90℃反应3h，得到粘结基体；
将所述粘结基体与气相二氧化硅以及增粘树脂在300rpm下混合3h后，得到所述粘结模块。
实施例2
本实施例提供一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块，按照重量份计所述所述粘结模块的原料包括：
制备方法：
按照上述配方将所述丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、2-氰基-2丙烯酸乙酯、1-氨基-3-环戊烯以及偶氮二异庚腈混合后120℃反应1h，得到粘结基体；
将所述粘结基体与所述气相二氧化硅以及增粘树脂在800rpm下混合1h后，得到所述粘结模块。
实施例3
本实施例提供一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块，按照重量份计所述所述粘结模块的原料包括：
制备方法：
按照上述配方将所述丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、2-氰基-2丙烯酸乙酯、1-氨基-3-环戊烯以及过硫酸钠混合后110℃反应2h，得到粘结基体；
将所述粘结基体与硅酸铝镁以及增粘树脂在500rpm下混合2h后，得到所述粘结模块。
实施例4
本实施例提供一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块，按照重量份计所述所述粘结模块的原料包括：
制备方法：
按照上述配方将所述丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、2-氰基-2丙烯酸乙酯、1-氨基-3-环戊烯以及过硫酸钠混合后110℃反应2h，得到粘结基体；
将所述粘结基体与硅酸铝镁以及增粘树脂在500rpm下混合2h后，得到所述粘结模块。
实施例5
本实施例提供一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块，按照重量份计所述所述粘结模块的原料包括：
制备方法：
按照上述配方将所述丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、2-氰基-2丙烯酸乙酯、1-氨基-3-环戊烯以及过硫酸钠混合后110℃反应2h，得到粘结基体；
将所述粘结基体与硅酸铝镁以及增粘树脂在500rpm下混合2h后，得到所述粘结模块。
对比例1
本对比例除了将2-氰基-2丙烯酸乙酯替换为等质量的丙烯酸丁酯外，其余条件均与实施例5相同。
对比例2
本对比例除了将1-氨基-3-环戊烯替换为等质量的丙烯酸丁酯外，其余条件均与实施例5相同。
对比例3
本对比例除了将多羟基二苯甲酮替换为等质量的增粘树脂外，其余条件均与实施例5相同。
对比例4
本对比例除了将流变剂替换为等质量的增粘树脂外，其余条件均与实施例5相同。
对实施例1-5以及对比例1-4的粘结强度进行测试，粘结市售瓷砖以及普通墙体。分别在施加外部应力(施加方式：锤击，力度：100N，频率：1Hz，时间：0.5min)，不施加外部应力，以及将粘结模块置于摇床30min(模拟运输环境)的情况下进行测试，结果如表1所示。测试方法为GB-T 12954-2008。
表1
通过表1的测试结果可以看出，本发明实施例1-5制备得到的粘结模块，在粘结普通瓷砖和腔体时具有良好的粘结性。在无应力时，粘结强度较低，施加应力后可快速粘结，且粘结后粘结强度强，且运输对粘结模块几乎无影响。对比例1、对比例2和对比例3分别未添加2-氰基-2丙烯酸乙酯、1-氨基-3-环戊烯和多羟基二苯甲酮，导致粘结强度均有所下降，可见上述组份的添加可提高粘结模块而对粘结效果。对比例4未添加触变剂，在施加应力后，粘结模块无法恢复到原有状态，导致粘结强度大幅下降。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种瓷砖铺贴用的固体粘结模块，其特征在于，所述粘结模块的原料包括：丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、2-氰基-2丙烯酸乙酯、1-氨基-3-环戊烯、引发剂以及添加剂。
2.根据权利要求1所述的粘结模块，其特征在于，所述丙烯酸丁酯的重量份为25～35份；
优选地，所述甲基丙烯酸甲酯的重量份为20～30份；
优选地，所述甲基丙烯酸月桂酯的重量份为2～5份。
3.根据权利要求1或2所述的粘结模块，其特征在于，所述2-氰基-2丙烯酸乙酯的重量份为5～10份；
优选地，所述1-氨基-3-环戊烯的重量份为5～10份；
优选地，所述引发剂的重量份为0.5～1份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的粘结模块，其特征在于，所述添加剂为多羟基二苯甲酮、触变剂以及增粘树脂；
优选地，所述触变剂的重量份为1～3份。
5.根据权利要求4所述的粘结模块，其特征在于，按照重量份计所述所述粘结模块的原料包括：
6.根据权利要求5所述的粘结模块，其特征在于，按照重量份计所述所述粘结模块的原料包括：
7.根据权利要求4-6任一项所述的粘结模块，其特征在于，所述引发剂包括过氧化苯甲酰、过硫酸钠或偶氮二异庚腈中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述触变剂包括气相二氧化硅、硅酸铝镁或钙基膨润土中的任意一种或至少两种的组合。
8.一种权利要求1-7任一项所述的粘结模块的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
将所述丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、2-氰基-2丙烯酸乙酯、1-氨基-3-环戊烯以及引发剂混合后进行反应，得到粘结基体；
将所述粘结基体与所述添加剂混合后，得到所述粘结模块。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述反应的温度为90～120℃；
优选地，所述反应的时间为1～3h。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述所述粘结基体与所述添加剂混合的转速为300～800rpm；
优选地，所述混合的时间为1～3h。
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Citations (4)
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| CN105189679A (zh) * | 2013-02-26 | 2015-12-23 | 汉高股份有限及两合公司 | 包含氰基丙烯酸酯固化化合物的热熔性粘合剂 |
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| CN110467883A (zh) * | 2019-08-31 | 2019-11-19 | 巴壁虎(深圳)建材有限公司 | 一种超强瓷砖粘结剂 |
-
2021
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