環氧水泥基膠粘劑及其製備方法

2023-12-08 08:46:46 3

專利名稱：環氧水泥基膠粘劑及其製備方法
技術領域：
本發明涉及非結構性石材膠粘劑技術領域，特別是環氧水泥基膠粘劑及其 製備方法。
背景技術：
目前國內外現有石材膠粘劑有純有機(含反應型)樹脂類和水性樹脂乳液 (含分散膠粉)。有用於結構性(承受載荷)粘接的環氧樹脂類及其改性環氧樹脂類；用於非結構性(不承受載荷)粘接的不飽和聚脂樹脂類、甲基丙烯酸 甲酯類、陶瓷牆地磚類。環氧樹脂類和不飽和聚脂樹脂類、甲基丙烯酸甲酯類 石材膠粘劑價格高、不環保、施工不便；陶瓷牆地磚類石材膠粘劑粘結能力差， 耐久時間短、易脫落。中國專利公開號為CN1850931公開的一種石材薄板複合用改性環氧膠 粘劑，它由A、 B兩組份構成，A組份由環氧樹脂、改性環氧樹脂、活性稀釋 劑、紫外線屏蔽劑、無機粉料製備；B組份由改性胺、促進劑、偶聯劑、無機 粉料製備；B組份中的改性胺固化劑由脂環胺、脂肪胺、縮水甘油醚分步反應 製得。該膠粘劑室溫反應固化後，粘接強度高、收縮率極小、耐老化、耐黃變、 耐凍融，廣泛用於石材、水泥、玻璃、金屬的粘接，尤其適用於大理石薄板與 瓷板、石質基材的複合。其缺點是成本高、不環保、耐久性差。發明內容本發明所要解決的技術問題之一在於提供一種環氧水泥基膠粘劑，該環氧 水泥基膠粘劑採用經特殊乳化工藝而成的水包油環氧乳液，充分發揮了環氧樹 脂的高粘結力，水性環保、易於施工的優點，加入無機膠凝材料水泥又增強了 石材膠粘耐久性。本發明所要解決的技術問題之二在於提供上述環氧水泥基膠粘劑的製備 方法。作為本發明第一方面的環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於，由環氧乳液、固化劑、粉料三組分組成，三者之間的重量比為100 : 0.05-0. 1 : 270-330。在本發明的環氧水泥基膠粘劑中，環氧乳液的固體含量優選為25-30。所述環氧乳液為水性環氧乳液。在本發明的環氧水泥基膠粘劑中，所述固化劑由三乙烯三胺和低分子聚醯胺樹脂混合而成，兩者重量比為l-3 : l-3。或者所述固化劑由三乙烯四胺和低 分子聚醯胺樹脂混合而成，兩者重量比為1-3 : l-3。在本發明的環氧水泥基膠粘劑中，所述粉料由矽酸鹽水泥、石英砂、羥丙基甲基纖維素、木質纖維素和減水劑組成，它們之間的重量比為矽酸鹽水泥 石英砂羥丙基甲基纖維素木質纖維素減水劑120-150 : 150-I8O :0. 6-0.9 : 0. 3-0.9 : 0. 6-0.9。所述石英砂為40-60目石英砂。所述矽酸鹽水泥優選為早強型42. 5普通矽酸鹽水泥。所述減水劑為萘系減水劑。作為本發明的環氧水泥基膠粘劑製備方法，包括如下步驟1、 環氧乳液的製備將環氧乳液稀釋至固體含量至25-30;2、 固化劑的製備將三乙烯三胺或三乙烯四胺和低分子聚醯胺樹脂按比例混合製得固化劑；3、 粉料的製備a、 稱取羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑重量之和30-50倍 的石英砂與羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑放入球磨機混合3-5分鐘；b、 將剩餘的石英砂和按比例稱取的矽酸鹽水泥一起投入到砂漿攪拌機中 進行幹攪3-5分鐘；c、 將步驟a所得的混合料投入到步驟b所得的混合料中，攪拌均勻；4、 將步驟1所得的環氧乳液、步驟2的固化劑、步驟3的粉料各自包裝， 使用時混合均勻即可。本發明的水包油的環氧乳液因有環氧基和羥基賦予乳液為反應型，使乳液 的固化物具有很強的內聚力和粘接力，醚鍵和羥基是極性基團，有助於提高浸 潤性和黏附力。醚鍵和C-C鍵使大分子具有柔韌性。苯環賦予聚合物乳液以耐熱、耐凍融和剛性。-c-o-鍵的鍵能高，從而提高了乳液的耐鹼性。水溶性複合固化劑易溶於水性的乳液，也因施工環境或季節的變化改變其組分配比，以 適應不同的要求。水泥、優質石英砂賦予了環氧水泥基石材膠粘劑的強度、耐 久性、較低的收縮值。減水劑給予膠粘劑拌合、強度高、浸潤性好的特點。本發明能夠達到節省石材幹掛時的金屬，杜絕油性石材膠粘劑中揮發物對 工人身體的毒害，使用後易於清洗，防止溼貼石材的泛鹼。本發明在使用中健 康環保，節約資源、安全方便。
具體實施方式
為使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解， 下面結合具體實施方式
，進一步闡述本發明。 實施例1環氧水泥基膠粘劑，由100kg環氧乳液、5kg固化劑、271.5kg粉料三組 分組成。環氧乳液為水包油的水性環氧乳液，其固體含量為25-30。固化劑由三乙烯三胺和低分子聚醯胺樹脂混合而成，其中三乙烯三胺為 2. 5kg，低分子良聚醯胺樹脂為2. 5kg。271.5kg粉料由早強型42.5普通矽酸鹽水泥、40-60目石英砂、羥丙基甲 基纖維素、木質纖維素和萘系減水劑組成，其中早強型42.5普通矽酸鹽水泥 120kg、 40-60目石英砂150kg、羥丙基甲基纖維素0. 6kg、木質纖維素0. 3kg 和萘系減水劑0. 6kg上述環氧水泥基膠粘劑製備方法，包括如下步驟1、 環氧乳液的製備將環氧乳液稀釋至100kg，其固體含量至25-30;2、 固化劑的製備將2. 5kg三乙烯三胺和2. 5kg低分子聚醯胺樹脂混合製得固化劑；3、 粉料的製備稱取羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑重量之和5倍的石英砂 與羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑放入球磨機混合5分鐘；b、將剩餘的石英砂和按比例稱取的早強型42. 5普通矽酸鹽水泥一起投入到砂漿攪拌機中進行幹攪5分鐘；c、將步驟a所得的混合料投入到步驟b所得的混合料中，攪拌半個小時 左右；4、將步驟1所得的環氧乳液、步驟2的固化劑、步驟3的粉料各自包裝， 使用時混合均勻即可。上述減水劑並不局限於萘系減水劑，其它的減水劑也可以的。 實施例2環氧水泥基膠粘劑，由100kg環氧乳液、8kg固化劑、291.8kg粉料三組 分組成。環氧乳液為水包油的水性環氧乳液，其固體含量為25-30。固化劑由三乙烯四胺和低分子聚醯胺樹脂混合而成，其中三乙烯四胺為 4kg,低分子聚醯胺樹脂為4kg。291.8kg粉料由早強型42.5普通矽酸鹽水泥、40-60目石英砂、羥丙基甲 基纖維素、木質纖維素和萘系減水劑組成，其中早強型42.5普通矽酸鹽水泥 130kg、 40-60目石英砂160kg、羥丙基甲基纖維素0. 7kg、木質纖維素0. 4kg 和萘系減水劑0. 7kg上述環氧水泥基膠粘劑製備方法，包括如下步驟1、 環氧乳液的製備將環氧乳液稀釋至100kg，其固體含量至25-30;2、 固化劑的製備，將4kg三乙烯四胺和4kg低分子聚醯胺樹脂混合製得固化劑；3、 粉料的製備稱取羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑重量之和50倍的石英 砂與羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑放入球磨機混合5分鐘；b、 將剩餘的石英砂和按比例稱取的早強型42. 5普通矽酸鹽水泥一起投入 到砂漿攪拌機中進行幹攪5分鐘；c、 將步驟a所得的混合料投入到步驟b所得的混合料中，攪拌半個小時 左右；4、 將步驟l所得的環氧乳液、步驟2的固化劑、步驟3的粉料各自包裝， 使用時混合均勻即可。實施例3環氧水泥基膠粘劑，由100kg環氧乳液、6kg固化劑、312.2kg粉料三組 分組成。環氧乳液為水包油的水性環氧乳液，其固體含量為25-30。固化劑由三乙烯三胺和低分子聚醯胺樹脂混合而成，其中三乙烯四胺為 2kg，低分子聚醯胺樹脂為4kg。312.2kg粉料由早強型42.5普通矽酸鹽水泥、40-60目石英砂、羥丙基甲 基纖維素、木質纖維素和萘系減水劑組成，其中早強型42.5普通矽酸鹽水泥 140kg、 40-60目石英砂170kg、羥丙基甲基纖維素0. 8kg、木質纖維素0. 6kg 和萘系減水劑0. 8kg上述環氧水泥基膠粘劑製備方法，包括如下步驟1、 環氧乳液的製備將環氧乳液稀釋至100kg，其固體含量至25-30;2、 固化劑的製備將4kg三乙烯三胺和4kg低分子聚醯胺樹脂混合製得固化劑；3、 粉料的製備稱取羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑重量之和50倍的石英 砂與羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑放入球磨機混合5分鐘；b、 將剩餘的石英砂和按比例稱取的早強型42. 5普通矽酸鹽水泥一起投入 到砂漿攪拌機中進行幹攪5分鐘；c、 將步驟a所得的混合料投入到步驟b所得的混合料中，攪拌半個小時 左右；4、 將步驟l所得的環氧乳液、步驟2的固化劑、步驟3的粉料各自包裝， 使用時混合均勻即可。實施例4環氧水泥基膠粘劑，由100kg環氧乳液、10kg固化劑、332.7kg粉料三組 分組成。環氧乳液為水包油的水性環氧乳液，其固體含量為25-30。 固化劑由三乙烯四胺和低分子聚醯胺樹脂混合而成，其中三乙烯四胺為 5kg，低分子聚醯胺樹脂為5kg。332. 7kg粉料由早強型42.5普通矽酸鹽水泥、40-60目石英砂、羥丙基甲 基纖維素、木質纖維素和萘系減水劑組成，其中早強型42.5普通矽酸鹽水泥 150kg、 40-60目石英砂180kg、羥丙基甲基纖維素0. 9kg、木質纖維素0. 9kg 和萘系減水劑0. 9kg上述環氧水泥基膠粘劑製備方法，包括如下步驟1、 環氧乳液的製備將環氧乳液稀釋至100kg，其固體含量至25-30;2、 固化劑的製備將4kg三乙烯四胺和4kg低分子聚醯胺樹脂混合製得固化劑；3、 粉料的製備稱取羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑重量之和50倍的石英 砂與羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑放入球磨機混合5分鐘；b、 將剩餘的石英砂和按比例稱取的早強型42. 5普通矽酸鹽水泥一起投入 到砂漿攪拌機中進行幹攪5分鐘；c、 將步驟a所得的混合料投入到步驟b所得的混合料中，攪拌半個小時 左右；4、 將步驟l所得的環氧乳液、步驟2的固化劑、步驟3的粉料各自包裝， 使用時混合均勻即可。上述環氧水泥基膠粘劑的使用方法有三種，第一種直貼法；第二種界面處 理法，第三種界面掛件結合法。 第一種直貼法為1、 粘貼的基材強度、平整度驗收合格後，清理表面的雜物、浮灰；2、 放線；3、 將環氧乳液和固化劑混合均勻；4、 將粉料倒入其中，均勻攪拌3分鐘；待5分鐘後再攪拌2分鐘；5、 用抹刀將託板上的石材膠粘劑，均勻批抹約5mm厚，用6mm深齒的鏝 刀拉出條狀溝狀，同樣辦法也在石材上拉出與被粘貼基材上垂直的條紋；6、 將石材粘貼、壓實平整即可。7、 24小時聚氨酯彈性填縫劑填縫。 第二種界面處理法為1、 被粘貼的基材和石材上先刷塗上一遍環氧水泥界面劑，待界面劑不粘手時即可做直貼法實施；2、 放線；3、 將環氧乳液和固化劑混合均勻；4、 將粉料倒入其中，均勻攪拌3分鐘；待5分鐘後再攪拌2分鐘；5、 用抹刀將託板上的石材膠粘劑，均勻批抹約5mm厚，用6mm深齒的鏝 刀拉出條狀溝狀，同樣辦法也在石材上拉出與被粘貼基材上垂直的條紋；6、 將石材粘貼、壓實平整即可。7、 24小時聚氨酯彈性填縫劑填縫。 待填縫劑幹後，塗刷兩遍石材養護劑。 第三種界面掛件結合法1、 對於從頂層粘貼、石材面積又比較大的，先將掛件用結構膠粘牢；2、 刷界面處理劑，設線、打眼、埋膨脹螺栓；3、 將環氧乳液和固化劑混合均勻；4、 將粉料倒入其中，均勻攪拌3分鐘；待5分鐘後再攪拌2分鐘；5、 用抹刀將託板上的石材膠粘劑，均勻批抹約5ram厚，用6mm深齒的鏝 刀拉出條狀溝狀，同樣辦法也在石材上拉出與被粘貼基材上垂直的條紋；6、 將石材粘貼、壓實平整即可。7、 接著將掛件用螺釘與膨脹螺栓上緊8、 24小時聚氨酯彈性填縫劑填縫。 待填縫劑幹後，塗刷兩遍石材養護劑。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業 的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中 描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下本發明還 會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發 明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求
1、環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於，由環氧乳液、固化劑、粉料三組分組成，三者之間的重量比為100∶0.05-0.1∶271.5-332.7。
2、 根據權利要求1所述的環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於，所述環氧乳 液的固體含量優選為25-30。
3、 根據權利要求1所述的環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於，所述環氧乳 液為水性環氧乳液。
4、 根據權利要求1所述的環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於，所述固化劑 由三乙烯三胺和低分子聚醯胺樹脂混合而成，兩者重量比為1-3 : l-3。
5、 根據權利要求1所述的環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於，所述固化劑 由三乙烯四胺和低分子聚醯胺樹脂混合而成，兩者重量比為1-3 : 1-3。
6、 根據權利要求4或5所述的環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於。
7，根據權利要求1所述的環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於，所述粉料由 矽酸鹽水泥、石英砂、羥丙基甲基纖維素、木質纖維素和減水劑組成，它們之間的重量比為矽酸鹽水泥石英砂羥丙基甲基纖維素木質纖維素減水劑120-150 : 150-180 : 0. 6-0. 9 : 0. 3-0. 9 : 0. 6-0. 9。
8、 根據權利要求7所述的環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於，所述石英砂 為40-60目石英砂。
9、 根據權利要求1所述的環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於，所述矽酸鹽 水泥為早強型42. 5普通矽酸鹽水泥。
10、 根據權利要求7所述的環氧水泥基膠粘劑，其特徵在於，所述減水劑 為萘系減水劑。
11、 一種製備上述權利要求所述的環氧水泥基膠粘劑的方法，其特徵在於, 包括如下步驟(1) 、環氧乳液的製備 將環氧乳液稀釋至固體含量至25-30;(2) 、固化劑的製備 將三乙烯三胺或三乙烯四胺和低分子聚醯胺樹脂按比例混合製得固化劑；(3) 、粉料的製備a、 稱取羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑重量之和30-50倍 的石英砂與羥丙基甲基纖維素、木質纖維素、萘系減水劑放入球磨機混合？ -5 分鐘；b、 將剩餘的石英砂和按比例稱取的矽酸鹽水泥一起投入到砂漿攪拌機中 進行幹攪3-5分鐘；c、 將步驟a所得的混合料投入到步驟b所得的混合料中，攪拌均勻； (4)、將步驟(1)所得的環氧乳液、步驟(2)的固化劑、步驟(3)的粉料各自包裝，使用時混合均勻即可。
全文摘要
環氧水泥基膠粘劑，由環氧乳液、固化劑、粉料三組分組成，固化劑由三乙烯三胺或三乙烯四胺和低分子聚醯胺樹脂混合而成。粉料由矽酸鹽水泥、石英砂、羥丙基甲基纖維素、木質纖維素和減水劑組成，本發明還公開了該環氧水泥基膠粘劑的製備方法。本發明的環氧水泥基膠粘劑能夠達到節省石材幹掛時的金屬，杜絕油性石材膠粘劑中揮發物對工人身體的毒害，使用後易於清洗，防止溼貼石材的泛鹼。本發明在使用中健康環保，節約資源、安全方便。
文檔編號C04B24/24GK101328053SQ20071004245
公開日2008年12月24日 申請日期2007年6月22日 優先權日2007年6月22日
發明者孫新華, 軍 袁 申請人:上海寶元化學建材有限公司