一種有機矽改性牆板膠粘劑及其製備方法與流程
2023-11-11 22:01:02 2
本發明涉及一種有機矽改性牆板膠粘劑及其製備方法，屬於有機矽高分子建築材料技術領域。
背景技術：
牆板膠粘劑是一種粘合力極強的多功能建築結構強力膠，多用於家庭內飾裝修牆壁瓷磚、門框等的粘接。目前市面上常用的無機類粘接材料主要有水泥、石灰等，其粘接能力差，固化時間長；以聚醋酸乙烯為主的4115建築膠粘劑、SG792建築裝修膠粘劑、6202建築膠粘劑等，雖然具有較好的粘接能力，當固化時會釋放酸味物質；而通常的矽酮膠因其固化粘接範圍小，固化慢，初粘能力差，很少應用此領域。因此，有必要進一步改進，研製有機矽改性的牆板膠粘劑。
技術實現要素：
本發明的目的旨在提供一種製備工藝簡單、製備成本低、使用範圍廣、粘接性能強、固化速度快、抗震性耐候性耐水性優良的有機矽改性牆板膠粘劑及其製備方法，以克服現有技術中的不足之處。
按此目的設計的一種有機矽改性牆板膠粘劑，其特徵在於：以質量份數計，其組成為：有機矽改性樹脂100份，增塑劑30～50份；填料150～250份；偶聯劑2～10份；催化劑0.01～2.3份；稀釋劑10～50份。
所述的有機矽改性樹脂為有機矽改性聚氨酯或有機矽改性聚醚樹脂；所述有機矽改性聚氨酯結構式如下所示：
其中R1＝甲基或甲氧基或乙氧基；R2＝甲基或乙基，分子量為15000～20000.
所述有機矽改性聚醚結構式如下所示：
其中R1＝甲基或甲氧基或乙氧基；R2＝甲基或乙基，分子量為20000～28000。
所述的增塑劑為聚丙二醇、聚醚多元醇以及其混合物。
所述的填料為輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、活化處理的納米碳酸鈣、炭黑、白炭黑、高嶺土、矽微粉、中空玻璃微球、二氧化鈦、滑石粉、氧化鎂、氫氧化鋁中的一種或多種的混合物。
所述的偶聯劑為甲基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、N-(β一氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基矽烷、3-氨丙基三乙氧基矽烷、γ―(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基矽烷中的一種或幾種的混合物。
所述的催化劑為有機錫催化劑，包括二月桂酸二丁基錫、二醋酸二丁基錫以及其混合物。
所述的稀釋劑為水溶性環保型溶劑，包括乙醇、二甲醚、甲縮醛或二者的混合物。
所述的有機矽改性牆板膠粘劑的製備方法，包括以下步驟：
1、將有機矽改性樹脂、增塑劑、填料在雙行星攪拌機中攪拌120分鐘，溫度110～120℃，抽真空；其運行參數設置為真空度0.80-0.98MPa，轉速30-50rpm；
2、將偶聯劑、催化劑加入行星攪拌機中，攪拌15～30分鐘，控制溫度20～55℃，抽真空；其運行參數設置為真空度0.80-0.98MPa，轉速30-50rpm；
3、將溫度控制在20～25℃，在靜態混合機中加入環保稀釋劑。
本發明的技術優點以及有益效果為：
(1)採用有機矽改性樹脂，確保了膠粘劑的廣泛粘接性，同時具有矽酮膠優秀的耐候性、抗震性能。
(2)稀釋劑使該膠粘劑具有良好的擠出性，並具備了溼氣固化和溶劑揮發固化雙重固化能力，實現快速固化，施工時無需其他工具對牆壁或其他掛件進行輔助固定，可以直接進行粘接操作，不會出現滑動。
(3)稀釋劑採用乙醇、甲縮醛、二甲醚等溶劑，揮發快，殘留少，對人體基本無害。
本發明提供的有機矽改性牆板膠粘劑，該改性膠粘劑氣味小、中性環保，對大多數基材沒有腐蝕性，能有效粘接各種基材，使用範圍廣，粘附能力強，固化後具備彈性伸長能力，具有優秀的抗震性，不脫落不開裂，耐候性、耐水性好。
具體實施方式：
下面結合實例對本發明作進一步說明：
一種有機矽改性牆板膠粘劑，以質量份數計，其組成為：有機矽改性樹脂100份，增塑劑30～50份；填料150～250份；偶聯劑2～10份；催化劑0.01～2.3份；稀釋劑10～50份。
所述的有機矽改性樹脂為有機矽改性聚氨酯或有機矽改性聚醚樹脂；所述有機矽改性聚氨酯結構式如下所示：
其中R1＝甲基或甲氧基或乙氧基；R2＝甲基或乙基，分子量為15000～20000。
所述有機矽改性聚醚結構式如下所示：
其中R1＝甲基或甲氧基或乙氧基；R2＝甲基或乙基，分子量為20000～28000。
所述的增塑劑為聚丙二醇、聚醚多元醇以及其混合物。
其中R1＝甲基或甲氧基或乙氧基；R2＝甲基或乙基，分子量為20000～28000。
進一步地講，所述的增塑劑為聚丙二醇、聚醚多元醇以及其混合物。
進一步地講，所述的填料為輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、活化處理的納米碳酸鈣、炭黑、白炭黑、高嶺土、矽微粉、中空玻璃微球、二氧化鈦、滑石粉、氧化鎂、氫氧化鋁中的一種或多種的混合物。
進一步地講，所述的偶聯劑為甲基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、N-(β一氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基矽烷、3-氨丙基三乙氧基矽烷、γ―(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基矽烷中的一種或幾種的混合物。
進一步地講，所述的催化劑為有機錫催化劑，包括二月桂酸二丁基錫、二醋酸二丁基錫以及其混合物。
進一步地講，所述的稀釋劑為水溶性環保型溶劑，包括乙醇、二甲醚、甲縮醛或二者的混合物。
實施例1：
一種有機矽改性牆板膠粘劑配比組成如下：
具體製備步驟如下：
1、將有機矽改性聚醚樹脂、聚丙二醇、納米碳酸鈣在雙行星攪拌機中攪拌120分鐘，溫度110～120℃，抽真空；其運行參數設置為真空度0.90MPa，轉速50rpm；。
2、將偶聯劑、催化劑加入行星攪拌機中，攪拌15～30分鐘，控制溫度20～55℃，抽真空；其運行參數設置為真空度0.90MPa，轉速50rpm；
3、將溫度控制在20～25℃，在靜態混合機中加入稀釋劑。
實施例2：
一種有機矽改性牆板膠粘劑配比組成如下：
具體製備步驟如下：
1、將有機矽改性聚醚樹脂、聚丙二醇、納米碳酸鈣在雙行星攪拌機中攪拌120分鐘，溫度110～120℃，抽真空；其運行參數設置為真空度0.90MPa，轉速50rpm；
2、將偶聯劑、催化劑加入行星攪拌機中，攪拌15～30分鐘，控制溫度20～55℃，抽真空；其運行參數設置為真空度0.90MPa，轉速50rpm。
3、將溫度控制在20～25℃，在靜態混合機中加入稀釋劑。
上述實施例1～2性能測試結果：
測試條件：23±2℃RH50±10％.
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。本領域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。