本發(fā)明涉及粘接，具體地說，涉及一種高耐久性瓷磚粘接劑及其制備工藝。

背景技術(shù)：

1、瓷磚粘接劑，作為現(xiàn)代建筑裝修中不可或缺的材料之一，扮演著將瓷磚牢固地粘貼于各種基面之上的關(guān)鍵角色，它不僅能夠確保瓷磚在墻面或地面上既美觀又穩(wěn)固，還極大地拓寬了瓷磚應(yīng)用場(chǎng)景的邊界，使得瓷磚裝飾不再受限于傳統(tǒng)材料和工藝的限制，瓷磚粘接劑主要由水泥、石英砂、高分子聚合物以及多種功能性添加劑科學(xué)配比而成，這些成分協(xié)同作用，賦予了瓷磚粘接劑優(yōu)異的粘結(jié)強(qiáng)度、抗?jié)B性能、耐候性和施工便捷性，與傳統(tǒng)的水泥砂漿相比，瓷磚粘接劑具有更高的粘結(jié)力和更低的收縮率，能夠有效避免因基面變形或瓷磚自重導(dǎo)致的空鼓、脫落等問題，大大延長了裝修工程的使用壽命，然而現(xiàn)有瓷磚粘接劑在高溫環(huán)境下易于失去粘結(jié)力，導(dǎo)致瓷磚脫落，耐久性差，鑒于此，我們提出一種高耐久性瓷磚粘接劑及其制備工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種高耐久性瓷磚粘接劑及其制備工藝，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種高耐久性瓷磚粘接劑，包括以下組分：改性增強(qiáng)劑8-12重量份、水泥45-55重量份、石英砂23-32重量份、纖維素醚1-3重量份、l-賴氨酸三異氰酸酯1-5重量份、丙環(huán)唑防霉劑0.8-1.4重量份和巴斯夫pluraxol?p4250減水劑0.6-1.1重量份；

3、其中，改性增強(qiáng)劑由雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷和酒石酸按質(zhì)量比為5～10：1混合制備得到。

4、作為優(yōu)選，所述改性增強(qiáng)劑的制備方法如下：

5、將酒石酸加入水中溶解，攪拌至完全溶解，配制成酒石酸水溶液，將雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷置于燒杯中，加入tween?80表面活性劑，用高速剪切混合器攪拌混合均勻，在持續(xù)攪拌下，逐滴滴加酒石酸水溶液至雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷溶液中，繼續(xù)攪拌20-30min，確保兩種成分均勻混合，將混合好的乳液置于恒溫水浴中反應(yīng)，待反應(yīng)結(jié)束后，讓混合物自然冷卻至室溫，過濾去除雜質(zhì)，將產(chǎn)物置于真空烘箱中，在50-60℃條件下干燥12-24h，得到改性增強(qiáng)劑。

6、雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷是一種直鏈狀高分子量的聚有機(jī)硅氧烷合成材料，具有優(yōu)良的耐高低溫性能、耐老化性和耐化學(xué)腐蝕性，將其添加到瓷磚粘接劑中，能有效提高粘接劑在惡劣環(huán)境條件下的穩(wěn)定性和耐用性，延長使用壽命。

7、雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷可以與其他交聯(lián)劑反應(yīng)形成穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并提高材料的強(qiáng)度和耐久性，雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷的主鏈?zhǔn)怯晒柩蹑I組成的，側(cè)鏈?zhǔn)羌谆?，疏水性較強(qiáng)，分子兩端的羥基使得其具有一定的親水性，然而，這種親水性相對(duì)較弱，因此主要表現(xiàn)為疏水性，疏水性物質(zhì)存在不易與基材充分潤濕的問題，就難以均勻展開并形成所需的粘接層，導(dǎo)致施工難度增加，因此添加酒石酸改性雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷，利用酒石酸上含有2個(gè)羧基和2個(gè)羥基，通過增加雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷上的親水基團(tuán)，進(jìn)而解決雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷的潤濕性問題，同時(shí)羥基和羧基可以與基材表面的羥基或其他極性基團(tuán)形成氫鍵，并與金屬離子螯合，增強(qiáng)了粘接劑與基材的粘附力和粘接劑的內(nèi)聚力，有助于減少空鼓或脫落的風(fēng)險(xiǎn)，除此之外，引入了更多的活性官能團(tuán)，能夠提高交聯(lián)密度，更高的交聯(lián)密度意味著更多的交聯(lián)點(diǎn)，這些交聯(lián)點(diǎn)像“錨”一樣固定住聚合物鏈，限制了它們的移動(dòng)，即使溫度升高，由于交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的存在，聚合物鏈的自由運(yùn)動(dòng)受到抑制，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)仍然能夠保持一定的完整性，從而保持較高的模量和力學(xué)性能，進(jìn)一步提高了粘接劑的耐高溫性能，進(jìn)而提高了粘結(jié)劑的耐久性。

8、l-賴氨酸三異氰酸酯有3個(gè)異氰酸酯基能夠與改性的雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷上的羥基發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)固化反應(yīng)的發(fā)生，減少固化時(shí)間，從而提高整體的施工效率。

9、作為優(yōu)選，所述酒石酸水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5-10%。

10、作為優(yōu)選，所述tween?80表面活性劑與酒石酸的質(zhì)量比為1～3：5。

11、作為優(yōu)選，所述高速剪切混合器的轉(zhuǎn)速為5000-8000rpm/min，攪拌時(shí)間為5-10min。

12、作為優(yōu)選，所述恒溫水浴的溫度控制在60-80℃，反應(yīng)時(shí)間為2-4h。

13、另一方面，本發(fā)明提供了一種高耐久性瓷磚粘接劑的制備工藝，用于制備上述的高耐久性瓷磚粘接劑，包括如下步驟：

14、在混合器中依次加入水泥、石英砂、纖維素醚、丙環(huán)唑防霉劑和巴斯夫pluraxolp4250減水劑，以300-500rpm速度攪拌20-30min混合均勻，接著加入改性增強(qiáng)劑并持續(xù)攪拌，再加入l-賴氨酸三異氰酸酯，最后邊加水邊混合，調(diào)整混合物的狀態(tài)，使用高速攪拌器1000-1500rpm攪拌10-15min，得到一種高耐久性瓷磚粘接劑。

15、作為優(yōu)選，所述石英砂的粒徑尺寸為50-200目。

16、作為優(yōu)選，所述加水量為混合物總重量的23%-35%。

17、作為優(yōu)選，所述雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷在25℃下運(yùn)動(dòng)粘度為500-2000cst。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

19、該高耐久性瓷磚粘接劑及其制備工藝中，采用改性增強(qiáng)劑，利用雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷具有優(yōu)良的耐高低溫性能，提高了粘接劑的耐溫性能，防止高溫下失去粘結(jié)力，導(dǎo)致瓷磚脫落，通過酒石酸改性雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷，增加了其親水基團(tuán)，改善了其在基材表面的潤濕性，同時(shí)提高了雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷上的反應(yīng)活性官能團(tuán)，與l-賴氨酸三異氰酸酯形成了穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，顯著提高在高溫下的高模量和力學(xué)性能，并進(jìn)一步提高粘接劑對(duì)瓷磚和墻體的粘接力，有效改善瓷磚粘接劑的耐久性。

技術(shù)特征：

1.一種高耐久性瓷磚粘接劑，其特征在于，包括以下組分：改性增強(qiáng)劑8-12重量份、水泥45-55重量份、石英砂23-32重量份、纖維素醚1-3重量份、l-賴氨酸三異氰酸酯1-5重量份、丙環(huán)唑防霉劑0.8-1.4重量份和巴斯夫pluraxol?p4250減水劑0.6-1.1重量份；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐久性瓷磚粘接劑，其特征在于，所述改性增強(qiáng)劑的制備方法如下：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高耐久性瓷磚粘接劑，其特征在于：所述酒石酸水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5-10%。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高耐久性瓷磚粘接劑，其特征在于：所述tween?80表面活性劑與酒石酸的質(zhì)量比為1～3：5。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高耐久性瓷磚粘接劑，其特征在于：所述高速剪切混合器的轉(zhuǎn)速為5000-8000rpm/min，攪拌時(shí)間為5-10min。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高耐久性瓷磚粘接劑，其特征在于：所述恒溫水浴的溫度控制在60-80℃，反應(yīng)時(shí)間為2-4h。

7.一種高耐久性瓷磚粘接劑的制備工藝，用于制備權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的高耐久性瓷磚粘接劑，其特征在于，包括如下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高耐久性瓷磚粘接劑的制備工藝，其特征在于：所述石英砂的粒徑尺寸為50-200目。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高耐久性瓷磚粘接劑的制備工藝，其特征在于：所述加水量為混合物總重量的23%-35%。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高耐久性瓷磚粘接劑的制備工藝，其特征在于：所述雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷在25℃下運(yùn)動(dòng)粘度為500-2000cst。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及粘接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高耐久性瓷磚粘接劑及其制備工藝，其包括以下組分：改性增強(qiáng)劑8?12重量份、水泥45?55重量份、石英砂23?32重量份、纖維素醚1?3重量份、L?賴氨酸三異氰酸酯1?5重量份、丙環(huán)唑防霉劑0.8?1.4重量份和巴斯夫Pluraxol?P4250減水劑0.6?1.1重量份；其中，改性增強(qiáng)劑由雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷和酒石酸按質(zhì)量比為5～10：1混合制備得到。本方案采用改性增強(qiáng)劑有效解決瓷磚粘接劑的耐久性問題，通過雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷與L?賴氨酸三異氰酸酯交聯(lián)，提高瓷磚粘接劑的力學(xué)性能和耐高溫性能，利用酒石酸改善雙羥基封端的聚二甲基硅氧烷對(duì)基材的潤濕性，并提供活性官能團(tuán)數(shù)量，提高了與瓷磚及基材之間的機(jī)械咬合力，減少了瓷磚脫落的風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：江清文
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣州市大隆建材有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8