CN102942316B - 一种环保型建筑胶粘剂 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种环保型建筑胶粘剂，具体地说是采用微胶囊技术将交联剂进行改性，使其在干粉状态下与天然植物胶共混不发生交联反应，当加水溶解交联剂释放与植物胶粉发生交联反应，解决了天然植物胶制备胶粘剂耐水性差的缺陷，具有较强的水溶性、耐水性、粘结性、环保等优点。可用于水泥砂浆、瓷砖粘接、腻子、乳胶漆、防水卷材粘接等建材领域填，具有广阔的市场前景。

Description

一种环保型建筑胶粘剂

技术领域

本发明涉及一种环保型建筑用胶粘剂，具体讲是涉及一种采用微胶囊技术制备的建筑用胶粘剂。

背景技术

绿色环保已成为建筑材料发展的必然趋势，而在建筑行业中广泛应用的建筑胶粘剂也必然面临着更高的环保要求。目前建筑胶粘剂主要采用石油原料等有机物制备，如醋酸乙烯-乙烯酯聚合物、丙烯酸酯聚合物、聚乙烯醇等。随着市场对环保建筑胶黏剂需求的加强，出现了天然植物胶逐渐替代以石油等有机物为原料制备的建筑胶粘剂，如瓜尔豆胶和田菁胶等在建筑胶粉中开始使用。由于天然植物胶采用阳离子型醚化改性或非离子型羟丙基化改性的植物胶，其粘结性和水溶性虽大大的提高，但是它的耐水性较差。这一缺陷致使在应用中暴露在空气中易受潮，易腐蚀，易脱落，易龟裂，从而对建筑质量造成一定影响。

中国专利CN 02115787.1公开报道了一种高分子水溶性胶粉粘合剂，该粘合剂主要由瓜尔豆胶、羟丙基田菁胶粉等混合而成。该发明专利的粘合剂由于经过羟丙基化改性而成，因此其水溶性、粘接性、环保性得到很大的改善，但是它的耐水性依然很差，并没有根本解决这一技术问题。

中国专利CN 99116688.4公开报道了一种多功能刮墙腻子粉，该胶粉主要由瓜尔豆胶、植物龙胶粉等混合而成，虽其环保性及综合性能都得到改善，但是它的耐水性差的缺陷仍然存在。 

上述发明专利虽然使用水溶性较好的天然植物胶，使其环保性等综合性能都得到很大的改善，但是它的耐水性较差，使其在应用中产生易脱落，易腐蚀，易龟裂等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于解决以上技术缺陷，提供一种环保型建筑胶粘剂，具体的讲是提出一种利用微胶囊交联剂改进植物胶粉的耐水性的环保型建筑胶粘剂，从而解决以天然植物胶为原料制备建筑胶粘剂耐水性较差这一缺陷。

本发明一种环保型建筑胶粘剂，其特征在于含有微胶囊交联剂和植物胶粉，原材料的质量百分比构成如下：

瓜尔豆胶       25-35%，

田菁胶         20-25%，

羧甲基淀粉钠   15-20%，

黄原胶         10-15%，

羧甲基纤维素   5-10%，

微胶囊交联剂   1-3%，

其余助剂       0.5-1.5%

上述瓜尔豆胶为浅黄色粉状，选用水溶性瓜尔豆胶，主要起粘合，增稠作用。

上述田菁胶为奶油色粉状，主要起增稠、促粘作用。

上述羧甲基淀粉钠为白色或微黄色粉状，主要起增稠、促粘作用

上述黄原胶为白色粉状，主要起增稠、促粘、稳定、悬浮作用。

上述羧甲基纤维素白色粉状，主要增稠效果好、高黏度、成膜快、提高流平性，抗龟裂、抗分层。

上述微胶囊交联剂是芯材为交联剂，壁材为琥珀酸酯淀粉、聚丙烯酸酯、明胶通过原位聚合法得到的微胶囊。

上述微胶囊交联剂，芯材交联剂为过氧化二异丙苯、三氯氧磷、偏磷酸三钠、环氧氯丙烷、三聚磷酸钠中的一种。

上述其余助剂为减水剂、早强剂。

本发明一种环保型建筑胶粘剂，其中所说的微胶囊交联剂是通过原位聚合法制备的完全封闭型微胶囊交联剂，其工艺简单，技术成熟。其中所说的芯材是与瓜尔豆胶等天然植物胶能迅速完全反应的交联剂，即过氧化二异丙苯、三氯氧磷、偏磷酸三钠、环氧氯丙烷、三聚磷酸钠中的一种，其中所说的胶囊壁材选用亲水性极强的琥珀酸酯淀粉、聚丙烯酸酯、明胶中的一种。

本发明一种环保型建筑胶粘剂，微胶囊交联剂与天然植物胶在干粉状态下共混不发生交联反应，存储稳定，使用时加水溶解，微胶囊交联剂遇水释放，与瓜尔豆胶等植物胶发生交联反应，对天然植物胶进行交联改性，瓜尔豆胶通过交联反应改性，可以使其具有良好的耐水性，稳定性。

本发明一种环保型建筑胶粘剂，生产工艺简单、生产成本低、耐水性极大提高，有效促进了植物胶粉在建筑领域的应用，具有很高的市场应用价值。

本发明生产工艺：

 1．本发明采用原位聚合法获得微胶囊交联剂，将交联剂完全封闭包覆在微胶囊内。具体制备方法可参考《明胶微胶囊化技术研究》（《北京化工大学》1999年博士论文）、《明胶微胶囊化技术》（《明胶科学与技术》2000年03期）等学术文献中的微胶囊化技术。微胶囊化技术是将固体、液体或气体物质包埋、封存在一种微型胶内成为一种固体微粒产品的技术，这样能够保护被包裹的物料，使之与外界不宜环境相隔绝，达到最大限度地保持原有的性能和生物活性，防止与外界发生反应破坏其性能，其优点是可以有效减少活性物质对外界环境因素的反应，控制芯材的释放，改变其物理性质和化学性质等。

2．将微胶囊交联剂、瓜尔豆胶、田菁胶、羟甲基淀粉钠、黄原胶、羧甲基甲基纤维素、其余助剂按比例称重放入全封闭式混合机内干混搅拌20-30分钟，出料包装，得到一种环保型建筑胶粘剂。

 本发明突出的优点在于：

1、植物胶虽然具有良好的粘接性和水溶性，但用于建筑材料后耐水性较差，实际使用受到了一定的限制。本发明采用完全封闭的微胶囊技术对交联剂进行改性包覆，在干粉状态下胶粉稳定、不结块，使用时加水溶解，微胶囊交联剂遇水溶解释放出交联剂，与瓜尔豆胶等发生交联反应，得到的建筑胶粘剂具有较高的耐水性性能。

2、本发明产品生产工艺简单、原料易得、成本低、使用寿命长、产品无毒无味，是一款绿色环保建筑胶粘剂。

3、本发明使用时易溶于水、交联后耐水，可广泛应用与水泥砂浆、瓷砖粘接、腻子、乳胶漆、防水卷材粘接等建材领域。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更,均应包含在本发明的范围内。如生产100公斤环保型建筑胶粘剂，

实施例1

将瓜尔豆胶35kg、田菁胶25 kg ，羧甲基淀粉钠20 kg，黄原胶 13 kg ，羧甲基纤维素5 kg ，三氯氧磷微胶囊交联剂1 kg ，减水剂1 kg在全封闭式混合机内干混搅拌20分钟，出料包装，得到一种环保型建筑胶粘剂。

将所得的建筑胶粘剂与水泥、石英砂配只得到瓷砖粘接剂，进行耐水性能测试。参考JC/T547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》标准，测得浸水后的拉伸胶粘强度与标准浸水后拉伸强度的比较如下表：          

检验项目	标准要求(C1)	普通瓷砖粘接剂	实施例1建筑胶粘剂
				拉伸胶粘原强度	≥0.5 Mpa	1.8 Mpa	1.9 Mpa
浸水后的拉伸胶粘强度	≥0.5 Mpa	1.2 Mpa	1.7 Mpa
				热老化后的拉伸强度	≥0.5 Mpa	1.3 Mpa	1.4 Mpa
冻融循环后的拉伸胶粘强度	≥0.5 Mpa	1.6 Mpa	1.6 Mpa

实施例2

将瓜尔豆胶32.5kg、田菁胶25 kg ，羧甲基淀粉钠15 kg，黄原胶 15 kg ，羧甲基纤维素10 kg ，三聚磷酸钠微胶囊交联剂2 kg ，甲酸钙0.5 kg在全封闭式混合机内干混搅拌30分钟，出料包装，得到一种环保型建筑胶粘剂。

将所得的建筑胶粘剂与水泥、石英砂配只得到瓷砖粘接剂，进行耐水性能测试。参考JC/T547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》标准，测得浸水后的拉伸胶粘强度与标准浸水后拉伸强度的比较如下表：

检验项目	标准要求(C1)	普通瓷砖粘接剂	实施例2建筑胶粘剂
				拉伸胶粘原强度	≥0.5 Mpa	1.8 Mpa	2.2 Mpa
浸水后的拉伸胶粘强度	≥0.5 Mpa	1.2 Mpa	1.8 Mpa
				热老化后的拉伸强度	≥0.5 Mpa	1.3 Mpa	1.7 Mpa
冻融循环后的拉伸胶粘强度	≥0.5 Mpa	1.6 Mpa	2.0 Mpa

Claims (3)

1.一种环保型建筑胶粘剂，其特征在于是由如下质量百分比的原料组成：

瓜尔豆胶       25-35%，

田菁胶         20-25%，

羧甲基淀粉钠   15-20%，

黄原胶         10-15%，

羧甲基纤维素   5-10%，

微胶囊交联剂   1-3%，

其余助剂       0.5-1.5%。

2.如权利要求1所述的一种环保型建筑胶粘剂，其特征是其中所述的微胶囊交联剂是通过原位聚合法制备的完全封闭型微胶囊交联剂，其中微胶囊的芯材是过氧化二异丙苯、三氯氧磷、偏磷酸三钠、环氧氯丙烷、三聚磷酸钠中的一种，微胶囊壁材选用亲水性极强的琥珀酸酯淀粉、聚丙烯酸酯、明胶中的一种。

3.如权利要求1所述的一种环保型建筑胶粘剂，其特征是微胶囊交联剂与天然植物胶在干粉状态下共混，使用时加水溶解。