CN106047264B - 一种聚氨酯粘结胶及其在粘接外墙保温材料中的应用和施工方法 - Google Patents
一种聚氨酯粘结胶及其在粘接外墙保温材料中的应用和施工方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明一方面提供一种聚氨酯粘结胶在粘接外墙保温材料中的应用及施工方法，并提供了一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶与传统的水泥砂浆相比具有拉伸粘结强度高、用料少、墙面无需界面处理、固化时间短、施工方便等优点。
Description
技术领域
本发明属于基于聚氨酯的粘结剂领域，具体涉及为一种聚氨酯粘结胶，并提供了聚氨酯粘结胶在粘接外墙保温材料中的应用和施工方法。
背景技术
外墙保温材料的传统粘结材料是水泥粘结砂浆。但传统水泥粘结砂浆存在粘结强度低容易脱落，物料成品高，工作效率低、用工多、施工工期长、劳动强度高、需做界面处理，有扬尘及落灰不环保等不足。
为了解决上述技术问题，现有技术公开了含有新组分的粘结砂浆，例如CN102875101公开了一种外墙保温用耐水粘结砂浆，其是由高铝水泥、硅酸盐水泥、砂子、重钙等成分组成，其具有优良的耐水性能；但是现有技术公开的粘结砂浆没有足够的拉伸粘接强度使其可以粘接外墙保温材料。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种聚氨酯粘结胶的新用途，并提供一种基于上述用途的聚氨酯粘结胶，以及基于该聚氨酯粘结胶的施工方法。
分别阐述本发明的各个具体技术方案如下：
本发明提供一种聚氨酯粘结胶在粘接外墙保温材料中的应用。现有技术中，一方面粘结“外墙保温材料”仅有水泥砂浆，另一方面聚氨酯粘结胶没有被应用到“外墙保温材料”与被附着物进行粘结的报道。
本发明的“外墙保温材料”包括保温聚苯板、聚氨酯保温板或岩棉板等。
本发明的“外墙”包括具有水泥表面的建筑墙体、砖墙、粉刷过石灰或涂料的墙体中的一种。
具体地说，本发明提供了一种聚氨酯粘结胶在将外墙保温材料粘接到外墙中的应用。
优选地，本发明提供了一种聚氨酯粘结胶在将保温聚苯板粘接到具有水泥表面的建筑墙体中的应用。
本发明应用的聚氨酯粘结胶，主要由如下重量份数的成分组成：
聚醚多元醇10-20 聚酯多元醇0-20
多亚甲基多苯基异氰酸酯35-50 阻燃剂0-30
催化剂0.2-0.5 表面活性剂1-2
氯化石蜡0-25 溶剂5-10 推进剂5-10。
进一步的改进，上述应用中的氯化石蜡的含氯量为52％。
进一步的改进，上述应用中的催化剂为双吗啉基二乙基醚DMDEE，表面活性剂为硅油表面活性剂，溶剂为二甲醚，推进剂为丙丁烷。
进一步的改进，本发明应用的聚氨酯粘结胶由如下重量份数的成分组成：
聚醚多元醇16 聚酯多元醇1
多亚甲基多苯基异氰酸酯47 阻燃剂1
双吗啉基二乙基醚DMDEE 0.4 硅油表面活性剂1.2
含氯量52％的氯化石蜡20 二甲醚6.5
丙丁烷6.9。
本发明提供的聚氨酯粘结胶主要作为粘接外墙保温材料使用，其对外墙保温材料的拉伸粘接强度高，并且通干时间短。
本发明另一方面提供一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量份数的成分组成：
聚醚多元醇10-20 聚酯多元醇0-20
多亚甲基多苯基异氰酸酯35-50 阻燃剂0-30
催化剂0.2-0.5 表面活性剂1-2
氯化石蜡0-25 溶剂5-10 推进剂5-10。
该聚氨酯粘结胶是通过如下生产工艺得到的：
1)将聚醚多元醇、聚酯多元醇、催化剂、表面活性剂、氯化石蜡、阻燃剂按比例均匀混合，制得混合物；
2)将步骤1)制得的混合物与多亚甲基多苯基异氰酸酯按比例注入铁皮瓶中；
3)盖压阀门，并按比例充装溶剂和推进剂，混合均匀；
4)扣盖。
本发明提供的聚氨酯粘结胶具有很高的拉伸粘接强度。
本发明以上提供的聚酯多元醇的羟值为mgKOH/g 200-450，官能度为2-4；聚醚多元醇的羟值为mgKOH/g 100-350，官能度为2-4。
本发明提供的聚氨酯粘结胶以铁皮瓶封装，其在罐中为液体，喷出后为颜色均匀的泡沫体，固化后为泡孔均匀的硬质聚氨酯泡沫。
进一步的改进，表面活性剂为硅油表面活性剂，优选为B8871、JH-1或JH-12中的一种或多种。
进一步的改进，阻燃剂选自TCPP(磷酸三(1-氯-2-丙基)酯)、TEP(磷酸三乙酯)、FR212、FR1830、DM1301或DM1201中的一种或多种。
进一步的改进，本发明的聚氨酯粘结胶还包括重量份数为1.2-2.2的聚乙二醇单醋醚乳化钠和1.3的丙烯酸树脂。本发明通过加入聚乙二醇单醋醚乳化钠和丙烯酸树脂可进一步提高聚氨酯粘结胶的拉伸粘接强度。
进一步的改进，聚氨酯粘结胶还包括重量份数为0.1-0.3的海藻酸钙和0.5-1的羧甲基纤维素钠。
进一步的改进，本发明通过在聚氨酯粘结胶中加入海藻酸钙和羧甲基纤维素钠，可将聚氨酯粘结胶粘度值提高到13Pa·S，并缩短聚氨酯粘结胶的通干时间。
本发明另一方面提供一种外墙保温材料聚氨酯粘结胶的施工方法，该方法包括如下步骤：
S1：对外墙外表面进行检查，清除空鼓处，修补开裂处，并对外墙外表面进行清洁；
S2：用水枪或喷壶润湿经清洁处理后的外墙外表面；
S3：在外墙保温材料一侧面距边缘3mm四周喷涂一圈聚氨酯粘结胶，聚氨酯粘结胶的宽度控制在13-17mm，厚度≤2mm；然后用同样宽度的聚氨酯粘结胶将外墙保温材料一侧面分割成200-250mm×200-250mm的格子，整个外墙保温材料一侧面上喷涂的聚氨酯粘结胶的总面积大于6％外墙保温材料一侧面面积；
S4：将步骤S3喷涂有聚氨酯粘结胶的外墙保温材料贴在经步骤S2处理的外墙外表面，揉搓1-2min，取下外墙保温材料，凉2-4min，再依原位粘贴上，揉搓，敲打。
本发明所提供的聚氨酯粘结胶，更适合作为粘接外墙保温材料的粘结胶，其与传统的水泥砂浆相比具有拉伸粘结强度高、用料少(减少高空吊运量)、大大节约了成本，墙面无需界面处理、固化时间短(有利于缩短施工周期)、施工方便等优点。是广大房地产开发商，建筑设计和建筑施工单位首选的建筑用料。特别是与砂浆相比，可节约20％以上的成本，并且它具有无扬尘、无落灰，更为洁净环保，该粘结胶的使用和推广终将成为今后发展的方向。
附图说明
图1为外墙保温材料上喷涂聚氨酯粘结胶的示意图；
图2为应用聚氨酯粘结胶粘的施工方法的流程图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种聚氨酯粘结胶在粘接外墙保温材料中的应用，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇10％ 聚酯多元醇10％
多亚甲基多苯基异氰酸酯50％ 阻燃剂5％
双吗啉基二乙基醚0.5％ 硅油表面活性剂2％
氯化石蜡5％ 二甲醚7.5％ 丙丁烷10％。
实施例2
本实施例提供一种聚氨酯粘结胶在将外墙保温材料粘接到外墙中的应用，其中聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇15％ 聚酯多元醇12％
多亚甲基多苯基异氰酸酯35％ 阻燃剂7.8％
双吗啉基二乙基醚0.2％ 硅油表面活性剂1％
氯化石蜡15％ 二甲醚9％ 丙丁烷5％。
实施例3
本实施例提供一种聚氨酯粘结胶在将保温聚苯板粘接到具有水泥表面的建筑墙体中的应用，其中聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇16％ 聚酯多元醇1％
多亚甲基多苯基异氰酸酯47％ 阻燃剂1％
双吗啉基二乙基醚DMDEE 0.4％ 硅油表面活性剂1.2％
含氯量52％的氯化石蜡20％ 二甲醚6.5％
丙丁烷6.9％。
实施例4
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇10％ 聚酯多元醇10％
多亚甲基多苯基异氰酸酯50％ 阻燃剂5％
双吗啉基二乙基醚0.5％ 硅油表面活性剂2％
氯化石蜡5％ 二甲醚7.5％ 丙丁烷10％。
实施例5
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇15％ 聚酯多元醇12％
多亚甲基多苯基异氰酸酯35％ 阻燃剂7.8％
双吗啉基二乙基醚0.2％ 硅油表面活性剂1％
氯化石蜡15％ 二甲醚9％ 丙丁烷5％。
实施例6
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇16％ 聚酯多元醇1％
多亚甲基多苯基异氰酸酯47％ 阻燃剂1％
双吗啉基二乙基醚DMDEE 0.4％ 硅油表面活性剂1.2％
含氯量52％的氯化石蜡20％ 二甲醚6.5％
丙丁烷6.9％。
实施例7
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇12％ 聚酯多元醇15.5％
多亚甲基多苯基异氰酸酯40％ 阻燃剂10％
双吗啉基二乙基醚0.3％ 硅油表面活性剂1.3％
含氯量52％的氯化石蜡8％ 二甲醚6.5％
丙丁烷6.4％。
实施例8
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇10％
多亚甲基多苯基异氰酸酯45％ 阻燃剂28.8％
双吗啉基二乙基醚0.2％ 硅油表面活性剂1％
含氯量52％的氯化石蜡5％ 二甲醚5％ 丙丁烷5％；
聚氨酯粘结胶的生产工艺为：
1)将聚醚多元醇、催化剂、表面活性剂、氯化石蜡、阻燃剂按比例均匀混合，制得混合物；
2)将步骤1)制得的混合物与多亚甲基多苯基异氰酸酯按比例注入铁皮瓶中；
3)盖压阀门，并按比例充装溶剂和推进剂，混合均匀；
4)扣盖。
实施例9
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇20％ 聚酯多元醇15％
多亚甲基多苯基异氰酸酯41％ 阻燃剂5％
双吗啉基二乙基醚0.3％ 硅油表面活性剂1.2％
含氯量52％的氯化石蜡5％ 二甲醚5.5％ 丙丁烷7％；
聚氨酯粘结胶的生产工艺为：
1)将聚醚多元醇、聚酯多元醇、催化剂、表面活性剂、氯化石蜡、阻燃剂按比例均匀混合，制得混合物，俗称白料；
2)将步骤1)制得的白料与多亚甲基多苯基异氰酸酯(黑料)按比例注入铁皮瓶中；
3)盖压阀门，并按比例充装溶剂和推进剂，混合均匀；
4)扣盖。
实施例10
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇12％ 聚酯多元醇11％
多亚甲基多苯基异氰酸酯40％ 阻燃剂10.8％
双吗啉基二乙基醚0.2％ 硅油表面活性剂1.5％
含氯量52％的氯化石蜡10％ 二甲醚5％ 丙丁烷6％
聚乙二醇单醋醚乳化钠2.2％ 丙烯酸树脂1.3％。
实施例11
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇14.4％ 聚酯多元醇10％
多亚甲基多苯基异氰酸酯49％ 阻燃剂1％
双吗啉基二乙基醚0.3％ 硅油表面活性剂1.2％
含氯量52％的氯化石蜡7.5％ 二甲醚6％ 丙丁烷7.5％
聚乙二醇单醋醚乳化钠1.2％ 丙烯酸树脂1.3％
海藻酸钙0.1％ 羧甲基纤维素钠0.5％。
实施例12
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇11％ 聚酯多元醇13％
多亚甲基多苯基异氰酸酯40％ 阻燃剂9％
双吗啉基二乙基醚0.4％ 硅油表面活性剂1.1％
含氯量52％的氯化石蜡7％ 二甲醚8％ 丙丁烷6.5％
聚乙二醇单醋醚乳化钠1.4％ 丙烯酸树脂1.3％
海藻酸钙0.3％ 羧甲基纤维素钠1％。
实施例13
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇9％ 聚酯多元醇9％
多亚甲基多苯基异氰酸酯52％ 阻燃剂13.5％
双吗啉基二乙基醚0.2％ 硅油表面活性剂1.3％
氯化石蜡5％ 二甲醚5％ 丙丁烷5％。
实施例14
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇22％ 聚酯多元醇23％
多亚甲基多苯基异氰酸酯30％ 阻燃剂5％
双吗啉基二乙基醚0.3％ 硅油表面活性剂1.2％
含氯量52％的氯化石蜡6％ 二甲醚5.5％ 丙丁烷7％。
实施例15
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇15％ 聚酯多元醇12％
多亚甲基多苯基异氰酸酯35％ 阻燃剂7.8％
双吗啉基二乙基醚0.2％ 硅油表面活性剂1.1％
含氯量50％的氯化石蜡14.9％ 二甲醚9％ 丙丁烷5％。
实施例16
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇15％ 聚酯多元醇12％
多亚甲基多苯基异氰酸酯45％ 阻燃剂8.4％
双吗啉基二乙基醚0.6％ 硅油表面活性剂1％
含氯量53％的氯化石蜡4％ 二甲醚9％ 丙丁烷5％。
实施例17
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇10％ 聚酯多元醇11.6％
多亚甲基多苯基异氰酸酯35％ 阻燃剂5％
聚乙二醇单醋醚0.2％ 硅油表面活性剂2.2％
含氯量52％的氯化石蜡26％ 二甲醚5％ 丙丁烷5％。
实施例18
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇14.4％ 聚酯多元醇10％
多亚甲基多苯基异氰酸酯45％ 阻燃剂5％
双吗啉基二乙基醚0.3％ 硅油表面活性剂1.2％
柠檬酸三辛酯7.5％ 二甲醚6％ 丙丁烷7.5％
聚乙二醇单醋醚乳化钠1.2％ 丙烯酸树脂1.5％
海藻酸钙0.1％ 羧甲基纤维素钠0.3％。
实施例19
一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，该聚氨酯粘结胶由如下重量百分比的成分组成：
聚醚多元醇14.4％ 聚酯多元醇10％
多亚甲基多苯基异氰酸酯45％ 阻燃剂5％
双吗啉基二乙基醚0.3％ 硅油表面活性剂1.2％
含氯量52％的氯化石蜡7.5％ 二甲醚6％ 丙丁烷7.5％
聚乙二醇单醋醚乳化钠1.2％ 环氧树脂1.3％
海藻酸钙0.1％ 甲基纤维素0.5％。
实施例20
应用聚氨酯粘结胶的施工方法，该方法包括如下步骤：
S1：对水泥表面的建筑墙体外表面进行检查，清除空鼓处，修补开裂处，并对水泥表面的建筑墙体外表面进行清洁；
S2：用水枪或喷壶润湿经清洁处理后的水泥表面的建筑墙体外表面；
S3：在外墙保温材料一侧面距边缘3mm四周喷涂一圈聚氨酯粘结胶，聚氨酯粘结胶的宽度控制在17mm，厚度≤2mm；然后用同样宽度的聚氨酯粘结胶将外墙保温材料一侧面分割成250mm×250mm的格子，整个外墙保温材料一侧面上喷涂的聚氨酯粘结胶的总面积为20％外墙保温材料一侧面面积；
S4：将步骤S3喷涂有聚氨酯粘结胶的外墙保温材料贴在经步骤S2处理的水泥表面的建筑墙体外表面，揉搓2min，取下外墙保温材料，凉4min，再依原位粘贴上，揉搓，敲打；外墙保温材料为保温聚苯板。
实施例21
应用聚氨酯粘结胶的施工方法，该方法包括如下步骤：
S1：对砖墙外表面进行检查，清除空鼓处，修补开裂处，并对砖墙外表面进行清洁；
S2：用水枪或喷壶润湿经清洁处理后的砖墙外表面；
S3：在外墙保温材料一侧面距边缘3mm四周喷涂一圈聚氨酯粘结胶，聚氨酯粘结胶的宽度控制在12mm，厚度≤2mm；然后用同样宽度的聚氨酯粘结胶将外墙保温材料一侧面分割成200mm×200mm的格子，整个外墙保温材料一侧面上喷涂的聚氨酯粘结胶的总面积为10％外墙保温材料一侧面面积；
S4：将步骤S3喷涂有聚氨酯粘结胶的外墙保温材料贴在经步骤S2处理的砖墙外表面，揉搓1min，取下外墙保温材料，凉2min，再依原位粘贴上，揉搓，敲打，其中，外墙保温材料为岩棉板。
聚氨酯粘结胶各项性能的考察
分别取实施例4-11、实施例13-19中的聚氨酯粘结胶，采用本发明实施例20的施工方法，将外墙保温材料粘接到外墙上，测定聚氨酯粘结胶的拉伸粘接强度、通干时间和粘度值，检测结果见表1。
表1各组聚氨酯粘结胶的性能指标
从表1中可以看出，本发明提供的聚氨酯粘结胶对外墙保温材料具有很好的粘接作用，并且通过对组分及含量进行筛选可以得出，本发明提供的聚氨酯粘结胶的拉伸粘接强度高，通干时间短，由此可以看出，本发明提供的聚氨酯粘结胶更适合粘接外墙保温材料，与水泥砂浆比较具有明显的经济优势，可节约20％以上的成本；但是当本发明中的各组分的含量发生变化时，其拉伸粘接强度变差并且通干时间延长。
以上实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种聚氨酯粘结胶在粘接外墙保温材料中的应用，所述聚氨酯粘结胶主要由如下重量份数的成分组成：
2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，一种聚氨酯粘结胶在将外墙保温材料粘接到外墙中的应用。
3.如权利要求2所述的应用，其特征在于，一种聚氨酯粘结胶在将保温聚苯板粘接到具有水泥表面的建筑墙体中的应用。
4.如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述外墙选自具有水泥表面的建筑墙体、砖墙、粉刷过石灰或涂料的墙体中的一种。
5.如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述外墙保温材料选自保温聚苯板、聚氨酯保温板或岩棉板。
6.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述催化剂为双吗啉基二乙基醚DMDEE，所述表面活性剂为硅油表面活性剂，所述溶剂为二甲醚，所述推进剂为丙丁烷。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述聚氨酯粘结胶主要由如下重量份数的成分组成：
8.一种用于粘接外墙保温材料的聚氨酯粘结胶，其特征在于，所述聚氨酯粘结胶主要由如下重量份数的成分组成：
9.如权利要求8所述的聚氨酯粘结胶，其特征在于，所述聚氨酯粘结胶的生产工艺为：
1)将聚醚多元醇、聚酯多元醇、催化剂、表面活性剂、氯化石蜡、阻燃剂按比例均匀混合，制得混合物；
2)将步骤1)制得的混合物与多亚甲基多苯基异氰酸酯按比例注入铁皮瓶中；
3)盖压阀门，并按比例充装溶剂和推进剂，混合均匀；
4)扣盖。
10.应用如权利要求8-9中任一所述的聚氨酯粘结胶的施工方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1：对外墙外表面进行检查，清除空鼓处，修补开裂处，并对外墙外表面进行清洁；
S2：用水枪或喷壶润湿经清洁处理后的外墙外表面；
S3：在外墙保温材料一侧面距边缘3mm四周喷涂一圈聚氨酯粘结胶，聚氨酯粘结胶的宽度控制在13-17mm，厚度≤2mm；然后用同样宽度的聚氨酯粘结胶将外墙保温材料一侧面分割成200-250mm×200-250mm的格子，整个外墙保温材料一侧面上喷涂的聚氨酯粘结胶的总面积大于6％外墙保温材料一侧面面积；
S4：将步骤S3喷涂有聚氨酯粘结胶的外墙保温材料贴在经步骤S2处理的外墙外表面，揉搓1-2min，取下外墙保温材料，凉2-4min，再依原位粘贴上，揉搓，敲打。
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