CN109336488B - 一种耐高温瓷砖防水填缝剂及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种耐高温瓷砖防水填缝剂及其制备工艺，包括以下重量份组分：聚四氟乙烯乳液20‑30份、硅丙乳液35‑45份、白水泥50‑70份、石英粉30‑50份、水20‑40份、热吸收剂18‑30份、颜料0.2‑3份、十二烷基苯磺酸钙1‑2份、纤维素醚6‑10份、硅烷偶联剂2‑4份；其中，热吸收剂包括以下重量百分比成分：三聚磷酸二氢铝20‑30％、碱式碳酸镁16‑20％、玻璃纤维20‑22％、碳化硅18‑20％、二硼化锆16‑18％。本发明借助聚四氟乙烯乳液和硅丙乳液改善填缝剂的柔性和热稳定性，通过固相合成的陶瓷晶体提高填缝剂隔热抗火性能，并利用三聚磷酸二氢铝的螯合作用和碱式碳酸镁的热分解反应提高填缝剂耐高温性能，实现自主降温隔热。

Description

一种耐高温瓷砖防水填缝剂及其制备工艺

技术领域

本发明涉及瓷砖填缝剂领域，具体涉及一种耐高温瓷砖防水填缝剂及其制备工艺。

背景技术

瓷砖填缝剂在瓷砖缝上凝固后，会形成光滑如瓷的洁净面，具有优良的耐磨、防水、防油、自洁性能，使瓷砖缝更加美观且易于清洁，主要用于瓷砖、马赛克、石材、木板、玻璃、铝塑板等材料的缝隙装饰。现有技术，一般以硅酸盐水泥、彩砂和其他助剂复配的砂浆作为填缝剂填充，虽然成本低廉，但是该填缝剂弹性和柔韧性较差，在高温干燥天气中，由于热胀冷缩产生应力集中，使其易干缩产生裂纹，引起瓷砖上表面积水下渗，水流冲击进一步加速填缝剂的开裂、脱落，且降温隔热性能差。

申请号为CN201710649466.8的专利，公开一种防水高粘度瓷砖填缝剂及其制备方法，利用硅溶胶和丙烯酸树脂改善填缝剂的柔韧性，降低填缝材料的收缩率，但是降温隔热性能欠佳，使瓷砖在的夏季保持在较适宜的温度水平，提高瓷砖的耐久性。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种耐高温瓷砖防水填缝剂及其制备工艺。

本发明的技术方案概述如下：

一种耐高温瓷砖防水填缝剂，包括以下重量份组分：

其中，热吸收剂包括以下重量百分比成分：三聚磷酸二氢铝30％、碱式碳酸镁16％、玻璃纤维20％、碳化硅18％、二硼化锆16％。

本发明还提供上述一种耐高温瓷砖防水填缝剂的制备工艺，包括以下步骤：

S1：将碳化硅、二硼化锆、玻璃纤维研磨成500目粉末后，在1-3MPa氩气气氛中，于1200℃固相烧结3-5h，冷却至室温，与三聚磷酸二氢铝、碱式碳酸镁混合后，得热吸收剂；

S2：混合聚四氟乙烯乳液、硅丙乳液，并加热至70℃，加入白水泥、石英粉、颜料、纤维素醚、硅烷偶联剂，搅拌均匀后，得填缝剂混合基料；

S3：待填缝剂混合基料降温至30℃，加入水和十二烷基苯磺酸钙，搅拌反应1h后，混入热吸收剂，制得所述防水填缝剂。

本发明的有益效果：

本发明借助聚四氟乙烯乳液和硅丙乳液赋予填缝剂一定的柔性，避免因热胀冷缩导致的开裂现象，并提高了填缝剂的耐高温、耐候性和防水性，通过高温固相烧结碳化硅、二硼化锆、玻璃纤维，合成坚实的陶瓷晶体，利用陶瓷晶体内部多微孔和低导热系数的性质，提高填缝剂隔热抗火性能，并与三聚磷酸二氢铝、碱式碳酸镁进行复配合成热吸收剂，三聚磷酸二氢铝与填缝剂中的Ba²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺等阳离子发生螯合作用，生成接枝型络合成物，进一步加强填缝剂与瓷砖的结合程度，碱式碳酸镁在高温或加热条件下，分解生成碳酸镁、水、二氧化碳，通过反应吸热和蒸发吸热，达到自行降温隔热的功能。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

实施例1

一种耐高温瓷砖防水填缝剂，包括以下重量份组分：

其中，热吸收剂包括以下重量百分比成分：三聚磷酸二氢铝30％、碱式碳酸镁16％、玻璃纤维20％、碳化硅18％、二硼化锆16％。

上述一种耐高温瓷砖防水填缝剂的制备工艺，包括以下步骤：

S1：将碳化硅、二硼化锆、玻璃纤维研磨成500目粉末后，在1MPa氩气气氛中，于1200℃固相烧结3h，冷却至室温，与三聚磷酸二氢铝、碱式碳酸镁混合后，得热吸收剂；

S2：混合60％固含量、3mPa·s粘度的聚四氟乙烯乳液和40％固含量、9Pa·s粘度的硅丙乳液，并加热至70℃，加入白水泥、石英粉、锌钡白、羟乙基甲基纤维素、A151，搅拌均匀后，得填缝剂混合基料；

S3：待填缝剂混合基料降温至30℃，加入水和十二烷基苯磺酸钙，搅拌反应1h后，混入热吸收剂，制得所述防水填缝剂。

实施例2

一种耐高温瓷砖防水填缝剂，包括以下重量份组分：

其中，热吸收剂包括以下重量百分比成分：三聚磷酸二氢铝25％、碱式碳酸镁18％、玻璃纤维21％、碳化硅19％、二硼化锆17％。

其防水填缝剂的制备工艺同实施例1，区别在于：

S1：氩气压强为2MPa，烧结时间为4h；

S2：聚四氟乙烯乳液固含量、粘度分别为65％、5mPa·s，硅丙乳液固含量、粘度分别为45％、12Pa·s，加热温度为75℃；

S3：降温至35℃。

实施例3

一种耐高温瓷砖防水填缝剂，包括以下重量份组分：

其中，热吸收剂包括以下重量百分比成分：三聚磷酸二氢铝20％、碱式碳酸镁20％、玻璃纤维22％、碳化硅20％、二硼化锆18％。

其防水填缝剂的制备工艺同实施例1，区别在于：

S1：氩气压强为3MPa，烧结时间为5h；

S2：聚四氟乙烯乳液固含量、粘度分别为70％、7mPa·s，硅丙乳液固含量、粘度分别为50％、15Pa·s，加热温度为80℃；

S3：降温至40℃。

以作为市售瓷砖填缝剂对比例，分别测试实施例1-3和对比例的性能特征，结果如下表所示：

由上表可知，本发明显著提高了填缝剂的柔性和隔热性，使其在高温环境中，仍能保持较高的耐磨、抗渗、抗压、抗折系数。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (7)

1.一种耐高温瓷砖防水填缝剂，其特征在于，包括以下重量份组分：

其中，热吸收剂包括以下重量百分比成分：三聚磷酸二氢铝20-30％、碱式碳酸镁16-20％、玻璃纤维20-22％、碳化硅18-20％、二硼化锆16-18％；

所述耐高温瓷砖防水填缝剂的制备工艺，包括以下步骤：

S1：将碳化硅、二硼化锆、玻璃纤维研磨成500目粉末后，在1-3MPa氩气气氛中，于1200℃固相烧结3-5h，冷却至室温，与三聚磷酸二氢铝、碱式碳酸镁混合后，得热吸收剂；

S2：混合聚四氟乙烯乳液、硅丙乳液，并加热至70-80℃，加入白水泥、石英粉、颜料、纤维素醚、硅烷偶联剂，搅拌均匀后，得填缝剂混合基料；

S3：待填缝剂混合基料降温至30-40℃，加入水和十二烷基苯磺酸钙，搅拌反应1h后，混入热吸收剂，制得所述防水填缝剂。

2.根据权利要求1所述一种耐高温瓷砖防水填缝剂，其特征在于，所述聚四氟乙烯乳液固含量为60-70％、粘度为3-7mPa·s。

3.根据权利要求1所述一种耐高温瓷砖防水填缝剂，其特征在于，所述硅丙乳液固含量为40-50％、粘度为9-15Pa·s。

4.根据权利要求1所述一种耐高温瓷砖防水填缝剂，其特征在于，所述颜料包括炭黑、锌钡白、氧化铁红、酞菁绿的一种或多种。

5.根据权利要求1所述一种耐高温瓷砖防水填缝剂，其特征在于，所述纤维素醚包括羟乙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、苄基氰乙基纤维素、苯基纤维素的一种或多种。

6.根据权利要求1所述一种耐高温瓷砖防水填缝剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括A151、A171、A172的一种或多种。

7.如权利要求1-6任一项所述一种耐高温瓷砖防水填缝剂的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将碳化硅、二硼化锆、玻璃纤维研磨成500目粉末后，在1-3MPa氩气气氛中，于1200℃固相烧结3-5h，冷却至室温，与三聚磷酸二氢铝、碱式碳酸镁混合后，得热吸收剂；

S2：混合聚四氟乙烯乳液、硅丙乳液，并加热至70-80℃，加入白水泥、石英粉、颜料、纤维素醚、硅烷偶联剂，搅拌均匀后，得填缝剂混合基料；

S3：待填缝剂混合基料降温至30-40℃，加入水和十二烷基苯磺酸钙，搅拌反应1h后，混入热吸收剂，制得所述防水填缝剂。