CN111154026A - 一种环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液 - Google Patents

一种环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液，由如下重量份数的原料制成：苯乙烯10‑20份、丙烯酸酯20‑40份、叔碳酸乙烯酯5‑20份、功能单体2‑10份、乳化剂2‑5份、水性引发剂0.2‑0.4份，氧化还原剂0.1‑0.3份，防腐剂0.1‑0.5份，去离子水40‑60份，本发明采用了由丙烯酸酯与叔碳酸、苯乙烯及有机硅高分子聚合而成的环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液，原料环保，符合环保标准要求，试验研究表明，其粘接强度高、不易空鼓、不易掉砖、施工方便，同时具备良好的耐水、耐冻融、耐老化等性能。

Description

一种环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液
技术领域
本发明涉及一种环保型瓷砖背胶乳液，具体地，涉及一种环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液。
背景技术
市场上使用的瓷砖胶，是一种以有机或无机的胶凝材料、矿物集料、有机外加剂组成的单组分或多组分的混合物，是一种聚合物改性的水泥基瓷砖胶，瓷砖粘结剂属于水泥基改良砂浆，也是水硬性胶凝材料，其粘结力是依靠浆料渗透入粘结基底空隙内，逐渐形成针刺状结晶体并产生摩擦力，而瓷质砖致密少孔，很难达到机械钉合，玻化砖材质致密，吸水率低至1％，因此普通的瓷砖粘结剂也很难实现有效的粘结，且易形成空鼓现象。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种环保型瓷砖背胶乳液。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液，由如下重量份数的原料制成：苯乙烯10-20份、丙烯酸酯20-40份、叔碳酸乙烯酯5-20份、功能单体2-10份、乳化剂2-5份、水性引发剂0.2-0.4份，氧化还原剂0.1-0.3份，防腐剂0.1-0.5份，去离子水40-60份；
其中，所述功能单体为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；
所述乳化剂为烷基醇烷氧基化硫酸钠盐、十二烷基磺酸钠盐、异构醇聚氧乙烯醚，脂肪醇聚氧乙烯醚一种或两种以上任意比例混合物；
所述水性引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠一种或两种以上任意比例混合物；
所述氧化还原剂为叔丁基过氧化氢、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠一种或两种以上任意比例混合物；
所述防腐剂为2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇。
一种制备上述环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液的方法，其步骤如下：(1)预乳化处理：在常温状态下，将20-30份的去离子水、丙烯酸酯、苯乙烯、功能单体、叔碳酸乙烯酯、乳化剂依次加入乳化釜，搅拌预乳化30-60分钟，得到预乳化混合物；
(2)制备种子乳液：在反应釜内加入20-30份的去离子水，并升温到85-95℃后，将步骤(1)得到的重量份数为5-15％的预乳化混合物和水性引发剂加入反应釜内，以85-95℃的温度搅拌聚合反应10-30分钟，得到种子乳液；
(3)制备乳液：将步骤(1)得到的预乳化混合物匀速滴加至步骤(2)得到的种子乳液中，控制滴加时间为4-5小时，保持反应温度为85-95℃；
(4)保温反应：反应釜以85-95℃的温度保温1小时，使其反应完全；
(5)去除单体：将反应釜降温至70-75℃，将氧化还原剂匀速滴加至反应釜内，控制滴加时间为30-60分种；
(7)将反应釜降温至35-45℃后，加入防腐剂，即得成品乳液。
本发明的有益效果是：本发明采用了由丙烯酸酯与叔碳酸、苯乙烯及有机硅高分子聚合而成的环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液，原料环保，符合环保标准要求，试验研究表明，其粘接强度高、不易空鼓、不易掉砖、施工方便，同时具备良好的耐水、耐冻融、耐老化等性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明提供的环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液的制备方法的流程图；
图2是本发明的实施例1的测试结果图。
具体实施方式
实施例1：
一种环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液，由如下重量份数的原料制成：苯乙烯12份、丙烯酸酯21份、叔碳酸乙烯酯12份、功能单体2份、乳化剂3份、水性引发剂0.2份，氧化还原剂0.3份，防腐剂0.1份，去离子水50份；
其中，所述功能单体为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；
所述乳化剂为十二烷基磺酸钠盐1.5份和脂肪醇聚氧乙烯醚1.5份的混合物；
所述水性引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠一种或两种以上任意比例混合物；
所述氧化还原剂为叔丁基过氧化氢、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠一种或两种以上任意比例混合物；
所述防腐剂为2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇。
制备方法如下：
(1)预乳化处理：在常温状态下，将30份的去离子水、丙烯酸酯、苯乙烯、功能单体、叔碳酸乙烯酯、乳化剂依次加入乳化釜，搅拌预乳化30-60分钟，得到预乳化混合物；
(2)制备种子乳液：在反应釜内加入20份的去离子水，并升温到85-95℃后，将步骤(1)得到的重量份数为5-15％的预乳化混合物和水性引发剂加入反应釜内，以85-95℃的温度搅拌聚合反应30分钟，得到种子乳液；
(3)制备乳液：将步骤(1)得到的预乳化混合物匀速滴加至步骤(2)得到的种子乳液中，控制滴加时间为4-5小时，保持反应温度为90℃；
(4)保温反应：反应釜以90℃的温度保温1小时，使其反应完全；
(5)去除单体：将反应釜降温至72℃，将氧化还原剂匀速滴加至反应釜内，控制滴加时间为60分种；
(7)将反应釜降温至40℃后，加入防腐剂，即得成品乳液。
测试标准：
成品残留量检测：GB/T18582-2008室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量拉伸强度测试：JC/T547-2017陶瓷墙地砖胶粘剂
本发明原料及生产过程不含苯、二甲苯、甲苯、二乙苯、卤代烃等挥发物，不含邻苯二甲酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、异噻唑酮等对环境有负面影响的物质，不含有机锡、铜、铬、铅、汞，砷，钡，硒，锑等重金属，材料环保。
参照图2，实施例1挥发性有机物含量、游离甲醛、铅、镉、汞、异噻唑酮均低于国家标准，在实际应用过程中对人体的危害小，同时，拉伸强度满足陶瓷墙地砖胶粘剂的要求，从测试结果来看本发明材料环保，对环境污染小，同时具有良好的粘接能力，在实际应用中不易脱落、空鼓、掉砖等，实际使用效果优良。
以上的实施方式不能限定本发明创造的保护范围，专业技术领域的人员在不脱离本发明创造整体构思的情况下，所做的均等修饰与变化，均仍属于本发明创造涵盖的范围之内。

Claims (2)

1.一种环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液，其特征在于它由如下重量份数的原料制成：苯乙烯10-20份、丙烯酸酯20-40份、叔碳酸乙烯酯5-20份、功能单体2-10份、乳化剂2-5份、水性引发剂0.2-0.4份，氧化还原剂0.1-0.3份，防腐剂0.1-0.5份，去离子水40-60份；
其中，所述功能单体为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；
所述乳化剂为烷基醇烷氧基化硫酸钠盐、十二烷基磺酸钠盐、异构醇聚氧乙烯醚，脂肪醇聚氧乙烯醚一种或两种以上任意比例混合物；
所述水性引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠一种或两种以上任意比例混合物；
所述氧化还原剂为叔丁基过氧化氢、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠一种或两种以上任意比例混合物；
所述防腐剂为2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇。
2.一种制备如权利要求1所述环保型瓷砖背胶用叔碳酸有机硅丙改性共聚乳液的方法，其特征在于其步骤如下：
（1）预乳化处理：在常温状态下，将20-30份的去离子水、丙烯酸酯、苯乙烯、功能单体、叔碳酸乙烯酯、乳化剂依次加入乳化釜，搅拌预乳化30-60分钟，得到预乳化混合物；
（2）制备种子乳液：在反应釜内加入20-30份的去离子水，并升温到85-95℃后，将步骤（1）得到的重量份数为5-15%的预乳化混合物和水性引发剂加入反应釜内，以85-95℃的温度搅拌聚合反应10-30分钟，得到种子乳液；
（3）制备乳液：将步骤（1）得到的预乳化混合物匀速滴加至步骤（2）得到的种子乳液中，控制滴加时间为4-5小时，保持反应温度为85-95℃；
（4）保温反应：反应釜以85-95℃的温度保温1小时，使其反应完全；
（5）去除单体：将反应釜降温至70-75℃，将氧化还原剂匀速滴加至反应釜内，控制滴加时间为30-60分种；
（7）将反应釜降温至35-45℃后，加入防腐剂，即得成品乳液。
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