CN113637444B - 一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法 - Google Patents

一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113637444B
CN113637444B CN202110838550.0A CN202110838550A CN113637444B CN 113637444 B CN113637444 B CN 113637444B CN 202110838550 A CN202110838550 A CN 202110838550A CN 113637444 B CN113637444 B CN 113637444B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
silane
polyether resin
stirring
mpa
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110838550.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113637444A (zh
Inventor
何晓军
曾武
张震宇
张剑
褚颖宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Changlu New Material Technology Co ltd
Guangdong Girafe Fine Chemical Co ltd
Original Assignee
Guangdong Changlu New Material Technology Co ltd
Guangdong Girafe Fine Chemical Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Changlu New Material Technology Co ltd, Guangdong Girafe Fine Chemical Co ltd filed Critical Guangdong Changlu New Material Technology Co ltd
Priority to CN202110838550.0A priority Critical patent/CN113637444B/zh
Publication of CN113637444A publication Critical patent/CN113637444A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113637444B publication Critical patent/CN113637444B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J171/00—Adhesives based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/08—Macromolecular additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyethers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法，瓷缝剂的原料包含以下重量份：聚醚树脂80~120份，多元醇5~40份，纳米无机物10~120份，重钙100~300份，色浆0.5~12份，多氧基硅烷3~20份，粘附促进剂1~12份，光稳定剂1~2份。本发明申请中制备的瓷缝剂具有良好的表干时间，硬度，力学强度，粘结性，并且有效减少了瓷缝剂中的不挥发物的含量，适宜在瓷缝剂领域推广，具有广阔的发展前景。

Description

一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及瓷缝剂领域，尤其涉及一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法。
背景技术
随着社会的发展和经济的进步，人们的生活水平也逐渐随之升高，已经有越来越多的人们选择采用瓷砖进行家庭底面或者办公场所的铺贴。而通常使用瓷砖进行铺贴时，会优先使用到瓷缝剂对于瓷砖缝隙进行填缝施工，而如今市面上应用最多的瓷缝剂是是由含有一定填料的环氧树脂和固化剂组成的多组分有机类瓷缝剂，例如环氧基瓷缝剂，因其具有良好的固化硬度、抗污染性能和表面致密性等多种有益性能，从而被广泛推广。但是在实际的生产和使用过程中，双组分的环氧基类的瓷缝剂也会因为其具有的有毒性、VOC含量高、施工气味大毒性大等缺点而出现多种多样的技术性或健康性问题。
近些年来，为了克服双组分的环氧基类的瓷缝剂带来的多种弊端，越来越多的单组分的瓷缝剂被应用起来，因其能够在施工时，避免因为双组分因为混合不均带来的弊端；与此同时，单组分的瓷缝剂越来越多的性能优点也被逐渐开发出来。
因此，为了解决上述问题，必须研发一种单组分的环保型的瓷缝剂以解决现有瓷缝剂具有的毒性、VOC含量高等问题，具有良好的可施工性。
发明内容
为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种环保型杂化聚醚瓷缝剂，原料包含以下重量份：聚醚树脂80~120份，多元醇5~40份，纳米无机物10~120份，重钙100~300份，色浆0.5~12份，多氧基硅烷3~20份，粘附促进剂1~12份，光稳定剂1~2份。
作为一种优选的方案，所述聚醚树脂为α-硅烷封端杂化的聚醚树脂。
作为一种优选的方案，所述聚醚树脂的粘度为500~15000cps，25℃。
作为一种优选的方案，所述多元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚丙三醇、聚氧四亚甲基二醇、聚氧化乙烯多元醇、聚氧化丙烯多元醇、聚四氢呋喃二醇中的至少一种。
作为一种优选的方案，所述多元醇的平均分子量为100~3000。
作为一种优选的方案，所述纳米无机物为纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、纳米二氧化锑中的至少一种。
作为一种优选的方案，所述纳米碳酸钙为脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙；所述脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙的细度为50~100nm。
作为一种优选的方案，所述多氧基硅烷为四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的至少一种。
作为一种优选的方案，所述粘附促进剂为N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、脲基丙基三甲氧基硅烷、脲基丙基三乙氧基硅烷、氨苯基三甲氧基硅烷、氨苯基乙甲氧基硅烷、专利型硅烷AMEO-T、专利型硅烷SIVO203、专利型硅烷SIVO210、专利型硅烷SIVO1189、专利型硅烷SIVO1146中的至少一种。
本发明第二方面提供了一种上述环保型杂化聚醚瓷缝剂的制备方法，步骤包含以下几步：（1）取纳米无机物，重钙放入烘箱，在90~110℃温度下干燥2小时，冷却后备用；（2）在动力混合机加入多元醇，转速调制10~15转/分钟升温到110~120℃，高温脱水2~3小时，真空度为-0.095MPa，冷却后备用；（3）称取聚醚树脂，光稳定剂，部分多氧基硅烷，加入到动力混合机，转速10~15转/分钟，搅拌3~8分钟，再抽真空继续搅拌3~8分钟，真空度-0.095MPa，通入循环冷却水，冷却后备用；（4）加入纳米无机物，重钙，色浆，搅拌5分钟，使聚醚树脂，粉料和色浆混合均匀，转速10~15转/分钟升起搅拌桨刮边，把未分散的粉料刮入胶体中，继续抽真空搅拌20~30分钟，转速调制25~30转/分钟，真空度-0.095MPa；（5）取样检测外观无颗粒时，加入剩余多氧基硅烷，转速10~15转/分钟，搅拌时间10~15分钟，真空度-0.095MPa；（6）加入粘附促进剂，转速10~15转/分钟搅拌时间10~15分钟，真空度-0.095MPa，分装出料既得。
有益效果：
1、本发明申请中制备的瓷缝剂，无需使用任何有机溶剂和固化剂，相比于现有技术中的瓷缝剂，制备原料中不含有任何的有机锡盐类和钛催化剂，且具有低VOC、气味小等优点，具有十分优异的绿色环保效果。
2、本发明申请中制备的瓷缝剂，通过特殊的聚醚树脂的选择和配比，有效提高了单组分瓷缝剂的粘结效果，并且因为聚醚树脂内的增强结构，使得制备瓷缝剂同时具有了优异的分子致密性，拉伸强度。
3、本发明申请本发明申请中制备的瓷缝剂，使用之后能够提供表面光亮的表面，交联程度好，能够在空气中的水分的作用下产生较强的交联反应；固化之后的强度高，不发黑长霉，具有良好的使用美观性。
4、本发明申请本发明申请中制备的瓷缝剂为单组分的瓷缝剂，使用前不需要经过混合搅拌的过程，避免出现双组分瓷缝剂因为混合搅拌而导致的混合不均匀从而致使的不粘、脱胶和分层现象。
5、本发明提供的瓷缝剂不含有机锡和钛催化剂，符合欧盟ROHS/REACH环保标准，相比于其他会添加有机锡、钛催化剂或者胺类固化剂的美缝剂或瓷缝剂不符合欧盟环保标准情况，有效的扩展了瓷缝剂应用地区和经济效益。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种环保型杂化聚醚瓷缝剂，原料包含以下重量份：聚醚树脂80~120份，多元醇5~40份，纳米无机物10~120份，重钙100~300份，色浆0.5~12份，多氧基硅烷3~20份，粘附促进剂1~12份，光稳定剂1~2份。
在一些优选的实施方式中，所述聚醚树脂为α-硅烷封端杂化的聚醚树脂。
在一些优选的实施方式中，所述聚醚树脂为德国瓦克公司的α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10和XB-502。
本发明中，α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10的分子结构式为：
Figure 99331DEST_PATH_IMAGE001
，聚醚树脂XB-502为在聚醚树脂E10的基础上经过硅烷增强剂处理的聚醚树脂。
在一些优选的实施方式中，α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10和XB-502的质量比为6~8：2~7。
在一些优选的实施方式中，α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10和XB-502的质量比为6：4。
本发明申请中，通过加入α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10和XB-502有效提高了瓷缝剂的粘结固化性能，并且提高了具有良好的力学强度，且不需要溶剂、催化剂和固化剂固化。本申请人推测为：α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10中含有大量的异氰酸端基的活性硅烷成分，使得聚醚树脂E10中不含有的游离的异氰酸杂质，确保了在树脂具有合适的低粘度的同时，还能使得聚酯交联结构网络的迅速形成，减少了交联阻力，给予了更多的交联节点；而聚醚树脂XB-502在聚醚树脂XB-502的基础上，通过硅烷增强剂，有效增强了树脂中硅烷类基团的活性，增强了分子间的分子作用，提高分子间内聚力；本申请人发现，当α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10和XB-502的质量比为6：4时，所制得的瓷缝剂在具有合适的粘度的同时，还能够具有均衡的干化时间、力学强度和粘结性能。
在一些优选的实施方式中，所述聚醚树脂的粘度为500~15000cps，25℃。
在一些优选的实施方式中，所述α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10的粘度为8000~10000 cps，25℃。
在一些优选的实施方式中，所述α-硅烷封端杂化的聚醚树脂XB-502的粘度为1000~1500 cps，25℃。
在一些优选的实施方式中，所述多元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚丙三醇、聚氧四亚甲基二醇、聚氧化乙烯多元醇、聚氧化丙烯多元醇、聚四氢呋喃二醇中的至少一种。
在一些优选的实施方式中，所述聚醚多元醇为聚乙二醇。。
在一些优选的实施方式中，所述多元醇的平均分子量为100~3000。
在一些优选的实施方式中，所述多元醇的平均分子量为400~2000。
在一些优选的实施方式中，所述纳米无机物为纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、纳米二氧化锑中的至少一种。
在一些优选的实施方式中，所述纳米无机物为纳米碳酸钙。
在一些优选的实施方式中，所述纳米碳酸钙为脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙；所述脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙的细度为50~100nm。
在一些优选的实施方式中，所述脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙的平均细度为70nm。
在一些优选的实施方式中，所述脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙与重钙的质量比为3~5.5：13~18。
在一些优选的实施方式中，所述色浆为白色浆、黑色浆、纯青浆、灰色浆、银色浆中的至少一种。
在一些优选的实施方式中，所述多氧基硅烷为四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的至少一种。
在一些优选的实施方式中，所述多氧基硅烷为乙烯基三甲氧基硅烷。
在一些优选的实施方式中，所述乙烯基三甲氧基硅烷与聚醚树脂的质量比为8~11：100。
在一些优选的实施方式中，所述粘附促进剂为N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、脲基丙基三甲氧基硅烷、脲基丙基三乙氧基硅烷、氨苯基三甲氧基硅烷、氨苯基乙甲氧基硅烷、专利型硅烷AMEO-T、专利型硅烷SIVO203、专利型硅烷SIVO210、专利型硅烷SIVO1189、专利型硅烷SIVO1146中的至少一种。
在一些优选的实施方式中，所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂中的至少一种。
本发明第二方面提供了一种上述环保型杂化聚醚瓷缝剂的制备方法，步骤包含以下几步：（1）取纳米无机物，重钙放入烘箱，在90~110℃温度下干燥2小时，冷却后备用；（2）在动力混合机加入多元醇，转速调制10~15转/分钟升温到110~120℃，高温脱水2~3小时，真空度为-0.095MPa，冷却后备用；（3）称取聚醚树脂，光稳定剂，部分多氧基硅烷，加入到动力混合机，转速10~15转/分钟，搅拌3~8分钟，再抽真空继续搅拌3~8分钟，真空度-0.095MPa，通入循环冷却水，冷却后备用；（4）加入纳米无机物，重钙，色浆，搅拌5分钟，使聚醚树脂，粉料和色浆混合均匀，转速10~15转/分钟升起搅拌桨刮边，把未分散的粉料刮入胶体中，继续抽真空搅拌20~30分钟，转速调制25~30转/分钟，真空度-0.095MPa；（5）取样检测外观无颗粒时，加入剩余多氧基硅烷，转速10~15转/分钟，搅拌时间10~15分钟，真空度-0.095MPa；（6）加入粘附促进剂，转速10~15转/分钟搅拌时间10~15分钟，真空度-0.095MPa，分装出料既得。
实施例
以下通过实施例对本发明技术方案进行详细的说明，但是本发明的保护范围不局限于所述的所有实施例。如无特殊说明，本发明的原料均为市售。
实施例1
实施例1第一方面提供了一种环保型杂化聚醚瓷缝剂，原料包含以下重量份：α-硅烷封端杂化的聚醚树脂100份，聚乙二醇（平均分子量400）20份，脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙（平均细度为70nm）30份，重钙180份，白色浆8份，乙烯基三甲氧基硅烷9份，N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷3份，光稳定剂1份。
本实施中，α-硅烷封端杂化的聚醚树脂为德国瓦克生产出售的聚醚树脂E10产品，平均粘度为9000cps，25℃。
本实施例中，聚乙二醇为济南铭威化工有限公司出售的聚乙二醇400产品。
本实施例中，脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙为广西华纳新材料科技有限公司出售的CCS-25i型号，平均细度为70nm的脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙产品。
本实施例中，重钙为河北恒光矿产品有限公司出售的800目地重钙份产品。
本实施例中，乙烯基三甲氧基硅烷CAS:2768-02-7，N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷CAS:1760-24-3。
本实施例中，光稳定剂为上海卜丁化工出售的Irganox-1076型号的光稳定剂产品。
本实施例第二方面提供了一种上述环保型杂化聚醚瓷缝剂的制备方法，步骤包含以下几步：（1）取脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙，重钙放入烘箱，在100℃温度下干燥2小时，冷却后备用；（2）在动力混合机加入聚乙二醇，转速调制12转/分钟升温到120℃，高温脱水2小时，真空度为-0.095MPa，冷却后备用；（3）称α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10，Irganox-1076，50%质量比的乙烯基三甲氧基硅烷，加入到动力混合机，转速12转/分钟，搅拌5分钟，再抽真空继续搅拌6分钟，真空度-0.095MPa，通入循环冷却水，冷却后备用；（4）加入脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙，重钙，白色浆，搅拌5分钟，使α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10，粉料和白色浆混合均匀，转速15转/分钟升起搅拌桨刮边，把未分散的粉料刮入胶体中，继续抽真空搅拌25分钟，转速调制28转/分钟，真空度-0.095MPa；（5）取样检测外观无颗粒时，加入剩余50%质量比的乙烯基三甲氧基硅烷，转速12转/分钟，搅拌时间12分钟，真空度-0.095MPa；（6）加入N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，转速12转/分钟搅拌时间12分钟，真空度-0.095MPa，分装出料既得。
实施例2
实施例2第一方面提供了一种环保型杂化聚醚瓷缝剂，原料包含以下重量份：α-硅烷封端杂化的聚醚树脂100份，聚乙二醇（平均分子量600）28份，脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙（平均细度为70nm）45份，重钙150份，黑色浆6份，乙烯基三甲氧基硅烷11份，N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷3份，专利型硅烷SIVO203 1份，光稳定剂1份。
本实施中，α-硅烷封端杂化的聚醚树脂为德国瓦克生产出售的聚醚树脂E10和XB-502产品，E10的平均粘度为9000cps，25℃，XB-502的平均粘度为1200cps，25℃，两者的质量比为8：2。
本实施例中，聚乙二醇为济南铭威化工有限公司出售的聚乙二醇600产品。
本实施例中，脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙为广西华纳新材料科技有限公司出售的CCS-25i型号，平均细度为70nm的脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙产品。
本实施例中，重钙为河北恒光矿产品有限公司出售的800目地重钙份产品。
本实施例中，乙烯基三甲氧基硅烷CAS:2768-02-7，N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷CAS:1760-24-3。
本实施例中，专利型硅烷SIVO203为上海凯茵化工出售的专利型硅烷SIVO203产品。
本实施例中，光稳定剂为上海卜丁化工出售的Irganox-1035型号的光稳定剂产品。
本实施例第二方面提供了一种上述环保型杂化聚醚瓷缝剂的制备方法，步骤包含以下几步：（1）取脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙，重钙放入烘箱，在100℃温度下干燥2小时，冷却后备用；（2）在动力混合机加入聚乙二醇，转速调制12转/分钟升温到120℃，高温脱水2小时，真空度为-0.095MPa，冷却后备用；（3）称α-硅烷封端杂化的聚醚树脂，Irganox-1035，50%质量比的乙烯基三甲氧基硅烷，加入到动力混合机，转速12转/分钟，搅拌5分钟，再抽真空继续搅拌6分钟，真空度-0.095MPa，通入循环冷却水，冷却后备用；（4）加入脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙，重钙，白色浆，搅拌5分钟，使α-硅烷封端杂化的聚醚树脂，粉料和白色浆混合均匀，转速15转/分钟升起搅拌桨刮边，把未分散的粉料刮入胶体中，继续抽真空搅拌25分钟，转速调制28转/分钟，真空度-0.095MPa；（5）取样检测外观无颗粒时，加入剩余50%质量比的乙烯基三甲氧基硅烷，转速12转/分钟，搅拌时间12分钟，真空度-0.095MPa；（6）加入N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和专利型硅烷SIVO203，转速12转/分钟搅拌时间12分钟，真空度-0.095MPa，分装出料既得。
实施例3
实施例3第一方面提供了一种环保型杂化聚醚瓷缝剂，原料包含以下重量份：α-硅烷封端杂化的聚醚树脂100份，聚乙二醇（平均分子量1000）27份，脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙（平均细度为70nm）50份，重钙130份，纯青浆3份，乙烯基三甲氧基硅烷10份，N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷2.5份，专利型硅烷SIVO1146 1.5份，光稳定剂2份。
本实施中，α-硅烷封端杂化的聚醚树脂为德国瓦克生产出售的聚醚树脂E10和XB-502产品，E10的平均粘度为9000cps，25℃，XB-502的平均粘度为1200cps，25℃，两者的质量比为6：4。
本实施例中，聚乙二醇为济南铭威化工有限公司出售的聚乙二醇1000产品。
本实施例中，脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙为广西华纳新材料科技有限公司出售的CCS-25i型号，平均细度为70nm的脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙产品。
本实施例中，重钙为河北恒光矿产品有限公司出售的800目地重钙份产品。
本实施例中，乙烯基三甲氧基硅烷CAS:2768-02-7，N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷CAS:1760-24-3。
本实施例中，专利型硅烷SIVO1146为上海凯茵化工出售的专利型硅烷SIVO1146产品。
本实施例中，光稳定剂为上海卜丁化工出售的Irganox-1010型号的光稳定剂产品。
本实施例第二方面提供了一种上述环保型杂化聚醚瓷缝剂的制备方法，步骤包含以下几步：（1）取脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙，重钙放入烘箱，在100℃温度下干燥2小时，冷却后备用；（2）在动力混合机加入聚乙二醇，转速调制12转/分钟升温到120℃，高温脱水2小时，真空度为-0.095MPa，冷却后备用；（3）称α-硅烷封端杂化的聚醚树脂，Irganox-1010，50%质量比的乙烯基三甲氧基硅烷，加入到动力混合机，转速12转/分钟，搅拌5分钟，再抽真空继续搅拌6分钟，真空度-0.095MPa，通入循环冷却水，冷却后备用；（4）加入脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙，重钙，白色浆，搅拌5分钟，使α-硅烷封端杂化的聚醚树脂，粉料和白色浆混合均匀，转速15转/分钟升起搅拌桨刮边，把未分散的粉料刮入胶体中，继续抽真空搅拌25分钟，转速调制28转/分钟，真空度-0.095MPa；（5）取样检测外观无颗粒时，加入剩余50%质量比的乙烯基三甲氧基硅烷，转速12转/分钟，搅拌时间12分钟，真空度-0.095MPa；（6）加入N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，转速12转/分钟搅拌时间12分钟，真空度-0.095MPa，分装出料既得。
实施例4
实施例4第一方面提供了一种环保型杂化聚醚瓷缝剂，原料包含以下重量份：α-硅烷封端杂化的聚醚树脂100份，聚乙二醇（平均分子量1500）25份，脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙（平均细度为70nm）40份，重钙170份，白色浆6份，乙烯基三甲氧基硅烷10份，N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷2份，氨丙基三甲氧基硅烷2份，光稳定剂2份。
本实施中，α-硅烷封端杂化的聚醚树脂为德国瓦克生产出售的聚醚树脂E10和XB-502产品，E10的平均粘度为9000cps，25℃，XB-502的平均粘度为1200cps，25℃，两者的质量比为3：7。
本实施例中，聚乙二醇为济南铭威化工有限公司出售的聚乙二醇1500产品。
本实施例中，脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙为广西华纳新材料科技有限公司出售的CCS-25i型号，平均细度为70nm的脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙产品。
本实施例中，重钙为河北恒光矿产品有限公司出售的800目地重钙份产品。
本实施例中，乙烯基三甲氧基硅烷CAS:2768-02-7，N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷CAS:1760-24-3。
本实施例中，光稳定剂为上海卜丁化工出售的Irganox-1098型号的光稳定剂产品。
本实施例第二方面提供了一种上述环保型杂化聚醚瓷缝剂的制备方法，步骤包含以下几步：（1）取脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙，重钙放入烘箱，在100℃温度下干燥2小时，冷却后备用；（2）在动力混合机加入聚乙二醇，转速调制12转/分钟升温到120℃，高温脱水2小时，真空度为-0.095MPa，冷却后备用；（3）称α-硅烷封端杂化的聚醚树脂，Irganox-1098，50%质量比的乙烯基三甲氧基硅烷，加入到动力混合机，转速12转/分钟，搅拌5分钟，再抽真空继续搅拌6分钟，真空度-0.095MPa，通入循环冷却水，冷却后备用；（4）加入脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙，重钙，白色浆，搅拌5分钟，使α-硅烷封端杂化的聚醚树脂，粉料和白色浆混合均匀，转速15转/分钟升起搅拌桨刮边，把未分散的粉料刮入胶体中，继续抽真空搅拌25分钟，转速调制28转/分钟，真空度-0.095MPa；（5）取样检测外观无颗粒时，加入剩余50%质量比的乙烯基三甲氧基硅烷，转速12转/分钟，搅拌时间12分钟，真空度-0.095MPa；（6）加入N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，转速12转/分钟搅拌时间12分钟，真空度-0.095MPa，分装出料既得。
实施例5
实施例5第一方面提供了一种环保型杂化聚醚瓷缝剂，原料包含以下重量份：α-硅烷封端杂化的聚醚树脂100份，聚乙二醇（平均分子量2000）30份，脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙（平均细度为70nm）55份，重钙135份，灰色浆5份，乙烯基三甲氧基硅烷8份，N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷3份，专利型硅烷SIVO1189 1份，光稳定剂1份。
本实施中，α-硅烷封端杂化的聚醚树脂为德国瓦克生产出售的聚醚树脂XB-502产品，XB-502的平均粘度为1200cps，25℃。
本实施例中，聚乙二醇为济南铭威化工有限公司出售的聚乙二醇2000产品。
本实施例中，脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙为广西华纳新材料科技有限公司出售的CCS-25i型号，平均细度为70nm的脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙产品。
本实施例中，重钙为河北恒光矿产品有限公司出售的800目地重钙份产品。
本实施例中，乙烯基三甲氧基硅烷CAS:2768-02-7，N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷CAS:1760-24-3。
本实施例中，专利型硅烷SIVO1189为上海凯茵化工出售的专利型硅烷SIVO1189产品。
本实施例中，光稳定剂为上海卜丁化工出售的Irganox-245型号的光稳定剂产品。
本实施例第二方面提供了一种上述环保型杂化聚醚瓷缝剂的制备方法，步骤包含以下几步：（1）取脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙，重钙放入烘箱，在100℃温度下干燥2小时，冷却后备用；（2）在动力混合机加入聚乙二醇，转速调制12转/分钟升温到120℃，高温脱水2小时，真空度为-0.095MPa，冷却后备用；（3）称α-硅烷封端杂化的聚醚树脂，Irganox-245，50%质量比的乙烯基三甲氧基硅烷，加入到动力混合机，转速12转/分钟，搅拌5分钟，再抽真空继续搅拌6分钟，真空度-0.095MPa，通入循环冷却水，冷却后备用；（4）加入脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙，重钙，白色浆，搅拌5分钟，使α-硅烷封端杂化的聚醚树脂，粉料和白色浆混合均匀，转速15转/分钟升起搅拌桨刮边，把未分散的粉料刮入胶体中，继续抽真空搅拌25分钟，转速调制28转/分钟，真空度-0.095MPa；（5）取样检测外观无颗粒时，加入剩余50%质量比的乙烯基三甲氧基硅烷，转速12转/分钟，搅拌时间12分钟，真空度-0.095MPa；（6）加入N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，转速12转/分钟搅拌时间12分钟，真空度-0.095MPa，分装出料既得。
对比例1
本对比例的具体实施方式同实施例3，不同之处在于：α-硅烷封端杂化的聚醚树脂只采用XB-502。
对比例2
本对比例的具体实施方式同实施例3，不同之处在于：脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙为15份。
对比例3
本对比例的具体实施方式同实施例3，不同之处在于：乙烯基三甲氧基硅烷为3份。
性能评价
对所有实施例和对比例制备的瓷缝剂的表干时间、硬度、拉伸强度、断裂伸长率、防霉性、建筑基材粘结性、有害物质限量，按照以下标准和方法进行测试，每个实施例对比例测试5个试样，测得的数值的平均值记入表1。
参照GB/T 13477-2002 《建筑密封胶试验方法》测试表干时间
参照GB/T 531-1999 《橡胶袖珍硬度计压入硬度测试方法》测试硬度
参照GB/T 528-1998 《硫化橡胶或热塑性橡胶--拉伸应力应变性能的测定》测试拉伸强度和断裂伸长率
参照JC/T 885-2016 《建筑用防霉密封胶》测试防霉性
参照GB 18583-2008 《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》测试不挥发物含量
建筑基材粘结性，在大理石或者瓷砖侧面打胶，在标准条件下养护5-7天进行手拉剥离实验，观察拉开的胶条和基材之间的粘接破坏情况。如果胶粘剂被拉断或无法剥离则判定为内聚破坏；如果是胶粘剂脱落判定为界面破坏，再根据界面破坏粘接的面积来确定粘接百分比。
表1
实施例 表干时间 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 不挥发物含量 对瓷砖侧面粘结性
实施例1 12 61 4.76 53 99.43% 内聚破坏
实施例2 17 68 5.69 43 99.58% 内聚破坏
实施例3 21 72 6.12 34 99.54% 内聚破坏
实施例4 21 77 7.37 29 99.62% 93%内聚破坏
实施例5 23 86 8.22 27 99.67% 84%内聚破坏
对比例1 24 62 5.45 30 99.42% 91%内聚破坏
对比例2 26 52 5.07 29 99.45% 87%内聚破坏
对比例3 26 55 5.27 28 99.15% 82%内聚破坏
通过实施例1~5、对比例1~3和表1可以得知，本发明提供的一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法，具有良好的表干时间，硬度，力学强度，粘结性，并且有效减少了瓷缝剂中的不挥发物的含量，适宜在瓷缝剂领域推广，具有广阔的发展前景。其中实施例1在具有最佳的原料配比和制备工艺等因素下获得了最佳性能指数。
最后指出，以上所述实施例仅为本发明较佳的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种环保型杂化聚醚瓷缝剂，其特征在于：原料包含以下重量份：聚醚树脂80~120份，多元醇5~40份，纳米无机物30~120份，重钙100~300份，色浆0.5~12份，多氧基硅烷10~20份，粘附促进剂1~12份，光稳定剂1~2份；
所述聚醚树脂为α-硅烷封端杂化的聚醚树脂；
所述α-硅烷封端杂化的聚醚树脂为德国瓦克公司的α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10和XB-502；
所述α-硅烷封端杂化的聚醚树脂E10和XB-502的质量比为6~8：2~4；
所述多氧基硅烷为乙烯基三甲氧基硅烷；
所述乙烯基三甲氧基硅烷与聚醚树脂的质量比为8~11：100；
所述纳米无机物为脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙；所述脂肪酸表面处理的纳米碳酸钙的细度为50~100nm；
所述多元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚丙三醇、聚氧四亚甲基二醇中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的环保型杂化聚醚瓷缝剂，其特征在于：所述多元醇的平均分子量为100~3000。
3.根据权利要求1所述的环保型杂化聚醚瓷缝剂，其特征在于：所述粘附促进剂为N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、脲基丙基三甲氧基硅烷、脲基丙基三乙氧基硅烷、氨苯基三甲氧基硅烷、硅烷AMEO-T、硅烷SIVO203、硅烷SIVO210、硅烷SIVO1189、硅烷SIVO1146中的至少一种。
4.一种根据权利要求1~3任一项所述的环保型杂化聚醚瓷缝剂的制备方法，其特征在于：步骤包含以下几步：（1）取纳米无机物，重钙放入烘箱，在90~110℃温度下干燥2小时，冷却后备用；（2）在动力混合机加入多元醇，转速调制10~15转/分钟升温到110~120℃，高温脱水2~3小时，真空度为-0.095MPa，冷却后备用；（3）称取聚醚树脂，光稳定剂，部分多氧基硅烷，加入到动力混合机，转速10~15转/分钟，搅拌3~8分钟，再抽真空继续搅拌3~8分钟，真空度-0.095MPa，通入循环冷却水；（4）加入纳米无机物，重钙，色浆，搅拌5分钟，使聚醚树脂，粉料和色浆混合均匀，转速10~15转/分钟升起搅拌桨刮边，把未分散的粉料刮入胶体中，继续抽真空搅拌20~30分钟，转速调制25~30转/分钟，真空度-0.095MPa；（5）取样检测外观无颗粒时，加入剩余多氧基硅烷，转速10~15转/分钟，搅拌时间10~15分钟，真空度-0.095MPa；（6）加入粘附促进剂，转速10~15转/分钟搅拌时间10~15分钟，真空度-0.095MPa，分装出料既得。
CN202110838550.0A 2021-07-23 2021-07-23 一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法 Active CN113637444B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110838550.0A CN113637444B (zh) 2021-07-23 2021-07-23 一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110838550.0A CN113637444B (zh) 2021-07-23 2021-07-23 一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113637444A CN113637444A (zh) 2021-11-12
CN113637444B true CN113637444B (zh) 2022-08-16

Family

ID=78418170

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110838550.0A Active CN113637444B (zh) 2021-07-23 2021-07-23 一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113637444B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010215826A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Konishi Co Ltd １液室温湿気硬化型硬化性樹脂組成物
CN106232732A (zh) * 2014-04-17 2016-12-14 瓦克化学股份公司 基于有机基‑氧基硅烷封端的聚合物的可交联材料

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009027357A1 (de) * 2009-06-30 2011-01-05 Wacker Chemie Ag Alkoxysilanterminierte Polymere enthaltende Kleb- oder Dichtstoffmassen
CN109679555A (zh) * 2019-01-26 2019-04-26 福建省昌德胶业科技有限公司 一种单组分高耐黄变硅烷改性聚醚密封胶的制备
CN111621254A (zh) * 2020-05-26 2020-09-04 西卡(上海)管理有限公司 一种瓷砖修补胶的制备方法及其胶体

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010215826A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Konishi Co Ltd １液室温湿気硬化型硬化性樹脂組成物
CN106232732A (zh) * 2014-04-17 2016-12-14 瓦克化学股份公司 基于有机基‑氧基硅烷封端的聚合物的可交联材料

Also Published As

Publication number Publication date
CN113637444A (zh) 2021-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101268149B (zh) 含硅烷的粘合促进剂组合物以及含有所述组合物的密封剂、粘合剂和涂料
CN105219337B (zh) 双组份硅烷改性聚醚密封材料及其制备方法
CN110951435B (zh) 一种高强度等比例硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法
CN110157376A (zh) 透明双组份硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法
CN104745047B (zh) 一种自流平彩砂地坪材料及其制备方法与施工方法
CN107216845A (zh) 一种环保型端硅氧烷基聚氨酯密封胶及其制备方法
CN105885766B (zh) 一种不含有机锡的环保高强度免钉胶及其制备方法
CN106574145A (zh) 可渗透的自密封空气阻挡组合物
CN103703098B (zh) 混合型密封剂组合物
JP2009526882A (ja) 無水の１成分の建築構造および平屋根のシール用被覆組成物
CN110734730A (zh) 一种硅烷改性聚醚双组份密封胶及其制备方法
CN114106769B (zh) 一种透明硅酮密封胶及其制备方法
CN110205073A (zh) 一种高强度耐老化ms胶及其制备方法
CN112608714A (zh) 一种工业用耐热型硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法
CN109504130B (zh) 一种硅烷封端聚氨酯密封胶用纳米碳酸钙的制备
CN113637444B (zh) 一种环保型杂化聚醚瓷缝剂及其制备方法
CN111410931A (zh) 一种可涂饰硫化硅酮密封胶及其制备方法和应用
CN109609053A (zh) 一种石材建筑密封胶用纳米碳酸钙及其制备方法
JP5526882B2 (ja) 下地調整材組成物
CN108264846A (zh) 防流挂型非固化防水涂料及其制备方法
KR101691183B1 (ko) 폴리우레탄 도막 방수제, 그 제조방법 및 이를 이용한 방수공법
CN110257002B (zh) 一种投光灯双组份硅酮密封胶
CN110527482A (zh) 铁路无砟轨道专用双组分嵌缝防水密封胶及其制备方法
CN104559917B (zh) 一种可回收使用的沥青基建筑贴面胶粘剂及其制备方法
CN108753241A (zh) 硅烷改性聚醚热熔胶组合物及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant