CN114853443A - 一种修补料用塑性结合剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种修补料用塑性结合剂及其制备方法，属于建筑材料技术领域，由以下质量百分比的组分组成：磷酸盐类结合剂20％～30％、树脂结合剂40％～50％、固化剂5％～15％、增塑剂15％～25％。按质量百分比称取各组分；依次加入到贮料罐中发育2～4h，搅拌混合均匀即得。本发明具有优异的施工性能，附着性好，能够有效降低修补料的回弹率；适用于冷态或者热态的施工环境，有效避免了有机产品在高温下粘度降低带来的吸附性降低的问题；本发明无钙，具有优异的中高温性能，能够有效提高产品修补后的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，特别是涉及一种修补料用塑性结合剂及其制备方法。
背景技术
结合剂是指固结磨具中各类结合剂与磨料粘结的材料。各种成分的性质和用量的多少对结合剂的物理性能、机械性能和磨削性能有很大的影响，因此，必须针对加工工件的材质，性能加以选择，才能达到良好的使用效果。结合剂必须具备以下性能：强度高，有较高的耐热性，具有适当的硬度，磨削消耗小，磨削效率高，加工出的工件表面粗糙度要好，填料必须经济，而且能溶于酸或碱，便于回收。
不定型耐火材料结合剂的选用原则首先考虑与材质的匹配原则。对于同类结合剂，由于化学纯度、组成不同，其耐高温性能也不同。所选用的结合剂不应明显降低材料的高温性能。由于无机类结合剂多数含有降低耐火材料高温性能的有害杂质(如CaO、NaO、KO等)，为了提高高温使用性能，不定型耐火材料的结合方式已由水合结合和化学结合向凝聚结合的方向发展。低水泥、超低水泥结合浇注料就是水合结合和凝聚结合的复合，由此大幅度减少了CaO等杂质含量。选用结合剂要考虑其与所用原料的润湿性、黏结性等因素。结合剂应不与其所用的耐火原料发生激烈的促凝反应。目前还未出现塑形剂及结合剂复合类产品，为了兼顾两类产品的优良性能，亟需研发一种修补料用塑性结合剂。
发明内容
本发明的目的是提供一种修补料用塑性结合剂及其制备方法，以解决上述现有技术存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明的目的之一是提供一种修补料用塑性结合剂，所述塑性结合剂由以下质量百分比的组分组成：磷酸盐类结合剂20％～30％、树脂结合剂40％～50％、固化剂5％～15％、增塑剂15％～25％。
在上述修补料用塑性结合剂中，作为优选方案，所述塑性结合剂由以下质量百分比的组分组成：磷酸盐类结合剂25％、树脂结合剂45％、固化剂10％、增塑剂20％。
在上述修补料用塑性结合剂中，作为优选方案，所述磷酸盐结合剂为磷酸乙酯、磷酸二氢铝、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、磷酸镁和磷酸钛中的一种或多种。
在上述修补料用塑性结合剂中，作为优选方案，所述树脂结合剂为酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、呋喃树脂、聚丁二烯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、有机硅树脂中的一种或多种。
在上述修补料用塑性结合剂中，作为优选方案，所述固化剂为乙烯基三胺、二乙胺基丙胺、三甲基六亚甲基二胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷中的一种或多种。
在上述修补料用塑性结合剂中，作为优选方案，所述增塑剂为氯化石蜡、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或多种。
本发明的目的之二是提供上述修补料用塑性结合剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按质量百分比称取各组分；
(2)向贮料罐中依次加入磷酸盐类结合剂、树脂结合剂、固化剂、增塑剂混合均匀，发育2～4h；
(3)将发育后的混合物搅拌混合均匀即得。
在上述修补料用塑性结合剂的制备方法中，作为优选方案，所述步骤(2)中发育是在20～150℃下进行的。
在上述修补料用塑性结合剂的制备方法中，作为优选方案，所述步骤(3)中搅拌是在60～90℃下搅拌10～20min。
本发明产品的使用方法：将本发明的修补料用塑性结合剂与粗粒径的原材料进行混合均匀，并加部分水进行搅拌均匀，然后将粉料加入搅拌均匀，并加适量水分搅拌均匀。
本发明若需要长时间保存密封保存备用。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
本发明的修补料用塑性结合剂针对一些要求保存时间比较长的产品，保湿性能好；与基材的粘附性能好，具有优异的常温结合强度；具有优异的塑性和粘性，能够有效降低黏土的加入量，尤其对于一些使用温度要求比较高的材料，效果尤其显著。
本发明具有优异的施工性能，附着性好，能够有效降低修补料的回弹率；本发明采用无机-有机结合剂的复合使用，适用于冷态或者热态的施工环境，有效避免了有机产品在高温下粘度降低带来的吸附性降低的问题，能够满足材料不同温度段的强度需求；本发明无钙，具有优异的中高温性能，能够有效提高产品修补后的使用寿命。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
本发明中所述的“百分比”如无特别说明，均按质量百分比计。
实施例1
一种修补用复合塑形结合剂由以下质量百分比的组分组成：磷酸盐类结合剂20％、树脂结合剂50％、固化剂10％、增塑剂20％；
其中，磷酸盐类结合剂为磷酸二氢铝、三聚磷酸钠、磷酸镁的混合物；树脂结合剂为酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂的混合物；固化剂为乙烯基三胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷的混合物；增塑剂为氯化石蜡。
实施例2
一种修补用复合塑形结合剂由以下质量百分比的组分组成：磷酸盐类结合剂30％、树脂结合剂45％、固化剂8％、增塑剂17％；
其中，磷酸盐类结合剂为磷酸乙酯、六偏磷酸钠、磷酸钛的混合物；树脂结合剂为呋喃树脂、聚丁二烯树脂、有机硅树脂的混合物；固化剂为二乙胺基丙胺、三甲基六亚甲基二胺的混合物；增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯的混合物。
实施例3
一种修补用复合塑形结合剂由以下质量百分比的组分组成：磷酸盐类结合剂25％、树脂结合剂45％、固化剂10％、增塑剂20％；
其中磷酸盐结合剂为磷酸乙酯、磷酸二氢铝、磷酸镁和磷酸钛的混合物；树脂结合剂为酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、三聚氰胺甲醛树脂的混合物；固化剂为二乙胺基丙胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷的混合物；增塑剂为氯化石蜡、邻苯二甲酸二丁酯的混合物。
实施例4
上述实施例1～3修补用复合塑形结合剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按质量百分比称取各组分；
(2)向贮料罐中依次加入磷酸盐类结合剂、树脂结合剂、固化剂、增塑剂混合均匀，在20℃下发育2h，然后在100℃下发育2h；
(3)将发育后的混合物在75℃下搅拌15min混合均匀即得。
实施例5
与实施例3的区别在于，磷酸盐类结合剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠的混合物。
实施例6
与实施例3的区别在于，树脂结合剂为环氧树脂、聚丁二烯树脂、有机硅树脂的混合物。
实施例7
与实施例3的区别在于，固化剂为乙烯基三胺、三甲基六亚甲基二胺、中的混合物。
实施例8
与实施例3的区别在于，增塑剂为氯化石蜡、邻苯二甲酸二辛酯的混合物。
经实验验证，本发明具有良好的粘结性、耐高温性、耐酸耐碱性、抗冲刷、抗渣侵蚀性能，同时能够保证在在低温条件下正常使用，产品使用后寿命大大增加。
本发明的修补料用塑性结合剂具有独特的亲水和极性结构，在与材料混合后，能够对材料颗粒进行吸附和水化，且在水溶液中能生成水化膜，连同其水化膜能被颗粒牢固地吸附在表面上。从而使材料颗粒表面不仅有一层厚厚的水化膜，而且有了一层粘性很大的高分子化合物，继而能把松散的粉料粘结在一起。又由于有水化膜的存在，使泥料在外力作用下，颗粒能发生相对位移，外力消除后，蜷曲的线型高分子又重新将它固定下来，因而使瘠性粉料具有可塑性。尤其对于不能够被水润湿的脊性材料，效果尤其的显著。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，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做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种修补料用塑性结合剂，其特征在于：所述塑性结合剂由以下质量百分比的组分组成：磷酸盐类结合剂20％～30％、树脂结合剂40％～50％、固化剂5％～15％、增塑剂15％～25％。
2.根据权利要求1所述修补料用塑性结合剂，其特征在于：所述塑性结合剂由以下质量百分比的组分组成：磷酸盐类结合剂25％、树脂结合剂45％、固化剂10％、增塑剂20％。
3.根据权利要求2所述修补料用塑性结合剂，其特征在于：所述磷酸盐结合剂为磷酸乙酯、磷酸二氢铝、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、磷酸镁和磷酸钛中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述修补料用塑性结合剂，其特征在于：所述树脂结合剂为酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、呋喃树脂、聚丁二烯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、有机硅树脂中的一种或多种。
5.根据权利要求2所述修补料用塑性结合剂，其特征在于：所述固化剂为乙烯基三胺、二乙胺基丙胺、三甲基六亚甲基二胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷中的一种或多种。
6.根据权利要求2所述修补料用塑性结合剂，其特征在于：所述增塑剂为氯化石蜡、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或多种。
7.一种权利要求1～6任一项所述修补料用塑性结合剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)按所述质量百分比称取各组分；
(2)向贮料罐中依次加入磷酸盐类结合剂、树脂结合剂、固化剂、增塑剂混合均匀，发育2～4h；
(3)将所述步骤(2)发育后的混合物搅拌混合均匀即得。
8.根据权利要求7所述修补用复合塑形结合剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中发育是在20～150℃下进行的。
9.根据权利要求7所述修补用复合塑形结合剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中搅拌是在60～90℃下搅拌10～20min。
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