CN115851204A - 一种建筑施工外用防霉胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种建筑施工外用防霉胶，制备原料以重量份计包括：烷氧基硅基改性聚合物30‑60份，增塑剂10‑20份，填料20‑30份，助剂5‑10份，色浆1‑5份。本发明通过采用粘度为5‑50Pa.s的二甲氧基硅烷基封端聚醚与分子量2000‑4000道尔顿的聚丙二烯协同作用，使防霉胶具有良好的弹性恢复率和断裂拉伸率，有效防止瓷砖贴合固化后收缩引起的接缝填充不饱满的问题；并且通过采用二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的组合增加无机填料和防霉剂与聚合物的结合性，有效防止防霉剂析出造成的防霉效果下降。同时采用无机银离子与氧化锌协同作为防霉剂，可以使防霉剂具有缓释效果，延长防霉时效。

Description

一种建筑施工外用防霉胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种建筑施工外用防霉胶，涉及C09J，具体涉及黏合剂领域。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对于身体健康的重视程度越来越高，在室内的潮湿环境中特别容易滋生细菌，接触后容易引发疾病，因此人们会在浴室，厨房，地下室等阴暗潮湿的地方铺设瓷砖，防止地面，墙面返潮衍生细菌，但是在瓷砖的接缝处不可避免的会接触水分，引发细菌的滋生，因此需要使用防霉胶对瓷砖接缝处进行密封，但是目前市面上的防霉胶在流水的冲刷下，防霉性能会逐渐消失，防霉效果不持久。

中国发明专利CN201910054716.2公开了一种真瓷型厨卫防霉胶及其制备方法，物料采用交联密度大的有机硅改性聚醚树脂，使胶体能够保持很高的硬度，但是在密封瓷砖接缝时，瓷砖与墙面贴合固化后会产生一定的收缩，硬度高的防霉胶可能在接缝处出现填补不饱满的情况，影响使用性能。中国发明专利CN201811600114.4公开了一种硅烷改性防霉胶及其制备方法，通过采用在水汽条件下固化交联的方法达到密封的效果，并且常温条件下性能稳定，但是采用锡类催化剂和苯类增塑剂，安全环保性较差。

发明内容

为了提高防霉胶的力学性能，延长防霉时间，本发明的第一个方面提供了一种建筑施工外用防霉胶，制备原料以重量份计包括：烷氧基硅基改性聚合物30-60份，增塑剂10-20份，填料20-30份，助剂5-10份，色浆1-5份。

作为一种优选的实施方式，制备原料以重量份计包括：烷氧基硅基改性聚合物40-55份，增塑剂13-18份，填料23-26份，助剂6-8份，色浆2-4份。

作为一种优选的实施方式，制备原料以重量份计包括：烷氧基硅基改性聚合物50份，增塑剂15份，填料25份，助剂7份，色浆3份。

作为一种优选的实施方式，所述烷氧基硅基改性聚合物选自二甲氧基硅烷基封端聚醚、三甲氧基硅烷封端聚醚、甲硅烷基聚醚丙烯酸酯中的一种或几种的组合。

作为一种优选的实施方式，所述烷氧基硅基改性聚合物为二甲氧基硅烷基封端聚醚。

作为一种优选的实施方式，所述烷氧基硅基改性聚合物在25℃下的粘度为5-50Pa.s。

作为一种优选的实施方式，所述烷氧基硅基改性聚合物在25℃下的粘度为5-20Pa.s。

作为一种优选的实施方式，所述烷氧基硅基改性聚合物为在25℃下的粘度为13Pa.s和8Pa.s的组合。

作为一种优选的实施方式，所述在25℃下的粘度为13Pa.s和8Pa.s的二甲氧基硅烷基封端聚醚的重量比为1：(0.2-0.5)。

作为一种优选的实施方式，所述在25℃下的粘度为13Pa.s和8Pa.s的二甲氧基硅烷基封端聚醚的重量比为1：0.3。

作为一种优选的实施方式，所述增塑剂选自脂肪族二元酸酯、脂肪酸酯、多元醇酯、磷酸酯类增塑剂、烷基磺酸酯、脂肪醇、聚酯类增塑剂中的一种或几种的组合。

作为一种优选的实施方式，所述脂肪醇选自正己醇、十二醇、癸醇、聚乙二醇、聚丙二醇、棕榈醇中的一种或几种的组合，优选的，所述聚丙二醇的分子量2000-4000道尔顿。

作为一种优选的实施方式，所述增塑剂为聚丙二醇，分子量为3000-4000道尔顿，优选的，所述聚丙二醇的分子量为3000道尔顿。

作为一种优选的实施方式，所述填料选自轻质碳酸钙、重质碳酸钙、滑石粉中的一种或几种的组合，所述轻质碳酸钙的粒径为0.1-1μm。

作为一种优选的实施方式，所述填料为轻质碳酸钙和重质碳酸钙的组合，所述轻质碳酸钙的粒径为0.1-0.5μm，所述轻质碳酸钙和重质碳酸钙的重量比为(1.5-2)：1。

作为一种优选的实施方式，所述轻质碳酸钙和重质碳酸钙的重量比为1.75：1。

作为一种优选的实施方式，所述助剂选自防霉剂、触变剂、催化剂、偶联剂、光稳定剂中的一种或几种的组合，优选的，所述助剂为防霉剂、触变剂、催化剂、偶联剂的组合；优选的，所述防霉剂、触变剂、催化剂、偶联剂的重量比为(1-2)：(1-2)(0.1-0.5)：1；进一步优选，所述防霉剂、触变剂、催化剂、偶联剂的重量比为2：1：0.3：1。

作为一种优选的实施方式，所述防霉剂选自金属离子型防霉剂、金属氧化物防霉剂、季铵盐类防霉剂、双胍类防霉剂、噻唑类防霉剂中的一种或几种的组合。

作为一种优选的实施方式，所述防霉剂为金属离子型防霉剂和金属氧化物防霉剂的组合，优选的，所述防霉剂为无机银离子与氧化锌的组合。

作为一种优选的实施方式，所述无机银离子与氧化锌的重量比1：(1-2)，进一步优选，所述无机银离子与氧化锌的重量比1：1.5。

作为一种优选的实施方式，所述偶联剂选自氨基硅烷偶联剂、乙烯基硅烷偶联剂、烷基硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种的组合。

作为一种优选的实施方式，所述氨基硅烷偶联剂为二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷，所述钛酸酯偶联剂为异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯；优选的，所述偶联剂为二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的组合。

作为一种优选的实施方式，所述二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的重量比为1：(0.5-1.5)。

作为一种优选的实施方式，所述二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的重量比为1：1。

申请人在实验过程中发现，采用二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的组合，可以提高烷氧基硅基改性聚合物与填料和防霉剂的结合性能，非极性基团与填料，防霉剂结合，极性基团与聚合物结合，可以增加无机填料和防霉剂的结合性，避免在水流的冲刷下防霉剂的析出，导致防霉性能的下降。并且申请人在实验过程中发现采用二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯协同作用可以增加烷氧基硅基改性聚合物的拉伸强度和断裂伸长率，猜测可能的原因是：偶联剂的极性基团可以在聚合物的链段间穿插，促进交联网络结构的形成，增加防霉胶的力学性能和弹性恢复率。同时申请人发现采用无机银离子与氧化锌协同作用可以延长防霉胶的防霉时间，猜测可能的原因是：氧化锌可以捕捉环境中的光电子能量生成羟基自由基和超氧负离子起到持续缓释的防霉杀菌效果，延长防霉效果的时间。

作为一种优选的实施方式，所述催化剂选自有机锡类催化剂、铋类催化剂、有机锌类催化剂、氮杂环烯催化剂中的一种或几种的组合。

作为一种优选的实施方式，所述催化剂为有机锌类催化剂。

作为一种优选的实施方式，所述触变剂选自有机膨润土、气相二氧化硅、凹凸棒土中的一种或几种的组合。

作为一种优选的实施方式，所述触变剂为气相二氧化硅。

本发明的第二个方面提供了一种建筑施工外用防霉胶的制备方法，包括以下步骤：

(1)将烷氧基硅基改性聚合物，增塑剂，防霉剂，触变剂，色浆真空混合搅拌10-15min；

(2)然后加入偶联剂，光稳定剂，填料继续搅拌10-15min；

(3)最后加入催化剂，搅拌5-10min，出料，密封包装即得。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明所述建筑施工外用防霉胶，通过采用粘度为5-50Pa.s的二甲氧基硅烷基封端聚醚与分子量2000-4000道尔顿的聚丙二烯协同作用，使防霉胶具有良好的弹性恢复率和断裂拉伸率，有效防止瓷砖贴合固化后收缩引起的接缝填充不饱满的问题。

(2)本发明所述建筑施工外用防霉胶，通过采用二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的组合增加无机填料和防霉剂与聚合物的结合性，有效防止防霉剂的析出造成防霉效果的下降。

(3)本发明所述建筑施工外用防霉胶，通过采用二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯1：1的重量比，增加了二甲氧基硅烷基封端聚醚的交联密度，进而提高防霉胶的拉伸强度和断裂伸长率。

(4)本发明所述建筑施工外用防霉胶，通过采用无机银离子与氧化锌协同作为防霉剂，可以使防霉剂具有一定的缓释效果，延长防霉时效。

(5)本发明所述建筑施工外用防霉胶，通过采用粒径为0.1-1μm的轻质碳酸钙和重质碳酸钙协同作用，可以提高防霉胶体的触变性，降低垂下度，改善胶体固化后的外观表现。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售得到的。

实施例1

一种建筑施工外用防霉胶，制备原料以重量份计包括：烷氧基硅基改性聚合物50份，增塑剂15份，填料25份，助剂7份，色浆3份。

所述烷氧基硅基改性聚合物为二甲氧基硅烷基封端聚醚，为在25℃下的粘度为13Pa.s和8Pa.s的组合，重量比为1：0.3；在25℃下的粘度为13Pa.s的二甲氧基硅烷基封端聚醚购自日本钟渊化学，型号为S303H，在25℃下的粘度为8Pa.s的二甲氧基硅烷基封端聚醚购自日本钟渊化学，型号为S203H。

所述增塑剂为聚丙二醇，分子量为3000道尔顿，购自武汉吉鑫益邦生物科技有限公司。

所述填料为轻质碳酸钙和重质碳酸钙的组合，重量比为1.75：1；所述轻质碳酸钙的粒径为0.1μm，购自广东永丰化工有限公司。

所述助剂包括防霉剂、触变剂、催化剂、偶联剂，重量比为2：1：0.3：1；所述防霉剂为无机银离子与氧化锌的组合，重量比1：1.5。

所述偶联剂为二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的组合，重量比为1：1，所述二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷购自晨光化工，异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯购自杭州杰西卡化工有限公司。

所述催化剂为有机锌类催化剂，购自上海德音化学有限公司，型号为DY-5350。所述触变剂为气相二氧化硅。

一种建筑施工外用防霉胶的制备方法，包括以下步骤：

(1)将烷氧基硅基改性聚合物，增塑剂，防霉剂，触变剂，色浆真空混合搅拌10min；

(2)然后加入偶联剂，填料继续搅拌15min；

(3)最后加入催化剂，搅拌5min，出料，密封包装即得。

实施例2

一种建筑施工外用防霉胶及其制备方法，具体步骤同实施例1，不同点在于所述烷氧基硅基改性聚合物为二甲氧基硅烷基封端聚醚，在25℃下的粘度为13Pa.s。

实施例3

一种建筑施工外用防霉胶及其制备方法，具体步骤同实施例1，不同点在于所述填料为轻质碳酸钙，粒径为0.1μm。

实施例4

一种建筑施工外用防霉胶及其制备方法，具体步骤同实施例1，不同点在于所述偶联剂为二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷。

性能测试

1.防霉等级：依据GB/T1741-2007标准测试制备得到的防霉胶的防霉等级，测试菌种为黑曲霉，黄曲霉。

2.拉伸强度：依据GB/T13477标准测试制备得到的防霉胶的拉伸强度。

3.断裂伸长率：依据GB/T13477标准测试制备得到的防霉胶的断裂伸长率。

4.弹性恢复率：依据GB/T13477标准测试制备得到的防霉胶的弹性恢复率。

依据上述标准进行测试，测试结果见表1。

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Claims (10)

1.一种建筑施工外用防霉胶，其特征在于，制备原料以重量份计包括：烷氧基硅基改性聚合物30-60份，增塑剂10-20份，填料20-30份，助剂5-10份，色浆1-5份。

2.根据权利要求1所述建筑施工外用防霉胶，其特征在于，所述烷氧基硅基改性聚合物选自二甲氧基硅烷基封端聚醚、三甲氧基硅烷封端聚醚、甲硅烷基聚醚丙烯酸酯中的一种或几种的组合。

3.根据权利要求1所述建筑施工外用防霉胶，其特征在于，所述烷氧基硅基改性聚合物在25℃下的粘度为5-50Pa.s。

4.根据权利要求1所述建筑施工外用防霉胶，其特征在于，所述增塑剂选自脂肪族二元酸酯、脂肪酸酯、多元醇酯、磷酸酯类增塑剂、烷基磺酸酯、脂肪醇、聚酯类增塑剂中的一种或几种的组合。

5.根据权利要求4所述建筑施工外用防霉胶，其特征在于，所述脂肪醇选自正己醇、十二醇、癸醇、聚乙二醇、聚丙二醇、棕榈醇中的一种或几种的组合，优选的，所述聚丙二醇的分子量2000-4000道尔顿。

6.根据权利要求1所述建筑施工外用防霉胶，其特征在于，所述填料选自轻质碳酸钙、重质碳酸钙、滑石粉中的一种或几种的组合，所述轻质碳酸钙的粒径为0.1-1μm。

7.根据权利要求1或2所述建筑施工外用防霉胶，其特征在于，所述助剂选自防霉剂、触变剂、催化剂、偶联剂、光稳定剂中的一种或几种的组合，优选的，所述防霉剂选自金属离子型防霉剂、金属氧化物防霉剂、季铵盐类防霉剂、双胍类防霉剂、噻唑类防霉剂中的一种或几种的组合。

8.根据权利要求7所述建筑施工外用防霉胶，其特征在于，所述偶联剂选自氨基硅烷偶联剂、乙烯基硅烷偶联剂、烷基硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种的组合。

9.根据权利要求7所述建筑施工外用防霉胶，其特征在于，所述催化剂选自有机锡类催化剂、铋类催化剂、有机锌类催化剂、氮杂环烯催化剂中的一种或几种的组合。

10.一种根据权利要求7-9任一项所述建筑施工外用防霉胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将烷氧基硅基改性聚合物，增塑剂，防霉剂，触变剂，色浆真空混合搅拌10-15min；

(2)然后加入偶联剂，填料继续搅拌10-15min；

(3)最后加入催化剂，搅拌5-10min，出料，密封包装即得。