CN117510137B - 一种碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂 - Google Patents
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Abstract
本发明属于胶粘剂技术领域，具体涉及一种碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂。本发明提供的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂包括石膏、偏高岭土、矿物废弃物、可再分散性胶粉、增塑剂、分散剂、催化剂和碱性激发剂。所述矿物废弃物包括粉煤灰和高炉矿渣。所述可再分散性胶粉为三元共聚胶粉，增塑剂为邻苯二甲酸，分散剂为磺化木质素，催化剂为四甲基氢氧化胺，碱性激发剂为硅酸钠。本发明制得的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂制备方法简单，所用材料易于获得，能够简便生产。经实验证实，本发明制得的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂具有较优的粘结力，能够有效黏合墙壁或地面，适用前景广阔，为岩板的粘合方式提供新思路。
Description
技术领域
本发明属于胶粘剂技术领域，具体涉及一种碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂。
背景技术
近年来，岩板在建筑材料领域颇受关注，它是由天然原料经过特殊工艺，借助万吨以上压机压制(超过15000吨)，结合先进的生产技术，经过1200℃以上高温烧制而成，能够经得起切割、钻孔、打磨等加工过程的超大规格新型瓷质材料。相较于传统的陶瓷大板等产品，岩板优势众多，具有规格大、可塑造性强、花色多样、耐高温、耐磨刮、防渗透、耐酸碱、零甲醛、环保健康等特性，主要用于家居、厨房板材领域。
在使用方面，无论是粘贴于地面或是墙壁，都少不了粘合剂的应用。市面上已有较多成熟的陶瓷粘贴用粘合剂，但基于材料成分差异，岩板的主要成分是天然石粉、黏土等，而陶瓷则主要为金属氧化物、半金属氧化物、石英砂、黏土等，同时，制备工艺的压力和温度更是不同。岩板这一新型建筑材料并不同于传统的陶瓷，也就并不能简单的以市面上已有的陶瓷用粘合剂替换使用，但专门以岩板为对象的粘合剂又研究较少。
在建筑行业，粘合剂大都以水泥为主要组分。然而水泥的使用极大破坏了生态环境，据统计，仅水泥行业向大气中排放CO2量就占到了全球工业碳排放总量的7％～10％，每生产1t的水泥熟料就要向大气中排放约1t的CO2、1kg的SO2以及1.5kg的NOX等温室气体，因此，研究一种可以部分甚至能全部代替水泥的低碳环保以及高性能的新型胶凝材料具有重要的战略意义，而利用工业固废或尾矿为原料加以适当碱性激发剂制备的新材料，具备良好的胶凝性能，在混凝土材料中的应用已有一定系统的研究。
中国专利CN112961612B提供了一种高强度高耐候性的岩板胶及制备方法，所提供的岩板胶包括A、B两种组分，各组分中均以α-羟乙基甲基丙烯酸乙酯、α-丁基甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯为主要单体，本发明将单体优化与整体优化相结合制得一种性能较为优异的岩板胶，胶具有优异的粘结性能，在高湿高温差及盐雾等环境中使用，仍能长期保持稳定和优异的粘结能力，但整体来看，该岩板胶适用于岩板与岩板的粘接，通过切割岩板并拼接以适用于不同大小的贴合，但并不适用于岩板与地面或墙壁之间的粘合，所解决的技术问题并不相同。
中国专利申请CN109020305A提供了一种瓷砖粘结剂，该瓷砖粘结剂包括一定比例的花岗石废石粉，有机胶凝材料，保水剂，早强剂和凝胶材料，该发明可以解决大量花岗岩废石粉排放对环境造成污染的问题，同时还能够降低瓷砖粘结剂生产成本。但问题在于，材质差异使得该配方并不适于岩板的粘合，在粘合强度上更是存在疑惑。
以上列举的现有技术的创新点在于提供了类似技术领域的粘合剂，均提供了一定的技术启示。但需要解决的问题是，寻求能够适用于岩板贴合地面或墙壁的粘合剂，满足产品耐高温稳定性以及耐水稳定性的性能，并满足具体的拉伸粘接强度性能的应用需求。
发明内容
本发明旨在提供一种碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂，特别是该粘合剂的制备方法简单，获得的大尺寸岩板粘贴用粘合剂有效黏合墙壁或地面，为岩板的粘合方式提供新思路。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂，其特征在于，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂包括的组分及质量比为：15-30份石膏、10-30份偏高岭土、20-30份矿物废弃物、8-15份可再分散性胶粉、5-10份增塑剂、1-5份分散剂、0.2-0.5份催化剂、5-15份碱性激发剂。
优选地，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂包括的组分及质量比为：26份石膏、24份偏高岭土、22份矿物废弃物、13份可再分散性胶粉、7份增塑剂、3份分散剂、0.4份催化剂、12份碱性激发剂。
优选地，所述矿物废弃物包括粉煤灰和高炉矿渣，其质量比为1-5：10。
优选地，所述可再分散性胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉；所述增塑剂为邻苯二甲酸，分散剂为磺化木质素；所述催化剂为四甲基氢氧化胺；所述碱性激发剂为硅酸钠。
优选地，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂还包括4-7份羟基磷灰石调节剂、2-5份协效改进剂；
其中羟基磷灰石调节剂的制备方法为：
S01：将羟基磷灰石先于120-130℃下热处理5-10min，然后再以1-3℃/min的速率冷却至50-55℃，保温处理，得到热处理的羟基磷灰石剂；
S02：将2-5份硝酸钇溶液和1-3份纳米硅溶胶加入到10-15份壳聚糖溶液中，随后再加入2-4份改性石墨烯剂、0.55-0.65份磷酸缓冲溶液，搅拌充分，得到调节改性液；
S03：将热处理的羟基磷灰石剂、调节改性液按照重量比5:2混合，于1000-1500r/min的转速下球磨1-2h，球磨结束，水洗、干燥，得到羟基磷灰石调节剂。
优选地，所述硝酸钇溶液的质量分数为2-4％；所述壳聚糖溶液的质量分数为5-7％；磷酸缓冲溶液的pH值为5.0。
优选地，所述改性石墨烯剂的改性方法为：
将石墨烯先置于150-200W的质子辐照箱内辐照10-20min，辐照结束，然后石墨烯于石墨烯总重量4-5重量倍的质量分数2％的盐酸溶液中搅拌均匀，随后水洗、干燥，再于175-180℃下热处理5-10min，然后以1-3℃/min的速率冷却至105-115℃，保温10-15min，最后再空冷至室温，即可。
优选地，所述协效改进剂的制备方法为：
将硅灰石先置于硅灰石总重量5-10重量倍的质量分数5-10％的硫酸溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，得到预处理的硅灰石；
预处理的硅灰石加入预处理的硅灰石总量2-4倍的氯化镧溶液，然后再加入预处理的硅灰石总量1-3％的十二烷基苯磺酸钠和预处理的硅灰石总量3-5％的羟基乙酸，于550-750r/min的转速下搅拌1-2h，搅拌结束，水洗、干燥，得到协效改进剂。
优选地，所述氯化镧溶液的质量分数为3-5％。
优选地，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂的制备方法为：
S1将符合质量份数的石膏、偏高岭土、矿物废弃物和分散剂依次放入混合机中，在常温下搅拌30-60min；
S2将可再分散性胶粉、羟基磷灰石调节剂和协效改进剂加入到经过步骤S1的混合物中，在常温下搅拌10-15min；
S3将增塑剂、催化剂和碱性激发剂依次加入经过步骤S2中的混合物中，在常温下搅拌10-20min，即得所述碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂。
现有技术大都以水泥作为主要粘合剂，但水泥的重量轻，且不具有调湿功能，对人体的危害较大，水泥的生产过程更是会产生大量的有害物质，影响生态环境，因而本发明选用石膏为水泥的替代物，但水泥的粘合性能及耐水性都相对较差，有必要辅以其他组分改善性能。
建材行业拥有消耗固体废物的巨大潜力，本发明旨在利用矿物废弃物，并构建碱激发体系制备粘合材料。石膏偏高岭土的主要成分是由超细高岭土低温煅烧脱水制得的无水硅酸铝，在碱性激发剂并辅以增塑剂的作用下可具备较好的胶粘性能。矿物废弃物主要含有氧化钙和二氧化硅，在与碱性激发剂作用后可生成聚合物，具有粘合性能。
可再分散性胶粉的加入可分散后成膜，作为另一种粘结剂发挥增强作用可提高施工性能，改善流动性能，改进内聚力，而选用醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉更始于岩板的粘合。
分散剂选用磺化木质素，作为一种阴离子表面活性剂具有较好的扩散性能，在提升制备效率的同时还可作为减水剂，增强粘合剂的流动性。
在体系中加入适量催化剂四甲基氢氧化胺，有助于碱激发体系中凝胶的形成并最终影响到粘合强度。
与现有技术相比，本发明具有以下优势：
(1)本发明原料构成明确，理论依据清晰，包括石膏、偏高岭土、矿物废弃物、可再分散性胶粉、增塑剂、分散剂、催化剂和碱性激发剂，而在制备方面则按照一定次序混合即可。本发明提供的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂是一个作用机理相对明确的复合体系，不同原料之间既发挥着其本身的功能，又弥补了其他原料的缺陷；本发明制备流程简易，整个流程所用材料价格低廉且易于获得，没有过于复杂的工艺，实用性强；本发明摒弃以往以水泥为主要粘合剂的做法，而是加入石膏，并构建碱激发体系形成凝胶，在保持了较优粘合性能的前提下还符合生态环保，特别是对矿物废弃物的再次利用；
(2)本发明还创造性的加入了增塑剂与分散剂，特定比例的加入能够增强整体的粘结性能，增塑剂使得整体的加工性和拉伸性能有较大增强，便于粘合，而分散剂能够进一步加强各个组分的协同作用；通过羟基磷灰石调节剂、协效改进剂二者协效，共同增进，产品的性能效果得到进一步的改进，可实现产品的拉伸粘接强度性能明显改进，以及耐高温稳定性、耐水稳定性的性能协调改进，羟基磷灰石调节剂采用羟基磷灰石先于120-130℃下热处理5-10min，然后再以1-3℃/min的速率冷却至50-55℃，优化羟基磷灰石的活性效能，通过硝酸钇溶液、纳米硅溶胶、壳聚糖溶液、改性石墨烯剂和磷酸缓冲溶液之间的调和协配，共同组配，以改性石墨烯特定的改性方法协配羟基磷回石，从而进一步的增强产品的性能效果，改性石墨烯经过石墨烯的盐酸酸化、质子辐照处理，以及分段的热改进处理，得到改性石墨烯与调节改性液中的原料相互协效，进而得到的羟基磷灰石调节剂分布在体系中，进一步的增强体系性能效果，通过硅灰石经过硫酸溶液酸化，再配合氯化镧溶液、十二烷基苯磺酸钠和羟基乙酸之间的调和改进，从而得到的协效改进剂与羟基磷灰石调节剂协配增效的效果进一步的增强，产品的耐高温稳定性、耐水稳定性的性能协调改进以及拉伸粘接强度性能明显改进；
(3)本发明制得的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂各组分之间作用机理清晰明确，通过实验获得了较佳的配比，并创造性的加入了以往材料未曾使用的组分，取得了较好的效果，市场前景广阔。
具体实施方式
以下通过实施例的具体实施方式，将本发明的所述内容做进一步解释。但本发明上述主题的范围不仅限于以下实施例。
以下实施例中所用到的石膏、偏高岭土等原料均为市场上普通的商品化工业级原材料，以下实施例中涉及的方法如无特别说明，均为本领域常规方法。
实施例1、
本实施例的一种碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂包括的组分及质量比为：15份石膏、10份偏高岭土、20份矿物废弃物、8份可再分散性胶粉、5份增塑剂、1份分散剂、0.2份催化剂、5份碱性激发剂。
本实施例的矿物废弃物包括粉煤灰和高炉矿渣，其质量比为1：10。
本实施例的可再分散性胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉；所述增塑剂为邻苯二甲酸，分散剂为磺化木质素；所述催化剂为四甲基氢氧化胺；所述碱性激发剂为硅酸钠。
本实施例的大尺寸岩板粘贴用粘合剂还包括4份羟基磷灰石调节剂、2份协效改进剂；
其中羟基磷灰石调节剂的制备方法为：
S01：将羟基磷灰石先于120℃下热处理5min，然后再以1℃/min的速率冷却至50℃，保温处理，得到热处理的羟基磷灰石剂；
S02：将2份硝酸钇溶液和1份纳米硅溶胶加入到10份壳聚糖溶液中，随后再加入2份改性石墨烯剂、0.55份磷酸缓冲溶液，搅拌充分，得到调节改性液；
S03：将热处理的羟基磷灰石剂、调节改性液按照重量比5:2混合，于1000r/min的转速下球磨1h，球磨结束，水洗、干燥，得到羟基磷灰石调节剂。
本实施例的硝酸钇溶液的质量分数为2％；所述壳聚糖溶液的质量分数为5％；磷酸缓冲溶液的pH值为5.0。
本实施例的改性石墨烯剂的改性方法为：
将石墨烯先置于150W的质子辐照箱内辐照10min，辐照结束，然后石墨烯于石墨烯总重量4重量倍的质量分数2％的盐酸溶液中搅拌均匀，随后水洗、干燥，再于175℃下热处理5min，然后以1℃/min的速率冷却至105℃，保温10min，最后再空冷至室温，即可。
本实施例的协效改进剂的制备方法为：
将硅灰石先置于硅灰石总重量5重量倍的质量分数5％的硫酸溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，得到预处理的硅灰石；
预处理的硅灰石加入预处理的硅灰石总量2倍的氯化镧溶液，然后再加入预处理的硅灰石总量1％的十二烷基苯磺酸钠和预处理的硅灰石总量3％的羟基乙酸，于550r/min的转速下搅拌1h，搅拌结束，水洗、干燥，得到协效改进剂。
本实施例的氯化镧溶液的质量分数为3％。
本实施例的大尺寸岩板粘贴用粘合剂的制备方法为：
S1将符合质量份数的石膏、偏高岭土、矿物废弃物和分散剂依次放入混合机中，在常温下搅拌30min；
S2将可再分散性胶粉、羟基磷灰石调节剂和协效改进剂加入到经过步骤S1的混合物中，在常温下搅拌10min；
S3将增塑剂、催化剂和碱性激发剂依次加入经过步骤S2中的混合物中，在常温下搅拌10min，即得所述碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂。
实施例2、
本实施例的一种碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂包括的组分及质量比为：30份石膏、30份偏高岭土、30份矿物废弃物、15份可再分散性胶粉、10份增塑剂、5份分散剂、0.5份催化剂、15份碱性激发剂。
本实施例的矿物废弃物包括粉煤灰和高炉矿渣，其质量比为5：10。
本实施例的可再分散性胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉；所述增塑剂为邻苯二甲酸，分散剂为磺化木质素；所述催化剂为四甲基氢氧化胺；所述碱性激发剂为硅酸钠。
本实施例的大尺寸岩板粘贴用粘合剂还包括7份羟基磷灰石调节剂、5份协效改进剂；
其中羟基磷灰石调节剂的制备方法为：
S01：将羟基磷灰石先于130℃下热处理10min，然后再以3℃/min的速率冷却至55℃，保温处理，得到热处理的羟基磷灰石剂；
S02：将5份硝酸钇溶液和3份纳米硅溶胶加入到15份壳聚糖溶液中，随后再加入4份改性石墨烯剂、0.65份磷酸缓冲溶液，搅拌充分，得到调节改性液；
S03：将热处理的羟基磷灰石剂、调节改性液按照重量比5:2混合，于1500r/min的转速下球磨2h，球磨结束，水洗、干燥，得到羟基磷灰石调节剂。
本实施例的硝酸钇溶液的质量分数为4％；所述壳聚糖溶液的质量分数为5-7％；磷酸缓冲溶液的pH值为5.0。
本实施例的改性石墨烯剂的改性方法为：
将石墨烯先置于200W的质子辐照箱内辐照20min，辐照结束，然后石墨烯于石墨烯总重量5重量倍的质量分数2％的盐酸溶液中搅拌均匀，随后水洗、干燥，再于180℃下热处理10min，然后以3℃/min的速率冷却至115℃，保温15min，最后再空冷至室温，即可。
本实施例的协效改进剂的制备方法为：
将硅灰石先置于硅灰石总重量10重量倍的质量分数10％的硫酸溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，得到预处理的硅灰石；
预处理的硅灰石加入预处理的硅灰石总量4倍的氯化镧溶液，然后再加入预处理的硅灰石总量3％的十二烷基苯磺酸钠和预处理的硅灰石总量5％的羟基乙酸，于750r/min的转速下搅拌2h，搅拌结束，水洗、干燥，得到协效改进剂。
本实施例的氯化镧溶液的质量分数为5％。
本实施例的大尺寸岩板粘贴用粘合剂的制备方法为：
S1将符合质量份数的石膏、偏高岭土、矿物废弃物和分散剂依次放入混合机中，在常温下搅拌30-60min；
S2将可再分散性胶粉、羟基磷灰石调节剂和协效改进剂加入到经过步骤S1的混合物中，在常温下搅拌15min；
S3将增塑剂、催化剂和碱性激发剂依次加入经过步骤S2中的混合物中，在常温下搅拌20min，即得所述碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂。
实施例3、
本实施例的一种碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂包括的组分及质量比为：18份石膏、12份偏高岭土、22份矿物废弃物、9份可再分散性胶粉、6份增塑剂、2份分散剂、0.3份催化剂、7份碱性激发剂。
本实施例的矿物废弃物包括粉煤灰和高炉矿渣，其质量比为1-5：10。
本实施例的可再分散性胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉；所述增塑剂为邻苯二甲酸，分散剂为磺化木质素；所述催化剂为四甲基氢氧化胺；所述碱性激发剂为硅酸钠。
本实施例的大尺寸岩板粘贴用粘合剂还包括5份羟基磷灰石调节剂、3份协效改进剂；
其中羟基磷灰石调节剂的制备方法为：
S01：将羟基磷灰石先于122℃下热处理6min，然后再以2℃/min的速率冷却至52℃，保温处理，得到热处理的羟基磷灰石剂；
S02：将3份硝酸钇溶液和2份纳米硅溶胶加入到12份壳聚糖溶液中，随后再加入3份改性石墨烯剂、0.58份磷酸缓冲溶液，搅拌充分，得到调节改性液；
S03：将热处理的羟基磷灰石剂、调节改性液按照重量比5:2混合，于1200r/min的转速下球磨1.2h，球磨结束，水洗、干燥，得到羟基磷灰石调节剂。
本实施例的硝酸钇溶液的质量分数为3％；所述壳聚糖溶液的质量分数为6％；磷酸缓冲溶液的pH值为5.0。
本实施例的改性石墨烯剂的改性方法为：
将石墨烯先置于160W的质子辐照箱内辐照12min，辐照结束，然后石墨烯于石墨烯总重量4.2重量倍的质量分数2％的盐酸溶液中搅拌均匀，随后水洗、干燥，再于178℃下热处理6min，然后以2℃/min的速率冷却至108℃，保温12min，最后再空冷至室温，即可。
本实施例的协效改进剂的制备方法为：
将硅灰石先置于硅灰石总重量6重量倍的质量分数6％的硫酸溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，得到预处理的硅灰石；
预处理的硅灰石加入预处理的硅灰石总量3倍的氯化镧溶液，然后再加入预处理的硅灰石总量2％的十二烷基苯磺酸钠和预处理的硅灰石总量4％的羟基乙酸，于570r/min的转速下搅拌1.2h，搅拌结束，水洗、干燥，得到协效改进剂。
本实施例的氯化镧溶液的质量分数为4％。
本实施例的大尺寸岩板粘贴用粘合剂的制备方法为：
S1将符合质量份数的石膏、偏高岭土、矿物废弃物和分散剂依次放入混合机中，在常温下搅拌35min；
S2将可再分散性胶粉、羟基磷灰石调节剂和协效改进剂加入到经过步骤S1的混合物中，在常温下搅拌12min；
S3将增塑剂、催化剂和碱性激发剂依次加入经过步骤S2中的混合物中，在常温下搅拌12min，即得所述碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂。
实施例4、
本实施例的一种碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂包括的组分及质量比为：26份石膏、24份偏高岭土、22份矿物废弃物、13份可再分散性胶粉、7份增塑剂、3份分散剂、0.4份催化剂、12份碱性激发剂。
本实施例的矿物废弃物包括粉煤灰和高炉矿渣，其质量比为3：10。
本实施例的可再分散性胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉；所述增塑剂为邻苯二甲酸，分散剂为磺化木质素；所述催化剂为四甲基氢氧化胺；所述碱性激发剂为硅酸钠。
本实施例的大尺寸岩板粘贴用粘合剂还包括5.5份羟基磷灰石调节剂、3.5份协效改进剂；
其中羟基磷灰石调节剂的制备方法为：
S01：将羟基磷灰石先于125℃下热处理7.5min，然后再以2℃/min的速率冷却至52.5℃，保温处理，得到热处理的羟基磷灰石剂；
S02：将3.5份硝酸钇溶液和2份纳米硅溶胶加入到12.5份壳聚糖溶液中，随后再加入3份改性石墨烯剂、0.60份磷酸缓冲溶液，搅拌充分，得到调节改性液；
S03：将热处理的羟基磷灰石剂、调节改性液按照重量比5:2混合，于1250r/min的转速下球磨1.5h，球磨结束，水洗、干燥，得到羟基磷灰石调节剂。
本实施例的硝酸钇溶液的质量分数为3％；所述壳聚糖溶液的质量分数为5-7％；磷酸缓冲溶液的pH值为5.0。
本实施例的改性石墨烯剂的改性方法为：
将石墨烯先置于170W的质子辐照箱内辐照15min，辐照结束，然后石墨烯于石墨烯总重量4.5重量倍的质量分数2％的盐酸溶液中搅拌均匀，随后水洗、干燥，再于178℃下热处理7.5min，然后以2℃/min的速率冷却至110℃，保温12.5min，最后再空冷至室温，即可。
本实施例的协效改进剂的制备方法为：
将硅灰石先置于硅灰石总重量7.5重量倍的质量分数7.5％的硫酸溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，得到预处理的硅灰石；
预处理的硅灰石加入预处理的硅灰石总量3倍的氯化镧溶液，然后再加入预处理的硅灰石总量2％的十二烷基苯磺酸钠和预处理的硅灰石总量4％的羟基乙酸，于600r/min的转速下搅拌1.5h，搅拌结束，水洗、干燥，得到协效改进剂。
本实施例的氯化镧溶液的质量分数为4％。
本实施例的大尺寸岩板粘贴用粘合剂的制备方法为：
S1将符合质量份数的石膏、偏高岭土、矿物废弃物和分散剂依次放入混合机中，在常温下搅拌45min；
S2将可再分散性胶粉、羟基磷灰石调节剂和协效改进剂加入到经过步骤S1的混合物中，在常温下搅拌12.5min；
S3将增塑剂、催化剂和碱性激发剂依次加入经过步骤S2中的混合物中，在常温下搅拌15min，即得所述碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂。
对比例1、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂没有加入可再分散性胶粉，其余与实施例4相同。
对比例2、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂没有加入分散剂，其余与实施例4相同。
对比例3、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂没有加入增塑剂，其余与实施例4相同。
对比例4、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂没有加入催化剂，其余与实施例4相同。
对比例5、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂没有加入矿物废弃物，矿物废弃物的减少的份额在偏高岭土这一部分相应增加，其余与实施例4相同。
对比例6、
碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂的制备方法为：
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂对可再分散性胶粉、分散剂作了相应替换，可再分散性胶粉由醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉替换为苯乙烯与丁二烯共聚胶粉，分散剂由磺化木质素替换为十二烷基苯磺酸钠，其余与实施例4相同。实验例、碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂的性能测试
实验对象：实施例1-4和对比例1-6得到的粘贴用粘合剂
实验方法：
拉伸粘结强度：粘合剂按要求搅拌后，用直边抹刀在混凝土板上薄抹一层粘合剂，然后用齿状抹刀抹上稍厚一层粘合剂，并用6mm×6mm(中心距12mm)的齿状抹刀梳理。握住齿状抹刀时应与混凝土板呈约60°，与混凝土板的一边呈直角，平行抹至混凝土板边缘(直线移动)。在规定时间，放置10块试样(间隔40mm)于粘合剂上。在每块试样上放(2.00±0.015)kg的压块，持续30s。在标准试验条件下养护27d后，用环氧树脂粘合剂将拉拔头粘在试样上。在标准试验条件下继续放置24h，以(250±50)N/s的加荷速率测定拉伸粘结强度。As＝L/A(1)式中：As-拉伸粘结强度，单位为兆帕(MPa)；L-总拉伸荷载，单位为牛顿(N)；A-粘结面积，2500mm2。拉伸粘结强度须算10个数据的算术平均值。
耐高温性能测试：将实施例1-4、对比例1-6制备得到的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂涂覆于200mm×25mmPVC板材上，在60℃静置72h后，观察胶层情况。
将实施例1-4、对比例1-6制备产品浸水48h后干燥7d后测试其拉伸粘结强度
实验结果：如表1-表2所示
表1：不同粘合剂的拉伸粘结强度
表2：不同粘合剂的耐高温性能
由表1和表2可知，本发明提供的方法得到的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂效果显著，具有较优的拉伸粘结强度以及产品耐水稳定性和耐高温性能协调改进，实施例4的技术方案较为优越，拉伸粘结强度可达2.85，而实施例1-3未能得到最优的技术效果，原因在于不同配比使得未能进一步提升其粘合性能。对比例1没有加入可再分散性胶粉对整个体系的粘合性能影响较大，对比例2-对比例4通过减少分散剂、增塑剂或催化剂，都在一定程度上影响其性能，对比例5将矿物废弃物舍去而全部使用偏高岭土，对性能影响较小，而对比例6通过替换部分组分，明显影响其性能。
本发明对产品的性能作出进一步的探究处理：
对比例7、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例未加入羟基磷灰石调节剂。
对比例8、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例羟基磷灰石调节剂未采用S01处理。
对比例9、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例羟基磷灰石调节剂未采用调节改性液处理。
对比例10、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例调节改性液中未加入改性石墨烯。
对比例11、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例调节改性液中未加入硝酸钇溶液和纳米硅溶胶。
对比例12、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例改性石墨烯采用石墨烯代替。
对比例13、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例中未加入协效改进剂。
对比例14、
本对比例与实施例4类似，不同之处在于，本对比例中协效改进剂采用硅灰石代替。
表3：不同粘合剂的拉伸粘结强度
表4：不同粘合剂的耐高温性能
从表3和表4看出，本发明中未加入羟基磷灰石调节剂、未加入协效改进剂中的一种，产品的性能均有明显变差趋势，只有采用二者协配，共同协效，产品的性能效果最为显著，同时羟基磷灰石调节剂未采用调节改性液处理、调节改性液中未加入改性石墨烯、调节改性液中未加入硝酸钇溶液和纳米硅溶胶、改性石墨烯采用石墨烯代替、协效改进剂采用硅灰石代替，产品的性能均有变差趋势，只有采用本发明的方法制备的改性石墨烯配合得到的调节改性液，同时只有采用本发明的方法制备的羟基磷灰石调节剂配合本发明的方法制备的协效改进剂，产品的性能效果最为显著，采用其他方法代替均不如本发明的效果明显。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂，其特征在于，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂包括的组分及质量份数为：15-30份石膏、10-30份偏高岭土、20-30份矿物废弃物、8-15份可再分散性胶粉、5-10份增塑剂、1-5份分散剂、0.2-0.5份催化剂、5-15份碱性激发剂；
所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂还包括4-7份羟基磷灰石调节剂、2-5份协效改进剂；
其中羟基磷灰石调节剂的制备方法为：
S01：将羟基磷灰石先于120-130℃下热处理5-10min，然后再以1-3℃/min的速率冷却至50-55℃，保温处理，得到热处理的羟基磷灰石剂；
S02：将2-5份硝酸钇溶液和1-3份纳米硅溶胶加入到10-15份壳聚糖溶液中，随后再加入2-4份改性石墨烯剂、0.55-0.65份磷酸缓冲溶液，搅拌充分，得到调节改性液；
S03：将热处理的羟基磷灰石剂、调节改性液按照重量比5:2混合，于1000-1500r/min的转速下球磨1-2h，球磨结束，水洗、干燥，得到羟基磷灰石调节剂；
所述硝酸钇溶液的质量分数为2-4%；所述壳聚糖溶液的质量分数为5-7%；磷酸缓冲溶液的pH值为5.0；
所述改性石墨烯剂的改性方法为：
将石墨烯先置于150-200W的质子辐照箱内辐照10-20min，辐照结束，然后石墨烯于石墨烯总重量4-5重量倍的质量分数2%的盐酸溶液中搅拌均匀，随后水洗、干燥，再于175-180℃下热处理5-10min，然后以1-3℃/min的速率冷却至105-115℃，保温10-15min，最后再空冷至室温，即可；
所述矿物废弃物包括粉煤灰和高炉矿渣，其质量比为1-5：10；所述可再分散性胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉；所述增塑剂为邻苯二甲酸，分散剂为磺化木质素；所述催化剂为四甲基氢氧化胺；所述碱性激发剂为硅酸钠；所述协效改进剂的制备方法为：
将硅灰石先置于硅灰石总重量5-10重量倍的质量分数5-10%的硫酸溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，得到预处理的硅灰石；
预处理的硅灰石加入预处理的硅灰石总量2-4倍的氯化镧溶液，然后再加入预处理的硅灰石总量1-3%的十二烷基苯磺酸钠和预处理的硅灰石总量3-5%的羟基乙酸，于550-750r/min的转速下搅拌1-2h，搅拌结束，水洗、干燥，得到协效改进剂。
2.如权利要求1所述的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂，其特征在于，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂包括的组分及质量份数为：26份石膏、24份偏高岭土、22份矿物废弃物、13份可再分散性胶粉、7份增塑剂、3份分散剂、0.4份催化剂、12份碱性激发剂。
3.如权利要求1所述的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂，其特征在于，所述氯化镧溶液的质量分数为3-5%。
4.如权利要求1所述的碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂，其特征在于，所述大尺寸岩板粘贴用粘合剂的制备方法为：
S1将符合质量份数的石膏、偏高岭土、矿物废弃物和分散剂依次放入混合机中，在常温下搅拌30-60min；
S2将可再分散性胶粉、羟基磷灰石调节剂和协效改进剂加入到经过步骤S1的混合物中，在常温下搅拌10-15min；
S3将增塑剂、催化剂和碱性激发剂依次加入经过步骤S2中的混合物中，在常温下搅拌10-20min，即得所述碱激发体系用大尺寸岩板粘贴用粘合剂。
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