一种提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂

摘要

本发明涉及一种提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂。本发明提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂是由水泥、石英砂、纤维素醚、可再分散乳胶粉、超塑化剂、消泡剂、废橡胶粉、硅烷偶联剂、乙醇混合液组成，配方中加入超塑化剂可大大提高粘结剂的流动性，提高工作效率，配方中采用废橡胶粉取代部分石英砂作为轻质填料，可大大提高胶浆的涂布率，该粘结剂可很好地满足马赛克粘贴的粘结力、柔韧性要求，所采用的超塑化剂和废橡胶粉均为回收再利用的材料，更具有节能减排、环保方面的优势。

说明书

技术领域

本发明涉及一种粘结剂，特别是一种提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂，属于建筑行业中的粘结材料技术领域。

背景技术

马赛克，建筑专业名词为锦砖，其精致小巧，图案多变，是大家喜欢的一类饰面材料，目前已被广泛用于外墙或内墙的局部装饰。

传统是选用水泥或水泥加胶水来粘贴马赛克，这种传统的粘贴方式会出现很多的问题。（1）用水泥粘贴马赛克，粘结力低，效果差，非常容易出现马赛克的脱落；（2）加胶水后，虽短暂时间内可提高粘结力，但胶水（如107胶，聚乙烯醇缩甲醛类）通常不环保，对施工人员及家庭住户身体健康安全带来隐患，同时加胶水后，其耐碱、耐水性差，长时间最终也会导致马赛克的脱落；（3）马赛克用于地面粘贴时，常采用厚贴的施工工艺，粘贴层通常在1-4cm左右，先用半干硬性水泥砂浆找平，再用水泥或水泥加胶水调成浆状粘贴。这种施工工艺复杂，施工效率低，工人不易掌握，容易贴不平整，而且厚贴会导致居室容积减小，增大建筑物的重量。

为避免马赛克脱落的发生，用可再分散乳胶粉等添加剂对水泥进行改性，开发专业的马赛克粘结剂，提高粘贴材料的粘结力是杜绝此类现象的有效方案。但现在市面上销售的马赛克粘结剂仍存在以下问题：（1）施工工艺较为复杂，工人难以掌握，粘结剂的流度性较差，用于地面时不易贴平整，粘贴层厚度较厚；（2）传统集料为石英砂，石英砂资源有限，如过渡开采会加大土地沙化及荒漠化，破坏生态环境，并且石英砂密度较大，粘结剂的涂布率低。目前未见有一种马赛克粘贴剂可以很好的解决上述问题。

废旧轮胎可被比喻为“黑色污染”，随着汽车工业的飞速发展，我国废弃轮胎量逐年上涨，所造成的污染问题日益凸显，废旧轮胎的回收利用是解决此类污染问题的有效方式之一。目前，在建筑领域，已有报道将废旧轮胎进行回收利用的报道。如专利CN 101328047 B公开了一种外墙外保温用胶粉聚苯颗粒保温砂浆及其制备方法，其所述外墙外保温用胶粉聚苯颗粒保温砂浆粉料是在普通外墙外保温用胶粉聚苯颗粒保温砂浆粉料基础上添加有橡胶微粒的外墙外保温用胶粉聚苯颗粒保温砂浆，所述外墙外保温用胶粉聚苯颗粒保温砂浆浆料是在外墙外保温用胶粉聚苯颗粒保温砂浆粉料的基础上再添加70-220份水得到的。该专利所述材料中添加的废旧轮胎等橡胶微粒不仅可以减小胶粉聚苯颗粒保温浆料的线性收缩率、提高其软化系数，还可以消耗大量废旧轮胎，利用了废弃物，节约了资源并保护了环境。CN 102267806 A 公开了一种橡胶颗粒耐水保温砂浆及制备方法，该申请是采用橡胶颗粒、胶凝材料、表面处理剂、减水剂、增稠剂、细骨料等材料，制得一种适用于高湿环境的橡胶颗粒耐水保温砂浆，该技术是采用废旧轮胎等橡胶废弃物加工制成橡胶颗粒，用无机界面剂进行界面预处理后加入砂浆中，获得保温砂浆，以克服传统保温砂浆吸水率大、抗裂性差、耐候性差、收缩变形大、易开裂、易发生空鼓现象等缺陷，在用于类似矿井这种高温高湿的工作环境时，可有效地改善工作环境，同时废旧轮胎被喻为“黑色污染”。CN102225856 A公开了一种将废旧橡胶破碎而成的橡胶粉加入砂浆中，参考玻璃钢改性的思路，对橡胶粉界面进行改性，以改善橡胶粉与水泥基材的界面粘结，提高橡胶粉水泥混凝土的强度，并提高了一种改性橡胶粉保温用粘接砂浆及其制备方法。

但未见将废旧轮胎加工得到的橡胶粉进行改性后，加入马赛克粘结剂中，与木质素磺酸钙共同作用，达到改善粘结剂流动性，提高粘结剂涂布率的相关报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂，该马赛克粘结剂是由水泥、石英砂、纤维素醚、可再分散乳胶粉、超塑化剂、消泡剂、废橡胶粉、硅烷偶联剂、乙醇混合液组成，配方中加入超塑化剂可克服上述现有技术的不足，大大提高粘结剂的流动性，提高工作效率，配方中采用废橡胶粉取代部分石英砂作为轻质填料，可大大提高胶浆的涂布率，该粘结剂可很好地满足马赛克粘贴的粘结力、柔韧性要求，所采用的超塑化剂和废橡胶粉均为回收再利用的材料，更具有节能减排、环保方面的优势。

本发明的另一个目的在于提供所述一种提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂的制备方法。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下： 一种提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂，由下列组分按重量配比组成，各组分含量以每吨胶粘剂产品含该组分的kg数计，分别如下：

水 泥            250-500

石英砂          200-400 

纤维素醚       0.3-10 

可再分散乳胶粉 0.5-30

超塑化剂       0.5-4

消泡剂          0.5-5

废橡胶粉        200-400

硅烷偶联剂     0.05-1

乙醇混合液     0.1-3。

优选组分配比如下，各组分含量以每吨胶粘剂产品含组分的kg数计：

水  泥            300-400

石英砂           250-380 

纤维素醚        1.5-8 

可再分散乳胶粉 2-25

超塑化剂        1-3

消泡剂           1-4

废橡胶粉       260-360

硅烷偶联剂     0.1-1

乙醇混合液     0.2-2.5。

所述水泥为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥或白色硅酸盐水泥，其强度等级为42.5或42.5R或52.5。 

所述石英砂为60-200目的白色或浅白色石英砂。

所述纤维素醚为羟乙基甲基纤维素醚或羟丙基甲基纤维素醚，纤维素醚的粘度在500-100000Pa·s之间。

所述可再分散乳胶粉为乙烯-醋酸乙烯共聚乳胶粉或丙烯酸类乳胶粉。

所述超塑化剂为木质素磺酸钙或萘磺酸钠或两者的混合物，当使用木质素磺酸钙和萘磺酸钠的混合物时，木质素磺酸钙与萘磺酸钠的混合比例为4:1~1:1，根据施工所需的流度要求确定并调控木质素磺酸钙与萘磺酸钠的混合比例；本发明优选的超塑化剂为木质素磺酸钙。

所述消泡剂为粉体有机硅消泡剂或以液态碳氢化合物、聚乙二醇与非结晶性二氧化矽的混合物为主要成分的粉体消泡剂。

所述废橡胶粉为粒径在60-200目的废橡胶粉颗粒。

所述硅烷偶联剂为甲氧基硅烷或乙氧基硅烷或氨基硅烷。

所述乙醇混合液为质量分数10-50%的乙醇水溶液。

本发明的提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂的制备方法包括如下步骤：

（1）按配方准确称量水泥、石英砂、纤维素醚、可再分散乳胶粉、超塑化剂、消泡剂、废橡胶粉、硅烷偶联剂、乙醇混合液；

（2）废橡胶粉改性：先将硅烷偶联剂加入至乙醇混合液中，用乙醇混合液将硅烷偶联剂进行稀释，然后将废橡胶粉置入高速混合器中，同时将稀释后的硅烷偶联剂溶液以细雾状喷入高速混合器中，混合均匀后，放置80-120℃烘箱中烘干20-30分钟干燥待用，获得干燥后的改性废橡胶粉；

（3）将干燥后的改性废橡胶粉、水泥、石英砂、纤维素醚、可再分散乳胶粉、超塑化剂、消泡剂放入混合搅拌机中，搅拌10-20分钟，直至混合均匀即可。

本发明配方中对提升马赛克粘结剂的流动性和涂布率性能的主要成分作用说明如下：

（1）超塑化剂是一种能产生具有很好的和易性（高流动性、保水性、粘聚性）更便于浇注的流态混凝土，但不降低水泥用量和强度的添加剂，常用的有磺化三聚氰胺甲醛缩合物（SMF）、磺化萘甲醛缩合物（SNF），改性木质磺酸盐（MLS），聚羧酸高效减水剂(PCA)等，本发明优选采用的超塑化剂是木质素磺酸钙。木质素磺酸钙是从纸浆废液中提取出来，我国大部分工业木素未获得充分利用，作为废物排入江河，严重污染环境，木质素磺酸钙具有缓凝作用，因此适用于夏季高温季节的使用，将木质素磺酸钙与萘磺酸钠减水剂复合，可改善其缓凝，具有早强、超减水、流动度高等特点，使用该技术可大大降低粘贴层厚度，减少水泥用量，从而达到节能减排，节约资源的效果；

（2）废橡胶粉是由废旧橡胶、废旧轮胎破碎而成的一种质轻，且具有一定弹性和强度的橡胶粉，废橡胶因其交联结构，很难降解，处理不当会造成环境污染，在本发明中用作轻质填料，取代部分天然矿物——石英砂，可节约我国宝贵的自然资源，保护环境。废橡胶粉相对于石英砂，密度更小，用于马赛克粘结剂中，可大大提高胶浆的涂布率，但废橡胶粉具有憎水性，因此与亲水性胶浆的界面粘结力较差，使用时必须进行改性处理，本发明中通过对废橡胶粉进行改性处理，可提高橡胶粉与胶浆的粘结性能。

本发明相对于现有技术的有益效果如下：（1）本发明配方中加入超塑化剂大大提高马赛克粘结剂的流动性，特别是优选加入木质磺酸钙或萘磺酸钠，可以实现即使加水量较少也能保证良好的流动度，无需太多的外力，仅靠胶浆自身的重力就可自动展开流平，这大大降低了工人反复调整平整度，工效低的缺陷；（2）配方中采用废橡胶粉取代部分石英砂作为轻质填料，可大大提高胶浆的涂布率；（3）配方选用了工业生产加工副产物——木质素磺酸钙以及废弃橡胶粉，将其进行回收利用于马赛克粘结剂的制备，获得高性能的粘结剂，同时具有节能减排、节约资源，保护环境的优势。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。

实施例1  按以下配方制备本发明所述的提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂： （1）按下表配方称量各组分，先将硅烷偶联剂加入至乙醇溶液中，用乙醇溶液将硅烷偶联剂进行稀释，然后将废橡胶粉置入高速混合器中，同时将稀释后的硅烷偶联剂溶液以细雾状喷入高速混合器中，混合均匀后，放置80℃烘箱中烘干30分钟干燥待用，获得干燥后的改性废橡胶粉；

（2）将干燥后的改性废橡胶粉、水泥、石英砂、纤维素醚、可再分散乳胶粉、超塑化剂、消泡剂放入混合搅拌机中，搅拌20分钟，直至混合均匀即可。

对上述制备的粘结剂粉体进行性能指标检测，如下表所示。

实施例2   采用以下配方制备本发明所述的提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂：

 （1）按下表配方称量各组分，先将硅烷偶联剂加入至乙醇溶液中，用乙醇溶液将硅烷偶联剂进行稀释，然后将废橡胶粉置入高速混合器中，同时将稀释后的硅烷偶联剂溶液以细雾状喷入高速混合器中，混合均匀后，放置120℃烘箱中烘干20分钟干燥待用，获得干燥后的改性废橡胶粉；

（2）将干燥后的改性废橡胶粉、水泥、石英砂、纤维素醚、可再分散乳胶粉、超塑化剂、消泡剂放入混合搅拌机中，搅拌10分钟，直至混合均匀即可。

实施例3   采用以下配方制备本发明所述的提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂：

（1）按下表配方称量各组分，先将硅烷偶联剂加入至乙醇溶液中，用乙醇溶液将硅烷偶联剂进行稀释，然后将废橡胶粉置入高速混合器中，同时将稀释后的硅烷偶联剂溶液以细雾状喷入高速混合器中，混合均匀后，放置100℃烘箱中烘干25分钟干燥待用，获得干燥后的改性废橡胶粉；

（2）将干燥后的改性废橡胶粉、水泥、石英砂、纤维素醚、可再分散乳胶粉、超塑化剂、消泡剂放入混合搅拌机中，搅拌15分钟，直至混合均匀即可。

实施例4   采用以下配方制备本发明所述的提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂：

（1）按下表配方称量各组分，先将硅烷偶联剂加入至乙醇溶液中，用乙醇溶液将硅烷偶联剂进行稀释，然后将废橡胶粉置入高速混合器中，同时将稀释后的硅烷偶联剂溶液以细雾状喷入高速混合器中，混合均匀后，放置100℃烘箱中烘干25分钟干燥待用，获得干燥后的改性废橡胶粉；

（2）将干燥后的改性废橡胶粉、水泥、石英砂、纤维素醚、可再分散乳胶粉、超塑化剂、消泡剂放入混合搅拌机中，搅拌20分钟，直至混合均匀即可。

实施例5   采用以下配方制备本发明所述的提高涂布率的高流动性马赛克粘结剂：

（1）按下表配方称量各组分，先将硅烷偶联剂加入至乙醇溶液中，用乙醇溶液将硅烷偶联剂进行稀释，然后将废橡胶粉置入高速混合器中，同时将稀释后的硅烷偶联剂溶液以细雾状喷入高速混合器中，混合均匀后，放置80℃烘箱中烘干30分钟干燥待用，获得干燥后的改性废橡胶粉；

（2）将干燥后的改性废橡胶粉、水泥、石英砂、纤维素醚、可再分散乳胶粉、超塑化剂、消泡剂放入混合搅拌机中，搅拌20分钟，直至混合均匀即可。