一种瓷砖背涂胶及其制备方法、贴砖方法 |
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| 申请号 | CN201610688236.8 | 申请日 | 2016-08-18 | 公开(公告)号 | CN106244055A | 公开(公告)日 | 2016-12-21 |
| 申请人 | 广州阁美仕建材有限公司; | 发明人 | 赖学超; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种瓷砖背涂胶及其制备方法、贴砖方法。瓷砖背涂胶包括丁苯乳液、 丙烯酸 乳液、纳米 碳 酸 钙 、鳌合型 偶联剂 和 杀菌剂 ；按 质量 分数算，所述丁苯乳液的含量为30％～55％，所述丙烯酸乳液的含量为40％～65％，所述纳米碳酸钙的含量为3％～8％，所述鳌合型偶联剂的含量为0.4％～0.8％，所述杀菌剂为0.09％～0.25％。贴砖使用时，将瓷砖背涂胶均匀地涂刷在所述瓷砖或石材的背面；将搅拌好的 水 泥净浆或 砂浆 批刮到上述瓷砖或石材的背面；批刮平整后，将瓷砖或者石材粘贴于需要粘贴的基面上。本发明的瓷砖背涂胶，粘结强度高，防水、耐老化、耐冻融性能好；且可有效提高贴砖过程的施工效率和良率，降低施工成本。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种瓷砖背涂胶，其特征在于：包括丁苯乳液、丙烯酸乳液、纳米碳酸钙、鳌合型偶联剂和杀菌剂；按质量分数算，所述丁苯乳液的含量为30％～55％，所述丙烯酸乳液的含量为 |
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| 说明书全文 | 一种瓷砖背涂胶及其制备方法、贴砖方法【技术领域】 [0001] 本发明涉及粘结剂，特别是涉及一种瓷砖背涂胶及其制备方法、贴砖方法。【背景技术】 [0002] 瓷砖是建材领域中广泛适用的材料。瓷砖胶则是瓷砖贴砖过程中最为关键的材料，其配方技术以及贴合工艺决定了瓷砖的使用寿命和良率等效果。现有的瓷砖胶一般由水泥、石英砂和木质纤维作为主要材料，然后添加碳酸钙、纤维素醚、胶粉、淀粉醚等进行改进。该瓷砖胶贴砖使用时，一般包括以下步骤：(1)首先将经过预选的瓷砖背面清理干净，并检查粘贴基面。基面应牢固、平整、干净，无污染、松散物、空鼓等，有养护剂、脱模剂、较光滑的混凝土面需打磨粗糙后施工。(2)将清水倒入搅拌桶，将上述瓷砖胶的粉剂慢慢倒入“搅拌桶”中。(3)清水和瓷砖胶倒入后，用“电动搅拌器”搅拌至均匀无颗粒、无沉淀的膏糊状，静置数分钟再略搅拌，即可开始贴砖。(4)用专业的“齿形刮刀”将胶浆均匀批刮在工作表面上，具体地，将胶浆均匀的刮抹于基面上和瓷砖背面上。其后进行贴砖操作。(5)贴瓷砖时用手将瓷砖揉压于基面上，或使用胶锤轻打调整瓷砖的平行度。(6)以上工序完成后进行清洁，稳结的贴瓷砖施工完成，等待24小时后进行填缝。 [0003] 该贴砖过程中，需要的瓷砖胶用量大，而且成分当中含有大量水泥，导致整体浆料性能受到成本制约，不利于提高。此外，由于胶浆需要用粉剂先与水混合，占据宝贵的施工时间，而且受到施工人员工艺水平和施工环境等因素影响，效果参差。【发明内容】 [0004] 本发明所要解决的技术问题是：弥补上述现有技术的不足，提出一种瓷砖背涂胶及其制备方法、贴砖方法，瓷砖背涂胶粘结强度高，防水、耐老化、耐冻融性能好；且可有效提高贴砖过程的施工效率和良率，降低施工成本。 [0005] 本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决： [0006] 一种瓷砖背涂胶，包括丁苯乳液、丙烯酸乳液、纳米碳酸钙、鳌合型偶联剂和杀菌剂；按质量分数算，所述丁苯乳液的含量为30％～55％，所述丙烯酸乳液的含量为40％～65％，所述纳米碳酸钙的含量为3％～8％，所述鳌合型偶联剂的含量为0.4％～0.8％，所述杀菌剂为0.09％～0.25％。 [0007] 一种瓷砖背涂胶的制备方法，按照如下质量分数计算出各原料的质量：丁苯乳液的含量为30％～55％，丙烯酸乳液的含量为40％～65％，纳米碳酸钙的含量为3％～8％，鳌合型偶联剂的含量为0.4％～0.8％，杀菌剂为0.09％～0.25％；将丁苯乳液和丙烯酸乳液依次加入到釜式搅拌器中，维持1～200rpm的搅拌速度搅拌，直至二者充分混合；然后，将纳米碳酸钙投入所述搅拌器中，1～30分钟内匀速投料完成，同时继续搅拌；其后，将鳌合型偶联剂、杀菌剂依次投入，在1～30分钟内全部投完，然后充分混合均匀。 [0008] 一种贴砖方法，包括以下步骤：S1，清洁需要粘贴的瓷砖或石材背面；S2，将如上所述的瓷砖背涂胶均匀地涂刷在所述瓷砖或石材的背面；S3，将搅拌好的水泥净浆或砂浆批刮到步骤S2处理后的所述瓷砖或石材的背面；S4，批刮平整后，将所述瓷砖或者石材粘贴于需要粘贴的基面上。 [0009] 本发明与现有技术对比的有益效果是： [0010] 本发明的瓷砖背涂胶中，采用丁苯乳液和丙烯酸乳液作为主要材料，并配合纳米碳酸钙、鳌合型偶联剂和杀菌剂组成。上述构成的瓷砖背涂胶为液态，贴砖使用时才与水泥结合，之后再硬化。贴砖使用过程中，瓷砖背涂胶中的纳米碳酸钙参与与水泥浆体的结合，具有补强、增韧、提高耐水粘接强度的作用，丁苯乳液和丙烯酸乳液则可改善该瓷砖背涂胶与水泥结合的浆体硬化后的机械强度、耐水机械强度、柔性和抗冲击性等，鳌合型偶联剂则确保待贴砖的无机瓷砖的背面与瓷砖背涂胶中相关树脂(丁苯乳液和丙烯酸乳液)之间的界面的交联作用，确保粘结性能。经验证，本发明的瓷砖背涂胶具有较高的粘结强度、耐高温性能、防低温开裂性以及成本低、易于保存的优势。该瓷砖背涂胶应用贴砖过程中，使得贴砖的时间大大缩小，有效提高施工效率和施工性能。贴砖所需人工成本低，且所需水泥量也较少，显著降低施工成本。【附图说明】 [0011] 图1是本发明具体实施方式的瓷砖背涂胶的贴砖方法流程图； [0012] 图2是本发明具体实施方式的瓷砖背涂胶应用于贴砖过程时的状态示意图。【具体实施方式】 [0013] 下面结合具体实施方式并对照附图对本发明做进一步详细说明。 [0014] 本具体实施方式中的瓷砖背涂胶包括丁苯乳液、丙烯酸乳液、纳米碳酸钙、鳌合型偶联剂和杀菌剂。按质量分数算，所述丁苯乳液的含量为30％～55％，所述丙烯酸乳液的含量为40％～65％，所述纳米碳酸钙的含量为3％～8％，所述鳌合型偶联剂的含量为0.4％～0.8％，所述杀菌剂为0.09％～0.25％。具体地，丁苯乳液的含量为35％～50％，丙烯酸乳液的含量为40％～55％，纳米碳酸钙的含量为3％～8％，所述鳌合型偶联剂的含量为0.4％～ 0.8％，所述杀菌剂为0.09％～0.25％。在该配方下，丁苯乳液和丙烯酸乳液的含量大体相当，后续贴砖中瓷砖背涂胶与水泥和易性、与水泥结合后的浆体硬化后的强度均较好，从而瓷砖背涂胶的粘结性能更好。 [0015] 制备时，先按照上述质量分数配比计算各原料的质量。接着，将丁苯乳液和丙烯酸乳液依次加入到釜式搅拌器中，维持1～200rpm的搅拌速度搅拌，直至二者充分混合。然后，将纳米碳酸钙投入所述搅拌器中，1～30分钟内匀速投料完成，同时继续搅拌。其后，将鳌合型偶联剂、杀菌剂依次投入，在1～30分钟内全部投完，然后充分混合均匀。 [0016] 上述瓷砖背涂胶贴砖使用时，贴砖方法如图1所示，包括以下步骤： [0017] S1，清洁需要粘贴的瓷砖或石材背面。 [0018] 具体地，可将需要粘贴的瓷砖或石材背面朝上，平放于地面或台面上，用毛刷或微湿毛巾去除背面的粉尘、油脂及松散物。 [0019] S2，将上述的瓷砖背涂胶均匀地涂刷在瓷砖或石材的背面。 [0020] 涂覆时，可将上述瓷砖背涂胶倒入塑料桶中，用滚筒毛刷将瓷砖背涂胶均匀地涂刷在瓷砖或石材的背面，可反复涂布二次。瓷砖背涂胶的使用状态示意图如图2所示。瓷砖背涂胶涂布后，可在瓷砖或者石材的背面直接刮涂水泥，无需等待。 [0021] S3，将搅拌好的水泥净浆或砂浆批刮到步骤S2处理后的瓷砖或石材的背面。刮涂时，确保水泥均匀覆盖在瓷砖或者石材的背面即可。 [0022] S4，批刮平整后，将瓷砖或者石材粘贴于需要粘贴的基面上。 [0023] 将瓷砖粘贴上墙后，可适当揉压，敲鼓平整。 [0024] 本具体实施方式的瓷砖背涂胶中，丁苯乳液和丙烯酸乳液为主要材料，从而构成的瓷砖背涂胶为液态，在贴砖施工时无需涉及混料等步骤，可将瓷砖背涂胶直接涂覆在瓷砖或者石材的背面。贴砖使用时先涂覆该液态瓷砖背涂胶，之后将水泥刮涂到瓷砖或石材的背面，瓷砖背涂胶中的丁苯乳液可改善该瓷砖背涂胶与水泥结合的浆体硬化后的机械强度、耐水机械强度，丙烯酸乳液可改善瓷砖背涂胶与水泥结合的浆体硬化后的柔性和抗冲击性。瓷砖背涂胶的组分中，如果仅添加丙烯酸乳液，水泥浆体与丙烯酸乳液的和易性比较差。在贴砖过程中，瓷砖背涂胶将难以完全渗透到水泥体系内，并且部分瓷砖背涂胶没有参与结合，造成结合后的浆体硬化后强度低，耐水性差，粘接强度低。如果仅添加丁苯乳液，丁苯乳液与水泥和易性较好，但容易完全渗透进浆体内，造成接触面的有效成分过低，结合后的浆体刚性太强，不耐冲击，冻融性能差，难以抵消基体温差应力破坏。经过研发，最终确定一定含量的丙烯酸乳液与一定含量的丁苯乳液组合后作为瓷砖背涂胶的主体成分。此外，瓷砖背涂胶中的纳米碳酸钙可改善瓷砖背涂胶施工时的触变性，并且可参与与水泥浆体的结合，具有补强、增韧、提高耐水粘接强度的作用。鳌合型偶联剂则确保待贴砖的无机瓷砖的背面与瓷砖背涂胶中相关树脂(丁苯乳液和丙烯酸乳液)之间的界面的交联作用，确保粘结性能。杀菌剂则防止瓷砖背涂胶中的各成分腐败发臭。综上，通过上述各种材料的配合协同，可有效提高组成的瓷砖背涂胶的粘结强度，抗冲击和振动性能，解决贴砖过程中与水泥和易性、与水泥结合后的浆体硬化后的强度等问题，最终得到贴砖后粘结力强的瓷砖背涂胶。 [0025] 该组分及含量的瓷砖背涂胶，具有较高的粘结强度、耐高温性能、防低温开裂性以及成本低、易于保存的优势。应用时，相比于以往的瓷砖胶粉剂先与水混合、搅拌制成膏糊状浆料后再刮涂、贴砖的过程，贴砖时间大大缩短，贴砖效率显著提升。根据实际应用，传统的瓷砖胶贴砖，普通人工一天可贴20个平方米，而采用本具体实施方式的瓷砖背涂胶以及贴砖工艺，则可提升到30个平方米，提高了施工效率，降低了昂贵的人工费。由于瓷砖背涂胶粘结性能强，耐老化，因此贴砖使用一段时间后，墙上的瓷砖也不会出现以往的空鼓、掉落现象，贴砖效果较持久。 [0026] 优选地，上述组分的瓷砖背涂胶可添加一些材料进行改性。 [0027] 瓷砖背涂胶中还可包括润湿分散剂，所述润湿分散剂的含量为0.2％～0.6％。通过添加润湿分散剂，可润湿待贴砖的瓷砖或者石材的背面的粉尘及脱模剂，增加接触面积，提高粘接强度，强化贴砖过程中瓷砖背涂胶与水泥的相互结合。 [0028] 瓷砖背涂胶中还可包括甲酸钙，所述甲酸钙的含量为0.8％～3.5％。瓷砖背涂胶中添加甲酸钙，可加快贴砖过程中瓷砖背涂胶与水泥结合后浆体的早期硬化速度，进一步提高贴砖效率。 [0029] 瓷砖背涂胶中还可包括减缩剂，所述减缩剂的含量为0.2％～0.6％。贴砖过程中，瓷砖背涂胶与水泥浆体结合后会产生过多的水化水分。当多余的水分挥发后，浆体会硬化收缩，影响贴砖时的粘结强度。通过添加减缩剂，可减小硬化收缩程度，减小收缩应力的产生。 [0030] 瓷砖背涂胶中还可添加0.9％～2.4％的丙二醇，从而发挥抗冻作用，以防瓷砖背涂胶在低温情形下出现冻乳现象。 [0031] 另外，瓷砖背涂胶中还可添加0.005％～0.3％的消泡剂，从而避免瓷砖背涂胶中产生泡沫。当然不添加消泡剂也是可行的，上述瓷砖背涂胶中如果产生泡沫，经静置一段时间后泡沫也会消掉。此外，瓷砖背涂胶中还可添加0.005％～0.05％的着色剂，例如颜料等。通过添加着色剂，可使瓷砖背涂胶的涂覆施工过程具有显著性，对于施工人员可显著可见，避免某些位置漏涂的问题。 [0032] 需说明的是，添加上述一种或者多种进行改性的材料后，需确保瓷砖背涂胶中的各组分的质量分数之和为100％。 [0033] 如下，通过设置具体的实验例，以验证本具体实施方式的瓷砖背涂胶的性能。 [0034] 实验例1： [0035] 将丁苯乳液350kg和丙烯酸乳液600kg依次加入到1500升的釜式搅拌器中，维持20rpm的搅拌速度搅拌3分钟直至二者充分混合；之后将丙二醇10kg倒入反应器中。其后，将纳米碳酸钙75kg由搅拌器顶部进行投料，15分钟内匀速投料完成，同时继续搅拌，并在10分钟内匀速投入甲酸钙15kg。其后，将剩余的辅料鳌合型偶联剂7kg、润湿分散剂4kg、减缩剂 3kg、杀菌剂1kg、消泡剂0.1kg、黄颜料0.3kg依次投入，在15分钟内全部投完，然后充分混合均匀。 [0036] 制得的瓷砖背涂胶的总质量为1065.4kg，其中，丁苯乳液的质量分数为32.85％(350/1065.4)，丙烯酸乳液的质量分数为56.32％(600/1065.4)，纳米碳酸钙的质量分数为7.03％(75/1065.4)，鳌合型偶联剂的质量分数为0.66％(7/1065.4)，杀菌剂的质量分数为 0.093％(1/1065.4)，润湿分散剂的质量分数为0.38％(4/1065.4)，甲酸钙的质量分数为 1.40％(15/1065.4)，减缩剂的质量分数为0.28％(3/1065.4)，丙二醇的质量分数为0.94％(10/1065.4)，消泡剂的质量分数为0.009％(0.1/1065.4)，黄颜料的质量分数为0.028％(0.3/1065.4)。 [0037] 对该瓷砖背涂胶进行检验，依据国家JC/T 547-2005《陶瓷墙地砖胶黏剂》标准进行测试，其结果如表1所示： [0038] 表1 [0039]序号 检验项目 标准要求 检验结果 1 拉伸胶黏原强度MPa ≥1.0 1.7 2 浸水后的拉伸胶粘强度MPa ≥1.0 1.1 3 热老化后的拉伸胶黏强度MPa ≥1.0 1.5 4 冻融循环后的拉伸胶黏强度MPa ≥1.0 1.2 [0040] 如上述测试结果可知，指标所示性能较好。该瓷砖背涂胶贴砖，粘结力够强、抗老化效果好，可防止使用一段时间后墙上的瓷砖出现的空鼓、掉落的现象。其具有一定的防水功效，可用于水池和泳池的瓷砖粘贴，既环保又解决了传统材料粘贴的松脱问题。耐热老化，从而解决了烟囱或其他高温部位无法用传统瓷砖胶粘贴的弊端。耐冻融，可解决北方低温冻融下的传统瓷砖胶粘结力急剧下降造成的瓷砖脱落现象，并且具有低温柔性，就算温度急剧变化，墙体收缩膨胀所产生的应力被柔性接触面完全抵消，应力不会传递到瓷砖，使瓷砖产生裂纹，保存了瓷砖的美观和牢固粘结。 [0041] 实验例2： [0042] 将丁苯乳液400kg和丙烯酸乳液498kg依次加入到1500升的釜式搅拌器中，维持20rpm的搅拌速度搅拌3分钟直至二者充分混合；之后将丙二醇16kg倒入反应器中。其后，将纳米碳酸钙50kg由搅拌器顶部进行投料，15分钟内匀速投料完成，同时继续搅拌，并在10分钟内匀速投入甲酸钙20kg。其后，将剩余的辅料鳌合型偶联剂6kg、润湿分散剂4.5kg、减缩剂3kg、杀菌剂2kg、消泡剂0.5kg、黄颜料0.2kg依次投入，在15分钟内全部投完，然后充分混合均匀。 [0043] 制得的瓷砖背涂胶的总质量为1000.2kg，其中，丁苯乳液的质量分数为39.99％(400/1000.2)，丙烯酸乳液的质量分数为49.79％(498/1000.2)，纳米碳酸钙的质量分数为4.99％(50/1000.2)，鳌合型偶联剂的质量分数为0.60％(6/1000.2)，杀菌剂的质量分数为 0.199％(2/1000.2)，润湿分散剂的质量分数为0.45％(4.5/1000.2)，甲酸钙的质量分数为 1.99％(20/1000.2)，减缩剂的质量分数为0.30％(3/1000.2)，丙二醇的质量分数为1.6％(16/1000.2)，消泡剂的质量分数为0.0499％(0.5/1000.2)，黄颜料的质量分数为0.02％(0.2/1000.2)。 [0044] 对该瓷砖背涂胶进行检验，依据国家JC/T 547-2005《陶瓷墙地砖胶黏剂》标准进行测试，其结果如表2所示： [0045] 表2 [0046]序号 检验项目 标准要求 检验结果 1 拉伸胶黏原强度MPa ≥1.0 1.7 2 浸水后的拉伸胶粘强度MPa ≥1.0 1.1 3 热老化后的拉伸胶黏强度MPa ≥1.0 1.5 4 冻融循环后的拉伸胶黏强度MPa ≥1.0 1.2 [0047] 如上述测试结果可知，该瓷砖背涂胶的粘结力够强，防水、耐高温老化性能、耐冻融性能好。 [0048] 实验例3： [0049] 将丁苯乳液490kg和丙烯酸乳液408kg依次加入到1500升的釜式搅拌器中，维持20rpm的搅拌速度搅拌3分钟直至二者充分混合；之后将丙二醇16kg倒入反应器中。其后，将纳米碳酸钙50kg由搅拌器顶部进行投料，15分钟内匀速投料完成，同时继续搅拌，并在10分钟内匀速投入甲酸钙20kg。其后，将剩余的辅料鳌合型偶联剂6kg、润湿分散剂4.5kg、减缩剂3kg、杀菌剂2kg、消泡剂0.5kg、黄颜料0.2kg依次投入，在15分钟内全部投完，然后充分混合均匀。 [0050] 制得的瓷砖背涂胶的总质量为1000.2kg，其中，丁苯乳液的质量分数为48.99％(490/1000.2)，丙烯酸乳液的质量分数为40.79％(408/1000.2)，纳米碳酸钙的质量分数为4.99％(50/1000.2)，鳌合型偶联剂的质量分数为0.60％(6/1000.2)，杀菌剂的质量分数为 0.199％(2/1000.2)，润湿分散剂的质量分数为0.45％(4.5/1000.2)，甲酸钙的质量分数为 1.99％(20/1000.2)，减缩剂的质量分数为0.30％(3/1000.2)，丙二醇的质量分数为1.6％(16/1000.2)，消泡剂的质量分数为0.0499％(0.5/1000.2)，黄颜料的质量分数为0.02％(0.2/1000.2)。 [0051] 对该瓷砖背涂胶进行检验，依据国家JC/T 547-2005《陶瓷墙地砖胶黏剂》标准进行测试，其结果如表3所示： [0052] 表3 [0053]序号 检验项目 标准要求 检验结果 1 拉伸胶黏原强度MPa ≥1.0 1.4 2 浸水后的拉伸胶粘强度MPa ≥1.0 1.18 3 热老化后的拉伸胶黏强度MPa ≥1.0 1.15 4 冻融循环后的拉伸胶黏强度MPa ≥1.0 1.27 [0054] 如上述测试结果可知，该瓷砖背涂胶的粘结力够强，防水、耐高温老化性能、耐冻融性能好。 [0055] 实验例4： [0056] 将丁苯乳液350kg和丙烯酸乳液548kg依次加入到1500升的釜式搅拌器中，维持20rpm的搅拌速度搅拌3分钟直至二者充分混合；之后将丙二醇16kg倒入反应器中。其后，将纳米碳酸钙50kg由搅拌器顶部进行投料，15分钟内匀速投料完成，同时继续搅拌，并在10分钟内匀速投入甲酸钙20kg。其后，将剩余的辅料鳌合型偶联剂6kg、润湿分散剂4.5kg、减缩剂3kg、杀菌剂2kg、消泡剂0.5kg、黄颜料0.2kg依次投入，在15分钟内全部投完，然后充分混合均匀。 [0057] 制得的瓷砖背涂胶的总质量为1000.2kg，其中，丁苯乳液的质量分数为34.99％(350/1000.2)，丙烯酸乳液的质量分数为54.79％(548/1000.2)，纳米碳酸钙的质量分数为4.99％(50/1000.2)，鳌合型偶联剂的质量分数为0.60％(6/1000.2)，杀菌剂的质量分数为 0.199％(2/1000.2)，润湿分散剂的质量分数为0.45％(4.5/1000.2)，甲酸钙的质量分数为 1.99％(20/1000.2)，减缩剂的质量分数为0.30％(3/1000.2)，丙二醇的质量分数为1.6％(16/1000.2)，消泡剂的质量分数为0.0499％(0.5/1000.2)，黄颜料的质量分数为0.02％(0.2/1000.2)。 [0058] 对该瓷砖背涂胶进行检验，依据国家JC/T 547-2005《陶瓷墙地砖胶黏剂》标准进行测试，其结果如表4所示： [0059] 表4 [0060] [0061] [0062] 如上述测试结果可知，该瓷砖背涂胶的粘结力够强，防水、耐高温老化性能、耐冻融性能好。 [0063] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。 |
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