一种常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂及其制备方法 |
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申请号 | CN201710672634.5 | 申请日 | 2017-08-08 | 公开(公告)号 | CN107500643A | 公开(公告)日 | 2017-12-22 |
申请人 | 无锡海特新材料研究院有限公司; 太仓东立纸业有限公司; | 发明人 | 李卫东; 吴立波; 黄馨; 曹英杰; 卫晓波; 李小静; 白永平; 李晶波; 殷晓芬; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种常温快速 固化 磷 硅 酸盐无机胶粘剂及其制备方法,所述常温快速固化磷 硅酸 盐无机胶粘剂,其特征在于,按重量份计,由如下原料制得:基料100、模数3.0的硅酸钠85-100、波特兰 水 泥90-100、增韧补强材料30-45、去离子水150-200。本发明的常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂为单组分,粘接强度好,无有毒添加物,无VOC排放。 | ||||||
权利要求 | 1.一种常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂,其特征在于,按重量份计,由如下原料制得: |
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说明书全文 | 一种常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂及其制备方法技术领域背景技术[0002] 目前粘接陶瓷材料通常使用三种胶粘剂:普通型,适用于粘贴普通水平面的各种陶瓷材料;增强型,具有较强的粘结力和抗下坠能力,能用对粘结力要求大的陶瓷材料立面的粘贴;重砖型,粘结力大,富柔韧性,能抵御粘结层热胀冷缩产生的应力,可用于陶瓷材料各种粘接面等以及较大尺寸的粘接。 [0003] 粘接力强的陶瓷材料用粘接剂大部分是双组份,施胶工艺复杂,且大多含有有机化合物或高分子材料,不同程度地释放气味甚至有毒气体,不符合环保要求。 发明内容[0004] 为解决上述现有技术中存在的问题,本发明提供一种常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂及其制备方法。本发明的常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂为单组分,无有毒添加物,无VOC排放,符合环境要求。 [0005] 具体地,本发明提供一种常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂,其按重量份计,由如下原料制得: [0006] 基料 100 [0007] 模数3.0的硅酸钠 85-100 [0009] 增韧补强材料 30-45 [0010] 去离子水 150-200。 [0012] 此外,所述所述波特兰水泥为300#硅酸盐水泥。 [0015] 本发明还提供一种如上所述的常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂的制备方法,其包括下述步骤: [0016] (1)将模数3.0的硅酸钠溶于去离子水中,加入弱酸性阳离子交换树脂搅拌处理; [0017] 在该步骤中发生如下反应:Na2SiO3+2H+→2Na++H2SiO3 [0018] (2)将步骤(1)得到的物料与基料、增韧补强材料和波特兰水泥均匀混合即得到所述的常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂。 [0019] 其中,所述的弱酸性阳离子交换树脂为DOWEX MAC-3,其是2-丙烯酸与二乙烯基苯的聚合物。 [0020] 由本发明的常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂在常温5-8min适用期,2h完全固化,剪切强度:常温下为4MPa以上、500℃下为3MPa以上、800℃下为2MPa以上。 [0021] 如上所述,本发明的常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂为单组分,施工工艺简单,可以比使用其它粘结材料节约空间,只需要薄薄的一层就可以了;胶粘接力强大且韧性高,如果施工工艺合理,陶瓷粘接非常牢固;可实现快速粘接,减少溢出废料,无有毒添加物,无VOC排放,符合环境要求。 具体实施方式[0022] 下面结合实施例详细介绍本发明技术方案,但本发明并不限定于这些实施例。 [0023] 实施例1 [0024] 常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂,其由下述重量(单位:g)的原料制成: [0025] 磷酸二氢铝 100 [0026] 模数3.0的硅酸钠 100 [0027] 300#波特兰水泥 95 [0028] 0.3mm玻璃纤维(平均直径6μm) 35 [0029] 去离子水 185 [0030] DOWEX MAC-3 1g [0031] 制造方法:将模数为3.0的硅酸钠100g溶于185g去离子水中,加入1g DOWEX MAC-3搅拌处理,将得到的物料与100g磷酸二氢铝、35g玻璃纤维和95g 300#波特兰水泥均匀混合即得到所述的常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂。 [0032] 性能指标:本产品用于陶瓷材料粘接,只需要涂薄薄一层,实现5分钟快速粘接定位,室温固化2h后胶粘接力强大,剪切强度达到4.5MPa,500℃时剪切强度达3.05MPa,800℃时剪切强度达2.1MPa。 [0033] 实施例2 [0034] 常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂,其由下述重量(单位:g)的原料制成: [0035] 磷酸二氢铝 100 [0036] 模数3.0的硅酸钠 98 [0037] 300#波特兰水泥 92 [0038] 0.3mm玻璃纤维(平均直径6μm) 40 [0039] 去离子水 190 [0040] DOWEX MAC-3 0.29g [0041] 制造方法:将98g模数为3.0的硅酸钠溶于190g去离子水中,加入0.29g DOWEX MAC-3搅拌处理,将得到的物料与100g磷酸二氢铝、40g玻璃纤维和92g300#波特兰水泥均匀混合即得到所述的常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂。 [0042] 性能指标:本产品用于陶瓷材料粘接,只需要涂薄薄一层,实现5分钟快速粘接定位,室温固化2h后胶粘接力强大,剪切强度达到4.2MPa,500℃时剪切强度达3.2MPa,800℃时剪切强度达2.2MPa。 [0043] 实施例3 [0044] 常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂,其由下述重量(单位:g)的原料制成: [0045] 磷酸二氢铝 100 [0046] 模数3.0的硅酸钠 85 [0047] 300#波特兰水泥 90 [0048] 0.3mm玻璃纤维(平均直径6μm) 30 [0049] 去离子水 150 [0050] DOWEX MAC-3 0.68g [0051] 制造方法:将模数为3.0的硅酸钠85g溶于150g去离子水中,加入0.68g DOWEX MAC-3搅拌处理,将得到的物料与100g磷酸二氢铝、30g玻璃纤维和90g 300#波特兰水泥均匀混合即得到所述的常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂。 [0052] 性能指标:本产品用于陶瓷材料粘接,只需要涂薄薄一层,实现5分钟快速粘接定位,室温固化2h后胶粘接力强大,剪切强度达到4.4MPa,500℃时剪切强度达3.0MPa,800℃时剪切强度达2.1MPa。 [0053] 实施例4 [0054] 常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂,其由下述重量(单位:g)的原料制成: [0055] 磷酸二氢铝 100 [0056] 弱酸性阳离子交换树脂DOWEX MAC-3处理的模数3.0的硅酸钠 100[0057] 300#波特兰水泥 100 [0058] 0.3mm玻璃纤维(平均直径6μm) 45 [0059] 去离子水 200 [0060] 制造方法:将100g模数为3.0的硅酸钠溶于200g去离子水中,加入弱酸性阳离子交换树脂搅拌处理,将得到的物料与100g磷酸二氢铝、45g玻璃纤维和100g 300#波特兰水泥均匀混合即得到所述的常温快速固化磷硅酸盐无机胶粘剂。 [0061] 性能指标:本产品用于陶瓷材料粘接,只需要涂薄薄一层,实现5分钟快速粘接定位,室温固化2h后胶粘接力强大,剪切强度达到4.2MPa,500℃时剪切强度达3.1MPa,800℃时剪切强度达2.2MPa。 |