[发明专利]一种云石胶粘剂的制备方法

说明书

本发明了提供一种云石胶粘剂的制备方法，为单组份云石胶粘剂，采取变温聚合、单体与阴离子乳化剂缓慢滴加的加入方式，并在变温聚合的基础上在聚合中期补加引发剂。本发明使用时无需配胶，减少了配胶带来的时间浪费、物料损失；本发明采用变温聚合，可避免聚合后期温度上升,在一定程度上克服了自动加速现象,使反应接近匀速聚合反应，可得到分子量分布更集中的高质量产品。本发明可增加聚合后期游离基浓度,使聚合完全，同时又加快了聚合后期的聚合速度,明显缩短聚合周期,降低引发剂用量,改善云石胶粘剂的内在质量。

技术领域

本发明涉及有机高分子材料的胶粘剂领域，特别是云石胶粘剂的制备方法。

背景技术

天然石材具有优良的性能和独一无二的花色纹理，大量应用于家装和建筑等行业。但我国的石材开采、加工和安装工艺尚不完善，石材常因受力不均匀产生裂纹甚至断裂，导致石料的成材率、板材加工的成品率不高。在板材安装过程中因其自身过重、表面光滑等原因，难以使用普通的物理方法连接固定，安装较为困难。为解决此类问题，石材行业多采用云石胶粘剂进行断裂石材的修补或板材安装。而市面上的云石胶粘剂存在固化后易老化、韧性差、粘接强度不达标(≥20MPa)等问题，导致现有的云石粘接剂只可用于板材的短期修补、粘接定位和填缝。近年来，为研制出性能优良的云石胶粘剂，国内外对云石胶的聚合方法和产品的稳定性及功能特性进行了研究。虽相继开发出不同的制作工艺与使用配比，一定程度上改善了云石胶质量，但因其配胶精度要求高、合成难度较大、难以转化为工业生产等原因，迟迟未能向市场推广。现有云石胶粘剂主要由环氧树脂或不饱和树脂为原料合成，存在以下问题：由低分子量环氧树脂为原料合成的胶粘剂因分子量小交联度大，脆性高，冲击韧性较差；中高分子量环氧树脂虽固化韧性好，但胶体为固体，使用时需加入大量稀释剂，导致粘结性能大大降低；以不饱和树脂为原料合成的云石胶粘剂抗拉伸强度较低，对光滑石材粘结能力弱，使用时受温度影响较大，不适合石材或与其他材料之间的长期粘结。且现有云石胶多为双组分胶，配胶必须按照特定配比混合配料，如果配料比不准确，就会导致韧性下降，粘接性能降低。

发明内容

本发明为满足建筑用云石胶的需求，针对现有技术的不足，提供一种云石胶粘剂的制备方法，采用了不同于传统的制作工艺合成出易于使用的单组份云石胶粘剂，并最终转化为工业化生产。该方法得到的是一种单组份云石胶粘剂，并具有制造过程能耗小、成本低廉、粘接效果牢固持久、可粘接较的光滑平面、粘结性能及力学性能强等优良特性。

具体发明内容如下：

一种云石胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将容器置于30-40℃水浴中加热保温，并向反应容器中加入总单体质量0.1％-1％的阴离子乳化剂；

(2)将胶粘剂合成单体加至容器，搅拌混合均匀，得混合液，此过程中仍保持30-40℃水浴；

(3)反应器中加入总单体质量86wt％～112wt％的水；

(4)反应器升温至60-75℃，加入总单体质量0.02wt％-0.2wt％的胶乳保护剂，过程中持续搅拌；

(5)反应器升温至80-90℃，加入总单体质量0.1wt％-0.9wt％的引发剂，过程中持续搅拌；

(6)将步骤(2)获得的混合液的一部分，具体为其质量的35％-45％在60-120min内滴加至反应器，过程中持续搅拌；

(7)向反应器中补加总单体质量0.1wt％～0.2wt％的胶乳保护剂、总单体质量0.09wt％～0.1wt％的引发剂，过程中持续搅拌；

(8)将步骤(2)获得的混合液的剩余部分在120-240min内滴加至反应器，过程中持续搅拌；

(9)滴加完毕恒温反应30-120min，制得云石胶粘剂。