[发明专利]一种高耐候性的瓷砖粘结剂及其制备方法和施工方法

说明书

本申请涉及瓷砖粘结剂的领域，具体公开了一种高耐候性的瓷砖粘结剂及其制备方法和施工方法，瓷砖粘结剂由包含以下重量份的原料制备而成：普通硅酸盐水泥30～40份、改性二氧化硅气凝胶10～20份、天然细砂55～70份、粉煤灰1～5份、可再分散性乳胶粉1～3份、纤维素醚0.1～2份、水25～40份；其中改性二氧化硅气凝胶通过含硅化合物参与原位聚合过程制备得到；本申请的瓷砖粘结剂具有较高的耐候性和隔热性。

技术领域

本申请涉及一种瓷砖粘结剂，更具体地说，它涉及一种高耐候性的瓷砖粘结剂及其制备方法和使用方法。

背景技术

瓷砖由于其具有防水、易清洗、美观的优点，被广泛的应用于建筑物的内外墙、地面等部位的装饰装修工程中。瓷砖与建筑物之间的固定通常通过瓷砖粘结剂。

传统的瓷砖粘结剂一般以水泥、石英砂、聚合物胶粘剂为主料，配以多种添加剂，经混合机搅拌均混而成，具有施工简单的特点，但目前大部分瓷砖粘结剂耐候性、耐冻融性较差，瓷砖粘结剂受冻收缩后容易出现缝隙，雨水等渗入缝隙中冻结成冰，体积膨胀，使缝隙增大，缝隙里的冰融化后再填充进水、再冻冰膨胀，反复作用使瓷砖粘结剂结构破坏，瓷砖发生脱落。

发明内容

为了提高瓷砖粘结剂的抗冻融效果，增加瓷砖粘结剂的隔热性，本申请提供一种高耐候性的瓷砖粘结剂及其制备方法和施工方法。

第一方面，本申请提供一种高耐候性的瓷砖粘结剂，采用如下的技术方案：

一种高耐候性的瓷砖粘结剂，其由包含以下重量份的原料制备而成：普通硅酸盐水泥30～40份、改性二氧化硅气凝胶10～20份、天然细砂55～70份、粉煤灰1～5份、可再分散性乳胶粉1～3份、纤维素醚0.1～2份、水25～40份；其中改性二氧化硅气凝胶通过含硅化合物参与原位聚合过程制备得到。

通过采用上述技术方案，二氧化硅气凝胶具有独特的纳米多孔网络结构，具有较低的热量、声音传导性，因此具有很好的隔热、隔音效果，但是目前制得的二氧化硅气凝胶表面含有大量亲水性基团(硅羟基)，使其在空气中容易吸潮，遇水容易开裂，从而影响了其热、声学性能，限制了二氧化硅气凝胶的应用。因此将含硅化合物添加到二氧化硅气凝胶的制备过程，使得二氧化硅气凝胶表面的亲水基团置换为疏水基团，得到了具有疏水性的改性二氧化硅气凝胶。改性二氧化硅气凝胶不仅保留其良好的隔热、隔音效果，还具有很好的疏水性，从而使改性二氧化硅气凝胶适用于瓷砖粘结剂。瓷砖粘结剂内加入改性二氧化硅气凝胶，提高了瓷砖粘结剂的隔热效果，从而降低了温度变化、气候变化等对瓷砖粘结剂的影响，提高了瓷砖粘结剂的抗冻融效果，也增强了瓷砖粘结剂的隔音效果。

优选的，所述含硅化合物为辛基三甲氧基硅烷。

通过采用上述技术方案，辛基三甲氧基硅烷分子中含有甲氧基，具有疏水性，根据亲核反应机理，甲氧基中的氧原子进攻硅羟基，生成Si-O共价键，从而对二氧化硅气凝胶改性。

优选的，按重量份计，改性二氧化硅气凝胶的制备步骤为：

1)溶胶-凝胶过程：将正硅酸四乙酯18～25份、辛基三甲氧基硅烷10～15份、无水乙醇75～90份、去离子水6～10份混合，在55～65℃下，搅拌25～35min，加入氨水调节pH值到7.5～8.5，继续搅拌1.5h～2.5h，形成改性二氧化硅湿凝胶和溶液的混合液a；

2)凝胶的老化：将混合液a静置45～50h，静置过程中不断将溶液缓慢排出，并缓慢通入无水乙醇，使改性二氧化硅湿凝胶完全浸入无水乙醇中，形成改性二氧化硅醇凝胶和乙醇的混合液b；

3)凝胶的干燥：将混合液b干燥，即得到具有疏水性的改性二氧化硅气凝胶。