[发明专利]水性环氧背网胶固化剂及制备方法和背网胶

说明书

本发明公开了水性环氧背网胶固化剂，它由如下原料及重量份制备而成：长链柔性脂肪胺70～95份、聚醚醇二缩水甘油醚53～68份、液态环氧树脂33～52份、单缩水甘油醚46～62.5份、端环氧硅烷偶联剂12～25份、去离子水39～98份。本发明还公开了所述水性环氧背网胶固化剂的制备方法，它通过亲水性的聚醚醇二缩水甘油醚和液态环氧树脂的混合物对长链柔性脂肪胺进行复合扩链，再通过滴加单缩水甘油醚和端环氧硅烷偶联剂对扩链物伯胺进行复合封端，最后加入适量的去离子水高速分散制得高固含量的水性环氧背网胶固化剂。本发明还公开了这种固化剂配制的背网胶，应用于石材背网湿法铺贴，具有亲和力好、适用期长、柔韧性好、粘接强度高、防水抗渗性好等优点。

技术领域

本发明涉及环氧胶粘剂领域，更具体地说涉及水性环氧背网胶固化剂，本发明还涉及其这种水性环氧背网胶固化剂的制备方法，本发明涉还及包含这种固化剂的背网胶。

背景技术

石材背网胶是石材加工领域中的一种专用背网技术胶水，使用时先在石材板面的背向铺贴网格玻璃纤维布，然后将背网胶均匀涂抹在网格布上，使石材与网格布粘合固定的一种石材背网技术。

现有的石材背网胶主要采用溶剂型不饱和聚酯及环氧树脂体系。其中传统的环氧体系背网胶虽然操作简便、应用广泛，与不饱和聚酯相比其粘接强度、固化收缩率、防水抗渗、耐老化等性能虽然有大幅度的提升，但随着安全环保的要求日益严格以及前沿技术的更迭换代，其弊端在使用过程中也日渐凸显，具体表现在以下几个方面：其一，传统的环氧背网胶含有挥发性有机溶剂，污染生活环境、危害人体健康，不符合绿色环保的发展理念；其二，未经改性过的传统环氧体系胶粘剂的脆性大、韧性不足，易引起石材背面空鼓、开裂、脱落等问题；其三，传统的环氧体系背网胶仍然存在与水泥亲和力很差的问题，不能在湿法施工中直接铺贴。

当水性环氧胶粘剂应用于石材的背网工艺以后，该体系在上述应用性能上的不足虽然有明显的改善，但是现有水性环氧固化剂的合成技术主要以二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺等为基础原料进行环氧加成改性，这一类多乙烯多胺的分子链较短、反应活性点较为集中，在改性之后仍然具备较高的反应活性，普遍存在适用期较短、柔韧性不足等问题。

另一类以聚醚胺D230、D400等为基础原料进行加成改性合成的水性环氧固化剂，虽然可以解决适用期较短、柔韧性不足的问题，但是这一类聚醚胺的反应活性非常低，改性之后的固化剂反应活性更低，制成的背网胶固化缓慢，一般需要10h以上才能完成初始固化，普遍存在粘结强度低、防水抗渗性差等问题。

因此，现亟需开发一种改善亲和力、延长适用期、增加柔韧性、反应活性适中，且能提高石材背网层的粘结强度、防水抗渗等性能的水性环氧背网胶固化剂。

发明内容

本发明的第一目的是为了提供水性环氧背网胶固化剂。本发明方法制备的固化剂可以改善水泥基背网胶的亲和力、延长适用期、增加柔韧性，还可以提升背网层的粘结强度和防水抗渗等性能。

本发明的第二目的是提供上述水性环氧背网胶固化剂的制备方法。

本发明的第三目的是提供包含上述固化剂的背网胶。本发明方法制备的背网胶固化剂和环氧树脂水泥基浆料按其活泼氢当量与环氧当量之比，配制成双组分水泥基水性环氧背网胶，再对石材背面和玻璃纤维网格布进行粘合，经水分挥发和水泥化反应及树脂交联固化形成高强度、高韧性、高粘结性、高致密度、强防水抗渗的三维网状结构的石材背网。

为了实现本发明的第一目的，本发明采用的技术方案如下：

水性环氧背网胶固化剂，它由如下原料及重量份制备而成：长链柔性脂肪胺70～95份、聚醚醇二缩水甘油醚53～68份、液态环氧树脂33～52份、单缩水甘油醚46～62.5份、端环氧硅烷偶联剂12～25份、去离子水39～98份。

在上述技术方案中，所述长链柔性脂肪胺选自N,N-二(3-氨丙基)乙基乙胺(优选索尔维HD N4)和N-(6-氨基己基)-1,6-己二胺(优选上海隆发化工有限公司BHMT)。