專利名稱：：墻材膠黏劑及其制備工藝和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種墻材膠黏劑及其制備工藝。背景發(fā)明長期以來，墻體功能比較單一，只做為間隔作用。對(duì)于一些場所，要求墻體具有隔音、防火、保溫、防水等特殊功能，按照現(xiàn)有的發(fā)明都只能采用外置式功能，即在現(xiàn)有普通墻體的基礎(chǔ)上通過物理結(jié)構(gòu)處理的方式在墻面上增加一層具有上述功能的特定材料，從而提高了墻體的造價(jià)成本。如，房間為避免干擾，增加隔音效果，需在墻上增加一層"隔聲障"材料，使墻體成本增加一倍，且由于采用的是物理復(fù)合的方式形成的特殊功能的墻體，使得墻體的特殊功能效果不理想。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，衛(wèi)共一種用于制作集隔音、防水、防潮、防火、保溫于一身、且輕質(zhì)、抗震的墻體的多功能膠黏劑，通過化學(xué)組合增加新功能，將外置式功能變?yōu)閮?nèi)置式功能。進(jìn)而降低材料和施工成本，大大提高墻材的綜合特性和穩(wěn)定性。本發(fā)明的技術(shù)方案如下，它是由下列重量比的原料制成以甲苯二異氰酸酯(TOI)0.10-0.35摩爾、聚氧化丙烯二醇DL400(Mn=340)0.01-0.2摩爾、二羥甲基丙酸(DMPA)0.05-0.35摩爾和二月桂酸二丁基錫0.01-0.2摩爾為催化劑，加入100-300克丙酮和5-33克三乙胺成鹽，再用200"600克水?dāng)嚢杌靆S行乳化，得到水性聚氨酯乳液(WPU)。以1045。/oWPU，25-70%水，5-30%丙烯酸酉旨類，5-30%有機(jī)硅烷單體類為原料，分別添加APS(過硫酸胺)0.5-2%，OP10(烷基酚聚氧乙烯醚的復(fù)合物-是現(xiàn)有市場上銷售的產(chǎn)品)1-3克，K12(十二烷基磺酸鈉)2-10%，采用種子乳液聚合的方法制備得到有機(jī)硅改性的PUA孚L膠。所述的有機(jī)硅改性的PUA學(xué)L膠即為本發(fā)明的墻材膠黏劑。取有機(jī)硅改性的PUA乳膠與水泥、沙、聚苯乙烯、膨脹珍珠巖、粉煤灰，水等材料混合，直接高速攪拌均勻，倒入放置兩塊堅(jiān)固泥面板的模具中，l-5小時(shí)后，直接開模即得具有防火、隔音、防水防潮、隔熱保溫、抗震抗壓等多種功能的墻材產(chǎn)品。本發(fā)明的墻材膠黏劑育灘改善水泥的物理性狀，從而改變了目前市場上墻材功能單一的狀況，采用本發(fā)明的墻材膠黏劑與水泥、沙、聚苯乙烯、膨脹珍珠巖、粉煤灰等材料混合制備具有內(nèi)置式功能的墻體，具有防火、隔音、防水防潮、隔熱保溫、抗震抗壓等多種功能。在隔音、防水、防火、保溫、抗震、抗沖擊力方面都能同時(shí)達(dá)到甚至超過國家標(biāo)準(zhǔn)。并且制得的墻體質(zhì)輕、具有最佳的吊掛力、不會(huì)糊、不返鹵、不霉變、蟻不咬、蟲不蛀、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，可降低增加墻體功能的成本，易于成型，便于批量生產(chǎn)。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的墻材膠黏劑是采用下列總量比的原料，經(jīng)過如下工藝制得以甲苯二異氰酸酯(TDI)0.10-0.35摩爾、聚氧化丙烯二醇DL-400(Mn=340)0.01-0.2摩爾、二羥甲基丙酸(DMPA)0.05-0.35摩爾和二月桂酸二丁基錫0.01-0.2摩爾為催化劑在70-125"下反應(yīng)2-8小時(shí)，然后降溫至10-50°C，加入100-300克丙酮和5-33克三乙胺成鹽，再用200"600克7]C攪拌混合進(jìn)行乳化，然后蒸出丙酮溶劑，得到水性聚氨酯乳液(WPU)。將制備好的WPU乳液1045%(固含42)，水25-70%加入到容器中混合，高速(1000-3000轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌540射中，滴加5-30%丙烯酸酯單體，5-30%有機(jī)桂改性單,氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于20-90。C下攪拌10-50分鐘，加入0.5-2%過硫和十二烷基硫酸鈉(K12)2-10%，烷基酚聚氧乙烯(10)醚(OP10)1-3%，采用種子乳液聚合的方法，在45-110。C反應(yīng)1.5-5H得到穩(wěn)定的白色帶藍(lán)光的有機(jī)硅改性的PUA乳液。本發(fā)明的墻材膠黏劑，根據(jù)各種材料單體配比和采取聚合方式不同，以實(shí)施例1為最佳的材料配合比和最佳聚合方式，各項(xiàng)指標(biāo)都超過行業(yè)指標(biāo)。實(shí)施例l:取甲苯二異氰酸酯0.25摩爾、聚氧化丙烯二醇DL-400(Mn=340)0.1摩爾、二羥甲基丙6酸0.15摩爾和二月桂酸二丁基錫0.1摩爾為催化劑，在95'C下反應(yīng)5小時(shí)，然后降溫3(TC，加入200克丙酮和13克三乙胺成鹽，再用410克水?dāng)嚢杌旌线M(jìn)行乳化，然后證出丙酮溶劑，得到水性聚氨酯乳液(WPU)。將制備好的WPU乳液25。/。(固含42)，水40%加入到250的四口燒瓶中，高速(1500轉(zhuǎn)/辦巾)攪拌20射巾，滴加12.5%丙烯酸酯單體，12.5%有機(jī)桂改性單體，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于50。C攪拌30分鐘，加入2%過硫酸胺和十二烷基硫酸鈉6%，垸基酚聚氧乙烯(10)醚2%，7(TC反應(yīng)3H得到穩(wěn)定的白色帶藍(lán)光的PUA有機(jī)硅改性乳液。取PUA乳膠8。/o與水泥270/0、沙15%、膨脹珍珠巖5%、粉煤灰13%、聚苯乙烯10%、水22%等材料混合，直接高速(450轉(zhuǎn)/射中)攪拌均勻，倒入頁制備好的磨具中，2小時(shí)后，直接開模即得i嗇材。7天后測試如表1表l:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實(shí)施例2:以甲苯二異氰酸酯0.10摩爾、聚氧化丙烯二醇DL-400(Mn=340)0.2摩爾、二羥甲基丙酸0.2摩爾和二月桂酸二丁基錫0.08摩爾為催化劑，在7CTC下反應(yīng)7小時(shí)，然后降溫至40°C，加入150克丙酮和20克三乙胺成鹽，再用500克7K攪拌混合進(jìn)行乳化，然后蒸出丙酮溶劑，得到水性聚氨酯乳液(WPU)。將制備好的WPU學(xué)L液10Q/0(固含42)，水48.5%加入到容器中，高速(2000轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌10辦巾，滴加15%丙烯酸酯單體，15%有機(jī)桂改性單體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于40'C溫度下攪拌40分鐘，加入0.5%過硫酸胺和十二烷基硫酸鈉10%，烷基酚聚氧乙烯(10)醚1%，采用種子乳液聚合的方法，在10(TC反應(yīng)4H得到穩(wěn)定的白色帶藍(lán)光的有機(jī)硅改性的PUA乳液。取PUA乳膠8Q/。與水泥32。/。、沙10%、聚苯乙烯10%、膨脹珍珠巖5%、粉煤灰13%，加7夂22%等材料混合，直接高速550轉(zhuǎn)/分鐘攪拌均勻，倒入放置兩塊堅(jiān)固泥面板的模具中，1小時(shí)后，直接開模即得墻材。7天后測試如下性能指標(biāo)撞擊力(次)抗壓力(MPa)熱傳導(dǎo)系數(shù)隔聲量干收縮值防火性能本發(fā)明膠制241.70.645《0.35國標(biāo)2.5得的墻材小時(shí)現(xiàn)有技術(shù)制得的墻材10.7350.4國標(biāo)2.5小時(shí)實(shí)施例3:以甲苯二異氰酸酯0.35摩爾、聚氧化丙烯二醇DL400(Mn=340)0.01摩爾、二羥甲基丙酸0.05摩爾和二月桂酸二丁基錫0.2摩爾為催化劑，在125。C下反應(yīng)2-8小時(shí)，然后降溫至50。C，加入300克丙酮和5克三乙胺成鹽，再用200克水?dāng)嚢杌旌线M(jìn)行乳化，然后蒸出丙酮溶劑，得到水性聚氨酯乳液(WPU)。將制備好的WPU乳液45。/。(固含42)，水38%加入到容器中，高速1000轉(zhuǎn)/併中下攪拌40射巾，滴加5%丙烯酸酯單體，5%有機(jī)桂改性單體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于2(TC溫度下攪拌20分沐加入2%過硫翻安和十二烷基硫[(K12)2%，烷基酚聚氧乙烯(10)醚(OP10)3%，采用種子乳液聚合的方法，在45'C反應(yīng)5H得到穩(wěn)定的白色帶藍(lán)光的有機(jī)硅改性的PUA乳液。取PUA乳膠8%與水泥32%、沙20%、膨脹珍珠巖5%、粉煤灰13%，水22%等材料混合，直接高速350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌均勻，倒入預(yù)制備好的模具中，3小時(shí)后，直接開模即得墻材。7天后測試如下表3:表3<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實(shí)施例4:取甲苯二異氰酸酯035摩爾、聚氧化丙烯二醇DL400(Mn=340)0.01摩爾、二羥甲基丙酸0.35摩爾和二月桂酸二丁基錫0.2摩爾為催化劑在125"C下反應(yīng)2小時(shí)，然后降溫至2(TC，加入100克丙酮和33克三乙胺成鹽，再用200克水?dāng)嚢杌旌线M(jìn)行乳化，然后蒸出丙酮溶劑，得到水性聚氨酯乳液(WPU)。將制備好的WPU乳液45。/。(固含42)，水25%加入到容器中，高速3000轉(zhuǎn)/射中下攪拌5^H巾，滴加5%丙烯酸酯單體，20%有機(jī)桂改性單體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于90"C溫度下攪拌10分鐘，加入1%過硫酸胺和十二垸基硫酸鈉2%，烷基酚聚氧乙烯(10)醚(OP10)2%，采用種子乳液聚合的方法，在45'C反應(yīng)5H得到穩(wěn)定的白色帶藍(lán)光的有機(jī)硅改性的PUA乳液。取PUA乳膠8。/。與水泥32。/。、沙10%、聚苯乙烯10%、膨脹珍珠巖5%、粉煤灰13%，水22%等材料混合，直接高速(450轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌均勻，倒入放置兩塊堅(jiān)固泥面板的模具中，2小時(shí)后，直接開模即得墻材。7天后測試如下表4:表4:<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>本發(fā)明的上述所有配方都不局限于上述四個(gè)實(shí)施例，可以在上述配方范圍內(nèi)任意取值。制得的本發(fā)明膠黏劑均能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的使用方法將本發(fā)明的膠黏劑與7K按照1:1-2的比例混合15%，制成乳膠，然后再將該乳膠8%與水泥32%、沙10%、聚苯乙烯10%、膨脹珍珠巖5%、粉煤灰13%，水22%等材料混合，直接高速攪拌均勻，倒入放置兩塊堅(jiān)固泥面板的模具中，2小時(shí)后，直接開模成品。即得具有集隔音、防水、防潮、防火、保溫于一身、且輕質(zhì)、抗震的墻體。本發(fā)明的墻材膠黏劑具有一定的減水作用，使沙漿抗拉強(qiáng)度提高25-40%，黏結(jié)強(qiáng)度提高70-80%，剪切強(qiáng)度提高幾十倍，具有很好的抗?jié)B性及抗氯離子滲透能力。本發(fā)明的膠黏劑由于是有機(jī)硅樹脂改性，具有玻璃化溫度低，耐高或低溫，疏水，相當(dāng)好的室溫自交聯(lián)彈性膜的特性，所以才使本發(fā)明的膠黏劑具備隔音、提高黏結(jié)強(qiáng)度、高耐侯、耐化學(xué)品、耐水的作用。采用本發(fā)明墻材膠黏劑生產(chǎn)的輕質(zhì)墻板，可替代紅磚、加氣磚等i畜材，可用于大型建筑、廠房、商鋪、酒店、住宅、辦公室、防火工程、隔聲工程、防水工程、保溫工程等不同領(lǐng)域，還可應(yīng)用于消防、隔聲、防水、保溫等高性能要求工程；采用本發(fā)明墻材膠黏劑生產(chǎn)的墻板的具體性能如表所示。性能指標(biāo)撞擊力(次)抗壓力(MPa)熱傳導(dǎo)系數(shù)隔聲量干收縮值防火性能本發(fā)明膠制得的墻材333.50.465《0.1A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)防燒4小時(shí)以上現(xiàn)有技術(shù)制得的墻材10.7350.4國標(biāo)2.5小時(shí)1權(quán)利要求1、一種墻材膠黏劑，其特征在于，它是由下列重量比的原料制成以甲苯二異氰酸酯0.10-0.35摩爾、聚氧化丙烯二醇DL-400Mn＝3400.01-0.2摩爾、二羥甲基丙酸0.05-0.35摩爾和二月桂酸二丁基錫0.01-0.2摩爾為催化劑，加入100-300克丙酮和5-33克三乙胺成鹽，再用200-600克水?dāng)嚢杌旌线M(jìn)行乳化，得到WPU；以10-45％WPU，25-70％水，5-30％丙烯酸酯類，5-30％有機(jī)硅烷單體類為原料，分別添加APS0.5-2％，OP101-3克，K122-10％，采用種子乳液聚合的方法制備得到有機(jī)硅改性的PUA乳膠。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的墻材膠黏劑，其特征在于以甲苯二異氰酸酯0,25摩爾、聚氧化丙烯二醇DL-400Mn=3400.1摩爾、二羥甲基丙酸0.15摩爾和二月桂酸二丁基錫0.1摩爾為催化劑，加入200克丙酮和13克三乙胺成鹽，再用410克水?dāng)嚢杌旌线M(jìn)行乳化，得到水性聚氨酯乳液；將制備好的水性聚氨酯乳液WPU乳液25%與水40%混合，高速1500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌20分鐘，滴加12.5%丙烯酸酯單體，12.5%有機(jī)桂改性單體，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于5(TC攪拌30射中，加入2%過硫酸胺和十二烷基硫酸鈉6%，烷基酚聚氧乙烯(10)醚2%，7(TC反應(yīng)3H得到穩(wěn)定的PUA有機(jī)硅改性乳液。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的墻材膠黏劑的制備工藝，其特征在于以甲苯二異氰酸酯(TOI)0.10-0.35摩爾、聚氧化丙烯二醇DL-400(Mi^340)0.01-、0.2摩爾、二羥甲基丙酸(DMPA)、0.05-0.35摩爾和二月桂酸二丁基錫0.01-0.2摩爾為催化劑在70-125。C下反應(yīng)2-8小時(shí)，然后降溫至10-50°C，加入100-300克丙酮和5-33克三乙胺成鹽，再用,200-600克水?dāng)嚢杌靆4行乳化，然后蒸出丙酮溶劑，得到WPU;將制備好的WPU乳液10-45%，水25-70%加入到容器中混合，高速1000-3000轉(zhuǎn)/射中下攪拌540分鐘，滴加5-30%丙烯酸酯單體，5-30%有機(jī)桂改性單體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于20-9(TC溫度下攪拌10-50分鐘，加入0.5-2%過硫酸胺和十二烷基硫酸鈉2-10%，烷基酚聚氧乙烯(IO)醚1-3%，采用種子乳液聚合的方法，在45-110'C反應(yīng)1.5-5H得到穩(wěn)定的有機(jī)硅改性的PUA乳液。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的墻材膠黏劑的制備工藝，其特征在于以甲苯二異氰酸酯O.IO摩爾、聚氧化丙烯二醇DL-4000.2摩爾、二羥甲基丙酸0.2摩爾和二月桂酸二丁基錫0.08摩爾為催化劑，在70。C下反應(yīng)7小時(shí)，然后降溫至4(TC，加入150克丙酮和20克三乙胺成鹽，再用500克7K攪拌混合進(jìn)行乳化，然后蒸出丙酮溶劑，得到WPU;將制備好的WPU乳液10%，水48.5%加入到容器中，高速2000轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌10分鐘，滴加15%丙烯酸酯單體，15%有機(jī)桂改性單體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于4(TC溫度下攪拌40分鐘，加入0.5%過硫酸胺和十二烷基硫酸鈉10%，烷基酚聚氧乙銜10)醚1%，采用種子乳液聚合的方法，在IO(TC反應(yīng)4H得到穩(wěn)定的有機(jī)硅改性的PUA乳液。5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的墻材膠黏劑的制備工藝，其特征在于以甲苯二異氰酸酯0.35摩爾、聚氧化丙烯二醇DL-4000.01摩爾、二羥甲基丙酸0.05摩爾和二月桂酸二丁基錫0.2摩爾為催化劑，在125"C下反應(yīng)2-8小時(shí)，然后降溫至50'C，加入300克丙酮和5克三乙胺成鹽，再用200克水?dāng)嚢杌旌线M(jìn)行孚L化，然后蒸出丙酮溶劑，得到WPU;將制備好的WPU乳液45M，水38%加入到容器中，高速1000掛分鐘下攪拌40射中，滴加5%丙烯酸酯單體，5%有機(jī)桂改性單體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于20'C溫度下攪拌20射中，加入2%過硫,安和十二烷基硫酸鈉2%，烷基酚聚氧乙烯(10)醚(OP10)3%，采用種子乳液聚合的方法，在45。C反應(yīng)5H得到穩(wěn)定的有機(jī)硅改性的PUA乳液。6、根據(jù)權(quán)利要求3所述的墻材膠if劑的制備工藝，其特征在于取甲苯二異氰酸酯0.35摩爾、聚氧化丙烯二醇DL-4000.01摩爾、二羥甲基丙酸0.35摩爾和二月桂酸二丁基錫0.2摩爾為催化劑在125'C下反應(yīng)2小時(shí)，然后降溫至2(TC，加入100克丙酮和33克三乙胺成鹽，再用200克水?dāng)嚢杌旌线M(jìn)行乳化，然后蒸出丙酮溶劑，得到WPU;將制備好的WPU乳液45。/。，水25%加入到容器中，高速3000轉(zhuǎn)/辦中下攪拌5射中，滴加5%丙烯酸酯單體，20%有機(jī)桂改性單體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于9(TC溫度下攪拌10^H中，加入1%過硫酸胺和十二烷基硫酸鈉2%，烷基酚聚氧乙烯(10)醚2%，采用種子乳液聚合的方法，在45'C反應(yīng)5H得到穩(wěn)定的有機(jī)硅改性的PUA乳液。7、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的墻材膠黏劑的應(yīng)用，其特征在于將墻材膠黏劑取有機(jī)硅改性的PUA乳膠與水泥、沙、聚苯乙烯、膨脹珍珠巖、粉煤灰，水等材料混合，直接高速攪拌均勻，倒入放置兩塊堅(jiān)固泥面板的模具中，l-5小時(shí)后，直接開模即得墻材。8、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的墻材膠黏劑的應(yīng)用，其特征在于取PUA乳膠8。/。與水泥27%、沙15%、膨脹珍珠巖5%、粉煤灰13%、聚苯乙烯10%、水22%等材料混合，直接高速450轉(zhuǎn)/射巾下攪拌均勻，倒入預(yù)制備好的磨具中，2小時(shí)后，直接開模即得墻材。9、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的墻材膠黏劑的應(yīng)用，其特征在于取PUA乳膠8W與水泥32%、沙10%、聚苯乙烯10%、膨脹珍珠巖5%、粉煤灰13%，水22%等材料混合，直接高速550轉(zhuǎn)/分鐘攪拌均勻，倒入預(yù)制備好的磨具中，l小時(shí)后，直接開模即得墻材。10、根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的墻材膠黏劑的應(yīng)用，其特征在于取PUA孚L膠8y。與7]C泥32%、沙20%、膨脹珍珠巖5%、粉煤灰13%，加水至100%等材料混合，直接高速350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌均勻，倒入放置兩塊堅(jiān)固泥面板的模具中，3小時(shí)后，直接開模即得墻材。全文摘要本發(fā)明涉及一種墻材膠黏劑及其制備工藝和應(yīng)用，它是由下列重量比的原料制成以甲苯二異氰酸酯、聚氧化丙烯二醇、二羥甲基丙酸和二月桂酸二丁基錫為催化劑，加入丙酮和三乙胺成鹽，再用水?dāng)嚢杌旌线M(jìn)行乳化，得到WPU水性聚氨酯乳液。然后，以WPU和水，丙烯酸酯類，有機(jī)硅烷單體類為原料，分別添加APS，OP10，K12制備有機(jī)硅改性的PUA乳膠，即本發(fā)明的墻材膠黏劑。用墻材膠黏劑來制備多功能墻體。采用本發(fā)明的墻材膠黏劑與水泥、沙、聚苯乙烯、膨脹珍珠巖、粉煤灰等材料混合制備的墻體具有防火、隔音、防水防潮、隔熱保溫、抗震抗壓等多種功能，并且都能同時(shí)達(dá)到甚至超過國家標(biāo)準(zhǔn)。文檔編號(hào)C04B16/08GK101423591SQ20081007230公開日2009年5月6日申請日期2008年12月9日優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日發(fā)明者張秀真申請人:張秀真