專利名稱：砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑砂漿。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，人民生活水平不斷的提高，我國的現(xiàn)代化高檔住宅、商務(wù)樓、新型公用建筑設(shè)施的開發(fā)，已進入一個嶄新的時期，人民在滿足物質(zhì)需要的同時，更注重美化環(huán)境的的要求，對高檔住宅、商務(wù)樓、新型公用建筑的外飾面提出了美觀、高質(zhì)量、 環(huán)保的更高要求，砂壁狀砂漿作為一個外飾面的新型材料，因其有仿真石材效果和質(zhì)量可靠，操作方便及經(jīng)濟實惠等原因而受到重視。但目前市場使用的砂壁狀涂料，膠粘劑主要是純丙，苯丙或醋酸乙烯酯共聚之類的聚合物樹脂或乳液，這些涂料雖然在實際使用中達到一定的效果，但在耐酸性、抗水性、耐玷污性、耐光耐候性方面還沒有達到預(yù)期效果，主要是聚合物中含多種水溶性乳化劑影響了膠膜的穩(wěn)定，同時使用的填料通常是石英砂或碳酸鈣等之類的非無機膠粘劑，這些填料在與聚合物的相容性方面存在缺陷，導(dǎo)致涂料的耐酸性、 抗水性、耐玷污性、耐光耐候性方面的效果受到限制。因此采用新技術(shù)和新材料來彌補現(xiàn)有技術(shù)的缺陷是必然的趨勢。目前的市場產(chǎn)品和專利檢索還沒有發(fā)現(xiàn)用聚氨酯乳液和無機膠粘劑配合使用的砂壁狀涂料
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用一種砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
所述的砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物，由以下重量份的組分組成
白水泥20 --30份
金剛砂40 --60份
明膠粉0. 5 1. 5份
黃原膠0. 1 0. 3份
纖維素醚0. 1 0. 2份
鋅鋇白3 7份
阻燃劑1. 5 3份
三聚磷酸納0. 1 0. 5份
硬化劑0. 1 0. 5份
消泡劑0. 1 0. 3份
改性聚氨酯乳液40 50份
二丙二醇甲醚1 3份；
所述鋅鋇白，以:重量百分比計為由40% ZnS和60% BaSO4組成；
所述消泡劑為液態(tài)碳氫化合物、聚乙二醇和非結(jié)晶性二氧化矽的混合物，如德國明凌粉末消泡劑P803;
所述纖維素醚選自甲基纖維素醚或乙基纖維素醚，分子量為2000 8000，優(yōu)選6000分子量的羥乙基纖維素醚，可選河南天盛化工有限公司產(chǎn)品；所述阻燃劑選自阻燃劑選自聚四氟乙烯微粉、氫氧化鋁、氫氧化鎂或磷酸鹽類，優(yōu)選聚四氟乙烯微粉；所述硬化劑選自所述硬化劑選自氟硅酸鎂、氟硅酸鋅或氟硅酸鈉，優(yōu)選氟硅酸鎂；所述改性聚氨酯乳液為的制備方法，包括如下步驟(1)將100重量份二氧化硅微粉，加熱到100 120°C，將2 3重量份熔融狀態(tài)的聚乙烯蠟噴灑在二氧化硅微粉上，混合后，再噴灑3 4重量份環(huán)氧丙氧基丙基三甲基硅烷和2 3重量份四正丙基鋯酸酯偶聯(lián)，混合，降溫冷卻，獲得功能性活性二氧化硅微粉；二氧化硅微粉的主要指標(biāo)含量83 96% ；平均粒徑0. 15 0. 335um，火山灰活性指數(shù)> 86% ；聚乙烯蠟的重均分子量為2000 3000;(2)將10 12重量份異氰酸酯、0.8 1.2重量份2- ’-羥基-5’-甲基苯唑) 苯并三唑、0.8 1.2重量份2-(2，-羥基4，-辛烷氧基苯基)-4. 6-二(2” 4”-二甲基苯基)-1. 3. 5-均三嗪、0. 01 0. 03重量份氯化銠酸鈉、0. 01 0. 03重量份聚乙二醇氯化鎘和2 4重量份丙酮，混合后在75°C 80°C下反應(yīng)1 1. 5小時，獲得功能性耐光耐候型異氰酸酯；所述異氰酸酯是指，以重量百分比計為由40%的甲苯二異氰酸酯、40%的氫化二苯基甲烷二異氰酸酯和20%的六亞甲基二異氰酸酯組成；(3)將6 12重量份所述功能性耐光耐候型異氰酸酯、30 60重量份異氰酸酯、 40 80重量份聚氧化丙烯三醇、10 20重量份聚氧化丙烯-蓖麻油多元醇和0. 1 0. 3 重量份二月桂酸二丁基錫混合，加入50 60重量份的丙酮回流，75°C 90°C反應(yīng)2 3小時，加入4 8重量份1. 4- 丁二醇-2-磺酸鈉和1 4重量份三羥甲基丙烷，反應(yīng)2 3小時，并降溫至60V 70°C繼續(xù)反應(yīng)1 2小時，繼續(xù)降溫至40 45°C，并加入三乙胺2 5份，繼續(xù)反應(yīng)0. 5 1小時，制得聚氨酯聚合體；取去離子水130 180重量份，加熱到45 55°C，加入全氟辛基甲基硫酸鈉0. 5 1重量份和三氮吲哚利嗪鈉鹽0. 5 1重量份，分散，加入所述功能性活性二氧化硅微粉 10 30重量份，分散混合，再加入聚氨酯聚合體，份數(shù)乳化，減壓蒸餾回收乳液中的殘余丙酮并消除氣泡，得到改性聚氨酯乳液；所述砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物的制備方法，包括如下步驟在常溫下，在攪拌機內(nèi)加入白水泥、金剛砂、纖維素醚、鋅鋇白、阻燃劑、三聚磷酸鈉、硬化劑和消泡劑后，攪拌，在使用前，再依次加入改性聚氨酯乳液和二丙二醇甲醚，獲得產(chǎn)品。本發(fā)明的砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物采用環(huán)保型水性聚氨酯作為膠粘劑，改性聚氨酯乳液是摻雜引入抗紫外線吸收基團后再進行聚氨酯合成反應(yīng)，引入抗紫外線吸收基團后的聚氨酯有強烈的屏蔽紫外線功能，功能性活性二氧化硅微粉有較強的表面能，活性非常高，很容易與其他原子結(jié)合，吸附在表面的偶聯(lián)劑與聚氨酯的軟段部份和硬段部份發(fā)生交聯(lián)作用，加強了分子間的作用力，成膜后加強了硬段區(qū)域的凝聚力，并與無機膠粘劑水泥及明膠和生物膠復(fù)合交聯(lián)，使涂膜機械物理性能大大提高，同時利用明膠在砂漿中初始狀態(tài)的吸水膨脹和失水收縮的原理，在砂漿表面膠膜干燥和水泥水化過程中，明膠失水收縮，表面形成壁砂狀仿真石形狀，隨著硬化劑在水泥中的滲透硬化作用下，逐步使明膠失去吸水膨脹作用而形成不溶于水的死膠。由于成膜后的聚氨酯膠膜憎水性優(yōu)于純丙，苯丙或醋酸乙烯酯共聚之類的膠膜，因此使砂漿噴涂效果優(yōu)良，仿真石效果媲美石材；同時在粘接強度、抗水性、耐玷污性、耐光耐候性方面有非常好的效果。
具體實施例方式如無特別說明，實施例中，組分均以重量計。實施例1白水泥20份、金剛砂60份、明膠粉0.5份、黃原膠0.3份、羥乙基纖維素醚0. 1份、 鋅鋇白3份、氟硅酸鎂0. 1份、聚四氟乙烯微粉1. 5份、三聚磷酸鈉0. 1份、消泡劑0. 1份、 改性聚氨酯乳液40份、二丙二醇甲醚1份。在常溫下，在攪拌機內(nèi)加入白水泥、金剛砂、纖維素醚、鋅鋇白、阻燃劑、三聚磷酸鈉、硬化劑和消泡劑后先攪拌均勻，在使用前，再依次加入改性聚氨酯乳液和二丙二醇甲醚。所述改性聚氨酯乳液為的制備方法如下(1)將100重量份二氧化硅微粉，加熱到110°C，將2重量份熔融狀態(tài)的聚乙烯蠟噴灑在二氧化硅微粉上，混合后，再噴灑3重量份環(huán)氧丙氧基丙基三甲基硅烷和2重量份四正丙基鋯酸酯偶聯(lián)，混合，降溫冷卻，獲得功能性活性二氧化硅微粉；二氧化硅微粉的主要指標(biāo)=SiO2含量83 96% ；平均粒徑0. 15 0. 335um，火山灰活性指數(shù)> 86% ；聚乙烯蠟的平均分子量為2000 ；(2)將10重量份異氰酸酯、0.8重量份2_(2’ -羥基-5’ -甲基苯唑)苯并三唑、 0.8重量份2-(2，-羥基4，-辛烷氧基苯基)-4. 6-二 (2”4”_ 二甲基苯基)-1. 3. 5_均三嗪、0. 03重量份氯化銠酸鈉、0. 03重量份聚乙二醇氯化鎘和4重量份丙酮，混合后在80°C下反應(yīng)1. 5小時，獲得功能性耐光耐候型異氰酸酯；所述異氰酸酯是指，以重量百分比計為由40%的甲苯二異氰酸酯、40%的氫化二苯基甲烷二異氰酸酯和20%的六亞甲基二異氰酸酯組成；(3)將12重量份所述功能性耐光耐候型異氰酸酯、60重量份異氰酸酯、80重量份聚氧化丙烯三醇、20重量份聚氧化丙烯-蓖麻油多元醇和0. 3重量份二月桂酸二丁基錫混合，加入50重量份的丙酮回流，85°C反應(yīng)3小時，加入8重量份1. 4-丁二醇_2_磺酸鈉和4 重量份三羥甲基丙烷，反應(yīng)3小時，并降溫至70°C繼續(xù)反應(yīng)2小時，繼續(xù)降溫至40°C，并加入三乙胺5份，繼續(xù)反應(yīng)0. 5小時，制得聚氨酯聚合體；取去離子水180重量份，加熱到50°C，加入全氟辛基甲基硫酸鈉1重量份和三氮吲哚利嗪鈉鹽1重量份，分散，加入所述功能性活性二氧化硅微粉30重量份，分散混合，再加入聚氨酯聚合體，份數(shù)乳化，減壓蒸餾回收乳液中的殘余丙酮并消除氣泡，得到改性聚氨酯乳液。實施例2白水泥22份、金剛砂55份、明膠粉0. 7份、黃原膠0. 3份、羥乙基纖維素醚0. 15份、鋅鋇白4份、氟硅酸鎂0. 2份、聚四氟乙烯微粉2份、三聚磷酸鈉0. 2份、消泡劑0. 2份、 改性聚氨酯乳液42份、二丙二醇甲醚1. 5份。在常溫下，在攪拌機內(nèi)加入白水泥、金剛砂、纖維素醚、鋅鋇白、阻燃劑、三聚磷酸鈉、硬化劑、P803消泡劑后先攪拌均勻，在使用前再依次加入改性聚氨酯乳液和二丙二醇甲醚。所述改性聚氨酯乳液為的制備方法如下(1)將100重量份二氧化硅微粉，加熱到110°C，將3重量份熔融狀態(tài)的聚乙烯蠟噴灑在二氧化硅微粉上，混合后，再噴灑4重量份環(huán)氧丙氧基丙基三甲基硅烷和2重量份四正丙基鋯酸酯偶聯(lián)，混合，降溫冷卻，獲得功能性活性二氧化硅微粉；二氧化硅微粉的主要指標(biāo)含量83 96% ；平均粒徑0. 15 0. 335um，火山灰活性指數(shù)> 86% ；聚乙烯蠟的平均分子量為3000 ；(2)將10重量份異氰酸酯、0. 8重量份2-(2，-羥基-5，-甲基苯唑)苯并三唑、 0.8重量份2-(2，-羥基4，-辛烷氧基苯基)-4. 6-二 (2”4”_ 二甲基苯基)-1. 3. 5_均三嗪、0. 01重量份氯化銠酸鈉、0. 01重量份聚乙二醇氯化鎘和2重量份丙酮，混合后在75°C下反應(yīng)1小時，獲得功能性耐光耐候型異氰酸酯；所述異氰酸酯是指，以重量百分比計為由40%的甲苯二異氰酸酯、40%的氫化二苯基甲烷二異氰酸酯和20%的六亞甲基二異氰酸酯組成；(3)將6重量份所述功能性耐光耐候型異氰酸酯、30重量份異氰酸酯、40重量份聚氧化丙烯三醇、10重量份聚氧化丙烯-蓖麻油多元醇和0. 1重量份二月桂酸二丁基錫混合，加入60重量份的丙酮回流，75°C°C反應(yīng)2小時，加入4重量份1. 4- 丁二醇-2-磺酸鈉和1重量份三羥甲基丙烷，反應(yīng)2小時，并降溫至60°C繼續(xù)反應(yīng)1小時，繼續(xù)降溫至45°C， 并加入三乙胺2份，繼續(xù)反應(yīng)1小時，制得聚氨酯聚合體；取去離子水130重量份，加熱到55°C，加入全氟辛基甲基硫酸鈉0. 5重量份和三氮吲哚利嗪鈉鹽0. 5重量份，分散，加入所述功能性活性二氧化硅微粉10重量份，分散混合， 再加入聚氨酯聚合體，份數(shù)乳化，減壓蒸餾回收乳液中的殘余丙酮并消除氣泡，得到改性聚氨酯乳液。實施例3白水泥M份、金剛砂50份、明膠粉0. 9份、黃原膠0. 25份、羥乙基纖維素醚0. 2 份、鋅鋇白5份、氟硅酸鎂0. 3份、聚四氟乙烯微粉2. 5份、三聚磷酸鈉0. 3份、消泡劑0. 3 份、改性聚氨酯乳液44份、二丙二醇甲醚2份。在常溫下，在攪拌機內(nèi)加入白水泥、金剛砂、纖維素醚、鋅鋇白、阻燃劑、三聚磷酸鈉、硬化劑、P803消泡劑后先攪拌均勻，在使用前再依次加入改性聚氨酯乳液和二丙二醇甲醚。改性聚氨酯乳液采用實施例1的方法制備。實施例4白水泥沈份、金剛砂45份、明膠粉1. 1份、黃原膠0.2份、羥乙基纖維素醚0. 1份、 鋅鋇白6份、氟硅酸鎂0. 4份、聚四氟乙烯微粉3份、三聚磷酸鈉0. 4份、消泡劑0. 3份、改性聚氨酯乳液46份、二丙二醇甲醚2. 5份。
在常溫下，在攪拌機內(nèi)加入白水泥、金剛砂、纖維素醚、鋅鋇白、阻燃劑、三聚磷酸鈉、硬化劑、P803消泡劑后先攪拌均勻，在使用前再依次加入改性聚氨酯乳液和二丙二醇甲醚。改性聚氨酯乳液采用實施例2的方法制備。實施例5白水泥28份、金剛砂40份、明膠粉1. 3份、黃原膠0. 15份、羥乙基纖維素醚0. 15 份、鋅鋇白7份、氟硅酸鎂0. 5份、聚四氟乙烯微粉2. 5份、三聚磷酸鈉0. 5份、消泡劑0. 1 份、改性聚氨酯乳液48份、二丙二醇甲醚3份。在常溫下，在攪拌機內(nèi)加入白水泥、金剛砂、纖維素醚、鋅鋇白、阻燃劑、三聚磷酸鈉、硬化劑、P803消泡劑后先攪拌均勻，在使用前再依次加入改性聚氨酯乳液和二丙二醇甲醚。改性聚氨酯乳液采用實施例1的方法制備。實施例6白水泥30份、金剛砂50份、明膠粉1.5份、黃原膠0. 1份、羥乙基纖維素醚0.2份、 鋅鋇白5份、氟硅酸鎂0. 3份、聚四氟乙烯微粉2份、三聚磷酸鈉0. 4份、消泡劑0. 1份、改性聚氨酯乳液50份、二丙二醇甲醚3份。在常溫下，在攪拌機內(nèi)加入白水泥、金剛砂、纖維素醚、鋅鋇白、阻燃劑、三聚磷酸鈉、硬化劑、P803消泡劑后先攪拌均勻，在使用前再依次加入改性聚氨酯乳液和二丙二醇甲醚。改性聚氨酯乳液采用實施例1的方法制備。實施例應(yīng)用測定因目前暫無水泥基聚氨酯砂壁狀雙組分砂漿的國家和行業(yè)的檢測標(biāo)準(zhǔn)，本發(fā)明的各項試驗檢測只能參照國家和行業(yè)相近的檢測標(biāo)準(zhǔn)檢測。參照J(rèn)G-T 24-2000合成樹脂砂壁狀建筑涂料；GB/T 16777-2008建筑防水涂料試驗方法；GB/T 23445-2009聚合物水泥防水涂料；GB/T 9755-2001合成樹脂外墻涂料等標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合砂漿實際使用效果并參考國外方法測試，并以優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)檢測。對比樣品中國專利CN2005100236M.6產(chǎn)品。測定結(jié)果見表表一
權(quán)利要求
1.砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物，其特征在于，由以下重量份的組分組成白水泥20 '30份金剛砂40 ^ 60份明膠粉0. 5 ‘ 1. 5份黃原膠0. 1 ‘ 0. 3份纖維素醚0. 1 ‘ 0. 2份鋅鋇白3 7份阻燃劑1. 5 ‘ 3份三聚磷酸鈉0. 1 ‘ 0. 5份硬化劑0. 1 ‘ 0. 5份消泡劑0. 1 ‘ 0. 3份改性聚氨酯乳液40 --50份二丙二醇甲醚 1 3份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物，其特征在于，所述鋅鋇白，以重量百分比計為由40% ZnS和60% BaSO4組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物，其特征在于，所述消泡劑為液態(tài)碳氫化合物、聚乙二醇和非結(jié)晶性二氧化矽的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物，其特征在于，所述阻燃劑選自聚四氟乙烯微粉、氫氧化鋁、氫氧化鎂或磷酸鹽類；所述硬化劑選自氟硅酸鎂、氟硅酸鋅或氟硅酸鈉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一項所述的砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物，其特征在于，所述改性聚氨酯乳液為的制備方法，包括如下步驟(1)將100重量份二氧化硅微粉，加熱到100 120°C，將2 3重量份熔融狀態(tài)的聚乙烯蠟噴灑在二氧化硅微粉上，混合后，再噴灑3 4重量份環(huán)氧丙氧基丙基三甲基硅烷和 2 3重量份四正丙基鋯酸酯偶聯(lián)，混合，降溫冷卻，獲得功能性活性二氧化硅微粉；(2)將10 12重量份異氰酸酯、0.8 1.2重量份2-(2’-羥基_5’ -甲基苯唑)苯并三唑、0.8 1.2重量份2- ，-羥基4，-辛烷氧基苯基)-4. 6-二 0”4”_ 二甲基苯基)-1. 3. 5-均三嗪、0. 01 0. 03重量份氯化銠酸鈉、0. 01 0. 03重量份聚乙二醇氯化鎘和2 4重量份丙酮，混合后在75°C 80°C下反應(yīng)1 1. 5小時，獲得功能性耐光耐候型異氰酸酯；(3)將6 12重量份所述功能性耐光耐候型異氰酸酯、30 60重量份異氰酸酯、40 80重量份聚氧化丙烯三醇、10 20重量份聚氧化丙烯-蓖麻油多元醇和0. 1 0. 3重量份二月桂酸二丁基錫混合，加入50 60重量份的丙酮回流，75°C 90°C反應(yīng)2 3小時， 加入4 8重量份1. 4- 丁二醇-2-磺酸鈉和1 4重量份三羥甲基丙烷，反應(yīng)2 3小時，并降溫至60V 70°C繼續(xù)反應(yīng)1 2小時，繼續(xù)降溫至40 45°C，并加入三乙胺2 5份，繼續(xù)反應(yīng)0. 5 1小時，制得聚氨酯聚合體；取去離子水130 180重量份，加熱到45 55°C，加入全氟辛基甲基硫酸鈉0. 5 1重量份和三氮吲哚利嗪鈉鹽0. 5 1重量份，分散，加入所述功能性活性二氧化硅微粉10 30重量份，分散混合，再加入聚氨酯聚合體，份數(shù)乳化，減壓蒸餾回收乳液中的殘余丙酮并消除氣泡，得到改性聚氨酯乳液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物，其特征在于，所述異氰酸酯是指，以重量百分比計為由40%的甲苯二異氰酸酯、40%的氫化二苯基甲烷二異氰酸酯和20%的六亞甲基二異氰酸酯組成。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種砂壁狀雙組分抹面砂漿組合物，由以下重量份的組分組成白水泥20～30份，金剛砂40～60份，明膠粉0.5～1.5份，黃原膠0.1～0.3份，纖維素醚0.1～0.2份，鋅鋇白3～7份，阻燃劑1.5～3份，三聚磷酸鈉0.1～0.5份，硬化劑0.1～0.5份，消泡劑0.1～0.3份，改性聚氨酯乳液40～50份，二丙二醇甲醚1～3份。本發(fā)明成膜后的聚氨酯膠膜憎水性優(yōu)于純丙，苯丙或醋酸乙烯酯共聚之類的膠膜，因此使砂漿噴涂效果優(yōu)良，仿真石效果媲美石材；同時在粘接強度、抗水性、耐玷污性、耐光耐候性方面有非常好的效果。
文檔編號C04B28/04GK102173678SQ20101061914
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者施曉旦, 郭和森 申請人:上海東升新材料有限公司