一种复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂及其制备方法与流程

本发明涉及建筑材料，具体地说，涉及一种复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂及其制备方法。

背景技术：

1、目前，室内装修中地板找平多用石膏基自流平和水泥混凝土，要在石膏基自流平地板上铺装瓷砖、面砖和地砖等装修材料要用到瓷砖胶粘剂。当前的瓷砖胶粘剂在进行石膏材质的墙面或地面进行铺贴瓷砖时，会出现瓷砖掉落的情况，这是由于：(1)石膏自流平和水泥瓷砖胶的相容性较差，石膏的主要成份为硫酸钙，水泥当中的afm会与硫酸钙发生反应，生成aft，造成粘结层粉化；(2)石膏自流平与水泥瓷砖胶热膨胀系数不同，容易造成瓷砖的空鼓、开裂，甚至拉断瓷砖，因此需要一款与石膏自流平相同材质的胶粘剂。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题：

2、用以解决现有技术中存在的石膏基瓷砖胶粘剂与基面容易脱落的问题。

3、本发明采用的技术方案：

4、针对上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂及其制备方法。

5、具体内容如下：

6、第一，本发明提供了一种复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂，各组份按重量份数计，包括半水石膏300～800份、级配砂200～400份、改性煤矸石30～100份、乳胶粉10～20份、减水剂1～3份、缓凝剂1～10份、早强剂1～5份、钠硅乳液1～3份、纤维素醚5～10份、淀粉醚1～5份。

7、其中，半水石膏包括α-半水石膏和β-半水石膏，α-半水石膏、β-半水石膏的质量比为1:1。

8、其中，乳胶粉包括聚醋酸乙烯-乙烯共聚物、丁苯胶粉；聚醋酸乙烯-乙烯共聚物与丁苯胶粉的质量比为1～1.5:0.8～1.5。

9、其中，减水剂为聚羧酸减水剂。

10、其中，缓凝剂为质量比为0.8:1的柠檬酸和葡萄糖酸钠。

11、其中，早强剂为硝酸钙。

12、其中，改性煤矸石的制备方法为，煤矸石经活化处理得到活化煤矸石；将活化煤矸石浸渍于多巴胺分散液中，经反应得到改性煤矸石。具体而言，也就是，煤矸石经球磨(设备为行星式球磨机)处理2～6h后，加入h2o2(加入量占煤矸石质量的1～1.5倍，h2o2的浓度为30％)反应，反应是在650～900℃的温度下恒温反应5～10h，结束后，待自然冷却，取出得到活化煤矸石。再将活化煤矸石分散于浓度为0.2～1.2wt％的多巴胺-tris分散液中，经20～40khz、2～6h的超声环境下进行处理，结束后经过滤、低温(80℃)烘干得到改性煤矸石。

13、第二，本发明提供了一种前述提及的复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：

14、以半水石膏、级配砂、改性煤矸石为第一组分进行配比；以乳胶粉、减水剂、缓凝剂、早强剂、钠硅乳液、纤维素醚、淀粉醚为第二组分进行配比，加入水形成乳液；再将第一组分与乳液共混，得到胶粘剂。

15、本发明达到的技术效果：

16、通过将煤矸石进行改性处理，使得其能够嵌入石膏的孔隙中，增加石膏的紧实度；煤矸石同时经机械活化和化学活化处理，能够使得煤矸石的结构无序化，使得其结构更加疏松，便于后续嵌入石膏中，同时也利于煤矸石与粘接剂中的水化产物进行二次反应，即是煤矸石形成的晶体与石膏形成的晶体进行交叉、充填，从而进一步提升石膏的紧密度；通过将煤矸石进行改性处理，通过多巴胺进行处理，利用多巴胺的高活性基团，其后续与分散性胶粉进行共混时，其能够与胶粉中的聚合物进行连接，从而使得形成的聚合物膜能够包覆于晶体的表面，由于聚合物的吸水性以及粘弹性，其不仅能够吸附多余的水量，同时其还能够提升粘接强度，能够抵抗传递于此处的应力破坏；除此之外，通过活化煤矸石，其能够生成csh凝胶和部分钙矾石，用以达到提升石膏基瓷砖胶的耐水性能，也就是在该体系中形成网状结构，为该体系早期提供框架，增强早期抗裂性，同时降低干燥时造成的干缩，减少后期尺寸变化；再者，胶粉中的聚合物(丁苯胶粉)分子中含有双键，能够进一步提升其与改性煤矸石的胶合强度，从而能够在抗压强度以及粘弹性方面具有提升。

17、钠硅乳液是一种可溶解于水的材料，它能将粉状物快速稀释并与基层地面形成结合力，同时使材料具有一定的延伸率。可以根据基层地面的热胀冷缩而一起变化，从而延长其使用寿命，降低破坏性，与水泥混凝土基面更具粘结性。早强剂的早强性和微膨胀性，将其按照一定比例混合后添加适量的化合物添加剂调整其流动性、抗裂性及操作性，使其达到早强快硬、高粘结强度、抗裂性及耐久性等性能。

18、通过加入缓凝剂和聚羧酸减水剂能够使得浆体满足施工状态，从而确保其性能。

技术特征：

1.一种复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂，其特征在于，各组份按重量份数计，包括半水石膏300～800份、级配砂200～400份、改性煤矸石30～100份、乳胶粉10～20份、减水剂1～3份、缓凝剂1～10份、早强剂1～5份、钠硅乳液1～3份、纤维素醚5～10份、淀粉醚1～5份。

2.根据权利要求1所述的复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂，其特征在于，改性煤矸石的制备方法为，煤矸石经活化处理得到活化煤矸石；将活化煤矸石浸渍于多巴胺分散液中，经反应得到改性煤矸石。

3.根据权利要求2所述的复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂，其特征在于，活化处理为：煤矸石经球磨处理后，加入h2o2反应，得到活化煤矸石。

4.根据权利要求3所述的复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂，其特征在于，采用行星式球磨机进行球磨，球磨时间为2～6h。

5.根据权利要求3所述的复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂，其特征在于，h2o2的加入量占煤矸石质量的1～2倍；在650～900℃的温度下恒温反应5～10h，结束后，待自然冷却，取出得到活化煤矸石。

6.根据权利要求2至5中任意一项所述的复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂，其特征在于，多巴胺分散液为多巴胺-tris分散液；多巴胺分散液浓度为0.2～1.2wt％。

7.根据权利要求6所述的复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂，其特征在于，反应于超声条件下进行，于20～40khz、2～6h。

8.根据权利要求1所述的复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂，其特征在于，乳胶粉包括聚醋酸乙烯-乙烯共聚物、丁苯胶粉；聚醋酸乙烯-乙烯共聚物与丁苯胶粉的质量比为1～1.5:0.8～1.5。

9.根据权利要求1所述的复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂，其特征在于，半水石膏包括α-半水石膏和β-半水石膏，α-半水石膏、β-半水石膏的质量比为1:1。

10.一种如权利要求1至9中任意一项所述的复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明涉及建筑材料技术领域，公开了一种复合型磷石膏基瓷砖胶粘剂及其制备方法，各组份按重量份数计，包括半水石膏300～800份、级配砂200～400份、改性煤矸石30～100份、乳胶粉10～20份、减水剂1～3份、缓凝剂1～10份、早强剂1～5份、钠硅乳液1～3份、纤维素醚5～10份、淀粉醚1～5份。采用本申请提供的胶粘剂，其能够提升其耐水性以及与瓷砖的粘接性、耐久性。

技术研发人员：牟雨,钟世林,仲一夫,张珂泽,刘奎
受保护的技术使用者：四川龙蟒新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/23