一种耐候型质感美缝剂及其制备方法与流程

1.本发明属于瓷砖填缝剂技术领域，尤其涉及一种耐候型质感美缝剂及其制备方法。


背景技术：

2.瓷砖美缝剂产品在中国发展了有接近20年，特别是最近5年，美缝剂产业发展迅速，贴砖打美缝剂已经成为瓷砖铺贴的标配。相应的，美缝剂产品也在不断的更新升级，市场上出现了种类繁多的功能改性产品。比如：质感类型的环氧彩砂美缝剂、环保优秀的水性环氧美缝、耐候型的天冬聚脲美缝剂、健康概念的负氧离子环氧美缝剂等等。此类产品在满足基本的瓷砖缝隙防污功能外，额外赋予了产品较高的环保要求和视觉效果。
3.事实上双管彩砂打胶太重，容易爆管是一个比较严重的缺点。专利cn 110317528 b《一种美缝剂》涉及一种耐候型天冬聚脲美缝剂的制备方法，核心在于天冬树脂和固化剂的搭配组合，以及制备了耐候型真瓷胶；专利201910105170.9《一种双组份水性环氧彩砂填缝剂及其制备方法》，涉及一种水性环氧彩砂的制备，质感效果来自于添加的63份烧结玻璃沙，专利108358509a《一种环氧彩砂美缝剂及其制备方法》涉及一种环氧彩砂的制备，质感效果来自于添加25
‑
40％的玻璃珠，通过组分密度计算我们可以算出前者密度1.7左右，后者1.5左右，又是采用气相二氧化硅做抗流挂剂，密度高，打胶必定很重，事实上常规环400ml双管氧彩砂美缝剂的推力通常在4000n以上，打胶时经常会出现爆管问题。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种耐候型质感美缝剂及其制备方法，本发明耐候型质感美缝剂是一种耐候、耐黄变色沙纹质感并且施工性良好的美缝剂，我们采用天冬聚脲方案(脂肪族异氰酸酯固化剂搭配天门冬氨酸酯树脂)作为主体材料，并添加一些助剂成分、质感填料玻璃珠、空心珠等制成双组份美缝剂产品。两组分材料分别装在连体的双管内，使用时通过静态混合器混合均匀后出料，填缝使用。美缝剂的树脂、固化剂组分我们选用天冬聚脲(天门冬氨酸酯和脂肪族异氰酸酯搭配)体系，由于天冬聚脲具有良好的耐候耐黄变性，能够确保美缝剂成品具有良好的颜色持久特点。沙纹效果我们采用特定粒径的玻璃珠和空心珠搭配使用，起到良好的表面纹理效果，同时又不至于打胶很重。
5.本发明采用的技术方案如下：一种耐候型质感美缝剂，包括树脂组分和固化剂组分，所述树脂组分和固化剂组分体积活性当量为1:1
‑
1.1，所述树脂组分包括以下重量的组分：混合型天门冬氨酸酯树脂30
‑
60份、疏水气硅3
‑
10份、流平消泡助剂0
‑
1份、硅烷偶联剂3
‑
5份、玻璃珠10
‑
35份、空心珠5
‑
20份、色浆1
‑
6份，分散剂0
‑
1份；
6.所述固化剂组分包括以下重量的组分：脂肪族异氰酸酯固化剂30
‑
60份、流平消泡助剂0
‑
1份、玻璃珠15
‑
35份、空心珠5
‑
20份、疏水气硅1
‑
5份、分散剂0
‑
1份。
7.本发明一种耐候型质感美缝剂，优选的原材料重量为：所述树脂组分包括以下重
量的组分：混合型天门冬氨酸酯树脂35
‑
55份、疏水气硅3.2
‑
9份、流平消泡助剂0.2
‑
0.9份、硅烷偶联剂3.5
‑
4.5份、玻璃珠20
‑
32份、空心珠6
‑
16份、色浆1.5
‑
5.8份、分散剂0
‑
1份；
8.所述固化剂组分包括以下重量的组分：脂肪族异氰酸酯固化剂35
‑
58份、流平消泡助剂0.2
‑
0.8份、玻璃珠16
‑
34份、空心珠8
‑
17份、疏水气硅1.2
‑
4份、分散剂0
‑
1份。
9.本发明一种耐候型质感美缝剂，最佳的原材料重量为：所述树脂组分包括以下重量的组分：混合型天门冬氨酸酯树脂43.2份、疏水气硅6份、流平消泡助剂0.5份、硅烷偶联剂4份、玻璃珠30.8份、空心珠10份、色浆5份；
10.所述固化剂组分包括以下重量的组分：脂肪族异氰酸酯固化剂51份、流平消泡助剂0.5份、玻璃珠33份、空心珠12份、疏水气硅3份、分散剂0.5份。
11.进一步地，所述混合型天门冬氨酸酯树脂为n,n'
‑
(亚甲基二
‑
4,1
‑
环己烷二基)二天冬氨酸四乙酯、n,n'
‑
(亚甲基二
‑
4,1
‑
环己烷二基)二天冬氨酸四丁酯、n,n'
‑
(亚甲基二
‑
(1
‑
甲基，
‑
4,1
‑
环己烷二基))二天冬氨酸四乙酯、n,n'
‑
(α
‑
(2
‑
氨甲基乙基)
‑
ω
‑
(2
‑
氨甲基乙氧基)聚氧(甲基
‑
1,2
‑
亚乙基)二基)二天冬氨酸四乙酯中的一种或两种以上。
12.进一步地，所述脂肪族异氰酸酯固化剂包括hdi三聚体和预聚物p，所述固化剂组分含有的nco的质量分数为10
‑
15％。
13.进一步地，所述玻璃珠的目数180
‑
220目，所述空心珠的比重在0.2
‑
0.4g/cm3，所述树脂组分和固化剂组分含有的空心珠的质量分数为5
‑
20％(整个配方体系中空心珠的质量百分含量控制在5
‑
20％)。
14.本发明一种耐候型质感美缝剂的制备方法包括以下步骤：
15.步骤一：将所述树脂组分的各组分按所述的重量份混合制得a组分：a组分的制备过程为：
16.先将所述重量份的混合型天门冬氨酸酯树脂、流平消泡助剂、硅烷偶联剂、色浆和分散剂混合后，加入分散机中，在转速为500
‑
800转/min下搅拌混匀，加入所述重量份的玻璃珠和空心珠，加料完毕，提高转速至500
‑
800转/min，分散15
‑
20分钟，在加入所述重量份的疏水气硅，分散8
‑
10分钟，即得到a组分；
17.步骤二：将所述固化剂组分的各组分按所述的重量份混合制得b组分：b组分的制备过程为：
18.先将所述重量份的脂肪族异氰酸酯固化剂、流平消泡助剂和分散剂混合后，加入分散机中，在1500
‑
3000转/min搅拌混匀，加入所述重量份的玻璃珠和空心珠，分散15
‑
20分钟；再在1500
‑
2000转/min转速下加入疏水气硅，加料后分散8
‑
10分钟，即得到b组分；
19.步骤三：所述步骤一制得的a组分与步骤二制得的b组分混合得到所述耐候型质感美缝剂。
20.采用上述结构后，本发明有益效果如下：本发明一种耐候型质感美缝剂及其制备方法，本发明制备流程简单，在保留了传统环氧彩砂有机挥发物含量、耐污性和耐水性效果且能够满足使用要求的同时，具有良好的表面质感，表面沙纹感均匀细腻，装饰效果良好；本发明耐黄变色性能非常优秀，光泽颜色长久保持，区别于传统的环氧彩砂很容易黄变和失光；本发明具有良好的施工操控性能，密度小，打胶阻力小，施工简单，不容易出现爆管问题；本发明耐热老化性能优异，热变形量小，不容易脱落，区别于传统的环氧彩砂存在较大的开裂脱边风险，本技术的质感效果，通过彩砂和空心珠搭配组合来达到，成品的密度可以
控制到0.7
‑
1.0，在抗流挂效果基本一致前提下，推力可以减轻到2500n以下，大大减少了打胶阻力，同时也能达到良好的质感效果。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
23.实施例1
24.本实施例在于提供一种耐候型质感美缝剂，所述树脂组分包括以下重量的组分(合计100)：
[0025][0026]
所述固化剂组分包括以下重量的组分(合计100)：
[0027][0028]
[0029]
其中：预聚物p由hdi 7g、hmdi 33g、聚端羟基异戊二醇己二酸酯(分子量2000，羟值56mgkoh/g)60g预聚合成，nco％：11.5。
[0030]
树脂组分密度0.92g/cm3，固化剂组分密度0.88/cm3。
[0031]
本实施例还提供一种耐候型质感美缝剂的制备方法，包括如下步骤：
[0032]
步骤一：将所述树脂组分的各组分按所述的重量份混合制得a组分：a组分的制备过程为：
[0033]
先将所述重量份的n,n'
‑
(亚甲基二
‑
4,1
‑
环己烷二基)二天冬氨酸四乙酯、n,n'
‑
(亚甲基二
‑
(1
‑
甲基，
‑
4,1
‑
环己烷二基))二天冬氨酸四乙酯、消泡剂、硅烷偶联剂、白色色浆和分散剂混合后，加入分散机中，在转速为500
‑
800转/min下搅拌混匀，加入所述重量份的玻璃珠和空心珠，加料完毕，提高转速至500
‑
800转/min，分散15
‑
20分钟，在加入所述重量份的气相二氧化硅，分散8
‑
10分钟，即得到a组分；
[0034]
步骤二：将所述固化剂组分的各组分按所述的重量份混合制得b组分：b组分的制备过程为：
[0035]
先将所述重量份的hdi三聚体、预聚物p、消泡剂和分散剂混合后，加入分散机中，在1500
‑
3000转/min搅拌混匀，加入所述重量份的玻璃珠和空心珠，分散15
‑
20分钟；再在1500
‑
2000转/min转速下加入疏水气相二氧化硅，加料后分散8
‑
10分钟，即得到b组分；
[0036]
步骤三：所述步骤一制得的a组分与步骤二制得的b组分混合得到所述耐候型质感美缝剂。
[0037]
实施例2
[0038]
本实施例在于提供一种耐候型质感美缝剂，本实施例在于提供一种耐候型质感美缝剂，所述树脂组分包括以下重量的组分(合计100)：
[0039][0040][0041]
所述固化剂组分包括以下重量的组分(合计100)：
[0042][0043]
其中：预聚物p由hdi 7g、hmdi 35g、聚端羟基甲基丙二醇己二酸酯(分子量1000，羟值112mgkoh/g)58g预聚合成，nco％：11.8。
[0044]
树脂组分密度0.92g/cm3，固化剂组分密度0.88/cm3。
[0045]
本实施例还提供一种耐候型质感美缝剂的制备方法，包括如下步骤：
[0046]
步骤一：将所述树脂组分的各组分按所述的重量份混合制得a组分：a组分的制备过程为：
[0047]
先将所述重量份的n,n'
‑
(亚甲基二
‑
4,1
‑
环己烷二基)二天冬氨酸四乙酯、n,n'
‑
(亚甲基二
‑
4,1
‑
环己烷二基)二天冬氨酸四丁酯、n,n'
‑
(α
‑
(2
‑
氨甲基乙基)
‑
ω
‑
(2
‑
氨甲基乙氧基)聚氧(甲基
‑
1,2
‑
亚乙基)二基)二天冬氨酸四乙酯、消泡剂、硅烷偶联剂、钛白粉和分散剂混合后，加入分散机中，在转速为500
‑
800转/min下搅拌混匀，加入所述重量份的玻璃珠和空心珠，加料完毕，提高转速至500
‑
800转/min，分散15
‑
20分钟，在加入所述重量份的气相二氧化硅，分散8
‑
10分钟，即得到a组分；
[0048]
步骤二：将所述固化剂组分的各组分按所述的重量份混合制得b组分：b组分的制备过程为：
[0049]
先将所述重量份的hdi三聚体、预聚物p、消泡剂和分散剂混合后，加入分散机中，在1500
‑
3000转/min搅拌混匀，加入所述重量份的玻璃珠和空心珠，分散15
‑
20分钟；再在1500
‑
2000转/min转速下加入疏水气相二氧化硅，加料后分散8
‑
10分钟，即得到b组分；
[0050]
步骤三：所述步骤一制得的a组分与步骤二制得的b组分混合得到所述耐候型质感美缝剂。
[0051]
对现有的环氧彩砂样品、实施例1和实施例2得到的耐候性质感美缝剂进行检测的检测结果：
[0052]