[发明专利]一种高档饰面石材修补胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双组份室温固化改性环氧胶粘剂，尤其涉及一种高档饰面石材修补胶粘剂，这种胶粘剂具备渗透性好、低应力、耐黄变的特征。

背景技术

随着社会的进步和科学技术的发展，人们越来越广泛地使用经加工的大理石、洞石板材作为装饰材料来美化生活环境和工作环境，如装饰住宅、酒店、办公楼、车站、候机楼、商场、剧院等。大理石结构疏松、微裂纹密布，性脆，易污染和损坏。在加工成饰面片材过程中，要在片材表面喷或刷涂一种修补胶粘剂，让修补胶粘剂渗透到片材内部，胶粘剂固化，将裂纹填充完善，并将表面的孔洞填平，提高片材的强度和平整度；再经机械研磨、抛光，提高片材表面的光泽度和美感。洞石表面多孔洞，易污染，也不亮丽，要在表面喷或刷涂修补胶粘剂将表面填平固化，提高洞石抗污染性能。胶固化成膜后透亮无色，视觉上仍保留了孔洞的效果。

这种修补胶粘剂从使用要求看，它必须同时具备以下特点：一是室温或短时间加热条件下快速固化；二是胶膜固化后无色透明，能保持浅色大理石、洞石原有的美学特色；三是胶粘度小、渗透性好、固化收缩率小、应力小，在提高石材强度的同时不会因为胶固化而破坏石材的纹理结构，甚至造成石材开裂；四是胶固化成形后胶膜硬度较大，耐水性好，石材表面在喷水研磨、抛光时磨削性好，加工后表面均匀，平整度、光泽度高；五是加工后的成品石材经装饰使用后，修补胶粘剂胶膜耐水、耐候，不易黄变污染。

现有的修补胶粘剂品种仍存在一些缺陷，以不饱和聚酯为主要成分的修补胶粘剂使用了较多溶剂，对环境有一定污染，且固化收缩率较大，应力较大；以环氧树脂为主要成分的修补胶粘剂耐黄变性较差，固化产生的应力较大，故有进一步改进的必要。

发明内容

本发明的目的在于制备一种高渗透性、低应力、耐黄变的高档饰面石材修补胶粘剂，且能在室温下快速固化。实现高渗透性，必须将修补胶粘剂25℃的粘度控制在100～300mpa·s，对于双组份环氧树脂胶粘剂，甲组分主要成分是环氧树脂，必须选用粘度小的环氧树脂和改性环氧树脂，并要选择适当的活性稀释剂，使甲组分的25℃粘度在500mpa·s以下；乙组分中主要成分是胺类固化剂和改性胺类固化剂，要选择25℃粘度在100mpa·s以下的品种。环氧树脂固化收缩率大，内应力大，容易破坏强度不大的基础材料。降低收缩率的一种途径是制备一种聚甲基丙烯酸甲酯预聚物，控制好预聚物的分子量和官能团数量，然后与带羟基的低分子环氧树脂合成一种改性环氧树脂，这种措施能降低环氧基的浓度，从而降低固化的内应力。由于聚甲基丙烯酸甲酯预聚物的引入，还能提高修补胶粘剂固化后的光泽度、耐黄变性。耐黄变性能是与胶膜的光学、化学稳定性和胶的原材料杂质含量相关的，要选用分子中不带苯环且无色透明的原材料，同时选用紫外线吸收剂和专用助剂。

一种高档饰面石材修补胶粘剂的制备方法包括以下步骤：

(1)在装备有搅拌器、冷凝器、调温和加料装置的反应器中，加入10～20质量份乙醇、70～85质量份甲基丙烯酸甲酯、2～10质量份丙烯酸或甲基丙烯酸，开启搅拌，再加入0.5～1.0质量份引发剂BPO，加料总量为100质量份；升温至80～90℃，保温反应2～4小时，降温至40℃，出料得聚甲基丙烯酸甲酯预聚物。

(2)在装备有搅拌器、冷凝器、调温和加料装置的反应器中，加入氢化双酚A环氧树脂40～60质量份，开启搅拌，再加入聚甲基丙烯酸甲酯预聚物20～40质量份，脂环族环氧树脂活性稀释剂5～20质量份，加料总量为100质量份，升温至90～120℃，在此温度下，反应2～3小时，乙醇和少量副产物经冷凝器排出，然后将反应器内物料冷却至40℃，既得改性环氧树脂。

(3)在装备有搅拌器的反应器中，加入改性环氧树脂65～80质量份、多官能团环氧树脂15～30质量份，开启搅拌，再加入有机硅偶联剂1～5质量份、紫外光吸收剂0.5～1.0质量份，专用助剂3～5质量份，加料总量为100质量份，在10～40℃下搅拌1～2小时，经过200目筛网过滤出料得本发明修补胶粘剂甲组分。

(4)在带搅拌器、冷凝器、调温和加料装置的反应器中，加入三乙烯四胺10～15质量份，开启搅拌器，升温至40～70℃，向反应器匀速滴加脂环族环氧树脂30～50质量份，三十分钟滴完，并在此温度下反应1～3小时，得改性脂肪胺，然后降温至40℃，加入脂环族二胺30～50质量份，固化促进剂299-1 2～5质量份、2-乙基-4-甲基唻唑1～3质量份，加料共计100质量份，在10～40℃下搅拌1～2小时，经200目筛网过滤包装，得本发明修补胶粘剂乙组分。