CN102816479A - 一种用于泡沫保温板的界面剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于泡沫保温板的界面剂，所述界面剂以重量份数计，包含高分子乳液100份，可酸固化胶粘剂1~30份，阻燃剂10~50份，憎水剂0.1~2份，自交联型胶粘剂20~60份，增稠剂0.1~5份，PH值调节剂0~5份。所述可酸固化粘胶剂，借助泡沫板本身的酸性进行固化，为界面剂与板材之间提供化学交联，提高了界面剂的耐久性；通过将高分子乳液与自交联型粘胶剂丙烯酸聚合类自交联型粘胶剂混合使用，使得界面剂成膜好，阻止了水分的渗透，提高了界面剂的耐水性，进而阻止了泡沫保温板和水泥砂浆之间发生酸碱反应；通过将界面剂中加入阻燃剂，使界面剂具有阻燃的功能。
Description
技术领域
本发明涉及界面剂技术领域，尤其涉及一种用于泡沫保温板的界面剂。
背景技术
随着城市化的快速发展，新建筑的建造量逐年增加，因此保温材料在建筑中的用量也逐年增加。
目前，建筑用保温材料主要分为无机保温材料和有机保温材料两类。无机保温材料如岩棉、玻璃棉、泡沫玻璃、微孔硅酸钙、憎水珍珠岩等，具有良好的防火性能，但是它们的导热系数大，保温效果也不理想，难以满足国家节能标准要求，所以在保温系统中应用范围很窄。而有机保温材料如聚苯乙烯泡沫板、酚醛泡沫板、聚氨酯硬泡等，具有质量轻，保温、隔热效果好的特点，因此，大量应用于保温系统中。其中，酚醛泡沫板以其特有的阻燃性能好，低烟，无毒，导热系数低，不易吸水、收缩和变形，成为保温系统的佼佼者。但是，酚醛泡沫保温板由于其本身的酸性特性，容易与强碱性的水泥粘结系统发生反应，使得酚醛泡沫板表面呈深紫色，影响泡沫保温板与水泥粘结界面的粘接强度，不利于保温系统长久稳定性，因此，引入合适的界面剂来增强泡沫保温板与水泥砂浆界面间的粘结强度是非常重要的。
当前市场上所用界面剂主要包括丙烯酸类界面剂和乙烯-醋酸乙烯类界面剂两种，可以减弱泡沫保温板与水泥粘结系统之间的酸碱反应。例如：使用界面剂可以减少水分的进入，表现为酚醛泡沫板表面为紫色；未使用界面剂时，表现为酚醛泡沫板表面为深紫色。虽然使用上述界面剂可以使得粘结强度有所增强，但是粘结强度中的耐水强度和耐久强度都不是很理想。此外，上述界面剂也满足不了界面剂应具有阻燃性的要求。
发明内容
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种用于泡沫保温板的界面剂，具有良好的阻燃性、耐水性和耐久性。
本发明提供了一种用于泡沫保温板的界面剂，以重量份数计，包括：
高分子乳液100份，可酸固化胶粘剂1~30份，阻燃剂10~50份，憎水剂0.1~2份，自交联型胶粘剂20~60份，增稠剂0.1~5份，pH值调节剂0~5份。
优选的，所述高分子乳液为丁苯胶乳、丁腈胶乳、氯丁胶乳、氯偏胶乳液、氯醋乳液和聚氯乙烯乳液中的一种或多种。
优选的，所述可酸固化粘胶剂为酚醛树脂、脲醛树脂和三聚氰胺树脂中的一种或多种。
优选的，所述阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝、三(β-氯乙基)磷酸酯、聚磷酸铵、氯化石蜡-52、氯化石蜡-70、十溴二苯醚和八溴醚中的一种或多种。
优选的，所述憎水剂为硅烷类粉末憎水剂。
优选的，所述自交联型粘胶剂为丙烯酸聚合类自交联型粘胶剂。
优选的，所述增稠剂为纤维素醚类、淀粉类、丙烯酸类或聚氨酯类。
优选的，所述pH值调节剂为酸类pH值调节剂或碱类pH值调节剂。
优选的，所述酸类pH值调节剂为盐酸、硫酸、甲酸、草酸和水杨酸中的一种或多种。
优选的，所述碱类pH值调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水和三乙胺中的一种或多种。
本发明提供了一种用于泡沫保温板的界面剂，包括高分子乳液、可酸固化胶粘剂、阻燃剂、憎水剂、自交联型胶粘剂、增稠剂和pH值调节剂。与现有技术相比，由于可酸固化粘胶剂可以借助泡沫板本身的酸性进行固化，为界面剂与板材之间提供化学交联，提高了界面剂的耐久性，进一步增强了界面剂的粘结强度；通过将高分子乳液与自交联型粘胶剂丙烯酸聚合类自交联型粘胶剂混合使用，使得界面剂成膜好，阻止了水分的渗透，提高了界面剂的耐水性，进而阻止了泡沫板和水泥砂浆之间发生酸碱反应，使得泡沫保温板表面颜色不变，界面剂的粘结强度增强；通过将界面剂中加入阻燃剂，使界面剂具有阻燃的功能。此外，本发明提供的界面剂适宜于刷涂、辊涂和喷涂，施工简单，只需在界面剂干燥后将水泥砂浆粘结到墙面上即可。实验表明，本发明提供的界面剂的耐水性、耐久性明显增强。
具体实施方式
本发明提供了一种用于泡沫保温板的界面剂，以重量份数计，包括：
高分子乳液100份，可酸固化胶粘剂1~30份，阻燃剂10~50份，憎水剂0.1~2份，自交联型胶粘剂20~60份，增稠剂0.1~5份，pH值调节剂0~5份。
本发明提供的界面剂适用的泡沫保温板优选为聚苯乙烯泡沫板、聚乙烯泡沫保温板、酚醛泡沫板和聚氨酯硬泡等有机保温材料，更优选为酚醛泡沫板。
所述高分子乳液优选为丁苯胶乳、丁腈胶乳、氯丁胶乳、氯偏胶乳液、氯醋乳液和聚氯乙烯乳液中的一种或多种，更优选为丁苯胶乳。本发明所述的丁苯乳胶具有优良的耐热性、耐老化性和耐磨性。本发明所述的高分子乳液含量按重量份数计为100份。
所述可酸固化胶粘剂，是通过界面的黏附和内聚等作用，使两种或两种以上的制件或材料连接在一起的天然的或合成的、有机的或无机的一类物质。本发明所述的可酸固化粘胶剂优选为酚醛树脂、脲醛树脂和三聚氰胺树脂中的一种或多种，更优选为酚醛树脂。本发明中所述可酸固化粘胶剂含量按重量份数计优选为5~25份，更优选为10~20份。本发明所述的可酸固化粘胶剂能够长时间的与高分子乳液融合在一起。本发明中可酸固化胶粘剂，借助泡沫保温板本身的酸性进行固化，使界面剂与泡沫保温板之间发生化学交联，提高了泡沫保温板与界面剂粘结界面的耐久性。
所述阻燃剂在所述界面剂中的作用是使界面剂具有阻燃的目的。本发明所述阻燃剂优选为氢氧化镁、氢氧化铝、三(β-氯乙基)磷酸酯、聚磷酸铵、氯化石蜡-52、氯化石蜡-70、十溴二苯醚和八溴醚中的一种或多种，更优选为氢氧化铝，最优选为3000目的氢氧化铝。本发明所述阻燃剂含量按重量份数计优选为15~45份，更优选为20~40份。
所述憎水剂是一种防水材料。本发明所述憎水剂优选为硅烷类粉末憎水剂。本发明所述硅烷类粉末憎水剂可以在砖石、混凝土、砂浆以及各种涂层表面形成薄膜憎水屏障，从而赋予这些物体表面以显著的憎水性。本发明所述硅烷类粉末憎水剂在所述界面剂中的作用在于增强界面剂的耐水性。本发明所述硅烷类粉末憎水剂含量按重量份数计优选为0.5~1.5份，更优选为0.8~1.2份。
所述自交联型粘胶剂优选为丙烯酸聚合类自交联型粘胶剂。本发明所述丙烯酸聚合类自交联型粘胶剂在室温下固化很快，适用于大多数金属和非金属材料的粘结，且对于被粘结材料的表面处理要求不严格，甚至可以与油面粘接。本发明所述丙烯酸聚合类自交联型粘胶剂与所述的高分子乳液混合使用，使得界面剂成膜好，阻止了水分的渗透，提高了界面剂的耐水性，进而阻止了泡沫板和水泥砂浆之间发生酸碱反应，使得泡沫保温板表面颜色不变，界面剂的粘结强度增强。本发明所述自交联型粘胶剂含量按重量份数计优选为30~55份，更优选为40~50份。
所述增稠剂在界面剂中的作用是调节界面剂的体系粘度，提高施工性能，在保证刷涂量的前提下防止界面剂流挂。本发明所述增稠剂优选为纤维素醚类、淀粉类、丙烯酸类或聚氨酯类，更优选为纤维素醚类。本发明中所述的增稠剂含量按重量份数计优选为0.2~4份，更优选为0.3~3份。
所述pH值调节剂为酸类pH值调节剂或碱类pH值调节剂。本发明所述pH值调节剂在所述界面剂中的作用是调节所述界面剂的pH值。本发明所述界面剂的pH值在未加pH值调节剂前已经在6.5~8之间，则所述界面剂中不需要使用pH值调节剂。本发明所述界面剂的pH值在未加pH值调节剂前低于6.5，则使用碱类pH值调节剂。本发明所述碱类pH值调节剂优选为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水和三乙胺中的一种或多种，更优选为氨水。本发明所述界面剂的pH值在未加pH值调节剂前高于6.5，则使用酸类pH值调节剂。本发明所述的酸类pH值调节剂优选为非强氧化性的酸，更优选为盐酸、硫酸、甲酸、草酸和水杨酸中的一种或多种。
本发明所述的界面剂优选按照以下方法制备：
将高分子乳液100重量份、可酸固化粘胶剂1~30重量份、自交联型粘胶剂20~60重量份，在一定温度下通过剪切机充分搅拌得到第一混合液；
将阻燃剂10~50重量份加入到所述第一混合液中，通过剪切机充分搅拌得到第二混合液；
将憎水剂0.1~2重量份、增稠剂0.1~5重量份加入到所述第二混合液中，通过剪切机充分混合得到第三混合液；
检测所述第三混合液的pH值是否在6.5~8之间，如果是，不再使用pH值调节剂，如果否，加入pH值调节剂调节使所述混合液pH值在6.5~8之间。
本发明所述的界面剂的制备中混料温度优选为在常温下进行。本发明中各组分混合所需剪切机剂转速为600~1200r/min，优选为700~1100r/min，更优选为800~1000r/min。
本发明所述的界面剂的制备方法中，所述检测所述第三混合液的pH值，当第三混合液pH在6.5~8时，不需要加入pH值调节剂；当所述第三混合液pH值小于6.5时，使用碱类pH值调节剂作为pH值调节剂；当混合液pH值大于8时，使用酸类pH值调节剂作为pH值调节剂。
本发明提供的界面剂应用于有机保温材料具有优良的耐水性、耐久性。同时所述界面剂适宜于刷涂、辊涂和喷涂，且施工简单，只需等界面剂干燥后将水泥砂浆粘结到墙面上即可。因此，该界面剂可以广泛应用于保温材料中。
与现有技术相比，本发明提供了一种用于泡沫保温板的界面剂，本发明中的可酸固化粘胶剂，借助泡沫板本身的酸性进行固化，为界面剂与板材之间提供化学交联，提高了界面剂的耐久性，进一步的增强了界面剂的粘结强度；通过将高分子乳液与自交联型粘胶剂丙烯酸聚合类自交联型粘胶剂混合使用，使得界面剂成膜好，阻止了水分的渗透，提高了界面剂的耐水性，进而阻止了泡沫板和水泥砂浆之间发生酸碱反应，使得泡沫保温板表面颜色不变，界面剂的粘结强度增强；通过将界面剂中加入阻燃剂，使界面剂具有阻燃的效果。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的界面剂进行详细描述。
实施例1
在常温条件下，将固含量为55％的丁苯胶乳100g，酚醛树脂胶粘剂10g，固含量为48％的丙烯酸聚合类自交联型胶粘剂50g通过转速为800r/min的剪切机充分混合；再在上述混合条件下加入3000目的氢氧化铝10g作为阻燃剂；然后加入憎水剂1g；羟乙基纤维素醚0.3g作为增稠剂；氨水0.50g作为pH值调节剂。使所得的混合液pH值在6.5~8之间，得到本发明所述的界面剂。
将所述界面剂喷涂在酚醛泡沫板上，并与水泥砂浆粘结制成样块，将上述制得的样块进行性能测试，结果参见表1。表1为本发明实施例及对比例制备的样块的粘结强度性能测试结果。
实施例2
在常温条件下，将固含量为55％的丁苯胶乳100g，酚醛树脂胶粘剂15g，固含量为48％的丙烯酸聚合类自交联型胶粘剂50g通过转速为800r/min的剪切机充分混合；再在上述混合条件下加入3000目的氢氧化铝10g作为阻燃剂；然后加入憎水剂1g；羟乙基纤维素醚0.3g作为增稠剂；氨水0.50g作为pH值调节剂。使所得的混合液pH值在6.5~8之间，得到本发明所述的界面剂。
将所述界面剂喷涂在酚醛泡沫板上，并与水泥砂浆粘结制成样块，将上述制得的样块进行性能测试，结果参见表1。表1为本发明实施例及对比例制备的样块的粘结强度性能测试结果。
实施例3
在常温条件下，将固含量为55％的丁苯胶乳100g，酚醛树脂胶粘剂20g，固含量为48％的丙烯酸聚合类自交联型胶粘剂50g通过转速为800r/min的剪切机充分混合；再在上述混合条件下加入3000目的氢氧化铝10g作为阻燃剂；然后加入憎水剂1g；羟乙基纤维素醚0.3g作为增稠剂；氨水0.50g作为pH值调节剂。使所得的混合液pH值在6.5~8之间，得到本发明所述的界面剂。
将所述界面剂喷涂在酚醛泡沫板上，并与水泥砂浆粘结制成样块，将上述制得的样块进行性能测试，结果参见表1。表1为本发明实施例及对比例制备的样块的粘结强度性能测试结果。
对比例1
将未涂界面剂的酚醛泡沫板与水泥砂浆粘结制成样块进行性能测试，结果见表1。表1为本发明实施例及对比例制备的样块的粘结强度性能测试结果。
对比例2：
将涂有乙烯-醋酸乙烯界面剂的酚醛泡沫板与水泥砂浆粘结制成样块进行性能测试，结果见表1。表1为本发明实施例及对比例制备的样块的粘结强度性能测试结果。
对比例3：
将涂有丙烯酸乳液界面剂的酚醛泡沫板与水泥砂浆粘结制成样块进行性能测试，结果见表1。表1为本发明实施例及对比例制备的样块的粘结强度性能测试结果。
表1本发明实施例及对比例制备的样块的粘结强度性能测试结果
其中，本发明中对所述样块进行性能测试所用检测方法是按照JG149-2003《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》中胶粘剂与抹面胶浆的检测方法进行测试的。
通过表1可知，由本发明提供的界面剂制得的样块其原强度、浸水强度以及耐冻融强度都明显优于其他两类界面剂。因此，本发明所述的界面剂具有优良的耐水性和耐久性。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于泡沫保温板的界面剂，以重量份数计，包括：
高分子乳液100份，可酸固化胶粘剂1~30份，阻燃剂10~50份，憎水剂0.1~2份，自交联型胶粘剂20~60份，增稠剂0.1~5份，pH值调节剂0~5份。
2.根据权利要求1所述的界面剂，其特征在于，所述高分子乳液为丁苯胶乳、丁腈胶乳、氯丁胶乳、氯偏胶乳液、氯醋乳液和聚氯乙烯乳液中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的界面剂，其特征在于，所述可酸固化粘胶剂为酚醛树脂、脲醛树脂和三聚氰胺树脂中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的界面剂，其特征在于，所述阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝、三(β-氯乙基)磷酸酯、聚磷酸铵、氯化石蜡-52、氯化石蜡-70、十溴二苯醚和八溴醚中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的界面剂，其特征在于，所述憎水剂为硅烷类粉末憎水剂。
6.根据权利要求1所述的界面剂，其特征在于，所述自交联型粘胶剂为丙烯酸聚合类自交联型粘胶剂。
7.根据权利要求1所述的界面剂，其特征在于，所述增稠剂为纤维素醚类、淀粉类、丙烯酸类或聚氨酯类。
8.根据权利要求1所述的界面剂，其特征在于，所述pH值调节剂为酸类pH值调节剂或碱类pH值调节剂。
9.根据权利要求8所述的界面剂，其特征在于，所述酸类pH值调节剂为盐酸、硫酸、甲酸、草酸和水杨酸中的一种或多种。
10.根据权利要求8所述的界面剂，其特征在于，所述碱类pH值调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水和三乙胺中的一种或多种。
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