涂料技术
研究建筑外墙保温用胶粘剂种类及制备方法
表1中与膨胀保温板的拉伸粘接强度指用胶粘剂粘接EPS板和硬泡聚氨酯板,其干燥状态和浸水48h后的拉伸粘接强度均不得小于0.1MPa,并且应是EPS板和硬泡聚氨酯板破坏。
抹面胶浆除要求与胶粘剂有相同的粘接强度和适用期外,还要求有更好的柔韧性。对水泥基胶浆要求弯曲强度≧7.5MPa,压缩强度/弯曲强度,即压折比≦3.0;对非水泥基胶浆要求开裂应变≧1.5%。
除上述我国建设部行业标准规定的要求外,国外一些公司销售的外墙保温用胶粘剂有更多的性能指标。如Dryvit公司的用于外墙保温胶粘剂和抹面胶浆的产品,牌号为Genesis,增加的性能要求列于表2。
3.2现用外墙保温用胶粘剂种类
目前建筑外墙保温工程使用的胶粘剂按形态可分为2类。
一是液态胶粘剂。一般是有机高分子分散液,配套提供专用的由水泥、填料、添加剂等混合好的粉料,将2者混合便可使用;有些厂商只提供液态胶粘剂,由用户在使用时自己按要求混入水泥、填料、添加剂等助剂。这类胶粘剂使用时操作较复杂,但粘接性能好,还可以根据需要随时调整配方。
二是干粉胶粘剂。是由生产厂家用高分子乳胶粉、水泥、填料、各种添加剂混合好的粉料,只需加水搅拌均匀即可使用,操作简便。也有些厂商,如Wacker公司,提供可再分散乳胶粉,由用户自行配制。从材料类型分主要有下列5种:
(1)乙烯酯类聚合物
主要有乙酸乙烯酯均聚物(PVA)、乙酸乙烯酯-乙烯共聚物(VAE)、乙酸乙烯酯-乙烯-氯乙烯共聚物(VAEC)、长链脂肪酸乙烯酯-乙烯共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸丁酯-丙烯酸异辛酯共聚物。
(2)丙烯酸酯聚合物
主要有丙烯酸丁酯-丙烯酸异辛酯聚合物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯和/或丙烯酸异辛酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-1,3-丁二烯共聚物。
(3)氯乙烯聚合物
主要有氯乙烯-乙烯共聚物、氯乙烯-丙烯酸酯共聚物。
(4)苯乙烯聚合物
主要有苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯或丙烯酸异辛酯共聚物。
(5)聚氨酯类聚合物
一般是多元醇和多异氰酸酯的预聚体,制成单组分聚氨酯胶粘剂。
目前建筑外墙保温工程使用的胶粘剂主要是以瓦克(Wacker)公司为代表的乙烯酯类聚合物体系和以专威特(Dryvit)公司为代表的丙烯酸类聚合物体系,都已形成成熟稳定的市场。
3.3胶粘剂制备方法
制备外墙保温用胶粘剂和抹面胶浆的基础聚合物已在3.2节叙述,其中除聚氨酯外,其他体系一般都是采用乳液聚合或悬浮聚合方法制成水分散液,然后加入适当助剂和添加剂,作为液态胶粘剂销售;也可通过喷雾干燥制成可再分散乳胶粉销售或将可再分散乳胶粉与水泥、填料等混合便制成干粉砂浆。
这3种形式的产品都可以在施工现场配制成胶粘剂和抹面胶浆。其基本制备方法见下例。
Wacker公司一种可分散乳胶粉的组成如下:
(1)100份(质量份,下同)乙酸乙烯酯/乙烯共聚物分散液,2者质量比78/22,固体含量50%。根据需要也可以选择其他分散液。
(2)2~15份聚乙烯醇,作为保护胶体。
(3)3~30份细粉状抗凝聚剂,如硅酸铝、碳酸钙、碳酸镁等。
(4)1~15份胺基聚乙烯醇,可提高粘接强度。
(5)0~30份水泥流化剂,如三聚氰胺/甲醛、萘黄酸/甲醛缩合物等。
(6)0~20份表面活性剂,如烷基聚乙二醇、乙二醇/丙二醇共聚醚等。
(7)0~3份增稠剂,如聚丙烯酸。
(8)0~2份消泡剂,如有机硅消泡剂、液态烃消泡剂。
抹面胶浆除要求与胶粘剂有相同的粘接强度和适用期外,还要求有更好的柔韧性。对水泥基胶浆要求弯曲强度≧7.5MPa,压缩强度/弯曲强度,即压折比≦3.0;对非水泥基胶浆要求开裂应变≧1.5%。
除上述我国建设部行业标准规定的要求外,国外一些公司销售的外墙保温用胶粘剂有更多的性能指标。如Dryvit公司的用于外墙保温胶粘剂和抹面胶浆的产品,牌号为Genesis,增加的性能要求列于表2。
3.2现用外墙保温用胶粘剂种类
目前建筑外墙保温工程使用的胶粘剂按形态可分为2类。
一是液态胶粘剂。一般是有机高分子分散液,配套提供专用的由水泥、填料、添加剂等混合好的粉料,将2者混合便可使用;有些厂商只提供液态胶粘剂,由用户在使用时自己按要求混入水泥、填料、添加剂等助剂。这类胶粘剂使用时操作较复杂,但粘接性能好,还可以根据需要随时调整配方。
二是干粉胶粘剂。是由生产厂家用高分子乳胶粉、水泥、填料、各种添加剂混合好的粉料,只需加水搅拌均匀即可使用,操作简便。也有些厂商,如Wacker公司,提供可再分散乳胶粉,由用户自行配制。从材料类型分主要有下列5种:
(1)乙烯酯类聚合物
主要有乙酸乙烯酯均聚物(PVA)、乙酸乙烯酯-乙烯共聚物(VAE)、乙酸乙烯酯-乙烯-氯乙烯共聚物(VAEC)、长链脂肪酸乙烯酯-乙烯共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸丁酯-丙烯酸异辛酯共聚物。
(2)丙烯酸酯聚合物
主要有丙烯酸丁酯-丙烯酸异辛酯聚合物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯和/或丙烯酸异辛酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-1,3-丁二烯共聚物。
(3)氯乙烯聚合物
主要有氯乙烯-乙烯共聚物、氯乙烯-丙烯酸酯共聚物。
(4)苯乙烯聚合物
主要有苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯或丙烯酸异辛酯共聚物。
(5)聚氨酯类聚合物
一般是多元醇和多异氰酸酯的预聚体,制成单组分聚氨酯胶粘剂。
目前建筑外墙保温工程使用的胶粘剂主要是以瓦克(Wacker)公司为代表的乙烯酯类聚合物体系和以专威特(Dryvit)公司为代表的丙烯酸类聚合物体系,都已形成成熟稳定的市场。
3.3胶粘剂制备方法
制备外墙保温用胶粘剂和抹面胶浆的基础聚合物已在3.2节叙述,其中除聚氨酯外,其他体系一般都是采用乳液聚合或悬浮聚合方法制成水分散液,然后加入适当助剂和添加剂,作为液态胶粘剂销售;也可通过喷雾干燥制成可再分散乳胶粉销售或将可再分散乳胶粉与水泥、填料等混合便制成干粉砂浆。
这3种形式的产品都可以在施工现场配制成胶粘剂和抹面胶浆。其基本制备方法见下例。
Wacker公司一种可分散乳胶粉的组成如下:
(1)100份(质量份,下同)乙酸乙烯酯/乙烯共聚物分散液,2者质量比78/22,固体含量50%。根据需要也可以选择其他分散液。
(2)2~15份聚乙烯醇,作为保护胶体。
(3)3~30份细粉状抗凝聚剂,如硅酸铝、碳酸钙、碳酸镁等。
(4)1~15份胺基聚乙烯醇,可提高粘接强度。
(5)0~30份水泥流化剂,如三聚氰胺/甲醛、萘黄酸/甲醛缩合物等。
(6)0~20份表面活性剂,如烷基聚乙二醇、乙二醇/丙二醇共聚醚等。
(7)0~3份增稠剂,如聚丙烯酸。
(8)0~2份消泡剂,如有机硅消泡剂、液态烃消泡剂。
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