一种长期保质的双组分美缝剂及其制备方法与流程

本发明属于美缝剂制备领域，特别涉及一种长期保质的双组分美缝剂及其制备方法。

背景技术：

1、随着建筑装修手段的发展，在装修中，美缝剂可以用来有效满足当代消费者对房屋的美观要求。近年来，人们对美缝剂色彩的重视度逐渐增强，并通过向现有体系的美缝剂中加入各种功能助剂、颜料和不同色彩的金葱粉、珠光粉等填料以达到绚丽多姿的色彩，然后匹配瓷砖和石材等的颜色可以实现协调美观的装修效果。然而，功能助剂的投加虽然在一定程度上满足了人们对美观和颜色等的要求，却忽略了美缝剂各组分间的相容性，此类新型的美缝剂往往存在易老化和脱落等问题，影响了美缝剂的使用年限。

2、专利cn 116082922 a发明了一种环氧彩砂美缝剂，通过碳酸钙晶须协配钛酸纳米管剂、纳米线添加剂、调配液和环氧树脂之间的协配增效，协调增强了产品的防开裂和耐磨性。然而发明采用的单组份美缝剂实际使用时固化效率较难选择，且在温湿度变化较大的地方的稳定性无法保证。

3、基于此，需要发明一种相容性和稳定性俱佳，且长期保质的双组分彩砂美缝剂，以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种长期保质的双组分美缝剂及其制备方法，本发明制备得到的双组分美缝剂通过采用环氧树脂和改性环氧树脂混合使用，与固化剂交联固化作用完全，使固化层在温湿度差较大的环境下不易出现坍塌陷落现象；且该双组分美缝剂使用时各组分间粘结性强且相容性高，不易开裂，使该美缝剂具有较长的使用保质期。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、本发明一方面提供了一种长期保质的双组分美缝剂，所述美缝剂包括a组分和b组分：

4、a组分包括以下重量份数的原料：

5、混合环氧树脂60～100份，珠光颜料10～30份，彩砂30～40份，填料3～6份，消泡剂0.5～1份；

6、所述混合环氧树脂为双酚a型环氧树脂和改性双酚a型环氧树脂按质量比1：(0.5～1.2)的混合环氧树脂；

7、b组分包括以下重量份数的原料：

8、脂环胺改性固化剂40～50份，改性填料10～30份，紫外光吸收剂0.2～0.5份，止流剂0.5～0.8份。

9、进一步优选地，所述混合环氧树脂为双酚a型环氧树脂和改性双酚a型环氧树脂按质量比1：0.8的混合环氧树脂。

10、优选地，所述双酚a型环氧树脂的环氧值为0.51～0.55mol/100g，在25℃时的粘度为10～20pa·s。

11、优选地，所述改性双酚a型环氧树脂的制备步骤如下：

12、将双酚a型环氧树脂和改性剂1加入反应器，加热至80～100℃，再加入催化剂，继续升温至150～180℃，反应4～5h，得改性双酚a型环氧树脂；

13、进一步优选地，所述改性双酚a型环氧树脂的制备步骤如下：

14、将双酚a型环氧树脂和改性剂1加入反应器，加热至90℃，再加入催化剂，继续升温至165℃，反应4.5h，得改性双酚a型环氧树脂。

15、优选地，所述双酚a型环氧树脂和改性剂的质量比为1：(4～5)。

16、优选地，所述改性剂1为聚乙二醇、聚乙二醇二缩水甘油醚和丙二醇二缩水甘油醚中的至少一种。

17、优选地，所述催化剂为过硫酸钾，投加量为双酚a型环氧树脂和改性剂1总质量的0.9～1.2％。

18、本发明采用混合型双酚a型环氧树脂作为基体树脂，首先采用聚乙二醇二缩水甘油醚对双酚a型环氧树脂进行改性，醚键的引入降低了混合双酚a型环氧树脂的交联密度，提高了环氧树脂的粘结强度，改善了美缝剂的脆性。

19、优选地，所述脂环胺改性固化剂为cydhd-280、cydhd-310和jh-0120中的至少一种。

20、申请人采用脂环胺改性固化剂，与改性双酚a型环氧树脂的固化物具有较高的硬度和耐热度，脂环胺改性固化剂中刚性脂环弥补了环氧树脂中醚键和亚甲基对热稳定性的不利影响。

21、优选地，所述改性填料的制备步骤如下：

22、在反应器中分别加入二氧化硅、乙醇、氨水和去离子水，再加入改性剂2，在70～85℃反应2～3h，冷却后用乙醇洗涤再真空干燥，得到改性填料；

23、进一步优选地，所述改性填料的制备步骤如下：

24、在反应器中分别加入二氧化硅、乙醇、氨水和去离子水，再加入改性剂2，在80℃反应2.5h，冷却后用乙醇洗涤再真空干燥，得到改性填料。

25、优选地，所述改性剂2为羟甲基三甲基硅烷。

26、二氧化硅作为一种具有三维网状结构的纳米粒子，表面具有可进一步反应的硅羟基，而现有技术中常用的改性二氧化硅与环氧树脂，特别是本发明提供的改性环氧树脂间的溶解性相差较大，使其混合使用时极易发生相分离，影响各组分间的相容性，导致所制备的美缝剂性能极不稳定无法长期使用。申请人通过引入带甲基的si-o键，得到表面具有甲基硅烷结构的二氧化硅粒子，在优选条件下，得到粒径在1～10μm的改性二氧化硅，该改性二氧化硅在美缝剂固化时拥有良好的穿透性，该粒径范围的填料有助于各组分间的协调相容，在固化作用进行时能够有效粘结，疏水致密的固化网状结构阻挡了水汽等进入和存留，显著提高了双组分美缝剂的性能稳定性。

27、优选地，所述组分b还加入投加量为脂环胺改性固化剂质量的20～40％的三乙醇胺。申请人发现加入一定量的三乙醇胺在提高固化美缝剂的断裂应变和韧性方面起到一定的促进效果。可能的原因是三乙醇胺具有与胺改性固化剂相似的胺基结构，在分散其他组分颗粒时意外调节了固化速率，使美缝剂底层的交联固化反应更加完全。

28、优选地，珠光颜料为珠光粉，彩砂为石英砂，填料为二氧化钛，消泡剂为二甲基硅油。

29、本发明另一方面提供了一种长期保质的双组分美缝剂的制备方法，包括以下步骤：

30、s1：将混合环氧树脂加入带搅拌的真空罐中，加热真空搅拌15～25min，再将填料和消泡剂加入，真空搅拌10～20min，再将珠光颜料和彩砂加入，继续真空搅拌，得a组分；

31、s2：将脂环胺改性固化剂、改性填料、紫外光吸收剂和止流剂加入带搅拌的真空罐中，真空搅拌20～30min，再快速真空搅拌8～15min，得b组分；

32、s3：将a组分、b组分各自罐装得到双组分美缝剂。

33、优选地，使用时，将a组分、b组分按质量比1：(0.5～1)混合均匀使用。

34、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

35、(1)本发明提供的长期保质的双组分美缝剂各组分间粘结性强且相容性高，不易开裂不易黄变，具有较长的使用保质期，且改性后的环氧树脂固含量高，深层树脂和固化剂完全固化，不易出现固化后的坍塌现象。

36、(2)本发明提供的长期保质的双组分美缝剂采用混合型双酚a型环氧树脂作为基体树脂，通过对双酚a型环氧树脂进行改性提高了其固含量，增加了体系的粘结强度，改善了美缝剂的脆性。

37、(3)本发明提供的长期保质的双组分美缝剂，通过改性得到二氧化硅粒子具有优异的穿透性，有助于各组分间的协调相容，在固化作用进行时能够有效粘结，同时疏水致密的固化网状结构阻挡了水汽等进入和存留，显著提高了双组分美缝剂的性能稳定性。

38、(4)本发明提供的长期保质的双组分美缝剂加入了一定量的三乙醇胺，利用其与胺改性固化剂相似的胺基结构，在分散其他组分颗粒时意外调节了固化速率，改善了固化美缝剂的断裂应变和韧性。