一种界面剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种界面剂，该界面剂由以下组分按质量百分比配制而成：丙烯酸正丁酯5～8.5%，甲基丙烯酸甲酯3～10.2%，丙烯酸0～1.2%，引发剂0～0.2%，复合乳化剂0.2～1.5%，环氧树脂0～8%，水61～78%，苯乙烯4～8.2%，丙二醇0.3～1.5%，碳酸氢钠0～0.3%。本发明专利技术的界面剂具有施工性能优异，界面拉伸粘结强度良好，耐老化性能优越，储存期限长等优点，应用于建筑保温复合外模板及其保温装饰板等界面区域时，能够克服传统界面剂与保温材料及砂浆之间存在的粘结强度低，保温材料易空鼓、开裂等缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种界面剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种界面剂，具体涉及一种保温复合免脱模外模板系统用界面剂及其制备方法和应用，属于建筑材料

技术介绍
近几年来，随着我国对建筑节能领域的重视不断增加，建筑节能领域相关技术得到快速发展。目前建筑通常采用框架结构、框架—剪力墙结构，在建筑施工中现浇混凝土占有较大比重，而现浇混凝土工艺的支护模板通常采用钢模板、木模板或竹胶木板等，施工过程中除了支模和拆模工序复杂，还存在浇注易变形，模板用量大，工程造较高等问题。同时，根据建筑节能的相关规定，建筑外墙上采取传统界面剂粘贴保温板的方式进行保温或者采取一些将聚苯板或钢丝网架聚苯板置于外模板内侧进行现浇混凝凝土的做法，然而这些方法在实际应用过程中存在施工复杂以及保温层易开裂、渗水、脱落等质量问题，难以实现保温与建筑结构同寿命的目的。另外，传统的界面剂材料普遍存在一些缺点，例如耐水性差，尤其是不耐沸水；易吸湿，在潮湿环境中易开胶，耐久性差；耐热性差，固化后的胶层具有热塑性；软化点低(40～80℃)，随着温度升高，其强度急剧下降，也易出现蠕变现象，因此传统界面剂不能用于温度较高的场合使用，耐冻融性差，-5℃以下易冻结，产生破乳现象。传统固化剂应用在建筑免脱模保温板中，耐久性差，界面剂与传统保温材料(XPS、EPS、PU、酚醛等)粘结性能较差，易出现开裂、脱落、空鼓等现象，因此建筑节能领域迫切需要一种保温复合免脱模外模板系统及相应的界面剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种粘结性能好，耐久性高的界面剂，同时给出了其制备方法和应用。为了达到以上目的，本专利技术的一个技术方案提供了界面剂，该界面剂由以下组分按质量百分比配制而成：丙烯酸正丁酯5～8.5％，甲基丙烯酸甲酯3～10.2％，丙烯酸0～1.2％，引发剂0～0.2％，复合乳化剂0.2～1.5％，环氧树脂0～8％，水61～78％，苯乙烯4～8.2％，丙二醇0.3～1.5％，碳酸氢钠0～0.3％。上述技术方案中，所述环氧树脂为E44；所述引发剂为过硫酸钠；所述复合乳化剂由辛基苯酚聚氧乙烯醚(OP-10)和十二烷基苯磺酸钠(DBS)组成。上述技术方案中，所述辛基苯酚聚氧乙烯醚与十二烷基苯磺酸钠的质量比为(0～2):1。为了实现上述目的，本专利技术还提供了界面剂的制备方法，该方法包括以下步骤：一、按质量比(0～2):1将辛基苯酚聚氧乙烯醚和十二烷基苯磺酸钠混合得到复合乳化剂，按所需组分质量百分比将0.2～1.5％复合乳化剂加入到30～39％水中，搅拌溶解得到复合乳化剂溶液；二、按所需组分质量百分比将5～8.5％丙烯酸正丁酯，4～8.2％苯乙烯，0.3～1.5％丙二醇，3～10.2％甲基丙烯酸甲酯和0～1.2％丙烯酸混匀得到混合单体；三、按所需组分质量百分比将0～8％环氧树脂加入混合单体中，二者溶解后加入到其内置有二分之一复合乳化剂溶液的器皿中，1000±200r/min转速条件下高速搅拌1±0.5h得到预乳液；四、取十分之一的预乳液和剩余的复合乳化剂乳液，二者混合后加入到反应釜中，并向反应釜中加入0～0.3％碳酸氢钠，搅拌并缓慢升温至50±5℃后，向反应釜中滴加二十分之一的引发剂溶液，其中引发剂溶液是按质量百分比将0～0.2％引发剂溶于31～39％水中配制得到，所述引发剂为过硫酸钠，升温至80±1℃后，保温30±10min至体系出现蓝相，种子引发完毕；五、蓝相出现后在80±1℃温度下，将其余的预乳液及引发剂溶液滴加到反应釜中，保温1±0.5h后降温至40±2℃，过滤得到环氧改性丙烯酸乳液。上述技术方案的步骤五中，将其余十分之九的预乳液通过恒压滴液漏斗在2～3h内缓慢滴加到反应釜中，并在预乳液滴加过程中将其余的引发剂溶液分2～3次滴加到反应釜中。为了实现上述目的，本专利技术还提供了界面剂的应用，所述界面剂被用于制作保温复合免脱模外模板系统的界面层，该保温复合免脱模外模板系统包括保温层、界面层、增强层和锚固件，所述界面层分别设置在保温层的内外两侧，使得所述保温层的外侧通过界面剂与增强层复合，内侧通过界面剂与现浇混凝土复合，最终得到保温复合免脱模外模板，在所述外模板的中部制有螺栓孔，与所述螺栓孔配合设有锚固件。上述技术方案中，所述保温层采用挤塑聚苯乙烯保温板、聚氨酯泡沫板、模塑聚苯乙烯保温板、发泡水泥板、岩棉板或酚醛树脂发泡板中的一种；所述增强层采用硅酸钙板、水泥压力板或聚合物水泥砂浆中的一种。上述技术方案中，所述锚固件包括下部具有倒刺的套管，设置在套管内的螺钉和套接在套管外的螺母。上述技术方案中，所述保温复合免脱模外模板系统的制备方法包括以下步骤：⑴采用保温材料制作保温层，并将保温层的一侧面标记为外侧，另一侧面标记为内侧，在保温层的外侧涂刷环氧改性丙烯酸界面剂后，将增强层通过界面剂与保温层外侧粘结复合，得到保温复合免脱模外模板；⑵在保温层的内侧涂刷环氧改性丙烯酸界面剂后，将保温层内侧通过界面剂与现浇混凝土粘结复合，最后在保温复合免脱模外模板的中部制作螺栓孔，并在螺栓孔内设置锚固件，通过锚固件对外模板进行固定。这样，本专利技术的外模板通过在保温层的内外两侧分别涂刷环氧改性丙烯酸乳液作为界面剂，显著增强了保温层与增强层以及保温层与现浇混凝土之间的粘结强度，进而显著提高了建筑保温免脱模外模板系统的应用耐久性。本专利技术的优点是：1.在界面剂的制备过程中，通过环氧上醚键，其邻位碳原子上的α-H和叔碳原子上的H相对活泼的特性，在引发剂的作用下形成自由基，从而引发其与丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯等不饱和单体的接枝聚合反应，得到环氧改性丙烯酸乳液，这样本专利技术通过引入环氧官能基团可提高界面剂的综合性能，尤其是在界面剂防水，抗酸碱，抗拉伸强度及粘结强度等方面具有优异的效果；2.本专利技术的保温免脱模外模板设计合理，安装方便，可在圈梁、柱、剪力墙等建筑外立面部位混凝土浇筑时，作为一种免拆型现浇混凝土保温复合外模板系统使用，不仅缩短了制备外模板的周期，而且施工方便，省时省地，无需大规模进行外模板的养护，热工性能好，无安全隐患；3.利用环氧改性丙烯酸乳液作为界面剂，显著提高了保温层与增强层及现浇混凝土的粘结强度，延长了外模板的寿命，使其寿命与建筑相同。总之，本专利技术的界面剂具有施工性能优异，界面拉伸粘结强度良好，耐老化性能优越，储存期限长等优点，应用于建筑保温复合外模板及其保温装饰板等界面区域时，能够克服传统界面剂与保温材料及砂浆之间存在的粘结强度低，保温材料易空鼓、开裂等缺陷。具体实施方式本专利技术所用到的化学试剂及材料均为市购。实施例一称取1.2g辛基苯酚聚氧乙烯醚(OP-10)和2.4g十二烷基苯磺酸钠(DBS)，并将二者混合得到复合乳化剂3.6g，将复合乳化剂3.6g加入到101.7g水中，搅拌溶解得到复合乳化剂溶液。取二分之一复合乳化剂溶液加入到250ml四口烧瓶中，备用。称取25.5g丙烯酸正丁酯，24.6g苯乙烯，4.5g丙二醇，30.6g甲基丙烯酸甲酯和3g丙烯酸混匀得到混合单体，将12g环氧树脂E44(WSR6101，购自南通星辰合成材料有限公司)溶解于混合单体后，加入到内置复合乳化剂溶液的四口烧瓶中，1000r/min转速条件下高速搅拌1h得到预乳液。取十分之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种界面剂，其特征在于，所述界面剂由以下组分按质量百分比配制而成：丙烯酸正丁酯5～8.5%，甲基丙烯酸甲酯3～10.2%，丙烯酸0～1.2%，引发剂0～0.2%，复合乳化剂0.2～1.5%，环氧树脂0～8%，水61～78%，苯乙烯4～8.2%，丙二醇0.3～1.5%，碳酸氢钠0～0.3%。

【技术特征摘要】
1.一种界面剂的应用，其特征在于，所述界面剂由以下组分按质量百分比配制而成：丙烯酸正丁酯5～8.5％，甲基丙烯酸甲酯3～10.2％，丙烯酸0～1.2％，引发剂0～0.2％，复合乳化剂0.2～1.5％，环氧树脂2.05～8％，水61～78％，苯乙烯4～8.2％，丙二醇0.3～1.5％，碳酸氢钠0～0.3％；所述环氧树脂为E44；所述引发剂为过硫酸钠；所述复合乳化剂由辛基苯酚聚氧乙烯醚和十二烷基苯磺酸钠组成；所述界面剂被用于制作保温复合免脱模外模板系统的界面层，该保温复合免脱模外模板系统包括保温层、界面层、增强层和锚固件，所述界面层分别设置在保温层的内外两侧，使得所述保温层的外侧通过界面剂与增强层复合，内侧通过界面剂与现浇混凝土复合，最终得到保温复合免脱模外模板，在所述外模板的中部制有螺栓孔，与所述螺栓孔配合设有锚固件。2.根据权利要求1所述界面剂的应用，其特征在于：所述保温层采用挤塑聚苯乙烯保温板、聚氨酯泡沫板、模塑聚苯乙烯保温板、发泡水泥板、岩棉板或酚醛树脂发泡板中的一种；所述增强层采用硅酸钙板、水泥压力板或聚合物水泥砂浆中的一种。3.根据权利要求1所述界面剂的应用，其特征在于：所述锚固件包括下部具有倒刺的套管，设置在套管内的螺钉和套接在套管外的螺母。4.根据权利要求1所述界面剂的应用，其特征在于，所述保温复合免脱模外模板系统的制备方法包括以下步骤：⑴采用保温材料制作保温层，并将保温层的一侧面标记为外侧，另一侧面标记为内侧，在保温层的外侧涂刷权利要求1所述的界面剂后，将增强层通过界面剂与保温层外侧粘结复合，得到保温复合免脱模外模板；⑵在保温层的内侧涂刷权利要求1所述的界面剂后，将保温层内侧通过界面剂与现浇混凝土粘结复合，最后在保温复合免脱模外模...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱殿奎，沈志明，李安宁，李晴，李文，李娟，凌羽，
申请(专利权)人：江苏丰彩新型建材有限公司，江苏丰彩节能科技有限公司，江苏丰彩保温装饰板有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32