【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑装饰材料领域，特别是涉及一种强疏水的双组份美缝剂及其制备方法。
技术介绍
1、美缝剂主要用于装饰装修时瓷砖、马赛克、石材等材料的预留缝隙处，其作为填缝和装饰地面、墙面的重要建材种类，装饰性和实用性明显优于水泥基填缝剂，解决了瓷砖缝隙不美观和脏、黑等问题。传统美缝剂是在填缝剂的表面进行施工，而新型美缝剂不需要填缝剂做底层，可以在瓷砖、马赛克、石材等材料粘贴后直接填注于缝隙中，适合各类型缝隙填充。美缝剂以反应型树脂为基料，添加各种助剂、颜料、填料和/或骨料形成膏状体，配料中加入了不同色彩的颜料和金葱粉、珠光粉等填料，色彩绚丽多姿，使得每一种色彩的瓷砖和石材都能找到最佳的美缝颜色与之搭配。
2、环氧美缝剂在前十几年的装修中使用较为频繁，但其存在易存在抗氧化性不够、易变黄、抗紫外光差、耐水性差、使用范围有限等问题。申请号为202310136311.x的专利公开了一种耐高温环氧彩砂美缝剂及其制备方法和应用，其以环氧树脂为主材，制备得到的美缝剂具有优异的耐高温性能、耐磨性能、耐刮伤性能，但存在着环氧体系的普遍问题。
3、近几年刚发展起来的天冬聚脲美缝剂虽然有效地解决了环氧美缝剂现存的一些缺点，但由于其发展时间过短，仍然存在制得的产品某一项指标较差的问题。申请号为202310141206.5的专利公开了一种高拉伸强度和断裂伸长率的聚脲美缝剂及其制备方法，其获得的天冬聚脲美缝剂在具备高拉伸强度的同时还拥有高断裂伸长率，并且还同时具备耐黄变、低收缩率、抗划伤、柔韧性好、安全环保等特点；申请号为202210
4、因此，本申请以改性天门冬氨酸树脂与固化剂复合异氰酸酯为主要原料，辅之以其他增韧剂、增塑剂和填料等原料，旨在提供一种双组份美缝剂，提高美缝剂的疏水性、抗腐蚀性、耐黄变性、耐候性和耐磨性，且具有较佳的可塑性，能获得良好的涂抹外观。
技术实现思路
1、针对现有的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种强疏水的双组份美缝剂，该双组份美缝剂具有较强的疏水防潮性能，适于应用在长期潮湿的场所，复合异氰酸酯固化剂和填料的引入使其耐候性、耐黄变性、耐磨性和耐腐蚀性增强，增加了美缝剂的使用寿命，拓宽了其室外等潮湿场所的使用可能；同时该美缝剂具有合适的粘度，优异的可塑性，极高的光泽感，可以达到良好的涂膜外观，具有较好的应用价值。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、本专利技术一方面提供了一种强疏水的双组份美缝剂，包括a组份和b组份，以重量份数计，所述a组份包含以下质量份的原料：55-65份改性聚天门冬氨酸树脂、35-40份第一填料、1-2份颜料、0.5-1.5份增塑剂；所述b组份包含以下质量份的原料：45-55份复合异氰酸酯、25-38份第二填料、15-20份己二酸丁二醇酯、0.5-1.5份增韧剂。
4、本专利技术的反应机理和作用如下：
5、1.本专利技术以3-氨基-4-甲基戊酸乙酯和聚琥珀酰亚胺为原料，通过接枝共聚法合成一种新型的聚天门冬氨酸树脂，具有较佳的耐黄变性能，新合成的树脂含有多个极性较弱的烃基和酯基，使改性聚天门冬氨酸树脂与固化剂复合异氰酸酯形成疏水性能更强的美缝剂，防潮防湿性能更优，适于应用在长期潮湿的场所。
6、2.本专利技术的复合异氰酸酯均为脂肪族复合异氰酸酯，脂肪族异氰酸酯与聚天门冬氨酸酯反应时能在一定程度上减缓反应速率，增大伸长率，使得所得美缝剂的弹性增加，力学性能提高。
7、脂肪族复合异氰酸酯由六亚甲基二异氰酸酯和改性生物基五亚甲基二异氰酸酯两者组成。一方面，固化剂六亚甲基二异氰酸酯结构稳定，且不含苯环这类易氧化的基团，使其具有良好的耐黄变性、耐候性和耐磨、耐腐蚀性，固化后耐溶剂性能极佳，因此使用其作为固化剂之一可以使强疏水性的美缝剂应用在室外潮湿场所，拓宽了其使用场景。另一方面，固化剂改性生物基五亚甲基二异氰酸酯合成时生物基五亚甲基二异氰酸酯三聚体上的-nco基团与4-(环己基氨基)-1-丁烷磺酸的氨基反应生成脲键，然后n-甲基二环己胺与4-(环己基氨基)-1-丁烷磺酸的磺酸跟接枝中和。生物基五亚甲基二异氰酸酯三聚体分子链较短相对分子质量较小，具有黏度低、光泽高的效果，涂膜流平性佳；同时生物基五亚甲基二异氰酸酯三聚体的相对-nco含量较高，可提高交联密度，提升耐腐蚀性能。
8、此外，通过严格控制改性剂4-(环己基氨基)-1-丁烷磺酸的添加量(总物料的2.2-3.0wt％)，选择六亚甲基二异氰酸酯和改性生物基五亚甲基二异氰酸酯两者复配协同，使其制成的美缝剂具有合适的粘度，较高的外观透明度，可以达到良好的涂膜外观。
9、3.本专利技术的第一填料选用二氧化硅和/或二氧化钛，二氧化硅与改性的聚天门冬氨酸树脂协同增大其接触角，增强美缝剂的疏水性能。优选后的气相二氧化硅和纳米二氧化钛协同提高了美缝剂的性能、美观度和使用寿命。气相二氧化硅具有增稠、增强粘附力、防潮防霉的性能。纳米二氧化钛具有良好的紫外线掩蔽作用，能够大大缓解美缝剂的紫外老化问题，提升了美缝剂的耐候性、抑菌耐腐蚀性，且其自身良好的透明性也使美缝剂的使用美观度及适宜度大幅增加，能够不影响后期不同颜料的加入。
10、本专利技术的第二填料选用云母粉和滑石粉。滑石粉化学性不活泼，可提高耐腐蚀性能，能够疏水防潮、净化空气，云母粉具有较佳的耐高温性，能够增加光泽度、提高装饰性。
11、4.本专利技术的增塑剂选用苯二甲酸二辛酯，削弱了聚合物分子链间的引力，可以大大降低美缝剂的玻璃化转移温度、提高其柔软性和可塑性，从而与己二酸丁二醇酯协同增加美缝剂的附着性和耐磨性，还可以起到交联助剂等作用，提高美缝剂对水的耐久性和抗腐蚀性。
12、5.本专利技术的增韧剂选用对甲苯磺酰胺有效提高聚天门冬氨酸树脂的弯曲强度和拉伸强度，进一步提高了美缝剂的韧性，使其不易开裂。
13、在一些实施方式中，所述改性聚天门冬氨酸树脂的合成步骤如下：
14、(1)将聚琥珀酰亚胺和去离子水加入到反应釜中，加热搅拌使原料充分溶解，再加入3-氨基-4-甲基戊酸乙酯，升温至35-45℃后调节ph至碱性，反应20-24h，得到反应溶液；
15、(2)将步骤(1)的反应溶液调节ph至中性，冷却后得到黄棕色粘稠状固体，用无水乙醇沉降、静置并过滤，将得到的沉淀物放置在55-70℃的真空干燥箱中干燥，经渗透膜透析纯化、旋蒸，得黄棕色固体样品，即为改性聚天门冬氨酸树脂。
16、在一些实施方式中，所述聚琥珀酰亚胺的分子量为3000-8000。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，包括A组份和B组份，以重量份数计，所述A组份包含以下质量份的原料：55-65份改性聚天门冬氨酸树脂、35-40份第一填料、1-2份颜料、0.5-1.5份增塑剂；所述B组份包含以下质量份的原料：45-55份复合异氰酸酯、25-38份第二填料、15-20份己二酸丁二醇酯、0.5-1.5份增韧剂。
2.根据权利要求1所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述改性聚天门冬氨酸树脂的合成步骤如下：
3.根据权利要求2所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述聚琥珀酰亚胺的分子量为3000-8000。
4.根据权利要求1所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述第一填料为二氧化硅和/或二氧化钛；所述第二填料为云母粉和滑石粉。
5.根据权利要求1所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述增塑剂为对苯二甲酸二辛酯；所述增韧剂为对甲苯磺酰胺。
6.根据权利要求1所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述复合异氰酸酯为脂肪族复合异氰酸酯。
7.根据权利要求6
8.根据权利要求7所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述改性生物基五亚甲基二异氰酸酯的制备步骤如下：
9.根据权利要求8所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述4-(环己基氨基)-1-丁烷磺酸的量为生物基五亚甲基二异氰酸酯三聚体、4-(环己基氨基)-1-丁烷磺酸和N-甲基二环已胺三者总质量的2.2-3.0％。
10.一种权利要求1-8任一项所述的强疏水的双组份美缝剂的制备方法，其特征在于，所述合成步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，包括a组份和b组份，以重量份数计，所述a组份包含以下质量份的原料：55-65份改性聚天门冬氨酸树脂、35-40份第一填料、1-2份颜料、0.5-1.5份增塑剂；所述b组份包含以下质量份的原料：45-55份复合异氰酸酯、25-38份第二填料、15-20份己二酸丁二醇酯、0.5-1.5份增韧剂。
2.根据权利要求1所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述改性聚天门冬氨酸树脂的合成步骤如下：
3.根据权利要求2所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述聚琥珀酰亚胺的分子量为3000-8000。
4.根据权利要求1所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述第一填料为二氧化硅和/或二氧化钛；所述第二填料为云母粉和滑石粉。
5.根据权利要求1所述的一种强疏水的双组份美缝剂，其特征在于，所述增塑剂为对苯...
【专利技术属性】
技术研发人员：许伟岳，
申请(专利权)人：潮州市猛犸象建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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