一种瓷砖粘合剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及建材领域，特别涉及一种瓷砖粘合剂及其制备方法。
背景技术
随着玻化砖的普遍应用，人们发现采用传统的水泥现场搅拌黄砂厚层背涂铺贴陶质砖的方法铺贴玻化砖时，玻化砖在施工完一段时间后容易出现大面积的空鼓与脱落。
其原因是玻化砖厂家提高产品的机械物理性能，使得玻化砖的吸水率越来越低，目前市面上很多玻化砖的吸水率比国标要求的＜0.5％，低一个数量级，实际已达＜0.05％。这样低的吸水率，使得玻化砖的粘结面几乎不吸水，如果采用传统的水泥搅拌黄砂铺贴方法，水泥砂浆与筑砖粘结面很难形成持久的机械锚固作用，贴上去的玻化砖几乎都会脱落。
因此，目前市面上采用水泥基瓷砖粘结剂的方法进行粘贴，但是依然会出现大范围的瓷砖空鼓和脱落的情况。该类粘合剂采用高比例水泥掺量配合高比例纤维素掺量保水的方法，而水泥掺量在长期保水基础上处于水活化状态，状态不稳定，容易造成粘结剂收缩现象，导致产生空鼓、掉砖。同时，该类粘合剂的收缩率较大，干燥时间长，适用粘结厚度在3cm以下的情况。而目前国内建筑的墙面平整度低，存在凹凸不平的情况，若直接使用现有粘结剂进行找平黏贴一次成型，粘结剂的局部涂层厚度会超过3mm，造成该部分胶体慢干或不干；贴上瓷砖后，该部分胶体也容易出现局部收缩的情况，最终导致瓷砖的脱落。而若在粘结前对墙面先进行找平，则要消耗更多的成本。
同时，该类瓷砖粘结剂的自重较大，大量使用也会增加建筑的质量，对建筑承重造成负担。
发明内容
为了解决以上问题，发明人提供了一种适应不同厚度涂层，快干、低收缩的瓷砖粘合剂，其可牢固粘结瓷砖，避免瓷砖空鼓和脱落。
本发明的第一方面，发明人提供了一种瓷砖粘合剂，所述瓷砖粘合剂包括以下质量份的组分：河沙50-65质量份、硅酸水泥16-20质量份、快干水泥2.5-3质量份、矿渣13-16质量份、轻质填料2-8质量份、羟丙基甲基纤维素0.2-0.3质量份、早强剂0.5-1质量份、胶粉1-1.5质量份、硅烷偶联剂0.1-0.3质量份、淀粉醚0-0.01质量份。
矿渣质量较轻，同时含有大量的SiO2、Al2O3等活性成分，当矿渣使用时均匀的分布于粘结涂层中，可以降低粘合层收缩现象，同时会提高了瓷砖粘合剂的拉伸粘结强度。矿渣内部的活性物质与水泥水化产物Ca(OH)2反应，可以提升瓷砖粘合层的拉伸粘结强度。
轻质填料具有填充粘合层和水泥墙体、瓷砖中空洞的功能，其在涂抹中可以提高瓷砖粘合层的流平性，改善胶体的粘稠度，增加瓷砖粘合剂的铺贴面积，降低瓷砖粘合剂的收缩率，适量使用轻质填料使得该瓷砖粘合剂也适合1cm厚度涂层的薄涂。
矿渣和轻质填料可以起到分散瓷砖粘合剂和瓷砖之间原来较大的剪切应力的作用，避免剪切力过大导致瓷砖脱落。
快干水泥可提高瓷砖粘合层的干燥速度，避免涂层较厚长时间水化收缩造成空鼓掉砖。同时快干水泥水化过程中生成的钙矾石具有膨胀作用，可以部分抵消整个体系的收缩，降低厚贴的收缩率，保证厚贴砂浆的尺寸稳定性。采用快干水泥不仅有较高的早期强度，而且有不断增长的后期强度。
硅烷偶联剂采购自湖南林特新材料科技有限责任公司。所述硅烷偶联剂为粉末状，为带有一个环氧基和三个甲氧基硅基的双官能团添加剂。这种双官能团结构使其能够将瓷砖和粘合剂中的有机材料交联、键合在一起，从而起到提升附着力的作用。
进一步地，所述河沙细度为50-100目。
进一步地，所述快干水泥为硫铝酸盐水泥，所述硫铝酸盐水泥的初凝时间大于25min，终凝时间小于3h。
进一步地，所述轻质填料的细度为40-70目，包括玻化微珠、空心微球、珍珠岩中的一种或其混合物。
进一步地，所述早强剂为甲酸钙。
进一步地，所述胶粉为苯乙烯丙烯酸酯。
进一步地，所述瓷砖粘合剂加入30％-35％瓷砖粘合剂质量的水进行混合后进行使用。
发明人还提供了一种瓷砖粘合剂的制备方法，包括以下步骤：
称量：按本发明第一方面所述的质量份数称取组分；
混合：将称量后物料均匀混合得到瓷砖粘合剂。
区别于现有技术，上述技术方案提供了一种新型的瓷砖粘合剂，该瓷砖粘合剂的组分中包括硅酸水泥、快干水泥、矿渣、轻质填料、羟丙基甲基纤维素、早强剂和胶粉，该瓷砖粘合剂5cm粘合层的干燥时间为在24小时以内，具有厚涂快干、低收缩率的特性，同时低碳排放，具有环保性。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例详予说明。
实施例1
称量：50-100目河沙50质量份、硅酸水泥16质量份、快干水泥2.5质量份、矿渣13质量份、40-70目轻质填料(玻化微珠)2质量份、羟丙基甲基纤维素0.2质量份、早强剂甲酸钙0.5质量份、硅烷偶联剂0.1质量份、胶粉苯乙烯丙烯酸酯1质量份。
混合：将称量后物料干混后得到瓷砖粘合剂1。
实施例2
称量：50-100目河沙65质量份、硅酸水泥20质量份、快干水泥3质量份、矿渣16质量份、40-70目轻质填料8质量份、羟丙基甲基纤维素0.3质量份、早强剂1质量份、胶粉1.5质量份、硅烷偶联剂0.2质量份、淀粉醚0.01质量份。
混合：将称量后物料干混后得到瓷砖粘合剂2。
实施例3
称量：50-100目河沙60质量份、硅酸水泥18质量份、快干水泥2.7质量份、矿渣15质量份、40-70目轻质填料6质量份、羟丙基甲基纤维素0.2质量份、早强剂0.8质量份、胶粉1.2质量份、硅烷偶联剂0.3质量份、淀粉醚0.01质量份。
混合：将称量后物料干混后得到瓷砖粘合剂3。
实施例4
称量：50-100目河沙60质量份、硅酸水泥17质量份、快干水泥2.8质量份、矿渣14质量份、40-70目轻质填料7质量份、羟丙基甲基纤维素0.28质量份、早强剂0.6质量份、硅烷偶联剂0.3质量份、胶粉1.3质量份。
混合：将称量后物料干混后得到瓷砖粘合剂4。
实施例5性能测试
将实施例1-4所制备的瓷砖粘合剂加30-35wt％的水，混合均匀后进行测试，结果符合GB/T25181-2020《预拌砂浆》6.2.5干混陶瓷砖粘结砂浆I型(室内)的性能指标要求，同时瓷砖粘合剂的碳排放为200kg CO2/t，比现有瓷砖胶低40％以上。
其余测试结果如下表所示：(对比例采用市售普通水泥基瓷砖粘结剂)
在粘合剂厚度为5cm时，粘合层的干燥时间为24h以内，其中拉伸粘结强度和浸水试验后拉伸粘结强度和市售产品相比有较大的提升。
伸粘结强度测试方法：GB/T 25181-2010《预拌砂浆》6.2.5；
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。
