108胶

一种新型高分子合成建筑胶粘剂

108胶

108胶,是聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂的商品名称,是以聚乙烯醇和甲醛为原料,经缩合反应而制得的一种微白色透明胶体,是一种新型高分子合成建筑胶粘剂。[0][3]108胶主要是由聚乙烯醇和甲醛组成,在用聚乙烯醇缩甲醛化之后,再经过氨基化处理制造而成。[0][4]在这个过程中,聚乙烯醇缩甲醛化和氨基化处理是其中的关键技术。其中,甲醛用量、聚乙烯醇规格型号、PH值、反应温度、反应速度等都对聚乙烯醇缩甲醛化有影响。[5]

108胶,是聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂的商品名称,是以聚乙烯醇和甲醛为原料,经缩合反应而制得的一种微白色透明胶体,是一种新型高分子合成建筑胶粘剂。[1][4]

108胶主要是由聚乙烯醇和甲醛组成,在用聚乙烯醇缩甲醛化之后,再经过氨基化处理制造而成。[1][5]在这个过程中,聚乙烯醇缩甲醛化和氨基化处理是其中的关键技术。其中,甲醛用量、聚乙烯醇规格型号、PH值、反应温度、反应速度等都对聚乙烯醇缩甲醛化有影响。[6]

108胶具有较高的粘结强度和较好的耐水、耐老化性,还能与水泥复合使用,可显著提高水泥材料的耐磨性、抗冻性和抗裂性。[1]108胶在建筑工程中有着广泛的应用,可作塑料壁纸、墙布、瓷砖等的胶粘剂,还可用作室内外墙面、地面涂料的配置材料。[1][2]

基本组成

108胶,一般是以聚乙烯醇和甲醛为原料。[1]

聚乙烯醇

聚乙烯醇是由聚醋酸乙烯水解而得的一种水溶性白色粉末树脂。由于分子链上含有大量的—OH,具有良好的水溶性、粘结力、成膜性和乳化性。聚乙烯醇的聚合度和醇解度对其水溶液的粘度、溶解度都有较大影响。一般108胶原料采用采用1799PVA。[3]

聚乙烯醇分子式
聚乙烯醇分子式

甲醛

甲醛化学式为HCHO,无色气体,有特殊刺激气味,其水溶液又名福尔马林。甲醛化学活动性很强,气体、液体均可自行聚合,因而常以水溶液的形式保存。甲醛可发生聚合反应,用于制造酚醛树脂、聚甲醛塑料等各种化工产品,甲醛主要从甲醇氧化和甲烷氧化制得。[7]

生产工艺

108胶是在用聚乙烯醇缩甲醛化之后,再经过氨基化处理制得的一种半透明或透明水溶液。[5]

工艺原理[7]

工艺流程

在反应釜中加水,加热至75~80℃,搅拌,缓慢加入聚乙烯醇,升温至90℃左右,保温至溶解。加入盐酸搅拌5~10min,测得pH值2.0~2.5,在90℃下缓慢加入甲醛液,反应到终点,加入NaOH溶液中和,并加入尿素调节pH值至7.2~7.5,冷至50℃以下出料。[9]

甲醛用量的影响

甲醛用量增加,反应速度加快,游离醛含量高,缩醛度高,甲醛用量少,反应速度慢,缩醛度低,粘性差。因此,对于不同用途的胶粘剂应选择适宜的聚乙烯醇与甲醛比例,从游离醛含量和胶接质量来考虑,聚乙烯醇与甲醛用量比以100:45比较合适。[6]

聚乙烯醇规格、型号的影响

聚乙烯醇有很多种牌号,应根据用途不同去选择,1788型比较好,初粘性高,但在操作中易起泡沫且成本也高。1799型成本较低,操作方便,胶接质量也完全能满足要求,因此,一般均采用1799。[6]

pH值的影响

缩合反应必须是在酸性条件下进行,酸性愈高,反应速度愈快,反应速度太快,造成缩醛化反应不完全,游离醛含量高。[6]

反应温度与反应速度的影响

缩醛化反应速度随温度的增高而加快,当反应温度为85℃时,需反应2.5h,而反应温度为90℃时,只需50min左右。所以缩醛化反应温度应确定为(90±2)℃为宜。[6]

粘度和含量对胶接质量的影响

粘度的大小表示缩聚度的高低,粘度小,胶的渗透力强,粘接力就差,含量太低也影响胶接质量和固化时间,实践证明,粘度在6~10s(气泡粘度),含量在6.5%以上较好,既能保证胶接质量又能达到降低成本的目的。[6]

氨基化处理

108胶是经过对107胶的氨基化改性[5],氨基化处理可使107胶中的游离甲醛减少50%,同时,也可以提高其粘结性和抗冻性,其反应式为:[3]

氨基化处理反应式
氨基化处理反应式

性能参数

物理属性颜色气味微白色透明胶体,无色无味
技术指标含固量(%)11%~12%
粘度(25℃)2000~2500mPa*s
粘度Pa.s(23±2)℃≥2.0
粘接强度>0.9MPa
游离甲醛含量(%)≤0.01
180°剥离强度(N/25mm)≥15
pH值6~7
低温稳定性(0℃,24h)呈流动性
施工性能塑性好
保水性好
修正时间好
抗垂性好
施工效率高
资料来源:[3][5]

主要特点

108胶的生产工艺简单,成本与107胶相当,且胶粘剂的性能有所提高,是一种值得推广的无毒、无刺激气味的建筑胶。由于108胶又在107的基础上进行了氨基化处理,其游离甲醛含量比107胶中的游离甲醛减少50%,同时,也可以提高其粘结性和抗冻性。[3]

应用领域

聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂俗称建筑行业“万能胶”,在建筑工程中有着广泛的应用。[2]

序号应用领域
1粘贴墙纸、墙布、水泥制品、地砖、瓷砖等
2可供粘接各种纸张、纤维织品、印刷装订等方面
3配制内墙、外墙和地面涂料
4可作为内外墙及室内地坪的刷浆、喷浆和装饰的胶料

瓷砖粘贴

基层处理:基层应密实无浮灰,如墙面疏松或平滑,需用“108胶”进行界面处理,或造水泥拉毛。

瓷砖处理:将瓷砖用水浸泡数分钟取出阴干。

胶浆配比:108胶按一定比例用水稀释后使用,使用前要进行充分搅拌。建议比例:108胶:水=1:2。水泥砂浆的稠度以施工的要求为准。

施工事项:将水泥砂浆抹在瓷砖上找平压实,砂浆厚度5~7毫米为宜。水泥浆的配合比按1:2.5,水灰比为0.3~0.35,水泥浆成膏体状。抹浆后及时铺设,认真拍实力度均匀,以平标准线砖四边乏出浆为好。

以上资料来源:[10]

注意事项

108胶存放于室温不低于5℃,通风、避光和干燥场所,保质期12个月。产品无毒不燃,贮存运输可按《非危险品规则》办理。它在常温下能长期储存,但在低温状态下易发生冻胶,长时间放在高温条件下可能会发霉变污。[10]

相关标准

标准规定
GB50325-2020第3.4.1条规定:“民用建筑工程室内用水性胶粘剂的游离甲醛限量,应符合现行国家标准《建筑胶粘剂有害物质限量》GB30982的规定。”
准第3.4.2条规定:“民用建筑工程室内用水性胶粘剂、溶剂型胶粘剂、本体型胶粘剂的VOC限量,应符合现行国家标准《胶粘剂挥发性有机化合物限量》GB/T33372的规定。”
第3.4.3条规定:“民用建筑工程室内用溶剂型胶粘剂、本体型胶粘剂的苯、甲苯+二甲苯、游离甲苯二异氰qíng酸酯zhǐ(TDI)限量,应符合现行国家标准《建筑胶粘剂有害物质限量》GB30982的规定。”
《建筑胶粘剂有害物质限量》GB30982对水性胶粘剂的游离甲醛限量的有关规定
《胶粘剂挥发性有机化合物限量》GB33372中对水性胶粘剂、溶剂型胶粘剂、本体型胶粘剂的VOC限量的有关规定
《建筑胶粘剂有害物质限量》GB30982对溶剂型胶粘剂、本体型胶粘剂的苯、
甲苯+二甲苯、游离甲苯二异氰酸酯(TDI)限量的有关规定
资料来源:[11]

参考资料 11

  1. 参考 1
  2. 参考 2
  3. https://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/ChlQZXJpb2RpY2FsQ0hJTmV3UzIwMjMxMjI2Eg1zZGpjMjAwMjA2MDEwGgh2OXE3cGpldQ%3D%3D
  4. 参考 4
  5. 参考 5
  6. 参考 6
  7. 参考 7
  8. http://61.175.198.136:8083/rwt/132/https/NJYYK6SPMS4YR4LWF3SX85B/JourDetail.jsp?dxNumber=100145356532&d=6F108514E01359012D4F6E147A640E08&fenlei=18181704
  9. 参考 9
  10. 什么叫108胶 — 齐家
  11. 参考 11
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