2024年5月30日发(作者：)

马赛克免网格成联布点胶胶粘剂的研制　

邵杰，惠畅，廖作桂　

（佛山市三水森诺建材有限公司，佛山　５２８１４５）　

摘

一

要：马赛克传统的成联方式为纸贴成联和网贴成联，这两种成联方式虽然在　

定程度上解决了马赛克铺设问题，但是粘接性和定型性差。免丝网布点胶胶粘剂　

使用改性聚氨酯做附着力促进剂，具有粘接力强、施胶量少，不影响马赛克与水泥　

（或陶瓷胶）的粘接效果，定型性好，固化后有一定的硬度和柔韧性等优点，彻底解　

决了铺贴定型性困难的难题。同时，点胶胶粘剂含有较低的ＶＯＣ（挥发性有机物），　

不含重金属、无毒无害、耐水耐候性好、无需丝网基材，适用于各种材质的马赛克。　

关键词：马赛克；点胶胶粘剂；免丝网布　

１　引言　

的弊病。针对上述两种弊端，日本、美国、欧洲等国，早在十　

马赛克因其色彩丰富．以及具有浓厚的艺术气息而受　

几年前就研发出了第三代成联方式点胶胶粘剂，并应用于　

完全解决了这些问题。　

到建筑界的欢迎，广泛使用在建筑物外墙和游泳池建造　

高端马赛克，

中。早期马赛克的生产方式之一是将其粘贴在３０ｃｍｘ３Ｏｅｍ　

目前，国内很多马赛克厂家所生产的点胶成联马赛　

的基材（一般以纸作基材１上成联，用浆糊或改性淀粉作胶　

克所用的胶粘剂全部依赖进口。成本高、订货周期长，严　

粘剂，马赛克正面与纸粘贴。即所谓的纸贴马赛克【”。目前　

重影响了马赛克厂家的生产周期和接单效率，导致有很　

有单不能接，接单后难以生产的　

国内马赛克厂使用较多的成联方式是以尼龙丝网为基材。　

多企业出现有单不敢接、

使用白乳胶粘贴背面成联，即所谓的网贴马赛克。这两种　

局面。本文所研制的点胶胶粘剂经测试分析，完全可以取　

方式虽然方便了马赛克铺设问题．但是同时也存在很多弊　

代进口产品，打破了国外技术垄断，填补了国内空白，可　

端。纸贴马赛克由于所用胶水耐水性差，在储存过程中受　

以从根本上解决国内马赛克出口厂家有单不能接的尴尬　

潮后，马赛克容易脱落，铺贴之后多一道去除牛皮纸的工　

局面。无论是对提高国内马赛克产品档次，以及国内马赛　

序，并且贴纸难以完全去除，此法费工费时．从而给施工带　

克胶粘剂技术实力．还是缩短供货期，提高供货量都有极　

　

来不便。网贴马赛克使用的丝网成联工艺，虽然无需铺贴　

其深远的意义。该胶粘剂以改性聚氨酯为附着力促进剂，

后除去基材，但由于丝网强度低致使铺贴时定型性不佳，　

粘接力强，施胶量少，不影响马赛克与水泥（或陶瓷胶）粘　

　

使得铺贴后缝隙不均，严重影响铺设效果。同时，网贴马赛　

接强度。点胶胶粘剂固化成膜主成分为ＰＶＣ和增塑剂，

克所用的丝网及胶水与马赛克粘接面积过大，会影响马赛　

所以固化后有一定的硬度和柔韧性，解决了原来铺贴定　

克与水泥（或陶瓷胶）的粘接强度，存在粘接不牢很快脱落　

型性困难的难题。同时，点胶胶粘剂会有极低的ＶＯＣ，不　

含重金属、无毒无害、耐水耐候性好，无需丝网基材，适用　

３．１．１马赛克试件选取　

于各种材质的马赛克。　

首先将马赛克表面清洁干净。选取（３０＋１）ｍｍｘ（３０＋ｌ１　

ｒａｍ的平整未上釉陶瓷马赛克，厚度为５～６ｒａｍ。　

实　验　

２．１实验原料　

本实验所采用的原料有：增塑剂ＤＩＤＰ、ＰＶＣ糊树脂、　

３．１．２拉伸剪切试验拉拔接头选取　

选取（３０：ｔ：１）ｍｍｘ（１００￣１）ｍｍ的金属板，厚度为５ｒａｍ。　

３．１．３试件的制备　

选取的马赛克使用耐高温高强度的胶粘剂粘接．如　

　

改性聚氨酯Ｒ、固化剂Ｉ、碳酸钙、氧化钙、氧化锌、聚醚多　

图１所示。

元醇、ＨＤＩ固化剂、二月桂酸二丁基锡、３，５一二甲基吡唑、　

３，３’一二氯一４，４’一二氨基二苯基甲烷（ＭＯＣＡ）。　

２．２实验仪器　

本实验所采用的仪器有：ＣＭＴ６１０４万能电子试验机、　

烘箱、恒温水浴、湿热试验箱、高速分散机、高负荷框式搅　

拌机等。　

２．３马赛克点胶胶粘剂制备工艺　

２．３．１改性聚氨酯Ｒ的制备方法　

按配方称取准确的聚醚多元醇和ＨＤＩ置于四口烧瓶　

中，搅拌并缓慢升温至７５～８０ｃＩ＝，氮气保护；反应３０　ｍｉｎ，　

滴加催化剂二月桂酸二丁基锡，滴加完毕后维持７５　

８０℃，反应２　ｈ；加入封端剂３，５一二甲基吡唑，维持７０～　

７５℃．反应１．５　ｈ，待一ＮＣＯ含量达到规定要求时停止反　

应，降温至室温得到改性聚氨酯Ｒ组份。　

２．３．２固化剂Ｉ的制备方法　

按配方准确称取聚醚多元醇和ＭＯＣＡ并置于四口烧　

瓶中，搅拌并升温至１０５～１１０℃；ＭＯＣＡ熔化反应２　３　ｈ，　

滴加催化剂二月桂酸二丁基锡，反应１　ｈ后降温至室温　

得到固化剂Ｉ。　

２．３．３马赛克点胶胶粘剂的制备方法　

（１）实验配方　

马赛克点胶胶粘剂的配方组成为：增塑剂ＤＩＤＰ　２５～３５　

ｇ、ＰＶＣ糊树脂２５—３０　ｇ、改性聚氨酯Ｒ　１．０～１．５　ｇ、固化剂１　

０．５￣１．０　ｇ、碳酸钙２０－４０　ｇ、氧化钙５￣７　ｇ、氧化锌２￣５　ｇ。　

（２）制备工艺　

按配方准确称取增塑剂ＤＩＤＰ、改性聚氨酯Ｒ、氧化　

钙、氧化锌并加入容器中；高速分散至均匀，之后再分多　

步加人碳酸钙高速分散成糊状；将均匀糊状材料移至高　

负荷框式搅拌机，加入ＰＶＣ糊树脂和固化剂Ｉ慢速搅拌　

２　ｈ；搅拌均匀后脱气１５　ｍｉｎ，点胶胶粘剂即配制完毕。　

３　马赛克点胶胶粘剂的性能测试　

３．１粘接性能测试　

马　

马赛克点胶胶粘剂均匀无气泡地涂布到马赛克另一　

面，厚度为ｌｍｍ，做成单搭接试片，如图２所示。　

马赛克片——广———————　

［＝＝二二二＝＝＝二二—————————＝；　———————二—二！！！！卜————————　马赛克片　……’　

拉拔接头／　

３．１．４拉伸剪切强度试验　

试片经１８０％／３０ｍｉｎ烘烤固化后，冷却至室温．使用　

ＣＭＴ６１０４万能电子试验机，以５０ｍｒｎ／ｓ的速度做拉伸剪切　

试验，重复试验１０次。　

３．２耐水性测试　

３．２．１耐水试片的制备　

选取（３Ｏ±１）ｍｍ×（３０±１）ｍｍ的平整未上釉陶瓷马赛　

克，厚度为５￣６ｍｍ。施马赛克点胶胶粘剂ｌｍｍ，粘接情况　

如图３所示　

马赛克片　

—＼＿　

——ｌ＿＿＿Ｉ＼　窒塞片　

图３耐水测试试片　

３．２．２耐水性测试方法　

将１８０℃／３０ｍｉｎ烘烤固化并冷却至室温后的试片浸　

人（２３±２）℃水中７ｄ，将试片取出，擦净于室温晾干，使用　

耐高温高强度的胶粘剂做成如图２所示的单搭接试片。　

做拉伸剪切试验。　

３．３耐湿热测试　

首先是耐湿热试片的制备，如图３所示。然后将试片　增多，对胶体和马赛克界面附着结合力不断增强．剪切强　

在１８０℃／３０ｍｉｎ条件下烘烤固化后，冷却至室温（２３±　

度不断增大。当改性聚氨酯Ｒ添加量超过１．２％时，致使　

２）℃。最后将试片放人调温调湿箱，温度为（４７＿＋１）ｏＣ、相对　胶体韧性增大，胶体变软，剪切强度降低。实验表明，当改　

湿度为（９６±２）％，连续实验４８０ｈ后，检测其剪切强度。　性聚氨酯Ｒ添加量为１．２％时效果较好。　

３．４常温柔韧性测试　

３ｍｍ。在１８０￣（２／３０ｍｉｎ条件下烘烤固化并冷却后，在室温　

４．２固化剂Ｉ与改性聚氨酯Ｒ配比对胶粘剂剪切强度的　

固化剂Ｉ与改性聚氨酯Ｒ配比（改性聚氨酯Ｒ添加量　

柔韧性试片如图４所示．试片相距３ｍｍ．胶点厚　

影响　

２ｇ，总量为ｌＯＯｇ）￣胶粘剂剪切强度的影响见图６。　

（２３±２）℃环境下，以胶层为轴，马赛克片Ｂ顺时针旋转使　

为１．

胶层弯折，测量胶层出现开裂时的马赛克Ａ、Ｂ所成角度　

作为柔韧性。　

马赛克片Ａ

—　

三　

１．１　

３．０ｍｍ　ｆ＼息股股柏刑　

３．５低温柔韧性测试　

如图４所示，在１８０％／３０ｍｉｎ条件下烘烤固化后，在　

０ｃ【二环境下．以胶粘剂为轴，马赛克片Ｂ顺时针旋转使胶　

层弯折．测量胶层出现开裂时马赛克Ａ、Ｂ所成的角度作　

为柔韧性。　

３．６定型性测试　

将马赛克使用点胶胶粘剂成联为３０ｃｍ￣３０ｅｍ，在　

６０ｃｃ状态下，垂直悬挂１０ｍｉｎ，测定下边缘位移距离。　

４　结果分析与讨论　

４．１改性聚氨酯Ｒ的加入量对点胶胶粘剂剪切强度的影响　

改性聚氨酯Ｒ加入量（胶总量为１００ｇ）对胶粘剂剪　

切强度的影响见图５。　

岂　

、一　

靼　

ｊ歌　

改性聚氨酯Ｒ加入量（％）　

图５改性聚氨酯Ｒ的加入量对点胶胶粘剂剪切强度的影响　

由图５可知，改性聚氨酯Ｒ加入量为１．２％时，此时　

点胶胶粘剂剪切强度最大，为１．０２３ＭＰａ。改性聚氨酯Ｒ　

的添加量从０％～１．２％增加时，其粘接附着力的成分逐渐　

１．２　

１　

皇０．８　

０．６　

ｏ．４　

ｊ永０．２　

０　

０　０＿２　０．５　０．８　１　１．２　１＿３　１．５　

固化剂Ｉ用量（ｇ）　

图６固化剂Ｉ用量对胶粘剂剪切强度的影响　

由图６可知．固化剂Ｉ与改性聚氨酯Ｒ配比（改性聚　

氨酯Ｒ添加量为１．２ｇ，总量为１００ｇ），Ｉ：Ｒ＝０．７：１．２时，胶粘　

剂剪切强度最大，为１．０２１　ＭＰａ；当Ｉ：Ｒ＜７：１２时，固化剂Ｉ　

的添加量随着比例增大，剪切强度不断上升，这是由于固　

化剂Ｉ从不足到适量．致使胶体固化程度不断提高，因此　

剪切强度不断增大。当Ｉ：Ｒ＞７：１２时，固化剂Ｉ过量，致使胶　

体剪切强度基本不变。由于固化剂Ｉ适量加人胶体中的改　

性聚氨酯Ｒ在高温烘烤时，脱封游离的一ＮＣＯ已反应完　

全．致使多余的固化剂Ｉ不起作用，因此胶体剪切强度基　

本不变。实验表明，固化剂Ｉ与改性聚氨酯Ｒ配比以７：１２　

为最好。　

４．３改性聚氨酯Ｒ的加入量对点胶胶粘剂耐湿热性的影响　

改性聚氨酯Ｒ的加人量对点胶胶粘剂耐湿热性的影　

响见图７　

１．２　

１　

０．８　

０．６　

ｌｆＹ－４　０

．

４　

襁０．２　

０　

０　０．２　０．５　０．８　１　１．２　１．３　Ｉ．５　

改性聚氨酯Ｒ的加入量（ｇ）　

图７改性聚氨酯Ｒ的加入量对点胶胶粘剂耐湿热剪切强度的影响　

由图７可知，点胶胶粘剂经过耐湿热实验，其剪切强　

度都有所降低，但改性聚氨酯Ｒ的添加量为１．２ｇ时，剪切　

一。一　｛ｌｆ慑髂田∞，《　钟　

强度保持最大。而改性聚氨酯Ｒ的添加量大于１．２ｇ时，　

１．２　

１　

剪切强度降低过快。由于改性聚氨酯Ｒ的添加量过多，致　

使耐湿热时胶体吸收水分与固化后改性聚氨酯Ｒ中的氨　

基甲酸基团结合，使得马赛克表面附着力下降，导致剪切　

强度降低过快。实验表明，改性聚氨酯Ｒ的加入量以１．２ｇ　

最好。　

０．８　

詈　

０．４　

襁　０．２　

０　

４．４　ＰＶＣ糊树脂的加入量对点胶胶粘剂常温柔韧性和低　

温柔韧性的影响　

ＰＶＣ糊树脂的加入量对点胶胶粘剂常温柔韧性的影　

响见图８。　

１８０　

铬１４０　

慑１００　

田６Ｏ　

∞　

甾ＰＶＣ糊树脂的加入量（ｇ）　

图９　ＰＶＣ糊树脂的加入量对点胶胶粘剂低温柔韧性的影响　

由图８、图９可知，ＰＶＣ糊树脂的加入量为２７ｇ～３３ｇ　

时，点胶胶粘剂常温柔韧性和低温柔韧性最好，此时Ａ、Ｂ　

马赛克形成夹角最小，常温柔韧性角度范围为９０。～９２。，低　

温柔韧性角度范围为１０９￣￣１１２。。低温柔韧性的角度范围　

有所上升．韧性有所下降。ＰＶＣ糊树脂的加入量低于２７ｇ～　

３３ｇ时。树脂含量过低，固化成膜成分过少致使胶体韧性　

低。ＰＶＣ糊树脂的加入量高于２７ｇ～３３ｇ时，ＰＶＣ糊树脂在　

增塑剂ＤＩＤＰ增塑过程中硬度过大，致使胶体韧性降低。点　

胶胶粘剂在０￣Ｃ环境下整体变硬，韧性下降。实验表明，　

ＰＶＣ糊树脂的加入量为２７ｇ～３３ｇ时，胶体韧性最好。　

４．５氧化钙的加入量对点胶胶粘剂耐水性的影响　

氧化钙的加入量对点胶胶粘剂耐水性的影响见图１０。　

氧化钙的加入量（ｇ）　

图１Ｏ氧化钙的加人量对点胶胶粘剂耐水性的影响　

由图１Ｏ可知，氧化钙的加入量为６ｇ时，点胶胶粘剂　

耐水性最佳。当氧化钙＜５ｇ时，会影响点胶胶粘剂的固化　

成膜致密性。当氧化钙＞５ｇ时，由于氧化钙遇水反应．吸收　

水分，因此添加量过多，致使胶体吸水过多，影响剪切强　

度回。实验表明，氧化钙的加入量为６ｇ时最佳。　

４．６增塑剂ＤＩＤＰ和ＰＶＣ糊树脂的配比量对点胶胶粘剂　

定型性的影响　

增塑剂ＤＩＤＰ和ＰＶＣ糊树脂的配比量对点胶胶粘剂　

定型性影响见表１。　

表１增塑剂ＤＩＤＰ和ＰＶＣ糊树脂的配比量对点胶胶粘剂定型性的影响　

增塑剂ＤＩＤＰ与　

成联马赛克下　

ＰＶＣ糊树脂比例　

边缘位移量（ｍｍ）　

０．２：ｌ　

０．５：１　

０．８：１　

１：１　

１．２：１　

１．５：１　

１．８：１　

由表１可知，增塑剂ＤＩＤＰ和ＰＶＣ糊树脂的配ｒＥ＜ｌ：　

１时，成联马赛克下边缘位移量为０ｍｍ，但是由于增塑剂　

ＤＩＤＰ和ＰＶＣ糊树脂的配比＜０．８：１时胶体的韧性变差．影　

响点胶胶粘剂的韧性要求，因此选择增塑剂ＤＩＤＰ和ＰＶＣ　

糊树脂的配比比例在０．８：１～１：１之间最佳。　

宴　

、　／　

慧　

尽　

ｊ舔　

固化温度（℃）　

图ｌ１固化温度对点胶胶粘剂的剪切强度的影响　

１．２　

１　

（１）马赛克点胶胶粘剂免除了丝网，直接使马赛克　

成联．较前代成联技术最大限度地发挥了马赛克的艺术　

皇０．８　

０．６　

装饰性。同时解决了网贴马赛克的不足。　

（２）马赛克点胶胶粘剂在满足马赛克成联的基础　

上，最优的改性聚氨酯Ｒ的加入量为总量的１．２％．此时　

喾｛０．４　

泳０．２　

０　

剪切强度和耐湿热性都最佳：固化剂Ｉ与改性聚氨酯Ｒ　

固化时问（ｍｉｎ）　

比例为７：１２时，固化较充分。　

图１２固化时间对胶粘剂剪切强度的影响　

（３）ＰＶＣ糊树脂的加人量在总量的２７％　３３％范围　

内，点胶胶粘剂具有较好的常温柔韧性和低温柔韧性。　

（４）氧化钙量过多，会严重影响胶粘剂耐水性，因此　

添加量在６％左右最佳。　

４．７固化温度和时间对胶粘剂剪切强度的影响　

固化温度对胶粘剂剪切强度的影响见图１１。　

固化时间对胶粘剂剪切强度的影响见图１２。　

剪切强度最大。温度低于１９０￣（２固化时，由于固化不完全，　

（５）点胶马赛克优于纸贴和网贴马赛克的重要性能　

例在０．８：１～１：１之间时，其效果最佳。　

（６）过低过高的烘烤温度也会影响点胶胶粘剂的性　

由图１１可知，点胶胶粘剂在１９０ｏｃ时固化效果最好，　

是其定型性，选择增塑剂ＤＩＤＰ和ＰＶＣ糊树脂的配比比　

致使胶粘剂剪切强度不高。温度超过１９０ｏＣ固化时，由于　

响剪切强度【引。实验表明，固化温度最优为１９０￣（２。　

由图１２可知．点胶胶粘剂烘烤固化时间为３５ｍｉｎ　

时，剪切强度最大。时间过短时，改性聚氨酯Ｒ脱封反应　

ＰＶＣ糊树脂的高温分解性，致使胶体树脂分子链断裂影　

能，实验表明：１９０℃时固化效果最好，同时烘烤时间要控　

制在３５￣３ｍｉｎ。　

不完全，ＰＶＣ糊树脂塑化不充分，致使剪切强度下降。时　

间过长．同样会导致ＰＶＣ树脂链分解断裂，降低剪切强　

度。实验表明，当固化时间为３５ｍｉｎ效果最好。　

参考文献　

［１】瞿晓岳．玻璃马赛克再湿胶的研制【Ｊ】．化学建材，１９９８，１４（２）：３９．４４．　

［２】李和平．胶黏剂配方工艺设计【Ｍ］．北京：化学工业出版社，２０１０．　

结　论　

【３】司业光．聚氯乙烯糊树脂及其加工应用［Ｍ１．北京，化学Ｔ业出　

版社。１９９３．　

Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｄｏｔ－ｍｏｕｎｔｉｎｇ　Ａｄｈｅｓｉｖｅ　ｆｏｒ　Ｍｏｓａｉｃｓ　ｗｉｔｈｏｕｔ　Ｍｅｓｈ　

ＳＨＡＯ　Ｊｉｅ，ＨＵＩ　Ｃｈａｎｇ，ＬＩＡＯ　Ｚｕｏ－ｇｕｉ　

（Ｆｏｓｈａｎ　Ｓｉｎｏ　Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｌｉｍｉｔｅｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｆｏｓｈａｎ　５２８　１４５）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｍｏｓａｉｃ　ｍｏｕｎｔｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　ｂｙ　ｐａｐｅｒ　ｏｒ　ｐｌａｓｔｉｃ　ｎｅｔ　ｗｈｉｃｈ　ｈｅｌｐ　ｔｏ　ｐａｖｅ　ｔｈｅ　ｍｏｓａｉｃ　ｂｕｔ　ｗｉｔｈ　ｗｅａｋ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ａｎｄ　

ｓｔｅｒｅｏｔｙｐｅ．Ｔｈｅ　ｄｏｔ—ｍｏｕｎｔｉｎｇ　ａｄｈｅｓｉｖｅ　ｕｓｅ　ｔｈｅ　ｍｏｄｉｆｙ　ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ　ｔｏ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅ　ｔｈｅ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｂｙ　ｌｅｓｓ　ａｍｏｕｎｔ，ａｎｄ　ｄｏ　ｎｏｔ　ａｆｆｅｃｔ　ｔｈｅ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　

ｂｅｔｗｅｅｎ　ｍｏｓａｉｃ　ａｎｄ　ｃｅｍｅｎｔ．Ｏｖｅｒｃｏｍｅ　ｔｈｅ　ｗｅａｋｎｅｓｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎ　ｍｏｕｎｔｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄｓ．Ｔｈｉｓ　ａｄｈｅｓｉｖｅ　ｗｉｔｈ　ｌｏｗ　ＶＯＣ，ｈｅａｖｙ—ｍｅｔａｌ　ｆｒｅｅ，ｇｏｏｄ　

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