本發明涉及一種膠粘劑及其制備方法，尤其是一種耐高溫的硅酸鹽無機膠粘劑及其制備方法。
背景技術：
無機膠粘劑是一種新型膠粘劑，它既能耐高溫又能耐低溫，成本低，不易老化，結構簡單，粘結度高，廣泛用于材料的粘接，特別是高溫環境中材料的粘接，達到節材、節能、簡化工藝等的目的；密封與充填；浸滲堵漏；耐熱防火或絕緣的涂層等。無機膠粘劑的種類很多，在應用方面以磷酸鹽類和硅酸鹽類膠粘劑為主，其中，硅酸鹽無機膠能夠粘接金屬、陶瓷、玻璃、云母、石料等多種材料，用于耐火材料、發熱電器以及石化設備噴火零件和點火塞的組裝等耐高溫部位。檢索國內專利，有相關無機膠粘劑的專利，舉例如下：
1.專利申請號CN200810032289.X，名稱為“新型木材膠粘劑及其制備方法”的發明專利公開了一種新型木材膠粘劑，包括以下組分：水：100重量份；含蛋白質的原料：3～45重量份；酸度調節劑：0.01～15重量份；芳香族化合物：0.01～15重量份；固化劑：0.01～15重量份；防腐劑：0.01～15重量份；粘度調節劑：0～15重量份；填料：0～10重量份；催干劑：0～15重量份。固化劑選自氟硅酸鈉、硅酸鈉等，粘度調節劑選自松香甘油酯、氫化松香甘油酯、松香改性馬來酸甘油酯、羧甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉等，填料選自硅藻土、 高嶺土、膨潤土、滑石粉等。同時公布了一種膠粘劑的制備方法，包括以下步驟：在 室溫下，邊攪拌邊將3～45重量份的含蛋白質的原料、0.01～15重量份的酸度調節劑、 0.01～15重量份的芳香族化合物、0.01～15重量份的固化劑、0.01～15重量份的防腐劑、 0～15重量份的粘度調節劑、0～10重量份的填料、0～15重量份的催干劑加入到水中，制成新型木材膠粘劑。
2.專利申請號CN201310414408.9，名稱為“粘貼填縫防水三合一馬賽克膠粘劑”的發明專利公開了一種粘貼填縫防水三合一馬賽克膠粘劑，是一種雙組份材料，A組份包括水泥、石英粉、可再分散性乳膠粉、纖維素醚、超塑化劑、憎水劑、木質素纖維、消泡劑、根據需要加入顏料，B組份包括乳液、水、消泡劑、防腐劑。其中水泥為硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥或白色硅酸鹽水泥中的一種，強度等級要求為42.5或42.5R或52.5，纖維素醚為粘度在500-100000Pa·s的羥乙基甲基纖維素醚或羥丙基甲基纖維素醚。本發明的膠粘劑可減少因未做防水層或防水材料不佳造成的外墻滲漏，提高粘結材料的粘結力及其與防水層的相容性、提高粘結材料的柔性和質量，減少馬賽克的空鼓及脫落以及外墻的滲水、龜裂等現象，能采用無氣噴涂機進行快速噴涂，實現粘貼、填縫、防水一體化施工，簡化工序、縮短工期、降低施工難度。
3. 專利申請號 CN201410478272.2，名稱為“一種環保膠硅酸鹽膠粘劑”的發明專利公開了一種性能優良的環保硅酸鹽膠粘劑，其組分由以下重量組成：硅酸鹽100～500g、丙烯酸丁酯1～5g、聚丙烯酰胺0.5～3g、硅烷偶聯劑6～30g、增粘劑0.1～2g、增塑劑0.1～1g防水劑、0.1～1g、防腐劑0.1～0.5g，其中增粘劑為羥甲基纖維素。本發明在不添加任何無機填料的前提下，以多種有機物作為改性劑，制成的硅酸鹽膠粘劑具有粘接強度較高、耐水性較好、耐熱性極佳、固化溫度較低以及防腐保護作用較優等特點，同時該環保膠粘劑不含有甲醛等有害成分，成本低，屬于環境友好型的膠粘劑。
通過上面的檢索分析，可以看出，現有的AB無機膠粘劑中缺少同時加入甘油和甲基纖維素，從而導致粘結劑的固化效果和表面光潔度差，同時現有無機膠粘劑中的金屬氧化物結構不致密，使得混合效果不理想，導致耐高溫及隔熱效果不好，因此仍有必要進一步加以改進。
技術實現要素：
本發明的一個目的是提供一種在室溫下不易固化、環保、結合強度高、耐高溫的硅酸鹽無機膠粘劑。
本發明的另一個目的是提供一種硅酸鹽無機膠粘劑的制備方法。
本發明為解決上述問題所采用的技術方案是：一種耐高溫的硅酸鹽無機膠粘劑，包括A組分和B組分，其中A組分包括硅酸鹽、蒸餾水、甲基纖維素和甘油，B組分包括金屬氧化物、陶瓷微珠和膨潤土。
進一步地，A組分中各成分的重量份含量為：硅酸鹽：2-50份、蒸餾水：10-200份、氫氧化鈉或氫氧化鉀：1-10份、甲基纖維素：0.5-5份、甘油：1-10份。
進一步地，B組分中各成分的重量份含量為：金屬氧化物：30-80份、膨潤土:5-10份。
進一步地，硅酸鹽為硅酸鈉或硅酸鉀，相應地通過氫氧化鈉或氫氧化鉀調節模數；所述硅酸鹽在使用過程中，加入蒸餾水中攪拌均勻，配置成硅酸鹽溶液，升溫到80-90℃，攪拌添加氫氧化鈉或者氫氧化鉀，調節成模數為1.8～3.2的溶液；所述甲基纖維素在配置硅酸鹽溶液后，升溫到80-90℃攪拌加入，使得甲基纖維素在熱的溶液中溶解，再滴加甘油。
進一步地，金屬氧化物為氧化鎂、氧化銅、二氧化鋯、氧化鋁、二氧化鈦、二氧化鋅、二氧化硅、氧化硼中的一種或幾種，且在1100-1200℃的高溫下煅燒1小時，冷卻后研磨、過325目篩。
進一步地，當對膠粘劑有隔熱要求時，在B組分中加入陶瓷微珠，加入的量為前述B組分中加5-20份。
進一步地，本無機膠粘劑使用時A組分與B組分的用量為質量比1:1。
一種硅酸鹽無機膠粘劑的制備方法，包括A組分的制備、B組分的制備、A組分和B組分的混合；其中A組分的制備是指將硅酸鹽加入蒸餾水中攪拌均勻，配置好硅酸鹽溶液，升溫到80-90℃，攪拌添加氫氧化鈉或者氫氧化鉀，調節成模數為1.8～3.2的溶液，攪拌加入甲基纖維素，使得甲基纖維素在熱的溶液中溶解，再滴加甘油，即成為A組分；B組分的制備是指先將金屬氧化物和膨潤土按比例混合之后，在1100-1200℃的高溫下煅燒1小時，冷卻后研磨、過325目篩，即成為B組分。
進一步地，當對膠粘劑有隔熱要求時，在制備好前述B組分后加入陶瓷微珠充分攪拌均勻即得到有隔熱效果的B組分。
進一步地，本無機膠粘劑在100℃固化2小時，鋼與鋼搭接時的剪切強度≥3.0MPa，鋼與鋼套接時的套接強度≥20MPa。
本發明的有益效果是：
1.本膠粘劑中由于加入了甘油和甲基纖維素，對A組分膠液具有良好的保濕和增稠的作用，防止膠水在室溫下揮發而固化。而在使用中固化后對無機膠的表面光澤度起到了很好的改善作用。
2. 本膠粘劑在制備中通過煅燒之后使得金屬氧化物的結構更為致密，研磨過篩之后的金屬氧化物粉末更為細膩。
3. 本膠粘劑將A組分和B組分分開配置，使用時再混合，因而便于保存，延長了本膠粘劑的保質期。
4. 本膠粘劑具有良好的耐高溫及隔熱效果，一般的耐溫可達1200℃，且阻燃、防火，對防止金屬高溫氧化能起到很好的保護作用。既可以作為金屬的抗氧化陶瓷保護層使用，又可以用于金屬、陶瓷等的粘接和定位，也適合于高溫法蘭盤、管螺紋等的密封。
具體實施方式
實施例一
按以下比例取各原料：一種耐高溫的硅酸鹽無機膠粘劑，包括A組分和B組分，其中A組分包括硅酸鈉、蒸餾水、甲基纖維素和甘油，B組分包括金二氧化鋯、氧化鋁、陶瓷微珠和膨潤土。
A組分：硅酸鈉：2-50份，氫氧化鈉：1-10份，蒸餾水：10-200份，甘油：1-10份，甲基纖維素：0.5-5份。
B組分：二氧化鋯：10-20份，氧化鋁：20-40份，陶瓷微珠：5-20份，膨潤土：5-10份。
對A組分進行制備：將硅酸鈉加入蒸餾水中攪拌均勻，配置好硅酸鈉溶液，升溫到80-90℃，攪拌添加氫氧化鈉，調節成模數為1.8-3.2的溶液，攪拌加入甲基纖維素，使得其在熱的溶液中溶解，再滴加甘油，即成為A組分。
對B組分進行制備：先將二氧化鋯、氧化鋁和膨潤土充分混合之后，在1100-1200℃的高溫下煅燒1小時，冷卻后研磨、過325目篩，再加入陶瓷微珠即成為B組分。
使用時，A組分和B組分按質量1：1配比，100℃固化2小時后，鋼與鋼搭接的剪切強度為3.5MPa，鋼與鋼套接的套接強度為22.0MPa。
實施例二：
按以下比例取各原料：一種耐高溫的硅酸鹽無機膠粘劑，包括A組分和B組分，其中A組分包括硅酸鉀、蒸餾水、甲基纖維素和甘油，B組分包括二氧化鋯、氧化鋁、二氧化鈦、陶瓷微珠和膨潤土。
A組分：硅酸鉀：2-50份，氫氧化鉀：1-10份，蒸餾水：10-200份，甘油：1-10份，甲基纖維素：0.5-5份。
B組分：二氧化鋯：10-20份，氧化鋁：20-40份，二氧化鈦：5-20份，膨潤土：5-10份。
對A組分進行制備：將硅酸鉀加入蒸餾水中攪拌均勻，配置好硅酸鉀溶液，升溫到80-90℃，攪拌添加氫氧化鉀，調節成模數為1.8-3.2的溶液，攪拌加入甲基纖維素，使得其在熱的溶液中溶解，再滴加甘油，即成為A組分。
對B組分進行制備：先將二氧化鋯、氧化鋁、二氧化鈦和膨潤土充分混合之后，在1100-1200℃的高溫下煅燒1小時，冷卻后研磨、過325目篩，即成為B組分。
使用時，A組分和B組分按質量1：1配比，100℃固化2小時后，鋼與鋼搭接的剪切強度為3.7MPa，鋼與鋼套接的套接強度為25.5MPa。
實施例三：
按以下比例取各原料：一種耐高溫的硅酸鹽無機膠粘劑，包括A組分和B組分，其中A組分包括硅酸鉀、蒸餾水、甲基纖維素和甘油，B組分包括二氧化鋅、二氧化硅、氧化鎂、陶瓷微珠和膨潤土。
A組分：硅酸鉀：2-50份，氫氧化鉀：1-10份，蒸餾水：10-200份，甘油：1-10份，甲基纖維素：0.5-5份。
B組分：二氧化鋅：10-20份，二氧化硅：20-40份，氧化鎂：1-10份，膨潤土：5-10份。
對A組分進行制備：將硅酸鉀攪拌加入蒸餾水中，配置好硅酸鉀溶液，升溫到80-90℃，攪拌添加氫氧化鉀，調節成模數為1.8-3.2的溶液，攪拌加入甲基纖維素，使得其在熱的溶液中溶解，再滴加甘油，即成為A組分。
對B組分進行制備：先將二氧化鋯、氧化硅、氧化鎂和膨潤土充分混合之后，在1100-1200℃的高溫下煅燒1小時，冷卻后研磨、過325目篩，即成為B組分。
使用時，A組分和B組分按質量1：1配比，100℃固化2小時后，鋼與鋼搭接的剪切強度為3.2MPa，鋼與鋼套接的套接強度為23.4MPa。
從上述實施例中可以得知，本發明提供了一種耐高溫的硅酸鹽無機膠粘劑，包括A組分和B組分，其中A組分包括硅酸鹽、蒸餾水、甲基纖維素和甘油，B組分包括金屬氧化物、陶瓷微珠和膨潤土。
進一步地，硅酸鹽為硅酸鈉或硅酸鉀，相應地通過氫氧化鈉或氫氧化鉀調節模數；所述硅酸鹽在使用過程中，加入蒸餾水中攪拌均勻，配置成硅酸鹽溶液，升溫到80-90℃，攪拌添加氫氧化鈉或者氫氧化鉀，調節成模數為1.8～3.2的溶液；所述甲基纖維素在配置硅酸鹽溶液后，升溫到80-90℃攪拌加入，使得甲基纖維素在熱的溶液中溶解，再滴加甘油。
進一步地，金屬氧化物為氧化鎂、氧化銅、二氧化鋯、氧化鋁、二氧化鈦、二氧化鋅、二氧化硅、氧化硼中的一種或幾種，且在1100-1200℃的高溫下煅燒1小時，冷卻后研磨、過325目篩。
進一步地，A組分中各成分的重量份含量為：硅酸鹽：2-50份、蒸餾水：10-200份、氫氧化鈉或氫氧化鉀：1-10份、甲基纖維素：0.5-5份、甘油：1-10份。
進一步地，B組分中各成分的重量份含量為：金屬氧化物：30-80、膨潤土:5-10份。
進一步地，當對膠粘劑有隔熱要求時，在B組分中加入陶瓷微珠，加入的量為前述B組分中加5-20份。
進一步地，本無機膠粘劑使用時A組分與B組分的用量為質量比1:1。