有機無機雜化抗滲密實防水劑的製備方法
2023-05-10 03:28:46 1
有機無機雜化抗滲密實防水劑的製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種適用於建築防水工程的高性能抗滲密實防水劑的製備方法。首先將矽灰與活性有機矽憎水性化合物，通過乳化的方式分散為體系均勻的有機無機雜化溶液，然後與其他多功能化合物複合獲得防水劑。採用本發明技術所製備的抗滲密實防水劑，使防水層結構物更密實，能夠顯著增強工程的抗滲性能、防水性能和耐久性能。
【專利說明】有機無機雜化抗滲密實防水劑的製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於新型化學建材領域，涉及一種高性能有機無機雜化抗滲密實防水劑的製備方法。
【背景技術】
[0002]在建築防水工程中使用新型防水劑進行剛性一體式防水的施工技術，已經獲得越來越多的應用和推廣。與目前的卷材柔性防水施工技術相比，該項技術使用的新型防水劑能夠與砂眾和混凝土層形成有機整體，從而與建築物構成整體結構，大幅提高了建築工程質量，延長了建築工程壽命；同時，施工工序大幅簡化，防水工程造價可降低20%，是未來建築防水的必然趨勢。然而，當前的防水劑市場產品規格多，產品質量具有很大缺陷，價格混亂，很大程度影響了產業的健康發展。目前的防水劑產品中，有些大幅降低砂漿和混凝土層的強度；有些會大幅延遲施工時間；有些產品走低價路線，僅僅是一些無機鹽的複合物，防水和抗滲性能差，防水層的耐久性差。此外，還有部分產品，使用了進口原材料，價格高昂，不利於推廣。這些問題嚴重影響了技術方案的升級換代、產業的健康發展；所以，完善防水劑產品降低強度、延緩 施工開放時間、防水性能差、價格高的難題具有重要的意義。
【發明內容】
[0003]本發明旨在通過一種獨特的技術方案製備適用於建築防水工程的高性能抗滲密實防水劑，其特徵在於:將矽灰與活性有機矽憎水性化合物，通過乳化的方式分散為體系均勻的有機無機雜化溶液，然後與其他多功能化合物複合獲得防水劑。
[0004]本發明製備的防水劑，由於使用了矽灰這種價格低廉的材料，能夠大幅降低防水劑的成本；同時，通過乳化的方法將活性有機矽憎水性化合物與矽灰製備成了體系均勻的有機無機雜化溶液，能夠長時間保持體系穩定，防止沉降；通過與減縮劑、引氣劑、脂肪酸鹽等化合物進行多功能複合以後，更能大幅增強防水層的抗滲性、防水性、耐久性；同時安全無毒，生產簡單，成本低，施工簡單，開放時間短。採用本發明技術所製備的抗滲密實防水劑，使防水層結構物更密實，能夠顯著增強工程的抗滲性能、防水性能和耐久性能。
[0005]本發明的適用於砂漿、混凝土的抗滲密實防水劑的製備方法，其特徵在於:
[0006]1.將乳化劑、水、矽灰高速攪拌均勻，然後加入活性有機矽化合物、水解抑制劑、防沉降劑，高速攪拌分散成均勻的有機無機雜化溶液。其中，乳化劑比例為I~3,娃灰15~30，活性有機矽化合物20~30，水解抑制劑0.5，防沉降劑0.5~1，水45~55。攪拌速率為150~250rpm。乳化劑為陰離子乳化劑和非離子乳化劑的複合乳化劑，比例為1/1~1/3。
[0007]2.然後在充分攪拌下按比例和先後順序，往此雜化溶液中加入水、減縮劑、消泡劑、減水劑、促凝劑、引氣劑、脂肪酸鹽，攪拌均勻獲得抗滲密實防水劑產品。各組分的比例為雜化溶液50~70:水8~25:混凝土減縮劑I~5:消泡劑0.3~0.5:減水劑5~10:促凝劑I~3:脂肪酸鹽5~10:引氣劑0.5~1.5。攪拌速率為30~60rpm。[0008]本發明具體的製備方法如下:
[0009]1.在高速攪拌150-250rpm的速率下，將乳化劑(陰離子乳化劑/非離子乳化劑按照1/1~1/3的比例復配)1~3份,娃灰15~30份,水45~55份混合30min。然後加入活性有機矽化合物20~30份，水解抑制劑0.5份，防沉降劑0.5~1份，攪拌30~60min。
[0010]2.然後在30~60rpm的攪拌速率下，依次往反應釜中加入製備好的雜化溶液50~70質量份、水8~25質量份、減縮劑1~5質量份、消泡劑0.3~0.5質量份、減水劑5~10質量份、促凝劑I~3質量份、脂肪酸鹽5~10質量份，攪拌均勻後，最後加入引氣劑0.5~1.5質量份，充分攪拌均勻即可出料包裝獲得抗滲密實防水劑。
[0011]所述乳化劑是由陰離子乳化劑和非離子乳化劑按照1/1~1/3的質量比的混合物。其中非離子乳化劑是環氧乙烷加成數為8-50的辛基酚聚氧乙烯醚，環氧乙烷加成數為8-50的壬基酚聚氧乙烯醚或環氧乙烷加成數為8-50的烷基聚氧乙烯醚；陰離子乳化劑是烷基硫酸鹽，烷基磺酸鹽，環氧乙烷加成數為8-50的烷基酚聚氧乙烯醚硫酸鹽、脂肪醇琥珀酸鈉鹽或磷酸酯。
[0012]所述的矽灰也叫矽微粉、微矽粉或二氧化矽超細粉，優選指標滿足GB/T27690-2011《砂漿和混凝土用矽灰》的要求，且粒徑< 200 μ m的矽灰。
[0013]所述的活性有機矽化合物為甲基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、氨丙基三乙氧基矽烷、N-β-(氛乙基)-Y氛丙基二甲氧基矽烷、正羊基二乙氧基矽烷、異羊基二乙氧基矽烷、十八烷基二甲氧基矽烷、十二烷基二甲氧基矽烷中的一種或兩種以上混合物。
[0014]所述的水解抑制劑為乙二醇、丙二醇、乙醇中的一種，主要是為了抑制活性有機矽化合物的水解。
[0015]所述的防沉降劑是氣相白炭黑、硅藻土、水合矽酸鎂中的一種，增強雜化溶液的穩定性，防止娃灰沉降。
[0016]所述的減縮劑指能夠減小混凝土收縮的物質，為聚氧乙烯醚類。
[0017]所述的減水劑為聚羧酸減水劑。
[0018]所述的促凝劑為三乙醇胺、二乙醇胺中的一種或兩種混合物。
[0019]所述脂肪酸鹽為油酸、硬脂酸鈉、油酸鈉中的一種或兩種以上的混合物。
[0020]所述的消泡劑為混凝土常用消泡劑。
[0021]所述的引氣劑為松香皂苷類化合物、聚氧乙烯醚類中的一種。
【具體實施方式】
[0022]實施例中所用的主要原材料牌號、縮寫及生產廠家如表1所示，其餘原材料為很容易購買的化學品。 [0023]表1主要原材料牌號、縮寫及生產廠家
[0024]
【權利要求】
1.一種高性能有機無機雜化抗滲減縮密實防水劑，其特徵在於首先將乳化劑、水、矽灰高速攪拌均勻，然後加入活性有機矽化合物、水解抑制劑、防沉降劑，高速攪拌分散成均勻的有機無機雜化溶液。接著往此雜化溶液中加入水、減縮劑、消泡劑、減水劑、促凝劑、引氣劑、脂肪酸鹽，攪拌均勻獲得抗滲密實防水劑產品。其在砂漿中摻量為I %時，所獲得的防水砂漿層透水壓力比> 400%,48h的吸水量比< 55%;其在混凝土中摻量為0.4%時，所獲得的防水混凝土層滲透高度比≤20%,48h的吸水量比≤45%,28d的收縮率比≤105%。
2.根據權利要求1所述的高性能有機無機雜化抗滲減縮密實防水劑，其特徵在於該防水劑中所述的有機無機雜化溶液是由以下方法製備的: 首先將乳化劑、水、矽灰高速攪拌均勻，然後加入活性有機矽化合物、水解抑制劑、防沉降劑，高速攪拌分散成均勻的有機無機雜化溶液。其中，乳化劑比例為I~3質量份，矽灰15~30質量份，活性有機矽化合物20~30質量份，水解抑制劑0.5，防沉降劑0.5~I質量份，水45~55質量份。攪拌速率為150~250rpm。乳化劑為陰離子乳化劑和非離子乳化劑的複合乳化劑，質量比為1/1~1/3。
3.根據權利要求2所述的有機無機雜化溶液，其特徵在於製備該雜化溶液中所用的乳化劑是由陰離子乳化劑和非離子乳化劑按照1/1~1/3的質量比的混合物。其中非離子乳化劑是環氧乙烷加成數為8-50的辛基酚聚氧乙烯醚，環氧乙烷加成數為8-50的壬基酚聚氧乙烯醚或環氧乙烷加成數為8-50的烷基聚氧乙烯醚；陰離子乳化劑是烷基硫酸鹽，烷基磺酸鹽，環氧乙烷加成數為8-50的烷基酚聚氧乙烯醚硫酸鹽、脂肪醇琥珀酸鈉鹽或磷酸酯。
4.根據權利要求2所述的有機無機雜化溶液，其特徵在於製備該雜化溶液中所用的矽灰是指標滿足GB/T27690-2011《砂漿和混凝土用矽灰》的要求，且粒徑< 200 μ m的矽灰。這種矽灰也叫矽微粉、微矽粉或二氧化矽超細粉。
5.根據權利要求2所述的有機無機雜化溶液，其特徵在於製備該雜化溶液中所用的活性有機矽化合物為甲基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、氨丙基三乙氧基矽烷、N-β -(氨乙基)_ Y氛丙基二甲氧基矽烷、正羊基二乙氧基矽烷、異羊基二乙氧基矽烷、十八烷基二甲氧基矽烷、十二烷基二甲氧基矽烷中的一種或兩種以上混合物。
6.權利要求2所述的有機無機雜化溶液，其特徵在於製備該雜化溶液中所用的水解抑制劑為乙二醇、丙二醇、乙醇中的一種。
7.根據權利要求2所述的有機無機雜化溶液，其特徵在於製備該雜化溶液中所用的防沉降劑是氣相白炭黑、硅藻土、水合矽酸鎂中的一種。 根據權利要求1所述的有機無機雜化抗滲減縮密實防水劑，其特徵在於製備該防水劑所用的減縮劑為聚氧乙烯醚類。
8.根據權利要求1所述的有機無機雜化抗滲減縮密實防水劑，其特徵在於製備該防水劑所用的減水劑為聚羧酸減水劑。
9.根據權利要求1所述的有機無機雜化抗滲減縮密實防水劑，其特徵在於製備該防水劑所用的的促凝劑為三乙醇胺、二乙醇胺中的一種或兩種混合物。
10.根據權利要求1所述的有機無機雜化抗滲減縮密實防水劑，其特徵在於製備該防水劑所用的脂肪酸鹽為油酸、硬脂酸鈉、油酸鈉中的一種或兩種以上的混合物。
【文檔編號】C04B24/40GK103964736SQ201410206520
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月15日 優先權日:2014年5月15日
【發明者】武迪蒙, 江時喜, 唐文睿 申請人:蘇州海泰原新材料有限公司