CN101205467A - 一种水玻璃组合物及其用途 - Google Patents
一种水玻璃组合物及其用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101205467A CN101205467A CNA2007101885661A CN200710188566A CN101205467A CN 101205467 A CN101205467 A CN 101205467A CN A2007101885661 A CNA2007101885661 A CN A2007101885661A CN 200710188566 A CN200710188566 A CN 200710188566A CN 101205467 A CN101205467 A CN 101205467A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- water glass
- curing agent
- acid
- sand
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
本发明公开了一种以中性有机小分子、大分子等水溶性缓释酸为固化剂的水玻璃组合物及在固沙、建筑保温材料的制备等方面的用途。其特征在于，按重量百分比包括下述组分：水玻璃：60％；水溶性缓释酸固化剂：1～15％；水25～39％；水溶性缓释酸固化剂包括小分子中性化合物或它们的大分子聚合物；如丙烯酸羟甲酯、丙烯酸－β－羟乙酯、丙烯酸－β羟丙酯、丙烯酰胺、丙烯酸乙二醇双酯、丙烯酸聚氧乙烯醇单酯或双酯、三羟甲基丙烷(甲基)丙烯酸单酯或双酯、季戊四醇(甲基)丙烯酸单酯或双酯。本发明水玻璃组合物具有高强、吸水保水性能良好、耐水性强，成本低廉的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种水玻璃组合物及其用途。
背景技术
当今世界面临的最大环境一社会经济问题之一就是土地沙漠化。现今固沙方式主要有三种：工程固沙、植物生物固沙和化学固沙。工程固沙就是根据风沙移动的规律，采用工程技术，阻挡沙丘移动，达到阻沙固沙的目的。生物固沙技术是目前沙漠治理中最普遍的技术，具有经济、持久、有效、稳定的特点，但是由于恶劣的自然环境难以提供植物赖以生存的基本要素：水、土、肥，多年来，尽管国家投入大量人力、物力、财力营林造地，仍收效甚微，树木成活率仅在30％左右，有的地方甚至寸草不生。化学固沙就是利用化学材料与工艺，对易发生沙害的沙丘或沙质地表建造能够防止风力吹扬又具有保持水分和改良沙地性质的固结层，以达到控制和改善沙害环境，提高沙地生产力的目的。由此可见，化学固沙包含了沙地固结和保水增肥两方面，它和植物固沙相结合可大大提高植物的成活率。化学固沙可机械化施工，简单快速，固沙效果立竿见影。尤为适宜于缺乏工程固沙材料和环境恶劣、降雨稀少、不易使用生物固沙技术的地区。
化学固沙主要有以下四大类：水泥浆、石油产品类和高分子聚合物高吸水树脂类、水玻璃类，当然也有一些其它类型的固沙材料，如利用工业废料如废塑料、棉籽酚树脂(棉籽榨油厂的生产废料)等溶解或乳化改性制备而成的固沙材料，还有以工业酒糟液、纸浆废液或草浆黑液为基础，加入各种添加剂配制而成的固沙材料，但都仅处于实验室研究阶段，未能用于实地沙漠治理。
高分子聚合物高吸水树脂类固沙材料是当今化学固沙材料的研究热点之一。用它来治理流沙，能使分散的无结构沙粒聚合成大的富有一定弹性、不易破碎的稳定体，从而达到稳定沙丘的目的。其固沙效果较其他普通化学材料均显著和稳定。许多国家都在研究开发高吸水性树脂，进行固沙试验已开发出的高吸水树脂有淀粉接枝丙烯腈、淀粉接枝聚丙烯酸类、纤维素类、聚丙烯酸盐类、醋酸乙烯类等。使用高分子聚合物高吸水树脂进行固沙具有固结强度较高、吸水保水性好、耐水性好、固化迅速、粘结性好、有的还具有良好的弹性和高温稳定性等特点。但高分子化学材料会受热氧老化和光氧老化，发生链断裂和交裂联反应。这种分子链的裂解和交联使得固结层遭到破坏以至降低治沙效果。高分子聚合物因其成本很高、生产工艺及原料来源等方面也受到限制，未能广泛应用。
水玻璃浆液作为价廉、无毒的固沙材料使用历史已近百年。过去所采用的水玻璃浆是由水玻璃和酸性固化剂构成的，在强碱性条件下发生胶凝固结。胶凝时间不能延长，浸透性差，固化反应不完全，固结层强度不高，易为外力所破坏，而且会受到较强的碱性影响，使生成的SiO胶体逐渐溶出，抗水性变差，耐久性降低，并造成环境的二次碱污染。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述已有技术的缺点与不足，提供一种以中性有机小分子、大分子等水溶性缓释酸为固化剂的水玻璃组合物，具有高强、吸水保水性能良好、耐水性强，且成本低廉的优点。进一步的目的是提供该组合物在固沙、建筑保温材料的制备等方面的用途。
为了达到以上目的，本发明所采取的技术方案是：
一种水玻璃组合物，其特征在于，按重量百分比包括下述组分：水玻璃：60％；水溶性缓释酸固化剂：1～15％；水25～39％；所述的水溶性缓释酸固化剂包括小分子中性化合物或它们的大分子聚合物；所述的小分子中性化合物包括：丙烯酸羟甲酯、丙烯酸-β-羟乙酯、丙烯酸-β羟丙酯、丙烯酰胺、丙烯酸乙二醇双酯、丙烯酸聚氧乙烯醇单酯或双酯、三羟甲基丙烷(甲基)丙烯酸单酯或双酯、季戊四醇(甲基)丙烯酸单酯或双酯的至少一种；所述的大分子聚合物包括所述水溶性小分子的均聚物和共聚物的至少一种。
上述方案中，所述组分中采用的水溶性缓释酸固化剂为大分子聚合物时，其在组合物中的重量百分比为1～10％。所述大分子聚合物的分子量范围为200～40000。
本发明水玻璃组合物的一种用于固沙的方法，包括下述步骤：
(1)首先将水玻璃与水混合，搅拌；
(2)在搅拌均匀的水玻璃溶液中加入水溶性缓释酸固化剂，再搅拌均匀后待用；
(3)将沙子在面积约1m2的玻璃上摊开，使其成为厚度约为5-6cm的沙层；
(4)将加入水溶性缓释酸固化剂的水玻璃组合物喷浇在沙层上，使其在常温下自然固化。
本发明水玻璃组合物的另一种用于建筑保温材料的制备，包括下述步骤：
(1)首先将水玻璃与水混合，搅拌；
(2)在搅拌均匀的水玻璃溶液中加入水溶性缓释酸固化剂，再搅拌均匀后待用；
(3)将水玻璃组合物与蛭石粉末按重量比1∶2混合搅拌均匀得到保温材料。
本发明水玻璃组合物的再一种用于无机板材粘贴方法，包括下述步骤：
(1)首先将水玻璃与水混合，搅拌；
(2)在搅拌均匀的水玻璃溶液中加入水溶性缓释酸固化剂，再搅拌均匀后待用；
(3)将水玻璃组合物与大白粉按重量比1∶0.6混合搅拌，涂于需粘合的无机板材上，在2.0-2.5MPa压力下常温固化15-30min。
与现有化学固沙技术相比，本发明具有很好的固化性能和渗透性能，喷洒于沙漠表面有很好的固沙性能，而且有很好的保湿性能，它的吸水，既有物理吸附，又有化学吸附，具有优异的吸水保湿增肥的功能，有利于植被的恢复，同时具有成本低廉的优势和迅速固化、方便施工的特点，如用于沙性路基的加固和铁路、公路两旁流沙的固定，有利于植被的恢复，是一种便于沙地植物生长的化学固沙组合物，本发明也可用于建筑领域保温材料的制备和无机板材的粘贴。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
一种水玻璃组合物，按重量百分比包括下述组分：水玻璃：60％；水溶性缓释酸固化剂：1～15％；水25～39％；水溶性缓释酸固化剂包括小分子中性化合物或它们的大分子聚合物；本发明所使用的小分子中性化合物有：丙烯酸羟甲酯、丙烯酸-β-羟乙酯、丙烯酸-β羟丙酯、丙烯酰胺、丙烯酸乙二醇双酯、丙烯酸聚氧乙烯醇单酯或双酯、三羟甲基丙烷(甲基)丙烯酸单酯或双酯、季戊四醇(甲基)丙烯酸单酯或双酯；大分子聚合物包括上述水溶性小分子的均聚物和共聚物。表1示出了采用上述不同组成或含量的水溶性缓释酸固化剂的12个组合物实施例。
一种表1所示实施例1～9水玻璃组合物用于固沙的方法包括下述步骤：
(1)按表1实施例1～9的任一组成，首先将水玻璃与水混合，搅拌；
(2)在搅拌均匀后水玻璃溶液中加入水溶性缓释酸固化剂，再搅拌均匀后待用；固化剂应分4～5次加入，防止一次性加入的时因局部的固化剂太多而引起凝胶；
(3)将沙子在面积约1m2的玻璃上摊开，使其成为厚度约为5-6cm的沙层；
(4)将加入水溶性缓释酸固化剂的水玻璃组合物浇在沙层上，使其在常温下自然固化。
表1本发明水玻璃组合物的组成 重量％
| 实施例 | 水玻璃 | 水 | 水溶性缓释酸固化剂名称及用量 | 聚合物分子量 | 用途 |
| 1 | 60 | 38 | 丙烯酸聚氧乙烯醇单酯或双酯 2 | 固沙 | |
| 2 | 60 | 36.8 | 丙烯酸羟甲酯 3.2 | 同上 | |
| 3 | 60 | 36.8 | 丙烯酸-β-羟乙酯 3.2 | 同上 | |
| 4 | 60 | 37.8 | 聚丙烯酸羟甲酯 2.2 | 200 | 同上 |
| 5 | 60 | 38 | 丙烯酰胺 2.0 | 同上 | |
| 6 | 60 | 39 | 丙烯酸乙二醇双酯 1 | 同上 | |
| 7 | 60 | 37.4 | 丙烯酸-β羟丙酯 2.6 | 同上 | |
| 8 | 60 | 32 | 三羟甲基丙烷(甲基)丙烯酸单酯或双酯 8 | 同上 | |
| 9 | 60 | 25 | 季戊四醇(甲基)丙烯酸单酯或双酯 15 | 同上 | |
| 10 | 60 | 35.5 | 聚丙烯酰胺 4.5 | 40000 | 板材粘结 |
| 11 | 60 | 37.4 | 聚丙烯酸羟甲酯 2.6 | 2000 | 建筑保温 |
| 12 | 60 | 38.1 | 聚丙烯酸-β羟丙酯 1.9 | 600 | 材料制备 |
另一种表1所示实施例11、12水玻璃组合物用于建筑保温材料的制备方法，包括下述步骤：
(1)首先按表1实施例11、12的任一个组成，将水玻璃与水混合，搅拌；
(2)在搅拌均匀的水玻璃溶液中加入水溶性缓释酸固化剂，再搅拌均匀后待用；
(3)将水玻璃组合物与蛭石粉末按重量比1∶2混合搅拌均匀得到建筑保温材料。可用于建筑物外墙、屋面、楼面、地面、隔墙、顶棚或吊顶的保温隔热。
再一种表1所示实施例10水玻璃组合物用于无机板材粘贴的方法，包括下述步骤：
(1)首先按表1实施例10的组成，首先将水玻璃与水混合，搅拌；
(2)在搅拌均匀的水玻璃溶液中加入水溶性缓释酸固化剂，再搅拌均匀后待用；
(3)将水玻璃组合物与大白粉按重量比1∶0.6混合搅拌，涂于面积约2m2的木基板材上，在2.0MPa压力下常温固化15min；或者涂于相同面积的聚氨酯板材上，在2.5MPa压力下常温固化30min。可用于层压板的制备，无需加热，即具有良好的固化粘贴强度。
本发明并不局限本实施例的木基板或聚氨酯板的粘贴，还可以用于相同面积的砖材、陶瓷等无机板材。
Claims (7)
1.一种水玻璃组合物，其特征在于，按重量百分比包括下述组分：水玻璃：60％；水溶性缓释酸固化剂：1～15％；水25～39％；所述的水溶性缓释酸固化剂包括小分子中性化合物或它们的大分子聚合物；所述的小分子中性化合物包括：丙烯酸羟甲酯、丙烯酸-β-羟乙酯、丙烯酸-β羟丙酯、丙烯酰胺、丙烯酸乙二醇双酯、丙烯酸聚氧乙烯醇单酯或双酯、三羟甲基丙烷(甲基)丙烯酸单酯或双酯、季戊四醇(甲基)丙烯酸单酯或双酯的至少一种；所述的大分子聚合物包括所述水溶性小分子的均聚物和共聚物的至少一种。
2.根据权利要求1所述的水玻璃组合物，其特征在于，所述组分中采用的水溶性缓释酸固化剂为大分子聚合物时，其在组合物中的重量百分比为1～10％。
3.根据权利要求1或2所述的水玻璃组合物，其特征在于，所述大分子聚合物的分子量范围为200～40000。
4.一种权利要求1所述水玻璃组合物的用途，其特征在于，用于固沙的方法，包括下述步骤：
(1)首先将水玻璃与水混合，搅拌；
(2)在搅拌均匀的水玻璃溶液中加入水溶性缓释酸固化剂，再搅拌均匀后待用；
(3)将沙子在面积约1m2的玻璃上摊开，使其成为厚度约为5-6cm的沙层；
(4)将加入水溶性缓释酸固化剂的水玻璃组合物喷浇在沙层上，使其在常温下自然固化。
5.一种权利要求4所述水玻璃组合物的用途，其特征在于，步骤(2)中，水溶性缓释酸固化剂分4～5次加入。
6.一种权利要求1所述水玻璃组合物的用途，其特征在于，用于建筑保温材料的制备，包括下述步骤：
(1)首先将水玻璃与水混合，搅拌；
(2)在搅拌均匀的水玻璃溶液中加入水溶性缓释酸固化剂，再搅拌均匀后待用；
(3)按重量比1∶2的比例，将水玻璃组合物与蛭石粉末混合搅拌均匀得到建筑保温材料。
7.一种权利要求1所述水玻璃组合物的用途，其特征在于，用于无机板材的粘贴，包括下述步骤：
(1)首先将水玻璃与水混合，搅拌；
(2)在搅拌均匀的水玻璃溶液中加入水溶性缓释酸固化剂，再搅拌均匀后待用；
(3)按重量比1∶0.6的比例，将水玻璃组合物与大白粉混合搅拌，涂于需粘合的无机板材上，在2.0-2.5MPa压力下常温固化15-30min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007101885661A CN101205467A (zh) | 2007-12-11 | 2007-12-11 | 一种水玻璃组合物及其用途 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007101885661A CN101205467A (zh) | 2007-12-11 | 2007-12-11 | 一种水玻璃组合物及其用途 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101205467A true CN101205467A (zh) | 2008-06-25 |
Family
ID=39565952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2007101885661A Pending CN101205467A (zh) | 2007-12-11 | 2007-12-11 | 一种水玻璃组合物及其用途 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101205467A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101654614B (zh) * | 2009-08-28 | 2011-09-21 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种矿井工作面注浆用水玻璃浆 |
| CN101654355B (zh) * | 2009-08-28 | 2011-09-21 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种水玻璃加固堵漏化学浆 |
| CN101654354B (zh) * | 2009-08-28 | 2011-09-21 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种水溶性酯为固化剂的水玻璃浆 |
| CN103205144A (zh) * | 2013-04-27 | 2013-07-17 | 弗克科技(苏州)有限公司 | 一种单组份自清洁无机涂料及其生产方法 |
| CN111826143A (zh) * | 2019-04-22 | 2020-10-27 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种热固性泡沫调堵剂及其应用 |
-
2007
- 2007-12-11 CN CNA2007101885661A patent/CN101205467A/zh active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101654614B (zh) * | 2009-08-28 | 2011-09-21 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种矿井工作面注浆用水玻璃浆 |
| CN101654355B (zh) * | 2009-08-28 | 2011-09-21 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种水玻璃加固堵漏化学浆 |
| CN101654354B (zh) * | 2009-08-28 | 2011-09-21 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种水溶性酯为固化剂的水玻璃浆 |
| CN103205144A (zh) * | 2013-04-27 | 2013-07-17 | 弗克科技(苏州)有限公司 | 一种单组份自清洁无机涂料及其生产方法 |
| CN111826143A (zh) * | 2019-04-22 | 2020-10-27 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种热固性泡沫调堵剂及其应用 |
| CN111826143B (zh) * | 2019-04-22 | 2022-06-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种热固性泡沫调堵剂及其应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101205467A (zh) | 一种水玻璃组合物及其用途 | |
| CN102757792B (zh) | 一种生活污泥制成的复合生态固沙剂及其制备方法与应用 | |
| CN102226088B (zh) | 一种聚氨酯型生态固沙剂及其制备方法 | |
| CN103193425A (zh) | 矿渣集料制备的高强泵送抗裂混凝土及其生产方法 | |
| CN108084718A (zh) | 一种生物基相变调温改性沥青及其制备方法 | |
| CN102504757B (zh) | 一种生物环保型粘结剂及其制备方法 | |
| CN111019365B (zh) | 一种由木质纤维素生物质水热炭制备生物沥青的方法 | |
| CN101413260A (zh) | 利用废弃轮胎胶粉改良膨胀土的方法 | |
| CN114736507B (zh) | 一种生物质基改性无醛环保型人造板胶黏剂的制备方法 | |
| CN106365562A (zh) | 一种高效节能环保无机建筑保温材料及其制备方法 | |
| CN1226385C (zh) | 聚合物水泥基固沙材料 | |
| CN101148058B (zh) | 一种沙柳复合人造板和制备方法 | |
| CN114015254B (zh) | 一种具有阻根作用的改性沥青及其制备方法 | |
| CN106363759B (zh) | 一种人造板 | |
| CN103305227A (zh) | 一种黑色液态环保多功能地膜 | |
| CN110194620A (zh) | 一种透水混凝土柱及其制备方法 | |
| CN104972545A (zh) | 一种阻燃稻草人造板的生产工艺 | |
| CN115058124A (zh) | 生物基常温沥青改性剂及制备方法 | |
| CN100467568C (zh) | 一种新型高分子固沙剂及其制备方法 | |
| CN114180896A (zh) | 一种水泥稳定碎石基层组合物及其制备和施工工艺 | |
| CN101386503B (zh) | 无机胶凝技术制备沙漠绿化砖的方法 | |
| CN101225288A (zh) | 防水屋顶胶 | |
| CN104556764A (zh) | 一种沥青路面增强材料 | |
| CN100579743C (zh) | 一种柠条复合人造板和制备方法 | |
| CN102584097A (zh) | 一种水泥调节剂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Open date: 20080625 |