CN106187314B - 一种硅酸盐水泥制品超疏水表面的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明叙述了一种硅酸盐水泥制品超疏水表面的加工方法。按照一定的配合比将普通硅酸盐水泥、标准砂和水拌和均匀，倒入模具中振实，一天后拆模，移入标准养护箱中养护28天，得到硅酸盐水泥制品备用；将1~10克长链烷基脂肪酸和1~5毫升甲基三乙氧基硅烷在50~60℃下溶解于500毫升无水乙醇中；将硅酸盐水泥制品浸渍在上述溶液中保持1~30分钟；取出硅酸盐水泥制品，自然干燥后表面即具有超疏水性。本发明的硅酸盐水泥制品超疏水表面的加工方法工艺过程简单，能够提高硅酸盐水泥制品的耐酸雨侵蚀能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种硅酸盐水泥制品超疏水表面的加工方法，属于硅酸盐水泥制品表面改性或表面处理领域。
背景技术
硅酸盐水泥是现代工业建设的基础，在建筑行业，路桥工程、堤坝等领域使用量极大。硅酸盐水泥水化过程中有大量氢氧化钙生成，含有氢氧化钙的硅酸盐水泥制品在雨水、河水长期接触过程中缓慢溶解并随水流迁移。当水中含有酸性污染物时更会加重水流对氢氧化钙的侵蚀。水或酸性水长期侵蚀水泥制品将导致其强度下降，致使工业建筑，桥梁、堤坝等重点领域产生安全隐患。
超疏水表面具有极高的接触角和极低的滚动角。雨水或酸雨冲刷超疏水表面时，形成一粒粒水珠并迅速滚离超疏水表面。将超疏水表面浸入水中时，超疏水表面凹槽中存有大量空气将表面与水隔开，仅有少量固体与水接触。因此，超疏水表面无论与雨水还是河水接触，其实际接触时间很短，或接触面积很小，这两方面都极大减弱了雨水或河水对水泥制品中氢氧化钙的侵蚀，从而提高了水泥制品的稳定性。因此，采用超疏水技术将硅酸盐水泥制品表面加工成超疏水表面，将能提高其抗酸雨或酸水腐蚀的能力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硅酸盐水泥制品超疏水表面的加工方法，可以提高水泥制品的耐酸雨侵蚀或耐酸性河水侵蚀能力。
本发明是这样来实现的：按照一定的配合比将普通硅酸盐水泥、标准砂和水拌和均匀，倒入模具中振实，一天后拆模，移入标准养护箱中养护28天，得到硅酸盐水泥制品备用；将1~10 克长链烷基脂肪酸和1~5 毫升甲基三乙氧基硅烷在50~60 ℃下溶解于500 毫升无水乙醇中；将硅酸盐水泥制品浸渍在上述溶液中保持1~30 分钟；取出硅酸盐水泥制品，自然干燥后表面即具有超疏水性。
进一步的，所述的普通硅酸盐水泥采用强度等级为32.5 MPa或42.5 MPa的市售产品；水泥，标准砂和水的配料比为水泥100重量份，标准砂0~300重量份，水45~50重量份；所述的长链烷基脂肪酸采用的是硬脂酸或棕榈酸。
附图说明
图1为本发明实施例1中得到的硅酸盐水泥制品超疏水表面接触角照片。
图2本发明实施例1中得到的硅酸盐水泥制品超疏水表面滚动角照片。
图3本发明实施例1中得到的硅酸盐水泥制品超疏水表面场发射扫描电子显微镜照片。
具体实施方式
下面实施例以及附图对本发明做进一步的详细说明。
实施例1：将强度等级为32.5 MPa的普通硅酸盐水泥100 克，标准砂30 克和水46克拌和均匀，倒入模具中振实，一天后拆模，移入标准养护箱中养护28天，得到硅酸盐水泥制品备用；将1克硬脂酸和1毫升甲基三乙氧基硅烷在50 ℃下溶解于500 毫升无水乙醇中；将硅酸盐水泥制品浸渍在上述溶液中保持30 分钟；取出硅酸盐水泥制品，自然干燥后表面即具有超疏水性。采用接触角测试仪测得表面接触角为167.5°，滚动角为7.8°。
实施例2：将强度等级为32.5 MPa的普通硅酸盐水泥100 克，标准砂30 克和水46克拌和均匀，倒入模具中振实，一天后拆模，移入标准养护箱中养护28天，得到硅酸盐水泥制品备用；将1克棕榈酸和1毫升甲基三乙氧基硅烷在50 ℃下溶解于500 毫升无水乙醇中；将硅酸盐水泥制品浸渍在上述溶液中保持30 分钟；取出硅酸盐水泥制品，自然干燥后表面即具有超疏水性。采用接触角测试仪测得表面接触角为165.3°，滚动角为6.7°。
实施例3：将强度等级为32.5 MPa的普通硅酸盐水泥100 克，标准砂30 克和水48克拌和均匀，倒入模具中振实，一天后拆模，移入标准养护箱中养护28天，得到硅酸盐水泥制品备用；将5克硬脂酸和1毫升甲基三乙氧基硅烷在50 ℃下溶解于500 毫升无水乙醇中；将硅酸盐水泥制品浸渍在上述溶液中保持10 分钟；取出硅酸盐水泥制品，自然干燥后表面即具有超疏水性。采用接触角测试仪测得表面接触角为168.3°，滚动角为7.7°。
实施例4：将强度等级为32.5 MPa的普通硅酸盐水泥100 克，标准砂30 克和水50克拌和均匀，倒入模具中振实，一天后拆模，移入标准养护箱中养护28天，得到硅酸盐水泥制品备用；将10克棕榈酸和1毫升甲基三乙氧基硅烷在50 ℃下溶解于500 毫升无水乙醇中；将硅酸盐水泥制品浸渍在上述溶液中保持1 分钟；取出硅酸盐水泥制品，自然干燥后表面即具有超疏水性。采用接触角测试仪测得表面接触角为166.3°，滚动角为5.9°。
实施例5： 将强度等级为42.5 MPa的普通硅酸盐水泥100 克，标准砂30 克和水46克拌和均匀，倒入模具中振实，一天后拆模，移入标准养护箱中养护28天，得到硅酸盐水泥制品备用；将10克硬脂酸和1毫升甲基三乙氧基硅烷在50 ℃下溶解于500 毫升无水乙醇中；将硅酸盐水泥制品浸渍在上述溶液中保持1 分钟；取出硅酸盐水泥制品，自然干燥后表面即具有超疏水性。采用接触角测试仪测得表面接触角为166.3°，滚动角为5.9°。
实施例6：将强度等级为32.5 MPa的普通硅酸盐水泥100 克，标准砂100 克和水46克拌和均匀，倒入模具中振实，一天后拆模，移入标准养护箱中养护28天，得到硅酸盐水泥制品备用；将10克棕榈酸和1毫升甲基三乙氧基硅烷在50 ℃下溶解于500 毫升无水乙醇中；将硅酸盐水泥制品浸渍在上述溶液中保持1 分钟；取出硅酸盐水泥制品，自然干燥后表面即具有超疏水性。采用接触角测试仪测得表面接触角为164.4°，滚动角为6.4°。
实施例7：将强度等级为32.5 MPa的普通硅酸盐水泥100 克，标准砂200 克和水46克拌和均匀，倒入模具中振实，一天后拆模，移入标准养护箱中养护28天，得到硅酸盐水泥制品备用；将10克硬脂酸和5毫升甲基三乙氧基硅烷在50 ℃下溶解于500 毫升无水乙醇中；将硅酸盐水泥制品浸渍在上述溶液中保持1 分钟；取出制品，自然干燥后表面即具有超疏水性。采用接触角测试仪测得表面接触角为169.7°，滚动角为5.5°。
Claims (2)
1.一种硅酸盐水泥制品超疏水表面的加工方法，其特征在于方法步骤为：
一、按照一定的配合比将普通硅酸盐水泥、标准砂和水拌和均匀，倒入模具中振实，一天后拆模，移入标准养护箱中养护28天，得到硅酸盐水泥制品备用；
二、将1~10 克长链烷基脂肪酸和1~5 毫升甲基三乙氧基硅烷在50~60 ℃下溶解于500毫升无水乙醇中，所述长链烷基脂肪酸采用的是硬脂酸或棕榈酸；
三、将硅酸盐水泥制品浸渍在上述溶液中保持1~30分钟；
四、取出硅酸盐水泥制品，自然干燥后表面即具有超疏水性。
2.根据权利要求1所述的一种硅酸盐水泥制品超疏水表面的加工方法，其特征在于：步骤一中所述的普通硅酸盐水泥采用强度等级为32.5 MPa或42.5 MPa的市售产品；水泥，标准砂和水的配料比为水泥100重量份，标准砂0~300重量份，水45~50重量份。
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