CN106906971A - 一种超疏水性grc制品及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超疏水性GRC制品及其制备工艺，包括疏水微纳涂层、GRC装饰层和GRC结构层，工艺步骤是通过砂纸在水泥表面打磨，碎屑镶嵌堵住孔洞积水，同时在表面形成微米乳突结构；再通过纳米尺寸疏水性的小分子链的含氟硅氧烷涂层施工，形成微纳结构。产品工艺简单方便，疏水性能耐久性极强，是一种具有防水、自清洁功能的外墙装饰材料。

Description

一种超疏水性GRC制品及其制备工艺
技术领域
本发明涉及一种建筑外墙装饰制品，具备防水、自清洁功能。
背景技术
玻璃纤维水泥基制品（GRC）为多孔性材料，经常受到外界环境中腐蚀物的侵蚀，需要施工一层防护产品延长水泥基制品的使用寿命。疏水性的材料在雨水落在基材上由于重力的作用滚落时可以带走一部分污染物而达到自清洁的目的。
普通水泥基材料在基材上施工一层具有疏水渗透性的有机物材料或一层成膜型有机树脂材料而实现疏水防护的目的。由于水泥基表面空洞大小不一，表面施工一层带有疏水性基团的有机材料虽然能够起到一定的斥水作用，但是大的孔洞的少量积水仍对水泥基材产生危害；表面施工一层具有隔离性的成膜型树脂材料经过风吹日晒老化之后对水泥基材的防护作用丧失。
发明内容
本发明针对上述不足之处，通过砂纸在水泥表面打磨，碎屑镶嵌堵住孔洞积水，同时在表面形成微米乳突结构；再通过纳米尺寸疏水性的小分子链的含氟硅氧烷涂层施工，形成微纳结构，实现自洁、防水功能。
一种超疏水性GRC制品，包括疏水微纳涂层、GRC装饰层和GRC结构层。
所述的疏水微纳涂层为硅氧烷涂层；所述的GRC装饰层为彩色水泥砂浆制成；所述的GRC 结构层为玻璃纤维增强水泥砂浆制成。
一种超疏水性GRC制品，制备工艺步骤如下：
（1）采用现有技术制备GRC装饰层和结构层，用300-1000目的砂纸对制备出的GRC制品的装饰层上表面进行打磨10-20min，控制基材表面的宏观平整度及微观粗糙度；
（2）制备纳米尺寸的硅氧烷涂层：
步骤一：将5-10g硅类单体溶于500ml乙醇中，加入1-5ml 0.01mol/L的NaOH与0.01-0.05g的四丙基氢氧化铵，以180-220r/min的转速下不断的搅拌1h形成纳米尺寸材料的种子结构。
步骤二：在不断搅拌的状态下向步骤一的溶液中加入10-20g硅类单体与5-15g八甲基环四硅氧烷，匀速加入2h加完，搅拌1h。
步骤三：向步骤二的溶液中加入1-5g含氟硅氧烷对纳米尺寸的反应产物进行修饰，制得纳米尺寸的硅氧烷涂层材料。
（3）将纳米尺寸的硅氧烷制品分3-8次喷涂方式施工于步骤（1）制备的GRC制品装饰层表面，制得超疏水性GRC制品。
所述基材表面的微观粗糙度为直径在5-9μm的乳突，乳突间距在100-500nm微观结构。
所述硅类单体选用正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、七甲基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷、八甲基三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十二烷基甲基二乙氧基硅氧中的一种或多种。
本发明的有益效果在于：
①砂纸打磨过程中产生的碎屑经过物理作用力后会镶嵌在基材大的孔洞中防止基材表面孔洞中的少量积水，同时打磨过程中会在基材表面形成微米结构的乳突结构。
②表面施工一层纳米尺寸疏水性的小分子链的含氟硅氧烷产品，在微米乳突结构上生长形成微纳米结构。
③硅氧烷具有一定的粘结性，小分子结构的硅氧烷渗透到镶嵌结构的孔隙中起到一定的粘结作用，增强它们之间的作用力，提高疏水耐久性。
附图说明
以下结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明超疏水GRC制品的结构示意图；
图中：1-硅氧烷涂层，2-GRC装饰层，3-GRC结构层。
图2为产品疏水效果示意图。
具体实施方式
实施例1
（1）采用现有技术制备GRC装饰层和结构层：
1)取水泥20kg、砂子40kg、玻璃碎屑10kg、PVA纤维2kg、粉状颜料3kg、可再分散乳胶粉2.5kg、减水剂萘磺酸盐甲醛缩合物1.5kg、偏高岭土3kg、矿粉2kg和水16kg，搅拌均匀后制成装饰面层浆料备用；将配置好的面层砂浆采用喷射法在模具中制作好GRC装饰层，自然固化10分钟。
2)取水泥28kg、水10kg、石英砂44kg、偏高岭土10kg、玻璃纤维2.5kg、硅氧烷改性聚丙乳液4kg、减水剂萘磺酸盐甲醛缩合物1kg，搅拌均匀制成结构层料浆；将配置好的结构层料浆，喷射到制作好装饰层的模具中，采用刮板将浆料刮平，然后使用压辊进行辊压密实，制备成GRC结构层。
3)将耐碱玻璃纤维毡铺设到模具中，用压辊进行辊压，使之陷入结构层中；将成型好的产品常温下养护6小时后，进行脱模；对脱模后的产品置于养护室养护1天后，制备成GRC制品。
4）用300目的砂纸对制备出的GRC制品的装饰层上表面进行打磨10min，控制基材表面的宏观平整度及微观粗糙度为直径在5-9μm的乳突，乳突间距在100-500nm微观结构。
（2）制备纳米尺寸的硅氧烷涂层：
步骤一：将5g正硅酸甲酯溶于500ml乙醇中，加入1ml 0.01mol/L的NaOH与0.01g的四丙基氢氧化铵，以180r/min的转速下不断的搅拌1h形成纳米尺寸材料的种子结构。
步骤二：在不断搅拌的状态下向步骤一的溶液中加入10g正硅酸乙酯与5g八甲基环四硅氧烷，匀速加入2h加完，搅拌1h。
步骤三：向步骤二的溶液中加入1g含氟硅氧烷对纳米尺寸的反应产物进行修饰，制得纳米尺寸的硅氧烷涂层材料。
（3）将纳米尺寸的硅氧烷制品分3次喷涂方式施工于步骤（1）制备的GRC制品装饰层表面，制得超疏水性GRC制品。
实施例2
（1）用1000目的砂纸对制备出的GRC制品装饰层上表面进行打磨20min，控制基材表面的宏观平整度及微观粗糙度为直径9μm的乳突，乳突间距在500nm微观结构。
（2）制备纳米尺寸的硅氧烷涂层：
步骤一：将10g七甲基三硅氧烷溶于500ml乙醇中，加入5ml 0.01mol/L的NaOH与0.05g的四丙基氢氧化铵，以220r/min的转速下不断的搅拌1h形成纳米尺寸材料的种子结构。
步骤二：在不断搅拌的状态下向步骤一的溶液中加入20g六甲基二硅氧烷和正硅酸乙酯的混合物与15g八甲基环四硅氧烷，匀速加入2h加完，搅拌1h。
步骤三：向步骤二的溶液中加入5g含氟硅氧烷对纳米尺寸的反应产物进行修饰，制得纳米尺寸的硅氧烷涂层材料。
（3）将纳米尺寸的硅氧烷制品分8次喷涂方式施工于步骤（1）制备的GRC制品装饰层表面，制得超疏水性GRC制品。
实施例3
（1）用500目的砂纸对制备出的GRC制品装饰层上表面进行打磨15min，控制基材表面的宏观平整度及微观粗糙度为直径在5μm的乳突，乳突间距在100nm微观结构。
（2）制备纳米尺寸的硅氧烷涂层
步骤一：将8g八甲基三硅氧烷和八甲基环四硅氧烷的混合物溶于500ml乙醇中，加入3ml 0.01mol/L的NaOH与0.03g的四丙基氢氧化铵，以200r/min的转速下不断的搅拌1h形成纳米尺寸材料的种子结构。
步骤二：在不断搅拌的状态下向步骤一的溶液中加入15g十二烷基甲基二乙氧基硅氧与10g八甲基环四硅氧烷，匀速加入2h加完，搅拌1h。
步骤三：向步骤二的溶液中加入3g含氟硅氧烷对纳米尺寸的反应产物进行修饰，制得纳米尺寸的硅氧烷涂层材料。
（3）将纳米尺寸的硅氧烷制品分5次喷涂方式施工于步骤（1）制备的GRC制品装饰层表面，制得超疏水性GRC制品。
对本发明实施例1-3制备得到的超疏水GRC制品的防水效果进行测试，在桌面底板上放置所述超疏水板块，用喷壶在板块表面喷射水性材料，具体结果见图2，水珠完全无法在表面附着，溅射到桌面底板上了。

Claims (4)

1.一种超疏水性GRC制品，其特征在于，包括疏水微纳涂层、GRC装饰层和GRC结构层；所述的疏水微纳涂层为硅氧烷涂层；所述的GRC装饰层为彩色水泥砂浆制成；所述的GRC 结构层为玻璃纤维增强水泥砂浆制成。
2.一种超疏水性GRC制品的制备工艺，其特征在于，步骤如下：
（1）采用现有技术制备GRC装饰层和结构层，用300-1000目的砂纸对制备出的GRC制品装饰层上表面进行打磨10-20min，控制基材表面的宏观平整度及微观粗糙度；
（2）制备纳米尺寸的硅氧烷涂层：
步骤一：将5-10g硅类单体溶于500ml乙醇中，加入1-5ml 0.01mol/L的NaOH与0.01-0.05g的四丙基氢氧化铵，以180-220r/min的转速下不断的搅拌1h形成纳米尺寸材料的种子结构；
步骤二：在不断搅拌的状态下向步骤一的溶液中加入10-20g硅类单体与5-15g八甲基环四硅氧烷，匀速加入2h加完，搅拌1h；
步骤三：向步骤二的溶液中加入1-5g含氟硅氧烷对纳米尺寸的反应产物进行修饰，制得纳米尺寸的硅氧烷涂层材料；
（3）将纳米尺寸的硅氧烷制品分3-8次喷涂方式施工于步骤（1）制备的GRC制品装饰层表面，制得超疏水性GRC制品。
3.根据权利要求2所述的一种超疏水性GRC制品的制备工艺，其特征在于，所述步骤（1）中的基材表面的微观粗糙度为直径在5-9μm的乳突，乳突间距在100-500nm微观结构。
4.根据权利要求2所述的一种超疏水性GRC制品的制备工艺，其特征在于，所述步骤（2）中的硅类单体选用正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、七甲基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷、八甲基三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十二烷基甲基二乙氧基硅氧中的一种或多种。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109849378A (zh) * 2019-03-20 2019-06-07 江南大学 一种仿生防洗涤剂粘附的自润滑表面的制备方法
CN109881858A (zh) * 2019-04-15 2019-06-14 安徽建筑大学 一种装配式复合装饰墙板及其生产工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006135339A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-21 Agency For Science, Technology And Research Mesocellular foam particles
CN101544868A (zh) * 2009-05-08 2009-09-30 厦门大学 氟硅自清洁涂料及其制备方法
CN101795970A (zh) * 2007-09-07 2010-08-04 Ifp公司 具有分级的多孔性的含硅结晶材料
CN105669234A (zh) * 2016-01-22 2016-06-15 南京倍立达新材料系统工程股份有限公司 一种具有抗渗水性自清洁grc制品及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006135339A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-21 Agency For Science, Technology And Research Mesocellular foam particles
CN101795970A (zh) * 2007-09-07 2010-08-04 Ifp公司 具有分级的多孔性的含硅结晶材料
CN101544868A (zh) * 2009-05-08 2009-09-30 厦门大学 氟硅自清洁涂料及其制备方法
CN105669234A (zh) * 2016-01-22 2016-06-15 南京倍立达新材料系统工程股份有限公司 一种具有抗渗水性自清洁grc制品及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘春丽、李珊珊: "SiO2纳米粒子的合成和改性", 《精细与专用化妆品》 *
易昌风、郭均平、高庆、徐祖顺: "含氟聚合物的合成及应用", 《高分子通报》 *
王叶、肖新颜、万彩霞: "自洁功能外墙涂料的研究及应用", 《化工新型材料》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109849378A (zh) * 2019-03-20 2019-06-07 江南大学 一种仿生防洗涤剂粘附的自润滑表面的制备方法
CN109881858A (zh) * 2019-04-15 2019-06-14 安徽建筑大学 一种装配式复合装饰墙板及其生产工艺

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