CN110590225A - 一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法 - Google Patents

一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110590225A
CN110590225A CN201910940186.1A CN201910940186A CN110590225A CN 110590225 A CN110590225 A CN 110590225A CN 201910940186 A CN201910940186 A CN 201910940186A CN 110590225 A CN110590225 A CN 110590225A
Authority
CN
China
Prior art keywords
propyl
dispersibility
improving
inorganic carrier
trialkoxysilane
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
Application number
CN201910940186.1A
Other languages
English (en)
Inventor
陶再山
李春华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Shuguang Fine Chemical Engineering Co Ltd
Original Assignee
Nanjing Shuguang Fine Chemical Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Shuguang Fine Chemical Engineering Co Ltd filed Critical Nanjing Shuguang Fine Chemical Engineering Co Ltd
Priority to CN201910940186.1A priority Critical patent/CN110590225A/zh
Publication of CN110590225A publication Critical patent/CN110590225A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039—Premixtures of ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/60—Agents for protection against chemical, physical or biological attack
    • C04B2103/65—Water proofers or repellants

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

本发明公开了一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，该方法是，以正丙基三烷氧基硅烷与无机载体为原料，混合均匀制成预分散母料，其中，以重量计，正丙基三烷氧基硅烷与无机载体混合比例为30～70：70～30。然后将预分散母料内掺到混凝土、砂浆或水泥浆中进行防水处理。本方法提高了正丙基三烷氧基硅烷在混凝土、砂浆或水泥浆中的分散性，使试块任何剪切面均具有长久防水性。

Description

一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法
技术领域
本发明涉及一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，属于化工技术领域。
背景技术
有机硅烷具有可水解的烷氧基基团和疏水的有机基团，可用于防水剂领域，如用于混凝土表面的防水处理。这类有机硅烷中以烷基烷氧基硅烷为代表，如异丁基乙氧基硅烷、辛基甲氧基硅烷单体，以及它们的低聚物、水乳液等。
异丁基乙氧基硅烷、辛基甲氧基硅烷等一般是通过硅氢加成反应制备，生产成本昂贵。而正丙基三烷氧基硅烷是生产3-氯丙基三烷氧基硅烷的副产品，生成成本较低，将其应用于混凝土的防水处理上，不仅可以降低混凝土防水处理成本，而且还可为3-氯丙基三烷氧基硅烷的副产品提供了一个可行的市场方案。
将有机硅用于建材防水上，一般采用表面处理的方式，而不是掺混处理，一方面是考虑有机硅的憎水性使其与建材如混凝土、水泥浆等的相容性差，另一方面是掺混处理的经济成本高。但是仅经过表面防水处理的混凝土耐久性差，随着时间延长防水效果逐渐降低，影响建构物的防水性能。
于是，有的操作是是将正丙基三烷氧基硅烷做成低聚物或水乳液，用于提高与基材的相容性，但是存在生产工序复杂、生产成本昂贵等问题。
发明内容
技术问题：本发明的目的在于解决正丙基三烷氧基硅烷在混凝土、砂浆或水泥浆中的分散问题，以及如何使试块的任何剪切面均具有长久防水性，其最终的目的是提高建构物的耐候性和耐久性。
为了解决上述问题，本发明通过提高正丙基三烷氧基硅烷在基材中的分散性，并且采用内掺的方法用到基材中，从而大大提高了基材建构物的耐候性和耐久性。而且使用成本较低的正丙基三烷氧基硅烷预分散母料代替昂贵的正丙基三烷氧基硅烷低聚物、乳液或异丁基乙氧基硅烷、辛基甲氧基硅烷等，经济上更可行。
技术方案：为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于，以正丙基三烷氧基硅烷与无机载体为原料，混合均匀制成预分散母料，其中，以重量计，正丙基三烷氧基硅烷与无机载体混合比例为30～70：70～30。
进一步地，将预分散母料内掺到混凝土、砂浆或水泥浆中进行防水处理。
优选地，以重量计，以重量计，正丙基三烷氧基硅烷与无机载体混合比例为45～55：55～45。
优选地，以重量计，正丙基三烷氧基硅烷与无机载体混合比例为50：50。
优选地，所述的正丙基三烷氧基硅烷为正丙基三甲氧基硅烷、正丙基三乙氧基硅烷中的一种。
优选的，正丙基三烷氧基硅烷为正丙基三乙氧基硅烷。
正丙基三乙氧基硅烷来源于生产3-氯丙基三乙氧硅烷所产生的的副产品。
优选地，所述的无机载体为粉末状。
优选地，所述的无机载体为白炭黑、滑石粉、碳酸钙、二氧化硅或黏土中的一种。
优选地，所述的无机载体为白炭黑。
优选地，所述预分散母料以不大于混凝土、砂或水泥基重量的10％内掺到混凝土、砂浆或水泥浆中。
本发明方法中，预分散母料采用常规的混合方法。
优选地，预分散母料通过以下步骤制备：
(1)按配比配料。
(2)将无机载体加入到混合机中，在混合机运动状态下，将正丙基三烷氧基硅烷喷洒到无机载体上，使正丙基三烷氧基硅烷与无机载体混合均匀，得到预分散母料。
优选地，所述混合机为真空耙式干燥机、锥形螺旋混合机、高速混合机、多维运动混合机中的一种。
有益效果：与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明将正丙基三烷氧基硅烷与无机载体以30～70：70～30的比例混匀为预分散母料，然后将预分散母料内掺到混凝土、砂浆或水泥浆中进行防水处理，不仅提高了正丙基三烷氧基硅烷在上述基材中的分散性，而且使基材试块的任何剪切面均有长久防水性，从而提高了基材建构物的耐候性和耐久性。
2.与其他有机硅防水剂相比，本发明采用将正丙基三烷氧基硅烷与无机载体以30～70：70～30的比例混匀为预分散母料，提高了它在基材中的分散性，经济成本低、操作简便、实施性强。
3.与其他防水剂作表面处理相比，本发明将预分散母料内掺到混凝土、砂浆或水泥浆中进行防水处理，使试块的任何剪切面均有长久防水性，提高了试样的耐候性和耐久性，而且经济成本低。
4.本发明方法，将正丙基三烷氧基硅烷与无机载体以30～70：70～30的比例混匀为预分散母料，预分散母料的形式使硅烷更易于与基材发生化学作用，从而被粘接到材料的界面上，充分发挥其防水的功效，并且使建材依然保持良好的透气性。
具体实施方式
通过以下实施例意在更详细阐述本发明，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用下述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
本发明中所使用的真空耙式干燥机、锥形螺旋混合机、高速混合机、多维运动混合机均为市场上可以获得的混合设备。
实施例1：
配料：正丙基三乙氧基硅烷10kg，沉淀法白炭黑10kg。
混匀：将沉淀法白炭黑一次性加入50L高速混合机中，盖上盖子，打开排气口，然后打开搅拌，通过喷淋口喷入正丙基三乙氧基硅烷，10min喷料结束，继续搅拌2min，得到预分散母料A。
实施例2：
配料：正丙基三甲氧基硅烷15kg，沉淀法白炭黑10kg。
混匀：将沉淀法白炭黑一次性加入50L高速混合机中，盖上盖子，打开排气口，然后打开搅拌，通过喷淋口喷入正丙基三甲氧基硅烷，10min喷料结束，继续搅拌2min，得到预分散母料B。
实施例3：
配料：正丙基三乙氧基硅烷100kg，碳酸钙120kg。
混匀：将碳酸钙一次性加入双螺旋锥形混合机中，然后打开电机，通过喷淋口喷入正丙基三乙氧基硅烷，电机运转8min结束混料，得到预分散母料C。
实施例4：
配料：正丙基三甲氧基硅烷100kg，滑石粉100kg。
混匀：将滑石粉一次性加入二维运动混合机中，然后打开电机，加入正丙基三甲氧基硅烷，电机运转10min结束混料，得到预分散母料D。
实施例5
配料：正丙基三乙氧基硅烷200kg，白炭黑100kg。
混匀：将白炭黑一次性加入二维运动混合机中，然后打开电机，加入正丙基三乙氧基硅烷，电机运转12min结束混料，得到预分散母料E。
实施例6
配料：正丙基三乙氧基硅烷100kg，白炭黑200kg。
混匀：将白炭黑一次性加入二维运动混合机中，然后打开电机，加入正丙基三乙氧基硅烷，电机运转12min结束混料，得到预分散母料F。
实施例7
配料：正丙基三甲氧基硅烷110kg，碳酸钙100kg。
混匀：将碳酸钙一次性加入二维运动混合机中，然后打开电机，加入正丙基三甲氧基硅烷，电机运转10min结束混料，得到预分散母料G。
实施例8
参照JC 474《砂浆、混凝土防水剂》的试验用原材料、配料、搅拌和成型及养护条件，将实施例1～实施例7的预分散母料内掺到水泥中，制成20cm×20cm×20cm的正方体试块。
试块剪切面的防水性测试：使用切割机，采用十字交叉法，将试块切成大小一样的八个小块，每个小块的3个面为原来大试块的表面，另外3个面为切割机切割产生的新表面。任选其中的一小块，称量重量并记录，随后将试块浸没于水中，72小时后取出擦除表面水后，称量并记录其重量，增加的重量为吸水质量。
下表1列出了实施例1～实施例4的预分散母料在基材中使用的测试结果。
表1
通过上述试验表明，未经防水剂处理的水泥块进入水中后，可清楚地观察到由于水分进入试块，毛细管内的空气被置换出来形成的气泡，而采用本发明方法的预分散母料内掺到水泥中，未有气泡现象。将本发明方法浸泡过水的试块，再用切割机切开任一面，断裂面内部干燥，未观察到有水渍。
综上所述，本发明通过提高正丙基三烷氧基硅烷在基材中的分散性，并且采用内掺的方法用到基材中，从而大大提高了基材建构物的耐候性和耐久性。而且使用成本较低的正丙基三烷氧基硅烷预分散母料代替昂贵的正丙基三烷氧基硅烷低聚物、乳液或异丁基乙氧基硅烷、辛基甲氧基硅烷等，经济上更可行。

Claims (10)

1.一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于，以正丙基三烷氧基硅烷与无机载体为原料，混合均匀制成预分散母料，其中，以重量计，正丙基三烷氧基硅烷与无机载体混合比例为30～70：70～30。
2.根据权利要求1所述的一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于：将预分散母料内掺到混凝土、砂浆或水泥浆中进行防水处理。
3.根据权利要求1所述的一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于：以重量计，正丙基三烷氧基硅烷与无机载体混合比例为45～55：55～45。
4.根据权利要求1所述的一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于：以重量计，正丙基三烷氧基硅烷与无机载体混合比例为50：50。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于：所述的正丙基三烷氧基硅烷为正丙基三甲氧基硅烷、正丙基三乙氧基硅烷中的一种。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于，所述的无机载体为粉末状。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于，所述的无机载体为白炭黑、滑石粉、碳酸钙、二氧化硅或黏土中的一种。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于，所述预分散母料以不大于混凝土、砂或水泥基重量的10％内掺到混凝土、砂浆或水泥浆中。
9.根据权利要求1所述的一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于，所述预分散母料通过以下步骤制备：
(1)按配比配料。
(2)将无机载体加入到混合机中，在混合机运动状态下，将正丙基三烷氧基硅烷喷洒到无机载体上，使正丙基三烷氧基硅烷与无机载体混合均匀，得到预分散母料。
10.根据权利要求9所述的一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法，其特征在于，所述步骤(2)中混合机为真空耙式干燥机、锥形螺旋混合机、高速混合机、多维运动混合机中的一种。
CN201910940186.1A 2019-09-30 2019-09-30 一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法 Pending CN110590225A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910940186.1A CN110590225A (zh) 2019-09-30 2019-09-30 一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910940186.1A CN110590225A (zh) 2019-09-30 2019-09-30 一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110590225A true CN110590225A (zh) 2019-12-20

Family

ID=68865219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910940186.1A Pending CN110590225A (zh) 2019-09-30 2019-09-30 一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110590225A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002030847A1 (en) * 2000-10-07 2002-04-18 Dow Corning Corporation Granulated hydrophobic additive for gypsum compositions
CN101568500A (zh) * 2006-11-22 2009-10-28 陶氏康宁公司 水泥材料
CN102046560A (zh) * 2008-05-27 2011-05-04 陶氏康宁公司 石膏材料
CN102249593A (zh) * 2011-04-08 2011-11-23 同济大学 一种有机硅粉末防水剂的制备方法
CN103922639A (zh) * 2014-03-31 2014-07-16 广东龙湖科技股份有限公司 一种石膏专用粉末防水剂
CN104446125A (zh) * 2014-12-07 2015-03-25 南雄鼎成化工有限公司 一种固体粉末有机硅防水剂及其制备方法
CN105948642A (zh) * 2016-04-28 2016-09-21 中晶工程材料（信阳）有限公司 一种憎水的改性膨胀珍珠岩保温板及其生产方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002030847A1 (en) * 2000-10-07 2002-04-18 Dow Corning Corporation Granulated hydrophobic additive for gypsum compositions
CN101568500A (zh) * 2006-11-22 2009-10-28 陶氏康宁公司 水泥材料
CN102046560A (zh) * 2008-05-27 2011-05-04 陶氏康宁公司 石膏材料
CN102249593A (zh) * 2011-04-08 2011-11-23 同济大学 一种有机硅粉末防水剂的制备方法
CN103922639A (zh) * 2014-03-31 2014-07-16 广东龙湖科技股份有限公司 一种石膏专用粉末防水剂
CN104446125A (zh) * 2014-12-07 2015-03-25 南雄鼎成化工有限公司 一种固体粉末有机硅防水剂及其制备方法
CN105948642A (zh) * 2016-04-28 2016-09-21 中晶工程材料（信阳）有限公司 一种憎水的改性膨胀珍珠岩保温板及其生产方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
巫殷伟: "有机无机复合防护涂层的制备及其对混凝土防护效果的研究", 《中国优秀博硕学位论文全文数据库（硕士）工程科技I辑》 *
辛公锋等: "《公路工程试验检测技术与管理》", 30 April 2017, 中国矿业大学出版社 *
高莹: "基于TEOS的表层防护剂对水泥基材料性能影响研究", 《中国优秀博硕学位论文全文数据库（硕士）工程科技II辑》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112961514B (zh) 无机硅酸盐仿清水混凝土涂料及其制备方法与应用
US5091002A (en) Preparation for the water-repellent impregnation of porous mineral building materials
RU2519020C2 (ru) Гидрофобизирующий порошок и его применение
US5110684A (en) Masonry water repellent
US5196054A (en) Preparation for the water-repellant impregnation of porous, mineral building materials
EP2279154B1 (en) Gypsum materials
EP1982964B1 (de) Organosiliciumverbindung enthaltende Mischung und deren Verwendung
EP2089336B1 (en) Cementitious materials
EP0919526B1 (de) Organosiliciumverbindungenhaltige hydrophobierende Pulver enthaltende Baustoffmassen
JP4170472B2 (ja) 団塊で疎水化されるコンクリートの製造方法、該方法により得られるコンクリート混合物およびその使用
CN101759408B (zh) 疏水化的含水泥的组合物
CN1699290B (zh) 一种混凝土保护养护剂
KR101830289B1 (ko) 알킬알콕시실란의 수성 에멀젼
EP0908498A2 (de) Emulsionen von Organosiliciumverbindungen für die Hydrophobierung von Baustoffen
CN106675395A (zh) 一种建筑表面用渗透型有机硅防护剂及其制备方法
CN111875320B (zh) 一种超疏水微胶囊聚合物水泥基防腐涂料及其制备方法与应用
EP2758358A1 (en) Water repellent for concrete
CN107022080A (zh) 一种新型硅烷类复合凝胶防水材料的制备方法
CN108640591A (zh) 一种有机硅整体防水混凝土
CN110183187A (zh) 一种改性防水抗裂水泥砂浆
CN112624662B (zh) 一种高分散有机-无机复合粉末憎水剂及其制备方法
CN110590225A (zh) 一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法
CA2358316A1 (en) Silicon containing grinding aides for slag
CN111057243B (zh) 一种有机硅树脂、聚合物水泥防水涂料及其制备方法
CN114349390B (zh) 一种有机硅/无机纳米材料复合型防水剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination