CN111019156A - 一种硅蜡乳化反应方法 - Google Patents

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    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
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    • C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/03—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
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Abstract

本发明公开了一种硅蜡乳化反应方法，包括乳液的制备以及硅蜡的乳化反应，所述的乳液的制备包括：使用来自动物饱和、动物不饱和、植物饱和、植物不饱脂肪酸，且所选取的脂肪酸碳原子数目为10‑30；所述的脂肪酸与醇发生酯化反应，得到酯化反应产物，与脂肪酸发生酯化反应的醇具有1‑8个碳原子；然后对酯化反应产物进行阳离子改性；以这种方式得到的阳离子改性产物以3‑30％、优选5‑15％的量添加在硅蜡上，然后进行反应得到硅蜡乳化反应即获得一种硅蜡乳化反应方法，本方法制备的硅蜡乳化后的防护材料，用作防水添加剂时对水泥砂浆等建筑材料具有显著的防水效果，可使建筑材料的吸水率从目前的9.5％下降到2.0％以下，比同样掺量(水泥砂浆干混料质量的0.24wt％)的油酸钾(吸水率4.8％)和更高掺量(水泥砂浆干混料质量的1.2wt％)的丙烯酸乳液E3(吸水率5.4％)的防水效果还明显。

Description

一种硅蜡乳化反应方法
技术领域
本发明涉及一种制备水性防水材料的方法，更具体地说，涉及一种硅蜡乳化反应方法。
背景技术
有机硅蜡是一种长链烷基的改性聚硅氧烷，根据长链烷基位置的不同，可分为长链烷基在两端封端的端基长链烷基有机硅蜡和长链烷基在侧链上的三甲基封端长链烷基有机硅蜡。硅蜡的长链烷基部分以及硅链部分决定了硅蜡的各项性能，将含有C8到C40直链烷基引入聚硅氧烷能显著改善其物理和化学性质。碳链烷基改性硅油或硅蜡具有优良的疏水性、润滑性、脱模性，广泛用于建筑材料中。
在硅蜡乳化和制备过程中，经常要用到溶剂。溶剂易挥发，对环境产生污染的同时对人体健康也有害，且闪点低，储存运输不当易造成安全事故，价格也较高。随着人民生活水平的提高以及科技的发展，世界各国对于环境越来越严格要求，对溶剂的依赖也必须要减少。以水作为溶剂可以降低成本，保护环境，降低对人体的伤害。在长链烷基硅蜡中，硅链部分以及烷基部分具有较强的疏水作用，市面上大部分硅蜡需要加入乳化剂才能和水成为稳定体系，且稳定性和亲水性无法保证，通过在侧链引入亲水性的EO长链以及亲水性的氨基、氨基酸和磺酸基，可以获得更加优良的亲水性能。现有技术中，通常使用脂肪酸衍生物作为脂肪酸皂或表面活性剂处理后的水泥或建筑材料作为防水剂，这种方法制得的防水剂，由于使用脂肪酸皂，使得建筑材料(如水泥)的强度大幅度降低，且由于表面活性剂的性质而难以获得疏水性，从而导致遇到泡水的情况时，建筑材料的表面会起泡。
发明内容
为了满足工业的强烈要求，经过深入研究发现，使用特殊改性阳离子树脂分散特定脂肪酸烷基酯的水乳液具有优异的耐水性和极低的强度降低。由于防水剂本身就有一种用于本发明的乳化剂，而且奇怪的是，它能起到阳离子的作用，所以根本看不到水泥等的硬化抑制作用。
根据本发明，本发明提供一种从动物饱和脂肪酸、动物不饱和脂肪酸、植物饱和脂肪酸组成的组中选择的脂肪酸烷基酯的预乳化方法，以及作为乳化剂的植物不饱和脂肪酸和碳数为1至8的醇以及碳原子数为10至30的醇。本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：
本发明提供了一种硅蜡乳化反应的制备方法，包括使用氟橡胶型高压乳化剂对混合物进行强制乳化的以获得最终的建筑材料，比如水泥等产品。
优选地，本发明中使用的脂肪酸来自动物饱和、动物不饱和、植物饱和、植物不饱脂肪酸，且所选取的脂肪酸碳原子数目为10-30；所述的脂肪酸与醇发生酯化反应；
优选地，与脂肪酸发生酯化反应的醇具有1-8个碳原子，优选1-3个碳原子；
优选地，酯化反应后，得到的产物例如为脂肪酸烷基酯，然后对酯化反应后的产物进行阳离子改性，改性阳离子树脂的具体制备方法为：向脂肪酸烷基酯中添加α，β-不饱和多元酸，然后添加高脂肪酸、聚醚胺、烷基多元胺，使N-烷基或N-二烷基多胺反应，然后添加氯化石蜡并用无机酸或有机酸处理；
以这种方式得到的阳离子改性产物以3-30％、优选5-15％的量添加在硅蜡上，然后进行反应得到硅蜡乳化反应的乳液；
将所述的乳液与硅蜡进行乳化反应得到一种硅蜡乳化反应的方法。
优选地，所述的有机酸可以为乙酸、甲酸等；
优选地，所述的无机酸为：硬脂酸、棕榈酸、油酸、亚油酸等。
具体实施方式
本发明提供了一种硅蜡乳化反应的制备方法，包括使用氟橡胶型高压乳化剂对混合物进行强制乳化的以获得最终的建筑材料，比如水泥等产品。
实施例1
将80份脂肪酸甲酯(C值12～20；酸值0.5，碘值：90)添加到33份硅蜡中。此外，加入127份水搅拌，将混合物调节到70℃的液体中，然后使用混合器混合，迅速冷却得到乳液。
实施例1
将85份脂肪酸乙酯(C值：10至22，酸值0.3，碘值50)添加到100份硅蜡中。此外，加入148份水搅拌，将混合物调节到60℃的液体中，然后使用混合器混合，迅速冷却得到乳液。
实施例1
将80份脂肪酸乙酯(C值：10至22，酸值0.3，碘值70)添加到100份硅蜡中。此外，加入148份水搅拌，将混合物调节到70℃的液体中，然后使用混合器混合，迅速冷却得到乳液。
将上述乳液与硅蜡进行混合得到乳化反应后的硅蜡产物，分别添加到水泥、石灰、石棉等建筑材料中，然后对上述建筑材料进行甘草处理10小时，进行吸水性检验。
Figure BDA0002348141310000031
Figure BDA0002348141310000041
由上表可见，本方法制备的硅蜡乳化后的防护材料，用作防水添加剂时对水泥砂浆等建筑材料具有显著的防水效果，可使建筑材料的吸水率从目前的9.5％下降到2.0％以下，比同样掺量(水泥砂浆干混料质量的0.24wt％)的油酸钾(吸水率4.8％)和更高掺量(水泥砂浆干混料质量的1.2wt％)的丙烯酸乳液E3(吸水率5.4％)的防水效果还明显。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种硅蜡乳化反应方法，包括乳液的制备以及硅蜡的乳化反应，所述的乳液的制备包括：(1)使用来自动物饱和、动物不饱和、植物饱和、植物不饱中的任意一种脂肪酸，且所选取的脂肪酸碳原子数目为10-30；所述的脂肪酸与醇发生酯化反应，得到酯化反应产物，与脂肪酸发生酯化反应的醇具有1-8个碳原子；(2)然后对酯化反应产物进行阳离子改性；其特征在于：所述的阳离子改性的方法为向酯化反应产物添加α，β-不饱和多元酸，然后添加高脂肪酸、聚醚胺、烷基多元胺，使N-烷基或N-二烷基多胺反应，然后添加氯化石蜡并用无机酸或有机酸处理；(3)以这种方式得到的阳离子改性产物以3-30％的量添加在硅蜡上，使其与硅蜡发生化学反应，即获得一种硅蜡乳化反应方法。
2.如权利要求1所述的硅蜡乳化反应方法，其特征在于，所述的有机酸为乙酸、甲酸中的一种。
3.如权利要求1所述的硅蜡乳化反应方法，其特征在于，所述的无机酸为硬脂酸、棕榈酸、油酸、亚油酸中的一种。
4.如权利要求1所述的硅蜡乳化反应方法，其特征在于，与脂肪酸发生酯化反应的醇具有1-3个碳原子。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105980450A (zh) * 2014-02-14 2016-09-28 道康宁公司 支链有机聚硅氧烷的乳液
CN106084235A (zh) * 2016-06-21 2016-11-09 南雄鼎成新材料科技有限公司 一种硅蜡乳化剂
CN107216458A (zh) * 2017-07-11 2017-09-29 广州大学 一种十八烷基有机硅蜡及其制备方法与应用
CN110358094A (zh) * 2019-07-10 2019-10-22 广东德美精细化工集团股份有限公司 一种长链烷基聚醚改性硅蜡及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105980450A (zh) * 2014-02-14 2016-09-28 道康宁公司 支链有机聚硅氧烷的乳液
CN106084235A (zh) * 2016-06-21 2016-11-09 南雄鼎成新材料科技有限公司 一种硅蜡乳化剂
CN107216458A (zh) * 2017-07-11 2017-09-29 广州大学 一种十八烷基有机硅蜡及其制备方法与应用
CN110358094A (zh) * 2019-07-10 2019-10-22 广东德美精细化工集团股份有限公司 一种长链烷基聚醚改性硅蜡及其制备方法

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