RU2093630C1 - Способ получения состава для гидрофобизации - Google Patents
Способ получения состава для гидрофобизации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2093630C1 RU2093630C1 RU97100620A RU97100620A RU2093630C1 RU 2093630 C1 RU2093630 C1 RU 2093630C1 RU 97100620 A RU97100620 A RU 97100620A RU 97100620 A RU97100620 A RU 97100620A RU 2093630 C1 RU2093630 C1 RU 2093630C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sodium
- alkali metal
- silicate
- water
- mixture
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
Область использования: технология изготовления водоотталкивающих составов для гидрофобизации различных пористых материалов: целлюлозно-бумажных изделий, древесины, строительного камня и др. Сущность изобретения: алкилсиликонат натрия или калия смешивают с фосфорной и/или борной кислотой в течение 1-25 мин до рН 3-9. Затем в полученную смесь добавляют силикат натрия или калия в количестве, обеспечивающем рН целевого продукта равным 12-1. В качестве неорганической кислоты используют фосфорную и/или борную кислоту. 4 з.п.ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к технологии изготовления водоотталкивающих составов для гидрофобизации различных пористых материалов, преимущественно для обработки строительного камня, древесины, а также для пропитки целлюлозно-бумажных изделий, например, картона.
Известен способ получения связующего на основе неорганического силиката щелочного металла в виде гидрогельзоля путем смешения силиката натрия с гидрогелем SiO2 и водой с последующим дозированным добавлением к полученной смеси силикона и выдерживание полученного состава до полной гидролизации силикона в нем [1]
Такой состав пригоден для использования в качестве связующего в лакокрасочных материалах, но не обладает достаточными водоотталкивающими свойствами.
Такой состав пригоден для использования в качестве связующего в лакокрасочных материалах, но не обладает достаточными водоотталкивающими свойствами.
Ближайшим аналогом настоящего изобретения является способ получения состава для гидрофобизации путем смешения алкилсиликоната щелочного металла, водорастворимого силиката щелочного металла и неорганической кислоты [2]
Согласно этому способу сначала смешивают алкилсиликонат щелочного металла с водорастворимым силикатом щелочного металла путем их конденсации с получением органосиликата натрия. Затем последний обрабатывают неорганической кислотой, преимущественно серной, до рН 3-6. После этого отфильтровывают избыток неорганической соли, преимущественно сульфата натрия, его удаляют, и полученный органосульфосиликат натрия, имеющий рН 3-6, подвергают глубокому обезвоживанию при температуре более 300oС и давлении с образованием геля.
Согласно этому способу сначала смешивают алкилсиликонат щелочного металла с водорастворимым силикатом щелочного металла путем их конденсации с получением органосиликата натрия. Затем последний обрабатывают неорганической кислотой, преимущественно серной, до рН 3-6. После этого отфильтровывают избыток неорганической соли, преимущественно сульфата натрия, его удаляют, и полученный органосульфосиликат натрия, имеющий рН 3-6, подвергают глубокому обезвоживанию при температуре более 300oС и давлении с образованием геля.
Этот способ многостадиен (смешение компонентов, фильтрация водонерастворимой соли, выпарка воды, получение геля, растворение геля в органическом растворителе), требует значительных расходов энергии и трудоемок. Кроме того, полученный гелеобразный состав с рН 3-8 позволяет гидрофобизировать материалы, такие как целлюлозно-бумажные изделия бумагу и картон, ткани, бентонитовые пленки, только с поверхности с образованием гидрофобной пленки, не проникающей внутрь материалов, и не дает возможности пропитывать материалы с приданием им водоотталкивающих свойств в массу на длительный срок, что ограничивает область применения гидрофобизатора только для изготовления высокотемпературных электроизоляционных покрытий из-за хрупкости и ломкости и вынуждает осуществлять периодическую обработку материалов по истечении определенного срока.
Новым техническим результатом от использования настоящего изобретения является упрощение технологического процесса за счет сокращения стадий приготовления состава, а также повышения глубины пропитки материалов с обеспечением гидрофобных свойств на длительный срок и расширение области использования состава.
Этот технический результат достигается тем, что в способе получения состава для гидрофобизации путем смешения алкилсиликоната щелочного металла, водорастворимого силиката щелочного металла и неорганической кислоты в водной среде, согласно изобретению, сначала смешивают алкилсиликонат щелочного металла с неорганической кислотой с последующим выдерживанием смеси в течение времени, обеспечивающего рН 3-9, после чего в полученную смесь добавляют силикат щелочного металла в количестве, обеспечивающем рН целевого продукта 12-14.
Выдерживание смеси проводят в течение 5-25 мин.
В качестве алкилсиликоната щелочного металла используют метил- или этилдигидросиликонат натрия или калия.
В качестве силиката щелочного металла используют силикат натрия или калия.
В качестве неорганической кислоты используют фосфорную и/или борную кислоты.
Могут быть использованы и другие неорганические кислоты соляная, серная, азотная и др. в зависимости от конкретного назначения объектов гидрофобизации.
Таким образом, в предлагаемом способе указанные операции смешения осуществляются в одном аппарате, то есть фактически способ является одностадийным.
При этом за счет изменения последовательности операций смешения имеет место изменение рН промежуточного и целевого продуктов, которое обуславливает смещение химического равновесия для получения однородного истинного раствора, способного к пропитке обрабатываемых материалов на необходимую глубину. Это в свою очередь способствует гарантированной долговечности изделий.
Способ осуществляют следующим образом. В емкость с мешалкой заливают воду, после чего вводят при перемешивании метил- или этилдигидросиликонат натрия или калия. Затем добавляют неорганическую кислоту при перемешивании до полного исчезновения молочного цвета раствора в течение 5-10 мин. Всего полученную смесь выдерживают в течение 5-25 мин до рН 3-9.
После этого к раствору добавляют силикат натрия или калия в количестве, обеспечивающем рН целевого продукта 12-14 и перемешивают до полного осветления раствора. Готовый раствор загружают в тару и плотно укупоривают. Настоящее изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Получение состава для гидрофобизации осуществляют по описанной выше технологической схеме. При этом смесь метилдигидросиликоната натрия с фосфорной кислотой выдерживают в течение 25 мин до обеспечения рН 9, затем добавляют силикат натрия до получения рН состава 14,0.
Полученный состав характеризуется следующими качественными и количественными характеристиками, г/л: метилдигидросиликонат натрия 37,8; силикат натрия 0,19; фосфорная кислота 0,3.
Затем полученный гидрофобный состав испытывают путем нанесения на картон, высушивания покрытия и определения гидрофобных свойств. Результаты испытания представлены в табл.1.
Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но смесь этилдигидросиликоната натрия с фосфорной кислотой выдерживают в течение 20 мин до обеспечения рН 6,5, затем добавляют силикат натрия до получения рН состава 13,6.
Полученный состав характеризуется следующими качественными и количественными характеристиками, г/л: этилдигидросиликонат натрия 37,8; силикат натрия 1,95; фосфорная кислота 3,14.
Затем полученный гидрофобный состав испытывают путем нанесения его на картон, высушивания покрытия и определения гидрофобных свойств. Результаты испытания представлены в табл.1.
Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но смесь метилгидросиликоната натрия с фосфорной кислотой выдерживают в течение 20 мин до обеспечения рН 7,2, затем добавляют силикат натрия до получения рН состава 13,2.
Полученный состав характеризуется следующими качественными и количественными характеристиками, г/л: метилдигидросиликонат натрия 18,9; силикат натрия 5,85; фосфорная кислота 3,14.
Затем полученный гидрофобный состав испытывают путем нанесения на картон, высушивания покрытия и определения гидрофобных свойств. Результаты испытания представлены в табл.1.
Пример 4. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но смесь метилдигидросиликоната натрия с фосфорной и борной кислотами выдерживают в течение 5 мин до обеспечения рН 3,2, затем добавляют силикат натрия до получения рН состава 12,4.
Полученный состав характеризуется следующими качественными и количественными характеристиками, г/л: метилдигидросиликонат натрия 37,8; силикат калия 1,7; фосфорная кислота 9,43; борная кислота 6,0.
Затем полученный гидрофобный состав испытывают путем нанесения на картон, высушивания покрытия и определения гидрофобных свойств. Результаты испытания представлены в табл.1.
Пример 5. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но смесь метилдигидросиликоната натрия с фосфорной кислотой выдерживают 6 мин до обеспечения рН 3,0, затем добавляют силикат натрия до получения рН состава 12,0.
Полученный состав характеризуется следующими качественными и количественными характеристиками, г/л: метилдигидросиликонат калия 37,8; силикат натрия 5,85; фосфорная кислота 18,8.
Затем полученный гидрофобный состав испытывают путем нанесения на строительный камень, высушивания покрытия и определения гидрофобных свойств. Результаты испытания представлены в табл.1.
Анализ табл.1 показывает, что гидрофобный эффект, достигаемый объектами (картон, строительный камень) при их обработке гидрофобизирующим составом, полученным по предлагаемому способу, достигает 1.
Определяют достигнутый гидрофобный эффект путем нанесения капель воды на обработанную и высушенную поверхность и сравнения времени испарения капли воды со временем испарения на контрольной подложке (стеклянная подложка). При отсутствии разницы во времени испарения капли воды с испытуемого и контрольного материалов считают, что достигнутый гидрофобный эффект равен 1,0.
Claims (5)
1. Способ получения состава для гидрофобизации путем смешения алкилсиликоната щелочного металла, водорастворимого силиката щелочного металла и неорганической кислоты в водной среде, отличающийся тем, что сначала смешивают алкилсиликонат щелочного металла с неорганической кислотой с последующим выдерживанием смеси в течение времени, обеспечивающего pН 3 9, после чего в полученную смесь добавляют силикат щелочного металла в количестве, обеспечивающем pН целевого продукта 12 14.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выдерживание смеси проводят в течение 5 25 мин.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве алкилсиликоната щелочного металла используют метил- или этилдигидроксиликонат натрия или калия.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве силиката щелочного металла используют силикат натрия или калия.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве неорганической кислоты используют фосфорную и/или борную кислоту.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97100620A RU2093630C1 (ru) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | Способ получения состава для гидрофобизации |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97100620A RU2093630C1 (ru) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | Способ получения состава для гидрофобизации |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2093630C1 true RU2093630C1 (ru) | 1997-10-20 |
RU97100620A RU97100620A (ru) | 1998-01-20 |
Family
ID=20189113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97100620A RU2093630C1 (ru) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | Способ получения состава для гидрофобизации |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2093630C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1253178A1 (fr) * | 2001-04-17 | 2002-10-30 | Vionnet, Jacques | Composition aqueuse pour l'hydrophobation d'un substrat |
RU2719990C2 (ru) * | 2015-06-29 | 2020-04-23 | Стора Энсо Ойй | Способ гидрофобизации целлюлозной подложки |
US10829505B2 (en) | 2016-04-20 | 2020-11-10 | Dow Silicones Corporation | Lithium alkylsiliconate composition, coating, and method of making same |
-
1997
- 1997-01-16 RU RU97100620A patent/RU2093630C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Заявка Германии N 2837891, кл. C 09 D 1/04, 1979. 2. Патент США N 2441422, кл. 106-634, 1946. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1253178A1 (fr) * | 2001-04-17 | 2002-10-30 | Vionnet, Jacques | Composition aqueuse pour l'hydrophobation d'un substrat |
WO2002083808A3 (en) * | 2001-04-17 | 2002-12-19 | Vionnet Jacques | Aqueous composition for rendering a substrate hydrophobic |
RU2719990C2 (ru) * | 2015-06-29 | 2020-04-23 | Стора Энсо Ойй | Способ гидрофобизации целлюлозной подложки |
US10829505B2 (en) | 2016-04-20 | 2020-11-10 | Dow Silicones Corporation | Lithium alkylsiliconate composition, coating, and method of making same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0072138A2 (en) | Agent and method for modifying surface layer of cement structures | |
US4876152A (en) | Water-proofing composition | |
US20210130177A1 (en) | Method for producing a hydrophilic aerogel granule and application of the product thereof | |
RU2093630C1 (ru) | Способ получения состава для гидрофобизации | |
GB2233677A (en) | Preservation treatment of woods | |
RU2036213C1 (ru) | Состав для модификации твердых поверхностей | |
AU622551B2 (en) | Method of preventing the deterioration of a hardened cement- based mass | |
RU2000118819A (ru) | Способ получения водоотталкивающего продукта, продукт и способ придания водонепроницаемости поверхности строительного материала | |
JPS598614A (ja) | 有機溶剤を分散媒とするシリカゾルの製造方法 | |
RU2099302C1 (ru) | Состав строительного раствора | |
EP0672640A2 (de) | Verfahren zur Behandlung von mineralischen Baustoffen | |
Mather et al. | Sodium Methylsiliconatoe-Nature and Applications | |
US1836346A (en) | Edward thomas | |
RU2325373C2 (ru) | Способ приготовления спекающегося ангоба | |
RU2330052C1 (ru) | Водный гидрофобизирующий состав | |
SU1560502A1 (ru) | В жущее | |
SU1305161A1 (ru) | Полимерна пропиточна композици | |
RU2129577C1 (ru) | Способ получения порошкообразного органофильного бентонита (бентона) | |
RU2182139C1 (ru) | Способ окрашивания керамических изделий | |
SU1643577A1 (ru) | Способ приготовлени силикатной краски | |
SU1124067A1 (ru) | Способ изготовлени бумагоподобного материала | |
SU817013A1 (ru) | Способ окрашивани сыпучихМиНЕРАльНыХ МАТЕРиАлОВ | |
SU1024475A1 (ru) | Полимерное св зующее | |
SU1735252A1 (ru) | Композици дл пропитки бетона | |
SU1527204A1 (ru) | В жущее |