UA136874U - Гідрофобізуюча композиція - Google Patents

Abstract

Гідрофобізуюча композиція, що є розчином, містить кремнійорганічу сполуку і наповнювач, яким є нанодисперсний порошок кремнезему або глинозему, або модифікований органічними сполуками з ряду мономерів алкілхлорсиланів, поліметилсилоксану нанопорошок кремнезему, а як розчинник вона містить воду і/або органічний розчинник з групи вуглеводнів жирного і ароматичного рядів. При цьому як кремнійорганічну сполуку вона містить одну або більше із ряду сполук: поліметилгідросилоксан, поліетилгідросилоксан, поліметилсилоксан, поліетилсилоксан, метилтриетоксисилан, етилсилікат-40, етилсилікат-32, амінопропілтриетоксисилан, пропілсиліконат калію, етилсиліконат калію або натрію, алюмометилсиліконат натрію, алюмоетилсиліконат натрію або їх поєднання, а наповнювачем є модифікований органічними сполуками з ряду мономерів алкілхлорсиланів, поліметилсилоксану нанопорошок кремнезему або глинозему.

Description

Корисна модель належить до галузі будівництва і призначена для надання водовідштовхувальних властивостей широкому колу будматеріалів: бетонам всіх марок, пінобетону, газобетону, червоній та силікатній цеглі, керамічній плитці, цементно-волокнистим плитам, природному та штучному каменю, цементно-піщаним штукатуркам, шиферу, керамзитобетону, гіпсу, гіпсокартону, покрівельній черепиці, теракоту, пісковику, піску, а також шкірі, тканинам, паперу, дереву та іншим матеріалам, при цьому поліпшуються міцність і теплоізоляційні характеристики, тріщиностійкість, морозостійкість будівельних та інших матеріалів.

У промисловості широко відоме застосування кремнійорганічних сполук (силіконів), як гідрофобізуючих матеріалів. Наприклад, у будівництві застосовуються кремнійорганічні рідини метилсиліконат і етилсиліконат лужних металів калію або натрію у вигляді 30 95 водно- спиртових розчинів, а також їх водорозчинних порошків. Відоме використання алюмометильу і алюмоетилсиліконатів натрію у вигляді водного розчину або їх сухих порошків. Однак при використанні цих компонентів, наприклад, для покриття поверхні матеріалів, утворюються солі, такі як Маг2бОз, а також кристалогідрати, що значно зменшує гідрофобний ефект плівки на поверхні матеріалу. Лужні властивості алкілсиліконатів лужних металів натрію або калію обмежують їх застосування як гідрофобізаторів для широкого кола матеріалів. Зниження лужності цих компонентів призводить до утворення нерозчинних солей, наприклад, поліалкілсиліконатів натрію, що випадають в осад. Ці недоліки алкілсиліконатів натрію або калію, які використовуються у вигляді рідини, значно звужують сферу їх застосування. Найбільш застосовувані компоненти гідрофобізуючих композицій на основі поліалкілгідросилоксанів у вигляді рідин і емульсій - це поліметилгідросилоксан і поліетилгідросилоксан. Проте, для якісного формування гідрофобного захисту матеріалу необхідна термообробка виробів при температурі в межах 50-100 С, що також обмежує сферу застосування цих компонентів.

Застосування інших поліорганосилоксанів передбачає також термообробку виробів при температурі до 300 "С.

Відома гідрофобізуюча композиція для гідрофобізації силікатних будівельних матеріалів, що містить кремнійорганічну рідину, ортофосфорну кислоту та воду, крім цього, вона містить гексафторсилікат натрію, тальк, оксид алюмінію, а як кремнійорганічну рідину вона містить метилсиліконат натрію, при такому співвідношенні компонентів, ваг. о: метилсиліконат натрію 10-15 гексафторсилікат натрію 0,8-1,2 ортофосфорна кислота 0,2-0,25 тальк 0,15-0,25 оксид алюмінію 0,25-0,5 вода решта. (Патент Ме 2273623 ВИ 7 СО4В 41/61).

Метилсиліконат натрію, який має гідрофобні властивості, в тій кількості, в якій він входить до складу відомої композиції, разом з включеними в композицію компонентами не створює високий ступінь гідрофобності, що є недоліком аналога. У складі цієї композиції як каталізатор взята ортофосфорна кислота, яка уповільнює створення гідрофобного шару і утворює нерозчинні солі з поверхнею неорганічних матеріалів, що, взагалі, знижує ступінь гідрофобізуючих властивостей композиції. Крім того, технологія приготування гідрофобізуючої композиції є складною, оскільки вимагає значних витрат електроенергії і є трудомісткою, має велику протяжність в часі: композиція готується в два етапи протягом 1,5 доби. При цьому споживчі характеристики її невисокі, вона не є монофункціональною, так як застосовується лише при виготовлені бетону.

Відома гідрофобізуюча композиція, що містить як кремнійорганічну рідину водну емульсію 10-15 95 поліетилгідридсилоксану і 1-2 96 ортофосфорну кислоту (АС Мо 1498741 МПК С04В 41/64 5). Недоліками наведеної композиції є те, що формування гідрофобного шару проходить повільно і надає виробам гідрофобні властивості лише через 2-7 діб при температурі 10-20 "С.

Крім цього, вона містить 1-2 95 ортофосфорної кислоти, що погіршує її гідрофобні властивості.

Найближчим аналогом заявленої композиції є композиція для гідрофобізації силікатних будівельних матеріалів, в яку входять кремнійорганічна рідина, наповнювач у вигляді нанодисперсного модифікованого порошку кремнезему (Патент на корисну модель Мо 57528

ОА).

Ця композиція є розчином і містить кремнійорганічну сполуку і розчинник, причому як кремнійорганічну сполуку вона містить одну зі сполук - поліметилгідросилоксан, поліеєтилгідросилоксан, поліметилсилоксан, амінопропілтриетоксисилан, і/або одну зі сполук - метилсиліконат натрію або калію, етилсиліконат натрію або калію, або, щонайменше одну із сполук - алюмометилсиліконат натрію, алюмоетилсиліконат натрію та додатково містить наповнювач, яким є нанодисперсний порошок кремнезему або глинозему, або модифікований органічними сполуками з ряду мономерів алкілхлорсиланів нанопорошок кремнезему, а як розчинник вона містить воду і/або органічний розчинник з групи вуглеводнів жирного і ароматичного рядів, при наступному співвідношенні компонентів, (ваг. У): кремнійорганічна сполука 0,05-35 наповнювач 0,01-8,0 розчинник решта.

Використання в даній гідрофобізуючій композиції як кремнійорганічні сполуки щонайменше однієї із сполук - поліметилгідросилоксану, поліетилгідросилоксану, поліметилсилоксану, метилтриетоксисилану, амінопропілтриетоксисилану не забезпечує досить великої кількості активних функціональних груп, які в результаті хімічної взаємодії гідросилільних, силанольних груп цих сполук з поверхневими активними функціональними групами матеріалу утворюють з ними міцні зв'язки, при цьому не гарантує міцний і щільний гідрофобний захисний шар на поверхні матеріалу.

Використання в даній гідрофобізуючій композиції як кремнійорганічної сполуки щонайменше однієї із сполук - метилсиліконату натрію або калію, етилсиліконату натрію або калію, за рахунок хімічної взаємодії активних функціональних груп Е5і-ОМа і ЕБІ-ОК, у великій кількості, присутніх в цих сполуках, з поверхневими активними функціональними групами матеріалу не дає можливості створювати між ними міцний зв'язок з отриманням щільного шару хемосорбованих компонентів, який забезпечує гідрофобний міцний і щільний захисний шар на поверхні матеріалу, що зменшує поглинання матеріалом водних розчинів солей і інших агресивних реагентів, знижує проникність і пористість матеріалу, однак не дозволяє підвищити довговічність обробленого матеріалу, наприклад бетону, шляхом обробки його поверхні, збільшити його довговічність, корозійну стійкість і морозостійкість. Введення алюмоалкілсиліконатів натрію, за рахунок хімічної взаємодії великого числа активних функціональних груп цих сполук Е 5і-ОМа з поверхневими активними функціональними групами матеріалу, не дає можливості отримувати між ними міцні зв'язки, що забезпечують гідрофобний міцний захисний шар на поверхні матеріалу.

Використання тільки однієї кремнійорганічної сполуки і тільки одного виду наповнювача не гарантує високого ступеня гідрофобності.

В основу корисної моделі поставлена задача створення високоефективної гідрофобізуючої композиції шляхом зміни її складу, що за рахунок збільшення і посилення зв'язків активних

Зо функціональних груп її компонентів і активних функціональних груп оброблюваного матеріалу (його частинок, пор, капілярів і т.д.); збільшення і підвищення щільності хемосорбованих компонентів гідрофобізуючою композицією при її застосуванні, забезпечує розширення її функціональних можливостей, отримання матеріалів або поверхонь матеріалів з високими гідрофобними показниками, поліпшення їх міцності, пластичності. Крім цього, забезпечується зміцнення і здешевлення технології її приготування і застосування, зменшується енергоємність і час утворення гідрофобного шару, поліпшуються інші споживчі характеристики оброблюваних матеріалів: довговічність, морозостійкість, корозійна стійкість і т. д.

Поставлена задача вирішується тим, що гідрофобізуюча композиція, що є розчином і містить кремнійорганічну сполуку і наповнювач, яким є нанодисперсний порошок кремнезему або глинозему, або модифікований органічними сполуками з ряду мономерів алкілхлорсиланів, поліметилсилоксану нанопорошок кремнезему, а як розчинник вона містить воду і/або органічний розчинник з групи вуглеводнів жирного і ароматичного рядів, згідно з корисною моделлю, містить одну з кремнійорганічних сполук - поліметилгідросилоксан, поліетилгідросилоксан, поліметилсилоксан, поліетилсилоксан, метилтриетоксисилан, етилсилікат-40, етилсилікат-32, амінопропілтриетоксисилан, пропілсиліконат калію, етилсиліконат калію або натрію, алюмометилсиліконат натрію, алюмоетилсиліконат натрію, або їх поєднання, і додатково містить наповнювач, яким є модифікований органічними сполуками з ряду мономерів алкілхлорсиланів, поліметилсилоксану нанопорошок кремнезему або глинозему та розчинник, при наступному співвідношенні компонентів, (ваг. 9) кремнійорганічна сполука (одна 0,05-35 або більше) наповнювач 0,01-30 розчинник решта.

Застосування в даній гідрофобізуючій композиції однієї або декількох із зазначених сполук забезпечує більшу кількість активних функціональних груп, які в результаті хімічної взаємодії гідроксильних силанольних груп цих сполук з поверхневими активними функціональними групами матеріалу утворюють 3 ними міцні зв'язки, при цьому ущільнюється шар хемосорбованих компонентів і це забезпечує міцний і щільний гідрофобний захисний шар на поверхні матеріалу. Використання в даній гідрофобізуючій композиції як кремнійорганічної сполуки пропілсиліконату калію, зокрема, метилсиліконату калію і етилсиліконату калію з метильною і етильною групами відповідно, є однією з переваг над найближчим аналогом. Але ці радикали мають нижчі гідрофобні властивості, ніж пропільний радикал у пропілсиліконату калію.

Крім гідрофобізуючих переваг, він здатний зміцнювати верхній шар мінеральних підстав за рахунок вмісту модифікованого діоксиду кремнію, який надає ефект наноармування гідрофобізованої основи і сприяє підвищенню стійкості до механічного впливу (стирання).

Застосування в даній гідрофобізуючій композиції як кремнійорганічної сполуки пропілсиліконату калію індивідуально або в поєднанні з метилсиліконатом натрію або калію, етилсиліконатом натрію або калію, за рахунок хімічної взаємодії активних функціональних груп е5І-ОК і ЕБІ-ОМа, у великій кількості присутніх в цих сполуках, з поверхневими активними функціональними групами матеріалу дає можливість створювати між ними міцний зв'язок з отриманням щільного шару хемосорбованих компонентів, який забезпечує гідрофобний міцний і щільний захисний шар на поверхні матеріалу, що зменшує поглинання матеріалом водних розчинів солей і інших агресивних реагентів, знижує проникність і пористість матеріалу і дозволяє підвищити довговічність обробленого матеріалу, наприклад бетону, шляхом обробки його поверхні.

Введення алюмоалкілсиліконатів натрію, а також, в комбінації з вищевказаними кремнійорганічними сполуками, за рахунок хімічної взаємодії активних функціональних груп ЕБІ-

ОМа цих сполук з поверхневими активними функціональними групами матеріалу, дає можливість отримати між ними міцні зв'язки, що забезпечують гідрофобний міцний захисний шар на поверхні матеріалу. Одночасно алюмоалкілсиліконату натрію властива помірно виражена пластифікуюча дія, що дозволяє отримати гідрофобний пластичний захисний шар на поверхні матеріалу.

У корисної моделі, що заявляється, за рахунок введення до складу композиції як наповнювача слабокислотного нанодисперсного порошку кремнезему або глинозему і достатнього розведення розчинів алкілсиліконату натрію або калію водою, значно зменшується лужність розчину гідрофобізуючої композиції, що зменшує кількість гідрофільних сполук і цим збільшує кількість активних функціональних груп компонентів композиції, при цьому

Зо ущільнюється і зміцнюється шар хемосорбованих компонентів.

Введення до складу даної гідрофобізуючої композиції наповнювача, завдяки якому вона містить модифікований органічними сполуками з ряду мономерів алкілхлорсиланів, поліметилсилоксану нанопорошок кремнезему, за рахунок проникнення його частинок в нещільну сітчасто-мозаїчну "пухку" структуру, які (через наявність органічних радикалів і впливу стеричних чинників) є поліорганосилоксанами, забезпечує створення щільної гідрофобної захисної плівки на поверхні частинок, пор і капілярів матеріалу, тобто ліквідується неоднорідність такої сітчасто-мозаїчної структури, створюється потужний гідробар'єр для кластерів і окремих молекул води. Наявність гідрофобних частинок, модифікованих сполуками з ряду мономерів алкілхлорсиланів, поліметилсилоксанів, нанопорошків кремнезему, сприяє посиленню гідрофобних властивостей гідрофобізуючої композиції при її застосуванні, підсилює зв'язок між активними функціональними групами її компонентів і активними функціональними групами оброблюваного матеріалу (його частинок, пор, капілярів і т.д.) за рахунок ущільнення, зміцнює шар хемосорбованих компонентів гідрофобізуючої композиції при її застосуванні.

Використання в складі заявленої гідрофобізуючої композиції розчинника, яким є вода і/або органічний розчинник з групи вуглеводів жирного і ароматичного рядів, дозволяє вибирати оптимальні кількості її компонентів при використанні для різних матеріалів, тобто з урахуванням поверхневого натягу розчинників створити можливість прискореної пенетрації (проникнення) гідрофобізуючої композиції вглиб поверхні матеріалів. Це дозволяє збільшити і зміцнити шар хемосорбованих компонентів гідрофобізуючої композиції, які забезпечують отримання поверхні матеріалів з високими гідрофобними властивостями при одночасному поліпшенні їхньої стійкості.

Гідрофобізуюча композиція, що заявляється, готується як однорідна композиція змішуванням відміряних кількостей її компонентів. На виготовлення цієї гідрофобізуючої композиції витрачається кілька годин, в залежності від її обсягу, при цьому вилучаються енергоємні стадії, пов'язані із обробкою матеріалу при підвищених температурах, це спрощує і здешевлює технологію виробництва гідрофобізуючої композиції. При застосуванні гідрофобізуючої композиції, що заявляється, також має місце спрощення і здешевлення технології за рахунок зменшення часу на утворення гідрофобного шару і виключення з технологічного процесу необхідності використання додаткового обладнання. 60 Суть корисної моделі пояснюється конкретними прикладами.

Приклад 1.

Гідрофобний захист червоної цегли з використанням гідрофобізуючої композиції, що заявляється, наприклад, з таким складом, у ваг. Фо: пропілсиліконат калію 29,5 нанодисперсний порошок 16 кремнезему ' вода решта.

Гідрофобізуючу композицію беруть у вигляді водного розчину в концентрації 3-5 95. Обробка проводилася нанесенням на поверхню цегли гідрофобізуючої композиції з подальшим її висушуванням.

Червона глиняна цегла має значне водопоглинання - до 90 95, тому вода по такій цегляній кладці може підніматися на висоту до 2 м, при намоканні збільшується її теплопровідність, на ній з'являються "висоли". Обробка червоної цегли гідрофобізуючою композицією значно покращує її експлуатаційні якості. Практично втрачається здатність капілярного підсмоктування води і водних розчинів солей. Гідрофобізація червоної цегли знижує її забруднення в атмосферних умовах, роками зберігаючи її первісний колір, і значно підвищує морозостійкість, при цьому водопоглинання знижується в 15-18 разів з одночасним поліпшенням теплозахисних характеристик.

В Таблиці 1 наведені характеристики червоної цегли, яку обробили зануренням у заявлену гідрофобізуючу композицію, в порівнянні з необробленою:

Таблиця 1

Як видно з Таблиці 1, водовбирні властивості червоної цегли, яка оброблена заявленою гідрофобізуючою композицією, через 50 годин в 7-10 разів нижче, ніж у необробленої.

Атмосферний захист такої цегли гарантується до 10 років. В результаті гідрофобізації червоної цегли заявленою гідрофобізуючою композицією її термін служби збільшується в 4-5 разів, підвищується корозійна стійкість, попереджається передчасне руйнування будівель у порівнянні з кладкою з необробленої червоної цегли, яка знаходиться в умовах 100 95 вологості і змінного заморожування і розморожування, і має термін служби 2-2,5 року.

Приклад 2.

Гідрофобний захист гіпсових виробів.

Вироби з гіпсу мають підвищене поглинання вологи. Основна причина низької водостійкості гіпсу - його розчинність у воді і значна пористість. Міцність гіпсу після перебування його у воді

Зо падає до 45 9о, знижується звукоїзоляційний ефект.

У Таблиці 2 наведені характеристики гіпсу, поверхня якого оброблена заявленою гідрофобізуючою композицією, наприклад, такого складу, у ваг. о: поліетилгідросилоксан 5,0 поліметилсилоксан 1,0 метилтриетоксисилан 115 амінопропілтриетоксисилан 2,5 нанопорошок кремнезему, модифікований органічними 05 сполуками з ряду мономерів " алкілхлорсиланів сольвент решта. в порівнянні з необробленою:

Таблиця 2

Як видно з Таблиці 2, при обробці гіпсу гідрофобізуючою композицією, що заявляється, водопоглинання знижується через один місяць майже в 10-12 разів, і таке ж співвідношення зберігається через чотири місяці. Атмосферостійкість поверхні гіпсових плит значно підвищується.

Приклад 3.

Для гідрофобізації штукатурки застосовували такі гідрофобізуючі композиції з використанням етилсиліконату натрію або калію, інгредієнти яких взяті в межах заявленого кількісного складу, у ваг. 9о пропілсиліконат калію 29,6 нанодисперсний порошок 17 кремнезему ' вода решта етилсиліконат калію або 296 натрію ' нанодисперсний порошок 19 глинозему ' вода решта

Гідрофобізацію штукатурки проводили двома способами: - у штукатурну суміш цементно-піщаного складу (1:3) додавали 0,25-0,3 9о водного розчину одного з двох наведених вище складів гідрофобізуючих композицій. Штукатурний розчин на поверхню стіни, попередньо змочену водою, наносили звичайним чином. Добавка в штукатурну суміш гідрофобізуючої композиції в два рази прискорює висихання штукатурки, підвищує водовідштовхування і міцність на стирання на 25-3095, що перешкоджає появі "висолів" всередині і зовні будівлі. Гідрофобну штукатурку можна фарбувати будь-якими фарбами на водній і неводній основі. - готову обштукатурену поверхню покривали 5 95 розчином однієї з двох наведених вище гідрофобізуючих композицій. При цьому по поверхні штукатурки утворюється нерозчинний водовідштовхувальний шар, здатний пропускати повітря.

Витрата гідрофобізуючого розчину при поверхневій гідрофобізації в середньому становить 200-250 мл на 1 кв. м. поверхні. Глибина проникнення 5 95 розчину гідрофобізуючої композиції досягає до 10 мм. Оброблена гідрофобізуючими композиціями з наведеними складами поштукатурена поверхня втрачає здатність капілярно всмоктувати воду і змочуватися водою.

При цьому треба зауважити, що навколишнє середовище кожної з наведених гідрофобізуючих композицій наближається до нейтрального (рН 7-8), що сприяє посиленню зв'язку активних функціональних груп компонентів композиції і активних функціональних груп штукатурки.

Гідрофобізуючі композиції з рН 7-8 можуть бути використані для обробки інших матеріалів (бетон, цегла, шкіра, папір, тканина і т.п.), забезпечуючи при цьому їх оптимальні споживчі характеристики.

Приклад 4.

Для поверхневої гідрофобізації гіпсу застосували гідрофобізуючу композицію, інгредієнти якої взяті в межах заявленого кількісного складу, в ваг. Фо: алюмометилсиліконат натрію 29,57 нанодисперсний порошок 18 кремнезему ' вода решта.

Після обробки поверхні гіпсових плит 4-5 95 розчином такої гідрофобізуючої композиції на основі алюмометилсиліконату натрію, водопоглинання поверхні гіпсових плит знижується в 15- 20 разів, при цьому витрата 4-5 95 розчину гідрофобізуючої композиції становить 230-250 мл/м".

Вологопоглинання поверхні гіпсових плит через місяць після їх обробки і витримки протягом 100 годин при 100 95 вологості і температурі 20 "С склало 0,5 95, а через 5 місяців після 20 обробки - 0,65 95 без "висолів".

Приклад 5.

Для поверхневої гідрофобізації вапняку використовували склад гідрофобізуючої композиції, інгредієнти якої взято в межах кількісного складу, що заявляється в ваг. 9о: алюмоетилсиліконат натрію 32,5 нанодисперсний порошок 175 кремнезему ' вода решта.

Обробку поверхні вапнякових плит проводили 4-5 95 розчином гідрофобізуючої композиції на основі алюмоетилсиліконату натрію. При цьому витрата 4-595 розчину гідрофобізуючої композиції становила 230-250 мл/м?. Міцність зв'язків гідрофобізуючого шару покриття і поверхні вапнякових плит забезпечує протікання активної хімічної реакції, в результаті якої відбувається заміщення іонів Ма іонами Са, в результаті чого утворюється нове поверхневе з'єднання - алюмоетилсиліконату кальцію, що забезпечує стійкий захист поверхні оброблюваного вапняку. Цим складом гідрофобізуючої композиції можна також ефективно обробляти будь-які гідрофільні матеріали (бетон, цеглу, шкіру, папір, тканини і т.п).

Приклад 6.

Гідрофобний захист шкіри.

При обробці шкіри необхідно враховувати її хімічний склад на різних стадіях обробки і підготовки її до гідрофобізації. Основою шкіри є дерма, що складається з білка колагену, жирових речовин і малої кількості мінеральних солей. У технологічній практиці будь-яка гідрофобізуюча композиція взаємодіє з комплексом колагену і пов'язаного з ним дубителя. При цьому частина молекул колагену залишається вільною, тобто такою, що не прореагувала з дубильними сполуками і має активні функціональні групи (гідрооксі -, аміно -, карбоксі - і іншії, які здатні взаємодіяти з активними функціональними групами гідрофобізуючої композиції.

Гідрофобізація шкіри здійснювалася замочуванням в розчині гідрофобізуючої композиції або обробкою поверхні готових шкіряних виробів. Покриття шкіряних виробів повинні задовольняти цілому комплексу вимог: водо -, світло -, тепло- і морозостійкості, стійкості до дії розчинників, тертя, ударів, багаторазово повторюваного вигину, розтягування і стиснення, відповідати гігієнічним вимогам - повітро- і паропроникність. Якість гідрофобізації шкіри буде залежати від виду шкіряних виробів з урахуванням того, що в процесі фарбування застосовують різноманітні плівкоутворювачі: поліакрилати, полібутадієн, нітроцелюлози, поліуретани, білкові покриття.

Найчастіше використовуються поєднання декількох плівкоутворювачів в складі покривних фарб.

У Табліці З приведені характеристики шкіри, поверхня якої оброблена гідрофобізуючою композицією, що заявляється, наприклад, з таким складом, у ваг. 9о: поліметилгідросилоксан 8,0 поліметилсилоксан 12 метилтриєетоксисилан 12 амінопропілтриетоксисилан 0,5 нанопорошок кремнезему, модифікований органічними 04 сполуками з ряду мономерів " алкілхлорсиланів органічний розчинник решта. в порівнянні з необробленою.

Таблиця З вид шкіри

Зо

Для гідрофобізації шкіри можна використовувати заявлену гідрофобізуючу композицію з концентрацією її розчину 1-10 95. Термообробка шкіри протягом кількох годин при температурі 60-65 "С знижує водопоглинання в 5-8 разів у порівнянні з необробленими зразками, зберігаючи гігієнічні властивості і стійкість до мокрого тертя. З досліджень різних видів шкіри встановлено, що водопоглинання шкіри після обробки заявленою гідрофобізуючою композицією зменшується в 30-45 разів залежно від способів попередньої обробки шкіри. Склад, модифікований органічними сполуками із ряду мономерів алкілхлорсиланів, поліметилсилоксанів, нанопорошку кремнезему, що входить до складу гідрофобізуючої композиції, додатково закриває пори шкіри і підвищує її гідрофобність. Обробка заявленою гідрофобізуючою композицією надає шкірі високу і надійну водостійкість, завдяки хімічному зв'язуванню 3 колагеном шкіри активних функціональних груп компонентів гідрофобізуючої композиції.

Приклад 7.

Гідрофобний захист паперу.

У порівнянні з необробленим оброблений папір набуває хороших гідрофобних властивостей при гідрофобізації заявленою гідрофобізуючою композицією, наприклад, з таким складом і при такому співвідношенні всіх компонентів, (ваг. У): поліметилгідросилоксан 8,0 амінопропілтриетоксисилан 0,5 нанопорошок кремнезему, модифікований органічними 04 сполуками з ряду мономерів " алкілхлорсиланів органічний розчинник решта.

Обробку паперу проводили просоченням його заявленою гідрофобізуючою композицією.

Папір набуває гідрофобних і одночасно антиадгезійних властивостей. При цьому в 3-4 рази підвищується міцність паперу, одночасно водопоглинання знижується в 2-2,5 разу. Крім цього, папір набуває стійкості до поперечно-лінійних деформацій. Така обробка паперу використовується для гідрофобізації креслярського паперу, топографічних карт, цінних паперів, шпалер та ін.

Приклад 8.

Для надання тканинам водовідштовхувальних властивостей їх просочували гідрофобізуючою композицією, інгредієнти якої взято в межах заявленого кількісного складу, в ваг. У: поліетилгідросилоксан 5 амінопропілтриетоксисилан 0,25 нанопорошок кремнезему, модифікований органічними 02 сполуками з ряду мономерів " алкілхлорсиланів вода решта.

Тканини зі змішаних волокон довго зберігають високі гідрофобні властивості після обробки такою гідрофобізуючою композицією. Властивості тканин зі змішаних волокон, оброблених наведеним складом гідрофобізуючої композиції, показані в Таблиці 4.

Таблиця 4 ртут. ст.) ентнннх Дирін нйшни | (нескоро вид тканини без обробки |після обробки обробки | оброблення чистки

Лавсан я бавовна

Приклад 9.

Для обробки бавовняних, вовняних, шовкових і синтетичних тканин застосовували композицію, інгредієнти якої взято в межах кількісного складу, що заявляється, у ваг. (95): поліметилгідросилоксан 5 амінопропілтриетоксисилан 0,25 нанопорошок кремнезему, модифікований органічними 02 сполуками з ряду мономерів " алкілхлорсиланів вода решта.

Для бавовняних тканин шести зразків різного забарвлення і малюнка кут змочування склав 130,1-139,7 градусів. Обробка тканин цим складом гідрофобізуючої композиції надає тканинам добрих водовідштовхувальних властивостей, які зберігаються після хімічної чистки, прання та атмосферного впливу. Обробку тканин наведеним складом гідрофобізуючої композиції можна поєднувати з обробкою різними органічними смолами, які надають тканинам інші корисні властивості, наприклад - вони не мнуться і мають підвищену міцність.

Як розчинник до складу такої композиції входить вода, це дозволяє уникнути застосування вибухонебезпечних і токсичних розчинників.

Для текстильних матеріалів гідрофобізація здійснюється на стадії фінішної обробки.

Тканинам, при цьому, надаються надійні водовідштовхувальні властивості, які зберігаються і після хімічної чистки, прання і атмосферних впливів.

Тканини набувають м'якого грифу, хорошої гідрофобності, підвищується їх міцність, а для лляних брезентових тканин - водостійкість і стійкість проти гнилі. При цьому зберігаються всі їхні фізико-механічні властивості.

Наведені вище приклади застосування заявленої гідрофобізуючої композиції свідчать про те, що вона є гідрофобізатором і призначена для обробки поверхні різних пористих матеріалів (бетон, шкіра, папір, штукатурка, цегла, деревина, шифер та інші) просочуванням на глибину до 5-10 мм, за рахунок чого утворюється міцна захисна водовідштовхувальна плівка.

Гідрофобізуюча композиція, що заявляється, є екологічно чистою, не містить токсичних сполук, важких металів тощо. Вона може бути застосована у всіх випадках, де актуальні захист від шкідливого і агресивного впливу навколишнього середовища і водовідштовхувальні властивості поверхонь, таких як, наприклад, аеродромне й дорожнє покриття, естакади, шляхопроводи, тротуарна плитка, мости, дамби, причали, доки, тунелі, каналізаційні колектори, іригаційні споруди, фундаменти, елеватори, колодязі і резервуари з питною водою, басейни, підвали, льохи тощо.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ

   Гідрофобізуюча композиція, що є розчином і містить кремнійорганічу сполуку і наповнювач, яким є нанодисперсний порошок кремнезему або глинозему, або модифікований органічними сполуками з ряду мономерів алкілхлорсиланів, поліметилсилоксану нанопорошок кремнезему, а як розчинник вона містить воду і/або органічний розчинник з групи вуглеводнів жирного і ароматичного рядів, яка відрізняється тим, що як кремнійорганічну сполуку вона містить одну або більше із ряду сполук: поліметилгідросилоксан, полієтилгідросилоксан, поліметилсилоксан, поліетилсилоксан, метилтриетоксисилан, етилсилікат-40, етилсилікат-32, амінопропілтриетоксисилан, пропілсиліконат калію, етилсиліконат калію або натрію, алюмометилсиліконат натрію, алюмоетилсиліконат натрію або їх поєднання, а наповнювачем є

   Зо модифікований органічними сполуками з ряду мономерів алкілхлорсиланів, поліметилсилоксану нанопорошок кремнезему або глинозему, при наступному співвідношенні компонентів, (ваг.

   Ус): кремнійорганічна сполука (одна 0,05-35 або більше) наповнювач 0,01-30 розчинник решта.