[發明專利]一種建筑用防水材料拒水粉的制備方法

無效

• 申請號: 201210559691.X
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103011645A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 南碎飛;孫小貞;竇梅
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C04B18/08
• 分類號: C04B18/08;C09K3/18
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

技術領域

本發明涉及一種防水材料，尤其涉及一種建筑用防水材料拒水粉的生產工藝。

背景技術

現有的以有機硅聚合物來改性粉煤灰做建筑拒水粉的技術，已公開的有CN1094431A建筑用粉煤灰拒水粉及其生產方法和CN1054436A粉煤灰拒水粉及其生產方法。這兩種生產方法的相同點：都是以粉煤灰為基料，生產過程都將粉煤灰用水浸濕，然后用有機硅聚合物乳化液改性粉煤灰，最后加熱脫水烘干得到拒水粉。不同的是聚合物和乳化劑的種類及使用量不同。這兩種方法生產的拒水粉，其實質就是有機硅聚合物在乳化劑的作用下，形成油包水的拒水粉防水材料。它們的不足之處在于：

1、這兩種生產方法所制得的拒水粉的疏水性僅是粉煤灰表面所覆蓋的一層乳化劑薄膜。由于他們在生產過程都先將粉煤灰用水浸濕，粉煤灰顆粒內部都充滿了水，待加熱干燥時，顆粒內部水分蒸發形成孔隙，從而使得制得的拒水粉的疏水性和穩定性較差。

2、這兩種方法制造拒水粉所使用的聚合物乳化液的配料和生產工藝都相當復雜。

3、由于在生產過程前期加入了大量的水，包括：將粉煤灰浸濕所用的水和乳化劑的制備過程加入了大量的水，生產后期需要將這些水分烘干，這無疑增加了拒水粉生產的能耗。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供了一種建筑用防水材料拒水粉的制備方法，應用本發明的方法制備的建筑用防水材料拒水粉疏水性好、抗酸堿性和耐熱耐凍性優良、無毒無污染且能耗少。該防水材料的生產不僅生產設備少，生產工藝簡單，而且實現了粉煤灰的循環利用，變廢為寶。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種建筑用防水材料拒水粉的制備方法，該方法為：將粉煤灰在120℃的恒溫烘箱干燥4h后，取出冷卻；按照氨基硅油：粉煤灰＝1：40～800的質量配比研磨30min；再放置105℃恒溫烘箱活化2h后，取出冷卻，即得到建筑用防水材料拒水粉；其中，所述改性劑氨基硅油是由八甲基環四硅氧烷和含有氨基基團的偶聯劑共聚所得，所述含氨基基團的聚合偶聯劑選自N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-環乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-二乙烯三胺丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷或N-（γ’-二甲氨丙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷等等，共聚條件為：八甲基環四硅氧烷和偶聯劑按硅原子的摩爾比為10～50：1取材，使用堿性催化劑四甲基氫氧化銨引發，在80℃的溫度下聚合，反應1～6h后得到改性劑氨基硅油，堿性催化劑四甲基氫氧化銨的用量為八甲基環四硅氧烷質量的5/10000～50/10000。

進一步地，該方法優選為：將八甲基環四硅氧烷和γ-二乙烯三胺丙基甲基二甲氧基硅烷按硅原子摩爾比＝10：1的比例，由堿性催化劑四甲基氫氧化銨引發80℃的溫度下聚合，反應2h后得到改性劑氨基硅油；四甲基氫氧化銨的使用量為八甲基環四硅氧烷重量的13/10000；將粉煤灰在120℃的恒溫烘箱干燥4h后，取出冷卻。按照氨基硅油：粉煤灰＝1：90的質量配比研磨30min；研磨均勻后，再放置105℃恒溫烘箱活化2h后，取出冷卻，即得到拒水粉。

本發明的有益效果是，本發明粉煤灰拒水粉主要用于屋面防水工程。具有以下技術效果：

1、無毒無污染，不易燃燒。

2、生產設備簡單，生產工藝便于掌握實施，而且生產過程耗能少。

3、氨基硅油與粉煤灰通過化學鍵力作用，結合較牢固，疏水性能優越。

4、由于氨基硅油特殊的分子結構，使制得的拒水粉具有良好的耐氧化、耐候性、耐熱性、抗壓性等等。

5、本發明使用的基料粉煤灰取之不盡，而改性劑氨基硅油的聚合單體八甲基環四硅氧烷也便宜易得。所以本發明生產拒水粉的成本較低。

附圖說明

圖1為本發明的生產工藝流程圖。

具體實施方式

下面將闡述一下本發明拒水粉的特征和生產方法。?

本拒水粉是以煤電廠排出的粉煤灰為基料，使用功能性硅油（氨基硅油）對其進行包覆改性，使改性粉煤灰具有疏水性能。

本發明粉煤灰拒水粉其生產方法如圖1所示：將粉煤灰在120℃的恒溫烘箱干燥4h后，取出冷卻。按照氨基硅油：粉煤灰＝1：40～800的質量配比研磨30min。在研磨過程中，粉煤灰的新生表面將產生很多新的活性基團，這些活性基團與氨基硅油中的氨基基團充分的接觸，通過化學鍵力的作用，在粉煤灰表層形成一層氨基硅油疏水層。然后，再放置105℃恒溫烘箱活化2h后，取出冷卻，即得到拒水粉。