[發明專利]一種納米溶膠型彩色密封硬化劑的制備方法

在審

• 申請號: 201711340948.1
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108046729A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 張繼;張玲潔;楊輝;錢驍;沈志成
• 申請（專利權）人: 自貢格靈新材料科技有限公司
• 主分類號: C04B28/24
• 分類號: C04B28/24;C04B41/68
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

本發明涉及建筑材料領域,旨在提供一種納米溶膠型彩色密封硬化劑的制備方法。包括：分別取一半用量的乙醇和蒸餾水，攪勻后加入四氯化錫溶液，滴加氨水溶液并加入二氧化硅溶膠，再調節溶液pH值為8～12；25～40℃攪勻；取剩余用量的乙醇和蒸餾水攪勻后加入氧化鋁溶膠、硅烷偶聯劑和無機色粉，在25～40℃攪拌；將兩次混合溶液混合，攪拌下加入納米剛性顆粒，再滴加表面活性劑；攪拌后超聲處理，20～80℃攪拌反應，所得產物即為納米溶膠型彩色密封硬化劑。本發明制備工藝簡單，得到集混凝土硬化與著色一體的產品，可直接大面積滾涂或噴涂至混凝土表面進行施工；反應過程容易控制、反應條件溫和、反應中亦無揮發性有毒氣體，對環境無污染，且原料簡單，成本低。

技術領域

本發明屬于建筑材料領域，具體的說，是一種納米溶膠型彩色密封硬化劑的制備方法。

背景技術

混凝土是人類使用量最大的人造建筑材料，廣泛用于各類結構工程中；但基于混凝土材料本身及施工水平限制，許多基礎設施、工業廠房地坪等早已破損不堪，表面出現坑洞、風化、起塵、起砂、起皮現象，造成耐磨性差，使用壽命短，已經不能適應現代化生產環境的需求，急需改造；為解決這一問題，取而代之的方案通常有鋪設木地板、地磚或者直接涂覆一層環氧類地坪漆等；但上述方案都性價比太低，使用場所受限，如鋪設瓷磚或地板磚，除了人工及材料成本費用較高外，更重要的是使用場所受限，一般只能用在家居地面或者受載荷較輕地面，如遇到工業廠房、機械車間等載荷要求較高場所，則無法壽命大幅縮短，且抗滲防油等性能差；而涂覆環氧類地坪漆一方面使用壽命短，一般使用2年左右后會出現起翹、脫層等現象，性能較好的可延長至5年，但壽命仍然較短；另一方面，環氧類地坪漆不環保，VOC排量較高，對施工人員身體傷害大。

基于上述產品的技術及使用性能上的缺陷，近些年來眾多學者開發出了一種專門用于混凝土地面的硬化劑，可大幅提高其使用壽命。目前，國內外市場上使用最多的地面硬化劑材料主要有兩類：一類為鋰基鹽類產品，這類硬化劑能大幅提高混凝土的耐磨度、光澤度等性能，且能有限避免前期產品出現的泛白的通病，因而廣受歡迎；如CN101618956A、CN200910055825和CN201110083155.2等公開了皆以鋰基鹽(硅酸鋰)為主要成分，與混凝土發生反應后起增強作用，再添加氟硅酸鎂、硅烷乳液、石蠟等增加混凝土的密實度、光澤度等性能；但其有效成分含量較低，單次施工所帶來的混凝土性能提升少，且所做產品的光澤耐久性及耐候性差，較短時間內光澤減退明顯。另一類為以納米硅溶膠(如CN201010543000.8)或勃姆石溶膠(CN105645835A)為主要成分密封硬化劑，其中，硅溶膠內含大量硅氧鍵，能與混凝土反應生成能提高混凝土耐磨性能的水合硅酸鈣(C-S-H)，而勃姆石溶膠能與鈣離子和水生成提高其強度的鋁酸鈣；上述配方都能有效改善和提升混凝土硬度、耐磨性等性能。隨著人們對地面多樣化的需求增加，開始逐步追求既耐用又美觀的產品，尤其是混凝土表觀顏色，但上述所述專利中無一配方既能提高混凝土基本性能，又能改變其外觀色澤。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，克服現有技術中的不足，提供一種集增強硬化與著色為一體的納米溶膠型彩色密封硬化劑的制備方法。

為解決技術問題，本發明的解決方案是：

提供一種納米溶膠型彩色密封硬化劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)按下述質量百分比配比關系和濃度要求，稱量或配制各原料組分，備用：

二氧化硅溶膠12％～27％、氧化鋁溶膠8％～24％，四氯化錫溶液5％～14％，表面活性劑0.1％～1％，納米剛性顆粒0.5％～5％，硅烷偶聯劑3.5％～8％，無機色粉1％～5％，乙醇6％～25％，氨水1％～4％，余量為蒸餾水；

所述二氧化硅溶膠的固含量15％～35％，氧化鋁溶膠的固含量10％～35％；四氯化錫溶液的摩爾濃度0.1～1.0mol/L，氨水的質量濃度5％～28％；