新型水性有机硅系防水剂的制备研究

data-full-width-responsive="true"> 1 　前言由于有机硅具有很低的表面张力和因此而来的扩展能力,涂到多孔硅酸盐基材上的有机硅能渗透到微孔的壁上形成薄膜而不会封闭通道,从而成为一种性能优良的防水剂,这一事实已广为人知。溶剂型有机硅防水剂由于其对环境有害性、易燃性等缺点,在建筑方面较少使用。建筑基材上应用的水性有机硅防水剂主要有甲基硅醇盐和含氢硅油乳液两大类,前者形成防水膜时需从外界引入CO2 进行反应,产生有害于基材的碱性碳酸盐,影响基材的性能和外观;后者含有的活泼氢易于水解,放出氢气,产品稳定性较差,它们的使用均受到限制。采用烷基烷氧基硅烷乳化,可得到稳定性和防水性均佳的新型有机硅防水剂。2 　实验部分2 1 　原料及配方　2 2 　工艺作为一种配方型产品,工艺对于乳液的稳定有重要影响,生产工艺如图1 所示:图1 　有机硅防水剂生产工艺流程图2 3 　性能测试参照冶金部建研总院产品标准有机硅防水涂料性能,以及其它相关标准,研制的有机硅防水剂通过了表2 的性能测试。表2 　有机硅防水剂的性能指标3 　影响有机硅防水剂的主要因素3 1 　硅烷的选择烷基烷氧基硅烷的选择无特殊的限制,但对与硅直接相连的烷基和烷氧基的大小有要求。烷基的碳数以6～10 为佳,因为烷基太小则屏蔽作用不够明显,使得烷氧基水解剧烈,水解后易发生缩合作用,在水中存在非常困难,而且烷基碳数小于6 时,硅烷的挥发性相当高,未反应的硅成分易蒸发,形成疏水层的效率低下;烷基的碳数太大,分子量过大,则浸透基材的能力也会变差。对烷氧基而言,理论上碳数在1～4 均可。若采用甲氧基时,它在碱性条件下稳定性差,使用时在基材表面很快结合或架桥,对浸透不利,同时在水中稳定性也不好,不易保存;丙氧基以上的碳链的烷氧基使用时虽说稳定性不错,但对于基材浸透速度慢,与基材结合也慢,所以选用乙氧基为最佳。