[发明专利]一种高渗透油包水型长效烷基硅氧烷低聚物组合物及其制备方法

说明书

本发明公开一种高渗透油包水型长效烷基硅氧烷低聚物组合物及其制备方法，其包括以下重量份数的组分：多烷氧基结构的线性烷基低聚硅氧烷50～75重量份数；氨基烷基共聚的聚硅氧烷树脂2～10重量份数；乳化剂3～5重量份数；去离子水20～60重量份数。本发明通过分子结构设计多烷氧基结构的线性烷基低聚硅氧烷与氨基烷基共聚的硅氧烷树脂制备长效、高稳定、高寿命、高渗透油包水型低表面能烷基硅氧烷低聚物乳液，不仅制备方法简单、成本低，而且可精确控制烷基硅氧烷低聚物中的聚合度、烷氧基数、烷基数和氟烷基数，解决了传统低分子三官能团的长链烷基硅烷的稳定性差、挥发率高、渗透低、寿命短的难题。

技术领域

本发明涉及一种高渗透油包水型长效烷基硅氧烷低聚物组合物及其制备 方法，特别是主要用于港口、海工、桥梁、码头、商业建筑、高速公路等混 凝土的表面修复长效稳定的烷基硅氧烷低聚物乳液及其制备方法。

背景技术

受环境因素的日益影响，混凝土的劣化从表面向内扩展，外部的侵蚀性 离子是导致混凝土耐候性下降的主要原因之一，因此，对混凝土表面涂层防 护可以有效的阻止水进入混凝土内部，能够提高混凝土的使用耐久性，延长 混凝土使用寿命。传统的成膜型混凝土表面防护涂料堵塞混凝土孔隙，从而 达到阻止外界水分进入的目的，其缺点是混凝土内部水分排出时会破坏表面 涂层，导致涂层防护效果失效。

有机硅材料是一种新型的用于混凝土防护、防水的有机材料。它对环境 (如光、热、化学腐蚀等)具有很强的抗性。但有机硅最主要的特点是具有 优异的憎水性和透气性，可与建筑材料如混凝土形成稳定的共价键，赋予混 凝土优异的拒水、防污、防尘、防腐蚀、抗风化和耐久性能。其防护机理是， 将硅烷涂在混凝土表面，受到混凝土微孔的毛细吸收作用，渗入到毛细孔隙 中，在潮气和水的作用下水解成硅醇，与硅酸盐中的羟基发生缩合反应，在 混凝土表面毛细孔内壁形成一层均与致密的斥水网状硅氧烷憎水膜层，阻止 外部水分和腐蚀性物质的进入，从而对混凝土起到防护作用。

专利名称为《一种高稳定性的水性链烷基硅烷乳液及其制备方法》，专利 号为CN200710053141.X的中国专利，其公开一种高稳定性的水性链烷基硅烷 乳液及其制备方法，所述的乳液包括连续水相、分散的可水解烷氧基硅烷油 相及乳化剂；各组分的重量比为：可水解烷氧基硅烷∶乳化剂∶水＝(10～ 65)∶(2～15)∶(20～88)。可水解烷氧基硅烷油相是由链烷基三烷氧基硅烷 R₁Si(OR₂)₃与三烷氧基硅烷R₃Si(OR₂)₃或二烷氧基硅烷R₄R₅Si(OR₂)₂及它们相应 的水解缩聚低聚产物构成，其中，取代基R₁、R₄为C1～18链烷基；R₂为甲基、 乙基、丙基等；R₃、R₅为丙烯酰氧丙基、乙烯基、氨丙基、γ-缩水甘油醚氧 基等。乳化剂是非离子型和阴离子型的复合体，包括OP系列、Span系列、Tween 系列与十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸组成的复合体系。 该专利中，可水解烷氧基硅烷油相是由链烷基三烷氧基硅烷及三烷氧基硅烷 或二烷氧基硅烷及他们相应的水解缩聚低聚产物制备构成，其制备过程通过 控制温度在30-50℃之间，获得乳液在贮存过程中因该体系采用磺酸基类乳化 剂导致分子量继续增加而凝胶，不利于工业化生产。