[发明专利]一种缓释型硅烷粉末及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及防水材料技术领域，具体公开了一种缓释型硅烷粉末及其制备方法和应用。按重量份计算，缓释型硅烷粉末由以下原料制成：氟硅烷20～40份、硅酸酯5～10份、钛酸酯偶联剂5～10份、OP‑10 1～2份、司盘80 1～2份、微硅粉20～30份、碳酸钙晶须5～10份、PVA 2～10份和水15～25份。本发明制备的缓释型硅烷粉末为“固包油”结构，其外壳的主要成分为水溶性的PVA，其核的主要成分为液体氟硅烷。采用“固包油”结构的缓释型硅烷粉末解决了直接将硅烷或硅烷乳液加入水泥浆体中严重影响水泥的水化，导致水泥水化程度低，凝胶孔变多，防水涂料强度低、吸水率高等难题。

本申请是申请号为CN 201910676455.8，申请日为2019-7-25，名称为“一种缓释型硅烷粉末、超疏水水泥基柔性防水涂料及其制备方法”的发明专利的分案申请。

技术领域

本发明涉及防水材料技术领域，具体涉及一种超疏水水泥基柔性防水涂料及其制备方法。

背景技术

防水材料经历了四代的发展，第一代防水材料是沥青卷材，沥青卷材由于价格便宜，施工对基材要求低，施工速度快，在屋顶防水领域仍然占有较大份额，但是由于其含有焦油成分对人体和环境都有较大污染，且室外耐久性较差，维修时不容易清理；第二代防水材料为聚氨酯类，这类防水材料含有挥发性、毒性溶剂，因此被禁止使用，已经被市场淘汰；第三代防水材料为丙烯酸类，丙烯酸类是涂膜型防水材料，无接缝、无毒，施工方便，防水市场仍占有一定份额；第四代防水为聚合物水泥类，这类防水材料涂膜型防水材料无接缝、施工方便，有的还带有疏水功能和渗透结晶功能。第四代防水材料具有主动防水功能，性能优越，因此，聚合物水泥基防水材料成了目前市场主流防水材料。

聚合物水泥基防水材料虽然是目前的主流防水材料，但由于自身的吸水性较高，耐水性仍然不能满足长期浸水的环境，因此，具有疏水和渗透结晶功能的聚合物水泥基防水材料的研究就越来越多。专利文献CN108689648A、 CN108530010A和CN108034287对聚合水泥基防水涂料改性进行了研究，其主要是烷氧基硅烷、氨基硅烷、硅烷偶联剂、甲基硅酸钠、硅酸钠等对聚合物水泥防水涂料的改性。但是，大多数水泥基防水涂料都是直接将硅烷或硅烷乳液加入水泥浆体，这种方法并不能有效改善涂料的吸水性能。因为水泥水化后，水泥浆体为碱环境，硅烷官能团水解后生成≡Si－OH与水泥颗粒表面的羟基发生脱水缩合反应形成水化硅氧烷基团≡Si－O－Si≡，并且这种官能团优先吸附在带负电的硅酸盐矿物表面，形成超疏水基团，阻碍了介质的运输，因此直接将硅烷或硅烷乳液加入水泥浆体中会严重影响水泥的水化，导致水泥水化程度低，凝胶孔变多，其自身的吸水率并不能显著降低。因此，现有的防水涂料耐久性能仍然不能满足水泥基材料长期浸水环境下的防水需求。

发明内容

针对现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种超疏水水泥基柔性防水涂料及其制备方法。

为实现发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种缓释型硅烷粉末，按重量份计算，由以下原料制成：氟硅烷20～40份、硅酸酯5～10份、钛酸酯偶联剂5～10份、OP-10 1～2份、司盘80 1～2份、微硅粉20～30份、碳酸钙晶须5～10份、PVA2～10份和水15～25份。

根据上述的缓释型硅烷粉末，优选地，所述氟硅烷为全氟辛基三乙氧基硅烷、全氟癸基三甲氧基硅烷中的至少一种。

根据上述的缓释型硅烷粉末，优选地，所述硅酸酯为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯中的至少一种。

根据上述的缓释型硅烷粉末，优选地，所述钛酸酯偶联剂为螯合型钛酸酯偶联剂。更加优选地，所述钛酸酯偶联剂为二(焦磷酸辛酯)羟乙酸钛酸酯和二(膦酸二辛酯)钛酸乙二(醇)酯。

根据上述的缓释型硅烷粉末，优选地，所述PVA聚合度为1600～4000；所述微硅粉的目数为1200～1500目；所述碳酸钙晶须长度为20～80μm，直径为 0.5～1.2μm。