[发明专利]一种无机非金属建材防水防油防污处理剂及其制备方法

权利要求书

1.一种基于甲基硅酸盐@氟硅烷核壳结构包覆物的无机非金属建材防水防油防污处理剂，其特征在于，所述处理剂的主要成分是一种经氟硅烷进行表面修饰的甲基硅酸盐核壳包覆结构材料，其中甲基硅酸盐颗粒为核，氟硅烷膜为壳，构成甲基硅酸盐@氟硅烷核壳结构包覆物，直径20-300nm，经乙醇、水或者醇水混合溶剂分散而得；所述处理剂物理、化学性质稳定，能够与水互溶，可直接用水进行开稀后使用，同时具备优异的防水、防油和防污效果；且由于制备这种处理剂的原材料易得、无毒无害，制备过程简单，使用方法简便，安全环保，产品性能优异，物美价廉。

2.按照权利要求1所述的甲基硅酸盐@氟硅烷核壳结构包覆物的无机非金属建材防水防油防污处理剂的制备方法，其特征在于，所述方法以氟硅烷和甲基硅酸盐为主要原料，以乙醇和水为溶剂和分散剂，通过氟硅烷与甲基硅酸盐复合反应而得；包括以下步骤：

(1)首先，在配备回流冷凝装置的三颈瓶中，将氟硅烷溶解在乙醇中，搅拌分散均匀；

(2)然后加入甲基硅酸盐粉末，搅拌分散均匀；

(3)将步骤(2)所得混合物进行回流加热，并保温一段时间；

(4)将步骤(3)所得样品，在持续回流加热情况下，逐滴加入去离子水并搅拌，直至固体消失，即得所述基于甲基硅酸盐@氟硅烷核壳结构包覆物的无机非金属建材防水防油防污处理剂。

3.按照权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中氟硅烷为1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟癸基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷中的一种或者多种，乙醇为试剂级无水乙醇，且氟硅烷和乙醇的质量比为1:100-1:20。

4.按照权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中甲基硅酸盐主要为甲基硅酸钾、甲基硅酸钠中的一种或者两种；且所述步骤(2)中甲基硅酸盐与步骤(1)中氟硅烷的质量比为1:20-1:5。

5.按照权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中加热温度为60-80℃，保温时间为6-12h；所述步骤(4)中加热温度为40-80℃；且所述步骤(4)中加入的去离子水与步骤(2)中加入的甲基硅酸盐的质量比为8:1-10:1。

6.按照权利要求1所述的甲基硅酸盐@氟硅烷核壳结构包覆物的无机非金属建材防水防油防污处理剂的制备方法，其特征在于，所述方法以氟硅烷和甲基硅酸盐为主要原料，以乙醇和水为溶剂和分散剂，通过氟硅烷与甲基硅酸盐复合反应而得；包括以下步骤：

(1)首先，在配备回流冷凝装置的三颈瓶中，加入乙醇和去离子水，搅拌分散均匀；

(2)然后加入甲基硅酸盐，搅拌分散直至完全溶解；

(3)然后将氟硅烷加入步骤(2)所得溶液中，并搅拌分散均匀；

(4)将步骤(3)所得混合物进行回流加热，并保温一段时间；

(5)将步骤(4)所得样品加入去离子水开稀，即得所述基于甲基硅酸盐@氟硅烷核壳结构包覆物的无机非金属建材防水防油防污处理剂。

7.按照权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中乙醇和去离子水的用量比为1:3-1:5，乙醇为工业乙醇；所述步骤(2)中甲基硅酸盐主要为甲基硅酸钾、甲基硅酸钠中的一种或者两种；所述步骤(2)中甲基硅酸盐与步骤(1)中去离子水的质量比为1:6-1:3。

8.按照权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中氟硅烷为1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟癸基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷中的一种或者多种；所述步骤(3)中氟硅烷与步骤(2)中甲基硅酸盐质量比1:20-1:5；所述步骤(5)中加入的去离子水用量与步骤(4)所得溶液总量比为1:1-3:1。

9.按照权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中加热温度为50-80℃，保温时间为6-12h。