[发明专利]建筑用粉煤灰拒水粉及其生产方法

说明书

本发明属于一种建筑用防水及防泄漏材料及生产工艺。

现有的建筑用以粉煤灰或与粉煤灰组成相似的粉状物为主体的拒水粉及生产方法如CN1058797A公开的“建筑防水粉及其生产方法”，在生产过程中通入CO₂进行反应，同时有无机盐类生成，并留在粉体颗粒上。由于无机盐类是容易溶于水的，这就在粉体颗粒上形成了许多易吸水点，所以直接影响到拒水粉的拒水效果。

按CN1054436A方法生产拒水粉时，烘干温度较低（60℃～120℃），而配方中所用的有机硅聚合物乳化液中的乳化剂司盘或吐温等物质的热分解温度都在200℃以上，这就是说在生产时的烘干温度下乳化剂不能分解而残留在颗粒上。它们是易吸水的，所以在颗粒上也形成了许多易吸水点，因此产品的不透水性受到显著的影响。

CN1054436A的配方中都使用了甲基含氢硅油乳液，这种物质价格昂贵，活性基团不稳定，容易和水发生作用，致使乳液不易贮存，给工业化生产增加了困难，同时也提高了成本。

另外，拒水粉成品的含水率在5%以下时，才有较稳定的不透水性。在上述公布的专利申请中公开的烘干温度（几十度）进行湿料烘干，烘12小时以上也达不到含水率在5%以下的要求，这就造成了生产周期长、生产效率低、质量不可靠的后果。

本发明的目的是提供一种新配方和生产工艺的拒水粉，在新配方中由于采用了热分解温度较低的阳离子表面活性剂溴化苄烷铵作为乳化剂，去掉了价格昂贵，稳定性较差的含氢硅油乳化液，采用高压蒸汽加热、烟道气加热或液态载热体加热方式，把烘干的温度提高到110℃～130℃，这就保证了使乳化剂分解的目的，同时也缩短了生产周期，提高了产量，也降低了成本。

本发明是以粉煤灰或与粉煤灰有相似组成的粉状物为主体，并在主体粉末颗粒上浸涂上一层有机硅聚合物作为憎水剂，加固化催化剂，再经加热反应，在颗粒上生成一层与表面结合的有机硅高聚物薄膜，使制成的粉体具有极强的拒水性。按此方法生产拒水粉时，投料成分的重量份数比为：组合物∶水∶粉煤灰（或类似粉体）＝1∶20～40∶40～80

组合物是由固化催化剂与有机硅聚合物的乳化液组成的，有机硅聚合物乳化液是以热分解温度较低的阳离子表面活性剂溴化烷铵为乳化剂，用平平加-0或明胶作为稳定剂，并在匀化器中制得。

组合物的配方为：

有机硅聚合物  25～30%

溴化苄烷铵  0.1～3%

平平加-0（或明胶）  0.5～3%

软水  65～80%

固化催化剂加入量为有机硅聚合物乳化剂重量的1-10%。固化催化剂是用胶、聚乙烯醇类聚合物的一种，预先加水溶解，然后加到组合物中。

本发明中所有的粉体的化学组成为SiO₂＞40%、Fe₂O₃7～15%、Al₂O₃20～40%，其他成分约占5%，颗粒细度不小于80～100目。

本发明的生产工艺为：

（1）将粉煤灰（或粉体）干燥，过筛后得到80～100目的粉体，称量后备用。

（2）将固化催化剂溶解于水中，然后与有机硅乳化液混合，加软水稀释，配成有机硅聚合物乳化液与固化催化剂的组合物。

（3）将备用的粉煤灰投入搅拌机中，边搅拌边加入组合物，混合均匀即可（约5～10分钟）。

（4）将搅拌机中的混料移到烘盘中（料层厚度约5cm为宜），送入烘房中，在110℃～130℃下烘3～6小时，盘中的料含水率即可达5%以下，然后出料、包装。

为了使烘房温度保持120℃～130℃恒温，热源可根据具体情况选用高压蒸汽、液态载热体（如高沸点油类）或烟道气等方式。

制备拒水粉时总的投料比为粉煤灰∶（有机硅聚合物乳化液+固化催化剂∶水＝40～80∶1～20～40，固化催化剂的重量为有机硅聚合物乳化液的1～10%。

本发明的产品拒水性能稳定、可靠，生产周期短，生产效率高，工艺简单，成本低。下面是本方法生产的拒水粉与CN1054436A公布的方法生产的拒水粉性能比较。

比较内容  CN1054436A方法  本方法

(1)不透水性:  30-79cm水柱压力  50cm水柱压力

21天不透水  35天以上不透水

(2)耐冻性:  -25℃冷冻不透水  -40℃冷冻不透水

性不变  性不变