專(zhuān)利名稱(chēng):水性硅基納米雜化防污防腐劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于高分子化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種利用溶膠-凝膠法和
水性納米粒子的表面改性技術(shù)制備水性硅基納米雜化防污防腐劑的方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),納米科技迅速滲透到傳統(tǒng)建材中,并取得了一些可喜的成績(jī)。
環(huán)境保護(hù)、REACH法規(guī)等技術(shù)貿(mào)易壁壘等迫切需要我們用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)建材,納米技術(shù)
是保證我國(guó)建材可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。 溶膠-凝膠法可在溫和的反應(yīng)條件下臺(tái)成接近分子尺寸水平的有機(jī)/無(wú)機(jī)雜化材 料,兼具有機(jī)與無(wú)機(jī)材料的優(yōu)點(diǎn)如高硬度、耐磨性、熱穩(wěn)定性和耐久性,尤其是其顯著的力 學(xué)強(qiáng)度、優(yōu)良的光學(xué)透明性和良好的附著力等。含硅有柑無(wú)機(jī)納米雜化材料又是最重要的 一類(lèi)。有機(jī)硅具有較低的表面張力和優(yōu)良的耐候性和穩(wěn)定性,在防水抗污及室外環(huán)境中有 著廣泛的應(yīng)用。目前市場(chǎng)上廣泛使用的一類(lèi)防污劑是烴類(lèi)為溶劑的有機(jī)硅聚合物,在硬度 耐磨性及操作安全性方面不盡人意;另一類(lèi)是把兩種簡(jiǎn)單的液體A液B液分先后處理拋光 磚的防污技術(shù),操作不便,性能有待改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)狀而提出的一種利用有機(jī)硅的疏水性能和 納米硅溶膠的高硬度和耐候性,采用溶膠_凝膠和表面改性技術(shù)制備環(huán)保水基型的硅基納 米雜化防污防腐劑的方法。
本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的將酸性硅溶膠與有機(jī)硅烷前驅(qū)體按一定比例(雜化比, 即固體Si02與有機(jī)硅烷的質(zhì)量百分比)在攪拌下混合,升溫反應(yīng)4h,冷卻,然后將一定量的 功能性水性聚硅氧烷滴入其中,攪拌均勻,即得復(fù)合的水性硅基納米雜化防污防腐劑。
將上述制得的硅基納米雜化材料在干凈平整的玻璃片上涂膠,振動(dòng)讓其自然流
平,室溫自然干燥ld,膜厚在2-3iim之間,于7(TC干燥4h后再升溫至ll(TC保溫lh,冷卻
至室溫制得疏水膜。 本發(fā)明方法制備的防腐劑具有優(yōu)良的疏水防污性和防腐性能,在多種極性建材中 有著廣闊的應(yīng)用前景。在石油資源日益緊缺的國(guó)際環(huán)境中,水性材料的成功開(kāi)發(fā)和應(yīng)用具 有深遠(yuǎn)的意義。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明加以進(jìn)一步描述。 實(shí)施例主要原料硅溶膠(固含量30%, pH = 3_4),正硅酸乙酯、無(wú)水乙醇等為 分析純?cè)噭?,甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧?硅烷、功能性水性聚硅氧烷。 將酸性硅溶膠與有機(jī)硅烷前驅(qū)體按一定比例(雜化比,即固體Si02與有機(jī)硅烷的 質(zhì)量百分比)在攪拌下混合,升溫反應(yīng)4h,冷卻,然后將一定量的功能性水性聚硅氧烷滴入 其中,攪拌均勻,即得復(fù)合的水性硅基納米雜化防污防腐劑。將上述制得的硅基納米雜化材 料在干凈平整的玻璃片上涂膠,振動(dòng)讓其自然流平,室溫自然干燥ld,膜厚在2-3 ii m之間, 于7(TC干燥4h后再升溫至ll(TC保溫lh,冷卻至室溫制得疏水膜。 本實(shí)施例涂膜在各種外力破壞和生活化學(xué)污染介質(zhì)腐蝕環(huán)境中仍能保持涂層的完 整性,具有明顯的防腐蝕性能,在多種不同表面粗糙度的無(wú)機(jī)基材如玻璃、陶瓷、文化石、天然 石材的表面疏水防污處理及文物保護(hù)、金屬表面防腐處理等方面有著廣闊的應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
一種水性硅基納米雜化防污防腐劑的制備方法,其特征是將酸性硅溶膠與有機(jī)硅烷前驅(qū)體按一定比例(雜化比,即固體SiO2與有機(jī)硅烷的質(zhì)量百分比)在攪拌下混合,升溫反應(yīng)4h,冷卻,然后將一定量的功能性水性聚硅氧烷滴入其中,攪拌均勻,即得復(fù)合的水性硅基納米雜化防污防腐劑;將上述制得的硅基納米雜化材料在干凈平整的玻璃片上涂膠,振動(dòng)讓其自然流平,室溫自然干燥1d,膜厚在2-3μm之間,于70℃干燥4h后再升溫至110℃保溫1h,冷卻至室溫制得疏水膜。
全文摘要
本發(fā)明屬于高分子化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種水性硅基納米雜化防污防腐劑的制備方法。將酸性硅溶膠與有機(jī)硅烷前驅(qū)體按一定比例在攪拌下混合,后將功能性水性聚硅氧烷滴入其中,攪拌均勻,即得復(fù)合的水性硅基納米雜化防污防腐劑。本發(fā)明方法制備的防腐劑具有優(yōu)良的疏水防污性和防腐性能,在多種極性建材中有著廣闊的應(yīng)用前景。在石油資源日益緊缺的國(guó)際環(huán)境中,水性材料的成功開(kāi)發(fā)和應(yīng)用具有深遠(yuǎn)的意義。
文檔編號(hào)C08L83/00GK101760131SQ20081023438
公開(kāi)日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2008年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月18日
發(fā)明者熊長(zhǎng)宏 申請(qǐng)人:熊長(zhǎng)宏