與季銨基團相鄰的亞甲基的彎曲振動吸收峰，這進一步說明通過靜電吸引 作用，甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨成功的修飾于二氧化硅氣凝膠上。
[0019]采用荷蘭Philips的Nan〇Sem430場發(fā)射掃描電子顯微鏡分別對經(jīng)甲基丙烯酰氧乙 基十二烷基三甲基氯化銨修飾的二氧化硅氣凝膠和生土防水保溫涂料固化后的斷面進行 觀察，如圖3所示，經(jīng)甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨修飾的二氧化硅氣凝膠具有 二氧化硅納米粒子連接形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，納米級的孔洞分布較為均勻。在經(jīng)甲基丙烯 酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨修飾的二氧化硅氣凝膠與PMMA乳液聚合得到的生土防水 保溫涂料在固化后并未顯著改變材料的微觀結(jié)構(gòu)，涂料內(nèi)部仍然具有二氧化硅納米粒子連 接形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且納米級的孔洞分布較為均勻。經(jīng)貝士德儀器科技(北京)有限 公司的氮吸附比表面積測定儀測定，利用本發(fā)明的生土防水保溫涂料形成的涂料層的孔隙 率平均為93-95%，孔徑分布較為均勻。
[0020] 本發(fā)明的生土防水保溫涂料在生土防水保溫中的應(yīng)用，在進行使用時使用涂料在 生土表面進行噴涂或者刷涂，以在生土表面形成防水保溫涂層，防水保溫涂層厚度為0.1- 1mm，優(yōu)選0.3-0.8mm。參考國標(biāo)GB/T 19250-2003對涂料的不透水性進行測試，生土防水保 溫涂料具有較高的不透水性。采用西安夏溪電子科技有限公司TC3000E型導(dǎo)熱系數(shù)儀對涂 料的導(dǎo)熱系數(shù)進行測定，平均為0.01 - O.C^Wm^r1，生土防水保溫涂料具有極低的導(dǎo)熱性 能，體現(xiàn)了很高的保溫性。
[0021] 因此，本發(fā)明所述一種生土防水保溫涂料的制備方法，在步驟1，利用二氧化硅氣 凝膠濕凝膠表面硅羥基的負(fù)電荷與甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨正電荷的靜 電吸引作用，將甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨吸附于濕凝膠表面，經(jīng)過超臨界 干燥后，甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨分子仍然未脫離氣凝膠表面，顯示出很 強的相互作用。步驟2利用氣凝膠表面靜電吸引作用吸附的甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三 甲基氯化銨分子上的不飽和鍵與甲基丙烯酸甲酯在乳液體系下共聚，可將共聚物分子鏈引 入氣凝膠表面，共聚物大分子鏈均勻包裹在氣凝膠骨架表面，可使涂料產(chǎn)物保持三維網(wǎng)狀 結(jié)構(gòu)，擁有絕佳的保溫性能。
【附圖說明】
[0022]圖1為Zeta電位圖，其中a為采用本發(fā)明步驟1的工藝方法制備的二氧化硅氣凝膠， b為甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨和甲基丙烯酸甲酯的共聚物溶液，c為采用本 發(fā)明步驟1的工藝方法制備的二氧化硅氣凝膠濕凝膠，d為采用本發(fā)明步驟1的工藝方法制 備的二氧化硅氣凝膠。
[0023]圖2為傅里葉變換紅外光譜圖，其中a為未經(jīng)甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯 化銨修飾的二氧化硅氣凝膠;b為經(jīng)甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨修飾的二氧 化娃氣凝膠。
[0024]圖3為SEM照片，其中a為經(jīng)甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨修飾的二氧 化硅氣凝膠;b為生土防水保溫涂料固化后的斷面。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案，其中甲基丙烯酰氧乙基十二 烷基三甲基氯化銨購自Sigma-Aldrich公司；其他試劑和原料均購自天津市科密歐化學(xué)試 劑有限公司，超臨界干燥設(shè)備采用的是海安縣石油科研儀器有限公司C0 2超臨界高壓萃取 裝置。
[0026] 實施例1
[0027] 在80g正娃酸乙酯中加入0. lgl2mol/L鹽酸，室溫攪拌28min后靜置35min，隨后加 入0.14氫氧化鈉，攪拌至其完全溶解，將上述溶液靜置2h后得到濕凝膠，在濕凝膠中加入 〇.2g甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨，靜置6h后，將產(chǎn)物置于C0 2超臨界高壓萃取 裝置中，以C02為介質(zhì)在溫度33°C和氣壓7MPa下進行超臨界干燥3h，即可得到二氧化硅氣凝 膠，將〇.lg十二烷基硫酸鈉溶于50g去離子水，將10g二氧化硅氣凝膠用50g無水乙醇潤濕后 加入到十二烷基硫酸鈉中，攪拌并超聲60min。然后將其轉(zhuǎn)移到裝有攪拌器、回流冷凝管、滴 液漏斗以及溫度計的四口燒瓶中，充氮氣30min以排除空氣，并逐步升溫到70°C。開始滴加 80g甲基丙烯酸甲酯，30min內(nèi)滴完，滴完后，繼續(xù)攪拌，并且充氮氣大約lOmin后，升溫至72 °C，加入O.lg過硫酸鉀和0.05g碳酸鉀，繼續(xù)反應(yīng)5h，冷卻至25°C后，即得到生土防水保溫涂 料。
[0028] 實施例2
[0029] 在110g正娃酸乙酯中加入0.8gl2mol/L鹽酸，室溫攪拌30min后靜置150min，隨后 加入0.01氫氧化鈉，攪拌至其完全溶解，將上述溶液靜置3h后得到濕凝膠，在濕凝膠中加入 〇.6g甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨，靜置3h后，將產(chǎn)物置于C0 2超臨界高壓萃取 裝置中，以C02為介質(zhì)在溫度46°C和氣壓8MPa下進行超臨界干燥3h，即可得到二氧化硅氣凝 膠，將〇.3g十二烷基硫酸鈉溶于100g去離子水，將15g二氧化硅氣凝膠用54g無水乙醇潤濕 后加入到十二烷基硫酸鈉中，攪拌并超聲25min。然后將其轉(zhuǎn)移到裝有攪拌器、回流冷凝管、 滴液漏斗以及溫度計的四口燒瓶中，充氮氣30min以排除空氣，并逐步升溫到57°C。開始滴 加82g甲基丙烯酸甲酯，24min內(nèi)滴完，滴完后，繼續(xù)攪拌，并且充氮氣大約12min后，升溫至 75°C，加入0.3g過硫酸鉀和0.01g碳酸鉀，繼續(xù)反應(yīng)6h，冷卻至30°C后，即得到生土防水保溫 涂料。
[0030] 實施例3
[0031 ] 在150g正娃酸乙酯中加入0.2gl2mol/L鹽酸，室溫攪拌5min后靜置180min，隨后加 入ο. 16氫氧化鈉，攪拌至其完全溶解，將上述溶液靜置6h后得到濕凝膠，在濕凝膠中加入 〇.7g甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨，靜置5h后，將產(chǎn)物置于C02超臨界高壓萃取 裝置中，以C0 2為介質(zhì)在溫度50°C和氣壓9MPa下進行超臨界干燥3h，即可得到二氧化硅氣凝 膠，將〇. 5g十二烷基硫酸鈉溶于65g去離子水，將18g二氧化硅氣凝膠用53g無水乙醇潤濕后 加入到十二烷基硫酸鈉中，攪拌并超聲52min。然后將其轉(zhuǎn)移到裝有攪拌器、回流冷凝管、滴 液漏斗以及溫度計的四口燒瓶中，充氮氣30min以排除空氣，并逐步升溫到64 °C。開始滴加 84g甲基丙烯酸甲酯，16min內(nèi)滴完，滴完后，繼續(xù)攪拌，并且充氮氣大約16min后，升溫至76 °C，加入0.4g過硫酸鉀和0.02g碳酸鉀，繼續(xù)反應(yīng)7h，冷卻至26°C后，即得到生土防水保溫涂 料。
[0032] 實施例4
[0033] 在142g正娃酸乙酯中加入0.5gl2mol/L鹽酸，室溫攪拌21min后靜置30min，隨后加 入0.2氫氧化鈉，攪拌至其完全溶解，將上述溶液靜置5h后得到濕凝膠，在濕凝膠中加入1 g 甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨，靜置2h后，將產(chǎn)物置于C02超臨界高壓萃取裝置 中，以C0 2為介質(zhì)在溫度37°C和氣壓lOMPa下進行超臨界干燥3h，即可得到二氧化硅氣凝膠， 將0.2g十二烷基硫酸鈉溶于85g去離子水，將17g二氧化硅氣凝膠用56g無水乙醇潤濕后加 入到十二烷基硫酸鈉中，攪拌并超聲45min。然后將其轉(zhuǎn)移到裝有攪拌器、回流冷凝管、滴液 漏斗以及溫度計的四口燒瓶中，充氮氣30min以排除空氣，并逐步升溫到53 °C。開始滴加86g 甲基丙烯酸甲酯，29min內(nèi)滴完，滴完后，繼續(xù)攪拌，并且充氮氣大約18min后，升溫至84°C， 加入0.15g過硫酸鉀和0.04g碳酸鉀，繼續(xù)反應(yīng)8h，冷卻至40°C后，即得到生土防水保溫涂 料。
[0034] 實施例5
[0035] 在95g正娃酸乙酯中加入lgl2mol/L鹽酸，室溫攪拌13min后靜置68min，隨后加入 0.1氫氧化鈉，攪拌至其完全溶解，將上述溶液靜置4h后得到濕凝膠，在濕凝膠中加入0.3g 甲基丙烯酰氧乙基十二烷基三甲基氯化銨，靜置4h后，將產(chǎn)物置于C02超臨界高壓萃取裝置 中，以⑶ 2為介質(zhì)在溫度45°C和氣壓8.5MPa下進行超臨