[发明专利]一种憎水性化合孔栓物乳液及其制备方法

说明书

本发明涉及了一种憎水性化合孔栓物乳液及其制备方法，原料主要包括硬化油、乳化剂、氨水、消泡抑泡剂甲基高含氧硅油‑丙烯酸异辛酯加成物和水；其技术特征在于氨化温度选择了在60~70℃三相点温度以下，该温度下长链脂肪酸可以直接氨化形成长链脂肪酸盐乳液，不需要经过溶解析出过程；同时使用甲基高含氧硅油‑丙烯酸异辛酯加成物作消泡抑泡剂，减少了长链脂肪酸盐的析出，而且还消除了体系中存在的大量的气泡，避免了乳液因为气泡凝固的问题。本发明的憎水性化合孔栓物乳液粘度低，高低温下可长期保存，同时一定的添加量能显著降低混凝土的吸水率和电通量，提高混凝土的使用寿命。

技术领域

本发明属于混凝土防水剂的制备技术领域，具体涉及一种憎水性化合孔栓物乳液的制备方法。

背景技术

憎水性化合孔栓物乳液是一种复合型化学建材，大量的工程实践证明，在混凝土中掺入适量的憎水性化合孔栓物乳液，可以改善混凝土的性能，降低混凝土的吸水率和电通量，提高混凝土的使用寿命。在憎水性化合孔栓物中，通常分为脂肪酸盐、有机硅类和可再生聚合物粉末三个系列，其中饱和脂肪酸甘油酸酯是应用非常广泛的一类。然而，饱和脂肪酸甘油酸酯它能以任意比例分散于中性碱性水性体系中，能有效降低水性体系中液体的表面张力，所以极易起泡。一般饱和脂肪酸甘油酸酯类乳液制备方法是高温下强机械搅拌乳化成乳液，并且体系因为高温会产生一个溶解析出过程以及强机械搅拌乳化会形成大量微小的气泡，这些气泡在常温下凝固呈现刚性气泡特性，导致乳液在室温下极容易凝胶，因此憎水性化合孔栓物乳液消泡抑泡问题，成为了制备憎水性化合孔栓物乳液过程中的难点。由于长链脂肪酸亲水性很强，常温下呈现固态，现有解决办法是采用有机硅类消泡剂，然而有机硅类消泡剂对于体系大泡的消泡效果很好，对于微小的气泡消泡效果却很差。

发明内容

本发明根据上述现有技术存在的问题，提出了一种憎水性化合孔栓物乳液的制备方法，氨化温度选择了在60～70℃三相点温度以下，该温度下长链脂肪酸可以直接氨化形成长链脂肪酸盐乳液，不需要经过溶解析出过程，同时使用甲基高含氧硅油-丙烯酸异辛酯加成物作消泡抑泡剂，减少了长链脂肪酸盐的析出，而且还消除了体系中存在的大量的气泡，避免了乳液因为气泡凝固的问题。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：

一种憎水性化合孔栓物乳液，其原料主要包括硬化油、乳化剂、氨水、消泡抑泡剂甲基高含氧硅油-丙烯酸异辛酯加成物和水，按质量百分比计，硬化油10～15wt％，乳化剂0.5～2wt％，氨水15～25wt％，消泡抑泡剂0.1～0.2wt％，余量为水。

按上述方案，所述的硬化油主要成分为质量分数20％～40％的十八碳烷酸和质量分数30％～50％的十六碳烷酸，余量为十四碳、十二碳等低碳烷酸。

按上述方案，所述乳化剂为粘度50mPa·s的蓖麻油聚氧乙烯醚，HLB值为13。

按上述方案，所述的氨水质量浓度为15％～25％。

按上述方案，所述消泡抑泡剂是以甲基高含氧硅油和丙烯酸异辛酯为主要原料，以甲苯为溶剂，以氯铂为催化剂，通过酯交换法将丙烯酸异辛酯基团引入到有机硅链段中制得而成的加成物；其中，甲基高含氧硅油和丙烯酸异辛酯摩尔比为1:1～1:2。

进一步地，甲苯的添加量相对于甲基高含氧硅油和丙烯酸异辛酯的总体积，大致在其1.5～3倍范围内。

进一步地，酯交换法的反应条件是常压、180～200℃温度下进行，反应时间为3～5h。

本发明还提供一种上述憎水性化合孔栓物乳液的制备方法，主要步骤如下：

按上述各原料的配比，将硬化油置于三口烧瓶中加热溶解后，加入水在85～95℃下快速搅拌分散0.5～1.5h；然后，再加入氨水、乳化剂和消泡抑泡剂在60～70℃中速搅拌氨化2.5～3.5h；最后，慢速搅拌降温至室温，得到憎水性化合孔栓物乳液。