[发明专利]有机聚硅氧烷-烷基三烷氧基硅烷乳浊液在浸渍纤维素纤维增强水泥构件中的应用

说明书

本发明涉及一种含烷氧基的无氮有机聚硅氧烷和烷基三烷氧基硅烷的水乳浊液。

已知的烷基三烷氧基硅烷和含烷氧基的、带或不带碱性氮的有机聚硅氧烷的水乳浊液可见美国专利第4,661,551号(1987年4月28日授权，H·迈耶等，Wacker-Chemie GmbH)。这些乳浊液非常适用于建筑材料，包括混凝土和结构纤维增强水泥构件的防水。然而，用这些乳浊液处理过的建筑材料在光和空气的作用下会变黄。

特别是已知的用于建筑材料防水的烷基三烷氧基硅烷的水乳浊液可见美国专利第4,877,654号(1989年10月31日授权，M.E.威尔逊，PCR Inc.)。然而，烷基三烷氧基硅烷是比较贵的。

美国专利第4,704,416号(1988年5月3日授权，H.Eck和M.Roth，Wacker-Chemie GmbH)披露了价格较低的用于建筑材料防水的含烷氧基的有机聚硅氧烷的乳浊液。然而，该有机聚硅氧烷的防水性能并不能令人满意。

EP-A-366133披露了一种固体的含烷氧基的聚甲基硅氧烷和甲基三乙氧基硅烷的水乳浊液的制备方法。当采用这种乳浊液浸渍建筑材料表面时，甲基三乙氧基硅烷与聚甲基硅氧烷分离，而且甲基三乙氧基硅烷更深深地渗透到建筑材料中，在建筑材料表面主要保留了聚甲基硅氧烷，其产生一种不希望的光泽。

本发明的目的是提供一种价格便宜的水乳浊液，这种乳浊液可用于建筑材料，特别是结构纤维增强水泥构件的防水浸渍，不会在光和空气的作用下变黄，并且具有好的浸渍效果而不会在建筑材料表面产生任何光泽。

本发明的目的是通过提供一种无碱性氮的有机聚硅氧烷(A)和烷基三烷氧基硅烷(B)的水乳浊液而实现的，这种乳浊液含有一种乳化剂(C)和水(D)，其中有机聚硅氧烷(A)的化学式为： R a Si ( O R 1 ) b O 4 - a - b 2 ]]>

其分子量至少为600g/mol；

式中R表示相同的或不同的单价，取代或未取代的、与SiC相连的C₁-C₁₈烃基，R¹表示相同的或不同的单价C₁-C₆烃基，a为0，1，2或3，平均为0.75至1.5，b为1，2或3，平均为0.2至2.0。

虽然在上述的化学式中未涉及到，但一些R基可以被与硅原子直接键合的氢原子所替换。然而，这不是优选的。

优选的是每个R基最多含有12个碳原子。R基的实例为烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基；己基，如正己基；庚基，如正庚基；辛基，如正辛基和异辛基，如2，2，4-三甲基戊基；壬基，如正壬基；癸基，如正癸基和十二烷基，如正十二烷基；链烯基，如乙烯基和烯丙基；环烷基，如环戊基、环己基、环庚基和甲基环己基；芳基，如苯基和萘基；烷芳基，如邻、间和对甲苯基，二甲苯基和乙基苯基，及芳烷基，如苄基和α-及3-苯乙基。

取代的R基的实例为氰烷基，如β-氰乙基，卤代烃基，例如卤代烷基，如3，3，3-三氟正丙基，2，2，2，2′，2′，2′-六氟异丙基和七氟异丙基；卤代芳基，如邻、间和对氯苯基。

因为要达到一较好的可及性，优选是至少50％，特别优选是至少80％的R基为甲基。

优选的R¹基是其每个基团最多含4个碳原子，而且是烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基和叔丁基，特别优选的是甲基和乙基。

在前述的化学式中，a优选是平均为0.9至1.1，b优选是0.8至1.4，特别优选是1.0至1.2。