有机硅防水剂的性能与应用-纺织技术中心

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有机硅防水剂的性能与应用

来源：印染在线　发布时间：2012年03月14日

烷基硅酸盐防水剂的优点是价格便宜、使用方便,缺点是与CO2反应慢,需24h才能固化。由于使用的防水剂在一定时间内仍是水溶性,因此易被雨水冲刷掉。此外,甲基硅酸盐对于含有铁盐的石灰石、大理石会产生黄色的铁锈斑点,因此不能用于处理含有铁盐的大理石,也不能用来使已具有憎水性的材料作进一步的处理。

2.1.2烷基烷氧基硅烷

烷基烷氧基硅烷是近年来发展比较迅速的有机硅防水剂,是低挥发、环保型的斥水性防水剂。其典型分子结构式如下:

其中,R*为非活性基烷基,碳数4~10为佳,碳数过小时,硅烷易挥发,烷基过大时,硅烷的渗透能力差。烷氧基碳数1~4均可,但甲氧基在碱性条件下稳定性差,易与基材结合,影响渗透能力。德国wacker公司研发的SIL RESBS 1701有机硅防水剂主要成分为辛基三乙氧基硅烷,其分子结构式为:

当其浓度为100%时,基材的渗透深度可达到6mm~12mm;当浓度为40%时,渗透深度为4mm~5mm;而浓度仅为5%时,渗透深度也能达到1 mm~2 mm。烷基烷氧基硅烷是目前国外普遍采用的防水剂,由于技术空白,在国内尚未得到推广。烷基烷氧基硅烷与烷基硅酸盐相比,有明显的优越性:1)与基材反应迅速,适应环境能力强,不易被雨水冲洗掉。2)应用面广,可用于各种硅基基材,不会出现烷基硅酸盐的“泛碱”“铁锈斑”现象。3)渗透能力强,斥水效果好。4)耐久性、耐酸碱性好。

2.2溶剂型有机硅防水剂

溶剂型有机硅防水剂多为聚甲基三乙氧基硅烷树脂、含氢聚硅氧烷等,溶剂多选用醇类溶剂。其分子结构式如下:聚甲基三乙氧基硅烷树脂呈中性,其与硅基基材反应原理与烷基烷氧基硅烷相同。但防水效果明显优于烷基硅氧烷单体。相同条件下,其吸水率仅为烷基硅氧烷单体的1/2;掺入使用时其对混凝土的缓凝作用与其单体相比也大大降低;而且其稳定性也明显优于其单体。

含氢聚硅氧烷中含有活性很高的Si—H键,它能与硅基基材中的Si—OH键反应,脱出H2,生成末端带有烷基的憎水膜。由于反应生成氢气而发泡,不易掺入混凝土使用。溶剂型有机硅防水剂与烷基硅酸盐相比,受外部环境影响较小,但是由于其溶剂挥发造成环境污染、易燃,因此,其应用受到一定的限制。

2.3乳液型有机硅防水剂

乳液型有机硅防水剂为加入适量催化剂和助剂的纯有机硅防水剂或改性有机硅防水剂经乳化剂乳化制得。乳化剂分为阴离子型、阳离子型、非离子型三种。不同乳化剂的选择对有机硅防水剂的稳定性影响很大,从而影响了其防水性能。应根据有机硅自身结构特点选用乳化剂,有的适合两种乳化剂复合使用。