The invention discloses a silane waterproofing agent modified by nano-alumina, a preparation method and application thereof. The preparation method comprises the following steps: adding an alkaline catalyst to a non-ionic compound emulsifier aqueous solution, adding silane monomer at 60~80 degree heating and stirring, reacting the emulsion, cooling the emulsion to 30~50 degrees, adding modified nano alumina and stirring reaction to obtain the nano alumina modified silane waterproofing agent, and the modified nano alumina is made from silica sol. Or the aqueous solution of nano-alumina modified by fumed silica. The prepared silane waterproofing agent has no VOC emission, good stability and good waterproofing performance. It can effectively block the water entry and maintain the air permeability of the pore structure of the material itself. It can be widely used in the field of building materials.
【技术实现步骤摘要】
一种纳米氧化铝改性的硅烷防水剂及其制备方法与应用
本专利技术属于建筑工程材料
,具体涉及一种纳米氧化铝改性的硅烷防水剂及其制备方法与应用。
技术介绍
随着我国城市化的不断推进,乡镇城区改扩建项目的上马,以及保障性住房的大面积开工,建筑业将继续保持稳定发展的态势,在这进程中建筑材料所起的价值作用不言而喻。但是,建筑材料(包括钢筋混凝土、水泥、砖石、陶瓷等)属于非均质多孔结构和具有高渗透性的材料,在湿度较高尤其是沿海地区,空气中的大量水分很容易进入建筑材料结构的内部,从而导致建筑物出现风化和墙体裂痕,在影响美观的同时也造成了巨大的安全隐患。使用防水剂是最经济、最直接有效的建筑材料防护方法。传统的成膜型表面防护涂料通过覆盖在建筑材料表面堵塞其孔隙,在短时间内能够达到阻止外界水分入侵的目的,其不足之处在于内部水分向外排出时,会破坏表面涂层,导致涂层失效,无法从根源上达到防护的效果。目前应用最广泛的是硅烷类防水材料,它通过在建筑材料表面形成交联结构,既达到了很好的防水效果,又使得基材表面具有良好的呼吸透气性,是一种较为理想的防水剂。从低VOC和环境友好方面考虑,硅烷类防水材料的总体发展趋势是水性化或无溶剂化。水性化的硅烷防水材料目前市面上主要有两大类,一类是膏体型,另外一类是乳液型。膏体型固含量高、粘度大,稳定性较好,但是应用范围受到了一定的限制;乳液型流变性好,应用范围广,但是其稳定性较差。专利CN102702530B公开了一种稳定的烷基三烷氧基硅烷水解分散体溶液的制备方法,其核心是对可溶性的甲基或乙基硅氧烷进行分散。这虽然能够满足了乳液型防水剂稳定性的需求 ...
【技术保护点】
1.一种纳米氧化铝改性的硅烷防水剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)向非离子型复合乳化剂水溶液中加入碱性催化剂,60~80℃加热及搅拌条件下,加入硅烷单体,反应得到乳液;(2)将步骤(1)的乳液降温至30~50℃,然后加入改性纳米氧化铝,搅拌反应,得到纳米氧化铝改性的硅烷防水剂;所述改性纳米氧化铝是由硅溶胶或气相白炭黑改性纳米氧化铝水性溶液所得。
【技术特征摘要】
1.一种纳米氧化铝改性的硅烷防水剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)向非离子型复合乳化剂水溶液中加入碱性催化剂,60~80℃加热及搅拌条件下,加入硅烷单体,反应得到乳液;(2)将步骤(1)的乳液降温至30~50℃,然后加入改性纳米氧化铝,搅拌反应,得到纳米氧化铝改性的硅烷防水剂;所述改性纳米氧化铝是由硅溶胶或气相白炭黑改性纳米氧化铝水性溶液所得。2.根据权利要求1所述的一种纳米氧化铝改性的硅烷防水剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的非离子型复合乳化剂是由两种或两种以上非离子型表面活性剂复配得到,或者是由非离子型和阴离子型表面活性剂复配得到,所述非离子型复合乳化剂的HLB值为10~15。3.根据权利要求2所述的一种纳米氧化铝改性的硅烷防水剂的制备方法,其特征在于,所述的非离子型表面活性剂为Span-80、Tween-20和AEO-25中的至少一种;所述的阴离子型表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠和十二烷基磺酸钠中的至少一种。4.根据权利要求3所述的一种纳米氧化铝改性的硅烷防水剂的制备方法,其特征在于,所述的非离子型复合乳化剂由质量比为(1~3):(4~6):(0.25~1)的Span-80、Tween-20和十二烷基苯磺酸钠复配得到。5.根据权利要求1~4任一项所述的一种纳米氧化铝改性的硅烷防水剂的制备方法,其特征在于,按纳米氧化铝改性的硅烷防水剂质量百分含量计,非离子型复合乳化剂的添加量为1~10wt%、非离子型复合乳化剂水溶液中的水的添加量为10~80wt%、碱性催化剂的添加量为0.1~1wt%、硅烷单体的添加量为5~50wt%、改性纳米氧化铝的添加量为10%~40wt%;优选地,按纳米氧化铝改性的硅烷防水剂质量百分含量计,非离子型复合乳化剂的添加量为3~5wt%、非离子型复合乳化剂水溶液中的水的添加量为30~50wt%、碱性催化剂的添加量为0.3~0.6wt%、硅烷单体的添加量为2...
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