一种混凝土浮浆增强物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于功能高分子材料技术领域，具体涉及一种混凝土浮浆增强物及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的混凝土浮浆增强物是含多官能团的接枝共聚环氧型混凝土浮浆增强物，主剂是粒径在0.05

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土浮浆增强物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于功能高分子材料
，具体涉及一种混凝土浮浆增强物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]混凝土浮浆是水泥硬化时泌水造成的在浇注料表面浮起的松软层物质，浮浆的强度大大低于混凝土本体，在工程应用中为了保证混凝土表面施工涂料具有良好的附着力，都需要将浮浆打磨干净。浮浆打磨工作强度高，效率低，极大地降低了涂料施工效率。为了降低浮浆打磨量，甚至无需打磨就可以施工涂料，采用混凝土表面处理剂或界面剂对混凝土浮浆进行处理和强化是目前通行的解决方案。
[0003]现有技术中一般采用热塑性的共聚物乳液或硅烷类表面处理剂用于混凝土表面的处理。硅烷的小分子结构可穿透浮浆结性表面，渗透到混凝土内部，使浮浆更加致密，浮浆和本体内聚强度增强；共聚物乳液具有优异的渗透性，能充分浸润墙体基层材料表面，通过胶联使基层密实，提高界面附着力，提高墙体表面的粘接强度。
[0004]但是，采用硅烷类表面处理剂处理后，混凝土表面因具有疏水性，降低了后续涂料的层间润湿能力，使后续涂层容易产生附着力不良，层间附着力＜1.5MPa；而共聚物乳液是热塑性的，其耐热性不高，高低温变化会产生热蠕变收缩，不符合一些耐高温场景的使用需求，例如，核防护领域使用的涂料要求耐温120℃。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的混凝土表面处理剂存在的层间附着力较低，耐热性不高等缺陷，从而提供一种混凝土浮浆增强物及其制备方法和应用。
[0006]为此，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]本专利技术提供一种混凝土浮浆增强物，包括主剂75
‑
80质量份和固化剂20
‑
25质量份；
[0008]其中，所述主剂包括环氧硅烷类单体，硅醇类单体，硅丙接枝共聚物的结构单元。
[0009]可选的，所述环氧硅烷类单体，硅醇类单体，硅丙硅丙接枝共聚物的质量比为8
‑
30:5
‑
20:100。
[0010]可选的，所述硅醇类单体为乙烯基三甲氧基硅烷水解物、乙烯基三乙氧基硅烷水解物、三甲氧基甲基硅烷水解物、三乙氧基甲基硅烷水解物中的至少一种。
[0011]可选的，所述硅丙接枝共聚物为有机硅丙烯酸酯接枝共聚物乳液，可以为市售产品，也可以通过自制得到；
[0012]可选的，所述硅丙接枝共聚物中有机硅功能单体含量为0.4
‑
2.5wt％,优选为0.5
‑
1.3wt％；
[0013]可选的，所述有机硅丙烯酸酯接枝共聚物乳液粒径为0.03
‑
0.2μm，优选的，粒径为
0.05
‑
0.15μm；
[0014]可选的，所述有机硅丙烯酸酯接枝共聚物乳液最低成膜温度(MFT)为20
‑
30℃。
[0015]可选的，所述环氧硅烷类单体为γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷的至少一种。
[0016]可选的，所述固化剂为脂环胺固化剂、聚酰胺固化剂、酚醛胺固化剂或聚硫醇固化剂中的至少一种；
[0017]所述固化剂的具体选择可以是常规市售产品，例如，所述脂环胺为Beckocure EH623W或Beckocure EH659W；
[0018]所述聚酰胺为Aradur435或Aradur340；
[0019]所述酚醛胺为5034W，
[0020]所述聚硫醇为QE
‑
340M、Thioplast G4或GL1830。
[0021]本专利技术还提供一种上述混凝土浮浆增强物的制备方法，包括如下步骤：
[0022]将硅丙接枝共聚物，硅醇类单体，环氧硅烷类单体与水混合，在50
‑
65℃缩合反应1
‑
2h，得到主剂；
[0023]将主剂与固化剂按比例分别包装，即得所述混凝土浮浆增强物。
[0024]可选的，所述硅丙接枝共聚物，硅醇类单体，环氧硅烷类单体与水的质量比为100:5
‑
20:8
‑
30:50
‑
70。
[0025]可选的，所述硅醇类单体的制备方法为：将溶剂升温至55
‑
65℃，在搅拌的条件下滴加硅烷，控制硅烷的滴加时间为3
‑
4h，在60
‑
65℃保温3
‑
4h，得所述硅醇单体；
[0026]可选的，所述溶剂为乙醇，水，氨的混合物，三者的质量比为(20
‑
35)：(80
‑
65)：(0.08
‑
0.2)；
[0027]可选的，溶剂与硅烷的质量比为10：(1
‑
5)。
[0028]具体地，所述硅醇类单体的制备方法为：加入计量好的乙醇/水/氨(20
‑
35/80
‑
65/0.08
‑
0.2)于带有搅拌、热电偶和滴液装置的反应釜，升温至55
‑
65℃，开始滴加硅烷，控制物料在3
‑
4h加完，继续在60
‑
65℃保温3
‑
4h，得硅醇溶胶。
[0029]本专利技术还提供一种上述混凝土浮浆增强物或上述制备方法制备得到的混凝土浮浆增强物的应用，施工时将主剂与固化剂按比例混合均匀，涂于混凝土表面，室温固化。
[0030]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0031]本专利技术提供的混凝土浮浆增强物，包括主剂75
‑
80质量份和固化剂20
‑
25质量份；其中，所述主剂包括环氧硅烷类单体，硅醇类单体，硅丙接枝共聚物的结构单元。本专利技术提供的混凝土浮浆增强物是含多官能团的接枝共聚环氧型混凝土浮浆增强物，主剂是粒径在0.05
‑
0.2μm亚微米级接枝多官能树脂，其硅醇结构单元对浮浆和内部具有优异的渗透力，与表面OH耦合增强浮浆基底强度，提高混凝土表面浮浆的拉伸内聚强度，在工程应用中使浮浆不需要打磨干净时施工涂料也具有良好的强度，主剂对混凝土基底和后续涂层都具有良好的润湿附着性，使配套防护涂层的附着力≥1.5MPa，同时，该主剂与固化剂配合，能够交联得到热固型涂膜，提高增强物的耐热性及耐温变蠕动，提高其耐热性能，能够满足耐温1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土浮浆增强物，其特征在于，包括主剂75
‑
80质量份和固化剂20
‑
25质量份；其中，所述主剂包括环氧硅烷类单体，硅醇类单体，硅丙接枝共聚物的结构单元。2.根据权利要求1所述的混凝土浮浆增强物，其特征在于，所述环氧硅烷类单体，硅醇类单体，硅丙硅丙接枝共聚物的质量比为8
‑
30:5
‑
20:100。3.根据权利要求1或2所述的混凝土浮浆增强物，其特征在于，所述硅醇类单体为乙烯基三甲氧基硅烷水解物、乙烯基三乙氧基硅烷水解物、三甲氧基甲基硅烷水解物、三乙氧基甲基硅烷水解物中的至少一种。4.根据权利要求1或2所述的混凝土浮浆增强物，其特征在于，所述硅丙接枝共聚物为有机硅丙烯酸酯接枝共聚物乳液；可选的，所述硅丙接枝共聚物中有机硅功能单体含量为0.4
‑
2.5wt％,优选为0.5
‑
1.3wt％；可选的，所述有机硅丙烯酸酯接枝共聚物乳液粒径为0.03
‑
0.2μm，优选的，粒径为0.05
‑
0.15μm；可选的，所述有机硅丙烯酸酯接枝共聚物乳液最低成膜温度(MFT)为20
‑
30℃。5.根据权利要求1或2所述的混凝土浮浆增强物，其特征在于，所述环氧硅烷类单体为γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷、β
‑
(3,4

【专利技术属性】
技术研发人员：张武军，谢燕华，曹智毅，彭家全，王书传，
申请(专利权)人：信和新材料股份有限公司中广核工程有限公司，
类型：发明
国别省市：