專利名稱:醇性硅基納米雜化防污防腐劑的制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于高分子化學技術領域,具體涉及一種利用溶膠-凝膠法和 水性納米粒子的表面改性技術制備無毒溶劑型醇性硅基納米雜化防污防腐劑的方法。
背景技術:
近年來,納米科技迅速滲透到傳統(tǒng)建材中,并取得了一些可喜的成績。 環(huán)境保護、REACH法規(guī)等技術貿易壁壘等迫切需要我們用高新技術改造傳統(tǒng)建材,納米技術 是保證我國建材可持續(xù)發(fā)展的重要基礎。 溶膠-凝膠法可在溫和的反應條件下臺成接近分子尺寸水平的有機/無機雜化材 料,兼具有機與無機材料的優(yōu)點如高硬度、耐磨性、熱穩(wěn)定性和耐久性,尤其是其顯著的力 學強度、優(yōu)良的光學透明性和良好的附著力等。含硅有柑無機納米雜化材料又是最重要的 一類。有機硅具有較低的表面張力和優(yōu)良的耐候性和穩(wěn)定性,在防水抗污及室外環(huán)境中有 著廣泛的應用。目前市場上廣泛使用的一類防污劑是烴類為溶劑的有機硅聚合物,在硬度 耐磨性及操作安全性方面不盡人意;另一類是把兩種簡單的液體A液B液分先后處理拋光 磚的防污技術,操作不便,性能有待改進。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)狀而提出的一種利用有機硅的疏水性能和 納米硅溶膠的高硬度和耐候性,采用溶膠_凝膠和表面改性技術制備無毒溶劑醇性硅基納 米雜化防污防腐劑的方法。 本發(fā)明是這樣來實現(xiàn)的將正硅酸乙酯于反應器中混合后,攪拌下依次加入一定 量的無水乙醇、水和催化劑,升溫反應3h后,于攪拌下按一定比例滴加甲基三乙氧基硅烷 或其他前驅體,保溫攪拌回流反應5h,自然冷卻,中和,調節(jié)pH值。加入無水乙醇稀釋至 20 %的固含量,得到無色透明的納米雜化有機硅溶膠。 將上述制得的硅基納米雜化材料在干凈平整的玻璃片上涂膠,振動讓其自然流 平,室溫自然干燥ld,膜厚在2-3iim之間,于7(TC干燥4h后再升溫至ll(TC保溫lh,冷卻
至室溫制得疏水膜。 本發(fā)明方法制備的防腐劑具有優(yōu)良的疏水防污性和防腐性能,在多種極性建材中 有著廣闊的應用前景。在石油資源日益緊缺的國際環(huán)境中,水性材料的成功開發(fā)和應用具 有深遠的意義。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明加以進一步描述。 實施例主要原料硅溶膠(固含量30%, pH = 3_4),正硅酸乙酯、無水乙醇等為 分析純試劑,甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基 硅烷、功能性水性聚硅氧烷。 將正硅酸乙酯于反應器中混合后,攪拌下依次加入一定量的無水乙醇、水和催化 劑,升溫反應3h后,于攪拌下按一定比例滴加甲基三乙氧基硅烷或其他前驅體,保溫攪拌 回流反應5h,自然冷卻,中和,調節(jié)pH值。加入無水乙醇稀釋至20%的固含量,得到無色透 明的納米雜化有機硅溶膠。 本實施例涂膜在各種外力破壞和生活化學污染介質腐蝕環(huán)境中仍能保持涂層的完 整性,具有明顯的防腐蝕性能,在多種不同表面粗糙度的無機基材如玻璃、陶瓷、文化石、天然 石材的表面疏水防污處理及文物保護、金屬表面防腐處理等方面有著廣闊的應用前景。
權利要求
一種醇性硅基納米雜化防污防腐劑的制備方法,其特征是將正硅酸乙酯于反應器中混合后,攪拌下依次加入一定量的無水乙醇、水和催化劑,升溫反應3h后,于攪拌下按一定比例滴加甲基三乙氧基硅烷或其他前驅體,保溫攪拌回流反應5h,自然冷卻,中和,調節(jié)pH值。加入無水乙醇稀釋至20%的固含量,得到無色透明的納米雜化有機硅溶膠;將上述制得的硅基納米雜化材料在干凈平整的玻璃片上涂膠,振動讓其自然流平,室溫自然干燥1d,膜厚在2-3μm之間,于70℃干燥4h后再升溫至110℃保溫1h,冷卻至室溫制得疏水膜。
全文摘要
本發(fā)明屬于高分子化學技術領域,具體涉及一種無毒溶劑型醇性硅基納米雜化防污防腐劑的制備方法。將正硅酸乙酯于反應器中混合后,加入水乙醇、水和催化劑,滴加前驅體,加入無水乙醇稀釋至20%的固含量,得到無色透明的防腐劑。本發(fā)明方法制備的防腐劑具有優(yōu)良的疏水防污性和防腐性能,在多種極性建材中有著廣闊的應用前景。在石油資源日益緊缺的國際環(huán)境中,水性材料的成功開發(fā)和應用具有深遠的意義。
文檔編號C09D183/04GK101760132SQ20081023438
公開日2010年6月30日 申請日期2008年11月18日 優(yōu)先權日2008年11月18日
發(fā)明者熊長宏 申請人:熊長宏