專利名稱：防水輕質(zhì)多孔混凝土板,其生產(chǎn)方法和水基有機(jī)基聚硅氧烷乳液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在其表面上具有防 水處理層的防水輕質(zhì)多孔混凝土板，特別是用于短 期儲(chǔ)存的防水輕質(zhì)多孔混凝土板，所述防水處理層由非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷 的水基乳液提供，涉及上述混凝土板的生產(chǎn)方法和涉及非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧 烷的水基乳液，其中該乳液用來給輕質(zhì)多孔混凝土板的表面提供防水處理。
背景技術(shù)：
輕質(zhì)多孔混凝土板至今已廣泛用作例如外墻、隔墻、地板、屋頂?shù)鹊慕ㄖ牧希?為這些板尤其具有輕質(zhì)、防火、絕熱和可安裝的優(yōu)點(diǎn)。粒狀硅質(zhì)材料和鈣質(zhì)材料是這些輕質(zhì) 多孔混凝土板的基本成分，并且通過使這些板中存在泡孔或氣泡，之后將其半固化并進(jìn)一 步在高溫和高壓下用蒸汽固化，來生產(chǎn)這些板。輕質(zhì)多孔混凝土板剛在其生產(chǎn)后含有約40wt%的水，但水分分?jǐn)?shù)在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和 安裝占據(jù)的時(shí)間間隔內(nèi)由于干燥而達(dá)到約10wt%。由于它們的大尺寸以及大數(shù)量，輕質(zhì)多孔混凝土板基本不可能儲(chǔ)存在戶內(nèi)和它們 通常儲(chǔ)存在戶外。為了保護(hù)輕質(zhì)多孔混凝土板免受雨雪，可設(shè)想采用乙烯板覆蓋該板的策 略。然而，在像輕質(zhì)多孔混凝土板工廠這種大場(chǎng)所實(shí)行該策略需要許多時(shí)間和勞動(dòng)力來覆 蓋和揭開層疊的輕質(zhì)多孔混凝土板；該策略還抑制了板的干燥。此外，當(dāng)考慮到乙烯板的總 成本，包括進(jìn)貨、儲(chǔ)存和管理成本，當(dāng)然可認(rèn)為該策略非常不實(shí)際。然而，當(dāng)儲(chǔ)存在戶外的未經(jīng)乙烯板覆蓋的輕質(zhì)多孔混凝土板暴露于雨或雪時(shí)，水 穿過外表面而被吸收，這不僅減慢干燥，而且最終導(dǎo)致白色輕質(zhì)多孔混凝土板變得褪色成 灰色或紅棕色。結(jié)果造成外觀和質(zhì)量劣化以及輕質(zhì)多孔混凝土板的重量增加。此外，不僅輕質(zhì)多孔混凝土板的外表面由于吸水而褪色，而且在降雨期間飄浮在 大氣中的灰塵附著于輕質(zhì)多孔混凝土板的表面和在干燥期間形成污染物和著色并殘留在 輕質(zhì)多孔混凝土板的外表面上，導(dǎo)致外觀和質(zhì)量下降。因此，為了防止水穿過儲(chǔ)存在戶外的輕質(zhì)多孔混凝土板的外表面而被吸收，引入 了一種生產(chǎn)防水輕質(zhì)多孔混凝土板的方法，其中簡(jiǎn)要設(shè)想通過在生產(chǎn)輕質(zhì)多孔混凝土板期 間，將硅氧烷型防水物質(zhì)混入發(fā)泡劑(例如鋁金屬)、水和硅質(zhì)材料和鈣質(zhì)材料的基本成分 的起始淤漿混合物中，使輕質(zhì)多孔混凝土板具有防水性(參見專利參考文獻(xiàn)1、專利參考文 獻(xiàn)2)。一旦將輕質(zhì)多孔混凝土板安裝在結(jié)構(gòu)體內(nèi)部，其不再暴露于雨雪，同時(shí)在安裝在 結(jié)構(gòu)體的外壁或屋頂不久以后施涂防水漆。因此，在這些情況下，保持輕質(zhì)多孔混凝土板具 有直到安裝的短期防水性就可以接受，而不采用永久的防水行為。這導(dǎo)致引入在短期基礎(chǔ) 上不經(jīng)歷吸水引起的變色或重量增加的輕質(zhì)多孔混凝土，其借助于通過將輕質(zhì)多孔混凝土 板的外表面涂有少量以烷基烷氧基硅烷作為其基本組分的水基乳液型防水劑或少量以烷 基烷氧基硅烷和硅氧烷作為其基本組分的水基乳液型防水劑來進(jìn)行防水(參見專利參考文獻(xiàn)3，專利參考文獻(xiàn)4)。因?yàn)樵谒鐾ㄟ^將硅氧烷型防水物質(zhì)混入起始淤漿提供防水性的生產(chǎn)方法中使 不必防水的內(nèi)部區(qū)域變得防水，該方法的一個(gè)問題是，輕質(zhì)多孔混凝土板的防水性不足，除 非引入大量的防水物質(zhì)。另一個(gè)問題是，當(dāng)嘗試用灰漿基修補(bǔ)材料修補(bǔ)碎裂或損害區(qū)域時(shí)， 所得輕質(zhì)多孔混凝土板難以與灰漿基修補(bǔ)材料粘合。 另一方面，關(guān)于通過涂布以烷基烷氧基硅烷作為其基本組分的水基乳液型防水劑 或以烷基烷氧基硅烷和硅氧烷作為其基本組分的水基乳液型防水劑而提供短期防水性的 輕質(zhì)多孔混凝土板，一個(gè)問題是，當(dāng)嘗試用灰漿或丙烯酸型水基密封劑密封安裝的輕質(zhì)多 孔混凝土板之間/之中的接合點(diǎn)時(shí)，灰漿或丙烯酸型水基密封劑粘合不良。另一個(gè)問題是， 當(dāng)為了在其上形成防水層而將安裝的輕質(zhì)多孔混凝土板的表面涂有水基合成樹脂漆時(shí)，涂 料的粘合性差。為解決這些問題，可考慮專利參考文獻(xiàn)5中提供的方法，其中向涂有以烷基烷氧 基硅烷作為其基本組分的水基乳液型防水劑或以烷基烷氧基硅烷和硅氧烷作為其基本組 分的水基乳液型防水劑的表面施涂親水性表面活性劑。然而，該方法昂貴以及增加了加工步驟。還可考慮其中由下列代替施涂以烷基烷氧基硅烷作為其基本組分的水基乳液型 防水劑或以烷基烷氧基硅烷和硅氧烷作為其基本組分的水基乳液型防水劑的方法施涂來 自環(huán)狀二有機(jī)基聚硅氧烷和含官能團(tuán)的三烷基硅烷的乳液聚合膠乳，如專利參考文獻(xiàn)6提 供的方法所教導(dǎo)；施涂氨基烷基三烷氧基硅烷和α，ω-二羥基聚二烷基硅氧烷的乳液，如 專利參考文獻(xiàn)7提供的方法所教導(dǎo)；和施涂含有以下組分的乳液(A)選自(Al)C1-C2tl烴 基-C1-C6烷氧基硅烷和(Α2)含有C1-C6烷氧基的支化有機(jī)基聚硅氧烷的組分，(B)選自(Bi) 含有氨基烷基WC1-C6烷氧基硅烷和(Β2)含有氨基烷基的支化有機(jī)基硅氧烷的組分和(C) 乳化劑，如專利參考文獻(xiàn)8提供的方法所教導(dǎo)。然而，上述中的每一種均采用成膜性有機(jī)基聚硅氧烷的乳液，該乳液在水級(jí)分蒸 發(fā)時(shí)形成固化涂層或固體涂層。在噴涂(即通常采用噴涂設(shè)備)的情況下，這由于在噴霧 器的噴嘴和管道中形成膜而導(dǎo)致噴嘴阻塞和管道阻塞問題。在輥涂情況下，在連續(xù)涂布操 作過程中在輥表面上形成固化涂層或固體涂層，這使得輥表面防水并由此阻止其吸取乳液 并使其不可能連續(xù)進(jìn)行涂布操作。[專利參考文獻(xiàn) 1]JP 55-042272Α[專利參考文獻(xiàn) 2] JP 58-049507B[專利參考文獻(xiàn) 3] JP 2000-072567A[專利參考文獻(xiàn) 4] JP 2005-000742A[專利參考文獻(xiàn) 5] JP 2002-317524A[專利參考文獻(xiàn) 6] JP 57-095882A[專利參考文獻(xiàn)7]美國(guó)專利號(hào)5，196，054[專利參考文獻(xiàn) 8] JP 11-241025A發(fā)明概述要解決的技術(shù)問題本發(fā)明的一個(gè)目的是提供防水輕質(zhì)多孔混凝土板，該板保持自其剛生產(chǎn)后至少2-3個(gè)月的優(yōu)異防水性，不損害在該板剛生產(chǎn)后存在于輕質(zhì)多孔混凝土板中的水的蒸發(fā)，并 且不損害丙烯酸型水基密封劑、灰漿基修補(bǔ)劑或水基合成樹脂漆對(duì)防水表面的粘合性。本 發(fā)明的另一個(gè)目的是提供生產(chǎn)這種防水輕質(zhì)多孔混凝土板的方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于短期儲(chǔ)存的防水輕質(zhì)多孔混凝土板，該板保持自 其剛生產(chǎn)后至少2-3個(gè)月的優(yōu)異短期防水性，不損害在該板剛生產(chǎn)后存在于輕質(zhì)多孔混凝 土板中的水的蒸發(fā)，并且不損害丙烯酸型水基密封劑、灰漿基修補(bǔ)劑或水基合成樹脂漆對(duì) 防水表面的粘合性。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供生產(chǎn)這種用于短期儲(chǔ)存的防水輕質(zhì)多孔混 凝土板的方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供水基有機(jī)基聚硅氧烷乳液，該乳液在噴涂期間不阻塞 噴涂設(shè)備的噴嘴或管道，在連續(xù)輥涂期間不在輥表面上形成防水膜，其可賦予輕質(zhì)多孔混 凝土板的外表面防水性，并且當(dāng)在該板剛生產(chǎn)后施涂于輕質(zhì)多孔混凝土板的表面時(shí)保持至 少2-3個(gè)月的優(yōu)異短期防水性，不損害在該板剛生產(chǎn)后存在于輕質(zhì)多孔混凝土板中的水的 蒸發(fā)，并且不損害丙烯酸型水基密封劑、灰漿基修補(bǔ)劑或水基合成樹脂漆對(duì)防水表面的粘 合性。技術(shù)方案
上述目的通過以下實(shí)現(xiàn)“ [1] 一種防水輕質(zhì)多孔混凝土板，包括在其表面上具有防水處理層的輕質(zhì)多孔混 凝土板，所述防水處理層通過非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液提供。[2] 一種生產(chǎn)在表面上具有防水處理層的輕質(zhì)多孔混凝土板的方法，包括通過 噴涂法或輥涂法向輕質(zhì)多孔混凝土板的表面施涂非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的 水基乳液；和干燥該施涂的乳液?！鄙鲜瞿康倪€通過以下實(shí)現(xiàn)“ [3] 一種用于短期儲(chǔ)存的防水輕質(zhì)多孔混凝土板，包括含水輕質(zhì)多孔混凝土板， 和在該含水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上形成的防水處理層，所述含水輕質(zhì)多孔混凝土板具 有作為其基本成分的硅質(zhì)材料和鈣質(zhì)材料，并通過使其中存在泡孔，之后將其半固化并在 高溫和高壓下用蒸汽進(jìn)一步固化而生產(chǎn)，所述防水處理層通過使非成膜性氨基改性的聚有 機(jī)基硅氧烷的水基乳液以有效組分計(jì)0. 6-12. Og/m2附著在所述含水輕質(zhì)多孔混凝土板的 表面而形成。[4] 一種生產(chǎn)用于短期儲(chǔ)存的、在其表面上具有防水處理層的防水輕質(zhì)多孔混凝 土板的方法，所述方法包括通過噴涂法或輥涂法向含水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面施涂以有效組分計(jì) 0. 6-12. Og/m2非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液，所述含水輕質(zhì)多孔混凝土 板具有作為其基本成分的硅質(zhì)材料和鈣質(zhì)材料，并通過使其中存在泡孔，之后將其半固化 并在高溫和高壓下用蒸汽進(jìn)一步固化而生產(chǎn)；和干燥施涂的乳液?！鄙鲜瞿康耐ㄟ^以下實(shí)現(xiàn)“ [5] 一種用于在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上進(jìn)行防水處理的水基有機(jī)基聚硅氧 烷乳液，其特征在于，該乳液是0/W乳液，乳液顆粒的平均粒度是lO-lOOOnm，和有機(jī)基聚硅 氧烷是非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷并具有500-100，000克/摩爾的胺當(dāng)量重量和在 25°CT 50-1, 000，OOOmPa · s 的粘度。[5-1]根據(jù)[5]的水基有機(jī)基聚硅氧烷乳液，其中乳液顆粒的平均粒度是通過激 光散射型亞微顆粒分析儀對(duì)乳液顆粒測(cè)量的體積粒度分布形式的體均粒度。[6]根據(jù)[5]的用于在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上進(jìn)行防水處理的水基有機(jī)基聚 硅氧烷乳液，其特征在于，非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷是非成膜性氨基改性的二 有機(jī)基聚硅氧烷。[7]根據(jù)[6]的用于在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上進(jìn)行防水處理的水基有機(jī)基 聚硅氧烷乳液，其特征在于，非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷是僅具有鍵合到末端 硅原子的甲基或具有鍵合到末端硅原子的甲基和羥基并且其一部分甲基被氨基烷基或 N-(氨基烷基)氨基烷基取代的二 甲基聚硅氧烷。[7-1]根據(jù)[7]用于在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上進(jìn)行防水處理的水基有機(jī)基聚 硅氧烷乳液，其特征在于，氨基烷基是氨基丙基和N-(氨基烷基)氨基烷基是N-(氨基乙 基)氨基丙基。[8]根據(jù)[5]的用于在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上進(jìn)行防水處理的水基有機(jī)基聚 硅氧烷乳液，其特征在于，非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷中的所有或部分氨基被有 機(jī)酸或無機(jī)酸中和。[8-1]根據(jù)[6]、[7]或[7-1]的用于在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上進(jìn)行防水處理 的水基有機(jī)基聚硅氧烷乳液，其特征在于，非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷中的所 有或部分氨基被有機(jī)酸或無機(jī)酸中和。發(fā)明的有益效果本發(fā)明的防水輕質(zhì)多孔混凝土板保持自其剛生產(chǎn)后至少2-3個(gè)月的優(yōu)異防水性， 不損害在該板剛生產(chǎn)后存在于輕質(zhì)多孔混凝土板中的水的蒸發(fā)，并且不損害丙烯酸型水基 密封劑、灰漿基修補(bǔ)劑或水基合成樹脂漆對(duì)防水表面的粘合性。本發(fā)明的生產(chǎn)輕質(zhì)多孔混凝土板的方法避免噴涂在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上 期間阻塞噴涂設(shè)備的噴嘴和管道和避免在連續(xù)輥涂期間在輥表面上形成防水膜。該方法 可生產(chǎn)防水輕質(zhì)多孔混凝土板，其保持自該板剛生產(chǎn)后至少2-3個(gè)月的優(yōu)異防水性，不損 害在該板剛生產(chǎn)后存在于輕質(zhì)多孔混凝土板中的水的蒸發(fā)，并且不損害丙烯酸型水基密封 劑、灰漿基修補(bǔ)劑或水基合成樹脂漆對(duì)防水表面的粘合性。本發(fā)明的用于短期儲(chǔ)存的防水輕質(zhì)多孔混凝土板保持自其剛生產(chǎn)后至少2-3個(gè) 月的優(yōu)異短期防水性，不損害在本發(fā)明的板剛生產(chǎn)后存在于輕質(zhì)多孔混凝土板中的水的蒸 發(fā)，并且不損害丙烯酸型水基密封劑、灰漿基修補(bǔ)劑或水基合成樹脂漆對(duì)防水表面的粘合 性。本發(fā)明的生產(chǎn)用于短期儲(chǔ)存的輕質(zhì)多孔混凝土板的方法避免噴涂在輕質(zhì)多孔混 凝土板的表面上期間阻塞噴涂設(shè)備的噴嘴和管道和避免在連續(xù)輥涂期間在輥表面上形成 防水膜。該方法可生產(chǎn)用于短期儲(chǔ)存的防水輕質(zhì)多孔混凝土板，其保持自該板剛生產(chǎn)后至 少2-3個(gè)月的優(yōu)異防水性，不損害在該板剛生產(chǎn)后存在于輕質(zhì)多孔混凝土板中的水的蒸 發(fā)，并且不損害丙烯酸型水基密封劑、灰漿基修補(bǔ)劑或水基合成樹脂漆對(duì)防水表面的粘合 性。本發(fā)明的用于在輕質(zhì)多孔混凝土板和特別是用于短期儲(chǔ)存的輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上進(jìn)行防水處理的水基有機(jī)基聚硅氧烷乳液在噴涂期間不阻塞噴涂設(shè)備的噴嘴或 管道，在連續(xù)輥涂期間不在輥表面上形成防水膜，可賦予輕質(zhì)多孔混凝土板的外表面防水 性，并且當(dāng)在輕質(zhì)多孔混凝土板剛生產(chǎn)后施涂于該板的表面時(shí)保持至少2-3個(gè)月的優(yōu)異防 水性，不損害在該板剛生產(chǎn)后存在于輕質(zhì)多孔混凝土板中的水的蒸發(fā)，并且不損害丙烯酸 型水基密封劑、灰漿基修補(bǔ)劑或水基合成樹脂漆對(duì)防水表面的粘合性。另外，本發(fā)明的上述水基有機(jī)基聚硅氧烷乳液呈現(xiàn)優(yōu)異的儲(chǔ)存穩(wěn)定性和對(duì)輕質(zhì)多 孔混凝土板的優(yōu)異滲透性。實(shí)施方案的描述
本發(fā)明的防水輕質(zhì)多孔混凝土板的特征在于在其表面上具有由非成膜性氨基改 性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液提供的防水處理層。關(guān)于在本發(fā)明中用非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷進(jìn)行防水處理的輕質(zhì)多 孔混凝土板中的輕質(zhì)多孔混凝土，這種輕質(zhì)多孔混凝土不局限于在JI S規(guī)定的范圍內(nèi)的輕 質(zhì)多孔混凝土而是指寬范圍的輕質(zhì)多孔混凝土。通常，通過將石膏、發(fā)泡劑和水混入包含硅質(zhì)成分(例如硅石等)、鈣質(zhì)成分(例如 燒石灰、水泥等)等的基本成分中；將所得淤漿倒入模腔中；發(fā)泡并半固化；和之后通過高 壓釜固化使其進(jìn)行完全固化，來生產(chǎn)輕質(zhì)多孔混凝土。通常，通過下列方法生產(chǎn)輕質(zhì)多孔混凝土板。在混合器中在混合下，將石膏、發(fā)泡 劑和水添加到包含硅質(zhì)成分(例如硅石等)、鈣質(zhì)成分(例如燒石灰、水泥等)等的基本成 分中。將所得混合的淤漿倒入預(yù)先放置有配筋的膜腔中。將淤漿在腔中固化同時(shí)還發(fā)泡， 導(dǎo)致形成半固化制品。將該半固化制品從腔取出并用鋼琴絲將其切割成規(guī)定形狀。然后將 具有規(guī)定形狀的半固化制品放入高壓釜罐中并在高溫和高壓下進(jìn)行固化。通過這種高溫高 壓固化使半固化制品固化完全以生產(chǎn)輕質(zhì)多孔混凝土板。在此使用的硅質(zhì)成分通常是硅石，其包括平均單晶粒度為10 μ m-100 μ m的石英， 并且可使用兩種或三種類型的具有不同平均單晶粒度范圍的硅石?？墒褂霉枭皝泶婀枋?，并且例如也可在一定程度上將非結(jié)晶的二氧化硅例如硅 藻土、飛灰、高爐礦渣等混入硅石中。鈣質(zhì)成分通常是燒石灰、消石灰和/或各種水泥等。通常將無水石膏或石膏二水合物用作石膏。通常將鋁金屬粉末用作發(fā)泡劑?？蓳饺肫渌牧弦蕴峁┢渌阅堋］p質(zhì)多孔混凝土通常呈現(xiàn)其中高結(jié)晶性雪硅鈣石(5Ca0 · BSiO2 · 5H20)圍繞硅石 周圍的狀態(tài)，其中所述雪硅鈣石通過在高壓釜固化期間硅質(zhì)成分和鈣質(zhì)成分之間的反應(yīng)生 成。輕質(zhì)多孔混凝土中的空隙的體積分?jǐn)?shù)通常為約80%。通常，密度是450-550kg/m3; 壓縮強(qiáng)度是4-6N/mm2 ；和彎曲強(qiáng)度范圍為1_1. 5N/mm2。然而，它也可以是具有小于450kg/ m3-200kg/m3 (包括端值)較低密度的超輕質(zhì)多孔混凝土。作為一般物質(zhì)，用于建筑應(yīng)用的輕質(zhì)多孔混凝土板大致分類為厚度為至少75mm 的厚板和厚度為至少35mm但小于75mm的薄板；然而，也可以采用不同于這些的尺寸。在本發(fā)明中用于處理輕質(zhì)多孔混凝土板的表面的非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液在其水級(jí)分蒸發(fā)時(shí)不形成膜，并且所述氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷在乳 液施涂到輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上、允許其滲透和干燥時(shí)不形成膜，并由此成為不形成 固化膜或固體膜的類型。這種非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷優(yōu)選具有直鏈分子結(jié)構(gòu)，但當(dāng)其具有大 聚合度時(shí)也可以是支化的。從可滲入或滲透進(jìn)輕質(zhì)多孔混凝土、防水處理的效果和丙烯酸型水基密封劑、 灰漿基修補(bǔ)劑或水基合成樹脂漆對(duì)防水處理表面的粘合效果的觀點(diǎn)來看，考慮的非成 膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷和特別是非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷在室 溫下優(yōu)選是流體，胺當(dāng)量重量?jī)?yōu)選為500-100，000克/摩爾，和在25°C下的粘度優(yōu)選是 50-1，000, OOOmPa · S。更優(yōu)選，胺當(dāng)量重量是500-50，000克/摩爾和在25°C下的粘度為 100-100，OOOmPa · S。在 25°C下的粘度更加優(yōu)選 200-10，OOOmPa · S。
非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷優(yōu)選是通過用氨基烷基或N-(氨基烷基) 氨基烷基替代甲基聚硅氧烷中的一部分甲基而得到的非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧 烷。非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷優(yōu)選是通過氨基烷基或N-(氨基烷基)氨基烷 基取代其中只有甲基鍵合到末端硅原子上的二甲基聚硅氧烷或其中甲基和羥基鍵合到末 端硅原子上的二甲基聚硅氧烷中的一部分甲基而得到的非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚 硅氧烷。這種非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷可例舉通過氨基烷基或N-(氨基烷 基)氨基烷基取代兩端均由三甲基甲硅烷氧基封端的二甲基聚硅氧烷鏈中的一部分甲基， 特別是一部分在側(cè)鏈位置或末端位置或兩種位置上的甲基而得到的非成膜性氨基改性的 二有機(jī)基聚硅氧烷，和通過氨基烷基或N-(氨基烷基)氨基烷基取代兩端均由二甲基(羥 基)甲硅烷氧基封端的二甲基聚硅氧烷鏈中的一部分甲基，特別是一部分在側(cè)鏈位置或末 端位置或兩種位置上的甲基而得到的非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷。盡管每個(gè)分 子中存在至少一個(gè)氨基烷基或N-(氨基烷基)氨基烷基是足夠的，但優(yōu)選其數(shù)量足以提供 500-100, 000克/摩爾的胺當(dāng)量重量。氨基烷基和N-(氨基烷基)氨基烷基可例舉-CH2CH2NH2,-CH2CH2CH2NH2,-CH2CH2CH2CH2NH2,-CH2CH(CH3) CH2NH2,-CH2CH2CH2NHCH3,-CH2CH2CH2 (NHCH2CH2) NH2，-CH2CH2CH2 (NHCH2CH2) NHCH3,禾口-CH2CH (CH3) CH2 (NHCH2CH2) NH2。它們之中優(yōu)選-CH2CH2CH2NH2(3-氨基丙基)禾口 -CH2CH2CH2 (NHCH2CH2) NH2 (N- (2-氨 基乙基) -3-氨基丙基)?？紤]的非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷可例舉由以下平均結(jié)構(gòu)式給出的 二有機(jī)基聚硅氧烷。在這些式中，Me表示甲基；B表示氨基烷基或N-(氨基烷基)氨基烷 基；m和η是大于或等于1的數(shù)；和m+n是使非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷在25°C 下的粘度為50-1, 000，OOOmPa · s的數(shù)。Me3SiO (Me2SiO) m (MeBSiO) nSiMe3
HOMe2SiO (Me2SiO) m (MeBSiO) nSiMe20HBMe2SiO(Me2SiO)mSiMe2B
BMe2SiO (Me2SiO) m (MeBSiO) nSiMe2BB (HO) MeSiO (Me2SiO) m (MeBSiO) nSiMe (OH) BB (HO) MeSiO (Me2SiO) m (MeBSiO) nSiMe2B可結(jié)合使用兩種或更多種上述非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷。用在本發(fā)明的防水處理中的非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液可 以是水包油型乳液或油包水型乳液，優(yōu)選水包油型乳液。然而，它可能不是在除去水級(jí)分 時(shí)經(jīng)歷固化或固體化以形成防水膜的乳液。從儲(chǔ)存穩(wěn)定性的觀點(diǎn)來看，乳液顆粒的平均粒 度優(yōu)選是lO-lOOOnm。這種平均粒度是通過激光散射型亞微細(xì)粒分析儀(來自Coulter Electronics, Inc.的COULTER N4型)對(duì)乳液顆粒測(cè)量的體積粒度分布形式的體均粒度。非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液可通過在水中乳化非交聯(lián)性氨 基改性的有機(jī)基聚硅氧烷生產(chǎn)(乳化型)或可通過乳液聚合工序生產(chǎn)(乳液聚合型)。其 也可以其它生產(chǎn)方式生產(chǎn)。非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的未稀釋的水基乳液在室溫下是流體，并且 對(duì)其組成沒有特別的限制，只要具有良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性即可。非成膜性氨基改性的有機(jī)基 聚硅氧烷的未稀釋的水基乳液通常包含(A) 100重量份的非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅 氧烷，(B) 1-20重量份的乳化劑，和(C) 50-300重量份的水。優(yōu)選乳化劑(B)為2-15重量 份和優(yōu)選水(C)為100-200重量份。優(yōu)選用5倍-50倍的水稀釋水基乳液以對(duì)輕質(zhì)多孔混 凝土板的表面進(jìn)行防水處理。乳化劑(B)是使組分(A)在水中穩(wěn)定乳化的組分和可例舉具有優(yōu)異乳化能力的非 離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑或兩性表面活性劑、及其混合物。非離子表面活性劑可例舉聚氧化乙烯烷基醚和聚氧化乙烯_聚氧化丙烯烷基醚； 聚氧化乙烯烷基苯基醚；聚乙二醇/高級(jí)脂族酸酯；聚氧化乙烯甘油/高級(jí)脂族酸酯；和聚 甘油/高級(jí)脂肪酸酯。陽(yáng)離子表面活性劑可例舉季銨鹽型表面活性劑如烷基三甲基銨鹽和二烷基二甲 基銨鹽。在不損害本發(fā)明目的的范圍內(nèi)，例如可任選將下列物質(zhì)摻入到非成膜性氨基改性 的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液中增稠劑(例如，水溶性聚合物)、防腐劑、滲透劑、靜電抑 制劑、染料等。可通過將組分⑶添加到上述組分㈧中并使用乳化裝置如均勻混合器、均化器、 膠體磨、組合混合器等將其乳化在水中，生產(chǎn)乳化型水基乳液?？赏ㄟ^在水中在環(huán)狀二有機(jī) 基聚硅氧烷和氨基烷基(烷基)二烷氧基硅烷之間進(jìn)行乳液聚合，制備乳液聚合型水基乳 液?？捎糜袡C(jī)酸(例如，乙酸)或無機(jī)酸(例如，氫氯酸)中和水基乳液中的非成膜性 氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷(特別是非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷)中的所有或 一部分氨基，并且優(yōu)選中和一部分，即優(yōu)選部分中和。部分中和使水基乳液本身具有優(yōu)異的 儲(chǔ)存穩(wěn)定性。另外，一旦將水基乳液涂布到輕質(zhì)多孔混凝土板上，則部分中和賦予水基乳液 抗破裂性并由此有助于以水基乳化態(tài)滲入內(nèi)部并因此提供增加的防水處理效果。氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液剛在生產(chǎn)后或在戶內(nèi)放 置幾天后涂布或施涂在含水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上，優(yōu)選在整個(gè)表面上，然后干燥涂 布或施涂的乳液，可簡(jiǎn)單地生產(chǎn)本發(fā)明的輕質(zhì)多孔混凝土板，即在其表面上具有通過非成 膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液提供的防水處理層的輕質(zhì)多孔混凝土板。連續(xù) 施涂法很適合在多種板長(zhǎng)為l_6m的輕質(zhì)多孔混凝土板型上進(jìn)行防水處理，在所述方法中 將輕質(zhì)多孔混凝土板放置在輥式傳送機(jī)上并使其通過靜止的噴涂站。當(dāng)計(jì)劃使防水處理的輕質(zhì)多孔混凝土板進(jìn)行短期(即2-3個(gè)月)戶外儲(chǔ)存時(shí)，施 涂到含水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上的非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液 的數(shù)量以有效組分計(jì)為0. 6-12. Og/m2。當(dāng)計(jì)劃使防水處理的輕質(zhì)多孔混凝土板進(jìn)行大于 2-3個(gè)月的戶外儲(chǔ)存時(shí)，優(yōu)選以有效組分計(jì)施涂大于12. Og/m2并且優(yōu)選以有效組分計(jì)為 12. O (不包括 12. 0) -24. Og/m2。當(dāng)將乳液涂布在含水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上時(shí)，乳液滲入或滲透至板的內(nèi) 部。乳液通常從表面滲入l_2mm的深度。乳液粘度較低和乳液施涂量較大當(dāng)然導(dǎo)致較深的 滲入距離。在長(zhǎng)期戶外儲(chǔ)存的情況下優(yōu)選施涂較大量。在其表面上具有以所述方式由非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液 獲得的防水處理層的含水輕質(zhì)多孔混凝土板，甚至在原樣儲(chǔ)存在戶外的情況下，呈現(xiàn)下列 行為板的表面幾乎完全未被雨或雪潤(rùn)濕并且不變色，以及最初大量存在于板中的水級(jí)分 逐步減少。對(duì)于35mm厚的板在約2個(gè)星期后和對(duì)于板厚度為IOOmm或更多的板在1_2個(gè) 月后，水含量變?yōu)樾∮诩s10wt%，并且在作為建筑物中的外墻材料、地板材料、屋頂材料等 的應(yīng)用中獲得增加的絕熱性能。
實(shí)施例本發(fā)明的實(shí)施例和對(duì)比例描述如下。評(píng)價(jià)例舉的非成膜性氨基改性的二甲基聚硅氧烷的水基乳液(實(shí)施例1和2)、比 較的成膜性氨基改性的二甲基聚硅氧烷的水基乳液(對(duì)比例1、對(duì)比例2)、非成膜性環(huán)氧改 性的二甲基聚硅氧烷的水基乳液(對(duì)比例3)和烷基三烷氧基硅烷/硅氧烷混合物的水基 乳液(對(duì)比例4)的下列性能如制備的乳液的成膜行為、用水稀釋的乳液的成膜行為、通過 剛在生產(chǎn)板后噴涂含水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面進(jìn)行防水處理獲得的板的防止吸水能力、 當(dāng)使防水處理的板放置在戶內(nèi)時(shí)(通過剛在生產(chǎn)板后噴涂含水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面 進(jìn)行的防水處理)的干燥行為(含水量減少程度)、和水基丙烯酸密封膠(包括底漆)對(duì)通 過在生產(chǎn)板后噴涂含水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面生成的防水處理表面的粘合性。[水基乳液]表1記載了為防水處理而使用的水基有機(jī)基聚硅氧烷乳液的名稱、性能和特性， 而表2記載了含在這些乳液中的有機(jī)基聚硅氧烷的類型、性能和特性。表中的％是重量％。
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權(quán)利要求
一種防水輕質(zhì)多孔混凝土板，包括在其表面上具有防水處理層的輕質(zhì)多孔混凝土板，所述防水處理層由非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液提供。
2.—種生產(chǎn)在表面上具有防水處理層的輕質(zhì)多孔混凝土板的方法，包括通過噴涂法 或輥涂法向輕質(zhì)多孔混凝土的表面施涂非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液; 和干燥該施涂的乳液。
3.一種用于短期儲(chǔ)存的防水輕質(zhì)多孔混凝土板，包括含水輕質(zhì)多孔混凝土板，和在含 水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上形成的防水處理層，所述多孔混凝土板具有作為其基本成分 的硅質(zhì)材料和鈣質(zhì)材料，并通過使其中存在泡孔，之后將其半固化并在高溫和高壓下用蒸 汽進(jìn)一步固化而生產(chǎn)，所述防水處理層通過使非成膜性氨基改性的聚有機(jī)基硅氧烷的水基 乳液以有效組分計(jì)0. 6-12. Og/m2附著在含水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面而形成。
4.一種生產(chǎn)用于短期儲(chǔ)存的、在其表面具有防水處理層的防水輕質(zhì)多孔混凝土板的方 法，所述方法包括通過噴涂法或輥涂法向含水輕質(zhì)多孔混凝土板的表面施涂以有效組分計(jì)0. 6-12. Og/ m2非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液，所述板具有作為其基本成分的硅質(zhì)材 料和鈣質(zhì)材料，并通過使其中存在泡孔，之后將其半固化并在高溫和高壓下用蒸汽進(jìn)一步 固化而生產(chǎn)；和干燥施涂的乳液。
5.一種用于在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上進(jìn)行防水處理的水基有機(jī)基聚硅氧烷乳液， 其特征在于，該乳液是0/W乳液，乳液顆粒的平均粒度是lO-lOOOnm，和有機(jī)基聚硅氧烷是 非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷并具有500-100，000克/摩爾的胺當(dāng)量重量和在25°C 下 50-1，000，OOOmPa · s 的粘度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的用于在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上進(jìn)行防水處理的水基有機(jī)基 聚硅氧烷乳液，其特征在于，非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷是非成膜性氨基改性的 二有機(jī)基聚硅氧烷。
7.根據(jù)權(quán)利要求的6的用于在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上進(jìn)行防水處理的水基有機(jī) 基聚硅氧烷乳液，其特征在于，非成膜性氨基改性的二有機(jī)基聚硅氧烷是僅具有鍵合到末 端硅原子上的甲基或具有鍵合到末端硅原子的甲基和羥基并且其一部分甲基由氨基烷基 或N-(氨基烷基)氨基烷基取代的二甲基聚硅氧烷。
全文摘要
在其表面上具有防水處理層的防水輕質(zhì)多孔混凝土板，所述防水處理層由非成膜性氨基改性的有機(jī)基聚硅氧烷的水基乳液提供。通過噴涂法或輥涂法在輕質(zhì)多孔混凝土板的表面上施涂非成膜性氨基改性的聚有機(jī)基硅氧烷并進(jìn)行干燥。胺當(dāng)量重量為500-100,000克/摩爾和在25℃下粘度為50-1,000,000mPa·s的非成膜性氨基改性的聚有機(jī)基硅氧烷的O/W水基乳液。
文檔編號(hào)C09D183/08GK101970379SQ20098010848
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2009年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日
發(fā)明者枳梖正圭, 神初憲治, 長(zhǎng)繩努 申請(qǐng)人:道康寧東麗株式會(huì)社