堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性調節劑、其制備方法及其應用
【專利說明】堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性調節劑、其制備方法 及其應用
[0001] 所述的緩凝組分選自鋅鹽、鋇鹽、鎂鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、羥基羧酸鹽、木質 素磺酸鹽中的一種或兩種的任意比例的組合。
[0002] 所述緩凝組分需滿足如下技術指標：在5-50°C條件下，溶解度大于10g/100g水。
[0003] 所述緩凝組分具有在堿激發硅鋁質材料顆粒表面形成表面沉淀或抑制堿激發膠 凝材料水化產物形成的作用。
[0004] 所述的減水組分為聚羧酸高性能減水劑；且所述減水組分的主鏈為甲基丙烯酸主 鏈、馬來酸酐主鏈或丙烯醇主鏈中的任意一種。所述減水組分的作用是使堿激發硅鋁質膠 凝材料達到規定流動度時所需用水量降低，
[0005] 所述的工作性保持組分為馬來酸酐與不飽和烯烴的共聚物中任意兩種的任意比 例的混合；所述不飽和烯烴共聚物選自苯乙烯、正丁烯、乙烯、二聚環戊二烯；所述工作性 保持組分可與堿激發硅鋁質膠凝材料中堿發生水解反應，從而緩慢釋放含羧基的分子結構 單元，逐漸增加羧基的數量，從而增加羧基聚合物在硅鋁質膠凝材料表面的吸附量，通過主 鏈的空間位阻效應或靜電排斥效應實現阻礙硅鋁質顆粒之間的結合于團聚，最終表現為堿 激發硅鋁質膠凝材料工作性保持時間的增加。
[0006] 所述的消泡組分為硅醚共聚類，有機硅氧烷、聚醚、亞胺和酰胺類消泡劑中的任意 一種或二種的任意比例的混合。
[0007] 所述消泡組分需滿足如下技術指標：在5-50°C條件下，PH彡10堿性條件下穩定存 在，2分鐘破泡高度降低幅度> 20%。
[0008] 所述的堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性能調節劑的制備方法，包括下述步 驟：
[0009] (1)按上述配比選取各組分；將緩凝組分充分溶解于30-50°C水中，待上述溶液靜 置24-48小時，冷卻至20-30°C制得溶液A;
[0010] (2)將減水組分與工作性保持組分分別加入溶液A，20-30°C條件下攪拌15-30分 鐘制得溶液B;
[0011] (3)將消泡組分加入溶液B，經攪拌10-20分鐘制得所述工作性能調節劑。
[0012] 本發明所述的堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性調節劑的應用方法，為采用外 摻法等量代無機涂層材料重量的1~5%。
[0013] 本發明所述工作性能調節劑中緩凝組分、減水組分、工作性保持組分與消泡組分 及其各自質量比例可實現如下綜合效果：當本發明所述工作性能調節劑外摻入堿激發硅鋁 質無機涂層材料時，基于表面沉淀與結晶抑制原理，緩凝組分將優先與硅鋁質材料顆粒表 面發生反應生成致密性反應產物或降低地聚合物化反應速率，從而延緩堿激發硅鋁質材料 的凝結固化時間；減水組分的引入在于在硅鋁質顆粒表面通過吸附聚合物分子產生靜電排 斥與空間位阻效應，從而有效避免顆粒之間的團聚及對水分包裹，最終在相同單位用水量 的條件下實現無機涂料粘度的降低；工作性保持組分的引入，可與堿發生反應緩慢釋放減 水劑分子，從而實現不同時間段無機涂層材料初始粘度的全過程保持；消泡組分可消除無 機涂層材料在加入上述組分過程中的氣泡聚集，保證無機涂層材料的外觀質量；水作為工 作性能調節劑的溶劑載體，實現不同組分的相容。綜上所述，工作性能調節劑上述五種組分 及其配比有利于實現堿激發硅鋁質無機涂層材料工程現場的工作性便捷、有效調控，具有 明顯的協同增強效應。
[0014] 本發明的有益效果是：第一，工作性調節劑可在不明顯增加單位用水量的前提下， 實現堿激發硅鋁質無機涂層材料初始粘度值的明顯降低；第二，在施工環境溫度為5-50°C 時，實現10小時以內調控的無機涂層材料初始粘度值不損失或較小損失。即本發明所述工 作性調節劑能根據工程現場特點實現堿激發硅鋁質無機涂層材料工作性的實時調控。且本 發明所述工作性調節劑對無機涂層材料的粘結性能與耐久性能均無負面影響。
【具體實施方式】
[0015] 為了更好地理解本發明，下面結合實施例進一步闡明本發明的內容，但本發明的 內容不僅僅局限于下面的實施例。
[0016] 實施例1 :
[0017] 一種堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性調節劑，它包括如下步驟：
[0018]
【主權項】
1. 一種堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性調節劑，其特征在于：所述工作性調節劑 由緩凝組分、減水組分、工作性保持組分與消泡組分混合而成，其中各組分的重量含量為： 緩凝組分 10-40%， 減水組分 10-20%， 工作性保持組分 5-15%， 消泡組分 1-3%， 水 34-62% ; 所述的緩凝組分選自鋅鹽、鋇鹽、鎂鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、羥基羧酸鹽、木質素磺 酸鹽中的一種或兩種的任意比例的組合； 所述的減水組分為聚羧酸高性能減水劑；且所述減水組分的主鏈為甲基丙烯酸主鏈、 馬來酸酐主鏈或丙烯醇主鏈中的任意一種； 所述的工作性保持組分為馬來酸酐與不飽和烯烴共聚物中任意兩種的任意比例的混 合；所述不飽和烯烴共聚物選自苯乙烯、正丁烯、乙烯、二聚環戊二烯； 所述的消泡組分為硅醚共聚類，有機硅氧烷、聚醚、亞胺和酰胺類消泡劑中的任意一種 或二種的任意比例的混合。
2. 根據權利要求1所述的堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性調節劑，其特征在于： 所述緩凝組分需滿足如下技術指標：在5-50°C條件下，溶解度大于10 g /100 g水。
3. 根據權利要求1所述的堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性調節劑，其特征在于： 所述消泡組分需滿足如下技術指標：在5-50°C條件下，PH > 10堿性條件下穩定存在，2分 鐘破泡高度降低幅度> 20 %。
4. 權利要求1-3中任一項所述的堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性調節劑的制備 方法，其特征在于包括下述步驟： (1) 按上述配比選取各組分；將緩凝組分充分溶解于30-50°C水中，待上述溶液靜置 24-48小時，冷卻至20-30°C制得溶液A ; (2) 將減水組分與工作性保持組分分別加入溶液A，20-30°C條件下攪拌15-30分鐘制 得溶液B ; (3) 將消泡組分加入溶液B，經攪拌10-20分鐘制得所述工作性能調節劑。
5. 權利要求1-3中任一項所述的堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性調節劑的應用 方法，其特征在于：采用外摻法等量代無機涂層材料重量的1~5%。
【專利摘要】本發明涉及一種堿激發硅鋁質無機涂層材料的工作性調節劑、其制備方法及其應用。所述工作性調節劑由緩凝組分、減水組分、工作性保持組分與消泡組分混合而成。本發明可在不明顯增加單位用水量的前提下，實現堿激發硅鋁質無機涂層材料初始粘度值的明顯降低；在施工環境溫度為5-50℃時，實現10小時以內調控的無機涂層材料初始粘度值不損失或較小損失；即本發明所述工作性調節劑能根據工程現場特點實現堿激發硅鋁質無機涂層材料工作性的實時調控，且對無機涂層材料的粘結性能與耐久性能均無負面影響。
【IPC分類】C04B24-18, C04B24-42
【公開號】CN104628300
【申請號】CN201410681454
【發明人】劉加平, 穆松, 姜騫, 劉建忠, 石亮, 夏新杰
【申請人】江蘇蘇博特新材料股份有限公司, 南京博特新材料有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年11月24日