CN107446140A - 一种低voc环保混凝土界面处理剂及其制备方法 - Google Patents
一种低voc环保混凝土界面处理剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107446140A CN107446140A CN201710707213.1A CN201710707213A CN107446140A CN 107446140 A CN107446140 A CN 107446140A CN 201710707213 A CN201710707213 A CN 201710707213A CN 107446140 A CN107446140 A CN 107446140A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vinyl
- terminated
- sepiolite
- carboxyl
- treating agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 75
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 claims abstract description 44
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 claims abstract description 44
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 44
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 30
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims abstract description 29
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 15
- -1 aziridinyl propionic ester Chemical compound 0.000 claims abstract description 11
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims abstract description 11
- HDERJYVLTPVNRI-UHFFFAOYSA-N ethene;ethenyl acetate Chemical group C=C.CC(=O)OC=C HDERJYVLTPVNRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 9
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229920006150 hyperbranched polyester Polymers 0.000 claims description 43
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims description 26
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 26
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 26
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 claims description 26
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 claims description 25
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 24
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 20
- UWHCZFSSKUSDNV-UHFFFAOYSA-N 3-(aziridin-1-yl)propanoic acid;2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OC(=O)CCN1CC1.OC(=O)CCN1CC1.OC(=O)CCN1CC1.CCC(CO)(CO)CO UWHCZFSSKUSDNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- PTBDIHRZYDMNKB-UHFFFAOYSA-N 2,2-Bis(hydroxymethyl)propionic acid Chemical compound OCC(C)(CO)C(O)=O PTBDIHRZYDMNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 claims description 14
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 claims description 12
- RUPBZQFQVRMKDG-UHFFFAOYSA-M Didecyldimethylammonium chloride Chemical group [Cl-].CCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCC RUPBZQFQVRMKDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 11
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 11
- 229960004670 didecyldimethylammonium chloride Drugs 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)pyridine-3-carbonitrile Chemical compound ClCC1=NC=CC=C1C#N FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229940014800 succinic anhydride Drugs 0.000 claims description 4
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 3
- PZTAGFCBNDBBFZ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-(hydroxymethyl)piperidine-1-carboxylate Chemical group CC(C)(C)OC(=O)N1CCCCC1CO PZTAGFCBNDBBFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 abstract 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 abstract 1
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 28
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 26
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 24
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 24
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 23
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 19
- NXQMCAOPTPLPRL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-benzoyloxyethoxy)ethyl benzoate Chemical group C=1C=CC=CC=1C(=O)OCCOCCOC(=O)C1=CC=CC=C1 NXQMCAOPTPLPRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000047 product Substances 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 10
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 9
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 9
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 9
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 4
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 2
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 2
- NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N Aziridine Chemical compound C1CN1 NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBOCVOKPQGJKKJ-UHFFFAOYSA-L Calcium formate Chemical compound [Ca+2].[O-]C=O.[O-]C=O CBOCVOKPQGJKKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006845 Michael addition reaction Methods 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical class O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229940044172 calcium formate Drugs 0.000 description 1
- 239000004281 calcium formate Substances 0.000 description 1
- 235000019255 calcium formate Nutrition 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000004815 dispersion polymer Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- AZHSSKPUVBVXLK-UHFFFAOYSA-N ethane-1,1-diol Chemical compound CC(O)O AZHSSKPUVBVXLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 1
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- MGIYRDNGCNKGJU-UHFFFAOYSA-N isothiazolinone Chemical compound O=C1C=CSN1 MGIYRDNGCNKGJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 description 1
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
- C08G83/002—Dendritic macromolecules
- C08G83/005—Hyperbranched macromolecules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
- C08F2/16—Aqueous medium
- C08F2/22—Emulsion polymerisation
- C08F2/24—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents
- C08F2/30—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents non-ionic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F292/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to inorganic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
- C08G83/002—Dendritic macromolecules
- C08G83/005—Hyperbranched macromolecules
- C08G83/006—After treatment of hyperbranched macromolecules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
- C08J3/246—Intercrosslinking of at least two polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2387/00—Characterised by the use of unspecified macromolecular compounds, obtained otherwise than by polymerisation reactions only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2479/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2461/00 - C08J2477/00
- C08J2479/02—Polyamines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
本发明提供了一种低VOC环保混凝土界面处理剂,由接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石、醋酸乙烯‑乙烯共聚乳液、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷‑三(3‑吖丙啶基丙酸酯)进行交联反应制备得到,具有较低的VOC和优良的粘稠度,有效解决了传统界面处理剂可挥发性高、不环保的问题。
Description
技术领域
本发明涉及界面剂技术领域,尤其涉及一种低VOC环保混凝土界面处理剂及其制备方法。
背景技术
混凝土界面处理剂又称混凝土界面胶粘剂、界面处理剂等,简称界面剂。应用于增强混凝土表面性能的一种表面处理材料,是一种功能型胶粘剂。工程实践证明,使用混凝土界面处理剂是预防粉刷层与基层墙体起壳、分离、剥落的一种有效技术措施。界面处理剂近年来使用和发展较快,为了规范产品性能、确保工程质量,我国于2002年发布了混凝土界面处理剂的建材行业标准JC 907-2002。界面剂按组成分为两种类别,即干粉类界面剂和液体类界面剂。干粉类界面剂是由水泥等无机胶凝材料、填料、聚合物胶粉和相关的外加剂组成的干粉类产品,使用时需与水或其他液体混合物拌和。液体类界面剂是含聚合物分散液的产品,使用时可于界面处直接涂刷使用,也可与水泥等无机胶凝材料和水等按比例配合使用。对于建筑室内装修,墙面越光滑附着力越低,涂布界面处理剂,一部分界面剂渗入基层,像“锚”一样嵌入基层,形成钩挂系统,提高附着力,另一部分在基层表面形成不平滑、粗糙的透气性胶膜。抹灰或刮腻子过程胶膜基层吸收一部分水份而软化,有利于界面的粘接,达到提高基层界面附着力的作用。还可以采用界面剂“造毛”,一部分界面剂和水泥浆料渗入基层,像“锚”一样嵌入基层,另一部分在墙面基层形成不平整的尖状水泥浆毛头,进行抹灰时,使抹灰层、泥浆毛头、墙体三者结合在一起,成为一体,不会产生开裂、脱落等问题。例如在光滑墙面贴瓷砖容易出现脱落,使用界面处理剂就可大幅度提高接触面积和基层附着力。
目前已公开的界面处理剂多为干粉类界面剂,液体类界面剂较少。专利CN102643059中公开了一种混凝土无机界面胶结处理剂,由硅酸盐水泥、减水剂、硅质材料、重钙粉、保水剂、可再分散性乳胶粉、增稠剂改性膨润土、矿物掺合料组成,用于混凝土的修补粘结、大体积混凝土施工分仓仓面的粘合处理等。专利CN 103755223公开了一种由环氧树脂、丙烯酸、甲酸钙、石英砂、重钙粉组成的混凝土界面处理剂。专利CN 104261764公开了一种减缩型混凝土界面处理剂,由减缩剂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚乳液、羟丙基甲基纤维素醚、成膜助剂、消泡剂、聚羧酸系高效减水剂、普通硅酸盐水泥、硅灰和水组成,用于处理混凝土结构施工缝处先后浇筑的混凝土之间的界面或结构修补时新旧混凝土之间的界面。
建筑室内装修多用液体类界面剂,但其中所使用的乳液、助剂等成分中难免存在可挥发性的小分子有机化合物,使得产品总的挥发性有机物(volatile organiccompounds,VOCs)含量较高,难以满足人们的环保需求,无法满足愈发严苛的环保类标准,降低VOCs含量是当前技术发展的目标,也是近年来科学研究和生产中急需解决的主要问题。中国环境保护标准HJ 2541-2016规定产品不得含有邻苯二甲酸酯类的增塑剂、烷基酚聚氧乙烯醚类的乳化剂、异噻唑酮类的防腐剂等,规定水基型建筑胶粘剂中总挥发性有机物含量≤40g/L,这些要求的执行使我国的环境标志产品与北欧、加拿大、澳大利亚等国家地区的生态标志要求更为接近,由此对传统的高分子乳液、液体类界面剂、胶粘剂等提出了挑战,急需新的技术以满足可挥发性有机物含量和环保的要求。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种低VOC环保混凝土界面处理剂及其制备方法,具有较低的VOC含量。
本发明提供的低VOC环保混凝土界面处理剂,由接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)进行交联反应制备得到。
所述接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)的质量比为(0.1~1):(75.65~129.25):(0.1~1):(0.1~1)。
所述接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石优选按照以下方法制备:
A)采用3-氨丙基三乙氧基硅烷在酸性条件下,对海泡石进行活化;
B)将步骤A)得到的活化后的海泡石与端乙烯基和羧基超支化聚酯进行反应,得到接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石。
所述步骤A)的溶剂优选为乙醇。所述反应的温度优选为40~60℃,反应的时间优选为10~15h。所述乙醇的用量为海泡石质量的45~55倍。
所述步骤A)的酸性条件,优选由盐酸提供,所述盐酸的用量优选为海泡石的0.5wt%~2wt%,在本发明的某些具体实施例中,所述盐酸用量为海泡石的1wt%。
所述步骤B)的溶剂优选为四氢呋喃。所述反应的温度优选为40~60℃,反应的时间优选为20~30h。所述四氢呋喃的用量为海泡石质量的45~55倍。
所述3-氨丙基三乙氧基硅烷与海泡石的质量比为(4~6):1。
所述端乙烯基和羧基超支化聚酯与海泡石的质量比为(4~6):1。
所述端乙烯基和羧基超支化聚酯具有以下结构:
其中,
本发明提供了低VOC环保混凝土界面处理剂的制备方法,包括以下步骤:
A)将聚乙烯醇溶解于水中,然后加入乳化剂、过硫酸铵和乙酸乙烯酯进行第一次聚合反应,得到醋酸乙烯-乙烯共聚乳液;
B)将步骤A)得到的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液与接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石混合,进行第二次聚合反应;
C)加入碳酸氢钠、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)进行交联反应,最后加入增塑剂和防腐剂,得到界面处理剂。
所述接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石的制备方法同上,在此不再赘述。
本发明对所述端乙烯基和羧基超支化聚酯的制备方法并无特殊限定,可以按照上述结构式自行制备,优选按照以下方法制备:
三羟甲基丙烷与第一批二羟甲基丙酸进行第一次缩合反应,反应结束后,加入第二批二羟甲基丙酸进行第二次缩合反应,反应结束后,加入第三批二羟甲基丙酸进行第三次缩合反应,然后依次加入丁二酸酐、丙烯酸进行反应。
所述三羟甲基丙烷、第一批二羟甲基丙酸、第二批二羟甲基丙酸和第三批二羟甲基丙酸的质量比优选为1:3:6:12。
上述第一次缩合反应、第二次缩合反应、第三次缩合反应优选在对甲苯磺酸的催化作用下进行。所述对甲苯磺酸的用量优选为二羟甲基丙酸总质量的0.1%~0.5%。
上述第一次缩合反应、第二次缩合反应、第三次缩合反应优选在减压搅拌的条件下进行。所述减压搅拌的真空度优选为0.1KPa。
所述丁二酸酐与三羟甲基丙烷的摩尔比优选为2:1,所述丙烯酸与三羟甲基丙烷的摩尔比优选为10:1。
所述步骤B)中,第二次聚合反应的温度优选为60~75℃,反应时间优选为1~2h。
所述步骤C)中,交联反应的温度优选为40~50℃,反应时间优选为1~2h。
所述乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、过硫酸铵、乳化剂、碳酸氢钠、水、增塑剂、防腐剂、接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)的质量比优选为(10~30):(3~4):(0.2~0.3):(0.2~0.4):(0.15~0.25):(60~90):(2~4):(0.1~0.3):(0.1~1):(0.1~1):(0.1~1)。
所述乳化剂优选为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇;所述增塑剂优选为二丙二醇二苯甲酸酯;所述防腐剂优选为二癸基二甲基氯化铵。
本发明提供的界面处理剂是由乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、过硫酸铵、乳化剂、碳酸氢钠、水、增塑剂、防腐剂、接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)通过乳液聚合、化学原位聚合、接枝、交联以及物理混合等方式制备而成,其中所形成的有机-无机杂化VOC消除系统不仅能有效降低VOC含量,还可对界面剂起到增稠、稳定、提高粘接性能的作用,使体系满足环保要求。
上述制备的界面处理剂具有以下结构:
其中,HBP指端乙烯基和羧基超支化聚酯。m、n和p分别为结构单元数,m、n、p为等于或大于1的整数。
Si连接的弯线指Si原子与无机物海泡石偶联,或是硅烷偶联剂之间的偶联。
与现有技术相比,本发明提供了一种低VOC环保混凝土界面处理剂,由接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)进行交联反应制备得到,有效解决了传统界面处理剂可挥发性高、不环保的问题。具体的,具有以下有益效果:
(1)海泡石是一种纤维状链式层状结构的富镁硅酸盐黏土矿物,是由二层硅氧四面体片之间夹一层金属阳离子八面体组成,具有置换的阳离子、大比表面积、多通道微孔结构、强吸附性。利用具有置换和吸附功能可以通过化学反应长效吸收聚乙酸乙烯酯降解产生的酸性物质,以及通过物理作用长效吸附抑制有机小分子杂质的散发。
(2)利用带有多活性功能官能团氨基和氮丙啶基的不挥发的功能型大分子(聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯))通过迈克尔加成、开环加成、氨基加成等化学反应对聚合残留的乙烯基单体、醛类杂质、酸性降解副产物起到快速吸收作用。
(3)利用超支化聚酯端基数量丰富和多样性的特点,起到大分子交联、接枝作用,使海泡石得以通过原位聚合反应连接至聚乙酸乙烯酯分子链中,分散均匀、无沉降,同时超支化聚酯中其余端基能够有机地将功能型大分子化合物通过共价键连接起来,形成有机-无机杂化的VOC消除系统,既起到对界面处理剂增稠、防沉降、分布均匀的稳定作用,还能有效防止聚合物降解后产生小分子的VOCs和SVOCs,此外超支化聚酯中乙烯端基自身也能够在聚合反应后期吸收体系中残留的乙烯基单体,起到降低VOCs的作用。
(4)通常液体型界面处理剂使用时浓度较低,直接涂覆或水泥造毛时需要一定粘度,而一般乳液稀释后粘度不足,还必须有增稠增粘结构辅助,传统一般使用醛类物质,如甲醛等有毒有害化合物交联聚乙烯醇后得到聚乙烯醇缩甲醛。而本发明体系有别于传统体系,利用有机-无机杂化的VOC吸收系统,除了具有降低挥发性功能以外,还通过接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)产生的交联结构,起到增稠、防沉降、提高粘接性能的作用,进而满足界面剂的使用性能。
(5)本发明提供的上述界面处理剂中,环保型助剂与界面处理剂体系兼容性好,离子体系类型恰能相互融合,乳液稳定,不仅满足整体综合性能和功能,还能够符合环保标准的要求。
具体实施方式
为了进一步说明本发明,下面结合实施例对本发明提供的低VOC环保混凝土界面处理剂及其制备方法进行详细描述。
比较例1
首先在溶解釜中加入8kg水,将0.3kg聚乙烯醇在搅拌下加入溶解釜溶解,再将溶解好的聚乙烯醇水溶液送入聚合釜,加入20g乳化剂搅拌均匀后,升温至70℃,向聚合釜均匀滴加20g过硫酸铵和1.41kg乙酸乙烯酯,滴加反应时间为6小时,再继续反应2小时,加入15g碳酸氢钠后,降温至50℃,反应2小时后,加入0.2kg增塑剂和10g防腐剂,降至室温后出料,即得到界面处理剂对比样品,所述乳化剂为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇,所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯,所述防腐剂为二癸基二甲基氯化铵。
采用GB 18583-2008《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》标准附录F中气相色谱法测试总挥发性有机物含量,界面处理剂对比样品的TVOC含量为47g/L。采用旋转式粘度计测试得到,粘度为200mPa·s。
实施例1
(1)端乙烯基和羧基超支化聚酯的制备:
将33.3克三羟甲基丙烷加入反应器中,升温至140℃,分三步加入二羟甲基丙酸,首先加入100克的二羟甲基丙酸,混合均匀后加入0.7克对甲苯磺酸,减压搅拌反应至无气泡产生后,加入200克的二羟甲基丙酸,混合均匀后减压搅拌反应至无气泡产生,加入400克的二羟甲基丙酸,混合均匀后减压搅拌反应至无气泡产生,加入700克N,N-二甲基甲酰胺,待固体中间产物溶解后,加入49.7克丁二酸酐,80℃反应12小时后再加入178.9克丙烯酸,80℃下反应6小时,降至室温后用水洗涤至产物呈中性,放入真空干燥烘箱中于60℃下干燥24小时,最终得到接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯,其中,减压搅拌反应时的真空度均为0.1kPa。
(2)接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石的制备:
将10克海泡石分散于500克乙醇中,加入0.1克盐酸和50克3-氨丙基三乙氧基硅烷,50℃搅拌反应12小时,过滤后取固体粉末分散于500克四氢呋喃中,再加入50克端乙烯基和羧基超支化聚酯,50℃搅拌反应24小时,过滤后取固体粉末放入真空干燥烘箱中于60℃下干燥24小时,最终得到接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石。
实施例2
首先在溶解釜中加入8kg水,将0.3kg聚乙烯醇在搅拌下加入溶解釜溶解,再将溶解好的聚乙烯醇水溶液送入聚合釜,加入20g乳化剂搅拌均匀后,升温至70℃,向聚合釜均匀滴加20g过硫酸铵和1.41kg乙酸乙烯酯,滴加反应时间为6小时,再加入10g接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石后,继续反应2小时,加入15g碳酸氢钠后,降温至50℃,加入10g聚乙烯亚胺和10g三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯),反应2小时后,加入0.2kg增塑剂和10g防腐剂,降至室温后出料,即得到界面处理剂,所述乳化剂为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇,所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯,所述防腐剂为二癸基二甲基氯化铵。
采用GB 18583-2008《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》标准附录F中气相色谱法测试总挥发性有机物(TVOC)含量,界面处理剂的TVOC含量为30g/L,与对比实施例样品相比,TVOC含量降低了36.2%,各组份间兼容性好,经旋转式粘度计测试后得到粘度为2900mPa·s,既保证适当稠度又无沉降产生,且符合中国环境保护标准HJ 2541-2016《环境标志产品技术要求胶粘剂》的要求。
实施例3
首先在溶解釜中加入8kg水,将0.3kg聚乙烯醇在搅拌下加入溶解釜溶解,再将溶解好的聚乙烯醇水溶液送入聚合釜,加入20g乳化剂搅拌均匀后,升温至70℃,向聚合釜均匀滴加20g过硫酸铵和1.41kg乙酸乙烯酯,滴加反应时间为6小时,再加入20g接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石后,继续反应2小时,加入15g碳酸氢钠后,降温至50℃,加入20g聚乙烯亚胺和20g三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯),反应2小时后,加入0.2kg增塑剂和10g防腐剂,降至室温后出料,即得到界面处理剂,所述乳化剂为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇,所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯,所述防腐剂为二癸基二甲基氯化铵。
采用GB 18583-2008《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》标准附录F中气相色谱法测试总挥发性有机物(TVOC)含量,界面处理剂的TVOC含量为26g/L,与对比实施例样品相比,TVOC含量降低了44.7%,各组份间兼容性好,经旋转式粘度计测试后得到粘度为8800mPa·s,既保证适当稠度又无沉降产生,且符合中国环境保护标准HJ 2541-2016《环境标志产品技术要求胶粘剂》的要求。
实施例4
混凝土界面处理剂的制备:首先在溶解釜中加入8kg水,将0.3kg聚乙烯醇在搅拌下加入溶解釜溶解,再将溶解好的聚乙烯醇水溶液送入聚合釜,加入20g乳化剂搅拌均匀后,升温至70℃,向聚合釜均匀滴加20g过硫酸铵和1.41kg乙酸乙烯酯,滴加反应时间为6小时,再加入40g接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石后,继续反应2小时,加入15g碳酸氢钠后,降温至50℃,加入40g聚乙烯亚胺和40g三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯),反应2小时后,加入0.2kg增塑剂和10g防腐剂,降至室温后出料,即得到界面处理剂,所述乳化剂为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇,所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯,所述防腐剂为二癸基二甲基氯化铵。
采用GB 18583-2008《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》标准附录F中气相色谱法测试总挥发性有机物(TVOC)含量,界面处理剂的TVOC含量为21g/L,与对比实施例样品相比,TVOC含量降低了55.3%,各组份间兼容性好,经旋转式粘度计测试后得到粘度为16700mPa·s,既保证适当稠度又无沉降产生,且符合中国环境保护标准HJ 2541-2016《环境标志产品技术要求胶粘剂》的要求。
实施例5
首先在溶解釜中加入8kg水,将0.3kg聚乙烯醇在搅拌下加入溶解釜溶解,再将溶解好的聚乙烯醇水溶液送入聚合釜,加入20g乳化剂搅拌均匀后,升温至70℃,向聚合釜均匀滴加20g过硫酸铵和1.41kg乙酸乙烯酯,滴加反应时间为6小时,再加入80g接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石后,继续反应2小时,加入15g碳酸氢钠后,降温至50℃,加入80g聚乙烯亚胺和80g三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯),反应2小时后,加入0.2kg增塑剂和10g防腐剂,降至室温后出料,即得到界面处理剂,所述乳化剂为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇,所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯,所述防腐剂为二癸基二甲基氯化铵。
采用GB 18583-2008《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》标准附录F中气相色谱法测试总挥发性有机物(TVOC)含量,界面处理剂的TVOC含量为16g/L,与对比实施例样品相比,TVOC含量降低了66%,各组份间兼容性好,经旋转式粘度计测试后得到粘度为21100mPa·s,既保证适当稠度又无沉降产生,且符合中国环境保护标准HJ 2541-2016《环境标志产品技术要求胶粘剂》的要求。
实施例6
首先在溶解釜中加入8kg水,将0.3kg聚乙烯醇在搅拌下加入溶解釜溶解,再将溶解好的聚乙烯醇水溶液送入聚合釜,加入20g乳化剂搅拌均匀后,升温至70℃,向聚合釜均匀滴加20g过硫酸铵和1.41kg乙酸乙烯酯,滴加反应时间为6小时,再加入100g接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石后,继续反应2小时,加入15g碳酸氢钠后,降温至50℃,加入100g聚乙烯亚胺和100g三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯),反应2小时后,加入0.2kg增塑剂和10g防腐剂,降至室温后出料,即得到界面处理剂,所述乳化剂为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇,所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯,所述防腐剂为二癸基二甲基氯化铵。
采用GB 18583-2008《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》标准附录F中气相色谱法测试总挥发性有机物(TVOC)含量,界面处理剂的TVOC含量为11g/L,与对比实施例样品相比,TVOC含量降低了76.6%,各组份间兼容性好,经旋转式粘度计测试后得到粘度为29000mPa·s,既保证适当稠度又无沉降产生,且符合中国环境保护标准HJ 2541-2016《环境标志产品技术要求胶粘剂》的要求。
实施例7
首先在溶解釜中加入9kg水,将0.4kg聚乙烯醇在搅拌下加入溶解釜溶解,再将溶解好的聚乙烯醇水溶液送入聚合釜,加入20g乳化剂搅拌均匀后,升温至70℃,向聚合釜均匀滴加30g过硫酸铵和1.2kg乙酸乙烯酯,滴加反应时间为5小时,再加入50g接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石后,继续反应1小时,加入15g碳酸氢钠后,降温至50℃,加入50g聚乙烯亚胺和50g三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯),反应1小时后,加入0.3kg增塑剂和15g防腐剂,降至室温后出料,即得到界面处理剂,所述乳化剂为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇,所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯,所述防腐剂为二癸基二甲基氯化铵。
采用GB 18583-2008《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》标准附录F中气相色谱法测试总挥发性有机物(TVOC)含量,界面处理剂的TVOC含量为19g/L,与对比实施例样品相比,TVOC含量降低了59.6%,各组份间兼容性好,经旋转式粘度计测试后得到粘度为19000mPa·s,既保证适当稠度又无沉降产生,且符合中国环境保护标准HJ 2541-2016《环境标志产品技术要求胶粘剂》的要求。
实施例8
首先在溶解釜中加入7kg水,将0.4kg聚乙烯醇在搅拌下加入溶解釜溶解,再将溶解好的聚乙烯醇水溶液送入聚合釜,加入20g乳化剂搅拌均匀后,升温至70℃,向聚合釜均匀滴加20g过硫酸铵和1.5kg乙酸乙烯酯,滴加反应时间为4小时,再加入55g接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石后,继续反应2小时,加入15g碳酸氢钠后,降温至50℃,加入50g聚乙烯亚胺和50g三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯),反应1小时后,加入0.4kg增塑剂和20g防腐剂,降至室温后出料,即得到界面处理剂,所述乳化剂为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇,所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯,所述防腐剂为二癸基二甲基氯化铵。
采用GB 18583-2008《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》标准附录F中气相色谱法测试总挥发性有机物(TVOC)含量,界面处理剂的TVOC含量为18g/L,与对比实施例样品相比,TVOC含量降低了61.7%,各组份间兼容性好,经旋转式粘度计测试后得到粘度为19400mPa·s,既保证适当稠度又无沉降产生,且符合中国环境保护标准HJ 2541-2016《环境标志产品技术要求胶粘剂》的要求。
实施例9
首先在溶解釜中加入6.5kg水,将0.35kg聚乙烯醇在搅拌下加入溶解釜溶解,再将溶解好的聚乙烯醇水溶液送入聚合釜,加入30g乳化剂搅拌均匀后,升温至70℃,向聚合釜均匀滴加20g过硫酸铵和1.4kg乙酸乙烯酯,滴加反应时间为3小时,再加入55g接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石后,继续反应1小时,加入15g碳酸氢钠后,降温至50℃,加入60g聚乙烯亚胺和40g三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯),反应2小时后,加入0.2kg增塑剂和30g防腐剂,降至室温后出料,即得到界面处理剂,所述乳化剂为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇,所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯,所述防腐剂为二癸基二甲基氯化铵。
采用GB 18583-2008《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》标准附录F中气相色谱法测试总挥发性有机物(TVOC)含量,界面处理剂的TVOC含量为16g/L,与对比实施例样品相比,TVOC含量降低了66%,各组份间兼容性好,经旋转式粘度计测试后得到粘度为19900mPa·s,既保证适当稠度又无沉降产生,且符合中国环境保护标准HJ 2541-2016《环境标志产品技术要求胶粘剂》的要求。
由上述实施例及比较例可知,本发明制备的界面处理剂,具有较低的VOC,同时具有优良的粘稠度。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种低VOC环保混凝土界面处理剂,其特征在于,由接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)进行交联反应制备得到。
2.根据权利要求1所述的低VOC环保混凝土界面处理剂,其特征在于,所述接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石按照以下方法制备:
A)采用3-氨丙基三乙氧基硅烷在酸性条件下,对海泡石进行活化;
B)将步骤A)得到的活化后的海泡石与端乙烯基和羧基超支化聚酯进行反应,得到接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石。
3.按照权利要求2所述的低VOC环保混凝土界面处理剂,其特征在于,所述端乙烯基和羧基超支化聚酯具有以下结构:
其中,
4.一种低VOC环保混凝土界面处理剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
A)将聚乙烯醇溶解于水中,然后加入乳化剂、过硫酸铵和乙酸乙烯酯进行第一次聚合反应,得到醋酸乙烯-乙烯共聚乳液;
B)将步骤A)得到的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液与接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石混合,进行第二次聚合反应;
C)加入碳酸氢钠、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)进行交联反应,最后加入增塑剂和防腐剂,得到界面处理剂。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、过硫酸铵、乳化剂、碳酸氢钠、水、增塑剂、防腐剂、接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石、聚乙烯亚胺和三羟甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)的质量比为(10~30):(3~4):(0.2~0.3):(0.2~0.4):(0.15~0.25):(60~90):(2~4):(0.1~0.3):(0.1~1):(0.1~1):(0.1~1)。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石按照以下方法制备:
A)采用3-氨丙基三乙氧基硅烷在酸性条件下,对海泡石进行活化;
B)将步骤A)得到的活化后的海泡石与端乙烯基和羧基超支化聚酯进行反应,得到接枝端乙烯基和羧基超支化聚酯的海泡石。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述端乙烯基和羧基超支化聚酯按照以下方法制备:
三羟甲基丙烷与第一批二羟甲基丙酸进行第一次缩合反应,反应结束后,加入第二批二羟甲基丙酸进行第二次缩合反应,反应结束后,加入第三批二羟甲基丙酸进行第三次缩合反应,然后依次加入丁二酸酐、丙烯酸进行反应。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述三羟甲基丙烷、第一批二羟甲基丙酸、第二批二羟甲基丙酸和第三批二羟甲基丙酸的质量比为1:3:6:12。
9.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述乳化剂为烷氧基聚乙烯氢氧基乙醇;所述增塑剂为二丙二醇二苯甲酸酯;所述防腐剂为二癸基二甲基氯化铵。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710707213.1A CN107446140B (zh) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | 一种低voc环保混凝土界面处理剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710707213.1A CN107446140B (zh) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | 一种低voc环保混凝土界面处理剂及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107446140A true CN107446140A (zh) | 2017-12-08 |
CN107446140B CN107446140B (zh) | 2020-12-29 |
Family
ID=60492326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710707213.1A Active CN107446140B (zh) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | 一种低voc环保混凝土界面处理剂及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107446140B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109385918A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-02-26 | 广州市珠之江环保印花材料实业有限公司 | 印染用白胶浆及其制备方法 |
CN112573870A (zh) * | 2019-09-29 | 2021-03-30 | 华新水泥股份有限公司 | 一种自流平地坪材料及其制备方法 |
CN116903285A (zh) * | 2023-07-10 | 2023-10-20 | 青岛众祥高分子材料有限公司 | 一种改性海泡石及其制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2236541A1 (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-06 | DSM IP Assets B.V. | Polyesteramide macromolecule and composition comprising such a macromolecule. |
CA2755464A1 (en) * | 2009-04-15 | 2010-10-21 | Basf Se | Process for preparing an aqueous composite-particle dispersion |
CN103803840A (zh) * | 2014-01-27 | 2014-05-21 | 济南大学 | 超支化聚合物在混凝土减缩剂中的应用 |
CN105107477A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-12-02 | 河南科技大学 | 一种超支化大分子/粘土矿物杂化材料与制备方法 |
CN106883326A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-06-23 | 美巢集团股份公司 | 一种降低聚醋酸乙烯酯乳液voc含量的方法 |
-
2017
- 2017-08-17 CN CN201710707213.1A patent/CN107446140B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2236541A1 (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-06 | DSM IP Assets B.V. | Polyesteramide macromolecule and composition comprising such a macromolecule. |
CA2755464A1 (en) * | 2009-04-15 | 2010-10-21 | Basf Se | Process for preparing an aqueous composite-particle dispersion |
CN103803840A (zh) * | 2014-01-27 | 2014-05-21 | 济南大学 | 超支化聚合物在混凝土减缩剂中的应用 |
CN105107477A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-12-02 | 河南科技大学 | 一种超支化大分子/粘土矿物杂化材料与制备方法 |
CN106883326A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-06-23 | 美巢集团股份公司 | 一种降低聚醋酸乙烯酯乳液voc含量的方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109385918A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-02-26 | 广州市珠之江环保印花材料实业有限公司 | 印染用白胶浆及其制备方法 |
CN109385918B (zh) * | 2018-11-12 | 2021-02-12 | 广州市珠之江环保印花材料实业有限公司 | 印染用白胶浆及其制备方法 |
CN112573870A (zh) * | 2019-09-29 | 2021-03-30 | 华新水泥股份有限公司 | 一种自流平地坪材料及其制备方法 |
CN116903285A (zh) * | 2023-07-10 | 2023-10-20 | 青岛众祥高分子材料有限公司 | 一种改性海泡石及其制备方法 |
CN116903285B (zh) * | 2023-07-10 | 2024-03-08 | 青岛众祥高分子材料有限公司 | 一种改性海泡石及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107446140B (zh) | 2020-12-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1251988C (zh) | 加工性能改良的干灰泥 | |
CN105837112B (zh) | 一种双组份聚合物水泥防水涂料 | |
KR101498872B1 (ko) | 방수성능과 내마모성능을 강화시킨 폴리머계 시멘트 방수제 및 이것의 제조방법 | |
US20110104377A1 (en) | Redispersible polymer powder composition | |
CN107446140B (zh) | 一种低voc环保混凝土界面处理剂及其制备方法 | |
EP2558541B1 (de) | Oberflächenbehandlung von zementären untergründen | |
CN106905744B (zh) | 一种抗裂型外墙用腻子粉 | |
EP2569339A1 (en) | Emulsion or redispersible polymer powder of a polymer comprising a biomonomer, a process to prepare them, and the use thereof in building material compositions | |
CN105418031B (zh) | 多功能双组份瓷砖背胶组合物及其使用方法 | |
EP1763553B1 (de) | Verwendung von vinylchlorid-ethylen-mischpolymerisaten zur hydrophobierung von baustoffmassen | |
CN116874233B (zh) | 一种砂浆胶组合物及其制备方法 | |
CN113717591B (zh) | 一种单组分水性防水涂料及其制备方法 | |
CN104355588A (zh) | 一种蒸压加气混凝土制品专用粘结石膏 | |
CN107459665B (zh) | 一种低挥发性环保建筑室内混凝土界面处理剂及其制备方法 | |
CN101121768A (zh) | 聚醋酸乙烯酯共聚乳液 | |
CN108047952A (zh) | 一种建筑用改性沥青防水涂料及其生产方法 | |
CN108359285B (zh) | 高性能绿色防水胶浆及其制备方法 | |
CN102190986B (zh) | 水性塑料地板胶粘剂 | |
CN1934051A (zh) | 可在水中再分散的聚合物粉末组合物用于壤土建筑材料的用途 | |
CN107459655B (zh) | 一种环保低voc界面处理剂及其制备方法 | |
CN106746880A (zh) | 一种高性能透水混凝土胶结剂及其应用 | |
CN112723826B (zh) | 一种水泥基渗透结晶防水涂料及其制备方法 | |
CN112521083B (zh) | 一种抗老化的聚合物水泥防水涂料及其制备方法 | |
CN105315961A (zh) | 反应型改性乳化沥青防水密封膏及其制备方法 | |
CN111500224B (zh) | 一种有机无机杂化改性水泥基密封胶及其制备方法和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |