用于建筑材料疏水化处理的有机硅化合物的水乳剂的制作方法

文档序号:1802163阅读:273来源:国知局

专利名称::用于建筑材料疏水化处理的有机硅化合物的水乳剂的制作方法
技术领域
:本发明涉及有机硅化合物的水乳剂,及其制备方法和用途。有机硅化合物被用于建筑物防护的主要原因是它们具有卓越的抗水及灰尘侵入的性能。有机硅化合物的水乳液对环境无害并有很好的生理可耐受性。在高处作业时乳液易于滴落。如果需对建筑材料的垂直表面进行特别深的浸渍时,就必须涂多层水乳液,因为如果刷涂或喷涂过厚时它们会淌走。另外在喷涂乳液时形成非所希望的气溶胶。用水清洗过的建筑材料表面必须干燥以使乳液能浸透至一合适的程度。包含无机增稠剂的硅氧烷或硅烷组合物可在建筑材料上涂成较厚的涂层。该硅氧烷或硅烷渗透到建筑材料中,而增稠剂则存留在其表面上。US-A-4,076,868描述了用表面积至少为50m2/g的二氧化硅增稠的甲基聚硅氧烷的甲苯溶液;该溶液可使建筑材料具有疏水性。但它对环境有害,生理可耐受性也不好。WO95/25706描述了使用包含硅烷和/或硅氧烷和分层矿物,如膨润土或蒙脱土的凝胶状组合物以使无机建筑材料具有疏水性的方法。包含无机增稠剂的组合物的缺点是必须在使用后把分层矿物完全除去以避免建筑材料脱色。同时增稠剂也须被处置。而且由于增稠剂可塞住建筑材料的细孔,使得硅烷和硅氧烷的渗透深度也有限。本发明的目的是提供一种简单易行的,对环境无害并有好的生理可耐受性的,用于多孔建筑材料及建筑涂层疏水化处理的,有长的贮藏稳定期的有机硅化合物的制备方法。本发明涉及一种粘稠的水乳剂,包含以下组份(A),选自(A1)C1-C20-烷基-C2-C6-烷氧基硅烷和(A2)含烷氧基的有机聚硅氧烷,和如果需要的(B)有机硅聚氧烷,除有机硅氧烷单元,该有机硅聚氧烷还含有通过SiC键连取代基的、含碱性氮原子的硅氧烷单元,其条件是有机聚硅氧烷的胺值至少为0.01,和(C)乳化剂。使用术语乳剂是指糊状的含水组合物,其是含活性化合物、水和乳化剂的乳液系统。乳剂中不含固体。该新型的水乳剂可全部浸透至建筑材料中。这样在使用后很快就能见到成水珠效应。由于不含可沉降的固体,该水乳剂有特别长的贮藏稳定期。该水乳剂不含溶剂,但由于制备方法上的原因,如果使用(B)和(C)时可含以组分(A)总重计高达1%的烃类化合物。该水乳剂优选为不含有机溶剂,如烃类。这样该水乳剂可用水容易地从非多孔性基底,如窗户上洗去。特别是使用工具也易于用水清洗。该水乳剂为粘稠的,优选为无色的涂料,它具有膏状的稠度,可用刷子、滚子或抹刀进行涂覆。以下定义该水乳剂的稠度用抹刀或喷涂等方法在混凝土或沙-灰砖的垂直表面涂1mm厚的涂层。稠度界定为,在涂覆后尚未被基底全部吸收前,该乳剂下滑不多于5cm,优选为不多于1cm,特别优选为不下滑。C1-C20-烷基-C2-C6-烷氧基硅烷(A1)优选为包含1或2个相同或不同的、可被卤素取代的、通过SiC键合的一价C1-C20-烷基基团,剩余的基团为相同或不同的C2-C6-烷氧基。甲氧硅烷水解太快,不能得到适当的贮藏稳定期。C1-C20-烷基的实施例有甲基,乙基,正丙基,异丙基,正丁基,异丁基,特丁基,正戊基,异戊基,新戊基和特戊基;己基如正己基;庚基如正庚基;辛基如正辛基,和异辛基如2,2,4-三甲戊基;上基如正壬基;癸基如正癸基和十二烷基如正十二烷基;环烷基如环戊基,环己基;4-乙基环己基和环庚基,降冰片烷基和甲基环己基。卤代C1-C20-烷基的例子有氟代-,氯代-,溴代-和碘代-的烷基,如3,3,3-三氟正丙基,2,2,2,2,2,2-六氟异丙基和七氟异丙基。特别优选为未取代的C1-C12-烷基。C2-C6烷氧基的例子有乙氧基,正丙氧基,异丙氧基,正丁氧基,异丁氧基,二级丁氧基和特丁氧基;戊氧基如正戊氧基,和己氧基如正己氧基。特别优选为乙氧基。烷氧基可为卤原子取代的,但不是优选的。该水乳剂可包含含有烷氧基的有机聚硅氧烷(A2)或多种有机聚硅氧烷的混合物,有机聚硅氧烷中还可含羟基,这样使得易于与建筑材料结合。有机聚硅氧烷(A2)的最大粘度优选为2000mPa.s,这样可在砖石的多孔表面上有很好地分布。当然也可使用更高粘度的有机聚硅氧烷,甚至是固体,如分子量为2000至10,000g/mol的固体甲基硅酮树脂,其玻璃转化温度范围为40℃至50℃。但在制备该新型乳剂前它们必须溶于硅烷(A1)中。特别适用的有机聚硅氧烷(A2)具有通式(I)的结构单元RxSi(OR1)ySi(OH)2O4-x-y-z2----(I)]]>其中R为相同或不相同的、可为卤素取代的、通过SiC键连的一价C1-C10-烷基,R1为相同或不相同的、一价的C1-C6烷基,x为0,1,2,或3,平均0.8至1.8,y为0,1,2,或3,平均0.01至2.0z为0,1,2,或3,平均0.0至0.5,其条件是x,y,z总和最多为3.5。25℃下有机聚硅氧烷(A2)粘度优选为10mPa.s至50,000mPa.s,特别优选为50mPa.s至5000mPa.s。C1-C20-烷基的例子有上述有机烷氧硅烷(A1)中提到的C1-C20-烷基和卤代C1-C20-烷基,链烯基,如乙烯基,烯丙基,n-5-己烯基,4-乙烯基环己基和3-降冰片烯基;芳基,如苯基,联苯基,萘基,蒽基,和菲基;烷芳基,如o-、m-、p-甲苯基,二甲苯基和乙苯基;芳烷基,如苄基,和α-和β-苯乙基。特别优选为未取代的C1-C12-烷基和苯基。虽然在上式中未做表示,但是一些基团R可为直接键合在硅键上的氢原子所取代,但这并不是优选的。R1的例子有甲基,乙基,正丙基,异丙基,正丁基,二级丁基和特丁基;戊基如正戊基,和己基如正己基,特别优选为乙基。x的平均值优选为0.9至1.1,y的平均值优选为0.4至1.2,z的平均值优选为0.0至0.2。有机聚硅氧烷(A2)的例子有甲基三氯硅烷和任选的C1-C8-烷基三氯硅烷或苯基三氯硅烷和乙醇反应的产物,如具有下例经验式的有机聚硅氧烷CH3Si(OC2H5)0.8O1.1或C6H5Si(OC2H5)0.72O1.14。可选来与组份(A)复合使用的有机聚硅氧烷(B)优选为具有通式(II)结构单元的有机聚硅氧烷Ra2Rb3(OR4)cSiO4-a-b-c2----(II)]]>其中R2为相同或不相同的,一价的,可为卤代的,通过SiC键连的不含碱性氮原子的C1-C20-烷基。R3为相同或不相同的,一价的,可为卤代的,通过SiC键连的含碱性氮原子的C1-C30-烷基。R4可相同或不同,可为氢原子或C1-C6烷基,a为0,1,2,或3,b为0,1,2,或3,平均至少为0.05,c为0,1,2,或3,其条件是a,b,c总和小于或等于3,有机聚硅氧烷(B)的胺值至少为0.01。胺值定义为中和1g有机聚硅氧烷(B)所需1NHCl的毫升数。有机聚硅氧烷(B)的胺值优选为至少0.1,特别优选为至少0.2,优选为最大8,特别优选为最大4。R2的例子及优选例在上述取代基R中已列出。特别优选为甲基和异辛基。烃基,特别是甲基优选为键合到每个键合有一氢原子的硅原子上。基团R3优选为具有通式(III)的基团R52NR6-其中R5可相同或不同,可为氢或任意取代的一价C1-C10烃基或C1-C10氨基烃基,R6为二价的C1-C15烃基。基团R5的例子为上述基团R中的烃基和氨基取代的烃基,如氨烷基,特别优选为氨乙基。通式(III)中优选为每个氮原子上至少键合有一个氢原子。取代基R6优选为含1至10个碳原子,特别优选为含1至4个碳原子的二价烃基,特别是正丙烯基。R6的例子有甲叉基,乙烯基,丙烯基,丁烯基,环己烯基,十八烯基,苯基和亚丁烯基。基团R3的优选实施例有H2N(CH2)3-,H2N(CH2)2NH(CH2)2-,H2N(CH2)2NH(CH2)3-,H2N(CH2)2-,H3CNH(CH2)3-,C2H5NH(CH2)3-,H3CNH(CH2)2-,C2H5NH(CH2)2-,H2N(CH2)4-,H2N(CH2)5-,H(NHCH2CH2)3-,C4H9NH(CH2)2NH(CH2)2-,环-C6H11NH(CH2)3-,环-C6H11NH(CH2)2-,(CH3)2N(CH2)3-,(CH3)2N(CH2)2-,(C2H5)2N(CH2)3-和(C2H5)2N(CH2)2-。烷基R1的例子也完全适用于基团R6。基团R4的例子及优选实施例为基团R1中所列的。特别优选为甲基和乙基。a的优选平均值为0至2,特别优选为0至1.8。b的优选平均值为0.1至0.6,特别优选为0.15至0.30。c的优选平均值为0至0.8,特别优选为0.01至0.6。25℃下有机聚硅氧烷(B)的粘度优选为5至5000mPa.s,特别优选为100至3000mPa.s。可用己知的方法制备有机聚硅氧烷(B),如平衡聚合或缩合氨基取代的硅烷和含烷氧基和/或羟基并不含碱性氮原子的有机聚硅氧烷。水乳剂中包含为人所熟知的乳化剂(C)。以下为特别适用的阴离子乳化剂1.烷基硫酸盐,特别是链长为8至18个碳原子的烷基硫酸盐,烷基和烷芳基醚的硫酸盐,其中疏水基含8至18个碳原子,乙烯氧值(E0)或丙烯氧值(P0)为1至40。2.磺酸盐,特别是包含8至18个碳原子的烷基磺酸盐,包含8至18个碳原子的烷芳基磺酸盐,牛磺酸类表面活性剂,磺基琥珀酸与一元醇或含4至15个碳原子的烷基酚的酯和单酯;这些醇或烷基酚也可为乙氧基化的,其E0值为1至40。3.烷基,芳基,烷芳基或芳烷基中含8至20个碳原子的羧酸的碱金属盐或铵盐。4.磷酸的不完全酯化物及其碱属盐和铵盐,特别是有机取代基含8至20个碳原子的烷基和烷芳基磷酸盐,烷基和烷芳基含8至20个碳原子、E0值为1至40的烷基和烷芳基醚的磷酸盐。以下为特别适用的非离子乳化剂5.聚乙烯醇,也可含5至50%,优选为8至20%的乙酸乙烯酯单元,聚合度为500至3000。6.烷基聚乙二醇醚,优选那些E0值为8至40、烷基含8至20个碳原子的。7.烷芳基聚乙二醇醚,优选那些E0值为8至40、烷基和芳基含8至20个碳原子的。8.环氧乙烷-环氧丙烷(E0-P0)嵌段共聚物,优选那些E0或P0值为8至40的。9.烷基含8至22个碳原子的烷基胺与环氧乙烷或环氧丙烷的加成产物。10.含6至24个碳原子的脂肪酸。11.具有通式R’-O-Z0的烷基聚糖醚,其中R’为直链或分枝的,饱和或不饱和的含8-24个碳原子的基团,Z0为平均o=1-10个己糖或戊糖及其混合物的低聚糖基。12.天然产物及其衍生物,如卵磷脂,羊毛脂,皂角苷,和纤维素;各烷基高至4个碳原子的纤维素烷基醚和羧烷基纤维素。13.含极性取代基的线性有机(聚)硅氧烷,特别是取代基为含高达24个碳原子的烷氧基和/或E0和/或P0值高达40的有机(聚)硅氧烷。以下为特别适用的阳离子乳化剂14.含8至24个碳原子的脂肪伯、仲和叔胺的乙酸,硫酸,盐酸和磷酸盐。15.烷基和烷基苯基季胺盐,特别是烷基为6至24个碳原子的,最好是卤氢酸、硫酸、磷酸和乙酸盐。16.烷基吡啶嗡盐,烷基咪唑嗡盐和烷基恶唑嗡盐,特别是卤氢酸盐、硫酸盐、磷酸盐和乙酸盐,其中烷基链最好为高达18个碳原子的。以下为特别适用的两性乳化剂17.具有长链取代的氨基酸,如N-烷基-二(氨乙基)甘氨酸或N-烷基-2-氨基-丙酸盐。18.甜菜碱型表面活性剂,如N-(3-酰氨基丙基)-N,N-二甲基铵盐,其中包含C8-C18-酰基,和烷基咪唑嗡甜菜碱。优选的乳化剂为非离子乳化剂,特别是条目6中列出的烷基聚乙二醇醚,条目9中列出的烷基胺与环氧乙烷或环氧丙烷的加成产物,条目11中所列的烷基聚糖醚,和条目5中所列的聚乙烯醇。特别优选的聚乙烯醇还包含5至20%的,优选为10至15%的乙酸乙烯酯单元,其聚合度优选为500至3000,特别优选为1200至2000。在水乳剂中,组分(A)和(B)的总量为60至95wt%,优选为65至90wt%,更优选为75至85wt%。在水乳剂中,组分(B)的用量为1至20wt%,优选为2至15wt%,更优选为3至10wt%。在水乳剂中,乳化剂(C)的用量为0.1至5wt%,再优选为0.2至2wt%,更优选为0.3至1wt%。低量使用不能作为疏水活性物的乳化剂(C)是有好处的。水乳剂中也包含缓冲剂,用以保持pH在5至8之间,在这样的条件下烷基三烷氧基硅烷非常不易水解。适用的缓冲剂为对乳液中其它成份化学惰性的有机或无机酸碱,特别是羧酸、磷酸、碳酸和硫酸的碱金属、碱土金属和铵盐。特别优选为碳酸钠,碳酸氢钠,磷酸氢钠和醋酸与氨水的混合物。按水乳剂的自重量计,缓冲剂在水乳剂中的用量至多为3wt%,优选为1wt%。除上述组分外,水乳液中也可包含添加剂,如抗真菌剂,杀菌剂,杀藻剂,杀微生物剂,香料,防腐蚀剂和消泡剂。按水乳剂总量为计,添加剂用量至多为2wt%,优选为0.5wt%。该新型水乳剂可用惯常制备水乳剂的方法制备。在优选制备方法中,按总重量计,首先用优选最多20wt%,特别是最多15wt%的组分(A)和组分(B)与大部分的乳化剂和水制成一易流动的水乳液。由于组分(B)也具有表面活性剂的特性,故此时加入大部分的,特别是至少80wt%的组分(B)。在水乳液的制备中使用优选至少80wt%的,特别是至少90wt%的乳化剂(C)。在优选的制备方法中,开始仅使用一些,优选为5至40wt%的水与乳化剂(C)混合,接着乳化如果需要的组分(B),最后乳化组分(A)直至形成粘的油相,接着再乳化剩余的水以构成较不粘的乳液。也可将组分(B)和组分(A)混合后加到乳化剂和水构成的乳液中。在优选制备方法的第二步中,把所剩的组分(A)和如果需要的(B)混到水乳液中,直到达到膏状的稠度。以上两步可在加压乳化器,胶体磨和特别优选的由P.Willems教授设计的高速定子-转子搅拌器中进行。该新型水乳剂特别适于作建筑材料疏水化处理,特别是用于显露的砖石,混凝土和/或强化混凝土的疏水化浸渍。该新型疏水化水乳剂涂层厚度优选为0.1mm至3mm,再优选为0.2mm至1.5mm,更优选为0.3mm至1.1mm。该水乳剂也适用于无机建筑材料的疏水化处理,如天然或合成石,混凝土,水泥,砂-灰砖和多孔混凝土,粘土矿制成的建筑材料,如粘土砖,如果需要的话,在作疏水化处理的同时,该水乳剂也可作石膏、打底灰和砖石涂料中的粘合剂,如无机颜料,有机硅树脂乳液涂料和石膏,硅酸盐乳液涂料,乳液涂料,抹灰,强化组合物和底漆。这样可使建筑涂层的抗雨性得到改善。该水乳剂也适用于高分散无机物的疏水化处理,如珍珠岩,蛭石和热绝缘材料。该水乳剂特别适用于用无机物粘合的,特别是水泥粘合的纤维建筑材料的疏水化处理,其中纤维可为天然或合成纤维。适用的天然纤维为无机纤维,如石棉,石英纤维,陶瓷纤维或植物纤维如纤维素。适用的合成纤维的例子有玻璃纤维,塑料纤维和碳纤维。该水乳剂特别优选对用水泥粘合的纤维素纤维建筑材料做疏水化处理。该纤维素纤维可为,如黄麻,椰子或大麻纤维或由纸,木板或废纸制得的纤维。该水乳剂也适于大量使用,也即可在铸造前加到水硬混合物中用以生产建筑构件或在铸造后用于建筑构件的疏水化处理。在用作疏水化剂或如果需要作粘合剂时,该新型水乳剂可用水稀释。在下列实施例中,除另有声明外,所有份数和百分比均按重量计。除另有声明外,下列实施例均在大气压和室温下进行,也即约0.01MPa和约20℃。对于温度来说或为在室温未加热或冷却条件下,混合反应物所构成的温度。水乳剂中的活性化合物含量等于所有有机硅组分的总和。实施例下列为用作组分(A)的物质H1异辛基三乙氧基硅烷H2平均分子量为650g/mol,粘度约为20mm2/s,具有CH3Si(OC2H5)0.8O1.1经验式的有机聚硅氧烷。H3液态高粘度甲基硅酮树脂,包含CH3SiO3/2单元,和约20mol%的CH3SiO2/2单元和约10mol%的C2H5O/SiO3/2单元,分子量约为5000g/mol。下列为如果需要的,用作组分(B)的物质N1在各端基中含有一个与硅键连之羟基的α,ω-二羟甲基聚硅氧烷与N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷在KOH存在下的缩合产物,其胺值约为0.3,25℃下粘度约为1500m2/s,以N-(2-氨乙基)-3-氨丙基二甲氧基硅烷中的起始甲氧基为计,残留甲氧基含量小于5mol%。N2似类于N1的缩合产物,但胺值约为0.6,25℃下粘度为2000mm2/s。下列为用作组分(C)的物质E1硬脂胺与环氧乙烷的加成产物,碱值为48至51mgKOH/g。E2E0值为10的异十三烷醇聚乙二醇醚浓度为80%的水溶液。新型水乳剂的制备下列新型水乳剂通过预配制一含高含量的如果需要的组分(B)的水乳液来制备。在水乳液的制备中,开始仅使用部分水,也即5至40wt%的水与乳化剂混合,混合物接着用如果需要的有氨基官能团的聚硅氧烷(B)乳化,然后再用组分(A)乳化。当然,也可在预配制中加入全部用水。接着再把所剩组分(A)混入到乳液中。上述配制操作在P.Willems教授设计的高速定子-转子搅拌器中进行。各组合物在下列表I中列出。活性化合物含量指所有硅树脂组分的总含量。表I按下列方法分别制备新型水乳剂WC1至WC7WC1预混液包含67.6g乳液,由34gN1,E1和E2各1.6g,加30.4g水配制而成。接着将306g硅烷H1和26.4g水各分成6份,交替地加到高速定子-转子搅拌器中,直至得一白色水乳剂。WC2预混液包含64g乳液,由32gN1,E1和E2各1.6g,加28.8g水配制而成。接着将288g硅烷H1和48g水各分成6份,交替地加到高速定子-转子搅拌器中,直至得一白色水乳剂。WC3预混液包含32g乳液,由16gN1,E1和E2各0.8g,加14.4g水配制而成。接着将304g硅烷H1和64g水各分成6份,交替地加到高速定子-转子搅拌器中,直至得一白色水乳剂。WC4预混液包含33.5g乳液,由16.8gN2,E1和E2各0.8g,加15.1g水配制而成。接着将226g硅烷H1和38g硅氧烷H2的混合物和62.5g水各分成6份,交替地加到高速定子-转子搅拌器中,直至得一白色水乳剂。WC5预混液包含32g乳液,由16gN2,E1和E2各0.8g,加14.4g水配制而成。接着将228g硅烷H1和76g硅氧烷H2的混合物和64g水各分成6份,交替地加到高速定子-转子搅拌器中,直至得一白色水乳剂。WC6预混液包含32g乳液,由16gN2,E1和E2各0.8g,加14.4g水配制而成。接着将167.2g硅烷H1,30.4g硅氧烷H2与106.4g硅酮树脂H3的混合物和64g水各分成6份,交替地加到高速定子-转子搅拌器中,直至得一白色水乳剂。WC7预混液包含32g乳液,由16gH1,E1和E2各0.8g,加14.4g水配制而成。接着将304g硅烷H1和64g水各分成6份,交替地加到高速定子-转子搅拌器中,直至得一白色水乳剂。水乳剂WC1至WC7在50℃下贮存4周后来发现任何相分离的迹象,在室温下贮存12个月情况也相同。因此它们有长的贮存稳定期。所有乳剂均有非常好的稠度。在建筑材料垂直表面上涂成1mm厚的涂层无任何下滑。将WC1至WC6未经稀释或稀释至活性化合物含量为1至10%后涂于矿物表面。第二天可见非常好的成水珠效应。在被处理过的表面上测得接触角大于90°。而对于仅含硅烷的乳剂WC7来说,接触角大于90°的成水珠效应则需较长时间方能体现。制备作为对照用的常规非水有机硅树脂糊依照W95/25706中的实施例4b)和实施例4e)制备作为对照用的非水有机硅树脂糊SG1和SG2。活性化合物含量为所有有机硅树脂组分的总含量。表II</tables>按下列方法配制非本发明的有机硅树脂糊SG1用低速搅拌器混合340g硅烷H1,48g膨润土(Bentone34)和12g乙醇,直至得一相对高粘度的赭色糊状物。该糊状物为粘稠的。当在建筑材料的垂直表面上涂成1mm厚的涂层无下滑现象。SG2用低速搅拌器混合232g硅烷H1,80g硅氧烷H2和76g膨润土(Bentone34)和12g乙醇,直至得一相对高粘度的赭色糊状物。该糊状物为粘稠的。当在建筑材料的垂直表面上涂成1mm厚的涂层无下滑现象。实施例1多孔性无机建筑材料的疏水化剂在涂在多孔性无机建筑材料上之前,该新型水乳剂和常用的有机硅树脂糊在50℃下贮存14天并用目测进行评价。列于表III中的符号的含义如下+++目测无变化---有明显硅树脂液分离用刷子将乳剂和有机硅树脂糊涂于有无机颜料(Purkristallat硅酸盐颜料,来自KeimfarbenGmbH,Diedorf)涂层的沙-灰砖上。室温贮存14天后,评价涂层脱色程度,沙-灰砖疏水化程度和成水珠效应。最后一项用接触角来评价。接触角>90°说明有好的成水珠效应,而接触角<90°则说明成水珠效应不好。结果列于表III。将乳剂和有机硅树脂糊以不同厚度涂于混凝土样本上,室温贮存14天后,把混凝土样品打碎。把表面疏水区的厚度作为渗透深度。随渗透深度的增加,混凝土粒的吸水性下降,而其疏水性增加。结果列于表III。将乳剂和有机硅树脂糊用刷子涂在沙-灰砖上。室温贮存14天,根据DIN52617的方法测定水吸收系数W用以评价其吸水性。W<0.1Kg/m2×s1/2表明有非常低的吸水性。表III*约150mm厚的蜡状涂层需用钢刷方能很困难地除去,这样导致基底损坏。**蜡状涂层不能被除去。***涂布用工具可容易地用水清洗(+++);实施例2对无机建筑材料上的无机涂层作疏水化打底新型水乳剂WC3以200g/m2用量涂在砂-灰砖上。室温贮存14天后,用类似实施例1的方法测试该疏水化砂-灰砖的性质褪色程度不褪色成水珠效应很好接触角140°渗透深度6mmW值0.035Kg/m2×s1/2sd值0.03m依据DIN52615中的方法测定sd值;sd值<0.1m证明有高的水蒸气渗透性,sd值>0.1m证明有小的水蒸汽渗透性。用上述方法打底的砂-灰砖贮存14天后涂覆DIN18363(其中有机树脂含量不大于有机聚硅氧烷)中的有机硅树脂乳液涂料。用ISO4624中的方法测得涂层粘附强度为2.9N/mm2。如果没有疏水化打底(用乳剂WC4以200g/m2的用量涂覆),那么该有机硅树脂涂料在砂-灰砖上的粘附强度仅为1.5N/mm2。新型乳剂WC5在50℃下贮存4周后目测无变化,用刷子涂(200g/m2)于有2mm脆性石膏水泥灰膏涂层的用纤维加强的水泥块上,并在室温下贮存14天。未经处理的石膏水泥灰膏的W值为1.3Kg/m2×s1/2。下列为按上法疏水化处理的石膏水泥灰膏的性质成水珠效应很好接触角130°渗透深度2mmW值0.054Kg/m2×s1/2用乳剂WC4处理的石膏水泥灰膏的表面强度也大大地被改善。按实施例1中方法,在用此方法处理的基底上涂覆有机硅树脂乳液涂料。经过1000小时加速Q-UV老化实验,涂层样本不发生任何剥落、变色现象并保持良好的成水珠效应。以300g/m2的用量将新型乳剂WC7涂于混凝土上。室温下贮存14天后,按类似实施例1中的方法测试混凝土样品的性质褪色程度不褪色成水珠效应很好接触角125°渗透深度9mmW值0.035Kg/m2×s1/2在用上述方法打底的混凝土样上涂覆DIN18363中的有机硅树脂乳液涂料(有机树脂含量不多于有机聚硅氧烷的含量)。用ISO4624中的方法测得涂层粘附强度为2.0N/mm2。如果无疏水性打底(乳剂WC7的用量为300g/m2),硅树脂涂料在砂-灰砖上的粘附强度仅为1.3N/mm2。权利要求1.一种粘稠的水乳剂,包含组份(A),选自(A1)C1-C20-烷基-C2-C6-烷氧基硅烷和(A2)含烷氧基的有机聚硅氧烷,和如果需要的(B)有机硅聚氧烷,除有机硅氧烷单元,该有机硅聚氧烷还含有通过SiC键连的取代基的、并含碱性氮原子的硅氧烷单元,其条件是有机聚硅氧烷的胺值至少为0.01,和(C)乳化剂。2.如权利要求1中的水乳剂,其中C1-C20-烷基-C2-C6-烷氧基硅烷(A1)包含1或2个相同或不同的、可被卤素取代的、通过SiC键合的一价C1-C20-烷基,剩余的基团为相同或不同的C2-C6-烷氧基。3.如权利要求1或2中的水乳剂,其中有机聚硅氧烷(A2)具有通式(I)的结构单元RxSi(OR1)ySi(OH)2O4-x-y-z2----(I)]]>其中R为相同或不相同的、可为卤素取代的通过SiC键连的一价C1-C20-烷基,R1为相同或不相同的一价C1-C6烷基,x为0,1,2,或3,平均为0.8至1.8,y为0,1,2,或3,平均为0.01至2.0,z为0,1,2,或3,平均为0.0至0.5,其条件是x,y,z总和最多为3.5。4.如权利要求1至3任一的水乳剂,其中有机聚硅氧烷(B)为具有通式(II)结构单元的有机聚硅氧烷Ra2Rb3(OR4)cSiO4-a-b-c2----(II)]]>其中R2为相同或不相同的、可被卤素取代的、通过SiC键连的不含碱性氮原子的一价C1-C20-烷基,R3为相同或不相同的、可被卤素取代的、通过SiC键连的含碱性氮原子的一价C1-C30-烷基,R4可相同或不同,可为氢原子或C1-C6烷基,a为0,1,2,或3,b为0,1,2,或3,平均至少为0.05,且c为0,1,2,或3,其条件是a,b,c总和小于或等于3,而且有机聚硅氧烷(B)的胺值至少为0.01。5.如权利要求1至4任一的水乳剂,其中所用乳化剂(C)为选自烷基聚乙二醇醚,烷基胺与环氧乙烷或环氧丙烷的加成产物,烷基聚糖醚和聚乙烯醇的非离子乳化剂。6.如权利要求1至5任一的水乳剂,其中组分(A)和组分(B)的总用量为65至90wt%。7.如权利要求1至6任一的水乳剂,其中乳化剂(C)的用量为0.2至2wt%。8.如权利要求1至7任一的水乳剂的制备方法,其中,首先用部分组分(A)和(B)与大部分的乳化剂和水制成一易流动的水乳液,接着在第二步中将所剩的组分(A)和如果使用的(B)混入到水乳液中,直至得到膏状的稠度。9.如权利要求1至7任一的水乳剂的用途,可用于建筑材料的疏水化处理,建筑涂层的粘合剂和底漆,以及高分散无机物的疏水化处理。全文摘要一种粘稠的水乳剂,包含以下组分(A),选自(A1)C文档编号C04B41/49GK1173519SQ9711248公开日1998年2月18日申请日期1997年6月11日优先权日1996年7月11日发明者汉斯·迈尔,英格博格·柯尼希-卢默尔,阿尔伯特·豪斯伯格申请人:瓦克化学有限公司
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