一种脱模剂的高效清洗剂及其制备方法与流程

文档序号:32478428发布日期:2022-12-09 19:57阅读:511来源:国知局

1.本发明涉及一种脱模剂的高效清洗剂,涉及c11d,具体涉及洗涤剂组合物领域。


背景技术:

2.在混凝土建筑物修建过程中,为了使混凝土更好成型脱模通常会在模具表面涂覆脱模剂,促进混凝土与模具的分离,在混凝土脱模后表面或多或少会沾附部分脱模剂,脱模剂中的油类物质会影响建筑物表面的下一步操作,因此需要对脱模剂进行清除。目前现有的脱模剂的清洗剂一般是通过加入硫酸,盐酸等无机酸或加入羧酸,磺酸等有机酸来实现脱模剂的清洗,虽然可以加快脱模剂的分解速度,但是强酸性物质会腐蚀墙面,给建筑物带来不可逆转的损害。还有的清洗剂通过加入酮类,卤代烃类物质溶解脱模剂中的油性物质,但是这两种方法都需要使用后再进行水洗,过程中会消耗大量的自来水,造成水资源的浪费,使用后产生大量污水,使水体中的生化耗氧量增加,加剧对水体的污染。
3.中国发明专利cn109518204a公开了一种压铸铝脱模浸泡清洗剂,通过加入多种磷系清洗剂和松节油加速脱模剂中油类成分的溶解,提高了清洗效果,但是磷系清洗剂的使用会造成水体的富营养化,破坏水体环境生态平衡。中国发明专利cn109020621a公开了一种用于露骨料透水混凝土清洗的清洗剂,通过加入葡萄糖酸钠与柠檬酸提高了清洗效果,并可深入混凝土深处进行清洗,但是柠檬酸在清洗过程中会腐蚀建筑墙体的表面,影响建筑物的使用寿命。


技术实现要素:

4.为了提高对脱模剂的清洗效率,降低清洗剂对建筑物的损害,本发明的第一个方面提供了一种脱模剂的高效清洗剂,制备原料以重量份计包括:离子交换树脂10-20份,反应乳化剂1-5份,稳定剂0.1-1份,天然提取物1-5份,水12-47份。
5.作为一种优选的实施方式,所述离子交换树脂为阴离子交换树脂,优选为碱性阴离子交换树脂。
6.作为一种优选的实施方式,所述碱性阴离子交换树脂选自苯乙烯系碱性阴离子交换树脂或丙烯酸系碱性阴离子交换树脂中的一种。
7.作为一种优选的实施方式,所述离子交换树脂为丙烯酸系大孔碱性阴离子交换树脂。
8.作为一种优选的实施方式,所述碱性阴离子交换树脂的功能基团选自-n(ch3)2h-、-nch
3 h
2-、-n(ch3)
3-中的一种或几种的组合。
9.作为一种优选的实施方式,所述阴离子交换树脂的功能基团为-n(ch3)2h-。
10.作为一种优选的实施方式,所述阴离子交换树脂在使用前需要进行质子化,质子化的方法包括以下步骤:将阴离子交换树脂在(nh4)2co3溶液中进行浸泡3-5min,(nh4)2co3溶液的摩尔浓度为(1-4)mol/l。
11.脱模剂中的主要成分包括油类润滑剂,硅类聚合物,硫酸盐以及脂肪酸盐,申请人
创造性的采用阴离子交换树脂,利用其活性基团与脱模剂中的阴离子接触时发生离子交换作用,从而能有效地吸附且移去污垢中的so
42-离子。申请人在实验过程中发现所述阴离子交换树脂经质子化处理后,其具备更强的亲电性,可以增加对阴离子的吸附性,提高对硫酸根离子的特异性吸附效果,减少对其他物质的吸附,避免其他杂质引起吸附效率的下降。
12.作为一种优选的实施方式,所述反应乳化剂选自烯丙基醚磺酸盐、丙烯酰胺基磺酸盐、马来酸衍生物、烯丙基琥珀酸盐、烷基酯磺酸盐、改性聚硅氧烷中的一种或几种的组合。
13.作为一种优选的实施方式,所述反应乳化剂为改性聚硅氧烷。
14.作为一种优选的实施方式,所述改性聚硅氧烷选自氨基改性、聚醚改性、烷基改性、烯氧基改性、环氧基改性、羧基改性、磷酸酯改性中的一种或几种的组合。
15.作为一种优选的实施方式,所述改性聚硅氧烷为烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硅氧烷。
16.作为一种优选的实施方式,所述改性聚硅氧烷的制备方法包括以下步骤:将烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚与氨基磺酸钠发生磺化反应,反应温度为110-130℃,得到烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚氨基磺酸盐;然后烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚氨基磺酸钠与甲基甲氧基硅烷单体在引发剂硫酸钾的作用下发生聚合反应,得到改性聚硅氧烷。
17.申请人在实验过程中发现所述改性聚醚硅氧烷通过引入烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚进行非离子改性,引入烯丙氧基,基于单体的优良共聚性,能与乙烯-醋酸乙烯共聚聚合物,丙烯酸聚合物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚聚合物发生共聚反应,生成稳定的乳胶粒子,当使用时可以与建筑保温系统粘结砂浆中所使用的乙烯-醋酸乙烯共聚乳液或胶粉,丙烯酸共聚乳液或胶粉,苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液或胶粉发生聚合反应,以化学键的形式键合到聚合物粒子的表面,成为聚合物的一部分,避免了传统乳化剂在聚合物粒子上解析或在乳胶膜上迁移,从而增加了粘接材料与建筑墙体的附着力,同时乳化剂与胶粉发生均聚反应,防止吸水小巢的形成,提高了粘接材料的耐水性。
18.作为一种优选的实施方式,所述稳定剂选自聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、三聚磷酸钠中的一种或几种的组合。
19.作为一种优选的实施方式,所述聚丙烯酰胺选自阳离子型聚丙烯酰胺、阴离子型聚丙烯酰胺、非离子型聚丙烯酰胺、两性离子型聚丙烯酰胺中的一种或几种的组合。
20.作为一种优选的实施方式,所述聚丙烯酰胺为两性离子型聚丙烯酰胺。
21.作为一种优选的实施方式,所述两性离子型聚丙烯酰胺的分子量为1200万-1800万。
22.作为一种优选的实施方式,所述两性离子型聚丙烯酰胺的分子量为1600万。
23.申请人在实验过程中发现阴离子交换树脂为固体状,在溶剂中不易溶解,喷涂过程的后半段可能会部分沉积在喷涂容器的底部,造成一定程度的浪费,通过引入两性离子型聚丙烯酰胺,可以与阴离子交换树脂的功能基团牵连在一起,形成网状结构,在喷涂时可以增加清洗剂的流动性,减少阴离子交换树脂在喷涂容器中的沉积,并且喷涂后的清洗剂直接沉积到建筑墙体的外表面,与脱模剂紧密贴合增加阴离子交换树脂与污垢的交换清洗作用,提高清洗效果。
24.作为一种优选的实施方式,所述天然提取物选自皂角提取物、茶叶提取物、柠檬提
取物、柑橘提取物中的一种。
25.作为一种优选的实施方式,所述皂角提取物的制备方法包括以下步骤:将皂荚使用蒸馏水清洗干净,并在室温下晾干;将晾干的皂荚粉碎,然后置于50-60℃的水中浸泡,并加入明胶,氯化钠使用超声波进行处理10min,过滤,取下滤液即得。
26.申请人在实验过程中发现,经过明胶和氯化钠处理后的皂角提取物稳定性更好,并且提高了对脱模剂的清洗效率,猜测可能的原因是:经过明胶和氯化钠处理后的提取物中易于沉淀的杂质含量较少,但是皂荚中的皂角苷和瓜尔豆胶溶出量却较大,与清洗剂中的其他组分相互作用,可以增加清洗剂与建筑墙体的附着力,并且进一步提高了清洗效果,固状的阴离子交换树脂可在建筑外墙外形成粗糙的表面,当涂抹粘结砂浆时,可以嵌入到粗糙表面的内部,形成镶嵌型结构,增加粘结砂浆与建筑外墙的黏附效果,减少粘结砂浆在建筑表面的脱落。
27.本发明的第二个方面提供一种脱模剂的高效清洗剂的制备方法,包括以下步骤:
28.(1)将上述原料混合搅拌,搅拌速率为200-300r/min,温度为10-40℃,搅拌过程中通入氮气保护,搅拌30-40min;
29.(2)将25℃室温冷却后的上述混合物加入水中,然后继续搅拌30-60min,出料即得。
30.与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
31.(1)本发明所述脱模剂的高效清洗剂,通过引入质子化的阴离子交换树脂,使其对混凝土脱模剂具有高效的清洗效果,可以在短时间内清除大面积的脱模剂,提高了清洗效率。
32.(2)本发明所述脱模剂的高效清洗剂,通过阴离子交换树脂,高分子量的聚丙烯酰胺与天然提取物的协同作用,避免了脱模剂对后续工序的影响,并且清洗剂不会对墙体产生破坏,无需进行再次水洗,避免了水资源的浪费。
33.(3)本发明所述脱模剂的高效清洗剂,通过阴离子交换树脂与反应乳化剂协同作用增加了混凝土与粘接材料之间的附着力,耐水性和抗沾污性,有利于延长粘接保温材料后的使用寿命。
具体实施方式
34.下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是,以下实施例只用于对本发明作进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。
35.另外,如果没有其它说明,所用原料都是市售得到的。
36.实施例1
37.一种脱模剂的高效清洗剂,制备原料以重量份计包括:离子交换树脂15份,反应乳化剂5份,稳定剂0.5份,天然提取物4.5份,水35份。
38.所述离子交换树脂为丙烯酸系大孔碱性阴离子交换树脂,型号为d941,购自河北利江生物科技有限公司。
39.所述阴离子交换树脂质子化的方法包括以下步骤:将阴离子交换树脂在(nh4)2co3溶液中进行浸泡4min,(nh4)2co3溶液的摩尔浓度为3mol/l。
40.所述反应乳化剂为烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硅氧烷,制备方法包括以下步骤:将烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚与氨基磺酸钠发生磺化反应,反应温度为120℃,得到烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚氨基磺酸盐;然后烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚氨基磺酸钠与甲基甲氧基硅烷单体在引发剂硫酸钾的作用下发生聚合反应,即得。
41.所述烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚购自汉科科化,型号为anpeo10。
42.所述稳定剂为两性离子型聚丙烯酰胺,分子量为1600万,购自巩义市环宇净水材料厂。
43.所述天然提取物为皂角提取物,所述皂角提取物的制备方法包括以下步骤:将皂荚使用蒸馏水清洗干净,并在室温下晾干;将晾干的皂荚粉碎,然后置于60℃的水中浸泡,并加入明胶,氯化钠使用超声波进行处理10min,过滤,取下滤液即得。
44.一种脱模剂的高效清洗剂的制备方法,包括以下步骤:
45.(1)将上述原料混合搅拌,搅拌速率为300r/min,温度为30℃,搅拌过程中通入氮气保护,搅拌35min;
46.(2)将25℃室温冷却后的上述混合物加入水中,然后继续搅拌40min,出料即得。
47.实施例2
48.一种脱模剂的高效清洗剂及其制备方法,具体步骤同实施例1,不同点在于所述离子交换树脂为未经质子化处理的离子交换树脂。
49.实施例3
50.一种脱模剂的高效清洗剂及其制备方法,具体步骤同实施例1,不同点在于所述反应乳化剂为聚醚改性硅氧烷。
51.实施例4
52.一种脱模剂的高效清洗剂及其制备方法,具体步骤同实施例1,不同点在于所述稳定剂为两性离子型聚丙烯酰胺,分子量为1000万,购自河南鸣翔净水材料有限公司。
53.性能测试:
54.1.清洗效果测试:将脱模剂均匀涂抹于混凝土的全表面,然后喷洒相同量的实施例1-4的清洗剂直至脱模剂面积不再减少,计算脱模剂清除率,脱模剂清除率=不含脱模剂的面积/混凝土总面积*100%。
55.2.墙面破坏度:将脱模剂均匀涂抹于混凝土的全表面,然后喷洒相同量的实施例1-4的清洗剂观察对混凝土墙面的破坏程度,无破坏记为效果a;有0<s≤10%面积破坏记为b;有>10%面积破坏记为c。
56.3.清洗时间:将脱模剂均匀涂抹于混凝土的全表面,然后喷洒相同量的实施例1-4的清洗剂,观察清除1m2脱模剂所需的时间。
57.将实施例1-4依据上述标准进行测试,测试结果见于表1。
58.表1
[0059] 脱模剂清除率/%墙面破坏度清洗时间/min实施例195a20实施例285a26实施例387a29实施例490a31
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