CN110922914B - 一种环保型耐低温混凝土界面处理剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型耐低温混凝土界面处理剂及其制备方法，属于胶粘技术领域。该混凝土界面处理剂的组分按质量份计包括：750～850份水，50～90份聚乙烯醇，1～3份催化剂，1～2份交联剂，2～3份pH调节剂，100～150份EVA乳液，3～5份柠檬酸，10份氧化硅溶胶，2～3份消泡剂，1～2份防腐剂。该混凝土界面处理剂具有粘接力高，剪切强度高，耐低温，环保无污染，生产工时短、能耗低的特点。
Description
技术领域
本发明属于胶粘技术领域，具体地涉及一种环保型耐低温混凝土界面处理剂及其制备方法。
背景技术
混凝土界面处理剂在建筑工程上使用十分广泛，是建筑工程上必不可少的材料，混凝土界面处理剂主要用于建筑混凝土表面造毛，以提高混凝土表面粗糙度，增强涂层与墙体的附着力，从而起到防止内外墙涂层发生脱落、空鼓的功能。目前的混凝土界面处理剂粘结力不够，同时与水泥形成的拉毛层强度也不够，以及耐低温能力差等问题，混凝土界面处理剂的施工受到诸多限制。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种环保型耐低温混凝土界面处理剂及其制备方法，该环保型耐低温混凝土界面处理剂能够解决混凝土界面处理剂粘结力不够，同时与水泥形成的拉毛层强度也不够，以及耐低温能力差的问题。
本发明的目的采用如下技术方案：一种环保型耐低温混凝土界面处理剂，由以下组分按质量份计包括：750～850份水，50～90份聚乙烯醇，1～3份催化剂，1～2份交联剂，2～3份pH调节剂，100～150份EVA乳液，3～5份柠檬酸，10份氧化硅溶胶，2～3份消泡剂，1～2份防腐剂。
进一步地，所述催化剂为能够完全电离的无机强酸。
进一步地，所述交联剂为浓度为20wt％的戊二醛中性水溶液。
进一步地，所述pH调节剂为AMP-95。
进一步地，所述氧化硅溶胶为浓度为25wt％的二氧化硅溶胶。
进一步地，所述环保型耐低温混凝土界面处理剂通过以下方法制备得到：
(1)称取750～850份水，50～90份聚乙烯醇，1～3份催化剂，1～2份交联剂，2～3份pH调节剂，100～150份EVA乳液，3～5份柠檬酸，10份氧化硅溶胶，2～3份消泡剂，1～2份防腐剂；
(2)将聚乙烯醇与500-700质量份的水置于90℃容器中，混合均匀，加入剩余的水，得到聚乙烯醇水溶液；
(3)将步骤2聚乙烯醇水溶液的温度降低至76℃，依次加入催化剂和交联剂，在76-80℃保温60分钟，得到第一混合溶液。
(4)将第一混合溶液降温至55℃，加入pH调节剂，调节pH至5～6后，依次加入EVA乳液、柠檬酸、氧化硅溶胶、消泡剂和防腐剂，搅拌均匀，得到环保型耐低温混凝土界面处理剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)采用戊二醛中性水溶液作为聚乙烯醇的交联剂，一方面避免引入甲醛，另一方面聚乙烯醇通过交联改性，使得醇羟基与醛基交联形成网状结构，提升分子量和分子链段的延展性，同时可以减弱聚乙烯醇分子内氢键作用，提高耐冻性能。
(2)EVA乳液能够耐酸耐碱，分子链段刚性强，对水泥有补强作用；同时氧化硅溶液也具有补强作用。
(3)柠檬酸能增强水泥中的金属离子转变成结晶盐同时能抑制水泥返卤，提高了水泥的密实度和强度，使其耐水性能提升。
本发明的技术方案通过精心设计，最终获得的环保型耐低温混凝土界面处理剂具有粘接力高，剪切强度高，耐低温，环保无污染，生产工时短、能耗低的特点。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
(1)将60质量份聚乙烯醇与600质量份的水置于90℃容器中，混合均匀后，再加入200质量份的水，得到聚乙烯醇水溶液；
(2)将上述聚乙烯醇水溶液的温度降低至76℃，依次加入2质量份浓度为35wt％的盐酸和2质量份浓度为20wt％的戊二醛中性水溶液，在76℃下保温60分钟，得到第一混合溶液。
(3)将第一混合溶液降温至55℃，加入3质量份的AMP-95，调节pH至5后，依次加入100质量份的EVA乳液、5质量份的柠檬酸、10质量份的二氧化硅溶胶、2质量份的消泡剂和1质量份的防腐剂，搅拌均匀，得到环保型耐低温混凝土界面处理剂，存放于阴凉处，密封储存，常温下保质期2年。
将上述方法制备得到的环保型耐低温混凝土界面处理剂用在混凝土表界面的造毛，以提高混凝土表面粗糙度，增强涂层与墙体的附着力，并用于检测其性能，结果如表1所示。
实施例2
(1)将50质量份聚乙烯醇与500质量份的水置于90℃容器中，混合均匀后，再加入250质量份的水，得到聚乙烯醇水溶液；
(2)将上述聚乙烯醇水溶液的温度降低至76℃，依次加入1质量份浓度为20wt％的硫酸和1质量份浓度为20wt％的戊二醛中性水溶液，在76℃下保温60分钟，得到第一混合溶液。
(3)将第一混合溶液降温至55℃，加入2质量份的AMP-95，调节pH至5后，依次加入100质量份的EVA乳液、3质量份的柠檬酸、10质量份的二氧化硅溶胶、2质量份的消泡剂和2质量份的防腐剂，搅拌均匀，得到环保型耐低温混凝土界面处理剂，存放于阴凉处，密封储存，常温下保质期2年。
将上述方法制备得到的环保型耐低温混凝土界面处理剂用在混凝土表界面的造毛，以提高混凝土表面粗糙度，增强涂层与墙体的附着力，并用于检测其性能，结果如表1所示。
实施例3
(1)将90质量份聚乙烯醇与700质量份的水置于90℃容器中，混合均匀后，再加入150质量份的水，得到聚乙烯醇水溶液；
(2)将上述聚乙烯醇水溶液的温度降低至76℃，依次加入2质量份浓度为20wt％的硝酸和2质量份浓度为20wt％的戊二醛中性水溶液，在76℃下保温60分钟，得到第一混合溶液。
(3)将第一混合溶液降温至55℃，加入5质量份的AMP-95，调节pH至6后，依次加入150质量份的EVA乳液、5质量份的柠檬酸、10质量份的二氧化硅溶胶、3质量份的消泡剂和1质量份的防腐剂，搅拌均匀，得到环保型耐低温混凝土界面处理剂，存放于阴凉处，密封储存，常温下保质期2年。
将上述方法制备得到的环保型耐低温混凝土界面处理剂用在混凝土表界面的造毛，以提高混凝土表面粗糙度，增强涂层与墙体的附着力，并用于检测其性能，结果如表1所示。
对比例
(1)将60质量份聚乙烯醇与600质量份的水置于90℃容器中，混合均匀后，再加入150质量份的水，得到聚乙烯醇水溶液；
(2)将上述聚乙烯醇水溶液的温度降低至72℃，依次加入1质量份乳化剂op-10和12质量份浓度为2.5wt％的过硫酸铵水溶液作为引发剂，在78℃下开始滴加70质量份的醋酸乙烯酯和10质量份的丙烯酸丁酯的混合单体，同时滴加28质量份浓度为2.5wt％的过硫酸铵水溶液，滴加时间为90min；
(3)混合单体滴加完后，升温至88℃保温60min；
(4)加入100质量份的水，降温至55℃，依次加入1质量份碳酸氢钠，1质量份消泡剂，1质量份防腐剂，搅拌均匀得到混凝土界面处理剂。
将上述方法制备得到的混凝土界面处理剂用在混凝土表界面的造毛，并用于检测其性能，结果如表1所示。
表1实施例1-3及对比实施例的混凝土界面处理剂性能
结果分析：由实施例1-3的方法制备得到的混凝土界面处理剂具有低温稳定性强、成膜硬度高、粘结强度大等特点，其原因是采用戊二醛中性水溶液作为聚乙烯醇的交联剂，一方面避免引入甲醛，另一方面聚乙烯醇通过交联改性，使得醇羟基与醛基交联形成网状结构，提升分子量和分子链段的延展性，同时可以减弱聚乙烯醇分子内氢键作用，提高耐冻性能；采用的EVA乳液能够耐酸耐碱，其分子链段刚性强，对水泥有补强作用；同时氧化硅溶液也具有补强作用；采用的柠檬酸能增强水泥中的金属离子转变成结晶盐同时能抑制水泥返卤，提高了水泥的密实度和强度，同时使其耐水性能提升，而对比例中的混凝土界面处理剂的低温稳定性、成膜硬度、粘结强度等性能较差，原因是体系聚乙烯醇亲水性强，醇羟基与水形成氢键后延展性和柔韧性降低，受冻解冻过程中分子链遭到挤压断裂，分子结构遭到破坏，使得其低温稳定性差；采用的聚醋酸乙烯酯乳液分子链不具备刚性链段，体系没有增强助剂，导致其成膜硬度不足，粘结强度低。因此，本发明的混凝土界面处理剂具有粘接力高，剪切强度高，耐低温，环保无污染，生产工时短、能耗低的特点。
需要说明的是，以上实例仅用以说明本发明技术方案而非限制技术方案，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (4)
1.一种环保型耐低温混凝土界面处理剂，其特征在于，由以下组分按质量份计组成：750～850份水，50～90份聚乙烯醇，1～3份催化剂，1～2份交联剂，2～3份pH调节剂，100～150份EVA乳液，3～5份柠檬酸，10份氧化硅溶胶，2～3份消泡剂，1～2份防腐剂；所述交联剂为浓度为20wt％的戊二醛中性水溶液；
所述环保型耐低温混凝土界面处理剂通过以下方法制备得到：
(1)称取各组分；
(2)将聚乙烯醇与500-700质量份的水置于90℃容器中，混合均匀，加入剩余的水，得到聚乙烯醇水溶液；
(3)将步骤2聚乙烯醇水溶液的温度降低至76℃，依次加入催化剂和交联剂，在76-80℃保温60分钟，得到第一混合溶液；
(4)将第一混合溶液降温至55℃，加入pH调节剂，调节pH至5～6后，依次加入EVA乳液、柠檬酸、氧化硅溶胶、消泡剂和防腐剂，搅拌均匀，得到环保型耐低温混凝土界面处理剂。
2.根据权利要求1所述环保型耐低温混凝土界面处理剂，其特征在于，所述催化剂为能够完全电离的无机强酸。
3.根据权利要求1所述环保型耐低温混凝土界面处理剂，其特征在于，所述pH调节剂为AMP-95。
4.根据权利要求1所述环保型耐低温混凝土界面处理剂，其特征在于，所述氧化硅溶胶为浓度为25wt％的二氧化硅溶胶。
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