有机硅石材保护剂、防护剂分类综述
发布日期:2008/6/10 23:12:46 浏览:1008 次
有机硅材料一般指含有硅碳键的硅氧烷化合物,至少有一个有机硅基团结合到硅原子上,才能形成硅氧烷化合物。经多年有机硅材料在石材上的研究应用,如按产品的活性基团来分,可分为:烷基硅醇盐,含氢聚硅氧烷,烷基烷氧基硅烷,及含有各种基团的硅氧烷化合物等等。介绍几种代表性的,应用角广泛的硅氧烷化合物。
1、烷基硅醇盐类如:甲基硅醇钠
甲基硅醇钠保护剂在石材上表面干燥过程中,吸收大气中的二氧化碳CO2,使甲基硅醇钠水解平衡向着生成硅醇的方向移动,新生的硅醇羟基与石材表面的羟基发生羟基缩合反应,形成了末端带有佳佳的硅氧烷憎水膜,就具有较强的憎水效果。
2、含氢聚硅氧烷类如甲基含氢硅烷
含氢聚硅氧烷是支键上带有氢原子的活性基团,在石材表面的反应中放出微量H2 ,与石材表面羟基发生脱氢反应,形成末端带有甲基的硅氧烷憎水膜。一般的含氢硅氧烷是通过加入表面活性剂与助剂,通过乳化泵或胶体磨制成乳液型的石材保护剂。由于该保护剂不含有机溶剂,PH值呈中性,因此深受石材保护业的欢迎。用溶剂来稀释含氢硅氧烷也是一种较好的石材保护剂。
3、烷基烷氧基硅烷
烷基烷氧基硅烷是近几年发展较快的新型石材保护剂。结构为一个硅原子上带有三个活性基团和一个非活性的烷基基团,其中烷基R以4~10个碳原子为佳,活性基团的烷氧基一般采用乙氧基。烷氧基上碳原子少易挥发,碳原子太多分子量过大对石材的渗透力就差,故所乙氧基硅烷为最合适。
烷基烷氧基硅烷涂于石材表面上时,由于毛细管作用很快被吸收到石材的毛细空隙中,在孔中潮汽和水份的作用下,烷基烷氧基硅烷上的烷氧基迅速水解,形成硅醇基,然后与石材表面上羟基反应形成末端带有R-si的硅氧烷化合物,并且相互形成一层性能较好的有机硅憎水膜。
综上所述,除了以上的反应基团外,还有烷氧基硅烷-正硅酸乙酯R(OC2H5)4,硅丙树脂,氟硅化合物等等。根据石材保护的要求,制成各种不同的有机硅材料延伸物,来满足市场需要。上海的标志性建筑如:中国烟草博物馆、金茂大厦、明天广场、世博大厦等等,都留下了有机硅材料的足迹。相信随着有机硅材料的应用深入,有机硅材料会被人们所进一步认识,在石材保护行业占有应得的一席之地。