Композиция ингредиентов для получения силикатного состава для гидрофобизации строительных материалов

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ КОМПОЗИЦИЯ ИНГРЕДИЕНТОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СИЛИКАТНОГО СОСТАВА ДЛЯ ГИДРОФОБИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ(71) Заявитель Белорусский государственный университет(72) Авторы Щукин Георгий Лукич Ратько Анатолий Иванович Беланович Анатолий Леонидович Карпушенков Сергей Александрович Азарова Татьяна Алексеевна Азаров Сергей Михайлович Савенко Виктор Петрович(73) Патентообладатель Белорусский государственный университет(57) Композиция ингредиентов для получения силикатного состава для гидрофобизации строительных материалов, включающая жидкое стекло с модулем 2,6-3,2 и полиэтилгидросилоксан, отличающаяся тем, что содержит полиэтилгидросилоксан ГКЖ-136-41 и дополнительно - кремневую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.жидкое стекло с модулем 2,6-3,2 60,2-60,8 полиэтилгидросилоксан ГКЖ-136-41 33,0-33,8 кремневая кислота 6,0-6,2. Изобретение относится к силикатным композициям, предназначенным для обработки строительных материалов и изделий с целью придания им гидрофобных свойств к воздействию воды, водных растворов солей, и может быть использовано в строительной и ремонтной индустрии. Известен состав для получения гидрофобного покрытия, включающий жидкое стекло,наполнитель, пигмент и модификатор - олифу Оксоль 1. К недостаткам этого состава следует отнести недостаточную гидрофобность покрытия на его основе. Известен состав для защитного покрытия, включающий модифицированное метилсиликонатом натрия жидкое натриевое стекло с модулем 2,02 и плотностью 1,3 г/см 3 и наполнитель, при этом массовое соотношение метилсиликоната натрия и натриевого жидкого стекла составляет 3070 соответственно 2. К недостаткам этого состава следует отнести также недостаточную гидрофобность и водостойкость. 12274 1 2009.08.30 Наиболее близким к заявляемому является состав для поверхностной обработки различных материалов для придания им гидрофобности, включающий продукт взаимодействия жидкого стекла и полиорганосилоксана при массовом соотношении реагентов (20-40)(0,05-2) соответственно, взятый в количестве 20-40 от массы состава, и наполнитель 3. К недостаткам практического применения предлагаемого гидрофобизирующего состава следует отнести низкую концентрацию продукта взаимодействия полиорганосилоксана с жидким стеклом, что не обеспечивает достаточную гидрофобность и водостойкость строительных материалов. Кроме того, для получения продукта взаимодействия жидкого стекла с полиорганосилоксаном необходимо проводить его синтез в течение суток. Последнее существенно затрудняет его получение в условиях производства. Задачей изобретения является создание композиции ингредиентов для получения силикатного состава, используемого для гидрофобизации строительных материалов и обеспечивающего им высокую гидрофобность и водостойкость. Поставленная задача решается тем, что композиция ингредиентов для получения силикатного состава для гидрофобизации строительных материалов, включающая жидкое стекло с модулем 2,6-3,2 и полиэтилгидросилоксан, содержит полиэтилгидросилоксан ГКЖ-136-41 и дополнительно кремневую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.жидкое стекло с модулем 2,6-3,2 60,2-60,8 полиэтилгидросилоксан ГКЖ-136-41 33,0-33,8 кремневая кислота 6,0-6,2. Новая композиция ингредиентов для получения силикатного состава для гидрофобизации строительных материалов представляет собой мазеобразный продукт, в котором дисперсионной средой является вода, а дисперсной фазой мицеллы продукта взаимодействия полисиликатного клея, предварительно полученного путем растворения кремневой кислоты (ГОСТ 4214-78) в растворе жидкого стекла (ГОСТ 13078-81), с полиэтилгидросилоксаном (ГОСТ 1084-76) при температуре 50-70 С и перемешивании в течение 6-8 часов. Техническим результатом при использовании композиции ингредиентов для получения силикатного состава для гидрофобизации строительных материалов является получение гидрофобных, водостойких покрывных материалов (бетон, кирпич, керамика, дерево и др.), гидрофобных силикатных замазок, шпатлевок и др. материалов за счет увеличения в составе концентрации продукта взаимодействия полисиликатных систем с полиэтилгидросилоксаном и уменьшения ее щелочности. Сущность изобретения заключается в том, что получение композиции ингредиентов для получения силикатного состава для гидрофобизации строительных материалов осуществляют путем предварительного растворения кремневой кислоты в растворе жидкого стекла и последующего введения полиэтилгидросилоксана при температуре 50-70 С и перемешивании в течение 6-8 часов. В стеклянную колбу загружают жидкое стекло, нагревают до 50-70 С и при перемешивании медленно засыпают необходимое количество кремневой кислоты и перемешивают в течение 1 часа до полного ее растворения. Затем добавляют необходимое количество полиэтилгидросилоксана, поддерживая температуру в области 50-70 С, и перемешивают в течение 6-8 часов, наблюдая выделение пузырьков водорода до полного его прекращения. Полимерный продукт представляет собой вязкую мазеобразную массу, легко разбавляемую водой с образованием стабильного золя. При введении полиэтилгидросилоксана в композицию ингредиентов для получения силикатного состава для гидрофобизации строительных материалов в количестве менее 33 мас.образцы материалов обладают гидрофобностью с углом смачивания 92-98. Превышение количества полиэтилгидросилоксана более 33,8 мас.приводит к неполно 2 12274 1 2009.08.30 му химическому взаимодействию полиэтилгидросилоксана с силикатным клеем и образованием маслянистой пленки непрореагировавшего полиэтилгидросилоксана на поверхности получаемого продукта и покрытия. Превышение предельных концентраций жидкого стекла и кремневой кислоты приводит к загущению системы и неполному растворению кремневой кислоты в растворе жидкого стекла, а их уменьшение - к неполному взаимодействию силикатного клея с полиэтилгидросилоксаном, который остается на поверхности готового продукта. Составы примеров 1-3, полученные как описано выше и по прототипу, представлены в табл. 1, а свойства защитных гидрофобных покрытий на строительных материалах (керамика, бетон, кирпич, дерево) и гидрофобной силикатной замазки представлены в табл. 2. Таблица 1 п/п Жидкое стекло, модуль 2,9,плотность 1,3 г/см 3 Кремневая кислота Полиэтилгидросилоксан Наполнитель мел Пигмент железный сурик Количественный состав композиций по примерам 1-3 и прототипу, г по прототипу 3 1 2 3 Показатели гидрофобизирующей композиции 15 водного раствора Водопоглощение образцов,обработанных 15 водным раствором композиции, через 24 часа выдержки под водой,керамика бетон кирпич дерево Водопоглощение образцов с нанесенной силикатной замазкой,содержащей 5 композиции,Для получения гидрофобных водостойких покрытий на поверхности материалов использовали 15 водные растворы композиции. Для получения гидрофобной силикатной замазки в последнюю вводили 5 композиции. Оценку водопоглощения строительных материалов проводили путем окунания образцов (керамика, бетон, кирпич, дерево) в 15 водный раствор композиции и нанесения силикатной замазки на поверхность бетонных образцов толщиной 2-3 мм. Затем образцы выдерживали на воздухе до полного высыхания. Водопоглощение определяли как разницу в весе образца до и после его погружения в воду на 48 ч, выраженную вот массы до погружения. 3 12274 1 2009.08.30 Таким образом, увеличение концентрации в композиции продукта взаимодействия полисиликатов с полиэтилгидросилоксаном и уменьшения ее щелочности позволяет получать на поверхности строительных материалов гидрофобные, водостойкие покрытия,превосходящие по защитным свойствам известный состав. Композиция легко разбавляется водой и совмещается с растворами замазок, шпатлевок, которые после их отверждения становятся гидрофобными. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4