專利名稱::用于增強(qiáng)混凝土的液體組合物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于混凝土材料的防護(hù)處理
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種用于增強(qiáng)增硬混凝土表面結(jié)構(gòu)的液體組合物及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
:混凝土材料是一種復(fù)合材料,主要由水泥、砂子、石子等組成,它是使用量最大的建筑材料,被廣泛作為工業(yè)地面墻面或商業(yè)地面墻面材料,用于車間,倉庫,停車場,飛機(jī)場,橋梁,碼頭,高速公路等處。經(jīng)過養(yǎng)護(hù)后的混凝土一般都呈多孔結(jié)構(gòu),其孔隙率的多少與成分、養(yǎng)護(hù)條件、外加劑等有關(guān)。養(yǎng)護(hù)完畢后的混凝土中含有大量的硅酸鈣、硅酸氫鈣、氫氧化鈣等物質(zhì),結(jié)合砂子石子而成一復(fù)合材料。這些混凝土中的堿性成分長年暴露在空氣中,會受到空氣中的酸性水氣,二氧化碳或碳酸等的攻擊,產(chǎn)生碳酸鈣等物質(zhì),不但改變了混凝土的原始最佳成分,也使其微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而使混凝土從表面開始風(fēng)化進(jìn)而起塵起砂。當(dāng)混凝土作為地面材料使用的時候,它不但會與空氣中的酸性氣體發(fā)生反應(yīng),還會受到車輛的輪胎,各種機(jī)械設(shè)備等的機(jī)械壓迫與摩擦,從而加快了混凝地面表面的風(fēng)化、破損。在這樣的化學(xué)與機(jī)械作用的共同影響下,所有的混凝土地面都會隨著時間而起塵起砂,從而使混凝土場所被灰塵覆蓋,影響周圍環(huán)境的清潔(雖然標(biāo)號高點的混凝土所受的影響小一些)。另外,混凝土的不斷風(fēng)化也會最終導(dǎo)致內(nèi)部的鋼鐵結(jié)構(gòu)受到酸性化學(xué)物質(zhì)的攻擊,導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度降低。因而用于工廠車間,停產(chǎn)場,倉庫等處的混凝土地面,都需要進(jìn)行保護(hù)處理。最常用的保護(hù)處理方法是在混凝土地面上涂上不同厚度的環(huán)氧聚氨酯、環(huán)氧丙烯酸等與混凝土表面有強(qiáng)力粘結(jié)力的有機(jī)高分子材料。這樣既利用了混凝土的抗壓抗載等良好的機(jī)械性能,又可以提高它的化學(xué)穩(wěn)定性,使混凝土受到保護(hù),免受環(huán)境中酸性物質(zhì)的侵蝕,使混凝土地面的風(fēng)化問題受到緩解。然而,經(jīng)過有機(jī)高分子材料涂層覆蓋的混凝土地面一般使用壽命比較短,在長時間的不同條件的使用中,尤其是在頻繁的車壓及不斷的輪胎摩擦或機(jī)械撞擊摩擦過程中,高分子材料由于自身的強(qiáng)度硬度以及與基面的混凝土的結(jié)合力等有限,最終會被磨損破壞。因而普通的環(huán)氧地坪,聚氨酯地坪等一般經(jīng)過數(shù)年時間的使用,尤其是在重車載、大交通流量的地方,便開始破損,需要進(jìn)行翻新維修,給使用者帶來極大的不便與額外的維護(hù)費用。另外一種方法是將堿金屬硅酸鹽液體噴灑或澆到混凝土地面的表面,使其滲透入混凝土的從表面向下一般510毫米的深度,使混凝土的表面層與硅酸鹽液體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)主要在硅酸鹽液體與混凝土中的氫氧化鈣、氫氧化鎂等物質(zhì)之間進(jìn)行,反應(yīng)的主要產(chǎn)物為膠體狀硅酸鈣、硅酸氫鈣、硅酸鎂以及一些堿金屬硅酸鹽物質(zhì)。這些反應(yīng)物硅酸鹽膠體會封堵在混凝土的空隙中,最后固化為固體,從而大大地減少了表面層空隙率,增加了混凝土表面層的密實度與二氧化硅的濃度,改善了混凝土的起塵起砂的缺點。傳統(tǒng)的這些混凝土增強(qiáng)增硬液體材料主要成分為硅酸鈉、硅酸鉀或硅酸鋰,pH—般在10以上,濃度在1020%(重量)。由于含有大量的堿金屬,這類液體顯強(qiáng)堿性,在將它們滲透入混凝土結(jié)構(gòu)的同時,也帶入了大量的鈉、鉀等對混凝土有害的堿金屬離子。這些鈉鉀離子會隨著時間泛到混凝土的表面,產(chǎn)生一種白色的堿性硅酸鹽物質(zhì),其含有氫氧化鈉、氫氧化鉀以及它們與硅酸鈉、硅酸鉀的混合物,使地面泛白,需要用大量的水多次沖洗及打磨才能排除,因而以堿金屬硅酸鹽為主體的混凝土滲透增硬劑的施工工藝繁瑣,同時會產(chǎn)生大量的堿性廢液,對環(huán)境造成污染。而大量殘留在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的鈉、鉀等堿金屬離子無法被水徹底沖洗排除,在后續(xù)的使用過程中,一旦遇水,就會與混凝土中的砂子石子中的二氧化硅等發(fā)生反應(yīng),使混凝土結(jié)構(gòu)在水的作用下發(fā)生膨脹,產(chǎn)生龜裂紋。另外這些傳統(tǒng)的堿性硅酸鹽物質(zhì)的濃度比較低,當(dāng)施工在混凝土地面后,增強(qiáng)效果非常緩慢,短者兩個星期,長者一個月以上。最后,由于已知技術(shù)的混凝土增強(qiáng)增硬材料含有大量的堿金屬離子,最終混凝土中的硅氧化學(xué)鍵很多是非橋氧鍵,三維的硅氧網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高的橋氧鍵被破壞,最終導(dǎo)致增強(qiáng)效果有限。還有一種方法是將硅氧烷直接施工在混凝土的表面,使其滲透并與混凝土中的堿性物質(zhì)與水發(fā)生反應(yīng),最后生產(chǎn)硅酸鹽化合物使混凝土的表面結(jié)構(gòu)增強(qiáng)增硬。然而,硅氧烷的水解需要時間,否則很可能反應(yīng)不完全,導(dǎo)致地面的增強(qiáng)效果有限,并且施工的時間大大拖長。另外,硅氧烷水解后會產(chǎn)生大量的醇,使工地上會產(chǎn)生大量的VOC,同時低分子量的硅氧烷具有大的揮發(fā)性,一部分的未反應(yīng)硅氧烷分子會在不同的溫度下不同程度地?fù)]發(fā)進(jìn)入空氣中,污染周邊的環(huán)境。另外,硅氧烷中的二氧化硅含量有限,因而用它處理混凝土地面的增強(qiáng)效果也有限。另一方面,高純度的半導(dǎo)體多晶硅材料被廣泛用于微電子與太陽能電池行業(yè)。在用改良的西門子法工藝生產(chǎn)多晶硅的前軀體三氯氫硅生產(chǎn)制備中,會產(chǎn)生大量的副產(chǎn)品四氯化硅。每生產(chǎn)一噸的多晶硅,用最高的技術(shù)也會產(chǎn)生四噸以上的四氯化硅副產(chǎn)品。四氯化硅液體含有大量的氯,反應(yīng)活性非常高,遇到空氣中的水汽會馬上發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生鹽酸與二氧化硅,是一高污染高危險強(qiáng)腐蝕性的有毒液體,無法直接排放到自然環(huán)境中。近年來,中國大規(guī)模的多晶硅項目的上馬使環(huán)境受到極大的四氯化硅污染的威脅。雖然近年來人們想盡了各種方法綜合處理利用四氯化硅,但目前為止,四氯化硅的主要消耗方法仍是把它送入氫氧炎的高溫爐中進(jìn)行焚燒,轉(zhuǎn)換為氣相二氧化硅(也叫氣相白炭黑)與氯化氫。氣相白炭黑為一高比表面的納米二氧化硅材料,作為填充材料在橡膠工業(yè)塑料工業(yè)等處有廣泛用途。但氣相白炭黑的市場規(guī)模仍然有限,單單用氣相白炭黑的制備來消耗四氯化硅仍然與多晶硅工業(yè)所產(chǎn)生的大量四氯化硅副產(chǎn)品的產(chǎn)出遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到平衡,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能完全消耗四氯化硅。雖然,也可將四氯化硅轉(zhuǎn)化為硅氧烷,但市場規(guī)模則更小。而我國目前還沒有完全掌握將四氯化硅有效地轉(zhuǎn)換為三氯氫硅的技術(shù)。開發(fā)四氯化硅的各種下游的消耗利用渠道對中國的環(huán)境保護(hù),資源的有效利用,節(jié)能減排等有重要意義。四氯化硅的有效開發(fā)利用直接影響到中國多晶硅工業(yè)的健康發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種混凝土表面增硬組合物,解決了現(xiàn)有技術(shù)中混凝土風(fēng)化較為嚴(yán)重而現(xiàn)有的混凝土增強(qiáng)劑防護(hù)處理過程較為繁瑣、增強(qiáng)效果有限、不能維持較長的時間和泛堿化等問題。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是—種液體組合物,其特征在于所述組合物與水混合后的pH值大于1且小于等于7,其包括硅氧烷聚合物,所述硅氧烷聚合物完全水解下Si02固體的重量百分比占混合物重量的30%70%;所述硅氧烷聚合物選自具有結(jié)構(gòu)通式為[RnSiO(4—^丄的化合物或其組合,其中R選自氯原子、氟原子、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、甲基、乙基、丙基、丁基或芳香基,n為13間的自然數(shù),m為不小于2的整數(shù);其余為與水互溶的有機(jī)醇溶劑或有機(jī)醇溶劑、鹵離子、游離酸的混合物,所述鹵離子選自氯離子、氟離子或其組合。優(yōu)選的,所述組合物中硅氧烷聚合物的重量百分比占50%_100%,其徹底水解下二氧化硅含量占30%70%;在徹底水解下有機(jī)醇溶劑含量70%-30%,其中含有或不含有鹵離子、游離酸;當(dāng)含有鹵離子、游離酸時,鹵離子的含量小于5%;游離酸的含量小于1%。優(yōu)選的,所述組合物中鹵離子的含量在05%范圍內(nèi);所述游離酸的含量在01%范圍內(nèi)。優(yōu)選的,所述有機(jī)醇溶劑選自以下化合物的至少一種甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、乙二醇、丙三醇,丙二醇甲醚、乙二醇甲醚。所述有機(jī)醇溶劑在所述組合物中的重量百分比占050%。優(yōu)選的,所述氟離子為選自以下化合物的至少一種所導(dǎo)入氫氟酸、氟硅酸、氟硅酸鈉、氟硅酸鎂或其組合。優(yōu)選的,所述液體組合物與水混合后的pH值在大于等于3且小于等于7的范圍內(nèi)。本發(fā)明的另一目的在于提供一種制備液體組合物的方法,其特征在于所述方法包括將卣代硅烷在有機(jī)醇溶劑中進(jìn)行醇解反應(yīng)后水解聚合或?qū)⒐柩跬橹苯铀饩酆?,并對反?yīng)體系加熱在適宜的壓力下蒸出反應(yīng)副產(chǎn)品和有機(jī)醇溶劑形成所述液體組合物的步驟。優(yōu)選的,所述鹵代硅烷選自以下化合物的至少一種四氯硅烷,三氯氫硅烷,二氯二氫硅烷及其組合。優(yōu)選的,所述硅氧烷選自以下化合物的至少一種四甲氧基硅烷,四乙氧基硅烷,甲基三甲氧基硅烷,乙基三甲氧基硅烷,甲基三乙氧基硅烷,乙基三乙氧基硅烷,丙基三甲氧基硅烷,二甲基二甲基硅烷,二甲基二乙氧基硅烷。優(yōu)選的,所述方法包括將鹵代硅烷與硅氧烷進(jìn)行共同水解聚合反應(yīng)后,并對反應(yīng)體系加熱在適宜的壓力下蒸出反應(yīng)副產(chǎn)品和有機(jī)醇溶劑形成所述液體組合物。更為具體的,本發(fā)明的混凝土增強(qiáng)增硬液體組合物的制備方法如下將氯硅烷為原料加入到與水互溶的有機(jī)醇溶液中進(jìn)行醇解水解聚合反應(yīng),氯硅烷包括四氯化硅,三氯氫硅,二氯氫硅等,有機(jī)溶劑包括甲醇,乙醇,異丙醇,乙二醇,丁醇,丙二醇甲醚,乙二醇甲醚等一系列與水互溶的醇。上述的氯硅烷可以單獨也可以數(shù)個共同作為反應(yīng)原料使用,上述的醇可以單獨也可以共同作為原料使用。為了使所生產(chǎn)的硅氧烷水解聚合,這些有機(jī)溶劑中可以加入少量的水,但不是必須的,因為醇解反應(yīng)副產(chǎn)品HC1與醇在特定的條件下反應(yīng),在產(chǎn)生氯甲烷氯乙烷等的同時也會產(chǎn)生水。醇解水解反應(yīng)的同時,排除所產(chǎn)生的氯化氫以及其他的含氯氣體,如氯甲烷、氯乙烷等。最后,在常壓或者減壓的條件下,加熱反應(yīng)體系將有機(jī)溶劑與含氯副產(chǎn)品一起蒸發(fā)出體系,并進(jìn)行濃縮,得到硅氧烷聚合物重量百分比含量在50%100%的偏酸性或接近中性的高濃度聚合硅氧烷液體組合物。體系中的副產(chǎn)品氯化氫等酸性物質(zhì)的含量可通過有機(jī)醇以及水的加入量,加入方法得到控制。所得混凝土增強(qiáng)劑的酸度控制在pH在l7之間,最好在3以上。由于混凝土為堿性材料,它遇到強(qiáng)酸性物質(zhì)會發(fā)生反應(yīng),會受到腐蝕使最終強(qiáng)度受到影響。本發(fā)明的液體組合物也可以在上述的醇解水解反應(yīng)的同時,將含有氟離子的水溶液,如氫氟酸、氟硅酸、氟硅酸鈉、氟硅酸鎂等,分別或共同加入反應(yīng)體系中,導(dǎo)入氟離子,最后蒸出各種含氯的副產(chǎn)品,其中包括醇溶劑、氯化氫、氯烷等,得到硅氧烷聚合物重量百分比含量在50%100%的偏酸性或接近中性的含氟的高濃度硅氧烷聚合液體組合物。含氟的混凝土增強(qiáng)劑可以對密實度高的混凝土有更好的滲透性。本發(fā)明的混凝土增強(qiáng)增硬液體也可以通過硅氧烷的直接水解聚合而制備,這些硅氧烷包括四甲氧基硅烷,四乙氧基硅烷,甲基三甲氧基硅烷,乙基三甲氧基硅烷,甲基三乙氧基硅烷,乙基三乙氧基硅烷,丙基三甲氧基硅烷,二甲基二甲基硅烷,二甲基二乙氧基硅烷。水解反應(yīng)完畢后,在常壓或者減壓的條件下,加熱將有機(jī)溶劑蒸發(fā)出體系,并進(jìn)行濃縮,得到硅氧烷聚合物重量百分比含量在50%100%,在徹底水解下二氧化硅的含量30%70%,pH在17之間的偏酸性或接近中性的高濃度硅氧烷聚合液體組合物。本發(fā)明還提供了一種液體組合物作為滲透性混凝土增強(qiáng)劑的應(yīng)用。本發(fā)明將氯硅烷,硅氧烷等硅烷物質(zhì)作為原料,生產(chǎn)高濃度的硅氧烷聚合弱酸性或接近中性的液體材料,該材料主要用于混凝土表面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的增強(qiáng)增硬。將該種液體材料噴灑或澆到混凝土的表面后,會沿著混凝土的空隙結(jié)構(gòu)滲入混凝土的表面結(jié)構(gòu)中310毫米,然后與混凝土中的氫氧化鈣,氫氧化鎂,氫氧化鈉等堿性物質(zhì)及水分發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生硅酸鈣、硅酸鈣、硅酸鎂、硅酸鈉以及它們的含氫化合物膠體。這些膠體固化后封堵了混凝土中的空隙,大大增加了硅酸鈣含量,從而使地面更加堅硬,保護(hù)混凝土的表面結(jié)構(gòu),大大改善混凝土表面的起塵起砂缺點。本發(fā)明的混凝土增強(qiáng)劑可直接施工于混凝土地面,也可以用于混凝土的墻面。由于不含大量鈉鉀等堿性物質(zhì),施工后不需要水洗,混凝土的表面強(qiáng)度可在48小時內(nèi)展現(xiàn)。由于混凝土是最大的建筑材料,市場巨大,可以消耗大量的混凝土表面處理材料。通過本發(fā)明,可消耗并有效利用大量的多晶硅工業(yè)所產(chǎn)副產(chǎn)品Si(^,對資源的綜合利用,環(huán)境保護(hù)極為有效。相對于現(xiàn)有技術(shù)中的方案,本發(fā)明的優(yōu)點是1.本發(fā)明的技術(shù)方案提供了一種比已知的堿性硅酸鹽混凝土增強(qiáng)劑更加快速有效的混凝土表面結(jié)構(gòu)增強(qiáng)增硬滲透性硅液體材料,與傳統(tǒng)的同類產(chǎn)品不同,它可以不含任何堿金屬或堿土金屬雜質(zhì)離子;水解后,具有更高的二氧化硅濃度,使最終的混凝土結(jié)構(gòu)中的橋氧鍵大大增加,而非橋氧鍵大大減少,從而大大增加了硅氧三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的完整性,更有效地提高混凝土的強(qiáng)度,與已知的同類產(chǎn)品相比,施工后的混凝土表面具有更高的最終強(qiáng)度與硬度。該材料可以用于混凝土表面結(jié)構(gòu)的快速增強(qiáng)增硬,防止混凝土的起塵起砂,同時提高混凝土的耐酸性,耐油性,耐水性。2.經(jīng)試驗證實,本發(fā)明的液體組合物與傳統(tǒng)的同類產(chǎn)品相比,具有更好的施工性,更快的混凝土增強(qiáng)效果。經(jīng)過本發(fā)明的液體施工后的混凝土地面不會泛堿泛白,無需用水沖洗打磨,一般在施工后的48小時便可以使混凝土的表面強(qiáng)度增加3倍以上。3.本發(fā)明液體組合物可以通過四氯化硅等有機(jī)硅工業(yè)的副產(chǎn)品來制備,可以解決四氯化硅的污染問題,是一種有效利用多晶硅工業(yè)的副產(chǎn)品四氯化硅的新途徑。由于混凝土使用量巨大,可以消耗大量的混凝土表面處理材料。通過本發(fā)明,可消耗并有效利用大量的多晶硅工業(yè)所產(chǎn)副產(chǎn)品SiCl4,對資源的綜合利用,環(huán)境保護(hù)極為有效。綜上所述,本發(fā)明提供了一種新型混凝土表面結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)增硬液體材料及其制備方法,通過本發(fā)明所得的混凝土增強(qiáng)劑不但可以在短時間內(nèi)使混凝土的表面強(qiáng)度大大提高,同時比普通的硅氧烷類具有更低的VOC,還可以大量綜合利用具有公害危險的四氯化硅,經(jīng)過本發(fā)明的增強(qiáng)劑處理后的混凝土更加堅硬,不起塵起砂;同時由于增加了表面的密實度、耐油性、耐酸性、耐水性,從而使水、油等液體不易滲透入混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中。具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例對上述方案做進(jìn)一步說明。應(yīng)理解,這些實施例是用于說明本發(fā)明而不限于限制本發(fā)明的范圍。實施例中采用的實施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進(jìn)一步調(diào)整,未注明的實施條件通常為常規(guī)實驗中的條件。實施例1硅氧烷聚合物液體組合物的制備<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>制備方法在溫度5t:下,將100克四氯化硅液體與500克甲醇,10克水的混合液加入防腐反應(yīng)器中,進(jìn)行醇解水解反應(yīng),同時釋放所產(chǎn)生氣體,最后將反應(yīng)器升溫同時蒸出氯化氫與甲醇以及氯甲烷等副產(chǎn)品的混合物,得到含有少量氯的高濃度硅氧烷聚合物液體。用純水按1:1比例稀釋水解后,測試該液體pH=4.8,徹底水解后的二氧化硅的固體含量為48%(重量)。耐磨測試按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17671-1999,將水泥、砂子、水以1比3比0.5的重量比例,用標(biāo)號為325的水泥與普通細(xì)砂及水通過模具制得水泥砂漿塊兩塊,進(jìn)過28天的養(yǎng)護(hù)后,一塊作為空白樣品,在另一塊的砂漿混凝土塊的自由表面上將上述的硅氧烷聚合物液體進(jìn)行涂抹并使其滲透。48小時后,對經(jīng)過處理的水泥塊按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T16925-1997進(jìn)行耐磨試驗,空白樣品的耐磨度為0.9,進(jìn)過處理的混凝土樣塊的耐磨度為3.5。耐水性測試將空白樣品與增強(qiáng)劑施工過的樣品的表面,進(jìn)行耐水性試驗。用玻璃膠在兩個混凝土樣塊表面上分別構(gòu)筑10乘10公分區(qū)域,加入50克的水,10分鐘后,將殘余在混凝土表面的水轉(zhuǎn)移到容器中,測試殘余水的重量。結(jié)果表明,不經(jīng)過增強(qiáng)劑處理的空白樣品的水損失75%,進(jìn)過增強(qiáng)劑處理的樣塊表面的水損失2%。耐油性測試將空白樣品與增強(qiáng)劑施工過的樣品的表面,進(jìn)行耐油性試驗。用玻璃膠在兩個混凝土樣塊表面上分別構(gòu)筑10乘10公分區(qū)域,加入30克的食用油水,10分鐘后,將殘余在混凝土表面的食用油轉(zhuǎn)移到容器中,測試殘余油的重量。結(jié)果表明,不經(jīng)過增強(qiáng)劑處理的空白樣品的油損失65%,進(jìn)過增強(qiáng)劑處理的混凝土樣塊表面的油損失1.5%。對比例常規(guī)混凝土增強(qiáng)劑的制備用硅酸鈉的水溶液制備得到以硅酸鈉濃度為15%(重量)的液體,其中二氧化硅含量為15%,氧化鈉的含量為2%,pH=12.2。耐磨試驗和其他性能試驗測試按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17671-1999,將水泥、砂子、水以1比3比0.5的重量比例,用標(biāo)號為325的水泥與細(xì)砂及水通過模具制得水泥砂漿塊兩塊,經(jīng)過28天的養(yǎng)護(hù)后,在一砂漿混凝土塊的自由表面上將該硅酸鈉液體涂抹并使其滲透,在另一塊砂漿混凝土塊的自由表面上將實施例1的硅氧烷聚合物液體涂抹并使其滲透。一周后,經(jīng)過硅酸鈉水溶液處理的混凝土表面出現(xiàn)泛堿泛白,而用實施例1的硅氧烷聚合物液體處理的混凝土表面則沒有出現(xiàn)泛堿現(xiàn)象。對經(jīng)過處理的水泥塊分別按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T16925-1997分別進(jìn)行耐磨試驗,進(jìn)過硅酸鈉液體處理的混凝土樣品的耐磨度為1.2,而經(jīng)過實施例1的聚合物液體處理的混凝土樣塊的耐磨度為3.5。實施例2硅氧烷聚合物液體組合物的制備<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>制備方法在室溫下,將100克四氯化硅,10克四乙氧基硅烷加入存有500克含有5%的水的工業(yè)乙醇的玻璃反應(yīng)器中,進(jìn)行醇解反應(yīng)與水解反應(yīng),反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)器升溫同時減壓增出氯化氫與乙醇的混合物以及含氯的其他有機(jī)副產(chǎn)品,最后得到含有少量氯的高濃度氧化硅聚合物液體,該液體徹底水解后的二氧化硅固體含量在41%(重量),用純水按1比1的比例稀釋后,pH為5.8。耐磨試驗按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17671-1999,將水泥、砂子、水以1比3比0.5的重量比例,用標(biāo)號為325的水泥與細(xì)砂及水制得水泥砂漿塊兩塊,經(jīng)過28天的養(yǎng)護(hù)后,一塊作為空白樣品,在另一塊的砂漿混凝土塊的自由表面上將上述的氧化硅聚合物液體涂抹并使其滲透。48小時后,對經(jīng)過處理的水泥塊按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T16925-1997進(jìn)行耐磨試驗,空白樣品的耐磨度為0.9,經(jīng)過聚合物處理的混凝土樣塊的耐磨度為3.8。實施例3硅氧烷聚合物液體組合物的制備<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>制備方法在室溫下,將1克四氯化硅,100克四乙氧基硅烷,1克氫氟硅酸加入存有500克含有5%的水的工業(yè)乙醇的玻璃反應(yīng)器中,進(jìn)行醇解反應(yīng)與水解反應(yīng),反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)器升溫同時蒸出氯化氫與乙醇的混合物以及含氯的其他有機(jī)副產(chǎn)品,最后得到含有少量氯與氟的高濃度硅氧烷聚合物液體,該液體徹底水解后的二氧化硅固體含量在45%(重量),pH為5.8。耐磨試驗按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17671-1999,將水泥、砂子、水以1比3比0.5的重量比例,用標(biāo)號為325的水泥與細(xì)砂及水通過模具制得水泥砂漿塊兩塊,經(jīng)過28天的養(yǎng)護(hù)后,一塊作為空白樣品,在另一塊的砂漿混凝土塊的一個表面上將上述的硅氧烷聚合物液體涂抹并使其滲透。48小時后,對經(jīng)過處理的水泥塊按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T16925-1997進(jìn)行耐磨試驗,空白樣品的耐磨度為0.9,經(jīng)過聚合物處理的混凝土樣塊的耐磨度為4.1。上述實例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人是能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所做的等效變換或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求一種液體組合物,其特征在于所述組合物與水混合水解后的pH值大于1且小于等于7,其包括硅氧烷聚合物,所述硅氧烷聚合物完全水解下SiO2固體的重量百分比占混合物重量的30%~70%;所述硅氧烷聚合物選自具有結(jié)構(gòu)通式為[RnSiO(4-n)/2]m的化合物或其組合,其中R選自氯原子、氟原子、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、甲基、乙基、丙基、丁基或芳香基,n為1~3間的自然數(shù),m為不小于2的整數(shù);其余為與水互溶的有機(jī)醇溶劑或有機(jī)醇溶劑、鹵離子、游離酸的混合物,所述鹵離子選自氯離子、氟離子或其組合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體組合物,其特征在于所述組合物中鹵離子的含量在05%范圍內(nèi);所述游離酸的含量在01%范圍內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體組合物,其特征在于所述有機(jī)醇溶劑選自以下化合物的至少一種甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、乙二醇、丙三醇,丙二醇甲醚、乙二醇甲醚;所述有機(jī)醇溶劑的含量在O50%范圍內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體組合物,其特征在于所述氟離子為選自以下化合物的至少一種所導(dǎo)入氫氟酸、氟硅酸、氟硅酸鈉、氟硅酸鎂或其組合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體組合物,其特征在于所述液體組合物與水混合水解后的pH值在大于等于3且小于等于7的范圍內(nèi)。6.—種制備權(quán)利要求1所述的液體組合物的方法,其特征在于所述方法包括將鹵代硅烷在有機(jī)醇溶劑中進(jìn)行醇解反應(yīng)后水解聚合或?qū)⒐柩跬橹苯铀饩酆?,并對反?yīng)體系加熱在適宜的壓力下蒸出反應(yīng)副產(chǎn)品和有機(jī)醇溶劑形成所述液體組合物的步驟。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于所述鹵代硅烷選自以下化合物的至少一種四氯硅烷,三氯氫硅烷,二氯二氫硅烷及其組合。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于所述硅氧烷選自以下化合物的至少一種四甲氧基硅烷,四乙氧基硅烷,甲基三甲氧基硅烷,乙基三甲氧基硅烷,甲基三乙氧基硅烷,乙基三乙氧基硅烷,丙基三甲氧基硅烷,二甲基二甲基硅烷,二甲基二乙氧基硅烷。9.一種制備權(quán)利要求1所述的液體組合物的方法,其特征在于所述方法包括將鹵代硅烷與硅氧烷進(jìn)行共同水解聚合反應(yīng)后,并對反應(yīng)體系加熱在適宜的壓力下蒸出反應(yīng)副產(chǎn)品和有機(jī)醇溶劑形成所述液體組合物。10.—種權(quán)利要求1所述的液體組合物作為滲透型混凝土增強(qiáng)增硬劑的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明公開了一種用于增強(qiáng)混凝土的液體組合物及其制備方法和應(yīng)用,所述組合物與水混合后的pH值大于1且小于等于7,其包括硅氧烷聚合物,其選自具有結(jié)構(gòu)通式為[RnSiO(4-n)/2]m的化合物或其組合,其中R選自氯原子、氟原子、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、甲基、乙基、丙基、丁基,n為1~3間的自然數(shù),m為不小于2的整數(shù);該聚合物完全水解下SiO2固體的重量百分比占30%~70%,其余為有機(jī)醇溶劑或與鹵離子、游離酸的混合,所述鹵離子選自氯離子、氟離子或其組合。該混合物可以滲透入混凝土的混凝土表面結(jié)構(gòu)與其中的成分發(fā)生反應(yīng),使混凝土表層結(jié)構(gòu)的快速增強(qiáng)增硬,防止混凝土的起塵起砂,同時提高混凝土的耐酸性、耐油性、耐水性,并可消除多晶硅工業(yè)的SiCl4的污染。文檔編號C04B41/48GK101708976SQ200910186739公開日2010年5月19日申請日期2009年12月14日優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日發(fā)明者王宇湖申請人:蘇州納迪微電子有限公司