專利名稱：憎水性微孔硅酸鈣制品的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于制造憎水性硅酸鈣制品的技術(shù)領(lǐng)域。
普通硅酸鈣制品的輕質(zhì)性是因其內(nèi)部空隙較大，但該性能也使其吸水性隨之增大。制品一旦受潮吸水，其導(dǎo)熱系數(shù)將顯著上升，保溫絕熱性能下降。為了解決制品的防水問題，常用的憎水劑涂刷制品的表面，使表面憎水。但該方法在制品運(yùn)輸或施工時(shí)，表面憎水層很容易損傷，從而推動(dòng)憎水效果，影響在工程中使用。為改進(jìn)上述硅酸鈣制品，世界專利82/02546(見“國外硅酸鈣制品專利譯文匯編”第一冊(cè))中介紹了一種憎水硅酸鈣制品，其制造方法包括如下步驟1.使硅質(zhì)原料和鈣質(zhì)原料進(jìn)行水熱反應(yīng)，制備硅酸鈣水化物;
2.用陽離子系表面活性劑，將所得的含硅酸鈣水化物的水性料漿乳化;
3.添加用陰離子表面活化劑乳化的聚二甲基硅醚或其電介質(zhì)乳劑;
4.混合和脫水成型，干燥制得。
該種憎水性硅酸鈣制品的特點(diǎn)為內(nèi)、外部均具有憎水性能，但該制品的制作工藝要求嚴(yán)格，例如，其一，所用硅酸鈣水化物的沉降體積為15厘米3/克以上，為達(dá)到上述沉積體積，反應(yīng)溫度應(yīng)控制在160～210℃范圍內(nèi)，即需要在加壓條件下進(jìn)行(即動(dòng)態(tài)反應(yīng))。其二，水性料漿中憎水乳劑的添加量要求較嚴(yán)，添加量過少時(shí)，憎水性差，但添加量過大時(shí)，由于乳膠中含有有機(jī)成分(碳化氫)而至使制品的防火、耐火、隔熱性能下降。此外，該制品采用的憎水乳劑原料不易獲取，價(jià)格高，使該制品成本高。
為克服上述憎水性硅酸鈣制品的不足之處，本發(fā)明提出一種新型的憎水性硅酸鈣制品的制造方法，使該制品具有內(nèi)、外部均勻憎水性，優(yōu)良的耐火性、耐熱性及機(jī)械強(qiáng)度性能。
本發(fā)明所述的憎水性微孔硅酸鈣制品的制造方法是采用硅藻土為分散介質(zhì)，有機(jī)硅或含甲基硅烷的其它表面活性劑作為憎水乳劑，其制作方法包括如下步驟1.將硅質(zhì)和石灰質(zhì)原料加水拌合，使其進(jìn)行膠化反應(yīng)成為料漿;
2.除去該料漿的多余水分;
3.將憎水乳劑摻入該料漿;
4.加壓脫水，成型，蒸壓、干燥。
本發(fā)明的主要特點(diǎn)是其一，采用硅藻土為分散介質(zhì)使甲基硅乳化，制備憎水乳劑，利用硅藻土的多孔性分散有機(jī)硅吸附有機(jī)硅。由于硅藻土又是制備水化硅酸鈣料漿的硅質(zhì)原料，當(dāng)作為憎水乳劑加入料漿中時(shí)，在后序的蒸壓養(yǎng)護(hù)過程中還會(huì)參與硅鈣材料的蒸壓反應(yīng)。因此其加入量對(duì)產(chǎn)品的性能不會(huì)帶來大的影響，加入量不需嚴(yán)格控制。其二，硅質(zhì)與石灰質(zhì)原料加水拌合只需在常壓下進(jìn)行膠化反應(yīng)，再去除多余水份，因此，本發(fā)明的方法，工藝簡單易行，憎水劑原料成本較低，制成的憎水性硅酸鈣制品不但具有良好的內(nèi)、外部均勻憎水性，且具有耐火性、耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，適合做耐火復(fù)蓋層，具有耐火，絕熱或保溫、保冷、防潮防水的特點(diǎn)。
本發(fā)明提出一種最佳實(shí)施例，本實(shí)施例采用的憎水乳液由硅藻土、有機(jī)硅(甲基硅)及水配制而成。其配比硅藻土∶甲基硅∶水為1∶1.5∶0.28～0.5∶15～20，有機(jī)硅在25℃的粘度取大于300CS，以400～70CS為好，有機(jī)硅也可用含甲基硅烷的其它表面活性劑代替。硅藻土粒徑為0.07～0.15mm，也可用沸石代替。本發(fā)明的制備工藝流程為硅質(zhì)、鈣制原料→混合→水熱合成→除去多余水→加入憎水乳劑→脫水→成型→蒸養(yǎng)→干燥→成品。實(shí)施各步驟詳細(xì)描述如下取硅藻土(SiO266%)173.5份，消石灰85.5份(所說的“份”以重量表示)，摻入固體原料總量14倍的水，并加入10%(干料)的紙漿及7%(干料)的水玻璃制成懸浮液。在常壓約95℃溫度條件下的釜中攪拌1小時(shí)，其后靜置2小時(shí)，除去懸浮液中的多余水。在料漿中加入2～2.5倍料漿體積的憎水劑，加壓成型，經(jīng)10Kg/cm2180℃的高壓釜中養(yǎng)護(hù)7小時(shí)，出釜干燥后，得到憎水性微孔硅酸鈣制品。其達(dá)到的指標(biāo)參數(shù)如下容重240～260Kg/M3，導(dǎo)熱系數(shù)0.05KCal/m·hr·℃，抗壓強(qiáng)度16～18Kg/cm2，抗彎強(qiáng)度3～5Kgf/cm2。
權(quán)利要求
1.一種憎水性硅酸鈣制品的制造方法，包括如下步驟1.將硅質(zhì)和石灰原料加水拌合，使其進(jìn)行膠化反應(yīng)成為料漿；2.除去該料漿的多余水分；3.將憎水劑摻入該料漿；4.加壓脫水，成型，蒸壓、干燥；所說憎水乳劑采用硅藻土，有機(jī)硅加水混合而成。
2.如權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于所說硅藻土粒徑為0.07～0.15mm，有機(jī)硅粘度為400～700CS，硅藻土∶有機(jī)硅∶水為1～1.5∶0.28～0.5∶15～20。
全文摘要
本發(fā)明采用硅藻土與有機(jī)硅作為憎水乳劑，利用硅藻土的多孔性分散有機(jī)硅，吸附有機(jī)硅，采用硅質(zhì)鈣原料混合，水熱合成，除去多余水，加入憎水乳劑，脫水、成型、蒸養(yǎng)、干燥成品等制備工藝過程。該硅酸鈣制品具有良好的內(nèi)、外部憎水性能，具有耐火、絕熱或保溫、保冷、防潮、防水等特點(diǎn)，適合做耐火覆蓋層。
文檔編號(hào)C04B24/42GK1067423SQ9110361
公開日1992年12月30日 申請(qǐng)日期1991年6月5日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月5日
發(fā)明者李桂芝, 馮乃謙, 張志齡, 李裕華 申請(qǐng)人:清華大學(xué), 嵊縣防火保溫材料廠