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硅烷浸渍剂对砖质材料防护性能的研究
硅烷浸渍液,异丁烯三乙氧基硅烷浸渍液生产基地,异辛基硅烷膏体,硅烷防腐涂料厂家,混凝土防护剂、异丁基三乙氧基硅烷生产基地   2016-03-05 14:53:45 作者:SystemMaster 来源: 文字大小:[][][]

  砖质材料应用于建筑外装饰由来已久,千年以前的城墙、塔楼、宫殿,明清、民国时期的私家园林、民居建筑以及当前的文化建筑和博物馆、图书馆等,都大量使用了青砖、红砖等材质作为基础结构。砖质材料内部存在着大量微小的连通孔隙,具有较强的吸水性,当其吸水饱和并处于冬季负温状况时,完整的孔隙边壁表面将产生微细裂纹,容易出现粉化、开裂、剥落等病症。如何对砖质材料结构进行防护是文保单位及化学防护材料研究单位面临的一项重要课题。

  有专家指出,常用的保护材料是憎水性有机聚合物,其中有机硅和有机氟化合物因优异的防水性和耐候性得到了广泛的应用,它们能够在基本不改变文物外贸的前提下渗入文物本体一定深度,起到明显的表层防水和加固作用。硅烷浸渍剂用于混凝土结构工程已取得了一定进展,其在高架、桥梁、海港工程及各类淡水工程中的应用也已经凸显出该硅烷浸渍剂的应用优势:硅烷浸渍剂具有防护期限长、耐碳化、耐氯离子及溶盐腐蚀、耐冻融破坏等优点。但关于硅烷浸渍剂对于砖质材料的结构防护方面的研究报道却很少见到,砖质材料长期受冻融循环、湿胀干缩等外界环境影响,粉化、开裂、剥落情况较为复杂。

  硅烷浸渍剂是以烷氧基硅烷为主要材料,其分子结构为RSi(cH2)3,烷氧基硅烷从分子结构上可分为两部分,一是具有化学活性的可水解基团,这种活性基团在酸、碱催化剂的作用下可快速水解形成活性―OH,并可进一步交联形成-siosi-结构;二是惰性的、具有低表面自由能的保护基团-R。由这两部分共同作用,可以在基层表面形成有效的憎水保护作用。

  砖质材料受雨水、湿气影响,在冻融循环条件下容易开裂、剥落,这是砖体结构破坏的主要因素。此外,与水泥砂浆体系相比,砖质材料的吸水量为自身质量的8%-10%),因此,降低砖质材料的吸水量比能有效避免砖体的开裂、剥落。

  本文探讨了硅烷浸渍剂对砖质材料的防护作用,得到如下结果:1)硅烷浸渍剂可渗入砖质材料内部,并在其内部孔隙表面形成憎水的凸层,这种凸层为硅烷单体交联并经过重排后形成的硅树脂结晶物,可以形成有效的憎水涂层;2)经硅烷浸渍剂处理后,不同砖质材料的吸水量比均有所下降,高温和酸性介质能加速硅烷水解,有效降低砖质材料的耐酸性能;3)硅烷浸渍剂能够降低不同砖质材料冻融循环后的吸水量比,提高其耐冻融性能;4)经硅烷浸渍剂处理后,不同砖质材料表面的憎水层随着自然养护时间的延长而逐步加强,经过15~30d后,砖体表面逐步形成有效的憎水层,形成整体的憎水效果。


  硅烷浸渍液生产基地