一种潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料，主要由以下重量百分数含量的组分制备而成：正硅酸乙酯10～25%，甲基三乙氧基硅烷20～35%，硅烷偶联剂1～5%，无水乙醇20～35%，水20～30%。本发明还公开了该有机硅改性复合材料的制备方法。本发明有机硅改性复合材料与现有材料相比，具有以下优点：（1）具有优越的渗透性能，在土遗址表面喷洒或滴入此加固保护液，能快速渗入到土遗址本体中，渗入的深度可达10cm；（2）具有较好的力学性能，应用到土遗址上，可同时增强遗址本体内部及其表面强度，提高土遗址抗风化能力；（3）具有优越的耐水、耐盐性能以及耐候性。

主权项

一种潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料，其特征在于：主要由以下重量百分数含量的组分通过如下方法制备而成：组分：正硅酸乙酯10～25%，甲基三乙氧基硅烷20～35%，硅烷偶联剂1～5%，无水乙醇20～35%，水20～30%；制备方法：将正硅酸乙酯与水混合，常温下快速搅拌，加入浓酸调节pH值为2～4，在50℃～80℃温度下快速搅拌水解3～4小时，按正硅酸乙酯的体积加入同体积的无水乙醇，搅拌，得到正硅酸乙酯水解液；在50℃～80℃温度下，水解聚合甲基三乙氧基硅烷1～3小时，将正硅酸乙酯水解液加入其中，然后加入硅烷偶联剂，继续搅拌，降温出料，得到无色或乳白色液体。2．根据权利要求1所述的潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂的类型为KH‑550、KH‑560或KH‑570。3．一种权利要求1所述的潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将正硅酸乙酯与水混合，常温下快速搅拌，加入浓酸调节pH值为2～4，在50℃～80℃温度下快速搅拌水解3～4小时，按正硅酸乙酯的体积加入同体积的无水乙醇，搅拌，得到正硅酸乙酯水解液；（2）在50℃～80℃温度下，水解聚合甲基三乙氧基硅烷1～3小时，将正硅酸乙酯水解液加入其中，然后加入硅烷偶联剂，继续搅拌，降温出料，得到无色或乳白色液体。 4．根据权利要求3所述的潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，正硅酸乙酯与水的体积比为1～3∶1。5．根据权利要求3所述的潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，正硅酸乙酯与水混合后在常温下快速搅拌的时间为10～30分钟。6．根据权利要求3所述的潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，浓酸为浓盐酸或浓硫酸。7．根据权利要求3所述的潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，加入无水乙醇后的搅拌时间为20～40分钟。8．根据权利要求3所述的潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，水解聚合甲基三乙氧基硅烷时，水与甲基三乙氧基硅烷的体积比为1:1～3。9．根据权利要求3所述的潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料的制备方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂的类型为KH‑550、KH‑560或KH‑570。10．根据权利要求3所述的潮湿环境下土遗址加固保护用有机硅改性复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，加入硅烷偶联剂后继续搅拌的时间为1～2小时。