防潮剂的种类和制备方法

概述

防潮剂是可吸收空气中的水分的化学制剂。

种类【1】【3】

1.单一组分的防潮剂

常见的单一组分的防潮剂有石蜡、熟桐油、清漆、维利油。石蜡的特点为成膜性好、膜层致密、防潮性能优良，且价格低廉，应用广泛。但是石蜡的缺点为涂布产品后易变色，影响制品的外观。一般采用热熔浸溃或者涂布法用石蜡对纸箱进行防潮处理。

熟桐油是脂肪酸甘油三酯混合物，密度小，有光泽，附着力强，成膜后防水防潮性优良，但相对成本较高。清漆是一种透明涂料，俗称＂凡立水＂，有光泽，耐水，成膜性好。但是，制作防潮制品时需先进行预处理，另外，还需加有机溶剂调配之后才能涂布，成本也较高。维利油是亚麻仁油和氨氧化铝制成的稠厚乳化油脂状物。纤维吸收维利油，颜色深沉灰暗。另外，其制品封口牢固程度会下降。

2.废弃塑料泡沫制成的防潮剂

这类防潮剂主要是以废弃的聚苯乙烯为主要原料，添加其他的加工助剂，制成能够用于纸或其他制品涂布的防潮剂。隨着硏究的深入，各种性能优良的改性防潮涂料相继出现。用废弃聚苯乙烯制造防潮剂的出现缓解了废弃聚苯乙烯给环境造成的危害，且使废弃物二次利用，有利用环境的可持续发展。但它同时带来了涂覆材料不易分离的问题。

3.以蜡为主要成分的乳液型防潮剂

乳液型防潮剂是一种以蜡为主要成分的乳液，一般加入松香衍生物或羧化高分子乳液等助剂制成，以达到更好的效果。另一种常见的乳液型防潮剂为防潮上光剂，它是由石蜡、聚乙烯或硅油乳化制做而成的乳液型防潮剂，一般用于纸板表面的涂覆。

4.无机防潮剂

无机防潮剂系列是优质高效无机耐老化、无毒、无污染、无腐蚀液态材料,具有高效防水、抗渗、防潮、快速带水堵漏的特点,既能用于新建工程,又能用于维修工程。其在水中4 s凝结,40 s固化堵死水;对钢筋无锈蚀;带水作业,迎水面、背水面均可;在水中强度随着时间增长而提高;用于防水抗渗防潮时,加水可在20～ 90 min内调节凝固时间,具有卓越的耐久性、抗渗性、粘结性、抗冻性、早强性、和易性、耐酸碱性。该产品掺入1∶1水泥砂浆中能粘牢大理石、瓷砖,大大增加强度和粘结性;用于一楼木地板防潮,旧地面不需凿毛,取代107胶,大大简化了工序,将防水防潮与装饰融为一体;做沼气池,将其掺入水泥砂浆中,因封闭了毛细孔,沼气和水不会从水泥砂浆中渗出和渗入,产气量显著提高。

该系列产品不燃不爆,无污染,属环保绿色防水材料,施工简便,成本低,已在全国大面积应用,由于是无机物,不存在老化问题,与水泥同寿。

表1为无机防潮剂性能指标

制备方法【2】【4】【5】

1.用废弃聚苯乙烯制瓦楞纸板防潮剂

（1）配比(质量比)

聚苯乙烯∶溶剂∶增塑剂∶乳化剂∶水= 30～40∶15～20∶6～8∶1.5～2.0∶30～40。

（2）配制步骤

按上述配比,将称好的溶剂,增塑剂与聚苯乙烯倒入装有冷凝器及搅拌器的反应釜内,搅拌使其溶解(转速为1000r/min),待完全溶解后升温至90～100℃ ,进行蒸馏以除去有机溶剂,然后降温至60～70℃时,加入乳化剂,再慢慢加入热水,随着热水的加入,乳化液先逐渐变稠,后又逐渐变稀,此时加水速度可以快些,水加完后,在60～70℃的温度下继续搅拌40～50min进行充分乳化,最后冷却至室温进行过滤,滤液即为成品。

（3）工艺流程图

图1为制瓦楞纸板防潮剂的工艺流程图

2.纸箱光亮防潮剂的制备

（1）变性淀粉的制备

取500g淀粉(红薯、木薯、玉米均可)加1000ml水,高速搅拌下制成淀粉乳.分5次加入适量醋酸酐和添加剂R50g,控制温度在40~60℃反应2~4h,待反应物颜色由乳白转变成淡黄色或粘度为62~88厘泊时,停止反应,其产品即为醋酸酯变性淀粉浆.欲制成粉状产品,则减压馏出大部分水份后,自然干燥至含水量达12%~16%即可.添加剂R的作用是促进变性淀粉与无机成分的结合,并在干燥过程中促进聚合反应的进行.

（2）磷酸铝溶液的制备

取1000ml磷酸,加适量苛性碱,加热下边搅拌边加入氢氧化铝100g，待氢氧化铝全部溶解后,冷却备用.

（3）纸箱光亮防潮涂料的制备

取38g变性淀粉浆,加适量硼砂,加水稀释至120ml,搅拌下加入30g磷酸铝溶液.混匀后,加入模数为2.9的弱碱性硅酸钠适量.在加硅酸钠过程中,要在高速搅拌下进行,开始时缓缓加入3种溶液混匀后,加水稀释至250g,再加热至80℃并保温5~10min,冷却后经胶体磨研磨,即成产品.

3.石膏制品防水防潮剂的研制

（1）原料的选择
基料:萜烯树脂。
胶料:不溶性纤维素(市售)。
填料: (1)分散剂: BR(山东产)。 (2)混合溶剂:以价格较低的酯类、醇类、烃类等无色、气味小、毒性低的有机溶剂组成,沸点低于100～120℃ 。 (3)清洗剂与稀释剂:酯类:乙醇= 1: 1体积比混合而成。用于清洗喷具等物或稀释防水防潮剂。

（2）配比

B1(涂刷用防水防潮剂):基料∶胶料∶分散剂∶溶剂=2∶0.5∶0.01∶60。
F2(喷刷用防水防潮剂),基料∶胶料∶分散剂∶溶剂=3∶0.5∶0.01∶60

（3）生产工艺

主要设备为封闭式反应釜。

图2为石膏制品防水防潮剂的生产工艺图

应用【3】

1.无机防潮剂适用于水泥、混凝土、砖石的粘结,可用于下列场所的防水抗渗防潮堵漏。

(1)地面、墙面、屋面,如:各类仓库、住房、生产车间、剧院、旅馆、商场、洞库等。

(2)蓄水屋面、屋顶游泳池、屋顶花园及种殖屋面。

(3)地下室及地下工程、人防工程、国防工程。

主要参考资料

[1]李杨. 纸桶防潮性能研究与设备开发[D].天津科技大学,2013.

[2]贺伦英,张钦发.用废弃聚苯乙烯制瓦楞纸板防潮剂的研究[J].环境工程,1998(01):59-62+74.

[3]廖志伟.新型环保高效无机防水防潮剂[J].新型建筑材料,2000(10):37-38.

[4]赵鸿斌,何超美,刘淑萍,宋欣荣.新型纸箱光亮防潮剂的研究[J].湘潭大学自然科学学报,1995(02):50-51+65.

[5]王惠华,周仁公,杨秀英,王相生,杨慧德,刘金梅.石膏制品防水防潮剂的研制与开发[J].化学与粘合,1996(04):58-59+50.