Como é que Silicato Metílico de Potássio alcançar ampla aplicação no campo da impermeabilização de materiais de construção com suas propriedades únicas?
Informações básicas de Metil Silicato de Potássio
1. Composição química e geração
A geração do Metil Silicato de Potássio é baseada em um rigoroso processo de reação química. É produzido pela reação de neutralização de hidróxido de potássio e ácido metil silícico sob condições específicas de temperatura e proporção. A temperatura geral da reação é controlada entre 60-80 ℃ e a proporção molar das duas é de cerca de 1:1,2 - 1:1,5. Em equipamentos de reatores profissionais, por meio de agitação precisa e controle de temperatura, após várias horas de reação, uma solução aquosa alcalina estável é finalmente formada. O valor do pH desta solução aquosa é geralmente mantido entre 10-12. As suas características alcalinas não são apenas um reflexo das propriedades químicas, mas também constituem a base para a subsequente interação com os materiais de construção. O ambiente alcalino pode promover a reação do metilsilicato de potássio com os grupos hidroxila na superfície do material, garantindo assim a realização da função à prova d'água.
2. Princípio à prova d'água
Quando o metil silicato de potássio é pulverizado ou escovado na superfície dos materiais de construção, o metil silanol contido nele penetra rapidamente no material com a vantagem de sua pequena estrutura molecular. Tomemos o concreto como exemplo. Há um grande número de estruturas porosas interconectadas dentro do concreto. O metilsilanol penetrará ao longo desses canais de poros e sofrerá reações de condensação com grupos hidroxila na superfície e no interior do material durante o processo de penetração. Cada reação de condensação é uma ligação molecular. À medida que a reação continua, uma membrana de resina de silicone de malha tridimensional é gradualmente construída. De acordo com testes profissionais, a espessura desta membrana é geralmente entre 10 e 50 nanômetros. Embora tenha apenas algumas moléculas de espessura, pode formar uma densa barreira à prova d'água. Em comparação com o diâmetro das moléculas de água de cerca de 0,3 nanômetros, a estrutura da membrana é suficiente para bloquear efetivamente a passagem das moléculas de água sem afetar a permeabilidade do material ao ar, proporcionando proteção à prova d'água eficiente e duradoura para materiais de construção.
Excelente desempenho do metil silicato de potássio
1. À prova d'água, à prova de umidade e anti-infiltração
À prova d'água
Em aplicações reais de construção, o efeito à prova d'água do metil silicato de potássio foi testado em um grande número de práticas de engenharia. A membrana impermeável formada por metil silicato de potássio pode suportar a imersão prolongada na chuva e a pressão da água, evitando efetivamente que a umidade penetre no interior da estrutura do edifício, prolongando assim a vida útil do edifício e reduzindo os custos de manutenção.
À prova de umidade
Nas zonas costeiras do sul do meu país, a humidade relativa média anual chega a 80% ou mais, e os materiais de construção comuns são muito susceptíveis à humidade. Tomemos como exemplo a placa de gesso. Em um ambiente úmido, a taxa de absorção de água da placa de gesso não tratada pode aumentar de 20% a 30% em apenas um mês, causando deformação e perda de resistência da placa. Após o tratamento superficial com metilsilicato de potássio, sua taxa de absorção de água pode ser reduzida para menos de 5%. Isso ocorre porque o filme impermeável formado pelo metil silicato de potássio isola a umidade, permitindo que os materiais de construção permaneçam secos em ambiente de alta umidade, evitando problemas como mofo e apodrecimento causados pela umidade, e mantendo o bom desempenho do material.
Anti-infiltração
Para instalações de armazenamento de água na área industrial, como o tanque regulador de uma grande estação de tratamento de esgoto, o corpo do tanque fica embebido em esgoto por um longo tempo e os requisitos de anti-infiltração são extremamente elevados. No processo de operação real, mesmo diante da erosão de produtos químicos complexos no esgoto, o tanque regulador não vazou, garantindo efetivamente a operação estável do sistema de tratamento de esgoto, evitando a poluição do solo circundante e das águas subterrâneas por vazamento de esgoto.
2. Prevenção de ferrugem, antienvelhecimento e antipoluição
Prevenção de ferrugem
Nas estruturas de concreto armado, a corrosão do aço é um fator importante que ameaça a segurança dos edifícios. Tomando como exemplo as pontes marítimas, os íons cloreto no ambiente marinho acelerarão a corrosão das barras de aço. Estudos demonstraram que estruturas de concreto armado sem medidas de proteção podem ter uma taxa de corrosão do aço de 15% a 20% após servirem no ambiente marinho por 10 anos, afetando seriamente a segurança das estruturas de pontes. Após a adição de metilsilicato de potássio ao concreto armado, o filme impermeável formado pode isolar íons cloreto, oxigênio e umidade do contato com barras de aço. De acordo com testes, o concreto armado protegido por metil silicato de potássio pode controlar a taxa de corrosão do aço em 3% após servir no mesmo ambiente marinho por 10 anos, melhorando muito a durabilidade e a segurança das estruturas de concreto armado.
Antienvelhecimento
Os materiais de construção ficam expostos ao ambiente natural por muito tempo e envelhecem devido a fatores como raios ultravioleta e mudanças de temperatura. Tomando como exemplo o pavimento de concreto exposto ao ar livre, após 5 anos de exposição solar e mudanças de temperatura em quatro estações, o pavimento de concreto comum terá um grande número de rachaduras na superfície e sua resistência cairá cerca de 20%. O pavimento de concreto tratado com um agente protetor contendo metil silicato de potássio tem uma redução na contagem de fissuras superficiais de mais de 70% após 5 anos e uma redução de resistência de apenas cerca de 5%. Isso ocorre porque a membrana impermeável formada por metil silicato de potássio tem boa resistência aos raios UV e flexibilidade, pode resistir efetivamente aos danos dos raios UV, amortecer o estresse causado pelas mudanças de temperatura e, assim, manter as boas propriedades físicas e químicas dos materiais de construção.
Antipoluição
Na decoração de paredes externas de edifícios urbanos, os materiais de construção são facilmente contaminados por manchas como poeira e óleo. Tomando como exemplo a tinta comum para paredes externas, após um ano de uso, a superfície da parede ficará cinza devido à adesão de manchas e será difícil de limpar. No entanto, a tinta para parede externa com metil silicato de potássio tem baixa energia superficial na superfície da membrana impermeável e a adesão de manchas à parede é bastante reduzida. De acordo com os testes, a força de adesão da mesma mancha na parede é apenas 1/3 daquela da parede comum. Ao limpar, você só precisa enxaguar com água limpa ou simplesmente enxugar para restaurar a limpeza da parede, o que reduz muito os custos de limpeza e manutenção da parede externa do edifício, ao mesmo tempo que mantém a aparência do edifício limpa e bonita.
Ampla aplicação de metilsilicato de potássio
1. Argamassa de cimento
Na construção, a argamassa de cimento é um dos materiais de construção mais utilizados. Na construção de paredes, a argamassa de cimento comum tem uma alta taxa de absorção de água e a água da chuva pode penetrar facilmente na parede, afetando o desempenho do isolamento térmico e o ambiente interno do edifício. Quando o metilsilicato de potássio é adicionado à argamassa de cimento, sua taxa de absorção de água pode ser reduzida em 40% - 50%. Tomando como exemplo um edifício residencial de tijolo e concreto de seis andares, argamassa de cimento com adição de metil silicato de potássio foi usada para construir a parede. Após um período de chuvas, não houve sinais de infiltração de água na parede interna, o que garantiu efetivamente a estabilidade da estrutura do edifício e o conforto de morar. Devido à melhoria do desempenho à prova d'água, a perda de resistência da argamassa de cimento causada pela erosão hídrica de longo prazo também é reduzida, prolongando a vida útil do edifício.
2. Material de gesso
Os produtos de gesso são amplamente utilizados no campo da decoração de interiores devido às suas vantagens como leveza, resistência ao fogo e isolamento acústico, mas a desvantagem da baixa resistência à água dos materiais de gesso limita o seu desenvolvimento. O tratamento composto de metilsilicato de potássio e gesso pode melhorar significativamente a resistência do gesso à água. Isso permite que os produtos de gesso sejam utilizados de forma estável em ambientes úmidos, como cozinhas e banheiros, ampliando a gama de aplicação de materiais de gesso na área de decoração de interiores, como tetos de gesso impermeáveis e divisórias de gesso impermeáveis.
3. Perlita
A perlite é um material de isolamento térmico leve e poroso, mas o seu desempenho à prova de água é fraco e absorve facilmente a água num ambiente húmido, resultando numa diminuição do desempenho do isolamento térmico. O tratamento da perlita com solução de metil silicato de potássio por imersão ou pulverização pode formar uma película impermeável em sua superfície. A taxa de absorção de água da perlita tratada é reduzida dos 150% - 200% originais para 30% - 50%, enquanto sua condutividade térmica permanece basicamente inalterada. Esta perlita à prova d'água pode ser amplamente utilizada em isolamento de telhados, isolamento de paredes e outros campos. Mesmo em áreas chuvosas ou ambientes com alta umidade, pode manter um bom desempenho de isolamento térmico e melhorar o efeito de economia de energia dos edifícios.
4. Concreto armado
Em estruturas de concreto armado, como grandes pontes e edifícios altos, as funções à prova de ferrugem e à prova d'água do metilsilicato de potássio desempenham um papel fundamental. , sua parte subterrânea de fundação utiliza aditivos para concreto contendo metil silicato de potássio. Durante o processo de construção, controlando com precisão a dosagem de metil silicato de potássio (geralmente 1% - 2% da massa do material cimentício), uma densa estrutura impermeável é formada no interior do concreto, isolando efetivamente a corrosão das barras de aço pelas águas subterrâneas. Cinco anos após a entrada em uso do edifício, constatou-se que as barras de aço da estrutura de concreto armado não apresentavam ferrugem e a resistência e durabilidade da estrutura de concreto foram efetivamente garantidas, estabelecendo uma base sólida para o uso seguro do edifício a longo prazo.
5. Revestimento impermeável
Em projetos de impermeabilização de edifícios, o revestimento impermeável é um dos materiais impermeáveis importantes. Adicionar metil silicato de potássio ao revestimento à prova d'água pode melhorar significativamente o desempenho à prova d'água e a função protetora do revestimento. O alongamento na ruptura dos revestimentos impermeáveis comuns é geralmente de 200% - 300%, enquanto após a adição de metilsilicato de potássio, o alongamento na ruptura dos revestimentos impermeáveis pode ser aumentado para 400% - 500%, e sua resistência à água e às intempéries também são muito melhoradas.
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