CN107572967B - 一种水泥基防水材料及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
一种水泥基防水材料，包括以下重量份材料：硅酸盐水泥35‑50份、精细硅砂35‑50份、乳胶粉10‑12份、环氧树脂乳液25‑27份、固化剂8‑12份、碳酸钙15‑20份、助剂9‑22份。本发明提供了一种水泥基防水材料及其制备工艺，采用聚合物改性混凝土复合材料，可以形成有机材料和无机材料两种网络之间的互穿结构。此外，高分子聚合物相对于混凝土材料，其弹性模量较大，可以有效地改善水泥混凝土的脆性，增加其韧性和弹性，达到性能互补。同时加入的乳胶粉的添加能改善其粘结强度、密封性和柔性等。
Description
技术领域
本发明属于防水材料领域，具体涉及一种水泥基防水材料及其制备工艺。
背景技术
水泥基渗透结晶型防水材料是以硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、精制石英砂等为基材，掺入活性化学物质及其他辅料干混而成的粉状无机刚性防水材料。其防水机理是经搅拌后，在碱性介质条件下，材料中含有的活性化学物质通过水向混凝土内部渗透，在混凝土中形成不溶于水的结晶体，填塞毛细孔道，从而使混凝土致密、防水。水泥基渗透结晶防水材料中处于防水层间的活性物质随时间推移遇渗水后可被激活，继续发生反应，产生结晶体胶接、密实水泥基材料中的裂缝等缺陷，实现自修复功能。因此，只要有水渗入，即会再次反应生成新的结晶体，并且能自动修复混凝土因振动或其他原因所产生的新缺陷。
专利CN106946518A公开了一种速凝水泥基渗透结晶自修复防水材料及其制备方法，所述速凝水泥基渗透结晶型自修复防水材料是由下述重量份的组分组成：硅酸盐水泥55～75份，石英砂25～45份，缓冲剂3～10份，活性组分A4～12份，活性组分B4～15份，膨胀剂2～6份，钙离子补充剂1～12份，减水剂1～4份。本发明所公开的防水材料通过简单的物理混合方法制得，初凝时间短，可以渗透进入水泥基材料内部形成结晶体堵塞微裂缝，同时也赋予水泥基材料长久的自修复性能和良好的防水、耐久性能，但是其粘结强度和柔性性能不高。本发明提供了一种水泥基防水材料及其制备工艺，采用聚合物改性混凝土复合材料，可以形成有机材料和无机材料两种网络之间的互穿结构。此外，高分子聚合物相对于混凝土材料，其弹性模量较大，可以有效地改善水泥混凝土的脆性，增加其韧性和弹性，达到性能互补。同时加入的乳胶粉的添加能改善其粘结强度、密封性和柔性等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水泥基防水材料及其制备工艺，采用聚合物改性混凝土复合材料，可以形成有机材料和无机材料两种网络之间的互穿结构。同时加入的乳胶粉的添加能改善其粘结强度、密封性和柔性等。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种水泥基防水材料，包括以下重量份材料：
其中，助剂由稀土稳定剂、消泡剂、分散剂和减水剂组成，其组成成分的比例依次为15-20:22-30:18-25:15-20；
其中，消泡剂为聚二甲基硅氧烷或聚氧丙烯甘油醚；分散剂为乙烯基双硬脂酰胺和硬脂酸单甘油酯的混合物；减水剂为聚醚型聚羧酸减水剂PC-2；
其中，硅酸盐水泥和精细硅砂重量比为1:1。
这种水泥基防水材料的制备工艺，步骤包括：
1)按比例称取原料；
2)将硅酸盐水泥、精细硅砂、乳胶粉、环氧树脂乳液、固化剂、碳酸钙、助剂加水混合搅拌，搅拌方式为人工搅拌或机械搅拌，机械搅拌的的转速为500-600r/min，搅拌45-60min后即得到水泥基防水材料。
优选地，所述精细硅砂粒径为100目。
优选地，所述碳酸钙粒径为300目。
本发明的有益效果是：
1.采用聚合物改性混凝土复合材料，可以形成有机材料和无机材料两种网络之间的互穿结构。此外，高分子聚合物相对于混凝土材料，其弹性模量较大，可以有效地改善水泥混凝土的脆性，增加其韧性和弹性，达到性能互补。环氧乳液改性水泥基材料，可使水泥混凝土内部更加致密，能有效减少水泥材料的孔隙率，不仅具有较高的抗拉、抗折强度，不易开裂，还具有优异的黏结性和良好的防水耐水性以及防氯离子渗透性，不仅可用作底涂，还是修补材料和钢筋混凝土防护材料的较为理想的选择。在快速抢修的场合可加大环氧乳液和固化剂的用量，从而在较短时间内固化，获得设计所需的强度。
2.在较低的聚合物用量下，材料的性能由矿物组分主导。当***中有足够的聚合物建立起连续相，矿物组分嵌入其中，此时材料的性能由聚合物的性能主导。乳胶粉的添加能改善其粘结强度、密封性和柔性等。
具体实施方式
下面结合具体实施例方式对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1：
1)按比例称取原料：
其中，助剂由稀土稳定剂、聚二甲基硅氧烷、乙烯基双硬脂酰胺和硬脂酸单甘油酯的混合物和聚醚型聚羧酸减水剂PC-2组成，其组成成分的比例依次为15:22:18:15；
2)将硅酸盐水泥、精细硅砂、乳胶粉、环氧树脂乳液、固化剂、碳酸钙、助剂加水混合搅拌，搅拌方式为人工搅拌或机械搅拌，机械搅拌的的转速为600r/min，搅拌45min后即得到水泥基防水材料。
对比例1：
1)按比例称取原料：
其中，助剂由稀土稳定剂、聚二甲基硅氧烷、乙烯基双硬脂酰胺和硬脂酸单甘油酯的混合物和聚醚型聚羧酸减水剂PC-2组成，其组成成分的比例依次为15:22:18:15；
2)将硅酸盐水泥、精细硅砂、环氧树脂乳液、固化剂、碳酸钙、助剂加水混合搅拌，搅拌方式为人工搅拌或机械搅拌，机械搅拌的的转速为600r/min，搅拌45min后即得到水泥基防水材料。
相对于实施例1中防水材料，其中原料中不含乳胶粉。
对比例2：
1)按比例称取原料：
其中，助剂由稀土稳定剂、聚二甲基硅氧烷、乙烯基双硬脂酰胺和硬脂酸单甘油酯的混合物和聚醚型聚羧酸减水剂PC-2组成，其组成成分的比例依次为15:22:18:15；
2)将硅酸盐水泥、精细硅砂、乳胶粉、固化剂、碳酸钙、助剂加水混合搅拌，搅拌方式为人工搅拌或机械搅拌，机械搅拌的的转速为600r/min，搅拌45min后即得到水泥基防水材料。
相对于实施例1中防水材料，其中原料中不含环氧树脂乳液。
将实施例1和对比例1-2中制备得到的防水材料进行测试，检测得到的性能的对比信息如下表所示：
对比上表中所示的数据，实施例1中制备得到的防水材料相对于对比例1-2中制备得到的防水材料性能更加优异，其透水性和耐酸碱性均有提升，这不仅是由于本发明中采用聚合物改性混凝土复合材料，可以形成有机材料和无机材料两种网络之间的互穿结构。同时加入的乳胶粉的添加能改善其粘结强度、密封性和柔性等。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实例。
Claims (3)
1.一种水泥基防水材料，其特征在于，包括以下重量份材料：
其中，助剂由稀土稳定剂、消泡剂、分散剂和减水剂组成，其组成成分的比例依次为15-20:22-30:18-25:15-20；
其中，消泡剂为聚二甲基硅氧烷或聚氧丙烯甘油醚；分散剂为乙烯基双硬脂酰胺和硬脂酸单甘油酯的混合物；减水剂为聚醚型聚羧酸减水剂PC-2；
其中，硅酸盐水泥和精细硅砂重量比为1:1；
所述的该种水泥基防水材料的制备工艺，步骤包括：
1)按比例称取原料；
2)将硅酸盐水泥、精细硅砂、乳胶粉、环氧树脂乳液、固化剂、碳酸钙、助剂加水混合搅拌，搅拌方式为人工搅拌或机械搅拌，机械搅拌的转速为500-600r/min，搅拌45-60min后即得到水泥基防水材料。
2.根据权利要求1中所述的一种水泥基防水材料，其特征在于，所述精细硅砂粒径为100目。
3.根据权利要求1中所述的一种水泥基防水材料，其特征在于，所述碳酸钙粒径为300目。
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