CN115557764A - 一种防水增强型无机堵漏材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及C04B28/06领域，具体为一种防水增强型无机堵漏材料及其制备方法，采用水泥720‑850份，减水剂3‑10份，纤维素醚2‑8份，渗透结晶活性母料5‑15份、生石灰4‑10份，微硅粉3‑7份，石英砂120‑200份，功能助剂3‑8份制备得到一种凝结硬化快，初期强度和后期强度高，防水抗渗性能好，耐久性好的防水增强型无机堵漏材料，显著改善了无机堵漏材料耐热开裂性能，堵漏材料的附着力高，粘结力强，促使堵漏材料与作用基面之间更紧密地贴合，防止已封堵好的材料脱落无法有效堵漏，尤其适用于室内洗手间、厨房的地面和墙面等区域的面状渗水堵漏，具有较高的实际应用价值。

Description

一种防水增强型无机堵漏材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及C04B28/06领域，具体为一种防水增强型无机堵漏材料及其制备方法。
背景技术
建筑工程中不可避免的会出现漏水的问题，因此需要采用堵漏材料，以实现短时间内凝固并避免严重的漏水的事故，但是由于工程建设中出现的漏水事故的具体情况是不同的，因此对堵漏材料使用要求和标准不同，常见的工程漏水事故主要表现为点状漏水、线状漏水和面状漏水，漏水的快慢和漏水的量是不同的。目前市场上的堵漏材料主要分为剂状堵漏材料和粉状堵漏材料两大类，聚氨酯堵漏剂虽然堵漏效果较好，但是容易受施工温度和额娭毑因素的影响较大，单独使用效果不显著，需配合粉状堵漏材料使用。
粉末状的堵漏材料，目前市场上的常规堵漏材料包括堵漏灵、防水宝、水不漏、堵漏王等，应用于面状渗水区域的防水堵漏，但是在室内洗手间、厨房的地面和墙面等区域，不可避免的会长时间见水，因此对堵漏材料的防水性能有着更高的要求。中国专利CN107555917B公开了一种防水堵漏材料及其制备方法，主要以硫铝酸盐水泥、高铝酸盐水泥、重质碳酸钙和水洗河砂为主要原料，提供一种防水抗渗性良好的堵漏材料，但是需要通过采用促凝剂和促硬剂以实现体系的理想堵漏效果，但是促凝剂和促硬剂的使用一定程度影响材料的后期强度和防水性能，堵漏长效性不足，无法满足室内洗手间、厨房的地面和墙面等区域的面状渗水堵漏。
因此，提供一种凝结硬化快，初期强度和后期强度高，防水抗渗性能好，耐久性好的防水增强型无机堵漏材料，堵漏材料的附着力高，粘结力强，尤其适用于室内洗手间、厨房的地面和墙面等区域的面状渗水堵漏，具有较高的实际应用价值。
发明内容
本发明一方面提供了一种防水增强型无机堵漏材料，按照重量份计，其制备原料至少包括：水泥720-850份，减水剂3-10份，纤维素醚2-8份，渗透结晶活性母料5-15份，生石灰4-10份，微硅粉3-7份，石英砂120-200份，功能助剂3-8份。
作为一种优选的技术方案，所述水泥为快硬琉铝酸盐水泥；所述快硬琉铝酸盐水泥购买自武汉吉业升化工有限公司；所述微硅粉的中位径为800-1500目；优选的，所述微硅粉的中位径为1000目，型号为H050，购买自安米微纳新材料(广州)有限公司。所述生石灰的编号为A016，购买自重庆市辰益化工有限公司。所述石英砂的粒径为200-400目，优选的，所述石英砂的粒径为325目，产品牌号为L020，购买自安米微纳新材料(广州)有限公司。
作为一种优选的技术方案，所述水泥，生石灰，微硅粉，石英砂的质量比为(780-820)：(5-8)：(4-6)：(130-160)，本申请采用快硬琉铝酸盐水泥，赋予无机堵漏材料以快速凝结固化性能和较高的早期强度，但是由于凝结硬化速度快，可能会引发热裂，影响无机堵漏材料的后期强度，本申请通过大量的试验性探究意外发现，当控制体系中水泥，生石灰，微硅粉，石英砂的质量比为(780-820)：(5-8)：(4-6)：(130-160)时，显著改善了无机堵漏材料耐热开裂性能，有助于提高无机堵漏材料的后期强度，使提供的无机堵漏材料快速凝结硬化的同时保证堵漏长效性，这可能是由于中位径为1000目的微硅粉和粒径为325目的石英砂能够形成多层保护层，配合生石灰分散快硬硫铝硅酸盐在使用时的水化热，避免快硬硫铝硅酸盐在短时间内由于热应力几种导致的热裂问题，提高无机堵漏材料的结构密度和强度，进而提高耐久性。
堵漏材料的黏结性能是实现快速有效堵漏的重要因素，作为一种优选的技术方案，所述纤维素醚选自甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素钠中的至少一种；优选的，所述纤维素醚为羟乙基纤维素和羧甲基纤维素钠的组合；优选的，所述羟乙基纤维素和羧甲基纤维素钠的质量比为(1-2)：(4-6)，提高体系中各原料分散的分散性和稳定性，实现快硬琉铝酸盐水泥与渗透结晶活性母料、生石灰，微硅粉和石英砂的有效黏结。优选的，所述羧甲基纤维素钠的粘度(25℃)为600-1000mPa.s，所述羟乙基纤维素的粘度(25℃)为5000-6400mPa.s。本申请在探究过程中发现，当采用粘度为600-1000mPa.s的羧甲基纤维素钠配合粘度为5000-6400mPa.s的羟乙基纤维素，有效提高堵漏材料的内聚力，进而提高堵漏材料的和易性、施工性能和施工质量，避免材料后期由于体系不稳定造成的开裂。
所述羧甲基纤维素钠的产品编号为C91597，购买自上海吉至生化科技有限公司；所述羟乙基纤维素的产品编号为H810930，购买自上海麦克林生化科技有限公司。
作为一种优选的技术方案，所述减水剂选自氨基磺酸盐类减水剂、聚羧酸类减水剂、三聚氰胺类减水剂、脂肪族高效减水剂、萘系减水剂中的至少一种；优选的，所述减水剂为TS-JS缓凝型聚羧酸高效减水剂，所述TS-JS缓凝型聚羧酸高效减水剂购买自山东同盛建材有限公司。
作为一种优选的技术方案，所述渗透结晶活性母料为硅酮锆；优选的，所述减水剂和渗透结晶活性母粒的质量比为(4-6)：(8-12)。无机堵漏材料在实际使用时，需要将水加入干粉状态的无机堵漏材料中，在搅拌过程中不可避免的会在材料内部形成许多不均匀的起泡，形成一定的孔隙，孔隙的存在大大降低了堵漏材料的防水抗渗性能，堵漏长效性不足，无法满足室内洗手间、厨房的地面和墙面等区域的面状渗水堵漏，本申请在探究过程中发现，当采用所述渗透结晶活性母料硅酮锆配合TS-JS缓凝型聚羧酸高效减水剂使用，尤其是控制减水剂和渗透结晶活性母粒的质量比为(4-6)：(8-12)时，体系中的水泥、生石灰、微硅粉和石英砂具有较高的分散性，减少粉体材料的凝聚，显著提高无机堵漏材料的抗渗性能、强度和耐久性，这可能是由于一方面材料的空间结构效应有助于体系中粉体材料的分散，另一方面，硅酮锆产生的渗透结晶能够在深入材料内部填孔结构孔隙，结晶物质在结构孔隙中吸水膨胀，补偿收缩，使无机堵漏材料整体致密显著提高，进而保证无机堵漏材料的防水抗渗性能和抗裂性能。
作为一种优选的技术方案，所述功能助剂至少包括分散剂、附着力促进剂、稳定剂、缓凝剂；优选的，所述分散剂、附着力促进剂、稳定剂、缓凝剂的质量比为(0.8-1.2)：(1-3)：(0.5-1)：(0.1-0.6)；
作为一种优选的技术方案，所述稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、脂肪酸锌、脂肪酸钙中的至少一种；优选的，所述稳定剂为硬脂酸锌，所述分散剂为六偏磷酸钠，所述缓凝剂为葡萄糖酸钠，提高体系稳定性，消除起泡，提高堵漏材料的密实性，保证制成品的强度和质量。
所述硬脂酸锌购买自上海有朋化工有限公司；所述六偏磷酸钠、葡萄糖酸钠均购买自苏州臻豪化工科技有限公司。
作为一种优选的技术方案，所述附着力促进剂为可再分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇中的一种或几种的组合；优选的，所述附着力促进剂为可分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素和聚乙烯醇的组合；优选的，所述可再分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素和聚乙烯醇的质量比为(1-3)：(3-5)：(2-4)；所述可再分散乳胶粉的型号为DA1410、DA1220、DA1100、DA7500、DA6201、DA1400中的至少一种；优选的，所述可再分散乳胶粉的型号为DA1220；优选的，所述羟丙基甲基纤维素的粘度(20℃)为10万-20万mPa.s，优选的，所述羟丙基甲基纤维素的粘度(20℃)为10万mPa.s；本申请中通过采用质量比为(1-3)：(3-5)：(2-4)的可分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素和聚乙烯醇作为附着力促进剂，提高堵漏材料的内聚力和附着力，减少开裂，同时提高堵漏材料与作用基面上的粘结力，促使堵漏材料与作用基面之间更紧密地贴合，防止已封堵好的材料脱落无法有效堵漏。
所述可再分散乳胶粉、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素均购买自山东豪建国际贸易有限公司。
本申请另一方面提供了一种防水增强型无机堵漏材料的制备方法，按重量份，将各原料加入分散釜中，在800-1000r/min转速下搅拌30-40min至分散均匀即得。
有益效果
1、本发明提供了一种防水增强型无机堵漏材料，凝结硬化快，初期强度和后期强度高，防水抗渗性能好，耐久性好，堵漏材料的附着力高，粘结力强，尤其适用于室内洗手间、厨房的地面和墙面等区域的面状渗水堵漏，具有较高的实际应用价值。
2、通过控制体系中水泥，生石灰，微硅粉，石英砂的质量比为(780-820)：(5-8)：(4-6)：(130-160)时，显著改善了无机堵漏材料耐热开裂性能，有助于提高无机堵漏材料的后期强度，使提供的无机堵漏材料快速凝结硬化的同时保证堵漏长效性。
3、通过控制乙基纤维素和羧甲基纤维素钠的质量比为(1-2)：(4-6)，提高体系中各原料分散的分散性和稳定性，实现快硬琉铝酸盐水泥与渗透结晶活性母料、生石灰，微硅粉和石英砂的有效黏结。
4、采用所述渗透结晶活性母料硅酮锆配合TS-JS缓凝型聚羧酸高效减水剂使用，尤其是控制减水剂和渗透结晶活性母粒的质量比为(4-6)：(8-12)时，体系中的水泥、生石灰、微硅粉和石英砂具有较高的分散性，减少粉体材料的凝聚，使无机堵漏材料整体致密显著提高，显著提高无机堵漏材料的抗渗性能、强度、抗裂性能和耐久性。
5、通过采用质量比为(1-3)：(3-5)：(2-4)的可分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素和聚乙烯醇作为附着力促进剂，提高堵漏材料的内聚力和附着力，减少开裂，同时提高堵漏材料与作用基面上的粘结力，促使堵漏材料与作用基面之间更紧密地贴合，防止已封堵好的材料脱落无法有效堵漏。
具体实施方式
实施例1
本发明的实施例1一方面提供了一种防水增强型无机堵漏材料，按照重量份计，其制备原料包括：水泥800份，减水剂5份，纤维素醚5份，渗透结晶活性母料10份，生石灰6份，微硅粉5份，石英砂150份，功能助剂5份。
所述水泥为快硬琉铝酸盐水泥；所述快硬琉铝酸盐水泥购买自武汉吉业升化工有限公司；所述微硅粉的中位径为1000目，型号为H050，购买自安米微纳新材料(广州)有限公司。所述生石灰的编号为A016，购买自重庆市辰益化工有限公司。所述石英砂的粒径为325目，产品牌号为L020，购买自安米微纳新材料(广州)有限公司。
所述水泥，生石灰，微硅粉，石英砂的质量比为800：6：5：150。
所述纤维素醚为羟乙基纤维素和羧甲基纤维素钠的组合；所述羟乙基纤维素和羧甲基纤维素钠的质量比为1.5：5，所述羧甲基纤维素钠的粘度(25℃)为600-1000mPa.s，所述羟乙基纤维素的粘度(25℃)为5000-6400mPa.s。
所述羧甲基纤维素钠的产品编号为C91597，购买自上海吉至生化科技有限公司；所述羟乙基纤维素的产品编号为H810930，购买自上海麦克林生化科技有限公司。
所述减水剂为TS-JS缓凝型聚羧酸高效减水剂，所述TS-JS缓凝型聚羧酸高效减水剂购买自山东同盛建材有限公司。
所述渗透结晶活性母料为硅酮锆；所述减水剂和渗透结晶活性母粒的质量比为5：10。
所述功能助剂包括分散剂、附着力促进剂、稳定剂、缓凝剂；所述分散剂、附着力促进剂、稳定剂、缓凝剂的质量比为1：2：0.8：0.3；
所述稳定剂为硬脂酸锌，所述分散剂为六偏磷酸钠，所述缓凝剂为葡萄糖酸钠。
所述硬脂酸锌购买自上海有朋化工有限公司；所述六偏磷酸钠、葡萄糖酸钠均购买自苏州臻豪化工科技有限公司。
所述附着力促进剂为可分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素和聚乙烯醇的组合；所述可再分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素和聚乙烯醇的质量比为2：4：3；所述可再分散乳胶粉的型号为DA1220；所述羟丙基甲基纤维素的粘度(20℃)为10万mPa.s。
所述可再分散乳胶粉、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素均购买自山东豪建国际贸易有限公司。
本申请的实施例1另一方面提供了一种防水增强型无机堵漏材料的制备方法，按重量份，将各原料加入分散釜中，在1000r/min转速下搅拌30min至分散均匀即得。
实施例2
本发明的实施例2一方面提供了一种防水增强型无机堵漏材料，按照重量份计，其制备原料包括：水泥780份，减水剂5份，纤维素醚4份，渗透结晶活性母料8份，生石灰5份，微硅粉4份，石英砂130份，功能助剂3份。
所述水泥为快硬琉铝酸盐水泥；所述快硬琉铝酸盐水泥购买自武汉吉业升化工有限公司；所述微硅粉的中位径为1000目，型号为H050，购买自安米微纳新材料(广州)有限公司。所述生石灰的编号为A016，购买自重庆市辰益化工有限公司。所述石英砂的粒径为325目，产品牌号为L020，购买自安米微纳新材料(广州)有限公司。
所述水泥，生石灰，微硅粉，石英砂的质量比为780：5：4：130。
所述纤维素醚为羟乙基纤维素和羧甲基纤维素钠的组合；所述羟乙基纤维素和羧甲基纤维素钠的质量比为1.5：4，所述羧甲基纤维素钠的粘度(25℃)为600-1000mPa.s，所述羟乙基纤维素的粘度(25℃)为5000-6400mPa.s。
所述羧甲基纤维素钠的产品编号为C91597，购买自上海吉至生化科技有限公司；所述羟乙基纤维素的产品编号为H810930，购买自上海麦克林生化科技有限公司。
所述减水剂为TS-JS缓凝型聚羧酸高效减水剂，所述TS-JS缓凝型聚羧酸高效减水剂购买自山东同盛建材有限公司。
所述渗透结晶活性母料为硅酮锆；所述减水剂和渗透结晶活性母粒的质量比为5：8。
所述功能助剂包括分散剂、附着力促进剂、稳定剂、缓凝剂；所述分散剂、附着力促进剂、稳定剂、缓凝剂的质量比为0.8：2：0.5：0.5；
所述稳定剂为硬脂酸锌，所述分散剂为六偏磷酸钠，所述缓凝剂为葡萄糖酸钠。
所述硬脂酸锌购买自上海有朋化工有限公司；所述六偏磷酸钠、葡萄糖酸钠均购买自苏州臻豪化工科技有限公司。
所述附着力促进剂为可分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素和聚乙烯醇的组合；所述可再分散乳胶粉、羟丙基甲基纤维素和聚乙烯醇的质量比为1：3：2；所述可再分散乳胶粉的型号为DA1220；所述羟丙基甲基纤维素的粘度(20℃)为10万mPa.s。
所述可再分散乳胶粉、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素均购买自山东豪建国际贸易有限公司。
本申请的实施例2另一方面提供了一种防水增强型无机堵漏材料的制备方法，按重量份，将各原料加入分散釜中，在1000r/min转速下搅拌30min至分散均匀即得。
对比例1
本发明的对比例1提供了一种防水增强型无机堵漏材料，其具体实施方式同实施例1，不同之处在于，所述水泥、生石灰，微硅粉，石英砂的质量比为850：0.1：0.1：50。
对比例2
本发明的对比例2提供了一种防水增强型无机堵漏材料，其具体实施方式同实施例1，不同之处在于，所述渗透结晶活性母料为龙仕豪L-08渗透结晶活性母料，所述减水剂和渗透结晶活性母粒的质量比为5：1。
对比例3
本发明的对比例3提供了一种防水增强型无机堵漏材料，其具体实施方式同实施例1，所述附着力促进剂为可分散乳胶粉。
性能测试方法
参照国家标准GB23440 2009，对实施例和对比例制备得到的无机堵漏材料进行凝结时间、抗压强度、抗折强度、抗渗性能、冻融循环、耐热性能和粘结强度测试，性能测试结果见表1。
其中，耐热性能和冻融循环中，若无机堵漏材料测试后无开裂、起皮、脱落现象则记为“合格”；若无机堵漏材料测试后开裂、起皮、脱落现象则记为“不合格”。
表1实施例1-2、对比例1-3制备的无机堵漏材料的性能测试结果。
Figure BDA0003504569000000081
Figure BDA0003504569000000091

Claims (10)

1.一种防水增强型无机堵漏材料，其特征在于，按重量份计，其制备原料至少包括：水泥720-850份，减水剂3-10份，纤维素醚2-8份，渗透结晶活性母料5-15份，生石灰4-10份，微硅粉3-7份，石英砂120-200份，功能助剂3-8份。
2.根据权利要求1所述的一种防水增强型无机堵漏材料，其特征在于，所述微硅粉的中位径为800-1500目。
3.根据权利要求1所述的一种防水增强型无机堵漏材料，其特征在于，所述石英砂的粒径为200-400目。
4.根据权利要求1所述的一种防水增强型无机堵漏材料，其特征在于，所述水泥，生石灰，微硅粉，石英砂的质量比为(780-820)：(5-8)：(4-6)：(130-160)。
5.根据权利要求1所述的一种防水增强型无机堵漏材料，其特征在于，所述纤维素醚选自甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素钠中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种防水增强型无机堵漏材料，其特征在于，所述减水剂选自氨基磺酸盐类减水剂、聚羧酸类减水剂、三聚氰胺类减水剂、脂肪族高效减水剂、萘系减水剂中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种防水增强型无机堵漏材料，其特征在于，所述减水剂和渗透结晶活性母粒的质量比为(4-6)：(8-12)。
8.根据权利要求1所述的一种防水增强型无机堵漏材料的制备方法，其特征在于，所述功能助剂至少包括分散剂、附着力促进剂、稳定剂、缓凝剂。
9.根据权利要求8所述的一种防水增强型无机堵漏材料的制备方法，其特征在于，所述分散剂、附着力促进剂、稳定剂、缓凝剂的质量比为(0.8-1.2)：(1-3)：(0.5-1)：(0.1-0.6)。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的一种防水增强型无机堵漏材料的制备方法，其特征在于，按重量份，将各原料加入分散釜中，在800-1000r/min转速下搅拌30-40min至分散均匀即得。
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