[發明專利]一種高效阻裂防水劑及其生產方法

有效

• 申請號: 200710067988.3
• 申請日: 2007-04-13
• 公開（公告）號: CN101062853A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發明（設計）人: 俞錫賢
• 申請（專利權）人: 俞錫賢
• 主分類號: C04B24/40
• 分類號: C04B24/40;C04B24/38;C04B14/04;C04B14/06;C04B22/14;C04B16/06;C04B14/36
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司
• 代理人: 唐銀益

技術領域

本發明涉及一種應用于混凝土的外加劑，特別是一種阻裂防水劑。

背景技術

保護建筑物和結構不受濕氣和水的侵入，對于提高建筑物的耐久性十分重要。對于混凝土和砌筑的結構來說，水分的存在和遷移常常是結構的性能發生不良變化的重要原因。同時，水分作為結構物內部傳遞可溶組分的重要媒介，同樣可以引起混凝土和砌體結構性能上的破壞。例如，混凝土和砂漿的碳化、鋼筋銹蝕、凍融破壞以及墻體的發霉現象均與水的存在和遷移有關。近年來，建筑物墻體采用自保溫體系或者在墻體外側做復合保溫層以起到良好的保溫隔熱作用時，但是這些都必須解決抗滲和防水問題。由此可見，研制混凝土的高效阻裂防水劑對于提高建筑物的工程質量和結構的耐久性是十分必要的。

建筑業在實際使用，要求混凝土具有良好的工作性(流動性、保水性和粘聚性)、合適的強度和良好的體積穩定性(收縮小、抗裂性好)，具有抗滲和防水功能。但是傳統的混凝土是由水泥、砂、碎石和水組成，上述性能不佳；因此需要在傳統的混凝土中添加一定的外加劑才能符合實際的使用要求。

目前普遍采用的混凝土的阻裂防水劑，多以液體或粉體狀的剛性防水劑、膨脹劑、引氣劑或減水劑等外加劑為主。該類材料均呈剛性特征，無助于從根本上改善混凝土及其制品的脆性。因而，用普通防水劑、膨脹劑、引氣劑或減水劑等配置的抗裂混凝土，其抗裂、抗折、抗沖擊及耐候、耐久性能欠佳，致使我國建筑的滲漏頑癥屢治不克，耗資耗材巨大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種應用于混凝土的阻裂防水劑，使用了此種阻裂防水劑后的混凝土具有疏水性能好、抗裂性能高等優點。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種高效阻裂防水劑，其組分及重量含量為：活化沸石粉60％～76％、硅灰5％～15％、氧化鈣3％～8％、氧化鎂3％～8％、無水硫酸鈉3％～8％、水泥基滲透結晶母料2％～6％、硅烷偶聯劑1.0％～3.0％、高強高彈性模量聚乙烯醇纖維2％～4％和萘系高效減水劑5％～8％。

作為本發明的阻裂防水劑的改進：活化沸石粉是孔徑大小為400～600納米的沸石磨細至150～250目，再于800～900℃的超高溫脫除結晶水所得。高強高彈性模量聚乙烯醇纖維的直徑18～20μm、長8～12mm。硅灰是7000～10000目的硅灰。所述硅烷偶聯劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉或硅烷基復合材料。沸石為斜發沸石或絲光沸石。

本發明還提供了上述阻裂防水劑的生產方法，包括以下步驟：

1)、活化沸石粉和硅烷偶聯劑均勻混合后投入物化反應釜內，升溫至150～180℃，于恒溫條件下改性反應10～30min；得改性粉料；

2)、將上述改性粉料放入冷卻罐內冷卻至室溫，然后依次加入硅灰、氧化鈣、氧化鎂、無水硫酸鈉、水泥基滲透結晶母料和萘系高效減水劑進行均勻混合；得混合料；

3)、將上述混合料放入無重力攪拌機內，然后再加入高強高彈性模量聚乙烯醇纖維進行均勻攪拌直至無結團；得阻裂防水劑。

本發明的阻裂防水劑中使用的所有組分均為市售產品。例如：水泥基滲透結晶母料可選用美國ITE國際公司生產的ITE.K-11；萘系高效減水劑可選用浙江五龍化工股份有限公司生產的ZWL-V1型高效減水劑、浙江杭州中欣混凝土外加劑有限公司生產的ZX-3高效減水劑；高強高彈性模量聚乙烯醇纖維可選用蘭州尼維龍化纖公司生產的PVA纖維；屬于硅烷偶聯劑的硅烷基復合材料可選用國民淀粉公司的SEAL80硅烷憎水粉、山西三維公司的SWWP100硅烷憎水劑。

本發明生產方法的步驟2)中的室溫一般指0℃～40℃。

本發明的阻裂防水劑，其各種組分的作用詳細如下表述：

1、沸石晶格結構中存在著大量的孔道結構，這些孔道結構不盡增加了沸石的外表面積，增加了其對于外界陽離子和水分子等物質的接觸面積，即增強了沸石的外表面吸附陽離子和水分子等物質的能力；同時還增加了沸石的內表面積，從而使沸石能夠將許多物質吸附并儲存在其內部，并在外界條件發生變化時將這些物質脫附而釋放出來。

沸石具有能夠增強混凝土性能的作用，不僅與其孔道結構有關，還與沸石中陽離子的含量有關，也即與沸石的化學成分有關。沸石的主要成分是二氧化硅，二氧化硅的鍵結構特點使其表面具有大量的可用電子，從而使純凈的二氧化硅表面具有很高的表面張力，能夠吸附大量的水分子和低價小半徑陽離子。