[發明專利]一種內摻型滲透結晶防水材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201610096823.8
• 申請日: 2016-02-22
• 公開（公告）號: CN105731859A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 丁向群;張洺碩;李曉;佟鈺;邢進
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: C04B24/24
• 分類號: C04B24/24;C04B24/26;C04B103/65
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

技術領域

本發明涉及水泥混凝土的防水材料領域，具體地說是一種內摻型滲透結晶防水材料及其制備方法。

背景技術

水泥混凝土結構的防水、抗滲問題對其耐久性的影響越來越顯著，嚴重影響了工程質量及其使用功能。滲透結晶防水材料一般是在新澆筑水泥混凝土的表面，均勻撒布一層滲透結晶材料，利用離子遷移作用，使化學組份進入水泥混凝土孔隙，發生水化反應，實現填補孔隙、密實結構，從而提高水泥混凝土結構的防暑能力和抗滲性能，提高水泥混凝土結構的使用壽命。

目前，普通的滲透結晶防水材料主要為“外涂”式，一旦結構表層收到損壞，其會喪失防水抗滲能力，而且對防水、抗滲能力提高有限。

發明內容

本發明的目的是提供一種內摻型滲透結晶防水材料及其制備方法，解決現有普通滲透結晶防水材料外涂、成本高、使用壽命短，一旦表面損傷功能即失等問題，尤其是提高防水、抗滲性能，改善耐久性能等方面具有顯著優勢，實現橋梁、路面、隧道、地下等水泥混凝土結構防水抗滲的要求。

本發明的技術方案是：

一種內摻型滲透結晶防水材料，各組分組成及質量份數為：

所述的內摻型滲透結晶防水材料，納米組份為納米硅粉、超細硅灰、納米碳酸鈣、納米氧化鋁中的一種或兩種以上。

所述的內摻型滲透結晶防水材料，納米組份的粒徑為20～100nm。

所述的內摻型滲透結晶防水材料，硅酸鹽為硅酸鈉、硅酸鈣、氧化硅中的一種或兩種以上。

所述的內摻型滲透結晶防水材料，活性組份A為火山灰質活性材料，粉煤灰、硅灰、磨細礦渣粉、偏高嶺土中的一種或兩種以上。

所述的內摻型滲透結晶防水材料，活性組份B為七水硫酸亞鐵、十二水硫酸鋁鉀、五水硫代硫酸鈉、硫酸鉀、五水硫酸銅、七水硫酸鋅中的一種或兩種以上。

所述的內摻型滲透結晶防水材料，氫氧化物為氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鉀、無定型氫氧化鋁中的一種或兩種以上。

所述的內摻型滲透結晶防水材料，絡合劑為乙二胺四乙酸鹽、三乙醇胺、六偏磷酸鈉、乙二胺四甲叉膦酸鈉、二乙烯三胺五甲叉膦酸鹽、氨基三甲叉膦酸鹽、酒石酸中的一種或兩種以上。

所述的內摻型滲透結晶防水材料，輔助組份為憎水劑、減水劑、流變劑、調凝劑中的一種或兩種以上，減水劑為聚羧酸減水劑。

一種內摻型滲透結晶防水材料的制備方法，首先將絡合劑與輔助組份充分混合，將氫氧化物加入到上述混合物中，并充分攪拌，最后依次加入活性組份A、活性組份B、納米組份、硅酸鹽，并混合均勻，稱重，包裝。

本發明的優點及有益效果是：

1、本發明內摻型滲透結晶防水材料及其制備方法，可使水泥混凝土的28天抗壓強度比在100％以上，28天抗滲壓力比大于250％，56天二次抗滲壓力比大于200％，顯著提高水泥混凝土防水抗滲性能，成本顯著降低。因此，本發明內摻型滲透結晶防水材料具有顯著提高水泥混凝土整體抗滲性能、成本低等特點，適合于隧道、地下工程、橋梁等工程。

2、本發明內摻型水泥基滲透結晶防水材料，可以克服普通滲透結晶防水材料的缺點，而且顯著改善水泥混凝土防水抗滲性能，提供水泥混凝土結構的使用功能和耐久性能。本發明的另外一個重要特點是，雖然為內摻型滲透結晶防水材料，但本發明材料的成本低，可廣泛應用與實際工程。

具體實施方式

在具體實施方式中，本發明內摻型滲透結晶防水材料，各組分組成及質量份數為：

其中，納米組份為納米硅粉、超細硅灰、納米碳酸鈣、納米氧化鋁中的一種或兩種以上，納米組份的粒徑為20～100nm，優選20～50nm。輔助組份為水泥混凝土防水材料中常用的憎水劑、減水劑、流變劑、調凝劑中的一種或兩種以上，減水劑可以為聚羧酸減水劑粉劑。

本發明中，各組成部分的作用和協同作用如下：

(1)納米組份：具有很強的滲透能力，可以填充于水泥混凝土結構的細小孔隙中，并與膠凝材料共同發生水化反應，實現結構的密實性，改善水泥混凝土結構的抗滲性能。

(2)硅酸鹽：作為改善水泥混凝土結構中的微區組成環境，促進膠凝材料遇水過程中的水化，實現離子在滲透過程中的水化，實現水泥混凝土結構的進一步密實化，提高水泥混凝土的抗滲性能。

(3)活性組份A和B：隨著滲透和離子遷移，活性組份可以促進納米組份、硅酸鹽組份與膠凝材料遇水進行的水化反應，尤其是在二次遇水條件下，實現快速水化，阻止水分子在結構中的滲透，水化產物切斷了水分子滲透的途徑。