[發明專利]一種單組份界面劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201810863716.2
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN108863188A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 陳暉
• 申請（專利權）人: 杭州斯坦尼新材料有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 胡擁軍;糜婧

本發明公開了一種單組份界面劑及其制備方法，包括按重量份計的以下有效成分：樹脂15?30份；硅烷乳液1?5份；螯合劑2?10份；水泥20?40份；礦物摻合料5?10份；骨料30?50份；單組份界面劑的制備方法為，將有效成分的粉劑，按比例于常溫下混合均勻，即得；通過螯合劑調節單組份界面劑漿液中的反應環境，通過產生量多、分散、但小晶體和針狀形貌，形成優越的界面粘結強度。

技術領域

本發明涉及一種單組份界面劑及其制備方法，屬于建筑施工材料技術領域。

背景技術

在建筑領域，建筑物的老化和損壞現象常見的。由于經濟和社會因素等原因，不便拆除重建，因此對于混凝土老化、開裂、剝蝕等問題，會采用補強加固方式進行處理。因此，在混凝土施工或維護工程中常遇到新舊混凝土界面結合問題。一般來說不采用粘接劑時，新舊混凝土界面粘結強度較低，易形成結構薄弱面，而由于新舊混凝土材料、齡期等不同，在一定環境下，其干縮變形、溫度變形等難以協調，在結合面產生拉應力和剪應力，這使本來就較為薄弱的新舊混凝土結合面開裂，從而給結構留下安全隱患。

現有技術中，在界面劑中加入膨脹劑，其目的是通過膨脹效應抵消水泥水化硬化過程中的干縮，從而使過渡層的結構比較密實，但膨漿的水化產物——大晶體鈣礬石，形成了強的取向層，對界面的粘結強度有消極的影響。此外，還有以有機聚合物作為界面劑，其界面的粘結強度的產生在理論上主要依靠分子力，即范德華力，而分子力與分子距離的六次方成反比。由于混凝土在微觀上是一種疏松多孔結構，能與界面劑緊密接觸的老混凝土的分子是有限的，所以，界面粘結強度不盡如人意。

有研究提出新老混凝土界面粘結模型，并與集料-水泥界面模型進行了對比，認為新老混凝土粘結界面分為滲透層、反應層和漸變層，其中反應層以及與滲透層的連結對界面的性能其決定性作用，而修補界面的晶體尺寸越小，結構越密實，過渡層的連接越緊密，界面的粘結強度越高。漿液與細顆粒之間以及水泥石中的晶體之間其作用的主要是范德華力。由于水泥水化物C-S-H凝膠和鈣礬石(AFt)可以填充混凝土中的骨架孔隙，產生粘結作用，所以粘結劑中晶體的形成速度、大小、形狀、密度等，對界面粘結強度有很大的關聯。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的第一個目的在于提供一種單組份界面劑，該單組份界面劑通過螯合劑的加入以及用量調節界面劑漿液中的反應環境，通過產生量多、分散、但小晶體和針狀形貌，形成優越的界面粘結強度。

本發明的第二個目的在于提供上述單組份界面劑的制備方法。

實現本發明的第一個目的可以通過采取如下技術方案達到：一種單組份界面劑，包括按重量份計的以下有效成分：

螯合劑用于對單組份界面劑中的金屬離子進行螯合，控制界面劑漿液中的金屬，可以防止大晶體的產生，使得結晶細化，結晶程度變弱，結晶尺寸符合水泥顆粒孔隙的孔徑，使得漿液更為密度更高；并且，螯合作用使得漿液產生OH^-環境，有利于形成小晶體和針狀形貌，能夠輻射式地嵌入骨架孔隙，并形成網狀連接，大大提高粘結強度。

進一步地，包括按重量份計的以下有效成分：

進一步地，樹脂為苯丙乳膠和聚乙烯醇樹脂中的至少一種。

進一步地，螯合劑為植酸。

植酸也稱肌醇六磷酸，其6個帶負電的磷酸根基團，與金屬陽離子結合，是一種金屬多齒螯合劑，其與金屬螯合后，螯合物大小可以均勻分布于水泥分子的間隙中，促進界面劑漿液分子的分散。

進一步地，水泥為粉煤灰硅酸鹽水泥。