[發明專利]一種高密實度的水泥基滲透結晶剛性無機防水材料及其制備和使用方法

在審

• 申請號: 202010510281.0
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111635193A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 楊憲偉;袁志剛
• 申請（專利權）人: 江蘇漢普頓新材料科技有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B41/65;C04B111/27;C04B111/34
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本發明屬于建筑防水材料技術領域，是一種用于混凝土表層的高密實度水泥基滲透結晶剛性無機防水材料，及其制備方法和使用方法。該防水材料構成的組分構成和質量份數為：水泥40?60份、ρ氧化鋁10份、碳酸鈣18?20份、絮狀活性硅10?15份、水溶性擬薄水鋁石5份。制備方法是將ρ氧化鋁用碳酸鈣包覆后，同絮狀活性硅一起加入水泥中攪拌配制成粉料，與擬薄水鋁石分別防水包裝。使用時用水將粉料制成水泥基漿料，擬薄水鋁石溶于水制成鋁溶膠，用鋁溶膠涂刷混凝土表面后將漿料均勻涂抹在混凝土表面，或者將鋁溶膠混入水泥基將料中，均勻涂抹在混凝土表面。

技術領域

本發明是一種用于混凝土表層的高密實度水泥基滲透結晶剛性無機防水材料，及其制備方法和使用方法，屬于建筑防水材料技術領域。

背景技術

混凝土是常規的建筑材料，絕大多數是硅酸鹽水泥與骨料及各種外加劑加水經過充分攪拌后，水化膠凝并結晶凝固粘結成固體形成的，水泥水化生成的氫氧化鈣晶體形成裂縫，水泥與石膏水化產生鈣礬石造成的膨脹與收縮也形成裂縫，這種自生裂縫的存在是混凝土出現滲漏和表層被腐蝕的核心因素。尤其是氫氧化鈣在硅酸鈣結晶后以水溶狀態形成析出，在混凝土表面或者水泥與骨料的結合面存在較多，在混凝土表面的氫氧化鈣易與空氣中的二氧化碳、二氧化硫等有腐蝕作用的氣體接觸容易脆化和分解，使原有的自生裂縫擴大，造成混凝土疏松和強度降低。

目前對混凝土表層防水處理主要的方法是進行鋪設、涂抹、澆筑二次防水層進行。以防水材料對應施工技術的主要的技術路線有四個。第一類是在混凝土表層以涂抹和鋪設不透水的有機物膜為主，主要的防水材料有瀝青、油毛氈、漆、塑料薄膜、膠等。第二類是涂抹混有有機膠粉水的砂漿，用膠粉溶后的黏度增加，提高防水層的密實性和與混凝土的結合力，主要防水材料是加入有機膠粉的防水砂漿、膩子。以上這兩類技術路線，在防水材料中都存在有機物，在受到光照、溫度升降、空氣和自然降水中的腐蝕物后會逐步發生降解，強度和黏度降低，而且與混凝土不屬于同質物，漲縮系數不一致，結合面不緊密，因而導致防水周期受限，需要在一定的周期后再進行防水層翻修。而且這兩種技術路線都需要在建筑完成混凝土凝固期后(普通混凝土是28天)才可以進行防水施工，存在二次施工，造成工程周期長、成本高。第三類是涂抹液體的滲透結晶防水材料，用脂類或者硅烷硅膠類混合溶液滲入混凝土表層的縫隙，與混凝土的成分反應結晶或者自身結晶，對裂縫起到填充作用。有公開號CN103964892A、CN108383545A、CN105236822A等專利公布了用硅溶膠、有機硅單體、硅類偶聯劑、硅酸乙酯等配置成可結晶的溶液，涂抹在新成型混凝土表面，使硅溶膠-有機硅與混凝土中未水化的水泥顆粒和氫氧化鈣結合反應形成結晶單體，達到堵塞混凝土表層裂縫和表層成膜的隔水效果。該項防水材料是液體，用于混凝土立面效果較差，而且只能適用于新澆筑混凝土，形成的防水層較薄而且比較脆，受到沖擊和摩擦后易剝落。第四類是涂抹無機物防水層為主，主要措施是涂抹超細粉體的特種水泥、石灰、黏土類材料等。這類防水材料與混凝土構成接近，但是密實性小、強度較低，使用范圍受限，一般作為室內墻壁防水層和小面積防水。

在第四類中，有公開號CN108585711A、CN100347249C、CN104072054A、CN102503346B等，公開了水泥基的滲透結晶防水材料及其制備方法，技術的主要內容基本是與混凝土類似的配置，選擇加入粒度較細的水泥或熟料、石英砂骨料，氫氧化鈣、氫氧化鎂、硫酸鈉等在水化反應中可再結晶凝固作用的無機鹽或堿類化合物，必要時添加硅膠連劑以及緩釋膜包覆的可降解保水劑，混合制成防水砂漿。該水泥基的滲透結晶防水材料生成的水溶性結晶物仍然是氫氧化鈣、氫氧化鎂等強度不高的晶體，雖然對混凝土表面的裂縫和氫氧化鈣有了反應與填充，但是防水材料形成的水泥基防水層仍然存在鈣礬石膨脹-收縮產生的裂縫，也存在析出表層的氫氧化鈣結晶造成的易腐蝕和產生裂縫，并沒有解決水泥水化內生裂縫造成的滲水，而且防水層的強度較低。

發明內容