[發(fā)明專利]一種混凝土防水材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011397622.4
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN114591101A
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉帥;蔡玥;馬富;劉惠;張小帥;張濤;郭志富;張廣亮;張永利
• 申請（專利權(quán)）人: 河南省大成建設(shè)工程有限公司
• 主分類號: C04B41/65
• 分類號: C04B41/65;C09D183/04;C09D1/00
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種混凝土防水材料的制備方法，包括以下步驟：（1）硅烷乳液的制備：將水、乳化劑和聚乙二醇混勻后，利用磁力攪拌器攪拌，并在攪拌狀態(tài)下，向混合的體系中逐滴加入硅烷，滴加完畢，恒溫?cái)嚢?0～20min，冷卻制得硅烷乳液；（2）硅溶膠的制備：①.稱取正硅酸四乙酯、無水乙醇，磁力攪拌攪拌均勻；②.稱取水、無水乙醇，磁力攪拌均勻；③.將步驟①和步驟②所制備的混合液進(jìn)行等體積混合，磁力攪拌均勻，并在攪拌狀態(tài)下向混合的體系中加入步驟（1）制備的硅烷乳液，恒溫?cái)嚢?5～25min后，冷卻制得混凝土防水材料。本發(fā)明還包括利用上述方法制備的防水材料，制得的防水材料具有良好的防水性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防水材料及其制備方法。

背景技術(shù)

混凝土是一種多孔、非均質(zhì)的材料，其多孔特性使得混凝土具有高滲透性，大量研究表明，混凝土出現(xiàn)耐久性問題的劣化機(jī)理大多與水分的存在和遷移有關(guān)，當(dāng)水與混凝土表面接觸時(shí)，混凝土的親水性使得水極易通過毛細(xì)作用吸附到混凝土表層，并以毛細(xì)管為通道進(jìn)一步滲透進(jìn)混凝土內(nèi)部；而當(dāng)混凝土全部浸沒于水溶液中時(shí)，水溶液既以毛細(xì)吸收作用，又以滲透、擴(kuò)散的形式滲透進(jìn)混凝土內(nèi)部，若此時(shí)水溶液中的含有Cl-、SO4₂-、鎂鹽等有害離子，離子則隨水分的遷移被運(yùn)輸?shù)交炷羶?nèi)部孔隙中，與混凝土水化產(chǎn)物發(fā)生一系列物理、化學(xué)反應(yīng)，降低鋼筋表面鈍化膜厚度，引起鋼筋銹蝕，降低混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；若水泥中含有較多堿，骨料中的活性成分還可與水泥中的堿發(fā)生反應(yīng)生成堿—硅酸凝膠，在有水分存在的情況下，反應(yīng)產(chǎn)物吸水體積膨脹，引起混凝土結(jié)構(gòu)的破壞；除此之外，若混凝土長期處于潮濕環(huán)境或與水溶液接觸時(shí)，水作為溶劑可將混凝土中的Ca(OH)₂溶出，使其他水化產(chǎn)物如C—S—H等分解溶析，破壞混凝土結(jié)構(gòu)；大量研究表明，足夠的水分參與是混凝土發(fā)生凍融破壞、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)的必要條件。因此，開發(fā)一種混凝土防水材料，對混凝土進(jìn)行表面防水處理，對提高混凝土的耐久性具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種混凝土防水材料及其制備方法，以提高混凝土的耐久性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種混凝土防水材料的制備方法，包括以下步驟：（1）硅烷乳液的制備：將水、乳化劑和聚乙二醇按照一定比例混合均勻后，利用磁力攪拌器攪拌，并在攪拌狀態(tài)下，向混合的體系中逐滴加入硅烷，滴加完畢，恒溫?cái)嚢?0～20min后，冷卻制得硅烷乳液；（2）硅溶膠的制備：.稱取正硅酸四乙酯、無水乙醇，磁力攪拌均勻；.稱取水、無水乙醇，磁力攪拌均勻；.將步驟和步驟所制備的混合液進(jìn)行等體積混合，利用磁力攪拌均勻，制得硅溶膠；（3）步驟（2）制備的硅溶膠在攪拌狀態(tài)下向混合的體系中加入步驟（1）制備的硅烷乳液，恒溫?cái)嚢?5～25min后，冷卻制得混凝土防水材料。

進(jìn)一步地，步驟（1）中水、乳化劑與聚乙二醇用量的重量比為10:(1～1.25):2.5；所述硅烷與水用量的重量比為（0.5～1）:1。

進(jìn)一步地，乳化劑由司盤80和脂肪醇聚氧乙烯醚按照重量比為（3～4）:1混合而成。

進(jìn)一步地，步驟（1）中磁力攪拌的轉(zhuǎn)速為800～1000rpm/min；磁力攪拌的溫度為30℃～35℃。

進(jìn)一步地，步驟中正硅酸四乙酯與無水乙醇用量的摩爾比為（0.5～1）:1；所述步驟中水與無水乙醇用量的摩爾比為1:（5～8）。

進(jìn)一步地，步驟（2）和步驟（3）中磁力攪拌的轉(zhuǎn)速為500～600rpm/min；磁力攪拌的溫度為25℃～30℃。

利用上述混凝土防水材料的制備方法制備的防水材料，對混凝土毛細(xì)吸水系數(shù)為11～15gm^-2h^-0.5。