[發明專利]一種納米二氧化硅改性地聚合物防腐砂漿及其制備方法

有效

• 申請號: 202011626802.5
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112645647B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 季曉麗;李熙;鐘世云
• 申請（專利權）人: 同濟大學;上海力陽道路加固科技股份有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B111/20
• 代理公司: 上海科律專利代理事務所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 袁亞軍

本發明公開了一種納米二氧化硅改性地聚合物防腐砂漿及其制備方法，所述防腐砂漿包含如下組分：粉煤灰、偏高嶺土、改性鈉水玻璃、納米二氧化硅、水性環氧樹脂乳液、水性環氧固化劑、硬質玄武巖短纖維、聚乙烯醇纖維、聚羧酸減水劑、膨脹劑、石英砂和水。本發明提供的納米二氧化硅改性地聚合物防腐砂漿及其制備方法，具有防水抗滲、高強抗裂、耐酸、耐鹽堿腐蝕、高粘結性等性能特點，可用于鹽堿地區的基礎工程外立面、橋墩堤壩、港口碼頭、酸雨地區的建筑外墻及屋面等需要防水抗裂、耐腐蝕的水文工程。

技術領域

本發明涉及一種地聚合物防腐砂漿及其制備方法，尤其涉及一種納米二氧化硅改性地聚合物防腐砂漿及其制備方法。

背景技術

防腐建筑材料在新興海洋工程、現代交通運輸、能源工業、大型工業企業及市政設施等領域的應用廣泛，其腐蝕、老化性能越來越受到重視，建筑材料防腐性能的好壞，直接影響到工程建筑的使用壽命和安全。

目前，水文工程常用的防腐建筑材料主要有防腐涂料和防腐砂漿，前者以涂層罩面的形式作為保護層，自身耐久性不足，其使用壽命遠低于所需保護的工程建筑；后者一般為聚合物改性的硅酸鹽水泥砂漿或高鋁水泥體系的防腐砂漿，存在應力收縮后易開裂的問題，且水泥砂漿耐酸腐蝕性相對較弱。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種納米二氧化硅改性地聚合物防腐砂漿及其制備方法，具有防水抗滲、高強抗裂、耐酸、耐鹽堿腐蝕、高粘結性等性能特點。

本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種納米二氧化硅改性地聚合物防腐砂漿，包含如下組分：粉煤灰、偏高嶺土、改性鈉水玻璃、納米二氧化硅、水性環氧樹脂乳液、水性環氧固化劑、硬質玄武巖短纖維、聚乙烯醇纖維、聚羧酸減水劑、膨脹劑、石英砂和水。

進一步地，各組分按重量份數配比如下：

進一步地，所述粉煤灰為活性指數70％以上的二級或一級粉煤灰；所述偏高嶺土由高嶺土在800～850℃溫度下經脫水形成，目數為400～600目；所述的納米二氧化硅為氣相法白炭黑，純度為99％，粒徑為10～20nm，所述石英砂為中砂和細砂按2:1的比例均勻混合組成。

進一步地，所述的改性鈉水玻璃由模數為2.3，固含量為40％的鈉水玻璃外摻8％質量份的氫氧化鈉均勻混合制備而成。

進一步地，所述的水性環氧樹脂乳液固含量為50～55％，粘度為1000～2000MPa*s；所述的水性環氧固化劑有效成分含量為50％，粘度為2000～3000MPa*s；所述的硬質玄武巖短纖維長度為12mm；所述聚乙烯醇纖維長度為9mm，直徑為15～30μm，抗拉強度為1200～1500MPa，斷裂伸長率為8～12％。

本發明為解決上述技術問題還提供一種上述納米二氧化硅改性地聚合物防腐砂漿的制備方法，包括如下步驟：先將粉煤灰、偏高嶺土、納米二氧化硅、聚羧酸減水劑、膨脹劑和水放入攪拌機內，以3000r/min的速度攪拌3～5min，然后加入改性鈉水玻璃、水性環氧樹脂乳液、水性環氧固化劑，轉速降至1000r/min繼續攪拌2～3min，再加入石英砂以60～120r/min轉速繼續攪拌1～2min，維持60～120r/min攪拌速度最后加入聚乙烯醇纖維攪拌2～3min充分混合均勻。

進一步地，控制防腐砂漿1d抗折強度為5～8MPa，7d抗折強度為10～15MPa，28d抗折強度為18～25MPa；1d抗壓強度為25～40MPa，7d抗折強度為50～70MPa，28d抗壓強度為70～100MPa。

進一步地，控制防腐砂漿28d拉伸粘結強度為5～8MPa，浸水、熱老化、40次凍融循環后拉伸粘結強度下降率為3～15％。