[發明專利]一種改性鋰基混凝土密封固化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202110813447.0
• 申請日: 2021-07-19
• 公開（公告）號: CN113388275A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 潘崇根;陳娜;何靜姿;李旭;臧家偉;朱大勇;陳景陽
• 申請（專利權）人: 浙大寧波理工學院
• 主分類號: C09D1/04
• 分類號: C09D1/04;C09D7/61;C09D7/63;C04B41/68
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 袁善民

本發明公開了一種改性鋰基混凝土密封固化劑及其制備方法，涉及建筑材料技術領域，所述改性鋰基混凝土密封固化劑按照質量百分比計，包括以下原料：液態硅酸鋰30～50wt％，硅酸鈉0～10wt％，硅溶膠0～30wt％，表面活性劑0.5～2wt％，分散劑0.5～1wt％，消泡劑0.5～2wt％，氟硅酸鹽3～15wt％，氧化石墨烯0.02～0.3wt％，余量為水，其中，硅酸鈉和硅溶膠含量不為0，制備獲得的密封固化劑的綜合性能良好，能夠有效提高混凝土的結構強度、耐磨性、防水性等性能，具有較高的商用與推廣價值。

技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域，特別是涉及一種改性鋰基混凝土密封固化劑及其制備方法。

背景技術

在現代建筑中，混凝土是使用廣泛、用量最大的建筑結構材料，它是由膠凝材料、顆粒狀集料、水以及需要加入化學外加劑和礦物摻合料按適當比例拌制而成的混合料，具有經濟、耐久、耐火、高抗壓等優點。如今，隨著高速公路、橋梁、海洋開發、隧道建設等各個領域都在向復雜化、大型化、便利化方向發展，對混凝土的使用性能要求也越來越嚴格和苛刻，在混凝土的硬化過程中，由于其表層和內部結構含有大量互相貫穿的細孔，導致混凝土結構在服役過程中，時常會因為表面質量不良或密實度不夠而難以抵擋環境中腐蝕物質的侵蝕，造成混凝土結構性能的加速劣化，從而降低混凝土結構物的耐久性和服役壽命，尤其是一些海洋工程混凝土結構在未達到設計服役壽命的情況下出現過早的損壞。

面對上述情況，目前對混凝土的表面進行涂裝成為了一種改善其耐久性的有效技術手段，表面涂裝現在主要有表面涂層和硅烷浸漬兩種，前者的施工工藝相對繁瑣，且環保性較差，后者施工簡便且相對環保，不過價格較高且耐久性較差，工程應用比較少。

混凝土鋰基密封固化劑是一種以硅酸鋰為主要成分的混凝土表面滲透型防護材料，是一種堿性無色透明液體，是一種具有無味、無毒、不燃、不揮發等特征的新型地坪材料，它能滲透到混凝土表層的一定深度，通過與其中游離的鈣離子等發生化學反應，使水泥中凝膠結構增強，混凝土表層孔隙變少，增加混凝土表層的密實度，由此可以大大提高混凝土的表面硬度和強度，增加混凝土表面的耐磨性，從而得到無塵、致密的混凝土地面，提高混凝土的耐久性能，延長混凝土的使用壽命。

然而目前市面上常見的鋰基密封固化劑在性能與制備工藝方面還是存在一定的問題，在固化劑使用之后，混凝土表面的強度、防水性能還是比較一般，且容易被腐蝕，并且目前在各原料的選配方面，如何確定一個最優的配比才能使得固化劑的性能達到比較優秀的水準，如何制備一種基體強度和吸水性能都較為良好的密封固化劑都是目前業界難以解決的技術問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種改性鋰基混凝土密封固化劑及其制備方法，且該改性鋰基混凝土密封固化劑在使用后能使得混凝土表面硬度高、耐磨性好、防水性好、結構強度高，并且能夠對混凝土的表面起到保護、防腐以及抗碳化的效果，以解決目前常規的問題。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

技術方案一：

本發明提供一種改性鋰基混凝土密封固化劑，按照質量百分比計，包括以下原料：液態硅酸鋰30～50wt％，硅酸鈉0～10wt％，硅溶膠0～30wt％，表面活性劑0.5～2wt％，分散劑0.5～1wt％，消泡劑0.5～2wt％，氟硅酸鹽3～15wt％，氧化石墨烯0.02～0.3wt％，余量為水，其中，硅酸鈉和硅溶膠含量不為0。

本發明的改性鋰基混凝土密封固化劑可以很好地滲透到混凝土內并與之反應形成不溶解的水合硅酸鈣，經過處理過的混凝土表面可防止水、化學物品對其的腐蝕，并可明顯增強耐磨性能。涂過改性鋰基混凝土密封固化劑的混凝土的表面還具有防塵、易清潔、易養護和環保等性能。