專利名稱：高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑材料及其制備方法，特別是一種高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑及其制備方法，其主要用作水泥砼防水防潮抗?jié)B抗裂的外加劑。
背景技術(shù)：
工程中，許多建筑物地下室、屋面、公路、橋梁都達(dá)不到設(shè)計(jì)使用壽命，有的工程僅投入使用幾年就受到嚴(yán)重破壞，不得不進(jìn)行修復(fù)，其主要原因是目前的防水材料及混凝土
外加劑普遍含Cl-.....K+、、、Na+離子過(guò)重，加入到混凝土中，與砼中活性二氧化硅發(fā)生反
應(yīng)，生成堿的硅酸鹽凝膠而產(chǎn)生砼膨脹開裂，這就是工程中常見的堿骨料反應(yīng)，同時(shí)加速了對(duì)鋼筋銹蝕，導(dǎo)致混凝土開裂滲水。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑，其可高效防水、防潮、膨脹、抗裂、抗?jié)B等功能，對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕作用，成本低。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑，其包括如下質(zhì)量百分比的組分水泥15 25%、硫酸鋁0. 1 0.5%、硫酸鋁鉀3. 5 6.5%、硫酸亞鐵 1. 0 2. 5%、氯化鈉0. 1 0.3%、尿素0. 1 0.3%、硫酸鈉0. 1 0. 3%、石膏35 45%、 粉煤灰25 35%。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是一種高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑，其包括如下質(zhì)量百分比的組分水泥20%、硫酸鋁0. 3%、硫酸鋁鉀5. 6%、硫酸亞鐵1. 5%、氯化鈉 0. 2%、尿素0. 2%、硫酸鈉0. 2%、石膏40%、粉煤灰32%。本發(fā)明再進(jìn)一步的技術(shù)方案是一種高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑，其包括如下質(zhì)量百分比的組分水泥25%、硫酸鋁0. 5 %、硫酸鋁鉀6. 5 %、硫酸亞鐵2. 5%、氯化鈉 0.3%、尿素0. 1%、硫酸鈉0. 1%、石膏35%、粉煤灰30%。本發(fā)明還進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的水泥為32. 5級(jí)普通硅酸鹽水泥，所述的粉煤灰為I級(jí)粉煤灰。一種高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑的制備方法，其主要包括如下步驟一、取原料按照如下質(zhì)量百分比取得原料水泥15 25%、硫酸鋁0. 1 0. 5%、硫酸鋁鉀 3. 5 6. 5%、硫酸亞鐵1. 0 2. 5%、氯化鈉0. 1 0. 3%、尿素0. 1 0. 3%、硫酸鈉0. 1 0. 3%、石膏35 45%、粉煤灰25 35% ；二、將取得的原料制成粉末；三、將原料粉末混合、攪拌均勻，制得高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑。本發(fā)明進(jìn)一步的另一技術(shù)方案是第二步所述的制成的粉末的顆粒度為100 150 目。本發(fā)明更進(jìn)一步的另一技術(shù)方案是第一步取得的原料質(zhì)量百分比為水泥 20 %、硫酸鋁0. 3 %、硫酸鋁鉀5. 6 %、硫酸亞鐵1.5%、氯化鈉0. 2 %、尿素0. 2 %、硫酸鈉 0. 2%、石膏40%、粉煤灰32%。本發(fā)明還進(jìn)一步的另一技術(shù)方案是第一步取得的原料質(zhì)量百分比為水泥 25 %、硫酸鋁0. 5 %、硫酸鋁鉀6. 5 %、硫酸亞鐵2. 5 %、氯化鈉0. 3 %、尿素0. 1 %、硫酸鈉 0. 1%、石膏35%、粉煤灰30%。本發(fā)明用到的主要符號(hào)及名稱解析如下硫酸鋁分子式=Al2(SO4)3 ；硫酸鋁鉀分子式KA1 (SO4)2硫酸亞鐵分子式=FeSO4硫酸鋁化學(xué)式=Al2(SO4) 3。本發(fā)明的原理及與現(xiàn)有技術(shù)相比的特點(diǎn)如下本發(fā)明由水泥、硫酸鋁、硫酸鋁鉀、硫酸亞鐵、氯化鈉、尿素、石膏、硫化鈉、粉煤灰按一定比例混合攪拌均勻而成。主要防水原理是硫酸亞鐵與水泥反應(yīng)后生成鋁膠與大量的鈣礬石晶體，再加入氯化鈉和硫化鈉后，起著無(wú)機(jī)復(fù)合作用，這些晶體在砼內(nèi)生長(zhǎng)蔓延，堵塞了水泥砼中的毛細(xì)孔通道，增強(qiáng)了水泥砼的密實(shí)度，同時(shí)也提高了混凝土的抗壓強(qiáng)度。鋁本身有抗紫外線功能，具有反射作用，尿素起著抗凍作用，硫酸亞鐵在水泥砼中還起著膨脹作用。為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明，列舉以下實(shí)施例，但其對(duì)發(fā)明的范圍無(wú)任何限制。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1取水泥20公斤、硫酸鋁0. 3公斤、硫酸鋁鉀5. 6公斤、硫酸亞鐵1. 5公斤、氯化鈉 0. 2公斤、尿素0. 2公斤、硫酸鈉0. 2公斤、石膏40公斤、粉煤灰32公斤；將這些原料磨成顆粒度為100 150目的粉末；再將原料粉末混合、攪拌均勻，制得高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑。將制得的高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑按水泥砼中水泥摻量的8質(zhì)量％摻入混凝土中，做成10塊試塊，檢測(cè)10塊試塊的各項(xiàng)性能的平均指標(biāo)為細(xì)度(比表面積) 347m2/kg，凝結(jié)時(shí)間初凝 130min 終凝 270min,限制膨脹率-Jd 0. 026% 28d_0. 016%，抗壓強(qiáng)度7d 26. 8MPa 28d 46. IMPa，滲透高度比31 %，吸水量比66 %，對(duì)鋼筋銹蝕作用 無(wú)銹蝕。檢測(cè)結(jié)果符合《GB23439-2009》、((JC474-2008))標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例2-17實(shí)施例2-17所使用的原料及質(zhì)量如下面的表1所示，其制備方法及檢測(cè)方法與實(shí)施例1相同；下面的表1示出了實(shí)施例1-17所使用的具體原料及質(zhì)量；其中實(shí)施例4-10中所述的水泥為32. 5級(jí)普通硅酸鹽水泥，所述的粉煤灰為I級(jí)粉煤灰(依GB/T 1596-2005國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))。下面的表2示出了實(shí)施例1-17得到的高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑在使用后的檢測(cè)數(shù)據(jù)，從檢測(cè)的數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明的高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑具有高效防水、防潮、膨脹、抗裂、抗?jié)B等功能，對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕作用，且能達(dá)到永久性結(jié)構(gòu)自防水，是目前建筑防水材料一大技術(shù)突破。表 權(quán)利要求
1.一種高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑，其特征是其包括如下質(zhì)量百分比的組分水泥15 25%、硫酸鋁0. 1 0. 5%、硫酸鋁鉀3. 5 6. 5%、硫酸亞鐵1. 0 2. 5%、 氯化鈉0. 1 0. 3%、尿素0. 1 0. 3%、硫酸鈉0. 1 0. 3%、石膏35 45%、粉煤灰25 35%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑，其特征是其包括如下質(zhì)量百分比的組分水泥20%、硫酸鋁0. 3%、硫酸鋁鉀5. 6%、硫酸亞鐵1. 5%、氯化鈉 0. 2%、尿素0. 2%、硫酸鈉0. 2%、石膏40%、粉煤灰32%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑，其特征是其包括如下質(zhì)量百分比的組分水泥25%、硫酸鋁0. 5%、硫酸鋁鉀6. 5%、硫酸亞鐵2. 5%、氯化鈉0.3%、尿素0. 1%、硫酸鈉0. 1%、石膏35%、粉煤灰30%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑，其特征是所述的水泥為32. 5級(jí)普通硅酸鹽水泥，所述的粉煤灰為I級(jí)粉煤灰。
5.一種高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑的制備方法，其特征是其包括如下步驟一、取原料按照如下質(zhì)量百分比取得原料水泥15 25%、硫酸鋁0. 1 0. 5%、硫酸鋁鉀3. 5 6. 5%、硫酸亞鐵1. 0 2. 5%、氯化鈉0. 1 0.3%、尿素0. 1 0.3%、硫酸鈉0. 1 0. 3%、 石膏35 45%、粉煤灰25 35% ；二、將取得的原料制成粉末；三、將原料粉末混合、攪拌均勻，制得高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑的制備方法，其特征是 第一步取得的原料質(zhì)量百分比為水泥2 0 %、硫酸鋁0. 3 %、硫酸鋁鉀5. 6 %、硫酸亞鐵1.5%、氯化鈉0. 2%、尿素0. 2%、硫酸鈉0. 2%、石膏40%、粉煤灰32%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑的制備方法，其特征是 第一步取得的原料質(zhì)量百分比為水泥2 5 %、硫酸鋁0. 5 %、硫酸鋁鉀6. 5 %、硫酸亞鐵2.5%、氯化鈉0. 3%、尿素0. 1%、硫酸鈉0. 1%、石膏35%、粉煤灰30%。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6或7所述的高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑的制備方法，其特征是第二步所述的制成的粉末的顆粒度為100 150目。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑及其制備方法，高性能混凝土無(wú)機(jī)環(huán)保防水膨脹劑包括如下質(zhì)量百分比的組分水泥15～25％、硫酸鋁0.1～0.5％、硫酸鋁鉀3.5～6.5％、硫酸亞鐵1.0～2.5％、氯化鈉0.1～0.3％、尿素0.1～0.3％、硫酸鈉0.1～0.3％、石膏35～45％、粉煤灰25～35％；其制備方法包括取原料、將取得的原料制成粉末、將原料粉末混合、攪拌均勻等步驟。其可高效防水、防潮、膨脹、抗裂、抗?jié)B等功能，對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕作用，成本低，其適合各種混凝土防水。
文檔編號(hào)C04B24/12GK102219430SQ201110096499
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者汪永安, 王傳成, 王福剛, 袁詩(shī)林 申請(qǐng)人:衡陽(yáng)市山王建材實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司