本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型節(jié)能高抗?jié)B防水堵漏砂漿及其制作方法。
背景技術(shù)：
建筑物滲漏問(wèn)題是建筑物較為突出的質(zhì)量通病，究其原因是建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)因自身收縮、溫差變形、設(shè)計(jì)缺陷或施工等原因產(chǎn)生裂縫，造成滲漏，從而引起屋面漏水、墻壁滲漏、粉刷層脫落現(xiàn)象，不僅擾亂人們的正常生活和工作，而且直接影響到整棟建筑物的使用壽命，防水堵漏砂漿應(yīng)運(yùn)而生。防水堵漏砂漿以優(yōu)質(zhì)水泥、砂、石為原料，摻入多種高分子添加劑，通過(guò)調(diào)整配合比，改善水泥孔結(jié)構(gòu)，增加各種原材料的密實(shí)性，或通過(guò)補(bǔ)償收縮提高混凝土的抗裂防滲能力。
防水堵漏砂漿在我國(guó)應(yīng)用廣泛，生產(chǎn)企業(yè)眾多，從基材本質(zhì)來(lái)講，主要是以鋁酸鹽水泥基或硅酸鹽水泥基材料為基材。鋁酸鹽水泥在潮濕環(huán)境下后期強(qiáng)度會(huì)降低，而硅酸鹽水泥存在凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)、早期強(qiáng)度發(fā)展慢和硬化后產(chǎn)生收縮等根本性問(wèn)題，因而研究添加增強(qiáng)材料的新型防水堵漏砂漿意義重大。
聚丙烯纖維具有施工方便、成本低廉、耐化學(xué)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，將其作為增強(qiáng)材料摻入水泥砂漿中，可以減少砂漿在硬化過(guò)程中微裂紋的產(chǎn)生，并阻止或延緩其擴(kuò)展，從而有效提高砂漿的抗拉強(qiáng)度。但是聚丙烯纖維表面光滑、表面能低、分子鏈上不含任何活性基團(tuán)，且表面疏水，導(dǎo)致其與水泥基體粘結(jié)性能較差。同時(shí)，由于聚丙烯纖維增強(qiáng)水泥砂漿內(nèi)部存在大量孔隙，造成水泥水化物、聚丙烯纖維和骨料界面接觸不夠充分，降低了水泥砂漿的耐久性能，這些都影響到聚丙烯纖維在水泥基材料中的應(yīng)用效果，制約了其應(yīng)用范圍。為此，《聚丙烯纖維對(duì)聚合物水泥砂漿性能的影響》采用摻加一定量的苯丙乳液對(duì)聚丙烯纖維水泥砂漿進(jìn)行改性，結(jié)果表明：同時(shí)摻加聚丙烯纖維和苯丙乳液可顯著提高水泥砂漿的抗折強(qiáng)度和抗?jié)B性能，當(dāng)聚丙烯纖維摻量為0.6kg/m3、苯丙乳液摻量為10%時(shí)，與基準(zhǔn)砂漿試樣相比，其28d抗折強(qiáng)度和抗?jié)B壓力分別增大了29.20%和400%。但是，采用文中的處理方法得到的水泥砂漿的抗壓強(qiáng)度低，還需進(jìn)行改性。
納米材料具備表面效應(yīng)，小尺寸效應(yīng)，量子尺寸效應(yīng)，宏觀粒子隧道效應(yīng)，這些特殊性質(zhì)使其在聚合物改性，改進(jìn)涂料、粘合劑性能中成為不可替代的材料，本發(fā)明采用納米材料對(duì)苯丙乳液加以改性后添加到原料中，以改善產(chǎn)品的抗壓強(qiáng)度、耐水抗?jié)B、防腐蝕耐老化等性能，然而納米材料的這些特殊性質(zhì)也存在一定的局限性，比如由于小尺寸比表能大易團(tuán)聚，導(dǎo)致分散不均勻，因而有必要對(duì)添加的納米材料加以改性后再添加到原料中，以改善產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種新型節(jié)能高抗?jié)B防水堵漏砂漿及其制作方法。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種新型節(jié)能高抗?jié)B防水堵漏砂漿，由下列重量份的原料制成：普通硅酸鹽水泥20-23、機(jī)制砂45-47、熱電廠煤渣20-22、斜鋯石粉12-14、聚丙烯纖維4.5-4.9、苯丙乳液7.5-8.5、玄武巖纖維3.2-3.5、聚氨酯顆粒2.1-2.5、異佛爾酮二異氰酸酯9-11、桉葉油3.7-3.9、8-羥基喹啉銅0.4-0.7、納米碳酸鈣1.3-1.5、鋁酸鈉0.2-0.4、適量水。
所述的一種新型節(jié)能高抗?jié)B防水堵漏砂漿的制作方法，包括以下步驟：
（1）在氮?dú)獗Ｗo(hù)下將異佛爾酮二異氰酸酯加熱煮沸，加入納米碳酸鈣保持溫度攪拌1-2小時(shí)，過(guò)濾、洗滌干燥后，加入玄武巖纖維、8-羥基喹啉銅研磨30-40分鐘，在零下15-20℃下冷凍3-5小時(shí)，制得有機(jī)改性納米碳酸鈣；
（2）將熱電廠煤渣于700-800℃高溫煅燒30-40分鐘，冷卻后放入濃鹽酸中于60-80℃超聲分散1-2小時(shí)，洗滌至中性，30-50℃真空干燥，加入熔融狀態(tài)的聚氨酯顆粒，保持溫度超聲分散30-50分鐘，冷卻研磨得改性熱電廠煤渣；
（3）將苯丙乳液、桉葉油混勻后加熱至80-90℃，加入聚丙烯纖維、有機(jī)改性納米碳酸鈣放入高混機(jī)中高速攪拌1-2小時(shí)，冷卻至室溫，加入普通硅酸鹽水泥、機(jī)制砂、改性熱電廠煤渣及其他剩余成分研磨1-2小時(shí)，出料，其中水灰比為1∶0.4。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明添加納米碳酸鈣并將其進(jìn)行有機(jī)改性，降低了表面能使其具有表面兩親性，從而利用立體保護(hù)作用使納米粒子均勻地分散于砂漿中而不易團(tuán)聚，提高了產(chǎn)品的抗壓強(qiáng)度，再與聚合物苯丙乳液及聚丙烯纖維相互復(fù)合，通過(guò)物理和化學(xué)作用，提高了聚丙烯纖維表面能，使得其與砂漿間的粘結(jié)力進(jìn)一步提高，抑制了早期微裂紋的產(chǎn)生，提高了產(chǎn)品的抗?jié)B性、抗折強(qiáng)度和耐久性；本發(fā)明還將熱電廠煤渣改性后添加到原料中再配伍其他有效添加劑，使得砂漿各組分分散均勻不易沉降，明顯改善了堵漏砂漿的防水性能，制得的防水堵漏砂漿具有環(huán)境負(fù)荷低、環(huán)保節(jié)能成本低、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
一種新型節(jié)能高抗?jié)B防水堵漏砂漿，由下列重量份的原料制成：普通硅酸鹽水泥20、機(jī)制砂45、熱電廠煤渣20、斜鋯石粉12、聚丙烯纖維4.5、苯丙乳液7.5、玄武巖纖維3.2、聚氨酯顆粒2.1、異佛爾酮二異氰酸酯9、桉葉油3.7、8-羥基喹啉銅0.4、納米碳酸鈣1.3、鋁酸鈉0.2、適量水。
所述的一種新型節(jié)能高抗?jié)B防水堵漏砂漿的制作方法，包括以下步驟：
（1）在氮?dú)獗Ｗo(hù)下將異佛爾酮二異氰酸酯加熱煮沸，加入納米碳酸鈣保持溫度攪拌1-2小時(shí)，過(guò)濾、洗滌干燥后，加入玄武巖纖維、8-羥基喹啉銅研磨30-40分鐘，在零下15-20℃下冷凍3-5小時(shí)，制得有機(jī)改性納米碳酸鈣；
（2）將熱電廠煤渣于700-800℃高溫煅燒30-40分鐘，冷卻后放入濃鹽酸中于60-80℃超聲分散1-2小時(shí)，洗滌至中性，30-50℃真空干燥，加入熔融狀態(tài)的聚氨酯顆粒，保持溫度超聲分散30-50分鐘，冷卻研磨得改性熱電廠煤渣；
（3）將苯丙乳液、桉葉油混勻后加熱至80-90℃，加入聚丙烯纖維、有機(jī)改性納米碳酸鈣放入高混機(jī)中高速攪拌1-2小時(shí)，冷卻至室溫，加入普通硅酸鹽水泥、機(jī)制砂、改性熱電廠煤渣及其他剩余成分研磨1-2小時(shí)，出料，其中水灰比為1∶0.4。
利用本發(fā)明制得防水堵漏砂漿其28d抗折強(qiáng)度為8.53MPa，28d抗壓強(qiáng)度為44.23MPa，抗?jié)B壓力為1.13 MPa。