本發(fā)明屬于建筑材料技術領域,特別涉及一種用于混凝土結構建筑物的新型剛性地聚合物增強防水涂料及其制備方法。
背景技術:
混凝土是一種多孔且具有顯微裂縫結構、表面粗糙的高滲透性材料。水分可通過靜水壓、水汽梯度或毛細作用滲透到其內部;水也能進入裂縫、結構缺陷或設計施工不當的連接處。為了避免因滲水而導致混凝土結構破壞或預埋鋼筋腐蝕,需在混凝土結構表面做防水處理,從而提高混凝土的耐久性和美觀性。
目前,市場上的防水材料主要有兩大類:一是聚氨酯類防水涂料。這類材料一般是由聚氨脂與煤焦油作為原材料制成。它所揮發(fā)的焦油氣毒性大,且不容易清除,因此于2000年在中國被禁止使用。尚在使用的聚氨脂防水涂料,是用瀝青代替煤焦油作為原材料。但在使用這種涂料時,一般采用含有甲苯、二甲苯等有機溶劑來稀釋,因而也含有毒性;另一類為聚合物水泥基防水涂料。它是由多種水性聚合物合成的乳液與摻有各種添加劑的優(yōu)質水泥組成,聚合物(樹脂)的柔性與水泥的剛性結為一體,使得它在抗?jié)B性與穩(wěn)定性方面表現優(yōu)異。它的優(yōu)點是施工方便、綜合造價低、工期短、且無毒環(huán)保,已經成為防水涂料市場的主角,然而其在使用中大多與水混合后涂刷在混凝土的表面,對于混凝土表面已有裂痕的填補比較困難,同時,整體性和粘接性相對聚氨酯類防水涂料而言較差。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現有防水涂料技術的不足,提供一種新型剛性地聚合物增強防水涂料及其制備方法,其抗?jié)B防水效果好,環(huán)保無污染,同時具有表面增強、耐腐蝕、抗碳化、耐高溫、易施工等特點。
申請人經研究發(fā)現:地聚物材料的凝結硬化過程是原材料中硅氧鍵和鋁氧鍵在堿性催化劑作用下斷裂后再重組的反應過程。地聚合物一方面具有穩(wěn)定的網絡結構,另一方面可以完成避免普通水泥因金屬離子遷移與骨料反應而引起的堿集料反應,沒有膨脹,因而經受自然破壞的能力很強。
基于上述研究,本發(fā)明采用的技術方案為:一種新型剛性地聚合物增強防水涂料及其制備方法,其特征在于:包括A、B兩組份,A、B兩組份的重量混合比為1∶1;
A組份由下述組份按重量百分比組成:
SBS乳液水性樹脂 3%-40%
水玻璃 60%-97%
B組份由下述組份按重量百分比組成:
所述A組份中的SBS乳液水性樹脂重量百分比優(yōu)選3%-5%。
所述A組份中的水玻璃模數為1.2-3.3,固含量優(yōu)選27%-33%。
所述B組份中的氟硅酸鹽類為氟硅酸鎂或氟硅酸鈉或氟硅酸鉀。
所述B組份中的硫酸鹽類為硫酸鈉或硫酸鎂或硫酸鋁或石膏。
所述B組份中的鋰鹽類為碳酸鋰或氯化鋰或氫氧化鋰。
所述B組份中的活性礦渣粉為S95礦渣粉或S105礦渣粉。
所述B組份中份中的填料為粉煤灰或偏高嶺土或石灰石粉或活性白土或沸石粉或白炭黑。
所述的一種新型剛性地聚合物增強防水涂料的制備方法,其特征在于:
步驟具體如下:
(1)A組份的制備:按配比稱取SBS乳液水性樹脂和水玻璃,將稱取的SBS乳液水性樹脂和水玻璃加入到攪拌分散機內,開啟電機,將電機調速至1800-2200轉/分鐘,分散5-10分鐘即可;
(2)B組份的制備:按配比稱取氟硅酸鹽類、硫酸鹽類、鋰鹽類、活性礦渣粉和填料,一并加入至封閉式高效干粉混合機內攪拌均勻即可;
(3)使用時,將A、B兩組份按1:1重量混合比進行混合,攪拌均勻后涂刷于待處理表面即得到防水涂層。
本發(fā)明所述的一種新型剛性地聚合物增強防水涂料的使用方法為:首先清理混凝土基面,除去混凝土表面的塵土、油垢等其他雜物,用干凈的濕布擦拭表面,使混凝土表面處于飽和面干狀態(tài);然后進行配料,按照重量百分百為A組份:B組份=1:1的比例,先將A組份放入容器內,隨后放入B組份,并機械攪拌后進行施工;將配置好的新型剛性地聚合物增強防水涂料涂刮于混凝土表面,第一道涂層表干后進行第二道凃刮,第二道涂層的凃刮方向應與第一道凃刮方向垂直。
本發(fā)明所含的活性礦渣粉及填料,可以提供地聚合物形成的元素,形成的地聚合物可以改善防水涂料中聚合物乳液的性能,改善并增強防水涂料與混凝土基層間的粘結力,有利于提高混凝土的密實性及耐久性,且對防水涂料本身及混凝土基體幾乎沒有任何副作用。
本發(fā)明引入的氟硅酸鹽類可以改善防水涂料的耐久性,進而提高混凝土的耐久性。
本發(fā)明所含的硫酸鹽類可滲透到混凝土內部孔隙中,堵塞混凝土毛細孔隙,起到密實防水的作用。
本發(fā)明中引入的鋰鹽類可以作為催化早強組分,促進新型剛性地聚合物增強防水涂料表面表面早期強化,縮短表干時間。
本發(fā)明作為一種用于混凝土結構表面的新型剛性地聚合物增強防水涂料,可應用于混凝土建筑物的內、外墻防水,各種混凝土表面,包括隧道地下通道、地鐵、屋面、天溝、浴室、衛(wèi)生間、廚房等。操作方便,粘結力強,環(huán)保無污染,抗?jié)B性好,防水性能佳。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
本發(fā)明新型剛性地聚合物增強防水涂料及其制備方法,A組份由SBS乳液水性樹脂和水玻璃組成,B組份由氟硅酸鹽類、硫酸鹽類、鋰鹽、活性礦渣粉和填料組成。可根據性能要求選擇合理的組分比例,得到所需的性能產品。在具體實施過程中,可優(yōu)先考慮以下方案。
實施例1
一種新型剛性地聚合物增強防水涂料及其制備方法,其特征在于:包括A、B兩組份,A、B兩組份的重量混合比為1∶1;
A組份由下述組分按重量百分比配制而成:
SBS乳液水性樹脂 3%
水玻璃 97%
B組份由下述組分按重量百分比配制而成:
其中,水玻璃的模數為1.2,固含量為27%;氟硅酸鹽類為氟硅酸鎂;硫酸鹽類為硫酸鈉;鋰鹽類為碳酸鋰;活性礦渣粉為S95礦渣粉;填料為白炭黑。A、B兩組分的重量混合比為1:1。
一種新型剛性地聚合物增強防水涂料的制備方法,其特征在于:
具體步驟如下:
(1)A組份的制備:按配比稱取SBS乳液水性樹脂和水玻璃,將稱取的SBS乳液水性樹脂和水玻璃加入到攪拌分散機內,開啟電機,將電機調速至1800—2200轉/分鐘,分散5—10分鐘即可。
(2)B組份的制備:按配比稱取氟硅酸鹽類、硫酸鹽類、鋰鹽類、活性礦渣粉及填料,一并加入至封閉式高效干粉混合機內攪拌均勻即可。
(3)使用時,將A、B兩組份按1:1重量混合比進行混合,攪拌均勻后涂刷于待處理表面即得到防水涂層。
一種新型剛性地聚合物增強防水涂料的使用方法為:首先清理混凝土基面,除去混凝土表面的塵土、油垢等其他雜物,用干凈的濕布擦拭表面,使混凝土表面處于飽和面干狀態(tài);然后進行配料,按照重量百分百為A組份:B組份=1:1的比例,先將A組份放入容器內,隨后放入B組份,并機械攪拌后進行施工;將配置好的新型剛性地聚合物增強防水涂料涂刮于混凝土表面,第一道涂層表干后進行第二道凃刮,第二道涂層的凃刮方向應與第一道凃刮方向垂直。
實施例2
本實施例中的一種新型剛性地聚合物增強防水涂料及其制備方法與實施例1中基本相同,其中技術參數不同的是:
A組分由下述組分按重量百分比配制而成:
SBS乳液水性樹脂 4%
水玻璃 96%
B組分由下述組分按重量百分比配制而成:
其中,水玻璃的模數選用1.5,固含量為28%;氟硅酸鹽類為氟硅酸鈉;硫酸鹽類為硫酸鎂;鋰鹽為氯化鋰;活性礦渣粉為S105礦渣粉;填料為一級粉煤灰。A、B兩組分的重量混合比為1:1。
實施例3
本實施例中的一種新型剛性地聚合物增強防水涂料及其制備方法與實施例1中基本相同,其中技術參數不同的是:
A組分由下述組分按重量百分比配制而成:
SBS乳液水性樹脂 5%
水玻璃 95%
B組分由下述組分按重量百分比配制而成:
其中,水玻璃的模數選用2,固含量為29%;氟硅酸鹽類為氟硅酸鉀;硫酸鹽類為硫酸鋁;鋰鹽為氫氧化鋰;活性礦渣粉為S95礦渣粉;填料為偏高嶺土。A、B兩組分的重量混合比為1:1。
實施例4
本實施例中的一種新型剛性地聚合物增強防水涂料及其制備方法與實施例1中基本相同,其中技術參數不同的是:
A組分由下述組分按重量百分比配制而成:
SBS乳液水性樹脂 15%
水玻璃 85%
B組分由下述組分按重量百分比配制而成:
其中,水玻璃的模數選用2.5,固含量為30%;氟硅酸鹽類為氟硅酸鎂;硫酸鹽類為石膏;鋰鹽為碳酸鋰;活性礦渣粉為S95礦渣粉;填料為石灰石粉。A、B兩組分的重量混合比為1:1。
實施例5
本實施例中的一種新型剛性地聚合物增強防水涂料及其制備方法與實施例1中基本相同,其中技術參數不同的是:
A組分由下述組分按重量百分比配制而成:
SBS乳液水性樹脂 30%
水玻璃 70%
B組分由下述組分按重量百分比配制而成:
其中,水玻璃的模數選用3,固含量為31%;氟硅酸鹽類為氟硅酸鈉;硫酸鹽類為硫酸鎂;鋰鹽為碳酸鋰;活性礦渣粉為S105礦渣粉;填料為活性白土。A、B兩組分的重量混合比為1:1。
實施例6
本實施例中的一種新型剛性地聚合物增強防水涂料及其制備方法與實施例1中基本相同,其中技術參數不同的是:
A組分由下述組分按重量百分比配制而成:
SBS乳液水性樹脂 40%
水玻璃 60%
B組分由下述組分按重量百分比配制而成:
其中,水玻璃的模數選用3.3,固含量為33%;氟硅酸鹽類為氟硅酸鈉;硫酸鹽類為硫酸鋁;鋰鹽為氫氧化鋰;活性礦渣粉為S95礦渣粉;不摻加填料。A、B兩組分的重量混合比為1:1。
將實施例1-6制備的涂料按照GB/T23445-2009《聚合物水泥防水涂料》進行試驗,試驗結果均滿足國家標準要求,如下表所示:
新型剛性地聚合物增強防水涂料性能指標