專利名稱：：一種無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于建筑防水工程
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及防水涂層材料，具體的說，是一種用于高速公路、垃圾填埋場、橋梁、隧道、地下等混凝土結(jié)構(gòu)建筑物的平、立面防水、防滲漏的無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料。
背景技術(shù)：
：混凝土是一種多孔物質(zhì)，毛細(xì)孔和微裂紋是引起混凝土滲漏的根本原因。如變形引起，包括因溫度濕度變化引起收縮、膨脹，不均勻沉陷等；外荷載(動、靜荷載)直接應(yīng)力引起。目前普遍使用的水泥基防水材料大部分屬表面密封防水劑，防水效果只作用在表面，不能自動、深入地滲透到結(jié)構(gòu)內(nèi)部，防水效果不持久。隨著時間推移產(chǎn)生持續(xù)的退化過程，一旦防水涂層遭到破壞，防水能力隨之喪失。這種防水涂料是由硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥、精制石英砂為基材制成的，經(jīng)過實際施工應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，這種水泥基滲透結(jié)晶防水涂料因為是剛性涂料，容易與混凝土粘結(jié)，但粘結(jié)后，仍能產(chǎn)生剛性裂縫，其裂縫就成為滲水和漏水的通道，起不到防水作用。因此，如果能在混凝土基體的毛細(xì)孔和微裂紋中生長出不溶晶體，將毛細(xì)孔通道和微裂紋堵塞，就能提高混凝土的防水能力。最近研發(fā)的水泥基滲透結(jié)晶防水涂料，就是利用這一原理進(jìn)行防水保護(hù)的，這種防水涂料是由硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥、精制石英^^、為基材，同時摻入多種活性化學(xué)物質(zhì)組成，是一種剛性防水涂料，當(dāng)與水混合涂刷于混凝土基體上時，材料中活性化學(xué)物質(zhì)便會在濃度梯度的作用下向混凝土內(nèi)部滲透，與混凝土中游離的Ca0、Ca(0H)2等發(fā)生反應(yīng)，并促使混凝土中未水化水泥的水化，生成不溶性的枝蔓狀晶體，堵塞、封閉毛細(xì)孔通道，從而提高混凝土的抗?jié)B能力。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種防水、防滲漏效果好、時間久的無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，它是在原有的水泥基滲透結(jié)晶防水涂料的配方中，加入一種粉體高分子增韌劑，同時摻入多種活性化學(xué)物質(zhì)，制成的防水涂料具有一定韋刃性與混凝土粘結(jié)后，克服剛性裂縫，起到防水作用。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，它含有膠凝組分45~55份、骨架劑20~25份、母料25~30份、高效緩凝型減水劑1~5份、高分子增韌劑1~5份。根據(jù)施工的高速公路、橋梁、隧道、地下等混凝土結(jié)構(gòu)建筑物防水材料層的需要，還可以加入0.1~5份的速凝劑。也可以加入早強(qiáng)劑l-5份。具體來說防水涂料是由下述原料組成膠凝組分45-55份、骨架劑20~25份、母料25~30份、高效緩凝型減水劑1~5份、高分子增韌劑1~5份、速凝劑0.1~5份組成。根據(jù)施工的需要防水涂料由膠凝組分45~55份、骨架劑20~25份、母料25~30份、高效緩凝型減水劑1~5份、高分子增韌劑1~5份，早強(qiáng)劑1-5份組成。本發(fā)明所述母料是含有活性化學(xué)物質(zhì)絡(luò)合劑、活性硅劑、鈣鋁復(fù)合鹽的混合物。其中絡(luò)合劑為二元有機(jī)弱酸、活性硅助劑為硅的無機(jī)鹽、鉤鋁復(fù)合鹽為含鈣化合物和鋁硫酸鹽。本發(fā)明所述的高分子增韌劑，為粉末狀纖維素或聚乙烯醇，例如羧曱基纖維素、聚乙烯醇(PVA-17-99F)等。以提高涂料的粘結(jié)性能和豐刀性。本發(fā)明所述的膠凝組分為600#硅酸鹽水泥。它作為無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料的主要膠凝組分。為提高涂料自身強(qiáng)度和剛度，同時抑制涂料的收縮，在配制涂料時加入超細(xì)石英砂，超細(xì)石英砂，起骨架作用，其細(xì)度要求為70-100目。本發(fā)明所述的速凝劑是一種快速堵漏材料，速凝劑的主要種類有無機(jī)鹽類和有機(jī)物類。我國常用的速凝劑是無機(jī)鹽類。無機(jī)鹽類速凝劑按其主要成分大致可分為三類以鋁酸鈉為主要成分的速凝劑；以鋁酸鈣、氟鋁酸鉀等為主要成分的速凝劑；以硅酸鹽(NaSi03)為主要成分的速凝劑。主要型號有紅星l型、711型、782型、8604型、WJ—1、J85型等能在水中快速凝固，常溫下3分鐘初凝，5分鐘后終凝，適合堵漏的需要。本發(fā)明所述的早強(qiáng)劑為硫酸鹽類如碘酸鈉、硫代硫酸鈉、疏酸鈉或硫酸鋁。摻早強(qiáng)劑及早強(qiáng)減水劑混凝土的攪拌和振搗方法，可與不摻外加劑的混凝土相同。如以粉劑加入攪拌機(jī)時，應(yīng)先與水泥、骨粉干拌后再加水，攪拌時間不得少于3min。本發(fā)明所述的高效緩凝型減水劑，含有氯化鋅(ZnCl2)、硫酸鈣(CaS04)或磷酸鹽(2-磷酰-1,2，4-三羧酸)縮寫PBTC,分子式C7H09P等等。加入的目的在于改善涂料施工性能，提高涂層力學(xué)性能，其摻量應(yīng)根據(jù)環(huán)境溫度、施工要求的混凝土凝結(jié)時間、運輸距離、停放時間、強(qiáng)度等來確定。以溶液摻加時計量必須正確，使用時加入拌合水中，溶液中的水量應(yīng)從拌合水中扣除。難溶和不溶物較多的應(yīng)采用干摻法，并延長混凝土攪拌時間30s。并始終保持混凝土表面潮濕，終凝以后應(yīng)澆水養(yǎng)護(hù)，當(dāng)氣溫較低時，應(yīng)加強(qiáng)保溫保濕養(yǎng)護(hù)。本發(fā)明研制的無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，以水為載體，利用砼結(jié)構(gòu)中的毛細(xì)孔、迅速向砼結(jié)構(gòu)內(nèi)部滲透，滲透力極強(qiáng)，據(jù)大量實驗證明，在28天后可滲透到砼結(jié)構(gòu)內(nèi)部100mm處，在自然環(huán)境中放置一年后，滲透深度可達(dá)250~300mm。在滲透過程中，涂料的活性化學(xué)物質(zhì)與砼結(jié)構(gòu)內(nèi)的微粒和尚未完全水化的成分再次發(fā)生水化反應(yīng)，逐漸生成不溶性的枝蔓狀結(jié)晶體與混凝土結(jié)合成為一個整體，可承受2Mpa水壓而不滲水，第二次抗?jié)B壓力也可超過0.脂pa。主要依靠濃度梯度變化的原理即材料中的活性化學(xué)物質(zhì)涂刷在混凝土表面時的濃度最大，隨著時間的增加，活性化學(xué)物質(zhì)逐漸向混凝土內(nèi)部滲透，濃度越來越稀，形成了濃度梯度，向混凝土內(nèi)部滲透，并促使混凝土中未水化水泥的水化，生成不溶性的枝蔓狀晶體，堵塞、封閉毛細(xì)孔通道，從而提高混凝土的抗?jié)B能力。本發(fā)明進(jìn)一步公開了無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，在制備提高混凝土的抗?jié)B能力方面的應(yīng)用。其中按水料=0.3:1加水?dāng)嚢杈鶆蚴褂茫?jīng)實驗測得的凝結(jié)時間、抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B壓力、第二次抗?jié)B透壓力等各項實測指標(biāo)均高于規(guī)定指標(biāo)。本發(fā)明制備的無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，可以分為不同型號的防水涂料。例如XY-I普通型無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料；XY-II無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料；XY-ffl早強(qiáng)型無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料等等。其中XY-n無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，適合堵漏的需要，是一種快速堵漏材料，能在水中快速凝固，常溫下3分鐘初凝，5分鐘后終凝，按水料=0.3:1加水?dāng)嚢?，一般堵漏每延米用?~3公斤，嚴(yán)重滲水段每延米用量5~6公斤，其特點是速凝、早強(qiáng)、快干、止水速度快，適合各種基面的修補堵漏。XY-m早強(qiáng)型無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料非常適用于基面防水及修補、混凝土結(jié)構(gòu)慢滲情況,零度以下可以使用，其特點是快干、早強(qiáng)、施工后即使有微量滲水或點滴，一般七天后這種現(xiàn)象就會自然消失，15天后濕基面逐漸干燥，常溫下10分鐘左右初凝，20分鐘后表干，施工方法及水料比同XY-I普通型無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，每平米用量1.5kg。本發(fā)明的無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料制備方法，可按如下方法進(jìn)行篩選—配料-送料—拌料—檢驗—包裝入庫。其中篩選將大顆粒的原料通過篩子去除；配料根據(jù)上述配方加以混合配料；送料將各原料輸送到攪拌機(jī)中；拌料通過攪拌機(jī)將原料攪拌均勻；檢驗檢查混合料的物理和化學(xué)性能；包裝入庫將合格的無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料裝袋或裝罐后入庫。為了驗證涂料的防水機(jī)理，通過掃描電子顯微鏡，可以觀察和拍照到混凝土試件斷面的枝蔓狀結(jié)晶體結(jié)構(gòu)的分布狀況，在以下3張圖片中試件斷面均取自表面以下50mm處(詳見說明書附圖1-3)。從圖中看出經(jīng)無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料涂刷的混凝土，能在混凝土基體的毛細(xì)孔和微裂紋中生長出不溶晶體，形成了枝蔓狀結(jié)晶體結(jié)構(gòu)，將毛細(xì)孔通道和微裂紋堵塞，從而提高混凝土的抗?jié)B能力，達(dá)到防滲、防漏的目的。本發(fā)明研制的無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料與目前使用的滲透結(jié)晶防水涂料相比所具有的有意效果在于(1)它是一種剛性防水涂料，在使用中可以與普通硅酸鹽水泥一樣，加上水?dāng)嚢杈鶆?，涂刮在混凝土表面很薄的一層，還可以填補混凝土前期施工中產(chǎn)生的凹坑、裂紋，該防水涂層材料在水泥基的微孔中形成結(jié)晶的防水保護(hù)層，阻斷水的滲出，防水、抗潮效果永久，其抗?jié)B壓力比原混凝土增加200-500倍，與先期澆筑的混凝土表面附著力強(qiáng)，性能穩(wěn)定、強(qiáng)度高。(2)本發(fā)明的無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，主要是依靠材料中活性化學(xué)物質(zhì)的濃度梯度變化原理，即材料中的活性化學(xué)物質(zhì)涂刷在混凝土表面時的濃度最大，隨著時間的增加，活性化學(xué)物質(zhì)逐漸向混凝土內(nèi)部滲透，濃度越來越稀，形成了濃度梯度，向混凝土內(nèi)部滲透，并促使混凝土中未水化水泥的水化，生成不溶性的枝蔓狀晶體，堵塞、封閉毛細(xì)孔通道，從而提高混凝土的抗?jié)B能力。該材料還可以用作阻斷其它液體滲漏的容器或建筑物上。當(dāng)然也可以與現(xiàn)有的水泥基滲透結(jié)晶型防水材料一樣，加水后如涂料涂刷在混凝土的表面起防水的作用。圖1為沒有經(jīng)無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料涂刷的混凝土結(jié)構(gòu)電鏡照片。圖2為經(jīng)無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料涂刷的混凝土結(jié)晶初始狀態(tài)結(jié)構(gòu)電鏡照片。圖3為經(jīng)無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料涂刷的混凝土結(jié)晶成熟狀態(tài)結(jié)構(gòu)電鏡照片。具體實施例方式為了更充分的解釋本發(fā)明的實施，提供下述無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料的制備實施實例。這些實施實例僅僅是解釋、而不是限制本發(fā)明的范圍。原料來源其中母料、速凝劑、高效緩凝型減水劑市場均有售。實施例1XY-I普通型無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料600#硅酸鹽水泥51份細(xì)度為70-100目超細(xì)石英砂20份母料23份高效緩凝型減水劑3份高分子增韌劑(羧曱基纖維素)l份制備工藝流程篩選-配料-送料-拌料—檢驗—包裝入庫。篩選將大顆粒的原料通過篩子去除；配料根據(jù)上述配方配料；送料將各原料輸送到攪拌機(jī)中；拌料通過攪拌機(jī)將原料攪拌均勾；檢驗檢查混合料的物理和化學(xué)性能；包裝入庫將合格的無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水材料裝袋或裝罐后入庫。上述配方按照無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料的制備工藝操作，制成XY-I普通型無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，可以與普通硅酸鹽水泥一樣，按水:料-O.3l加水?dāng)嚢杈鶆蚴褂?，其物理性能如下表所示，形態(tài)結(jié)構(gòu)如圖1、2和圖3所示。XY-I普通型無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料物理性能表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實施例2XY-I普通型無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料600#硅酸鹽水泥550kg超細(xì)石英砂、(70目)250kg高效緩凝型減水劑50kg增韌劑(聚乙烯醇)10kg母料120kg制備工藝同實施例1。實施例3XY-n無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料600#硅酸鹽水泥450kg超細(xì)石英砂(70目)200kg高效緩凝型減水劑10kg增韌劑(聚乙烯醇)10kg母料105kg速凝劑-711型5kg制備工藝同實施例1。實施例4XY-ffl早強(qiáng)型無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料600#硅酸鹽水泥51份細(xì)度為70目超細(xì)石英砂20份母料23份高效緩凝型減水劑3份高分子增韌劑(羧曱基纖維素)l份早強(qiáng)劑(硫代硫酸鈉)0.5份制備工藝同實施例1。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1、一種無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，它含有膠凝組分45-55份、骨架劑20～25份、母料25～30份、高效緩凝型減水劑1～5份、高分子增韌劑1～5份。2、如權(quán)利1要求所述的防水涂料，其特征在于還含有0.1~5份速凝劑。3、如權(quán)利1要求所述的防水涂料，其特征在于還含有1~5份早強(qiáng)劑。4、如;f又利1所述的防水涂料，其中所述的膠凝組分為600#硅酸鹽水泥；所述的骨架劑為超細(xì)石英砂，其細(xì)度為70100目。5、如權(quán)利l所述的防水涂料，其特征在于所述母料，由活性化學(xué)物質(zhì)絡(luò)合劑、活性硅助劑、鈣鋁復(fù)合鹽組成的混合物。6、如權(quán)利l所述的防水涂料，其特征在于所述的高效緩凝型減水劑是氯化鋅、硫酸鉤或2-磷酰-1,2，4-三羧酸磷酸鹽。7、如權(quán)利1所述的防水涂料，其特征在于所述的高分子增韌劑為粉末狀纖維素或聚乙烯醇。8、如權(quán)利2要求所述的防水涂料，其特征在于所述的早強(qiáng)劑為碘酸鈉、硫代辟u酸鈉、；危酸鈉或》克酸鋁。9、權(quán)利要求1-3任一項所述無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料在制備提高混凝土的抗?jié)B能力方面的應(yīng)用；其中按水防水涂料-O.3:1的重量比混合使用。全文摘要本發(fā)明公開了一種無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，它是由45～55份600#硅酸鹽水泥、20～25份超細(xì)石英砂、25～30份母料、1～5份高效緩凝型減水劑和1～5份高分子增韌劑組成。將上述原料輸送到攪拌機(jī)攪拌均勻而制成。該無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料的特點是有二次抗?jié)B能力，防水性能持久、粘結(jié)性強(qiáng)、耐酸、堿物質(zhì)腐蝕，具有能在混凝土基體的毛細(xì)孔和微裂紋中生長出不溶晶體，將毛細(xì)孔通道和微裂紋堵塞，從而提高混凝土的抗?jié)B能力，達(dá)到防滲、防漏的目的?？蓮V泛用于地鐵、道路、港口碼頭、涵洞、壩池和地下大型工程的防水工程中使用。文檔編號C09D1/00GK101362867SQ20071005861公開日2009年2月11日申請日期2007年8月7日優(yōu)先權(quán)日2007年8月7日發(fā)明者劉偉朝,劉耀儉,曲俊達(dá),許曉秋申請人:天津市耀新科技發(fā)展有限公司