專利名稱：建筑用水泥基滲透結(jié)晶型砂漿防水劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種建筑用水泥砂漿防水外加劑。具體來說，涉及一種用于建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)外墻、地下室，地下室、隧道、人防等防水工程，多孔砌體結(jié)構(gòu)及各種裝飾層的防潮、防滲漏、防水的高效水泥基滲透結(jié)晶型砂漿防水劑。
不同類型防水材料在建筑物不同部位的應(yīng)用有設(shè)計上的要求，例如在地下結(jié)構(gòu)中就要有內(nèi)摻型自防水無機剛性材料，在沉降縫、溫度縫部位要采用具有伸縮性的有機柔性材料。目前，國內(nèi)外用于建筑外墻、地下室等領(lǐng)域的防水材料種類繁多，價格也高低不齊。從國內(nèi)外多年實踐證明，傳統(tǒng)的彈性防水材料如涂料雖然呈現(xiàn)出了彈性或柔性的特點，耐久性也較好，但與基面混凝土總存在著“隔”的問題，潮濕與滲水始終是其大敵。要從根本上解決建筑外墻滲水問題，必須從外墻框架結(jié)構(gòu)材料與設(shè)計考慮，使抹面砂漿層具有防水作用，從而根本上解決混凝土的外墻以及地下室等領(lǐng)域的滲漏問題。目前應(yīng)用于建筑砂漿的各類防水劑主要包括金屬皂類、硅酸鈉類、無機鋁鹽類、有機硅類等防水劑，但其或多或少都存在的以下問題或不足之處防水層的有效期短，很難永久防水；外墻防水需采用附加防水層等。
從建筑物滲漏原因、建筑墻體材料的發(fā)展趨勢與防水材料存在的問題分析來看，開發(fā)新型的高效水泥基滲透結(jié)晶型砂漿防水劑，勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種防水、抗裂、無收縮、自愈合，且防水有效期長的水泥基滲透結(jié)晶型砂漿防水劑。
本發(fā)明提出的水泥基滲透結(jié)晶型砂漿防水劑，由高鋁熟料、硅氧烷乳液、十二水硫酸鋁鉀、高效表面活性分散劑β-甲基萘磺酸鹽縮聚物、氫氧化鈣、膨潤土、硅酸鈉、聚丙烯纖維組成，各組分重量比為高鋁熟料 100十二水硫酸鋁鉀 0-20硅氧烷乳液(固含量) 6-20氫氧化鈣 6-30膨潤土 7-24硅酸鈉 2.5-16β-甲基萘磺酸鈉縮合物12-40聚丙烯單絲纖維 0.25-2各組分最佳重量比為高鋁熟料 100十二水硫酸鋁鉀 9-12硅氧烷乳液(固含量) 9-12氫氧化鈣 10-13膨潤土 14-18硅酸鈉 9-12β-甲基萘磺酸鈉縮合物30-35聚丙烯單絲纖維 0.8-1.2。
本發(fā)明的上述組分中，聚丙烯單絲纖維的長度一般為10-25mm較好。
本發(fā)明是一種由活性化學(xué)成分、減水保水組分、抗裂組分、膨脹組分等組成的水泥基粉狀砂漿防水外加劑。該產(chǎn)品可廣泛拌合在水泥以及砂漿中使用。是一種新型高效的水泥基滲透結(jié)晶型砂漿防水劑，具有滲透結(jié)晶、整體防水、減水、密實、增強、補償收縮、減少開裂、防止?jié)B漏等優(yōu)越性能。
其活性化學(xué)成分在有水存在的條件下，活性化合物向砂漿內(nèi)部滲透并擴散，在孔隙和裂縫中形成大量不溶于水的晶體，填充和封堵滲水的孔隙與裂縫。早期使砂漿處于飽和水狀態(tài)將有助于晶體向內(nèi)部生長?？沽呀M分為特種微細(xì)纖維，對酸、堿都有極強的抵御能力。此外，纖維經(jīng)過特別的抗紫外線處理，具有一定的抗紫外線老化能力，從而可以保證纖維在砂漿中的長期使用。其起到完全物理性加筋，達(dá)到抗裂補強作用?？捎行岣呱皾{對塑性收縮、離析、水化熱、溫度應(yīng)力等因素導(dǎo)致的非結(jié)構(gòu)性裂紋的抗裂能力；可大大提高砂漿的韌性，提高抗裂變形能力。
本發(fā)明的制備方法是 按各組分重量配比稱量各組分，首先將水性硅氧烷乳液加入膨潤土，在攪拌機中攪拌均勻，把該漿體烘干，然后在球磨機中研磨成粉料，一般為150-250目。加入表面活性分散劑甲基萘磺酸羧聚物、高鋁熟料、硫酸鋁鉀、氫氧化鈣，攪拌，形成均勻粉體，最后加入聚丙烯纖維，使其均勻地分散在粉體中，形成產(chǎn)品。
本發(fā)明中，各粉體組分的細(xì)度控制在150-250目左右，各組分的自由水分含量控制在0.5％以下。聚丙烯纖維長度控制在10-25mm。
本發(fā)明的具有獨特的性能(1)減水作用，降低砂漿用水量；(2)保水性，提高砂漿拌和物的粘聚性與可操作性；(3)減少砂漿的塑性收縮引起的開裂；(4)補償收縮，砂漿層的整體防水作用；(5)晶體生長與滲透；(6)微細(xì)裂縫的自愈合；(7)防水性隨時間而增強；(8)無毒性，可安全用于飲用水等工程；高耐久性等。
防水劑的摻量為砂漿中水泥用量5-7％(質(zhì)量比)，水灰比控制在0.35-0.5。按比例稱量好后，按規(guī)定用攪拌機攪拌，攪拌時間不少于3分鐘，以保證充分?jǐn)嚢杈鶆?。砂漿防水層厚度一般為20～25mm，必須分2～3次刮壓，每次厚度約為7-9mm，也可按防水設(shè)計要求進(jìn)行。砂漿加水后，形成具有一定觸變性、流態(tài)漿體，活性成分滲透進(jìn)混凝土內(nèi)部，并反應(yīng)生成鈣礬石等不溶性的晶體。其活性化學(xué)物質(zhì)與混凝土中未水化的水泥顆粒發(fā)生水化反應(yīng)，并促進(jìn)水泥水化，形成水泥水化晶體，生成的大量晶體填充、封堵混凝土的孔隙和毛細(xì)管，使水無法進(jìn)入混凝土從而達(dá)到防水的目的?；炷粮稍飼r，活性化學(xué)物質(zhì)處于休眠狀態(tài)；有水滲入時，該物質(zhì)繼續(xù)水化生成新的結(jié)晶自動修補，從而達(dá)到永久防水作用?？蓮V泛用于水泥混凝土工程的防水、防滲漏、防潮。
本發(fā)明是一種新型高效水泥基滲透結(jié)晶型砂漿防水劑，其材料設(shè)計中充分考慮到現(xiàn)代建筑外墻技術(shù)發(fā)展的需求，具有其它防水材料無法比擬的特性?？蓮V泛應(yīng)用到建筑外墻、地下室等抹面砂漿、裝飾砂漿中，起到防水、防潮、抗?jié)B等作用。
權(quán)利要求
1.一種建筑用水泥基滲透結(jié)晶型砂漿防水劑，其特征在于由高鋁熟料、硅氧烷乳液、十二水硫酸鋁鉀、高效表面活性分散劑β-甲基萘磺酸鹽縮聚物、氫氧化鈣、膨潤土、硅酸鈉、聚丙烯纖維組成，各組分重量比為高鋁熟料 100十二水硫酸鋁鉀 0-20硅氧烷乳液(固含量) 6-20氫氧化鈣 6-30膨潤土 7-24硅酸鈉 2.5-16β-甲基萘磺酸鈉縮合物12-40聚丙烯單絲纖維 0.25-2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水劑，其特征在于各組分的重量比為高鋁熟料 100十二水硫酸鋁鉀9-12硅氧烷乳液(固含量)9-12氫氧化鈣 10-13膨潤土 14-18硅酸鈉 9-12β-甲基萘磺酸鈉縮合物 30-35聚丙烯單絲纖維0.8-1.2。
3.一種如權(quán)利要求1所述的防水劑的制備方法，其特征在于按各組分重量配比稱量各組分，首先將水性硅氧烷乳液加入膨潤土，在攪拌機中攪拌均勻，把該漿體烘干，然后在球磨機中研磨成粉料；加入表面活性分散劑甲基萘磺酸羧聚物、高鋁熟料、硫酸鋁鉀、氫氧化鈣，攪拌，形成均勻粉體，最后加入聚丙烯纖維，使其均勻地分散在粉體中，形成產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明為一種建筑用水泥基滲透結(jié)晶型砂漿防水劑及其制備方法。該材料由高鋁熟料、硅氧烷乳液、十二水硫酸鋁鉀、高效表面活性分散劑β－甲基萘磺酸鹽縮聚物、氫氧化鈣、膨潤土、硅酸鈉、聚丙烯纖維按一定的重量百分比組配而成，具有滲透結(jié)晶、整體防水、減水、密實、增強、補償收縮、減少開裂、防止?jié)B漏等優(yōu)點。可廣泛用于建筑外墻、地下室等抹面砂漿、裝飾砂漿中。
文檔編號C04B24/40GK1472160SQ0311679
公開日2004年2月4日 申請日期2003年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月8日
發(fā)明者蔣正武, 孫振平 申請人:同濟大學(xué)