CN104355584B - 一种水泥基渗透结晶型建筑防水材料 - Google Patents

一种水泥基渗透结晶型建筑防水材料 Download PDF

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Abstract

本发明属于建材技术领域，特别涉及一种水泥基渗透结晶型建筑防水材料，其组成成分按照重量份计为：水泥100，石英砂65‑110，矿物外加剂50‑90，激发剂3‑6，螯合剂0.6‑1.2，钙离子补偿剂3‑5，渗透结晶剂3‑6，缓凝剂0.08‑0.2，其他添加剂0.5‑1.0，所述其他添加剂为消泡剂和分散剂的混合物，混合物中消泡剂和分散剂的重量配比为1:1‑3。本发明以超细矿渣微粉为矿物外加剂，全部替代硅灰，并部分替代水泥，降低了制造成本；所述防水材料不仅具有较高的活性，还使涂刷后的防水材料具有密实的结构，具有高抗压强度、高抗渗压力、自我修复强等特点。

Description

一种水泥基渗透结晶型建筑防水材料
技术领域
本发明属于建材技术领域，特别涉及一种水泥基渗透结晶型建筑防水材料。
背景技术
随着经济的迅速发展、土地资源的日益减少、生活条件的不断改善，建筑的高层化、高质量化是必然趋势；另一方面，地铁、隧道工程日趋增多，很多二线城市也已在地铁建设的行列。所以，建筑防水材料的质量对这些建筑工程的工程质量起着至关重要的作用，是关系到建筑物的使用价值、使用条件及卫生条件，影响到人们的生产活动、工作生活质量。
建筑防水材料根据原理和外观形态的不同分为刚性防水和柔性防水。刚性防水主要采用的是砂浆、混凝土或掺有外加剂的砂浆或混凝土类的刚性材料，但该种防水材料脆性大，具有抗裂性差的特点；柔性防水采用的是柔性防水材料，主要包括各种防水卷材、防水涂料和密封材料等，但该种柔性防水的耐久性较差，容易和基面剥离产生两层皮的现象，而且成本高。
发明内容
本发明的目的是提高一种水泥基渗透结晶型建筑防水材料，该种建筑防水材料的抗压强度高、抗渗压力高而且自我修复性强，成本低。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明的有益效果是：
一种水泥基渗透结晶型建筑防水材料，其特征在于：其组成成分按照重量份计为：
所述其他添加剂为消泡剂和分散剂的混合物，混合物中消泡剂和分散剂的重量配比为1:1-3。
所述水泥为强度等级高于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
所述矿物外加剂为超细粒化高炉矿渣微粉，该超细粒化高炉矿渣微粉的比表面积≥600m2/kg。
所述石英砂为粒径是50-100目的粗砂和粒径是100-200目的细砂的混合物，粗砂和细砂的加入配比为2：1-3:1。
所述激发剂为硫酸铝钾。
所述螯合剂为酒石酸或顺丁烯二酸。
所述钙离子补偿剂为氢氧化钙或无水氯化钙。
所述渗透结晶剂为碳酸钠或硅酸钠。
所述缓凝剂为柠檬酸。
所述消泡剂为聚醚类消泡剂，所述分散剂为聚羧酸类分散剂。
本发明所利用的反应机理有渗透结晶机理、螯合增生机理、激发催化机理和迁移补强机理。
渗透结晶机理：利用结晶沉淀剂所释放出的CO3 2-，和水泥在水化过程中释放出的Ca2+反应，生成CaCO3晶体，达到裂纹填充和孔隙填充的目的，实现阻水和增密效果。
螯合增生机理：利用螯合剂的独特结构，螯合混凝土中孔溶液的Ca2+，降低其结晶成核的势垒，加速水化产物的形成，从而实现结晶效果。
激发催化机理：利用结晶沉淀剂所释放出的Al3+和SO42-，加速针状晶体钙矾石的形成，实现对裂纹的封堵效应。
迁移补强机理：利用缓凝剂的缓凝效应，使得渗透结晶防水涂料中的组分向混凝土基体的裂纹和孔隙中迁移，并通过后续的反应生成结晶产物，实现孔隙和裂纹的填充，从而达到增强的效果。
本发明水泥基渗透结晶型建筑防水材料的制备方法为：按上述配方中的各重量比称取各组分，然后将石英砂、水泥、矿物外加剂、缓凝剂、激发剂、螯合剂、钙离子补偿剂、渗透结晶剂和外加剂在搅拌机中充分混合均匀即可。
浆料配制时，准确称取渗透结晶防水材料和水，将材料慢慢倒入适量洁净水中，同时用搅拌器不停地搅拌；为保证材料有效成分充分溶解，当材料搅拌成糊状时应继续搅拌2-3分钟后方可使用。加水量为渗透结晶防水材料重量的40％-45％。
本发明所提供的水泥基渗透结晶型防水材料的使用方法为：
1、地下室底板采用干撒相方法施工。撒干粉时间为浇筑混凝土30分钟前，6小时内。
2、墙面和地下室顶板涂刷施工分两遍完成，第一遍使用硬毛刷，并且往复用力涂刷三次以上；第二遍可以刮涂或滚涂，每遍间隔为4-6小时，具体时间因施工环境而定。第一遍尚未干透时，但手摸不会脱落，涂刷第二篇，此时两层之间将是最好的结合。
本发明和现有技术相比，有益效果为：
1、本发明是以冶金固体废弃物粒化高炉矿渣制得的超细矿渣微粉为矿物外加剂，全部替代硅灰，并部分替代水泥，该超细矿渣微粉的比表面积≥600m2/kg，原料来源易得，价格低廉，降低了防水材料的制造成本。
2、所述防水材料不仅具有较高的活性，还使涂刷后的防水材料具有密实的结构。
3、所述防水材料具有高抗压强度、高抗渗压力、自我修复强等特点。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步说明：
实施例1：
原料配比(重量份)
水泥：100
石英砂：70，其中粗砂和细砂的重量比为2:1
超细粒化高炉矿渣微粉：60
硫酸铝钾：3.2
酒石酸：0.8
氢氧化钙：3.5
碳酸钠：3.4
柠檬酸：0.1
其他添加剂：0.6，消泡剂和分散剂的重量比为1:3。
实施例2
原料配比(重量份)
水泥：100
石英砂：90，其中粗砂和细砂的重量比为2.5:1
超细粒化高炉矿渣微粉：78
硫酸铝钾：4.5
顺丁烯二酸：0.9
氢氧化钙：3.9
硅酸钠：4.0
缓凝剂：0.15
其他添加剂：0.8，消泡剂和分散剂的重量比为1:2。
实施例3
原料配比(重量份)
水泥：100
石英砂：100，其中粗砂和细砂的重量比为3:1
超细粒化高炉矿渣微粉：85
硫酸铝钾：5.4
顺丁烯二酸：1.1
氯化钙：4.4
碳酸钠：5.2
柠檬酸：0.18
其它添加剂：1.0，消泡剂和分散剂的重量比为1:1。
上述三个实施例的测试结果，对比GB18445-2012要求，如表1所示：
表1 测试结果对比表
从测试结果对比表中可看出，本发明的抗压强度、抗渗压力远远高出标准要求，是非常优异的防水材料。
以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应该局限于该实施例所公开的内容。所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种水泥基渗透结晶型建筑防水材料，其特征在于：其组成成分按照重量份计为：
所述其他添加剂为聚醚类消泡剂和聚羧酸类分散剂的混合物，混合物中聚醚类消泡剂和聚羧酸类分散剂的重量配比为1:1-3；
所述矿物外加剂为超细粒化高炉矿渣微粉，该超细粒化高炉矿渣微粉的比表面积≥600m2/kg；
所述螯合剂为酒石酸或顺丁烯二酸；
所述钙离子补偿剂为氢氧化钙或无水氯化钙；
所述渗透结晶剂为碳酸钠或硅酸钠。
2.根据权利要求1所述的水泥基渗透结晶型建筑防水材料，其特征在于：所述水泥为强度等级高于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
3.根据权利要求1所述的水泥基渗透结晶型建筑防水材料，其特征在于：所述石英砂为粒径是50-100目的粗砂和粒径是100-200目的细砂的混合物，粗砂和细砂的加入配比为2:1-3:1。
4.根据权利要求1所述的水泥基渗透结晶型建筑防水材料，其特征在于：所述缓凝剂为柠檬酸。
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