CN108516777A - 一种快干型聚合物水泥防水砂浆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种快干型聚合物水泥防水浆料及其制备方法。所述快干型聚合物水泥防水浆料，包括液料组分A和粉料组分B；以重量百分比计，液料组分A包括：丙烯酸类乳液20％‑30％，丁苯乳液5％‑10％，防腐剂0.2％‑0.3％，消泡剂0.2％‑0.3％，水余量；以重量百分比计，粉体组分B包括：普通硅酸盐水泥35％‑45％，硫铝酸盐水泥10％‑15％，石膏3％‑5％，重钙5％‑8％，石英砂26％‑48％，减水剂0.5％‑1％，消泡剂0.01％‑0.03％，纤维素醚0.04％‑0.06％。所述快干型聚合物水泥防水浆料能有较快的水化反应过程，能保证早期就有很出色抗折抗压强度和抗渗性能；其制备方法能有效地缩短体系的水化反应时间，提高产物的早期物理性能。

Description

一种快干型聚合物水泥防水砂浆及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种防水砂浆及其制备方法，特别涉及一种快干型聚合物水泥防水砂浆及其制备方法。

背景技术

聚合物水泥防水砂浆是以水泥、细骨料为主要材料制作的。主要用于地下室防渗及渗漏处理，建筑物屋面及内外墙面渗漏的修复，各类水池和游泳池的防水防渗，人防工程、隧道、粮仓、厨房、卫生间、厂房、封闭阳台的防水防渗。

聚合物水泥防水砂浆既含有无机水硬性胶凝材料，又含有机高分子树脂，其中的无机粘接剂水泥可以提供耐水性骨架、与基面的机械粘结力、长期的耐久性和强度增长性；聚合物可以对水泥系统进行增强，聚合物均匀地分布于砂浆体系中，成膜后能增强体系的内聚力，增加体系的密实度，减少裂缝的产生。

然而高分子树脂在与水泥混合后会出现部分高分子树脂包裹住水泥砂浆颗粒，一定程度上阻止了部分水泥水化，使得聚合物水泥防水砂浆的水化反应不完全，造成早期抗折抗压强度低、易粉花、抗渗性差等问题。并且当聚合物水泥防水砂浆在低温环境下使用也会出现水化反应不完全，造成早期抗折抗压强度低、易粉花、抗渗性差等问题。聚合物水泥防水砂浆这些自身缺陷会使其应用受到限制。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明目的是提供一种快干型聚合物水泥防水砂浆，其能有较快的水化反应过程，能保证早期就有很出色抗折抗压强度和抗渗性能。

另一方面，本发明目的是提供一种快干型聚合物水泥防水砂浆的制备方法，该方法简单有效，方便操作。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种快干型聚合物水泥防水浆料，包括液料组分A和粉料组分B；

以重量百分比计，液料组分A包括：

以重量百分比计，粉体组分B包括：

进一步地，以重量比计，液料组分A和粉料组分B两者比例为1：(3-4)。

进一步地，所述丙烯酸类乳液为苯丙乳液和/或纯丙乳液；其优选含量范围是25％-30％。

进一步地，所述丁苯乳液优选含量范围是8％-10％。

进一步地，所述防腐剂为异噻唑啉酮。

进一步地，所述消泡剂为矿物油类、有机硅类或聚醚类中的一种或几种；优选地，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧丙烯甘油醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚中的一种或几种。

进一步地，所述水优选含量范围是59.4％-74.6％。

进一步地，所述普通硅酸盐水泥为42.5R水泥；其优选含量范围是40％-45％。

进一步地，所述硫铝酸盐水泥为42.5低碱快硬硫铝酸盐水泥；其优选含量范围是12％-15％。

进一步地，所述石膏为无水石膏或生石膏；其优选含量范围是4％-5％。

进一步地，所述石英砂为70-200目石英砂；其优选含量范围是26.91％-46.45％；更优选范围为30.93％-36.43％。

进一步地，所述减水剂为奈系或聚羧酸盐类中的一种或几种；优选地，所述减水剂为β基萘磺酸盐甲醛缩合物、磺化三聚氰胺甲醛树脂、氨基磺酸盐、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯中的一种或几种。

进一步地，所述消泡剂为碳氢化合物、聚乙二醇和二氧化矽三元混合粉末消泡剂。

进一步地，所述纤维素醚为羟丙基甲基纤维素醚、羟甲基纤维素醚、羟乙基纤维素醚中的一种或几种；其优选含量范围是0.045％-0.05％。

进一步地，以重量百分比计，粉体组分B还包括0％-5％的胶粉；所述胶粉为乙烯-醋酸乙烯酯胶粉；其优选含量范围是2.5％-4％。

本发明提供一种快干型聚合物水泥防水浆料的制备方法，包括以下步骤：

1)配置液料组分A：

①按重量比称量丙烯酸类乳液20％-30％，丁苯乳液5％-10％，防腐剂0.2％-0.3％，消泡剂0.2％-0.3％，水55％-75％；

②按照顺序先把丙烯酸类乳液和丁苯乳液加入到分散缸内，开启搅拌，然后加入防腐剂、消泡剂、水，搅拌10分钟即可；

③出料，密封包装；

2)配置粉料组分B：

①按重量比称量普通硅酸盐水泥35％-45％，硫铝酸盐水泥10％-15％，石膏3％-5％，重钙5％-8％，石英砂26％-48％，减水剂0.5％-1％，消泡剂0.01％-0.03％，纤维素醚0.04％-0.06％，胶粉0％-5％；

②普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石膏、重钙与石英砂加入混合搅拌器中搅拌10分钟；

③向混合粉料中加入减水剂、消泡剂、纤维素醚、胶粉，继续搅拌10分钟即可；

④出料，密封包装；

3)快干型聚合物水泥防水浆料制备：

将液料组分A和粉体组分B，以重量比计1：(3-4)，将它们放入搅拌桶内，而后将其混合均匀，放置3-5min，再继续搅拌5min即可。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

采用本发明提供的聚合物水泥防水砂浆，能有效地缩短体系的水化反应时间，提高产物的早期物理性能，很好的解决因高分子树脂加入和在低温条件下，引起聚合物水泥防水砂浆的水化反应不完全，造成早期抗折抗压强度低、易粉花、抗渗性差等问题。

具体实施方式

本发明通过在聚合物水泥防水砂浆液料中加入丙烯酸类乳液、丁苯乳液，和粉料中加入普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石膏，运用简单的制备工艺，在不影响产物本身性能的同时，达到缩短体系的水化反应时间和提高早期物理性能的目的。

丙烯酸类乳液和丁苯乳液使聚合物水泥防水砂浆具有防水性、柔韧性、抗渗性，及与混凝土基层有良好的粘结强度；普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥组成的复合胶凝体系使聚合物水泥防水砂浆具有较好的早期抗折和抗压强度；石膏是作为调节普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥复合胶凝体系凝结时间和促进水化反应的辅助材料。

本发明通过普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石膏按照一定配比组成的三元体系实现了在更短的凝固时间内达到更好的水化效果：苯丙乳液和丁苯乳液的加入，会使得产物出现砂浆干燥时间增加、凝固时间增长、水化效果变弱、早期物理性能变差等问题，水化效果变弱的原因是丙烯酸类乳液和丁苯乳液会把水泥包裹住，阻碍了水泥与水的接触从而阻碍了水泥的水化反应；但是，三元体系中，石膏具有一定储水性能，它能给水泥补充水份，提高水泥的水化反应，使得三元体系能够更好地平衡砂浆的各项性能，既能保障有较好的早期物理性能，又能获得更好的水化效果，提高所得产品的防水性能、柔韧性、抗渗性，及与混凝土基层有良好的粘结强度。

以下通过具体较佳实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明并不仅限于以下的实施例。

实施例1

1、一种快干型聚合物水泥防水砂浆的配方

所述快干型聚合物水泥防水砂浆的各原料组分如下：

液料组分A与粉料组分B以重量比为1：3配制；

其中按如下重量百分比称取、制备液料组分A与粉料组分B：

1)液料组分A：

2)粉料组分B：

2、一种快干型聚合物水泥防水砂浆的制备方法

1)配置液料组分A：

①按重量比称量苯丙乳液30％，丁苯乳液10％，异噻唑啉酮0.2％，乳化硅油0.2％，水59.6％；

②按照顺序先把苯丙乳液和丁苯乳液加入到分散缸内，开启搅拌，然后加入异噻唑啉酮、乳化硅油、水，搅拌10分钟即可；

③出料，密封包装；

2)配置粉料组分B：

①按重量比称量42.5R水泥41％，42.5低碱快硬硫铝酸盐水泥15％，无水石膏4％，重钙5％，石英砂34.44％，β基萘磺酸盐甲醛缩合物0.5％，P803粉末消泡剂0.01％，羟甲基纤维素醚0.05％；

②42.5R水泥、42.5低碱快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、重钙与石英砂加入混合搅拌器中搅拌10分钟；

③向混合粉料中加入β基萘磺酸盐甲醛缩合物、P803粉末消泡剂、羟甲基纤维素醚，继续搅拌10分钟即可；

④出料，密封包装；

3)快干型聚合物水泥防水浆料的制备：

将液料组分A和粉体组分B，以重量比计1：3，将它们放入搅拌桶内，而后将其混合均匀，放置5min，再继续搅拌5min即可。

实施例2

1、一种快干型聚合物水泥防水砂浆的配方

所述快干型聚合物水泥防水砂浆的各原料组分如下：

液料组分A与粉料组分B以重量比为1：4配制；

其中按如下重量百分比称取、制备液料组分A与粉料组分B：

1)液料组分A：

2)粉料组分B：

2、一种快干型聚合物水泥防水砂浆的制备方法

1)配置液料组分A：

①按重量比称量苯丙乳液20％，丁苯乳液10％，异噻唑啉酮0.3％，聚二甲基硅氧烷0.3％，水69.4％；

②按照顺序先把苯丙乳液和丁苯乳液加入到分散缸内，开启搅拌，然后加入异噻唑啉酮、聚二甲基硅氧烷、水，搅拌10分钟即可；

③出料，密封包装；

2)配置粉料组分B：

①按重量比称量42.5R水泥40％，42.5低碱快硬硫铝酸盐水泥10％，无水石膏5％，重钙5％，石英砂35.93％，β基萘磺酸盐甲醛缩合物1％，P803粉末消泡剂0.01％，羟甲基纤维素醚0.06％，乙烯-醋酸乙烯酯胶粉3％；

②42.5R水泥、42.5低碱快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、重钙与石英砂加入混合搅拌器中搅拌10分钟；

③向混合粉料中加入β基萘磺酸盐甲醛缩合物、P803粉末消泡剂、羟甲基纤维素醚、乙烯-醋酸乙烯酯胶粉，继续搅拌10分钟即可；

④出料，密封包装；

3)快干型聚合物水泥防水浆料的制备：

将液料组分A和粉体组分B，以重量比计1：4，将它们放入搅拌桶内，而后将其混合均匀，放置5min，再继续搅拌5min即可。

实施例3

1、一种快干型聚合物水泥防水砂浆的配方

所述快干型聚合物水泥防水砂浆的各原料组分如下：

液料组分A与粉料组分B以重量比为1：4配制；

其中按如下重量百分比称取、制备液料组分A与粉料组分B：

1)液料组分A：

2)粉料组分B：

2、一种快干型聚合物水泥防水砂浆的制备方法

1)配置液料组分A：

①按重量比称量纯丙乳液23％，丁苯乳液7％，异噻唑啉酮0.25％，聚二甲基硅氧烷0.25％，水69.5％；

②按照顺序先把纯丙乳液和丁苯乳液加入到分散缸内，开启搅拌，然后加入异噻唑啉酮、聚二甲基硅氧烷、水，搅拌10分钟即可；

③出料，密封包装；

2)配置粉料组分B：

①按重量比称量42.5R水泥35％，42.5低碱快硬硫铝酸盐水泥15％，无水石膏4％，重钙5％，石英砂35.93％，氨基磺酸盐1％，P803粉末消泡剂0.01％，羟丙基甲基纤维素醚0.06％，乙烯-醋酸乙烯酯胶粉3％；

②42.5R水泥、42.5低碱快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、重钙与石英砂加入混合搅拌器中搅拌10分钟；

③向混合粉料中加入氨基磺酸盐、P803粉末消泡剂、羟丙基甲基纤维素醚、乙烯-醋酸乙烯酯胶粉，继续搅拌10分钟即可；

④出料，密封包装；

3)快干型聚合物水泥防水浆料的制备：

将液料组分A和粉体组分B，以重量比计1：4，将它们放入搅拌桶内，而后将其混合均匀，放置5min，再继续搅拌5min即可。

实施例4

1、一种快干型聚合物水泥防水砂浆的配方

所述快干型聚合物水泥防水砂浆的各原料组分如下：

液料组分A与粉料组分B以重量比为1：3配制；

其中按如下重量百分比称取、制备液料组分A与粉料组分B：

1)液料组分A：

2)粉料组分B：

2、一种快干型聚合物水泥防水砂浆的制备方法

1)配置液料组分A：

①按重量比称量纯丙乳液28％，丁苯乳液8％，异噻唑啉酮0.25％，聚二甲基硅氧烷0.25％，水63.5％；

②按照顺序先把纯丙乳液和丁苯乳液加入到分散缸内，开启搅拌，然后加入异噻唑啉酮、聚二甲基硅氧烷、水，搅拌10分钟即可；

③出料，密封包装；

2)配置粉料组分B：

①按重量比称量42.5R水泥45％，42.5低碱快硬硫铝酸盐水泥10％，无水石膏5％，重钙5％，石英砂34.44％，氨基磺酸盐0.5％，P803粉末消泡剂0.01％，羟丙基甲基纤维素醚0.05％；

②42.5R水泥、42.5低碱快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、重钙与石英砂加入混合搅拌器中搅拌10分钟；

③向混合粉料中加入氨基磺酸盐、P803粉末消泡剂、羟丙基甲基纤维素醚，继续搅拌10分钟即可；

④出料，密封包装；

3)快干型聚合物水泥防水浆料的制备：

将液料组分A和粉体组分B，以重量比计1：3，将它们放入搅拌桶内，而后将其混合均匀，放置5min，再继续搅拌5min即可。

对比例1

1、普通聚合物水泥防水砂浆的配方

所述普通聚合物水泥防水砂浆的各原料组分如下：

液料组分A与粉料组分B以重量比为1：3配制；

其中按如下重量百分比称取、制备液料组分A与粉料组分B：

1)液料组分A：

2)粉料组分B：

2、一种快干型聚合物水泥防水砂浆的制备方法

1)配置液料组分A：

①按重量比称量苯丙乳液30％，丁苯乳液10％，异噻唑啉酮0.2％，乳化硅油0.2％，水59.6％；

②按照顺序先把苯丙乳液和丁苯乳液加入到分散缸内，开启搅拌，然后加入异噻唑啉酮、乳化硅油、水，搅拌10分钟即可；

③出料，密封包装；

2)配置粉料组分B：

①按重量比称量42.5R水泥50％，重钙10％，石英砂39.44％，β基萘磺酸盐甲醛缩合物0.5％，P803粉末消泡剂0.01％，羟甲基纤维素醚0.05％；

②42.5R水泥、重钙与石英砂加入混合搅拌器中搅拌10分钟；

③向混合粉料中加入β基萘磺酸盐甲醛缩合物、P803粉末消泡剂、羟甲基纤维素醚，继续搅拌10分钟即可；

④出料，密封包装；

3)快干型聚合物水泥防水浆料的制备：

将液料组分A和粉体组分B，以重量比计1：3，将它们放入搅拌桶内，而后将其混合均匀，放置5min，再继续搅拌5min即可。

对比例2

1、普通聚合物水泥防水砂浆的配方

所述普通聚合物水泥防水砂浆的各原料组分如下：

液料组分A与粉料组分B以重量比为1：4配制；

其中按如下重量百分比称取、制备液料组分A与粉料组分B：

1)液料组分A：

2)粉料组分B：

2、一种快干型聚合物水泥防水砂浆的制备方法

1)配置液料组分A：

①按重量比称量苯丙乳液20％，丁苯乳液10％，异噻唑啉酮0.3％，聚二甲基硅氧烷0.3％，水69.4％；

②按照顺序先把苯丙乳液和丁苯乳液加入到分散缸内，开启搅拌，然后加入异噻唑啉酮、聚二甲基硅氧烷、水，搅拌10分钟即可；

③出料，密封包装；

2)配置粉料组分B：

①按重量比称量42.5R水泥40％，重钙10％，石英砂45.93％，β基萘磺酸盐甲醛缩合物1％，P803粉末消泡剂0.01％，羟甲基纤维素醚0.06％，乙烯-醋酸乙烯酯胶粉3％；

②42.5R水泥、重钙与石英砂加入混合搅拌器中搅拌10分钟；

③向混合粉料中加入β基萘磺酸盐甲醛缩合物、P803粉末消泡剂、羟甲基纤维素醚、乙烯-醋酸乙烯酯胶粉，继续搅拌10分钟即可；

④出料，密封包装；

3)快干型聚合物水泥防水浆料的制备：

将液料组分A和粉体组分B，以重量比计1：4，将它们放入搅拌桶内，而后将其混合均匀，放置5min，再继续搅拌5min即可。

效果试验例1

将实施例1-4所得的快干型聚合物水泥防水浆料进行物理力学性能检测，根据《JC/T984-2011》检测所得成品的凝结时间、抗渗压力、抗折强度、柔韧性、粘结强度、收缩率、吸水率。实际检测数据如表1所示：

表1实施例1-4的物理力学性能检测结果

效果试验例2

将对比例1-2所得的普通聚合物水泥防水浆料进行物理力学性能检测，根据《JC/T984-2011》检测所得成品的凝结时间、抗渗压力、抗折强度、柔韧性、粘结强度、收缩率、吸水率，所得结果分别与实施例1-2比较。实际检测数据如表2所示：

表2对比例1-2的物理力学性能检测结果

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变动。

Claims (10)

1.一种快干型聚合物水泥防水浆料，其特征在于：包括液料组分A和粉料组分B；

以重量百分比计，液料组分A包括：

以重量百分比计，粉体组分B包括：

2.根据权利要求1所述的快干型聚合物水泥防水浆料，其特征在于：以重量比计，液料组分A和粉料组分B两者比例为1：(3-4)。

3.根据权利要求1所述的快干型聚合物水泥防水浆料，其特征在于：所述丙烯酸类乳液为苯丙乳液和/或纯丙乳液；其优选含量范围是25％-30％。

4.根据权利要求1所述的快干型聚合物水泥防水浆料，其特征在于：所述防腐剂为异噻唑啉酮；所述消泡剂为矿物油类、有机硅类或聚醚类中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的快干型聚合物水泥防水浆料，其特征在于：所述普通硅酸盐水泥为42.5R水泥；其优选含量范围是40％-45％。

6.根据权利要求1所述的快干型聚合物水泥防水浆料，其特征在于：所述硫铝酸盐水泥为42.5低碱快硬硫铝酸盐水泥；其优选含量范围是12％-15％。

7.根据权利要求1所述的快干型聚合物水泥防水浆料，其特征在于：所述石膏为无水石膏或生石膏；其优选含量范围是4％-5％。

8.根据权利要求1所述的快干型聚合物水泥防水浆料，其特征在于：所述石英砂为70-200目石英砂；其优选含量范围是26.91％-46.45％；所述减水剂为奈系或聚羧酸盐类中的一种或几种；所述消泡剂为碳氢化合物、聚乙二醇和二氧化矽三元混合粉末消泡剂；所述纤维素醚为羟丙基甲基纤维素醚、羟甲基纤维素醚、羟乙基纤维素醚中的一种或几种；其优选含量范围是0.045％-0.05％。

9.根据权利要求1所述的快干型聚合物水泥防水浆料，其特征在于：以重量百分比计，所述粉体组分B还包括0％-5％的胶粉；所述胶粉为乙烯-醋酸乙烯酯胶粉。

10.一种快干型聚合物水泥防水浆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)配置液料组分A：

①按重量比称量丙烯酸类乳液20％-30％，丁苯乳液5％-10％，防腐剂0.2％-0.3％，消泡剂0.2％-0.3％，水55％-75％；

②按照顺序先把丙烯酸类乳液和丁苯乳液加入到分散缸内，开启搅拌，然后加入防腐剂、消泡剂、水，搅拌10分钟即可；

③出料，密封包装；

2)配置粉料组分B：

①按重量比称量普通硅酸盐水泥35％-45％，硫铝酸盐水泥10％-15％，石膏3％-5％，重钙5％-8％，石英砂26％-48％，减水剂0.5％-1％，消泡剂0.01％-0.03％，纤维素醚0.04％-0.06％，胶粉0％-5％；

②普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石膏、重钙与石英砂加入混合搅拌器中搅拌10分钟；

③向混合粉料中加入减水剂、消泡剂、纤维素醚、胶粉，继续搅拌10分钟即可；

④出料，密封包装；

3)快干型聚合物水泥防水浆料制备：

将液料组分A和粉体组分B，以重量比计1：(3-4)，将它们放入搅拌桶内，而后将其混合均匀，放置3-5min，再继续搅拌5min即可。