CN109095856A - 一种防水砂浆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑用料领域，尤其涉及一种防水砂浆及其制备方法，由以下原料组成：普通硅酸盐水泥、石英砂、防水纳米粉，其中各原料的重量份数为：普通硅酸盐水泥30‑50份，石英砂40‑60份，防水纳米粉5‑20份；本发明配方简单，成本低，利用率高，防水效果好，节能环保。

Description

一种防水砂浆及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑用料领域，尤其涉及一种防水砂浆及其制备方法。
背景技术
随着科技的发展，建筑行业越来越发达，高楼大厦屹立，然而住宅建筑由于经常出现屋顶、墙面、厕所、厨房、楼地面的渗漏返潮给居民住户造成很大麻烦，隧道、大坝、人防工程等重点工程也会因为渗水问题大幅度降低混凝土的实际使用寿命，尽管现在有很多水泥添加剂和防水材料，但总是存在着性能不达标、寿命短、施工不方便等各种各样的问题，不能从根本上解决问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，避免建筑渗漏严重、寿命短的问题，而提供了一种防水砂浆及其制备方法，本发明配方简单，成本低，利用率高，防水效果好，节能环保。
本发明的目的是通过如下措施来实现的：一种防水砂浆，由以下原料组成：普通硅酸盐水泥、石英砂、防水纳米粉，其中各原料的重量份数为：普通硅酸盐水泥30-50份，石英砂40-60份，防水纳米粉5-20份。
优选的，各原料的重量份数为：普通硅酸盐水泥40份，石英砂50份，防水纳米粉10份。
优选的，所述防水纳米粉由以下原料组成：云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂，其中各原料的重量份数为：云母粉56.95-70.96份，憎水珍珠岩粉8.23-28.42份，二甲基硅油1.0-5.9份，硅烷偶联剂1.05-19.52份，表面活性剂2.31-6.55份。
优选的，各原料的重量份数为：云母粉64份，憎水珍珠岩粉19份，二甲基硅油3份，硅烷偶联剂10份，表面活性剂4份。
优选的，所述普通硅酸盐水泥为425 普通硅酸盐水泥、525 普通硅酸盐水泥中的一种或两种混合。
上述的一种防水砂浆的制备方法，包括如下步骤：
a、准备原料，称取普通硅酸盐水泥30-50份，石英砂40-60份，防水纳米粉5-20份，备用；
b、混合，将步骤a备好的普通硅酸盐水泥、防水纳米粉、石英砂依次加入搅拌机中，转速为20-50转/分钟，搅拌30-40分钟，得成品。
优选的，所述防水纳米粉的制备方法包括如下步骤：
步骤一：准备原料：称取云母粉56.95-70.96份，憎水珍珠岩粉8.23-28.42份，二甲基硅油1.0-5.9份，硅烷偶联剂1.05-19.52份，表面活性剂2.31-6.55份，备用；
步骤二：将步骤一备好的云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂依次加入至反应釜，封闭反应釜，将反应釜加热至190-250℃，内部压力升至400KPa，同时搅拌物料，转速为30-50转/分钟，搅拌30-50分钟，再将反应釜气压降至100KPa，得混合料；
步骤三：将步骤二的混合料送入粉碎机中，粉碎至300-340目，即得防水纳米粉。
所用的普通硅酸盐水泥符合《GB175-2007》的规定，石英砂为GB／T 14684石英砂；云母粉是一种非金属矿物，含有多种成分，其中主要有SiO2，含量一般在49%左右，Al2O3含量在30%左右。云母粉具有良好的弹性、韧性。绝缘性、耐高温、耐酸碱、耐腐蚀、附着力强等特性，是一种优良的添加剂；憎水珍珠岩粉起到与水分离的效果，不吸收水分、疏水性，进而可以更好的防水，本发明中的憎水珍珠岩粉为成品，购自灵寿县裕丰矿产品加工厂；二甲基硅油一般指聚二甲基硅氧烷，也称为二甲基硅油，是一种疏水类的有机硅物料，无色或浅黄色液体，无味，透明度高，具有耐热性、耐寒性、黏度随温度变化小、防水性、表面张力小、具有导热性、疏水性的特效；硅烷偶联剂，分子结构式一般为:Y-R-Si(OR)3(式中Y一有机官能基，SiOR一硅烷氧基)。硅烷氧基对无机物具有反应性，有机官能基对有机物具有反应性或相容性，通过使用硅烷偶联剂，可在无机物质和有机物质的界面之间架起“分子桥”，把两种性质悬殊的材料连接在一起提高复合材料的性能和增加粘接强度的作用；表面活性剂，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团。
本发明的有益效果是：本发明所制备的防水砂浆在使用过程中与混凝土结合混为一体，较普通混凝土密实度更高，减少微裂纹，提高了泌水性、抗裂性、抗渗性和抗冻融性能，防水性能持久可靠；施工简单方便快捷，综合成本较低；是一种集环保、抗冻融、抗裂、抗渗、防水于一身的高性能优质砂浆，通过防水砂浆中融入了再次加工生产的防水纳米粉，从而防水砂浆的防水效果更好。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：一种防水砂浆，由以下原料组成：普通硅酸盐水泥、石英砂、防水纳米粉，其中各原料的重量为：普通硅酸盐水泥30 Kg，石英砂40 Kg，防水纳米粉5 Kg。
防水纳米粉由以下原料组成：云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂，其中各原料的重量为：云母粉56.95 Kg，憎水珍珠岩粉8.23 Kg，二甲基硅油1.0Kg，硅烷偶联剂1.05 Kg，表面活性剂2.31 Kg。
上述的普通硅酸盐水泥为425 普通硅酸盐水泥。
上述的一种防水砂浆的制备方法，包括如下步骤：
a、准备原料，称取普通硅酸盐水泥30 Kg，石英砂40 Kg，防水纳米粉5 Kg，备用；
b、混合，将步骤a备好的普通硅酸盐水泥、防水纳米粉、石英砂依次加入搅拌机中，转速为20转/分钟，搅拌30分钟，得成品。
上述的防水纳米粉的制备方法包括如下步骤：
步骤一：准备原料：称取云母粉56.95 Kg，憎水珍珠岩粉8.23 Kg，二甲基硅油1.0 Kg，硅烷偶联剂1.05 Kg，表面活性剂2.31 Kg，备用；
步骤二：将步骤一备好的云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂依次加入至反应釜，封闭反应釜，将反应釜加热至190℃，内部压力升至400KPa，同时搅拌物料，转速为30转/分钟，搅拌30分钟，再将反应釜气压降至100KPa，得混合料；
步骤三：将步骤二的混合料送入粉碎机中，粉碎至300目，即得防水纳米粉。
实施例2：一种防水砂浆，由以下原料组成：普通硅酸盐水泥、石英砂、防水纳米粉，其中各原料的重量为：普通硅酸盐水泥50 Kg，石英砂60 Kg，防水纳米粉20 Kg。
防水纳米粉由以下原料组成：云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂，其中各原料的重量为：云母粉70.96 Kg，憎水珍珠岩粉28.42 Kg，二甲基硅油5.9Kg，硅烷偶联剂19.52 Kg，表面活性剂6.55 Kg。
上述的普通硅酸盐水泥为525 普通硅酸盐水泥中。
上述的一种防水砂浆的制备方法，包括如下步骤：
a、准备原料，称取普通硅酸盐水泥50 Kg，石英砂60 Kg，防水纳米粉20 Kg，备用；
b、混合，将步骤a备好的普通硅酸盐水泥、防水纳米粉、石英砂依次加入搅拌机中，转速为50转/分钟，搅拌40分钟，得成品。
上述的防水纳米粉的制备方法包括如下步骤：
步骤一：准备原料：称取云母粉70.96 Kg，憎水珍珠岩粉28.42 Kg，二甲基硅油5.9 Kg，硅烷偶联剂19.52 Kg，表面活性剂6.55 Kg，备用；
步骤二：将步骤一备好的云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂依次加入至反应釜，封闭反应釜，将反应釜加热至250℃，内部压力升至400KPa，同时搅拌物料，转速为50转/分钟，搅拌50分钟，再将反应釜气压降至100KPa，得混合料；
步骤三：将步骤二的混合料送入粉碎机中，粉碎至340目，即得防水纳米粉。
实施例3：一种防水砂浆，由以下原料组成：普通硅酸盐水泥、石英砂、防水纳米粉，其中各原料的重量为：普通硅酸盐水泥40 Kg，石英砂50 Kg，防水纳米粉10 Kg。
防水纳米粉由以下原料组成：云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂，其中各原料的重量为：云母粉64 Kg，憎水珍珠岩粉19 Kg，二甲基硅油3 Kg，硅烷偶联剂10 Kg，表面活性剂4 Kg。
上述的普通硅酸盐水泥为425 普通硅酸盐水泥、525 普通硅酸盐水泥中的混合物，且425 普通硅酸盐水泥与525 普通硅酸盐水泥各占普通硅酸盐水泥的50%。
上述的一种防水砂浆的制备方法，包括如下步骤：
a、准备原料，称取普通硅酸盐水泥40 Kg，石英砂50 Kg，防水纳米粉10Kg，备用；
b、混合，将步骤a备好的普通硅酸盐水泥、防水纳米粉、石英砂依次加入搅拌机中，转速为35转/分钟，搅拌35分钟，得成品。
上述的防水纳米粉的制备方法包括如下步骤：
步骤一：准备原料：称取云母粉64 Kg，憎水珍珠岩粉19 Kg，二甲基硅油3 Kg，硅烷偶联剂10 Kg，表面活性剂4 Kg，备用；
步骤二：将步骤一备好的云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂依次加入至反应釜，封闭反应釜，将反应釜加热至230℃，内部压力升至400KPa，同时搅拌物料，转速为40转/分钟，搅拌40分钟，再将反应釜气压降至100KPa，得混合料；
步骤三：将步骤二的混合料送入粉碎机中，粉碎至320目，即得防水纳米粉。
实施例4：一种防水砂浆，由以下原料组成：普通硅酸盐水泥、石英砂、防水纳米粉，其中各原料的重量为：普通硅酸盐水泥35 Kg，石英砂60 Kg，防水纳米粉10 Kg。
防水纳米粉由以下原料组成：云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂，其中各原料的重量为：云母粉57 Kg，憎水珍珠岩粉25 Kg，二甲基硅油5 Kg，硅烷偶联剂10 Kg，表面活性剂3 Kg。
上述的普通硅酸盐水泥为425 普通硅酸盐水泥。
上述的一种防水砂浆的制备方法，包括如下步骤：
a、准备原料，称取普通硅酸盐水泥35 Kg，石英砂60 Kg，防水纳米粉10 Kg，备用；
b、混合，将步骤a备好的普通硅酸盐水泥、防水纳米粉、石英砂依次加入搅拌机中，转速为22转/分钟，搅拌30分钟，得成品。
上述的防水纳米粉的制备方法包括如下步骤：
步骤一：准备原料：称取云母粉57 Kg，憎水珍珠岩粉25 Kg，二甲基硅油5 Kg，硅烷偶联剂10 Kg，表面活性剂3 Kg，备用；
步骤二：将步骤一备好的云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂依次加入至反应釜，封闭反应釜，将反应釜加热至200℃，内部压力升至400KPa，同时搅拌物料，转速为50转/分钟，搅拌35分钟，再将反应釜气压降至100KPa，得混合料；
步骤三：将步骤二的混合料送入粉碎机中，粉碎至300目，即得防水纳米粉。
实施例5：一种防水砂浆，由以下原料组成：普通硅酸盐水泥、石英砂、防水纳米粉，其中各原料的重量为：普通硅酸盐水泥46 Kg，石英砂55 Kg，防水纳米粉10 Kg。
防水纳米粉由以下原料组成：云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂，其中各原料的重量为：云母粉57 Kg，憎水珍珠岩粉10 Kg，二甲基硅油1.0 Kg，硅烷偶联剂19 Kg，表面活性剂4 Kg。
上述的普通硅酸盐水泥为525 普通硅酸盐水泥。
上述的一种防水砂浆的制备方法，包括如下步骤：
a、准备原料，称取普通硅酸盐水泥46 Kg，石英砂55 Kg，防水纳米粉10 Kg，备用；
b、混合，将步骤a备好的普通硅酸盐水泥、防水纳米粉、石英砂依次加入搅拌机中，转速为25转/分钟，搅拌40分钟，得成品。
上述的防水纳米粉的制备方法包括如下步骤：
步骤一：准备原料：称取云母粉57 Kg，憎水珍珠岩粉10 Kg，二甲基硅油1.0 Kg，硅烷偶联剂19 Kg，表面活性剂4 Kg，备用；
步骤二：将步骤一备好的云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂依次加入至反应釜，封闭反应釜，将反应釜加热至200℃，内部压力升至400KPa，同时搅拌物料，转速为47转/分钟，搅拌45分钟，再将反应釜气压降至100KPa，得混合料；
步骤三：将步骤二的混合料送入粉碎机中，粉碎至340目，即得防水纳米粉。
本发明使用普通硅酸盐水泥，石英砂，防水纳米粉共同混合，通过防水纳米粉的分散、密实使其均匀分布于混凝土内部，提高混凝土基体的密实度，减少微裂纹，提高泌水性和抗裂性; 由于防水纳米粉的憎水作用以及纳米粉自身独特的非金属片状结构，可以堵塞混凝土的渗水通道，减少混凝土中水的移动，提高了混凝土结构的防水抗渗能力等技术特点。
下表为本专利防水砂浆的检验报告：
下表为本专利中的防水纳米粉的检验报告：
下表为通过实验对防水纳米粉的憎水成分所做的检验报告：
序号 检验项目 计量单位 标准要求合格品 实测值 单项结论 检验依据
1 透水压力比 % ≥200 225 符合 JC 474-2008（2017）5.2.6 GB/T 2419-2005
2 吸水量比（48h） % ≤75 68 符合 JC 474-2008（2017）5.2.7 GB/T 2419-2005
由以上试验表格得知，本发明中的防水砂浆具有良好的抗冻融、抗裂、抗渗、防水的性能，同时将高性能的防水纳米粉混合到本专利中，所制作的防水砂浆防水抗渗能力更佳。

Claims (7)

1.一种防水砂浆，其特征在于：由以下原料组成：普通硅酸盐水泥、石英砂、防水纳米粉，其中各原料的重量份数为：普通硅酸盐水泥30-50份，石英砂40-60份，防水纳米粉5-20份。
2.根据权利要求1所述的一种防水砂浆，其特征在于：各原料的重量份数为：普通硅酸盐水泥40份，石英砂50份，防水纳米粉10份。
3.根据权利要求1或2所述的一种防水砂浆，其特征在于：所述防水纳米粉由以下原料组成：云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂，其中各原料的重量份数为：云母粉56.95-70.96份，憎水珍珠岩粉8.23-28.42份，二甲基硅油1.0-5.9份，硅烷偶联剂1.05-19.52份，表面活性剂2.31-6.55份。
4.根据权利要求3所述的一种防水砂浆，其特征在于：各原料的重量份数为：云母粉64份，憎水珍珠岩粉19份，二甲基硅油3份，硅烷偶联剂10份，表面活性剂4份。
5.根据权利要求1或2所述的一种防水砂浆，其特征在于：所述普通硅酸盐水泥为425 、普通硅酸盐水泥525 普通硅酸盐水泥中的一种或两种混合。
6.一种如权利要求1所述的防水砂浆的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
a、准备原料，称取普通硅酸盐水泥30-50份，石英砂40-60份，防水纳米粉5-20份，备用；
b、混合，将步骤a备好的普通硅酸盐水泥、防水纳米粉、石英砂依次加入搅拌机中，转速为20-50转/分钟，搅拌30-40分钟，得成品。
7.根据权利要求5所述的一种防水砂浆的制备方法，其特征在于：所述防水纳米粉的制备方法包括如下步骤：
步骤一：准备原料：称取云母粉56.95-70.96份，憎水珍珠岩粉8.23-28.42份，二甲基硅油1.0-5.9份，硅烷偶联剂1.05-19.52份，表面活性剂2.31-6.55份，备用；
步骤二：将步骤一备好的云母粉、憎水珍珠岩粉、二甲基硅油、硅烷偶联剂、表面活性剂依次加入至反应釜，封闭反应釜，将反应釜加热至190-250℃，内部压力升至400KPa，同时搅拌物料，转速为30-50转/分钟，搅拌30-50分钟，再将反应釜气压降至100KPa，得混合料；
步骤三：将步骤二的混合料送入粉碎机中，粉碎至300-340目，即得防水纳米粉。
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