CN109928667A - 一种高渗透性多效混泥土防水密实剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及防水密实剂技术领域，本发明公开了一高渗透性多效混泥土防水密实剂，由甲基硅礅钠、三乙醇胺、水溶性高分子树脂、硅酸盐、亚硝酸盐、氯化钠以及水组合而成，同时该制备的方法包括搅拌、乳化、分散、振捣密实以及标准养护。本发明设计的高渗透性多效混泥土防水密实剂及其制备方法能够有效的填充混泥土内部粒子之间的间隙，从而能够有效的解决混泥土疏松多孔的状态，提高混泥土的防水效果以及提高混泥土成型后的硬度。
Description
技术领域
本发明涉及防水密实剂技术领域，尤其涉及一种高渗透性多效混泥土防水密实剂及其制备方法。
背景技术
防水密实剂是一种新一代特种混凝土密实材料,是由多种富含水泥活性、强化成分的无机盐料,经过科学的技术工艺复配而成。
现有技术中的防水密实剂无法有效的对混泥土粒子之间的间隙进行填充，且防水的效果差，同时制备时操作流程繁琐，不便于加工。
发明内容
本发明提出了一种高渗透性多效混泥土防水密实剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明提出了一种高渗透性多效混泥土防水密实剂，具体配方如下：甲基硅礅钠3-5份、三乙醇胺2-4份、水溶性高分子树脂15-25份、硅酸盐5-10份、亚硝酸盐6-13份、氯化钠4-7份、润湿剂1-3份，水40-60份。
本发明还提供了一种高渗透性多效混泥土防水密实剂的制备方法，具体包括如下步骤：
S1、搅拌：将甲基硅礅钠、三乙醇胺、水溶性高分子树、硅酸盐、亚硝酸盐以及氯化钠倒入搅拌机中，并倒入三分之二的水，将搅拌机的转速控制在1000-1500r/min，搅拌3-4min之后再将剩余的水倒入搅拌机内，再次搅拌1-2min后，静置10-15min；
S2、乳化：将S1中搅拌后的原料等量分为两个部分标记为A与B，将A与B两部分原料利用容器装载，对两个容器进行水浴加热，水浴的温度控制在80-87摄氏度，时间控制在3-5min，再将两个容器内部的原料倒入均质器中进行搅拌并冷却至室温，同时将装有A的均质器的转速控制在2500-3000r/min，将装有B的均质器的转速控制在3600-4000r/min，时间控制在4-8min，加工结束后，将A与B倒入较大铁质加盖容器中，利用洗净干燥后的玻璃棒进行搅拌均匀；
S3、分散；
S4、振捣密实；
S5、标准养护；在养护时，引气量控制在4.2-4.5％，压力控制在28-34MPa，抗渗透压力控制在0.9-1.5MPa，渗水高为2-3cm。
优选的，S3分散包括对原料表面的润湿、打开原料内部的聚集体、原料粒子的均匀分布以及整个分散体系的长期稳定，原料表面的润湿包括两个独立的过程，开始由分散介质取代空气分布于原料的外表面，再通过加入湿润剂，使得在湿润剂的软化帮助下对原料内部的聚集体进行软化；打开原料内部的聚集体利用分散设备打开原料内部的聚集体，在这一阶段完成后原料以原级离子的状态得以均匀分散在分散介质中；原料分散在介质中，一直处于原级粒子离子的状态，然而在相对较低黏度的环境中，已分散的原料由于彼此的吸引力(主要由于原料微粒子比表面积大，表面能高等因素造成)形成一种重新聚集和再凝聚的倾向。
优选的，原料粒子的均匀分布以及整个分散体系的长期稳定为消除原料粒子重新聚集和再凝聚的倾向，保持原料原级粒子的稳定状态，我们通过分散剂的作用形成双电层和空间位阻等作用使原料表面带有同种电荷相互排斥而达到稳定体系的目的。
优选的，打开原料内部的聚集体过程的成功与否主要取决于分散设备对原料的高速剪切，碰撞和磨擦能否达到最佳的分散状态和效能，剪切力或摩擦力必须达到最大值，而选择分散机作为分散设备对这种理想状态的达到至关紧要。
优选的，S4振捣密实的具体步骤为，利用振捣器对S3中的乳化后的原料进行振捣，使得原料内部的气体溢出，振动的时间控制在25-30s。
优选的，S5中养护的时间为8-13d。
本发明提出的一种高渗透性多效混泥土防水密实剂及其制备方法，有益效果在于该种高渗透性多效混泥土防水密实剂及其制备方法能够有效的填充混泥土内部粒子之间的间隙，从而能够有效的解决混泥土疏松多孔的状态，提高混泥土的防水效果以及提高混泥土成型后的硬度。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明做进一步说明。
实施例1
一种高渗透性多效混泥土防水密实剂，具体配方如下：甲基硅礅钠3份、三乙醇胺2份、水溶性高分子树脂15份、硅酸盐5份、亚硝酸盐6份、氯化钠4份、润湿剂1份，水40份。
本发明还提供了一种高渗透性多效混泥土防水密实剂的制备方法，具体包括如下步骤：
S1、搅拌：将甲基硅礅钠、三乙醇胺、水溶性高分子树、硅酸盐、亚硝酸盐以及氯化钠倒入搅拌机中，并倒入三分之二的水，将搅拌机的转速控制在1000r/min，搅拌3min之后再将剩余的水倒入搅拌机内，再次搅拌1min后，静置10min，该步骤能够有效的将多种原料进行混合；
S2、乳化：将S1中搅拌后的原料等量分为两个部分标记为A与B，将A与B两部分原料利用容器装载，对两个容器进行水浴加热，水浴的温度控制在80摄氏度，时间控制在3min，再将两个容器内部的原料倒入均质器中进行搅拌并冷却至室温，同时将装有A的均质器的转速控制在2500r/min，将装有B的均质器的转速控制在3600r/min，时间控制在4min，加工结束后，将A与B倒入较大铁质加盖容器中，利用洗净干燥后的玻璃棒进行搅拌均匀；
S3、分散：S3分散包括对原料表面的润湿、打开原料内部的聚集体、原料粒子的均匀分布以及整个分散体系的长期稳定，原料表面的润湿包括两个独立的过程，开始由分散介质取代空气分布于原料的外表面，再通过加入湿润剂，使得在湿润剂的软化帮助下对原料内部的聚集体进行软化；打开原料内部的聚集体利用分散设备打开原料内部的聚集体，在这一阶段完成后原料以原级离子的状态得以均匀分散在分散介质中；原料分散在介质中，一直处于原级粒子离子的状态，然而在相对较低黏度的环境中，已分散的原料由于彼此的吸引力(主要由于原料微粒子比表面积大，表面能高等因素造成)形成一种重新聚集和再凝聚的倾向，原料粒子的均匀分布以及整个分散体系的长期稳定为消除原料粒子重新聚集和再凝聚的倾向，保持原料原级粒子的稳定状态，我们通过分散剂的作用形成双电层和空间位阻等作用使原料表面带有同种电荷相互排斥而达到稳定体系的目的，打开原料内部的聚集体过程的成功与否主要取决于分散设备对原料的高速剪切，碰撞和磨擦能否达到最佳的分散状态和效能，剪切力或摩擦力必须达到最大值，而选择分散机作为分散设备对这种理想状态的达到至关紧要，该步骤能够使得密实剂内部的分子分布均匀，同时将存在于密实剂内部的聚集体进行分散，从而提高了粒子之间间距的均匀度。
S4、振捣密实：振捣密实的具体步骤为，利用振捣器对S3中的乳化后的原料进行振捣，使得原料内部的气体溢出，振动的时间控制在25s，该步骤能够有效的将原料内部的气体排出，避免产生疏松多空的状态；
S5、标准养护；在养护时，引气量控制在4.2％，压力控制在28MPa，抗渗透压力控制在0.9MPa，渗水高为2cm，养护的时间为8d。
实施例2
一种高渗透性多效混泥土防水密实剂，具体配方如下：甲基硅礅钠4份、三乙醇胺3份、水溶性高分子树脂20份、硅酸盐7份、亚硝酸盐9份、氯化钠5份、润湿剂2份，水50份。
本发明还提供了一种高渗透性多效混泥土防水密实剂的制备方法，具体包括如下步骤：
S1、搅拌：将甲基硅礅钠、三乙醇胺、水溶性高分子树、硅酸盐、亚硝酸盐以及氯化钠倒入搅拌机中，并倒入三分之二的水，将搅拌机的转速控制在1250r/min，搅拌3.5min之后再将剩余的水倒入搅拌机内，再次搅拌1.5min后，静置12min，该步骤能够有效的将多种原料进行混合；
S2、乳化：将S1中搅拌后的原料等量分为两个部分标记为A与B，将A与B两部分原料利用容器装载，对两个容器进行水浴加热，水浴的温度控制在83摄氏度，时间控制在4min，再将两个容器内部的原料倒入均质器中进行搅拌并冷却至室温，同时将装有A的均质器的转速控制在2750r/min，将装有B的均质器的转速控制在3850r/min，时间控制在6min，加工结束后，将A与B倒入较大铁质加盖容器中，利用洗净干燥后的玻璃棒进行搅拌均匀；
S3、分散：S3分散包括对原料表面的润湿、打开原料内部的聚集体、原料粒子的均匀分布以及整个分散体系的长期稳定，原料表面的润湿包括两个独立的过程，开始由分散介质取代空气分布于原料的外表面，再通过加入湿润剂，使得在湿润剂的软化帮助下对原料内部的聚集体进行软化；打开原料内部的聚集体利用分散设备打开原料内部的聚集体，在这一阶段完成后原料以原级离子的状态得以均匀分散在分散介质中；原料分散在介质中，一直处于原级粒子离子的状态，然而在相对较低黏度的环境中，已分散的原料由于彼此的吸引力(主要由于原料微粒子比表面积大，表面能高等因素造成)形成一种重新聚集和再凝聚的倾向，原料粒子的均匀分布以及整个分散体系的长期稳定为消除原料粒子重新聚集和再凝聚的倾向，保持原料原级粒子的稳定状态，我们通过分散剂的作用形成双电层和空间位阻等作用使原料表面带有同种电荷相互排斥而达到稳定体系的目的，打开原料内部的聚集体过程的成功与否主要取决于分散设备对原料的高速剪切，碰撞和磨擦能否达到最佳的分散状态和效能，剪切力或摩擦力必须达到最大值，而选择分散机作为分散设备对这种理想状态的达到至关紧要，该步骤能够使得密实剂内部的分子分布均匀，同时将存在于密实剂内部的聚集体进行分散，从而提高了粒子之间间距的均匀度。
S4、振捣密实：振捣密实的具体步骤为，利用振捣器对S3中的乳化后的原料进行振捣，使得原料内部的气体溢出，振动的时间控制在28s，该步骤能够有效的将原料内部的气体排出，避免产生疏松多空的状态；
S5、标准养护；在养护时，引气量控制在4.35％，压力控制在30MPa，抗渗透压力控制在1.3MPa，渗水高为2.5cm，养护的时间为11d。
实施例3
一种高渗透性多效混泥土防水密实剂，具体配方如下：甲基硅礅钠5份、三乙醇胺4份、水溶性高分子树脂25份、硅酸盐10份、亚硝酸盐13份、氯化钠7份、润湿剂3份，水60份。
本发明还提供了一种高渗透性多效混泥土防水密实剂的制备方法，具体包括如下步骤：
S1、搅拌：将甲基硅礅钠、三乙醇胺、水溶性高分子树、硅酸盐、亚硝酸盐以及氯化钠倒入搅拌机中，并倒入三分之二的水，将搅拌机的转速控制在1500r/min，搅拌4min之后再将剩余的水倒入搅拌机内，再次搅拌2min后，静置15min，该步骤能够有效的将多种原料进行混合；
S2、乳化：将S1中搅拌后的原料等量分为两个部分标记为A与B，将A与B两部分原料利用容器装载，对两个容器进行水浴加热，水浴的温度控制在87摄氏度，时间控制在5min，再将两个容器内部的原料倒入均质器中进行搅拌并冷却至室温，同时将装有A的均质器的转速控制在3000r/min，将装有B的均质器的转速控制在4000r/min，时间控制在8min，加工结束后，将A与B倒入较大铁质加盖容器中，利用洗净干燥后的玻璃棒进行搅拌均匀；
S3、分散：S3分散包括对原料表面的润湿、打开原料内部的聚集体、原料粒子的均匀分布以及整个分散体系的长期稳定，原料表面的润湿包括两个独立的过程，开始由分散介质取代空气分布于原料的外表面，再通过加入湿润剂，使得在湿润剂的软化帮助下对原料内部的聚集体进行软化；打开原料内部的聚集体利用分散设备打开原料内部的聚集体，在这一阶段完成后原料以原级离子的状态得以均匀分散在分散介质中；原料分散在介质中，一直处于原级粒子离子的状态，然而在相对较低黏度的环境中，已分散的原料由于彼此的吸引力(主要由于原料微粒子比表面积大，表面能高等因素造成)形成一种重新聚集和再凝聚的倾向，原料粒子的均匀分布以及整个分散体系的长期稳定为消除原料粒子重新聚集和再凝聚的倾向，保持原料原级粒子的稳定状态，我们通过分散剂的作用形成双电层和空间位阻等作用使原料表面带有同种电荷相互排斥而达到稳定体系的目的，打开原料内部的聚集体过程的成功与否主要取决于分散设备对原料的高速剪切，碰撞和磨擦能否达到最佳的分散状态和效能，剪切力或摩擦力必须达到最大值，而选择分散机作为分散设备对这种理想状态的达到至关紧要，该步骤能够使得密实剂内部的分子分布均匀，同时将存在于密实剂内部的聚集体进行分散，从而提高了粒子之间间距的均匀度。
S4、振捣密实：振捣密实的具体步骤为，利用振捣器对S3中的乳化后的原料进行振捣，使得原料内部的气体溢出，振动的时间控制在30s，该步骤能够有效的将原料内部的气体排出，避免产生疏松多空的状态；
S5、标准养护；在养护时，引气量控制4.5％，压力控制在34MPa，抗渗透压力控制在1.5MPa，渗水高为3cm，养护的时间为13d。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高渗透性多效混泥土防水密实剂，其特征在于，具体配方如下：甲基硅礅钠3-5份、三乙醇胺2-4份、水溶性高分子树脂15-25份、硅酸盐5-10份、亚硝酸盐6-13份、氯化钠4-7份、润湿剂1-3份，水40-60份。
2.一种根据权利要求1所述的高渗透性多效混泥土防水密实剂的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
S1、搅拌：将甲基硅礅钠、三乙醇胺、水溶性高分子树、硅酸盐、亚硝酸盐以及氯化钠倒入搅拌机中，并倒入三分之二的水，将搅拌机的转速控制在1000-1500r/min，搅拌3-4min之后再将剩余的水倒入搅拌机内，再次搅拌1-2min后，静置10-15min；
S2、乳化：将S1中搅拌后的原料等量分为两个部分标记为A与B，将A与B两部分原料利用容器装载，对两个容器进行水浴加热，水浴的温度控制在80-87摄氏度，时间控制在3-5min，再将两个容器内部的原料倒入均质器中进行搅拌并冷却至室温，同时将装有A的均质器的转速控制在2500-3000r/min，将装有B的均质器的转速控制在3600-4000r/min，时间控制在4-8min，加工结束后，将A与B倒入较大铁质加盖容器中，利用洗净干燥后的玻璃棒进行搅拌均匀；
S3、分散；
S4、振捣密实；
S5、标准养护；在养护时，引气量控制在4.2-4.5％，压力控制在28-34MPa，抗渗透压力控制在0.9-1.5MPa，渗水高为2-3cm。
3.根据权利要求2所述的一种高渗透性多效混泥土防水密实剂的制备方法，S3分散包括对原料表面的润湿、打开原料内部的聚集体、原料粒子的均匀分布以及整个分散体系的长期稳定，原料表面的润湿包括两个独立的过程，开始由分散介质取代空气分布于原料的外表面，再通过加入湿润剂，使得在湿润剂的软化帮助下对原料内部的聚集体进行软化；打开原料内部的聚集体利用分散设备打开原料内部的聚集体，在这一阶段完成后原料以原级离子的状态得以均匀分散在分散介质中；原料分散在介质中，一直处于原级粒子离子的状态，然而在相对较低黏度的环境中，已分散的原料由于彼此的吸引力(主要由于原料微粒子比表面积大，表面能高等因素造成)形成一种重新聚集和再凝聚的倾向。
4.根据权利要求3所述的一种高渗透性多效混泥土防水密实剂的制备方法，原料粒子的均匀分布以及整个分散体系的长期稳定为消除原料粒子重新聚集和再凝聚的倾向，保持原料原级粒子的稳定状态，我们通过分散剂的作用形成双电层和空间位阻等作用使原料表面带有同种电荷相互排斥而达到稳定体系的目的。
5.根据权利要求3所述的一种高渗透性多效混泥土防水密实剂的制备方法，打开原料内部的聚集体过程的成功与否主要取决于分散设备对原料的高速剪切，碰撞和磨擦能否达到最佳的分散状态和效能，剪切力或摩擦力必须达到最大值，而选择分散机作为分散设备对这种理想状态的达到至关紧要。
6.根据权利要求2所述的一种高渗透性多效混泥土防水密实剂的制备方法，S4振捣密实的具体步骤为，利用振捣器对S3中的乳化后的原料进行振捣，使得原料内部的气体溢出，振动的时间控制在25-30s。
7.根据权利要求2所述的一种高渗透性多效混泥土防水密实剂的制备方法，S5中养护的时间为8-13d。
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