CN110668762A - 一种水泥基水性环氧砂浆及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种水泥基水性环氧砂浆及其制备方法和应用,所述水泥基水性环氧砂浆包括A组分、B组分和C组分;所述A组分包括水性环氧乳液和有机硅疏水乳液;所述B组分包括水性环氧固化剂;所述C组分包括石英砂和白水泥。所述水泥基水性环氧砂浆通过水性环氧乳液和有机硅疏水乳液与水泥基的协同配合,能够在砂浆层中交联形成致密的双层互穿网络结构,显著提升了水泥基水性环氧砂浆层的抗压强度等力学性能,并赋予了水泥基水性环氧砂浆层良好的防水效果,使其具有防潮和抗渗透性能,延长了水泥基水性环氧砂浆层在地坪中的使用寿命。

Description

一种水泥基水性环氧砂浆及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域,具体涉及一种水泥基水性环氧砂浆及其制备方法和应用。
背景技术
水泥基复合材料是一类非均质、多相无机脆性材料,具有多孔的结构特点,在外界侵蚀性介质如水、氯离子、硫酸盐、二氧化碳等的侵蚀作用下,会被加速破坏,使用寿命大大缩短。随着工业和材料的逐渐发展,人们将具有粘弹性和韧性的聚合物加入水泥基砂浆中,使水泥基材料的强度、粘结性能、抗折性能、耐久性能都有所改善,改善程度与聚灰比(聚合物的固含量与水泥质量比)、聚合物种类及性能具有直接的相关性。
环氧树脂具有良好的力学性能、粘结性、加工性和电绝缘性,其与水泥的复合材料与传统的丙烯酸类聚合物砂浆相比,具有更优越的抗折性、抗压性和粘结性。水泥基环氧砂浆可制成地坪、修补砂浆、界面剂和灌浆材料等多种产品,应用于建筑物的修补、加固、灌浆和表面处理中。近年来,随着人们的环保问题的日益重视,溶剂型环氧树脂逐渐被水性环氧树脂所取代,相较于溶剂型环氧树脂,水性环氧树脂具有低VOC、气味小、使用安全、存储和运输安全性高、可在潮湿环境施工等特点,因此具有十分广泛的应用。
CN109970407A公开了一种结构加固用水性环氧树脂改性水泥砂浆及其制备方法,该水泥砂浆由A、B、C三组分和外加水组成,其质量比为1:(1.0~2.5):(10~45):(1.0~7.0);其中,所述A组分由环氧树脂100份、环氧活性稀释剂0~25份、环氧增韧剂8~20份和消泡剂0.1~0.5份组成,所述B组分由固化剂100份、固化促进剂3~10份、偶联剂0.8~2.5份组成,所述C组分由硅酸盐水泥100份、集料100~300份、硅灰5~30份、减水剂0.1~0.5份组成。所述水性环氧树脂改性水泥砂浆具有较高的劈裂抗拉强度、抗折强度和抗压强度,用于混凝土建筑物和构筑物的修补加固,提高水泥混凝土的耐久性,延长结构使用寿命,保证建筑物安全使用。
CN106747014A公开了一种环保型水性环氧水泥砂浆及其制备方法,所述水性环氧水泥砂浆包括质量比为10:(3~5)的水性环氧乳液和改性腰果酚固化剂,还包括水泥与砂子的混合物、润湿剂、消泡剂、分散剂和水,水泥与砂子的混合物的质量为树脂与固化剂混合物质量的30~40%。所述水性环氧水泥砂浆具有良好的韧性、抗冻性、耐腐蚀性和耐水性,与基材的结合性也有所增强。
CN105439506A公开了一种水性环氧树脂改性水泥砂浆修补材料及其制备方法,其中包括水泥27~30%、砂56~59%、膨胀剂0.8~1.0%、硅灰0.5~0.7%、水5.0~7.5%、水性环氧树脂2.0~5.0%、固化剂1.0~2.5%、消泡剂0.19~0.22%、减水剂0.14~0.16%。所述水性环氧树脂改性水泥砂浆具有凝结时间短、流动度佳、抗压抗折强度高、抗震、收缩变形低、耐久和防水性能好、生产简单及施工方便等特点,可以适用于混凝土结构的裂缝修补。
然而现有的水泥基水性环氧砂浆大多处于研发和试用阶段,可以在24小时内干燥,基层含水率小于6%,具有临时防潮层的作用,但该临时防潮层可持续的周期最长为6个月,6个月之后混凝土下面的水分上升到基层表面,会影响地坪漆的附着力,并且目前的水性环氧砂浆也没有抗渗透水的作用,一旦在表面沾水,必须要等水分干后才能施工,影响下一道地坪的施工周期。此外,现有的水性环氧砂浆的抗压强度约为70MPa,并不能完全满足水泥复合材料的应用需求。
因此,开发一种防水性能好、抗压强度高的水泥基水性环氧砂浆,以充分满足水泥基复合材料的应用需求,是本领域的研究重点。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种水泥基水性环氧砂浆及其制备方法和应用,所述水泥基水性环氧砂浆通过水性环氧乳液和有机硅疏水乳液与水泥基的协同配合,不仅提高了产品内部的交联密度和抗压强度,而且赋予了产品优异的防水抗渗透性能,显著延长了产品的使用寿命。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供一种水泥基水性环氧砂浆,所述水泥基水性环氧砂浆包括A组分、B组分和C组分;所述A组分包括水性环氧乳液和有机硅疏水乳液;所述B组分包括水性环氧固化剂;所述C组分包括石英砂和白水泥。
本发明提供的水泥基水性环氧砂浆中引入了两种聚合物:水性环氧乳液和有机硅疏水乳液。其中,水性环氧乳液的粒子随着水分的蒸发相互接触形成堆积结构,固化剂分散于水性环氧乳液的粒子表面及内部并发生固化反应,形成体型交联网络结构;该固化过程也伴随着水泥水化作用,水性环氧乳液固化聚合而成的交联网络穿插粘合于水泥水化产物之间,形成的致密结构提高了体系整体的力学性能;同时,有机硅疏水乳液均匀分散于水泥和石英砂之间,聚硅氧烷与水泥基骨料之间发生硅烷偶联,同样在体系中形成了交联结构,两种交联体系形成双层互穿网络结构,进一步提升了所述水泥基水性环氧砂浆的内部致密程度,即增强了其包括抗压强度在内的各项力学性能;更为重要的是,有机硅疏水乳液在水泥基中形成的稳定、致密的交联网络降低了材料的表面能,赋予了水泥基水性环氧砂浆层良好的疏水性和抗渗透性,在施工时表面有水,可直接擦干而不影响下一道施工,解决了其在施工过程中含水率高、防水性能寿命短的问题,大大延长了水泥基水性环氧砂浆层的使用寿命。
优选地,所述A组分按照重量份包括如下组分:
水性环氧乳液 3~8重量份
有机硅疏水乳液 3~8重量份。
优选地,所述水性环氧乳液与有机硅疏水乳液的质量比为(0.8~2):1,例如0.9:1、1:1、1.1:1、1.2:1、1.3:1、1.4:1、1.5:1、1.6:1、1.7:1、1.8:1或1.9:1等,进一步优选为(1~1.5):1。
所述A组分中,水性环氧乳液的含量为3~8重量份,例如3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份或7.5重量份等。
所述A组分中,有机硅疏水乳液的含量为3~8重量份,例如3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份或7.5重量份等。
本发明所述A组分中,水性环氧乳液与有机硅疏水乳液的质量比在(0.8~2):1范围内时,二者与水泥基骨料相互配合,可以得到力学性能和防水效果优异的水泥基水性环氧砂浆层。如果二者的比例超出上述限定范围,水性环氧乳液含量过低会导致其固化后形成的交联网络是一种不完全连续的结构,无法有效提高产品的致密度和力学性能;水性环氧乳液含量过高,一方面会降低砂浆的干燥速度,影响施工进度,另一方面过量的环氧聚合物网络会破坏水泥化产物的连续性,同样影响了产品的力学性能。有机硅疏水乳液的含量过低会导致产品的防水效果欠佳,其含量过高会破坏产品内部交联结构的致密性,导致水泥基水性环氧砂浆层的抗压强度降低。
优选地,所述水性环氧乳液为双酚A型水性环氧乳液。
优选地,所述有机硅疏水乳液的制备原料包括聚硅氧烷、乳化剂和水。
优选地,所述有机硅疏水乳液的制备原料按照质量百分含量包括如下组分:聚硅氧烷5~70%、乳化剂0.1~10%和水20~94.9%。
具体地,所述有机硅疏水乳液的制备原料中,聚硅氧烷的含量可以为6%、8%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、67%或69%等。
所述乳化剂的含量可以为0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%或9.5%等。
所述水的含量可以为22%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%或94%等。
优选地,所述聚硅氧烷为含氢聚硅氧烷。
优选地,所述含氢聚硅氧烷中氢的质量百分含量为0.1~2%,例如0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1%、1.2%、1.4%、1.6%、1.8%或1.9%等。
优选地,所述B组分按照重量份包括如下组分:
水性环氧固化剂 1~5重量份
水 8~15重量份。
所述B组分中,水性环氧固化剂的用量可以为1.3重量份、1.5重量份、1.8重量份、2重量份、2.3重量份、2.5重量份、2.8重量份、3重量份、3.3重量份、3.5重量份、3.8重量份、4重量份、4.3重量份、4.5重量份、4.7重量份或4.9重量份等。
所述水的用量可以为8.3重量份、8.5重量份、8.8重量份、9重量份、9.5重量份、10重量份、10.5重量份、11重量份、11.3重量份、11.5重量份、11.8重量份、12重量份、12.3重量份、12.5重量份、12.8重量份、13重量份、13.5重量份、14重量份或14.5重量份等。
优选地,所述水性环氧固化剂为水性有机胺类固化剂。
优选地,所述B组分中还包括0.01~0.1重量份(例如0.02重量份、0.03重量份、0.04重量份、0.05重量份、0.06重量份、0.07重量份、0.08重量份或0.09重量份等)消泡剂。
本发明所述的水性环氧乳液、有机硅疏水乳液和水性环氧固化剂均可通过市场途径获得,满足本发明优选范围的水性环氧乳液、有机硅疏水乳液和水性环氧固化剂按照本发明提供的技术方案进行配比,均可达到所述水泥基水性环氧砂浆的技术效果,故不对各组分的来源进行限定。
优选地,所述C组分按照重量份包括如下组分:
石英砂 35~55重量份
白水泥 20~40重量份。
所述C组分中,石英砂的用量为36重量份、38重量份、40重量份、42重量份、45重量份、47重量份、50重量份、52重量份或54重量份等。
所述白水泥的用量为22重量份、24重量份、26重量份、28重量份、30重量份、32重量份、34重量份、36重量份、38重量份或39重量份等。
优选地,所述石英砂的粒径为80~120目,例如85目、90目、95目、100目、105目、110目或115目等。
优选地,所述C组分中还包括0.1~1重量份减水剂,例如包括0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份等的减水剂。
优选地,所述减水剂为聚羧酸类减水剂。
本发明中,所述减水剂在降低砂浆中的水添加量的同时保持砂浆足够的流动性,并有助于提高砂浆层的机械强度。
优选地,所述C组分中还包括0.1~1重量份触变剂,例如包括0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份等的触变剂。
优选地,所述C组分中还包括0.01~1重量份增稠剂,例如包括0.02重量份、0.04重量份、0.06重量份、0.08重量份、0.1重量份、0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份等的增稠剂。
优选地,所述C组分中还包括0.01~1重量份保水剂,例如包括0.02重量份、0.04重量份、0.06重量份、0.08重量份、0.1重量份、0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份等的保水剂。
本发明中,所述增稠剂优选为淀粉醚,所述保水剂优选为纤维素醚,所述触变剂优选为硅酸镁锂;增稠剂、保水剂和触变剂三者相互协同,能够赋予本发明中水泥基水性环氧砂浆良好的流动度、稠度和施工性能。
优选地,所述C组分按照重量份包括如下组分:
Figure BDA0002264287520000071
优选地,所述C组分中还包括0.1~1重量份消泡剂,例如包括0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份等的消泡剂。
本发明所述消泡剂优选为有机硅类消泡剂,有助于消除砂浆层表面的气泡、提高砂浆层的强度。
优选地,所述C组分中还包括0.1~1重量份膨胀剂,例如包括0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份等的膨胀剂。
本发明所述膨胀剂优选为氧化铝,能够有效补偿砂浆层表面收缩开裂的现象。
优选地,所述C组分中还包括0.1~2重量份早强剂,例如包括0.2重量份、0.4重量份、0.6重量份、0.8重量份、1重量份、1.2重量份、1.4重量份、1.6重量份、1.8重量份或1.9重量份等的早强剂。
优选地,所述水泥基水性环氧砂浆中A组分、B组分、C组分的质量百分含量分别为5~15%、10~15%、70~85%。
本发明中,所述水泥基水性环氧砂浆中A组分的质量百分含量为5~15%,例如6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%或14.5%等。
所述B组分的质量百分含量为10~15%,例如10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、13.5%、14%或14.5%等。
所述C组分的质量百分含量为70~85%,例如71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%或84%等。
优选地,所述水泥基水性环氧砂浆按照质量百分含量包括如下组分:
A组分 5~15%
B组分 8~15%
C组分 70~85%。
其中,所述A组分按照重量份包括如下组分:
水性环氧乳液 3~8重量份
有机硅疏水乳液 3~8重量份。
所述B组分按照重量份包括如下组分:
水性环氧固化剂 1~5重量份
水 8~15重量份
消泡剂 0.01~0.1重量份。
所述C组分按照重量份包括如下组分:
Figure BDA0002264287520000091
另一方面,本发明提供一种如上所述的水泥基水性环氧砂浆的制备方法,所述制备方法为:将A组分、B组分、C组分分别混合,分散均匀;然后将A组分与B组分混合、分散均匀,再加入C组分,得到所述水泥基水性环氧砂浆。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明提供的水泥基水性环氧砂浆通过水性环氧乳液和有机硅疏水乳液与水泥基的协同配合,能够在砂浆层中交联形成致密的双层互穿网络结构,显著提升了水泥基水性环氧砂浆层的抗压强度等力学性能,使其抗压强度达到90MPa以上。本发明中有机硅疏水乳液在水泥基中形成的稳定、致密交联网络降低了材料的表面能,赋予了水泥基水性环氧砂浆层良好的防水效果,24h的基层含水率低于6%,甚至低至1%以下,吸水率不高于3%;水泥基水性环氧砂浆层表面具有疏水性,不仅可起到防潮作用,表面还有抗渗透作用,且该防水效果可持续10年以上,大大延长了水泥基水性环氧砂浆层在地坪中的使用寿命。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
本发明以下实施例中所使用的实验材料包括:水性环氧乳液为PRO8622,固含量64.5%;有机硅疏乳液为上海神诺化工科技有限公司有机硅乳液;水性环氧固化剂为赢创287;消泡剂为德国明陵P803;石英砂平均粒径为100目;减水剂为兆佳8040;膨胀剂为氧化铝粉;触变剂为硅酸镁锂;增稠剂为淀粉醚;保水剂为纤维素醚;早强剂为氯化钠。
实施例1
本实施例提供一种水泥基水性环氧砂浆,配方如下:
A组分:水性环氧乳液5重量份,有机硅疏水乳液5重量份;
B组分:水性环氧固化剂3重量份,消泡剂0.05重量份,水8.2重量份;
C组分:石英砂44重量份,白水泥33重量份,减水剂0.25重量份,消泡剂0.1重量份,膨胀剂0.65重量份,触变剂0.4重量份,增稠剂0.08重量份,保水剂0.03重量份,早强剂0.24重量份;
制备方法为:将A组分、B组分、C组分中的各组分分别混合,分散均匀;然后将A组分与B组分混合、分散均匀,再加入C组分,得到所述水泥基水性环氧砂浆。
实施例2
本实施例提供一种水泥基水性环氧砂浆,配方如下:
A组分:水性环氧乳液3重量份,有机硅疏水乳液8重量份;
B组分:水性环氧固化剂1.8重量份,消泡剂0.01重量份,水8.6重量份;
C组分:石英砂37重量份,白水泥40重量份,减水剂0.3重量份,消泡剂0.1重量份,膨胀剂0.57重量份,触变剂0.1重量份,增稠剂0.01重量份,保水剂0.01重量份,早强剂0.5重量份;
制备方法与实施例1中相同。
实施例3
本实施例提供一种水泥基水性环氧砂浆,配方如下:
A组分:水性环氧乳液8重量份,有机硅疏水乳液3重量份;
B组分:水性环氧固化剂4重量份,消泡剂0.1重量份,水8.6重量份;
C组分:石英砂55重量份,白水泥20重量份,减水剂0.15重量份,消泡剂0.1重量份,膨胀剂0.35重量份,触变剂0.35重量份,增稠剂0.08重量份,保水剂0.03重量份,早强剂0.24重量份;
制备方法与实施例1中相同。
实施例4
本实施例提供一种水泥基水性环氧砂浆,配方如下:
A组分:水性环氧乳液6重量份,有机硅疏水乳液4重量份;
B组分:水性环氧固化剂3.6重量份,消泡剂0.05重量份,水7.6重量份;
C组分:石英砂44重量份,白水泥33重量份,减水剂0.25重量份,消泡剂0.1重量份,膨胀剂0.65重量份,触变剂0.4重量份,增稠剂0.08重量份,保水剂0.03重量份,早强剂0.24重量份;
制备方法与实施例1中相同。
实施例5
本实施例提供一种水泥基水性环氧砂浆,配方如下:
A组分:水性环氧乳液6.6重量份,有机硅疏水乳液3.4重量份;
B组分:水性环氧固化剂3.96重量份,消泡剂0.05重量份,水7.24重量份;
C组分:石英砂44重量份,白水泥33重量份,减水剂0.25重量份,消泡剂0.1重量份,膨胀剂0.65重量份,触变剂0.4重量份,增稠剂0.08重量份,保水剂0.03重量份,早强剂0.24重量份;
制备方法与实施例1中相同。
实施例6
本实施例提供一种水泥基水性环氧砂浆,配方如下:
A组分:水性环氧乳液4.45重量份,有机硅疏水乳液5.55重量份;
B组分:水性环氧固化剂2.67重量份,消泡剂0.05重量份,水8.53重量份;
C组分:石英砂44重量份,白水泥33重量份,减水剂0.25重量份,消泡剂0.1重量份,膨胀剂0.65重量份,触变剂0.4重量份,增稠剂0.08重量份,保水剂0.03重量份,早强剂0.24重量份;
制备方法与实施例1中相同。
实施例7
本实施例提供一种水泥基水性环氧砂浆,配方如下:
A组分:水性环氧乳液3重量份,有机硅疏水乳液3重量份;
B组分:水性环氧固化剂1.5重量份,消泡剂0.01重量份,水8.5重量份;
C组分:石英砂36重量份,白水泥40重量份,减水剂1重量份,消泡剂1重量份,膨胀剂1重量份,触变剂1重量份,增稠剂1重量份,保水剂0.99重量份,早强剂2重量份;
制备方法与实施例1中相同。
实施例8
本实施例提供一种水泥基水性环氧砂浆,配方如下:
A组分:水性环氧乳液8重量份,有机硅疏水乳液7重量份;
B组分:水性环氧固化剂5重量份,消泡剂0.1重量份,水9.9重量份;
C组分:石英砂35重量份,白水泥33重量份,减水剂0.5重量份,消泡剂0.5重量份,膨胀剂0.1重量份,触变剂0.25重量份,增稠剂0.05重量份,保水剂0.5重量份,早强剂0.1重量份;
制备方法与实施例1中相同。
实施例9
本实施例与实施例1的区别在于,A组分包括水性环氧乳液5重量份,有机硅疏水乳液2重量份,水3重量份。
实施例10
本实施例与实施例1的区别在于,A组分包括水性环氧乳液2重量份,有机硅疏水乳液5重量份,水3重量份。
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于,将有机硅疏水乳液用等重量份水替换。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于,将有机硅疏水乳液用等重量份水性环氧乳液替换。
性能测试:
(1)流动度(cm)、初始干燥时间(h)和抗压强度(MPa)的测试方法按照GB/T 22374-2018的规定进行;
(2)流平性的测试方法按照GB/T 1750-89(79)的规定进行:流平性测试等级分为:好,合格,差,极差;
(3)吸水率(%)、含水率(%)的测试方法按照GB/T 11970-1997的规定进行;
(4)接触角根据JC/T902-2002的规定进行:每个样品测试5~8次,得到接触角范围。
按照上述测试方法测试本发明实施例1~10、对比例1~2提供的水泥基水性环氧砂浆的性能,具体结果如表1所示。
表1
Figure BDA0002264287520000141
Figure BDA0002264287520000151
从表1的数据可知,本发明实施例1~6提供的水泥基水性环氧砂浆干燥速度快,抗压强度高,可达到90MPa以上,24h的基层含水率低于6%,甚至低至1%以下,吸水率≤3%,具有优异的防水抗渗透性。
对比例1与实施例1相比不添加有机硅疏水乳液,得到的水泥基水性环氧砂浆层力学性能降低,抗压强度低于90MPa,砂浆层不具有疏水性,吸水率和含水率显著升高,证明对比例1中不添加有机硅疏水乳液的水泥基水性环氧砂浆几乎不具备防水抗渗透性。
对比例2与实施例1相比不添加有机硅疏水乳液,将有机硅疏水乳液用等重量份的水性环氧乳液替换,得到的水泥基水性环氧砂浆层抗压强度低于90MPa,砂浆层的吸水率和含水率显著升高,证明有机硅疏水乳液不仅赋予所述水泥基水性砂浆层良好的防水抗渗透性能,而且与水性环氧乳液相互协同,在砂浆层内部形成了更加致密稳定的交联网络结构,有效提升了水泥基砂浆层的力学性能。
对比实施例1和实施例2~6可知,A组分中水性环氧乳液与有机硅疏水乳液以质量比1:1~1:1.5进行复配时(实施例1、实施例4),可以获得抗压强度大于95MPa、表面疏水甚至达到超疏水、24h的基层含水率低于2.5%、吸水率低于1.5%的力学性能好、防水效果优异的砂浆层。A组分中水性环氧乳液的比例稍高(实施例5)或有机硅疏水乳液比例稍高(实施例6),均会导致二者与水泥化产物的配合效果降低,导致砂浆层的防水性和抗渗透性降低。当A组分中水性环氧乳液与有机硅疏水乳液的质量比超出(0.8~2):1的范围时,水性环氧乳液含量过低(实施例2)会导致水泥基水性环氧砂浆层的初始干燥时间延长、施工流平性较差,甚至出现水泥和石英砂沉降分层现象;而有机硅疏水乳液含量过低(实施例3)会使砂浆层的流平性差,抗压强度和防水性的综合性能下降。
对比实施例1和实施例7~8可知,水泥基水性环氧砂浆中,A组分乳液(水性环氧乳液和有机硅疏水乳液)的质量百分含量降低、C组分水泥和石英砂的质量百分含量升高(实施例7),会使砂浆层因交联不完全而导致抗压强度有所降低,施工流平性变差;而水泥基水性环氧砂浆中A组分乳液的质量百分含量升高、C组分的质量百分含量降低(实施例8),会使砂浆层的干燥速度减慢、力学性能降低,影响施工进度。
对比实施例1和实施例9~10可知,A组分中水性环氧乳液的用量低于3重量份(实施例9)或有机硅疏水乳液的用量低于3重量份(实施例10)时,会使水泥基水性环氧砂浆的施工流平性变差,抗压强度降低,力学性能和防水性的综合性能显著下降。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的水泥基水性环氧砂浆及其制备方法和应用,但本发明并不局限于上述实施例,即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种水泥基水性环氧砂浆,其特征在于,所述水泥基水性环氧砂浆包括A组分、B组分和C组分;所述A组分包括水性环氧乳液和有机硅疏水乳液;所述B组分包括水性环氧固化剂;所述C组分包括石英砂和白水泥。
2.根据权利要求1所述的水泥基水性环氧砂浆,其特征在于,所述A组分按照重量份包括如下组分:
水性环氧乳液 3~8重量份
有机硅疏水乳液 3~8重量份;
优选地,所述水性环氧乳液与有机硅疏水乳液的质量比为(0.8~2):1,进一步优选为(1~1.5):1。
3.根据权利要求1或2所述的水泥基水性环氧砂浆,其特征在于,所述水性环氧乳液为双酚A型水性环氧乳液;
优选地,所述有机硅疏水乳液的制备原料包括聚硅氧烷、乳化剂和水;
优选地,所述有机硅疏水乳液的制备原料按照质量百分含量包括如下组分:聚硅氧烷5~70%、乳化剂0.1~10%和水20~94.9%;
优选地,所述聚硅氧烷为含氢聚硅氧烷;
优选地,所述含氢聚硅氧烷中氢的质量百分含量为0.1~2%。
4.根据权利要求1所述的水泥基水性环氧砂浆,其特征在于,所述B组分按照重量份包括如下组分:
水性环氧固化剂 1~5重量份
水 8~15重量份;
优选地,所述水性环氧固化剂为水性有机胺类固化剂;
优选地,所述B组分中还包括0.01~0.1重量份消泡剂。
5.根据权利要求1所述的水泥基水性环氧砂浆,其特征在于,所述C组分按照重量份包括如下组分:
石英砂 35~55重量份
白水泥 20~40重量份;
优选地,所述石英砂的粒径为80~120目。
6.根据权利要求5所述的水泥基水性环氧砂浆,其特征在于,所述C组分中还包括0.1~1重量份减水剂;
优选地,所述减水剂为聚羧酸类减水剂;
优选地,所述C组分中还包括0.1~1重量份触变剂;
优选地,所述C组分中还包括0.01~1重量份增稠剂;
优选地,所述C组分中还包括0.01~1重量份保水剂;
优选地,所述C组分按照重量份包括如下组分:
Figure FDA0002264287510000021
7.根据权利要求5所述的水泥基水性环氧砂浆,其特征在于,所述C组分中还包括0.1~1重量份消泡剂;
优选地,所述C组分中还包括0.1~1重量份膨胀剂;
优选地,所述C组分中还包括0.1~2重量份早强剂。
8.根据权利要求1所述的水泥基水性环氧砂浆,其特征在于,所述水泥基水性环氧砂浆中A组分、B组分、C组分的质量百分含量分别为5~15%、10~15%、70~85%。
9.根据权利要求1所述的水泥基水性环氧砂浆,其特征在于,所述水泥基水性环氧砂浆按照质量百分含量包括如下组分:
A组分 5~15%
B组分 8~15%
C组分 70~85%;
其中,所述A组分按照重量份包括如下组分:
水性环氧乳液 3~8重量份
有机硅疏水乳液 3~8重量份;
所述B组分按照重量份包括如下组分:
水性环氧固化剂 1~5重量份
水 8~15重量份
消泡剂 0.01~0.1重量份;
所述C组分按照重量份包括如下组分:
Figure FDA0002264287510000031
10.一种如权利要求1~9任一项所述的水泥基水性环氧砂浆的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:将A组分、B组分、C组分分别混合,分散均匀;然后将A组分与B组分混合、分散均匀,再加入C组分,得到所述水泥基水性环氧砂浆。
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