CN110922090A - 一种环保混凝土防水剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于混凝土建筑材料技术领域，公开了一种环保混凝土防水剂及其制备方法，该环保混凝土防水剂由以下重量配比的各种组分配制而成：硅酸钠10‑15份；明矾5‑10份；硫酸铝15‑20份；三乙醇胺2‑6份；羟丙基甲基纤维素醚1‑4份；有机硅消泡剂1‑3份；木质素磺酸钙3‑8份；葡萄糖酸钠1‑6份；三聚磷酸钠3‑8份；硅油0.5‑1份；水35‑45份。该环保混凝土防水剂能够提高混凝土水化产物的密实性，进而提高混凝土防水性和抗渗性，可广泛应用于地下工程防水、建筑顶层防水，以及建筑物其它需要抗渗防水的部位。

Description

一种环保混凝土防水剂及其制备方法

技术领域

本发明属于混凝土建筑材料技术领域，具体涉及一种环保混凝土防水剂及其制备方法。

背景技术

混凝土是应用于建设工程的主要建筑材料，混凝土的强度和耐久性等性能直接影响建设工程的质量，而建设工程质量是与人民生命财产息息相关的大事。一方面，混凝土水化硬化过程中会发生体积收缩变形，导致各种各样的开裂和渗水现象，严重影响混凝土的耐久性、钢筋的稳定性和建筑物的安全性；另一方面，随着地下建筑、水工建筑的大量增加，对混凝土的防水性能要求越来越高。

防水剂用于水泥混凝土中，能够增加混凝土密实性，提高混凝土强度及其抗渗性。但现有防水剂使用时需要添加膨胀剂、纤维等，施工成本比较高。比如，现有膨胀剂的施工要求在潮湿环境下才能达到效果，施工时对环境要求较高，一般施工环境不容易达到施工要求，混凝土受此影响而造成收缩增加；纤维在使用时容易成团而不易搅拌均匀，即便添加了足够的量，仍然很难达到预期的防水效果，施工时会认为是添加纤维的量不够而增加纤维的掺量，从而使得掺量不易控制，强度下降。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种环保混凝土防水剂及其制备方法，通过掺加本发明的环保混凝土防水剂，能够提高混凝土水化产物的密实性，进而提高混凝土防水性和抗渗性，可广泛应用于地下工程防水、建筑顶层防水，以及建筑物其它需要抗渗防水的部位。

本发明提供了一种环保混凝土防水剂，该环保混凝土防水剂由以下重量配比的各种组分配制而成：硅酸钠10-15份；明矾5-10份；硫酸铝15-20份；三乙醇胺2-6份；羟丙基甲基纤维素醚1-4份；有机硅消泡剂1-3份；木质素磺酸钙3-8份；葡萄糖酸钠1-6份；三聚磷酸钠3-8份；硅油0.5-1份；水35-45份。

优选地，该环保混凝土防水剂由以下重量配比的各种组分配制而成：硅酸钠10-15份；明矾5-10份；硫酸铝18-20份；三乙醇胺2-6份；羟丙基甲基纤维素醚1-2份；有机硅消泡剂1-2份；木质素磺酸钙3-5份；葡萄糖酸钠1-2份；三聚磷酸钠3-5份；硅油0.5-1份；水42-45份。

本发明中，所述有机硅消泡剂可根据现有技术进行常规选择，例如有机硅消泡剂可以为硅油消泡剂。

根据本发明，所述硅油起到分散体系的作用，其可以为二甲基硅油、氨基硅油或聚醚改性硅油等。

本发明的环保混凝土防水剂中各组分的作用机理简析：根据混凝土防水剂的要求，硅酸钠、明矾和硫酸铝在水化过程中能够生成大量凝胶产物填充在空隙中，增加了混凝土结构的密实性，从而提高防水性；木质素磺酸钙和三乙醇胺能够发挥减水和增强作用；葡萄糖酸钠和三聚磷酸钠能够调整系统的凝结时间；硅油能够提高系统内各种成分的分散性；羟丙基甲基纤维素醚能够增强系统的均质性；有机硅消泡剂则起到消泡作用。各种成分相互匹配，有机组合，达到提高系统密实性，有效增强混凝土防水性及抗渗性。

本发明的环保混凝土防水剂可以根据现有技术进行常规配制，按照本发明的一种优选实施方式，环保混凝土防水剂采用以下制备方法制得，该制备方法包括以下步骤：

（1）在搅拌器内，先加入水并调节水温在25℃-35℃，边搅拌边加入硅油和木质素磺酸钙，连续搅拌30分钟，转速40-60r/min；

（2）调节水温在65℃-75℃，加入硅酸钠、明矾和硫酸铝，继续搅拌90分钟，转速30-50r/min；

（3）调节水温在25℃-35℃，加入三乙醇胺、葡萄糖酸钠和三聚磷酸钠，继续搅拌30分钟，转速40-60r/min；

（4）保持水温在25℃-35℃，加入羟丙基甲基纤维素和有机硅消泡剂，继续搅拌30分钟，转速40-60r/min；

（5）放置自然冷却室温，装桶备用。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明通过选用特定的组分相互配合，制得的环保混凝土防水剂各组分有机组合、协同作用，达到提高系统密实性，有效增强混凝土防水性及抗渗性。本发明的环保混凝土防水剂低成本、生产方法简单、可提供混凝土防水性能，而且在使用时不易团聚，环保、无污染。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明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。

实施例1-3用于说明本发明的环保混凝土防水剂及其制备方法。

实施例1

一种环保混凝土防水剂，由以下重量配比的各种组分配制而成：硅酸钠10份；明矾10份；硫酸铝20份；三乙醇胺3份；羟丙基甲基纤维素醚1份；有机硅消泡剂（硅油消泡剂）1份；木质素磺酸钙4份；葡萄糖酸钠2份；三聚磷酸钠5份；硅油（二甲基硅油）0.5份；水43.5份。

该环保混凝土防水剂的生产制备方法：

（1）在搅拌器内，先加入水并调节水温在25℃，边搅拌边加入硅油和木质素磺酸钙，连续搅拌30分钟，转速40r/min。

（2）调节水温在65℃，加入硅酸钠、明矾和硫酸铝，继续搅拌90分钟，转速30r/min。

（3）调节水温在25℃，加入三乙醇胺、葡萄糖酸钠和三聚磷酸钠，继续搅拌30分钟，转速40r/min。

（4）保持水温在25℃，加入羟丙基甲基纤维素和有机硅消泡剂，继续搅拌30分钟，转速40r/min。

（5）放置自然冷却室温，装桶备用。

实施例2

一种环保混凝土防水剂，由以下重量配比的各种组分配制而成：硅酸钠13份；明矾8份；硫酸铝19份；三乙醇胺4份；羟丙基甲基纤维素醚1份；有机硅消泡剂（硅油消泡剂）1份；木质素磺酸钙3份；葡萄糖酸钠1份；三聚磷酸钠4份；硅油（氨基硅油）0.5份；水43.5份。

该环保混凝土防水剂的生产制备方法：

（1）在搅拌器内，先加入水并调节水温在30℃，边搅拌边加入硅油和木质素磺酸钙，连续搅拌30分钟，转速50r/min。

（2）调节水温在70℃，加入硅酸钠、明矾和硫酸铝，继续搅拌90分钟，转速30-50r/min。

（3）调节水温在30℃，加入三乙醇胺、葡萄糖酸钠和三聚磷酸钠，继续搅拌30分钟，转速50r/min。

（4）保持水温在30℃，加入羟丙基甲基纤维素和有机硅消泡剂，继续搅拌30分钟，转速50r/min。

（5）放置自然冷却室温，装桶备用。

实施例3

一种环保混凝土防水剂，由以下重量配比的各种组分配制而成：硅酸钠15份；明矾6份；硫酸铝18份；三乙醇胺6份；羟丙基甲基纤维素醚1份；有机硅消泡剂（硅油消泡剂）1份；木质素磺酸钙5份；葡萄糖酸钠1份；三聚磷酸钠3份；硅油（聚醚改性硅油）0.5份；水43.5份。

该环保混凝土防水剂的生产制备方法：

（1）在搅拌器内，先加入水并调节水温在35℃，边搅拌边加入硅油和木质素磺酸钙，连续搅拌30分钟，转速60r/min。

（2）调节水温在75℃，加入硅酸钠、明矾和硫酸铝，继续搅拌90分钟，转速50r/min。

（3）调节水温在35℃，加入三乙醇胺、葡萄糖酸钠和三聚磷酸钠，继续搅拌30分钟，转速60r/min。

（4）保持水温在35℃，加入羟丙基甲基纤维素和有机硅消泡剂，继续搅拌30分钟，转速60r/min。

（5）放置自然冷却室温，装桶备用。

对比例1

与实施例1相比，该对比例的混凝土防水剂中不包含羟丙基甲基纤维素醚，其余组分及制备方法与实施例1相同。

对比例2

与实施例1相比，该对比例的混凝土防水剂中不包含三乙醇胺，其余组分及制备方法与实施例1相同。

对比例3

与实施例1相比，该对比例的混凝土防水剂中不包含葡萄糖酸钠，其余组分及制备方法与实施例1相同。

对比例4

与实施例2相比，该对比例的混凝土防水剂中不包含明矾，其余组分及制备方法与实施例1相同。

将各实施例和对比例的防水剂用于混凝土，对混凝土的性能进行检测，结果如表1所示。

表1

注：凝结时间差为受检混凝土与基准混凝土的差值，其它数据为受检混凝土与基准混凝土的比值。

表1的数据显示，采用本发明防水剂的混凝土具有较优的性能，防水剂中各组分协同作用，缺少任一组分均会影响防水剂的性能。

以上已经描述了本发明的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (3)

1.一种环保混凝土防水剂，其特征在于，该环保混凝土防水剂由以下重量配比的各种组分配制而成：硅酸钠10-15份；明矾5-10份；硫酸铝15-20份；三乙醇胺2-6份；羟丙基甲基纤维素醚1-4份；有机硅消泡剂1-3份；木质素磺酸钙3-8份；葡萄糖酸钠1-6份；三聚磷酸钠3-8份；硅油0.5-1份；水35-45份。

2.根据权利要求1所述的环保混凝土防水剂，其特征在于，该环保混凝土防水剂由以下重量配比的各种组分配制而成：硅酸钠10-15份；明矾5-10份；硫酸铝18-20份；三乙醇胺2-6份；羟丙基甲基纤维素醚1-2份；有机硅消泡剂1-2份；木质素磺酸钙3-5份；葡萄糖酸钠1-2份；三聚磷酸钠3-5份；硅油0.5-1份；水42-45份。

3.一种权利要求1或2所述的环保混凝土防水剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

（1）在搅拌器内，先加入水并调节水温在25℃-35℃，边搅拌边加入硅油和木质素磺酸钙，连续搅拌30分钟，转速40-60r/min；

（2）调节水温在65℃-75℃，加入硅酸钠、明矾和硫酸铝，继续搅拌90分钟，转速30-50r/min；

（3）调节水温在25℃-35℃，加入三乙醇胺、葡萄糖酸钠和三聚磷酸钠，继续搅拌30分钟，转速40-60r/min；

（4）保持水温在25℃-35℃，加入羟丙基甲基纤维素和有机硅消泡剂，继续搅拌30分钟，转速40-60r/min；

（5）放置自然冷却室温，装桶备用。