CN116715487A - 一种改性水泥基类注浆材料及其应用 - Google Patents

一种改性水泥基类注浆材料及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种改性水泥基类注浆材料,包括第一组分和第二组分,所述第一组分为水泥体系混合物,第二组分为采用石油树脂乳液对聚合物乳液进行改性后得到的改性聚合物乳液;所述第二组分包括石油树脂乳液和聚合物乳液;所述第二组分中石油树脂乳液和聚合物乳液的质量比为1:2.5~3.2;所述水泥体系混合物中包括由偏铝酸钠、碳酸钠和氧化钙组成的无机填料。本发明中适用于清水混凝土的注浆材料,通过第二组分的改性聚合物乳液,赋予水泥基注浆材料柔性、高弹的特点,补偿水泥凝胶产生的微裂纹,填充水泥内部的孔隙,以此对水泥体系进行改性,使水泥体系具有良好的柔性和弹性,从而使注浆材料的凝结体能够适应结构的变形,拥有更好的密封性、堵水性和耐久性。

Description

一种改性水泥基类注浆材料及其应用
本申请是申请日为2020年12月31日、申请号为2020116355907、发明名称为“注浆材料及其制备方法和应用”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及建筑防水和注浆材料技术领域,具体涉及一种柔性高弹的改性水泥基类注浆材料以及该注浆材料在建筑防水中的应用。
背景技术
阳台瓷砖或者屋面面层下方往往存在有很多空隙,例如阳台瓷砖下方有一层3-5cm的干砂层,屋面面层下方有保温层,而保温材料往往是多孔的材料,一旦有水渗透到这些空隙中,就会形成渗漏的水源,再加上防水层失效或结构开裂等问题,水源往往就会沿着渗漏通道到达室内,给大家的生活造成困扰。
目前治理这类渗漏问题的方法主要有两大类,一类方法是把建筑表面的面层全部拆除至结构层,重新做防水层,这类方法费时费工费力,成本较高;另一类方法是通过机器压力将具有一定流动性的材料注入到面层下方的空隙中,这些流体材料在一定时间后会逐渐凝结成弹性体,堵塞所有的渗漏通道,将存在于空隙中的水源挤出去,相当于在结构层上方重新塑造了一层防水层,行业内也叫“再造防水层工法”。
目前,市面上再造防水层工法所用到的注浆材料主要有水泥基类的注浆材料和丙烯酸盐类的注浆材料。传统的水泥基类注浆材料以其成本低廉、原材料广泛、操作简单和施工方便等特点,占据着注浆材料大部分的市场;但与此同时,传统的水泥基类注浆材料属刚性材料,容易开裂,不能适应基层的变形;而丙烯酸盐类的注浆材料固含低,容易在干燥的环境下失水收缩,重新形成渗漏通道。
如果要达到在发生渗漏后,阳台或屋面不拆砖、不破坏完成维修的目的,那么就需要一种柔性、高弹的改性水泥基注浆材料,使注浆材料的凝结体能够适应结构的变形,拥有更好的密封性、堵水性和耐久性。
发明内容
有鉴于此,为了克服现有技术的缺陷,本发明的目的是提供一种改进的注浆材料以及该注浆材料的应用,该注浆材料在具有良好的耐水性、抗收缩性的同时,具有优异的柔性和高弹性能。
为了达到上述目的,本发明采用以下的技术方案:
一种注浆材料,包括第一组分和第二组分,所述第一组分和第二组分之间的质量比为1.6:1~2.8:1;所述第一组分为水泥体系混合物,所述第二组分包括石油树脂乳液和聚合物乳液。在本发明的一些实施例中,所述第一组分和第二组分之间的质量比优选为1.9:1。水泥体系混合物即类似于传统的水泥基组合物。
本发明中的第二组分为采用石油树脂乳液对聚合物乳液进行改性后得到的改性聚合物乳液。改性聚合物乳液能补偿水泥凝胶产生的微裂纹,填充水泥内部的孔隙,以此对水泥体系进行改性,使水泥体系具有良好的柔性和弹性,从而使注浆材料的凝结体能够适应结构的变形,拥有更好的密封性、堵水性和耐久性。
根据本发明的一些优选实施方面,所述第二组分中石油树脂乳液和聚合物乳液的质量比为:1:2.5~1:3.2。在本发明的一些实施例中,优选石油树脂乳液和聚合物乳液的质量比为1:3。
根据本发明的一些优选实施方面,按重量份计,所述第二组分包括如下原料成分:石油树脂乳液8~20份,聚合物乳液25~50份。
根据本发明的一些优选实施方面,所述石油树脂乳液为C5石油树脂乳液、C9石油树脂乳液、C5石油树脂和C9石油树脂共聚乳液或DCPD石油树脂乳液中的一种;优选为DCPD石油树脂乳液。石油树脂为石油催化裂解的副产物,利用裂解原料中的不饱和基团,在催化剂的作用下,于适当温度使其聚合或者共聚。本发明中采用的石油树脂的分子量小于2000,主要用于聚合物乳液的改性,提高聚合物乳液与水泥体系的相容性。DCPD石油树脂乳液含有很强反应活性的双键,与其他树脂或聚合物乳液具有良好的相容性,可使聚合物乳液改性,显著提高其工作性能,提高聚合物乳液与水泥体系的相容性,使水泥体系稳定存在,避免发生分层。
根据本发明的一些优选实施方面,所述聚合物乳液为氯丁胶乳、丙烯酸酯乳液、苯丙乳液、丁苯乳液中的一种、两种或几种组合;优选为氯丁胶乳。氯丁胶乳以氯丁二烯在乳液中聚合而成,其可以补偿水泥凝胶产生的微裂纹,赋予水泥体系弹性,同时可以填充水泥内部的孔隙,增强结构,减少干缩,改进其机械性能和耐候性能。
根据本发明的一些优选实施方面,按重量份计,所述第一组分包括如下原料成分:硅酸盐水泥35~55份,无机填料0.3~0.6份,缓凝剂0.01~0.05份,减水剂0.15~0.25份,矿物掺合料0.01~7份,水22~47份。
根据本发明的一些优选实施方面,所述第一组分中的原料具体如下:
所述硅酸盐水泥为强度系数为42.5MPa左右的普通硅酸盐水泥,其主要作用是作为注浆堵漏材料的基材,为注浆堵漏材料提供所需要的强度。
所述无机填料为偏铝酸钠、碳酸钠、氧化钙中的一种、两种或几种组合。优选质量比为碳酸钠:偏铝酸钠:氧化钙=1:1:0.5。无机填料的主要作用是促进水泥的水化反应,抑制水泥中硅酸凝胶转化为沉淀,从而起到促凝、增强水泥浆流动性和提高水泥体系强度的作用。水泥发生水化反应,水化产物氢氧化钙与矿物掺合料中的碳酸钠发生反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀,此时水泥中的钠离子和氢氧根离子含量显著增加,从而使水泥的pH值保持稳定甚至进一步提高,而适当提高水泥的pH值,可使水泥的水化速率加快,强度增加;加入的偏铝酸钠可以在水泥水化所形成的碱性介质中,与水泥中的石膏发生反应生成硫酸钠,使石膏失去其原有的缓凝作用,从而导致铝酸钙矿物迅速水化,并析出其水化产物结晶,从而加速水泥的凝结,提高水泥体系的强度;加入的氧化钙可以在水泥的水化过程中生成氢氧化钙,在微量提高水泥体系pH值的同时,还可以促进加入的无机填料中碳酸钠和偏铝酸钠的作用。即无机填料为偏铝酸钠、碳酸钠、氧化钙之间还能起到相互协同的作用。
所述缓凝剂为柠檬酸、硼酸或酒石酸中的一种,优选柠檬酸。缓凝剂的主要作用为通过控制添加缓凝剂的掺量,调节改性水泥基注浆材料的凝胶时间,以适应不同情况下的施工需要。柠檬酸的分子结构中含有的羟基能在水泥水化产物的碱性介质中与游离的钙生成不稳定的络合物,在水化过程的初期控制液相中的钙的浓度,产生缓凝作用。随着水化过程的进行,这种不稳定的络合物将自行分解,使水泥的水化反应继续进行,不影响水泥的后期水化。其次,柠檬酸和分子结构中所带有的羟基、氨基和羧基均易与水分子通过氢键结合,再加上水分子之间的氢键缔合,使水泥颗粒表面形成了一层稳定的溶剂化水膜,从而阻止了水泥颗粒之间的直接接触,降低水化热放热速率,推迟水泥水化反应,延长水泥体系的凝结硬化时间,以此调节改性水泥基注浆材料的凝胶时间。
所述减水剂为聚羧酸减水剂、萘系减水剂或木质素减水剂中的一种,优选聚羧酸减水剂。减水剂的主要作用为分散水泥颗粒,改善水泥体系的工作性能,改善水泥体系的流动性,降低水泥体系的收缩程度。加入减水剂后,由于减水剂分子能定向吸附于水泥颗粒表面,使水泥颗粒表面带有同一种电荷(通常为负电荷),形成静电排斥作用,促使水泥颗粒相互分散,使因水泥颗粒表面原本带有相异电荷,水泥颗粒相互缔合而形成的絮凝结构解体,释放出被包裹的部分水,参与流动,从而有效地提高水泥体系的流动性;同时,由于减水剂分子中的亲水基极性很强,因此水泥颗粒表面附有的减水剂吸附膜能与水分子形成一层稳定的溶剂化水膜,这层水膜具有很好的润滑作用,能有效地降低水泥颗粒之间的滑动阻力,从而使水泥体系的流动性进一步提高。
所述矿物掺合料为粉煤灰,优选为C类一级粉煤灰,其细度不大于12%。它能够和水泥中的氢氧化钙或其他碱土金属氢氧化物发生化学反应,生成水硬性胶凝物质,从而提高水泥体系的强度和耐久性;同时,它能够降低水泥颗粒之间的摩擦力,使其工作性能提高,水泥浆体的流动性增强。加入的粉煤灰可以发生水化反应,消耗掉大量氢氧化钙,生成硅酸凝胶和稳定的纤维状硫铝酸钙晶体,胶凝体具有比结晶体更大的韧性,而硫铝酸钙晶体具有比氢氧化钙晶体更好的抗拉性能,且水化产物在粉煤灰玻璃微珠表层交叉连接,从而提高了水泥体系的强度。
所述水采用去离子水,其电阻率大于或等于10兆欧·厘米。
根据本发明的一些优选实施方面,所述第一组分中还包括0.25~0.75份杀菌剂,所述杀菌剂为异噻唑啉酮和/或异噻唑啉酮衍生物,优选为异噻唑啉酮衍生物。异噻唑啉酮是一种高效、低毒性、环保的涂料防腐剂。由于产品原料中含有水分和养料,极易受到细菌的感染,从而造成注浆材料的黏度降低、腐败及其他有害的物理和化学变化。
本发明还提供了一种如上所述的注浆材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)制备第一组分:按配方比例称量各组分,将硅酸盐水泥、无机填料、矿物掺合料、减水剂和缓凝剂混合均匀,之后加入水,充分搅拌均匀,得到所述第一组分。可适当调整第一组分中缓凝剂的添加比例,以调整注浆材料的胶凝时间,以满足不同情况下对施工操作性的要求。
(2)制备第二组分:按配方比例称量各组分,将石油树脂乳液和聚合物乳液混合,搅拌均匀,得到所述第二组分。
本发明还提供了一种如上所述的注浆材料在建筑防水中的应用。如本申请的改性水泥基注浆材料在建筑防水防渗漏的施工,具体包括如下步骤:首先对应用的建筑屋面基面进行预处理,除去基面表面的油污或其他杂物,表面保持干燥,然后在基面上进行打孔插针,用双液注浆机将注浆材料注入到建筑基面中,保持干燥养护2天或以上即可。
相较于现有技术,本发明的有益之处在于:本发明中适用于清水混凝土的注浆材料,通过第二组分的改性聚合物乳液,赋予水泥基注浆材料柔性、高弹的特点,补偿水泥凝胶产生的微裂纹,填充水泥内部的孔隙,以此对水泥体系进行改性,使水泥体系具有良好的柔性和弹性,从而使注浆材料的凝结体能够适应结构的变形,拥有更好的密封性、堵水性和耐久性。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案,下面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的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
以下实施例中采用的原料如下所示:
水泥:普通硅酸盐水泥(南方水泥有限公司,P.O42.5)
无机填料:碳酸钠(江苏铭林化工科技有限公司,分析纯)
偏铝酸钠(常州万朗化工科技有限公司,分析纯)
氧化钙(江苏铭林化工科技有限公司,分析纯)
缓凝剂:柠檬酸(苏州腾豪化工科技有限公司)
减水剂:聚羧酸高性能减水剂(江苏苏博特新材料股份有限公司,型号:PCA-1)
矿物掺合料:粉煤灰(长兴华飞化工有限公司)
杀菌剂:异噻唑啉酮衍生物(江苏广成化工有限公司,型号:GF)
石油树脂乳液:DCPD石油树脂乳液(江苏南洋化工有限公司)
聚合物乳液:氯丁胶乳(江苏南洋化工有限公司)
实施例1
本实施例的柔性高弹水泥基注浆材料的组成如下:
第一组分(重量份):普通硅酸盐水泥35份,碳酸钠0.16份,偏铝酸钠0.16份,氧化钙0.08份,聚羧酸减水剂0.15份,粉煤灰3.5份,杀菌剂0.25份,柠檬酸0.01份,去离子水30份。
第二组分(重量份):DCPD石油树脂乳液9份,氯丁胶乳27份。
本实施例的柔性高弹水泥基注浆材料的制备方法如下:
制备第一组份:按上述配方比例称量各组分,将普通硅酸盐水泥、碳酸钠、偏铝酸钠、氧化钙、聚羧酸减水剂、粉煤灰、杀菌剂和柠檬酸加入搅拌釜中,预搅拌使其充分混合均匀,再将去离子水加入搅拌釜中,充分搅拌至均匀,制得第一组分。
制备第二组份:将石油树脂乳液和聚合物乳液混合,充分搅拌至均匀,制得第二组分。
实施例2
本实施例的柔性高弹水泥基注浆材料的组成如下:
第一组分(重量份):普通硅酸盐水泥35份,碳酸钠0.16份,偏铝酸钠0.16份,氧化钙0.08份,聚羧酸减水剂0.15份,粉煤灰3.5份,杀菌剂0.25份,柠檬酸0.01份,去离子水30份。
第二组分(重量份):DCPD石油树脂乳液9.5份,氯丁胶乳30份。
本实施例的柔性高弹水泥基注浆材料的制备方法如下:
制备第一组份:按上述配方比例称量各组分,将普通硅酸盐水泥、碳酸钠、偏铝酸钠、氧化钙、聚羧酸减水剂、粉煤灰、杀菌剂和柠檬酸加入搅拌釜中,预搅拌使其充分混合均匀,再将去离子水加入搅拌釜中,充分搅拌至均匀,制得第一组分。
制备第二组份:将石油树脂乳液和改性聚合物乳液混合,充分搅拌至均匀,制得第二组分。
实施例3
本实施例的柔性高弹水泥基注浆材料的组成如下:
第一组分(重量份):普通硅酸盐水泥42份,碳酸钠0.2份,偏铝酸钠0.2份,氧化钙0.1份,聚羧酸减水剂0.18份,粉煤灰3.8份,杀菌剂0.27份,柠檬酸0.01份,去离子水36份。
第二组分(重量份):DCPD石油树脂乳液12份,氯丁胶乳30.5份。
本实施例的柔性高弹水泥基注浆材料的制备方法如下:
制备第一组份:按上述配方比例称量各组分,将普通硅酸盐水泥、碳酸钠、偏铝酸钠、氧化钙、聚羧酸减水剂、粉煤灰、杀菌剂和柠檬酸加入搅拌釜中,预搅拌使其充分混合均匀,再将去离子水加入搅拌釜中,充分搅拌至均匀,制得第一组分。
制备第二组份:将石油树脂乳液和改性聚合物乳液混合,充分搅拌至均匀,制得第二组分。
实施例4
本实施例的柔性高弹水泥基注浆材料的组成如下:
第一组分(重量份):普通硅酸盐水泥48份,碳酸钠0.25份,偏铝酸钠0.25份,氧化钙0.12份,聚羧酸减水剂0.2份,粉煤灰4.1份,杀菌剂0.29份,柠檬酸0.01份,去离子水38份。
第二组分(重量份):DCPD石油树脂10份,氯丁胶乳28份。
本实施例的柔性高弹水泥基注浆材料的制备方法如下:
制备第一组份:按上述配方比例称量各组分,将普通硅酸盐水泥、碳酸钠、偏铝酸钠、氧化钙、聚羧酸减水剂、粉煤灰、杀菌剂和柠檬酸加入搅拌釜中,预搅拌使其充分混合均匀,再将去离子水加入搅拌釜中,充分搅拌至均匀,制得第一组分。
制备第二组份:将石油树脂乳液和改性聚合物乳液混合,充分搅拌至均匀,制得第二组分。
实施例5
本实施例的柔性高弹水泥基注浆材料的组成如下:
第一组分(重量份):普通硅酸盐水泥35份,碳酸钠0.16份,偏铝酸钠0.16份,氧化钙0.08份,聚羧酸减水剂0.15份,粉煤灰3.5份,杀菌剂0.25份,柠檬酸0.05份,去离子水30份。
第二组分:DCPD石油树脂乳液9份,氯丁胶乳27份。
本实施例的柔性高弹水泥基注浆材料的制备方法如下:
制备第一组份:按上述配方比例称量各组分,将普通硅酸盐水泥、碳酸钠、偏铝酸钠、氧化钙、聚羧酸减水剂、粉煤灰、杀菌剂和柠檬酸加入搅拌釜中,预搅拌使其充分混合均匀,再将去离子水加入搅拌釜中,充分搅拌至均匀,制得第一组分。
制备第二组份:将石油树脂乳液和改性聚合物乳液混合,充分搅拌至均匀,制得第二组分。
对比例1
本对比例的注浆材料即为传统水泥基注浆材料,采用宁德新建工牌无机堵漏注浆料。
对比例2
本对比例的水泥基注浆材料的组成和制备方法与实施例2基本一致,区别点在于本对比例的水泥基注浆材料中的第二组分为DCPD石油树脂乳液26份(重量份)。
对比例3
本对比例的水泥基注浆材料的组成和制备方法与实施例2基本一致,区别点在于本对比例的水泥基注浆材料中的第二组分为氯丁胶乳27份(重量份)。
实施例6
采用实施例1-5中的注浆材料进行建筑防水防渗漏施工时,先对应用的建筑屋面基面进行预处理,预处理的具体步骤为:除去屋面基面表面的油污或其他杂物,表面保持干燥。然后在建筑基面上打孔,深度约3-5cm,插入注浆专用止水针头,打开注浆材料产品包装,将注浆材料的第一组分和第二组分分装至两个干净的桶中,将双液注浆机的两根吸料管分别放置于两个桶中,然后将注浆机牛油头与止水针头对接,启动注浆机将注浆材料注入建筑基层内部,关闭注浆机,待注浆机牛油头中浆液全部注入止水针头后,拔离牛油头,以此类推,待注入浆液达到初凝时间后,即表面固化,不流动,拔掉止水针头,填封注浆孔,且保持干燥养护2天或以上即可。
具体凝胶时间可通过加入缓凝剂的量进行调整,施工时间在8-40min内可调。灌浆前可进行凝胶实验,根据现场条件,温度等工程实际情况,确认所需凝胶时间和缓凝剂的加入量,然后进行工程灌浆操作。
测试与结果
将实施例1-5制备的柔性高弹水泥基注浆材料以及对比例1-3中的注浆材料进行防水堵漏加固的各项性能测试,具体如下:
1.粘度测试
在标准试验条件下,称取各实施例中待测已混合注浆料适量,按GB/T 10247中旋转粘度计法测试记录。
2.抗压强度
称取各实施例的待测已混合注浆料适量,倒入70mm*70mm*70mm的试模内固化,将固化后的注浆料取出放入砂浆压力机,逐渐加压直至试件破坏,记录抗压强度。
3.固结强度
称取各实施例的待测已混合注浆料适量,倒入70mm*70mm*70mm装满砂石的试模内固化,将固化后的注浆料取出放入砂浆压力机,逐渐加压直至试件破坏,记录固结强度。
4.断裂伸长率
按GB/T 16777-2008进行各实施例的待测试件测试,拉伸速度为200mm/min,至拉伸断裂,取平均值并记录。
5.防水性
采用不透水仪对各实施例的待测试件进行测试,打开注水阀以0.2Kpa恒压30min,观察各试件是否透水,并记录。
6.耐酸性、耐碱性
将各实施例的待测试件分别放入10%氢氧化钠和1%盐酸溶液中浸泡72h,取出,观察各试件表面是否存在粉化或裂纹现象,并记录。
7.耐冻融性
将各实施例的待测试件放入冻融箱中经历15个循环,取出,观察各试件表面是否存在粉化或裂纹现象,并记录。
8.遇水膨胀率
按GB/T 18173.3-2002的规定测试,并记录。
以上实验的测试结果如下表1所示:
表1测试数据
通过表1中的测试数据可知,实施例1-5制备得到的柔性高弹的水泥基注浆材料的各项性能都优于对比例1-3,尤其具有明显优越的柔性和弹性(其中柔性通过断裂伸长率体现,弹性通过弹性模量体现),能良好适应结构沉降等变形情况;此外,还具有良好的强度、耐酸碱性和耐冻融性,可有效改善建筑结构防水堵漏的效果。
与已有技术相比,本发明的有益效果体现在:
1.本发明通过第二组分的改性聚合物乳液,赋予水泥基注浆材料柔性、高弹的特点。传统的水泥基类注浆材料属刚性材料,容易开裂,不能适应基层的沉降,易破坏、失效。本发明中的改性聚合物乳液能补偿水泥凝胶产生的微裂纹,填充水泥内部的孔隙,以此对水泥体系进行改性,使水泥体系具有良好的柔性和弹性,从而使注浆材料的凝结体能够适应结构的变形,拥有更好的密封性、堵水性和耐久性。
2.本发明第二组分中的石油树脂可使聚合物乳液改性,显著提高其工作性能,同时可以提高聚合物乳液与水泥体系的相容性,提高改性水泥体系的稳定性,避免发生分层。
3.本发明第一组分水泥体系混合物中的缓凝剂,能降低水泥水化热的放热速率,推迟水泥水化反应,延长水泥体系的凝结硬化时间,从而调节改性水泥基注浆材料的凝胶时间,以适应不同工作环境、不同情况下的施工需要。
4.本发明第一组分水泥体系混合物中的无机填料,能控制水泥体系中的碱性物质的流失,使水泥体系的pH值保持稳定甚至进一步提高,从而提高水泥体系的强度。
5.本发明第一组分水泥体系混合物中的矿物掺合料,能和水泥中的氢氧化钙或其他碱土金属氧化物发生反应,生成水硬性胶凝物质,从而提高水泥体系的强度和耐久度。
6.本发明第一组分水泥体系混合物中的减水剂,能分散水泥颗粒,改善水泥体系的工作性能,提高水泥体系的流动性,降低水泥体系的收缩程度。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种改性水泥基类注浆材料,其特征在于,包括第一组分和第二组分,所述第一组分为水泥体系混合物,所述第二组分为采用石油树脂乳液对聚合物乳液进行改性后得到的改性聚合物乳液;所述第二组分包括石油树脂乳液和聚合物乳液,石油树脂乳液和聚合物乳液的质量比为1:2.5~3.2;所述石油树脂的分子量小于2000;所述水泥体系混合物中包括由偏铝酸钠、碳酸钠和氧化钙组成的无机填料。
2.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述第一组分和第二组分之间的质量比为1.6~2.8:1。
3.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述石油树脂乳液为C5石油树脂乳液、C9石油树脂乳液、C5石油树脂和C9石油树脂共聚乳液或DCPD石油树脂乳液中的一种;和/或,所述聚合物乳液为氯丁胶乳、丙烯酸酯乳液、苯丙乳液、丁苯乳液中的一种或几种组合。
4.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,按重量份计,所述第二组分包括:石油树脂乳液8~20份,聚合物乳液25~50份。
5.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述水泥体系混合物包括硅酸盐水泥,所述硅酸盐水泥为强度系数42.5MPa的普通硅酸盐水泥。
6.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述水泥体系混合物包括缓凝剂,所述缓凝剂为柠檬酸、硼酸或酒石酸中的一种。
7.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述水泥体系混合物包括减水剂,所述减水剂为聚羧酸减水剂、萘系减水剂或木质素减水剂中的一种。
8.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述水泥体系混合物包括矿物掺合料;所述矿物掺合料为C类一级粉煤灰,其细度不大于12%。
9.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述水泥体系混合物包括杀菌剂,所述杀菌剂为异噻唑啉酮和/或异噻唑啉酮衍生物。
10.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述水泥体系混合物包括水;所述水的电阻率大于或等于10兆欧·厘米。
11.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,按重量份计,所述水泥体系混合物包括如下原料成分:硅酸盐水泥35~55份,无机填料0.3~0.6份,缓凝剂0.01~0.05份,减水剂0.15~0.25份,矿物掺合料0.01~7份,水22~47份。
12.一种如权利要求1-11任意一项所述的改性水泥基类注浆材料在建筑防水中的应用。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113685053B (zh) * 2021-08-24 2022-12-09 上海广顺建设工程有限公司 一种再生防水层施工方法
CN113831085B (zh) * 2021-10-08 2022-07-22 中铁二十局集团第三工程有限公司 一种水泥-苯丙乳液加水性环氧树脂注浆材料
CN114349450A (zh) * 2021-12-08 2022-04-15 山东大学 双网络穿插高抗侵蚀构筑物注浆材料及其制备方法和应用
CN114573252A (zh) * 2022-02-23 2022-06-03 山东大学 一种聚合物改性赤泥基杂化碱性胶凝材料及其制备方法
CN114920521A (zh) * 2022-05-31 2022-08-19 中德新亚建筑材料有限公司 一种预应力管道压浆料及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1126296A (en) * 1966-02-14 1968-09-05 Exxon Standard Sa Improvements in adhesives
CN1482202A (zh) * 2002-09-12 2004-03-17 天津市澳克新型建筑材料研究所 改进的聚合物改性水泥基柔性防水材料及其制备方法
JP2011001222A (ja) * 2009-06-18 2011-01-06 Ohbayashi Corp ポリマーセメントモルタル及び仕上げ方法
JP2014105211A (ja) * 2012-11-22 2014-06-09 Tokyo Electric Power Co Inc:The 止水剤、止水工法、及び注入装置
CN106278084A (zh) * 2016-07-25 2017-01-04 江苏盛源燃气动力机械有限公司 一种地板用填缝剂

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1365983A (fr) * 1963-03-08 1964-07-10 Exxon Standard Sa émulsions pâteuses de liants hydrocarbonés clairs
FR1440668A (fr) * 1965-02-18 1966-06-03 Exxon Standard Sa émulsions pâteuses d'élastomères
JP2000265612A (ja) * 1999-03-15 2000-09-26 Kenjiro Makino 建材とその製造方法
JP2006206850A (ja) * 2005-01-31 2006-08-10 Nippon Zeon Co Ltd 変性石油樹脂及びそれを用いた粘着剤組成物
CN101293989A (zh) * 2006-11-09 2008-10-29 深圳市海川实业股份有限公司 一种用于稀浆封层的石油树脂乳液及其制备工艺
EP2508580A1 (en) * 2011-04-04 2012-10-10 Custom Building Products, Inc. Rapid Curing Water Resistant Composition For Grouts, Fillers And Thick Coatings
CN102219437B (zh) * 2011-05-11 2012-12-05 邓敬森 水泥混凝土道路快速修补材料及其制备方法
CN102503310B (zh) * 2011-11-07 2013-05-08 西南交通大学 一种高速铁路无砟轨道结构修补用超早强注浆材料
US20150119490A1 (en) * 2013-10-31 2015-04-30 Hercules Incorporated Dry mortar and emulsion/dispersion based compositions
CN104591680B (zh) * 2014-12-29 2016-11-23 武汉市市政建设集团有限公司 一种抗水分散高粘结水泥基注浆材料
CN105236890B (zh) * 2015-09-24 2017-10-24 甘肃畅陇公路养护技术研究院有限公司 一种抗水性耐疲劳路基注浆材料及其制备方法与应用
CN106978107B (zh) * 2017-04-27 2020-10-13 无锡市福享天下科技有限公司 多用途高级强力粘结剂
CN111621230A (zh) * 2019-11-20 2020-09-04 苏州佳固士新材料科技有限公司 一种用于阳台或屋面再造防水层工法的注浆材料及其制备方法和应用
CN111072366B (zh) * 2019-12-30 2022-03-04 苏州佳固士新材料科技有限公司 一种既可止明水又可加固结构的无机注浆材料及其制备方法和应用
CN111908851A (zh) * 2020-08-19 2020-11-10 鞍钢建设集团有限公司 一种抢修加固建筑用环保型压力注浆料及生产、使用方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1126296A (en) * 1966-02-14 1968-09-05 Exxon Standard Sa Improvements in adhesives
CN1482202A (zh) * 2002-09-12 2004-03-17 天津市澳克新型建筑材料研究所 改进的聚合物改性水泥基柔性防水材料及其制备方法
JP2011001222A (ja) * 2009-06-18 2011-01-06 Ohbayashi Corp ポリマーセメントモルタル及び仕上げ方法
JP2014105211A (ja) * 2012-11-22 2014-06-09 Tokyo Electric Power Co Inc:The 止水剤、止水工法、及び注入装置
CN106278084A (zh) * 2016-07-25 2017-01-04 江苏盛源燃气动力机械有限公司 一种地板用填缝剂

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