CN117682822A - 一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑材料技术领域，且公开了一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，包括以下制备步骤：步骤一、制备A类吸水组合物；步骤二、将制备所得的A类吸水组合物与硅酸盐水泥进行搅拌混合，得到的混合物依次向其中加入结晶控制剂和防水剂；步骤三、继续向步骤二所得的混合物内加入防水剂，得到抗渗组合物；步骤四、将氧化硅、氧化铝、晶态二氧化钛和碳酸钙其中一种或多种进行混合或单独取用，得到超细活性结晶粉；步骤五、将聚合物乳液、增韧剂、水化硅酸钙和纳米颗粒与超细活性结晶粉搅拌混合得到抗裂组合物；步骤六、将抗渗组合物、抗裂组合物和粘合剂共同搅拌，同时容器内温度升温增强三者分子活跃度，最后得到抗渗抗裂材料。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体为一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料。
背景技术
随着经济的快速发展，我国基础设施的建设规模空前，高层、超高层建筑与日俱增。在这些建筑中，地下室是重要的组成部分。然而地下室墙体和顶板容易产生裂缝，不仅影响地下室的使用，而且地下水渗漏会加速钢筋锈蚀，严重危及建筑安全，地下室等相关地下建筑工程的防水具有质量要求高、施工条件差、材料品种多、成品保护难、薄弱部位多等特点，因而，其一般采用结构自防水和附加防水相结合的方式进行防水，结构钢筋混凝土自身具有自防水功能，外防水附加柔性防水材料。
防水结晶抗渗抗裂材料的工作原理是在混凝土中引入结晶成分，这些成分在接触水时会产生结晶反应，这些结晶物质能够填充混凝土中的微小孔隙和裂缝，形成一个防水屏障，阻止水分从土壤渗入地下室，它们还能在混凝土内部形成针状晶体，增加混凝土的密实性，提高抗渗性能和抗裂性能。
现有技术公开号为CN 110590224 A的一种渗透结晶防水剂及其在地下室结构混凝土中的应用，该发明由以下组分组成：硅酸盐水泥50～65％、活性硅材料22～34％、络合剂10～18％、缓凝剂2～4.5％、分散剂0.2～1％、增稠剂0.1～0.5％、憎水剂0.05～0.1％。应用于地下室结构混凝土中时，按质量百分比计，渗透结晶防水剂以4-8％的比例代替水泥。该渗透结晶防水剂可在地下室结构混凝土拌合时直接掺入使用，不额外增加工序，可修复混凝土中的裂缝，赋予混凝土裂缝自愈合能力，有效提高混凝土的密实度和抗渗性。
但是上述对比文件配方中仍然主要依靠硅酸盐水泥，该水泥虽然具有吸水性，但是洗水后会膨胀，导致该防水剂一旦长期使用会因为地下室潮湿环境持续吸水最后膨胀开裂，并且该配方依靠水泥和络合剂作为粘合剂，但是吸水后不可避免会分散。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，具备强力吸水防水功能且不会吸水膨胀，粘性强不会因吸水过度导致自身分散等优点，解决了上述技术的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，所述抗渗抗裂材料呈蓝灰色粉状，所述抗渗抗裂材料由抗渗组合物、抗裂组合物和粘合剂共同混合制备而成，所述抗渗组合物包括以下重量比的原料：
所述抗裂组合物包括以下重量比的原料：
优选的，所述抗渗组合物包括以下重量比的原料：硅酸盐水泥13％、结晶控制剂8％、防水剂5％、抗渗改性剂10％、A类吸水组合物6％，所述抗裂组合物包括以下重量比的原料：聚合物乳液15％、超细活性结晶粉16％、增韧剂9％、水化硅酸钙11％、纳米颗粒7％。
优选的，所述抗渗组合物包括以下重量比的原料：硅酸盐水泥20％、结晶控制剂10％、防水剂5％、抗渗改性剂10％、A类吸水组合物9％，所述抗裂组合物包括以下重量比的原料：聚合物乳液20％、超细活性结晶粉10％、增韧剂7％、水化硅酸钙6％、纳米颗粒3％。
优选的，所述抗渗组合物包括以下重量比的原料：硅酸盐水泥13％、结晶控制剂8％、防水剂3％、抗渗改性剂5％、A类吸水组合物7％，所述抗裂组合物包括以下重量比的原料：聚合物乳液15％、超细活性结晶粉35％、增韧剂5％、水化硅酸钙6％、纳米颗粒3％。
优选的，所述A类吸水组合物包括以下重量比的原料：纳米纤维素15％、珠光岩35％、钙硅石35％、硅胶颗粒5％和聚酰胺醇10％，所述硅胶颗粒直径为20μm-80μm，所述超细活性结晶粉包括氧化硅、氧化铝、晶态二氧化钛和碳酸钙其中一种或多种组合而成。
通过上述技术方案，通过纳米纤维素：具有较高的吸水性能，可以迅速吸收周围的水分，并保持结构的稳定性，珠光岩具有良好的吸附性能，可以吸附并固定有害物质和异味，提高吸水组合物的净化效果，钙硅石具有较高的吸水能力和储水性能，可以在吸水后保持饱满状态，并缓慢释放水分，硅胶颗粒具有较强的吸附能力，可以吸附空气中的湿气，使吸水组合物保持干燥，并防止细菌滋生，聚酰胺醇具有良好的吸水性能和保水性能，可以增加吸水组合物的储水能力，并防止水分的蒸发，进一步的超细活性结晶粉具有较大的比表面积，可以增加吸附能力和储水能力，提高吸水组合物的吸附性能和水分保持能力，其中，氧化硅、氧化铝、晶态二氧化钛和碳酸钙的不同组合可以进一步调节吸附和储水性能，提高吸水组合物的效果。
优选的，所述A类吸水组合物包括以下制备方法：
S1.1、原料准备：将珠光岩和钙硅石打磨成粉，珠光岩粉末直径为100μm-200μm，钙硅石粉末直径为50μm-120μm；
S1.2、将珠光岩粉末和钙硅石粉末按比例置于同一容器内，并使用搅拌设备混合得到混合粉末；
S1.3、继续向其中加入硅胶颗粒，并保持搅拌设备持续旋转将三者混合；
S1.4、向混合物内加入其自身重量三倍的纯净水，泡发混合物后加入纳米纤维素；
S1.5、将纳米纤维素和混合物搅拌均匀后继续加入聚酰胺醇，其中聚酰胺醇颗粒直径为40μm-150μm；
S1.6、上述材料混合均匀后送入高温容器内烘烤去除水分，并使用打磨机恢复为粉体，得到A类吸水组合物。
通过上述技术方案，通过纳米纤维素、珠光岩、钙硅石、硅胶颗粒和聚酰胺醇组合成的A类吸水组合物不仅具有较高的吸水性能，迅速吸收周围的水分，并保持结构的稳定性，同时还有良好的吸附性能，可以增加吸水组合物的储水能力，并防止水分的蒸发。
优选的，所述S1.2中搅拌设备速率为80/prm，搅拌时长为10min，所述S1.3中，所述S1.6中在对混合物打粉时还加入水泥，用于增加A类吸水组合物的粘性。
通过上述技术方案，通过慢速搅拌避免混合物粉体飞散造成粉尘污染，同时搅拌10min确保搅拌足够均匀。
一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，还包括以下制备步骤：
步骤一、制备A类吸水组合物:按配置将A类组合物所需的配方按权利要求6所述步骤进行组合；
步骤二、将制备所得的A类吸水组合物与硅酸盐水泥进行搅拌混合，得到的混合物依次向其中加入结晶控制剂和防水剂；
步骤三、继续向步骤二所得的混合物内加入防水剂，并加热容器进行高温搅拌，得到抗渗组合物；
步骤四、将氧化硅、氧化铝、晶态二氧化钛和碳酸钙其中一种或多种进行混合或单独取用，得到超细活性结晶粉；
步骤五、将聚合物乳液、增韧剂、水化硅酸钙和纳米颗粒与超细活性结晶粉搅拌混合得到抗裂组合物；
步骤六、将抗渗组合物、抗裂组合物和粘合剂共同搅拌，同时容器内温度升温增强三者分子活跃度，促进融合，最后得到抗渗抗裂材料。
通过上述技术方案，通过制备A类吸水组合物的具有良好的吸水和储水性能，能迅速吸收周围的水分并保持结构稳定，通过加入硅酸盐水泥进行搅拌混合后，得到的混合物可以形成具有抗渗性能的材料，能有效防止水分的渗透，同时在加热容器高温搅拌的过程中，混合物的分子活跃度增强，有利于融合，加入超细活性结晶粉能进一步提高材料的吸附、储水和抗裂性能，增强材料的功能性，最终得到的抗渗抗裂材料具有优良的渗透性能和抗裂能力。
优选的，所述步骤二中A类吸水组合物与硅酸盐水泥搅拌混合速率为120/prm，持续时间为3-5min，所述步骤三中容器加热温度为200℃-350℃，加热搅拌时间为15min-20min。
优选的，所述步骤五中聚合物乳液、增韧剂、水化硅酸钙和纳米颗粒与超细活性结晶粉之间添加间隔为每种成分5min。
与现有技术相比，本发明提供了一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，具备以下有益效果：
1、本发明通过纳米纤维素、珠光岩、钙硅石、硅胶颗粒和聚酰胺醇组合成的A类吸水组合物不仅具有较高的吸水性能，迅速吸收周围的水分，并保持结构的稳定性，同时还有良好的吸附性能，可以增加吸水组合物的储水能力，并防止水分的蒸发，并且以上材料在吸水后均不会造成自身的体积膨胀，达到了强力吸水防水功能且不会吸水膨胀的有益效果。
2、本发明通过制备A类吸水组合物的具有良好的吸水和储水性能，能迅速吸收周围的水分并保持结构稳定，通过加入硅酸盐水泥进行搅拌混合后，得到的混合物可以形成具有抗渗性能的材料，能有效防止水分的渗透，同时在加热容器高温搅拌的过程中，混合物的分子活跃度增强，有利于融合，加入超细活性结晶粉能进一步提高材料的吸附、储水和抗裂性能，增强材料的功能性，最终得到的抗渗抗裂材料具有优良的渗透性能和抗裂能力，达到了粘性强不会因吸水过度导致自身分散的有益效果。
附图说明
图1为本发明流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
请参阅图1，一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，抗渗抗裂材料呈蓝灰色粉状，抗渗抗裂材料由抗渗组合物、抗裂组合物和粘合剂共同混合制备而成，抗渗组合物包括以下重量比的原料：
抗裂组合物包括以下重量比的原料：
具体的，抗渗组合物包括以下重量比的原料：硅酸盐水泥13％、结晶控制剂8％、防水剂5％、抗渗改性剂10％、A类吸水组合物6％，抗裂组合物包括以下重量比的原料：聚合物乳液15％、超细活性结晶粉16％、增韧剂9％、水化硅酸钙11％、纳米颗粒7％。
具体的，抗渗组合物包括以下重量比的原料：硅酸盐水泥20％、结晶控制剂10％、防水剂5％、抗渗改性剂10％、A类吸水组合物9％，抗裂组合物包括以下重量比的原料：聚合物乳液20％、超细活性结晶粉10％、增韧剂7％、水化硅酸钙6％、纳米颗粒3％。
具体的，抗渗组合物包括以下重量比的原料：硅酸盐水泥13％、结晶控制剂8％、防水剂3％、抗渗改性剂5％、A类吸水组合物7％，抗裂组合物包括以下重量比的原料：聚合物乳液15％、超细活性结晶粉35％、增韧剂5％、水化硅酸钙6％、纳米颗粒3％。
具体的，A类吸水组合物包括以下重量比的原料：纳米纤维素15％、珠光岩35％、钙硅石35％、硅胶颗粒5％和聚酰胺醇10％，硅胶颗粒直径为20μm-80μm，超细活性结晶粉包括氧化硅、氧化铝、晶态二氧化钛和碳酸钙其中一种或多种组合而成，优点是，通过纳米纤维素：具有较高的吸水性能，可以迅速吸收周围的水分，并保持结构的稳定性，珠光岩具有良好的吸附性能，可以吸附并固定有害物质和异味，提高吸水组合物的净化效果，钙硅石具有较高的吸水能力和储水性能，可以在吸水后保持饱满状态，并缓慢释放水分，硅胶颗粒具有较强的吸附能力，可以吸附空气中的湿气，使吸水组合物保持干燥，并防止细菌滋生，聚酰胺醇具有良好的吸水性能和保水性能，可以增加吸水组合物的储水能力，并防止水分的蒸发，进一步的超细活性结晶粉具有较大的比表面积，可以增加吸附能力和储水能力，提高吸水组合物的吸附性能和水分保持能力，其中，氧化硅、氧化铝、晶态二氧化钛和碳酸钙的不同组合可以进一步调节吸附和储水性能，提高吸水组合物的效果。
具体的，A类吸水组合物包括以下制备方法：
S1.1、原料准备：将珠光岩和钙硅石打磨成粉，珠光岩粉末直径为100μm-200μm，钙硅石粉末直径为50μm-120μm；
S1.2、将珠光岩粉末和钙硅石粉末按比例置于同一容器内，并使用搅拌设备混合得到混合粉末；
S1.3、继续向其中加入硅胶颗粒，并保持搅拌设备持续旋转将三者混合；
S1.4、向混合物内加入其自身重量三倍的纯净水，泡发混合物后加入纳米纤维素；
S1.5、将纳米纤维素和混合物搅拌均匀后继续加入聚酰胺醇，其中聚酰胺醇颗粒直径为40μm-150μm；
S1.6、上述材料混合均匀后送入高温容器内烘烤去除水分，并使用打磨机恢复为粉体，得到A类吸水组合物。
优点是，通过纳米纤维素、珠光岩、钙硅石、硅胶颗粒和聚酰胺醇组合成的A类吸水组合物不仅具有较高的吸水性能，迅速吸收周围的水分，并保持结构的稳定性，同时还有良好的吸附性能，可以增加吸水组合物的储水能力，并防止水分的蒸发。
具体的，S1.2中搅拌设备速率为80/prm，搅拌时长为10min，S1.3中，S1.6中在对混合物打粉时还加入水泥，用于增加A类吸水组合物的粘性，优点是，通过慢速搅拌避免混合物粉体飞散造成粉尘污染，同时搅拌10min确保搅拌足够均匀。
一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料还包括以下制备步骤：
步骤一、制备A类吸水组合物:按配置将A类组合物所需的配方按权利要求6步骤进行组合；
步骤二、将制备所得的A类吸水组合物与硅酸盐水泥进行搅拌混合，得到的混合物依次向其中加入结晶控制剂和防水剂；
步骤三、继续向步骤二所得的混合物内加入防水剂，并加热容器进行高温搅拌，得到抗渗组合物；
步骤四、将氧化硅、氧化铝、晶态二氧化钛和碳酸钙其中一种或多种进行混合或单独取用，得到超细活性结晶粉；
步骤五、将聚合物乳液、增韧剂、水化硅酸钙和纳米颗粒与超细活性结晶粉搅拌混合得到抗裂组合物；
步骤六、将抗渗组合物、抗裂组合物和粘合剂共同搅拌，同时容器内温度升温增强三者分子活跃度，促进融合，最后得到抗渗抗裂材料。
优点是，通过制备A类吸水组合物的具有良好的吸水和储水性能，能迅速吸收周围的水分并保持结构稳定，通过加入硅酸盐水泥进行搅拌混合后，得到的混合物可以形成具有抗渗性能的材料，能有效防止水分的渗透，同时在加热容器高温搅拌的过程中，混合物的分子活跃度增强，有利于融合，加入超细活性结晶粉能进一步提高材料的吸附、储水和抗裂性能，增强材料的功能性，最终得到的抗渗抗裂材料具有优良的渗透性能和抗裂能力。
具体的，步骤二中A类吸水组合物与硅酸盐水泥搅拌混合速率为120/prm，持续时间为3-5min，步骤三中容器加热温度为200℃-350℃，加热搅拌时间为15min-20min。
具体的，步骤五中聚合物乳液、增韧剂、水化硅酸钙和纳米颗粒与超细活性结晶粉之间添加间隔为每种成分5min。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，其特征在于，所述抗渗抗裂材料呈蓝灰色粉状，所述抗渗抗裂材料由抗渗组合物、抗裂组合物和粘合剂共同混合制备而成，所述抗渗组合物包括以下重量比的原料：
所述抗裂组合物包括以下重量比的原料：
2.根据权利要求1所述的一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，其特征在于：所述抗渗组合物包括以下重量比的原料：硅酸盐水泥13％、结晶控制剂8％、防水剂5％、抗渗改性剂10％、A类吸水组合物6％，所述抗裂组合物包括以下重量比的原料：聚合物乳液15％、超细活性结晶粉16％、增韧剂9％、水化硅酸钙11％、纳米颗粒7％。
3.根据权利要求1所述的一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，其特征在于：所述抗渗组合物包括以下重量比的原料：硅酸盐水泥20％、结晶控制剂10％、防水剂5％、抗渗改性剂10％、A类吸水组合物9％，所述抗裂组合物包括以下重量比的原料：聚合物乳液20％、超细活性结晶粉10％、增韧剂7％、水化硅酸钙6％、纳米颗粒3％。
4.根据权利要求1所述的一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，其特征在于：所述抗渗组合物包括以下重量比的原料：硅酸盐水泥13％、结晶控制剂8％、防水剂3％、抗渗改性剂5％、A类吸水组合物7％，所述抗裂组合物包括以下重量比的原料：聚合物乳液15％、超细活性结晶粉35％、增韧剂5％、水化硅酸钙6％、纳米颗粒3％。
5.根据权利要求1所述的一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，其特征在于：所述A类吸水组合物包括以下重量比的原料：纳米纤维素15％、珠光岩35％、钙硅石35％、硅胶颗粒5％和聚酰胺醇10％，所述硅胶颗粒直径为20μm-80μm，所述超细活性结晶粉包括氧化硅、氧化铝、晶态二氧化钛和碳酸钙其中一种或多种组合而成。
6.根据权利要求5所述的一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，其特征在于：所述A类吸水组合物包括以下制备方法：
S1.1、原料准备：将珠光岩和钙硅石打磨成粉，珠光岩粉末直径为100μm-200μm，钙硅石粉末直径为50μm-120μm；
S1.2、将珠光岩粉末和钙硅石粉末按比例置于同一容器内，并使用搅拌设备混合得到混合粉末；
S1.3、继续向其中加入硅胶颗粒，并保持搅拌设备持续旋转将三者混合；
S1.4、向混合物内加入其自身重量三倍的纯净水，泡发混合物后加入纳米纤维素；
S1.5、将纳米纤维素和混合物搅拌均匀后继续加入聚酰胺醇，其中聚酰胺醇颗粒直径为40μm-150μm；
S1.6、上述材料混合均匀后送入高温容器内烘烤去除水分，并使用打磨机恢复为粉体，得到A类吸水组合物。
7.根据权利要求1所述的一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，其特征在于：所述S1.2中搅拌设备速率为80/prm，搅拌时长为10min，所述S1.3中，所述S1.6中在对混合物打粉时还加入水泥，用于增加A类吸水组合物的粘性。
8.一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，其特征在于，还包括以下制备步骤：
步骤一、制备A类吸水组合物:按配置将A类组合物所需的配方按权利要求6所述步骤进行组合；
步骤二、将制备所得的A类吸水组合物与硅酸盐水泥进行搅拌混合，得到的混合物依次向其中加入结晶控制剂和防水剂；
步骤三、继续向步骤二所得的混合物内加入防水剂，并加热容器进行高温搅拌，得到抗渗组合物；
步骤四、将氧化硅、氧化铝、晶态二氧化钛和碳酸钙其中一种或多种进行混合或单独取用，得到超细活性结晶粉；
步骤五、将聚合物乳液、增韧剂、水化硅酸钙和纳米颗粒与超细活性结晶粉搅拌混合得到抗裂组合物；
步骤六、将抗渗组合物、抗裂组合物和粘合剂共同搅拌，同时容器内温度升温增强三者分子活跃度，促进融合，最后得到抗渗抗裂材料。
9.根据权利要求1所述的一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，其特征在于：所述步骤二中A类吸水组合物与硅酸盐水泥搅拌混合速率为120/prm，持续时间为3-5min，所述步骤三中容器加热温度为200℃-350℃，加热搅拌时间为15min-20min。
10.根据权利要求1所述的一种应用于地下室的防水结晶抗渗抗裂材料，其特征在于：所述步骤五中聚合物乳液、增韧剂、水化硅酸钙和纳米颗粒与超细活性结晶粉之间添加间隔为每种成分5min。
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