CN118580765A

CN118580765A - 一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法

Info

Publication number: CN118580765A
Application number: CN202411053681.8A
Authority: CN
Inventors: 李金辉
Original assignee: Beijing Huaxia Xianhe New Material Co ltd
Current assignee: Beijing Huaxia Xianhe New Material Co ltd
Priority date: 2024-08-02
Filing date: 2024-08-02
Publication date: 2024-09-03
Anticipated expiration: 2044-08-02
Also published as: CN118580765B

Abstract

本发明提供一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，涉及水泥砼防护技术领域。包括原料及配比，选择聚丙烯酸（PAA）作为主要成分，其含量为10%‑30%，选择纳米二氧化硅（SiO2）作为纳米材料，其平均粒径为10‑50纳米，含量为1%‑5%，选择聚乙二醇（PEG）作为改性剂，其相对分子质量为2000‑8000，含量为2%‑5%，本发明中，与现有技术相比，本技术方案通过引入纳米材料优化后的水泥砼防护剂，能够显著提高水泥砼的防护性能。纳米二氧化硅的加入增强了界面结合力和微观结构的改善，而聚丙烯酸和聚乙二醇的改性作用进一步提高了抗渗性和抗化学侵蚀性，从而使得水泥砼在恶劣环境下的耐久性得到显著增强，相较于传统防护剂，其使用寿命和防护效果有了质的飞跃。

Description

一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法

技术领域

本发明涉及水泥砼防护技术领域，具体为一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法。

背景技术

大建设中水泥砼不可或缺，自其问世以来一直是建筑工程中最主要的结构材料，它以优异的性能支撑着一座座建筑结构，其安全性也直接影响着人们的生命和财产安全。然而，大多数水泥砼桥梁、涵洞等建筑在毫无防护的情况下，常年暴露在日晒、雨淋、冻融、腐蚀等伤害之下，导致强度降低、污损、脱皮、露筋等病害屡屡发生，致使使用寿命缩短，多少宝贵建筑材料甚至过早地报废。

水害是水泥砼最大的危害因素之一，如果渗水系数过大，就会极易引发冻融破坏和钢筋锈蚀，轻则造成表面破损，重则会造成钢筋锈蚀与混凝土剥离，如同“脱骨扒鸡”，带来极大安全隐患，喷洒“护砼”后，其活性成分与混凝土生成不溶于水的结晶体，填充和封堵缝隙，形成深度斥水层，使水泥砼表面滴水不沾，其活性化学成分渗入混凝土内部，在混凝土中催化形成不溶于水的结晶体，填充封堵毛细管和收缩裂缝，形成有一定深度的防水层，从而提高水泥砼自身的防水能力。

然而现有技术中，许多水泥砼防护剂主要依赖于传统的硅酸盐类材料，如硅酸盐水泥和矿物掺合料。这些材料虽然能够提供一定的防护效果，但其防护性能相对有限，尤其是在面对化学侵蚀、盐分渗透和极端气候条件时，往往难以满足长期耐久性的要求。此外，这些防护剂对水泥砼微观结构的改善作用有限，导致其抗渗性和抗裂性不足；现有的一些水泥砼防护剂在生产和使用过程中可能含有对环境有害的化学物质，如挥发性有机化合物（VOCs）和重金属等。这些物质不仅对施工人员的健康构成威胁，而且在使用过程中可能渗入土壤和水源，造成环境污染。此外，现有技术中的一些防护剂在施工过程中可能需要复杂的处理工艺，增加了能源消耗和废弃物产生，不利于实现绿色建筑和可持续发展目标。因此，本领域的技术人员提供了一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，现有的许多水泥砼防护剂主要依赖于传统的硅酸盐类材料，如硅酸盐水泥和矿物掺合料。这些材料虽然能够提供一定的防护效果，但其防护性能相对有限，尤其是在面对化学侵蚀、盐分渗透和极端气候条件时，往往难以满足长期耐久性的要求。此外，这些防护剂对水泥砼微观结构的改善作用有限，导致其抗渗性和抗裂性不足；现有的一些水泥砼防护剂在生产和使用过程中可能含有对环境有害的化学物质，如挥发性有机化合物（VOCs）和重金属等。这些物质不仅对施工人员的健康构成威胁，而且在使用过程中可能渗入土壤和水源，造成环境污染。此外，现有技术中的一些防护剂在施工过程中可能需要复杂的处理工艺，增加了能源消耗和废弃物产生，不利于实现绿色建筑和可持续发展目标。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：本发明提供了一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，包括原料及配比，所述原料及配比包括有聚硅氧烷树脂150份、聚脲树脂100份、环氧树脂70份，所述原料及配比还包括有纳米材料，所述纳米材料包括有纳米二氧化硅（SiO2）10份，纳米碳管（CNT）1份，纳米氧化锌（ZnO）5份，石墨烯纳米片（GNP）2份，所述原料及配比还包括有改性剂，所述改性剂包括有亲水性改性剂（聚乙烯醇，PVA）3份，抗菌/防霉复合剂（三氯生和苯甲酸复合物）1份，环保型渗透促进剂（硅烷偶联剂）2份，所述原料及配比还包括有溶剂，所述溶剂采用丙酮，所述丙酮添加适量，用于溶解树脂和部分改性剂，所述原料及配比还包括有固化剂，所述固化剂采用二甲苯二异氰酸酯（TDI），所述固化剂添加适量，用于固化树脂，所述原料及配比还包括有稳定剂，所述稳定剂采用聚乙二醇（PEG）2份，用于提高储存稳定性和延长反应时间。

优选地，包括有以下步骤，其特征在于：

S1.将聚硅氧烷树脂、聚脲树脂和环氧树脂按照上述比例混合，在高速搅拌机中搅拌均匀；

S2.将纳米二氧化硅、纳米碳管、纳米氧化锌和石墨烯纳米片按照上述比例分别加入混合树脂中，使用超声波分散机进行分散，确保纳米材料均匀分布；

S3.加入亲水性改性剂、抗菌/防霉复合剂和硅烷偶联剂，按照上述比例继续搅拌均匀；

S4.将丙酮逐步加入混合物中，以溶解树脂和部分改性剂，按照上述比例同时保持搅拌；

S5.按照树脂和固化剂的上述比例，加入TDI作为固化剂，搅拌均匀；S6.加入聚乙二醇，按照上述比例搅拌均匀，以增加防护剂的储存稳定性和延长与水泥砼的反应时间；

S7.将混合好的防护剂过滤，去除未溶解的固体颗粒；

S8.将过滤后的防护剂倒入模具中，控制温度在40℃进行热固化，固化时间为2小时。

优选地，所述纳米材料复合比例为纳米二氧化硅占5%-20%，纳米碳管占0.5%-2%，纳米氧化锌占1%-5%，所述改性剂的选择比例为亲水性改性剂占1%-5%，抗菌剂占0.1%-1%，防霉剂占0.1%-1%，所述固化过程中，溶剂挥发温度控制在30-70℃，热固化温度控制在100-150℃。

优选地，所述制备的防护剂具有以下性能：

防水率大于98%；

耐压强度大于10MPa；

耐化学腐蚀性达到ISO12007-2标准；

耐紫外线照射时间大于2000小时。

优选地，所述纳米二氧化硅，以提高防护剂的填充性和降低孔隙率，所述纳米碳管，增强防护剂的导电性和抗静电性能，所述纳米氧化锌，提高防护剂的紫外线屏蔽效果。

优选地，所述亲水性改性剂，提高防护剂的渗透性和附着力，所述抗菌剂，增强防护剂的抗菌性能，所述防霉剂，提高防护剂的防霉性能。

优选地，混合步骤中，纳米二氧化硅（SiO2）的加入量为高分子材料总量的1%-5%，所述的固化步骤中，固化时间为24—48小时，浆体混合均匀后，应在1小时内完成固化成型。

优选地，该防护剂具有以下性能：

吸水率平均值2.21x10'mm/min'；

耐火性能（标准升温，耐火试验时间）4h；

耐磨度提高值%基准2.34，受检2.62；

耐酸性10%，H₂SO₄240h无异常；

耐碱性10%，NaOH240h无异常；

耐沾污性8%；

人工加速老化3000h；

干燥时间（h）表干≤0.5，实干≤3；

人工加速老化（3000h）不起泡、不脱落、不粉化；

氯化物吸收量降低效果平均值90.4%；

透气性【g/(m2.d)】83；

耐洗刷性（次）≥11000。

优选地，该防护剂具有以下性能：

吸水率平均值≤0.01mm/min1/2；

耐火性能（标准升温，耐火试验时间）≥2h；

耐磨度提高值%≥10；

耐酸性10%，H₂SO₄ 240h无异常；

耐碱性10%，NaOH 240h无异常；

耐沾污性（%）≤10；

人工加速老化（h）1000/3000；

干燥时间（h）表干≤2，实干≤24；

人工加速老化（3000h）不起泡、不脱落、不粉化；

氯化物吸收量降低效果平均值≥90%；

透气性【g/(m2.d)】≥80；

耐洗刷性≥1000。

优选地，将高分子材料、纳米材料和改性剂混合均匀。将混合物与水泥、砂和水按一定比例混合，搅拌均匀，形成浆体。将浆体倒入模具中，固化成型。

优选地，由以下组分按重量比组成：高分子材料：聚丙烯酸（PAA）10%-30%，纳米材料：纳米二氧化硅（SiO2）1%-5%，改性剂：聚乙二醇（PEG）2%-5%，水泥：普通硅酸盐水泥60%-80%，砂：河砂5%-15%，水：去离子水适量。

优选地，纳米二氧化硅的加入能够增强水泥砼的物理和化学稳定性，提高其耐腐蚀性和耐磨性，聚乙二醇的改性作用能够提高水泥砼的抗渗性能，防止水分和化学物质渗透。

优选地，经过优化的防护剂能够显著提高水泥砼的耐久性，延长建筑物的使用寿命，本方案制备的防护剂易于施工，能够满足现场施工的要求。

优选地，对制备的防护剂进行性能测试，包括吸水率、耐火性能、耐磨度、耐酸碱性、耐沾污性、人工加速老化、干燥时间、透气性和耐洗刷性等。

优选地，高分子材料：选择聚丙烯酸（PAA）作为主要成分，其含量为10%-30%。

纳米材料：选择纳米二氧化硅（SiO2）作为纳米材料，其平均粒径为10-50纳米，含量为1%-5%。

改性剂：选择聚乙二醇（PEG）作为改性剂，其分子量为2000-8000，含量为2%-5%。

水泥：选用普通硅酸盐水泥，含量为60%-80%。

砂：选用河砂，含量为5%-15%。

水：使用去离子水，适量添加。

优选地，本方案中的理化特点为物理状态：无色透明碱性液体，溶于水；气味：无味；稳定性：可以长期储存和正常条件下运输；燃点：不燃烧。

本发明提供了一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法。具备以下有益效果：

1、本发明中，与现有技术相比，本技术方案通过引入纳米材料优化后的水泥砼防护剂，能够显著提高水泥砼的防护性能。纳米二氧化硅的加入增强了界面结合力和微观结构的改善，而聚丙烯酸和聚乙二醇的改性作用进一步提高了抗渗性和抗化学侵蚀性，从而使得水泥砼在恶劣环境下的耐久性得到显著增强，相较于传统防护剂，其使用寿命和防护效果有了质的飞跃。

2、本发明中，本技术方案制备的防护剂在提升水泥砼防护能力的同时，也降低了建筑物的维护成本，由于防护剂的优异性能，减少了建筑物因腐蚀、渗漏等问题导致的频繁维修，从而降低了长期维护和修复的费用，此外，由于防护剂的施工简便性和良好的环保性能，也减少了施工过程中的资源浪费和环境污染，实现了经济效益和环境效益的双赢。

附图说明

图1为本发明的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法的原料及配比示意图；

图2为本发明的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法原料框架示意图；

图3为本发明的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法的技术数据示意图；

图4为本发明的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法的理化特点示意图。

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。

实施例一：

参考图1-图2，现有水泥砼防护剂虽然在一定程度上能够提高水泥砼的耐久性，但往往存在防水性能不足、抗化学腐蚀性差、耐久性有限等问题。本实施例提供了一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，通过引入纳米材料、特殊改性剂和环保固化技术，显著提高了防护剂的性能。

实施步骤：

原料准备：按照上述配方比例准备聚硅氧烷树脂150份、聚脲树脂100份、环氧树脂70份、纳米二氧化硅10份、纳米碳管1份、纳米氧化锌5份、石墨烯纳米片2份、亲水性改性剂3份、抗菌/防霉复合剂1份、硅烷偶联剂2份、丙酮适量、TDI适量和聚乙二醇适量。

混合与分散：将聚硅氧烷树脂150份、聚脲树脂100份和环氧树脂70份混合，使用高速搅拌机搅拌均匀，随后，将10份的纳米二氧化硅、1份的纳米碳管、5份的纳米氧化锌和2份的石墨烯纳米片加入混合物中，使用超声波分散机进行分散。

添加改性剂与溶剂：将3份的亲水性改性剂、1份抗菌/防霉复合剂和2份硅烷偶联剂加入混合物中，继续搅拌均匀，随后，逐步加入适量丙酮，溶解树脂和部分改性剂。

固化剂与稳定剂：按照比例适量加入TDI作为固化剂，并加入聚乙二醇，搅拌均匀。

过滤与固化：将混合好的防护剂通过过滤去除未溶解的固体颗粒，然后将过滤后的防护剂倒入模具中，在40°C下进行热固化2小时。

性能测试：对制备的防护剂进行防水率、耐压强度、耐化学腐蚀性、耐紫外线照射时间和抗菌/防霉性能等测试。

结果：制备的防护剂表现出优异的防水性能（防水率大于99%）、耐压强度（大于12MPa）、耐化学腐蚀性（达到ISO12007-2标准）、耐紫外线照射时间（大于2500小时）以及抗菌/防霉性能（符合GB15979-2002标准）。

将该防护剂应用于水泥砼结构表面，能有效提高其耐久性，延长使用寿命，减少维护成本。

实施例二：

参考图1-图2，以下为本实施例中纳米复合水泥砼防护剂的材料配比参数：

材料名称配比（质量比）:

聚硅氧烷树脂40%；

聚脲树脂30%；

环氧树脂20%；

纳米二氧化硅5%；

纳米碳管3%；

纳米氧化锌2%；

石墨烯纳米片2%；

亲水性改性剂1%；

抗菌/防霉复合剂1%；

硅烷偶联剂0.5%；

丙酮10%；

三苯基甲烷二异氰酸酯TDI2%；

聚乙二醇PEG2%。

制备步骤,原料准备：按照上述配比准备实验材料。

混合与分散：

将聚硅氧烷树脂、聚脲树脂和环氧树脂混合，使用高速搅拌机搅拌均匀。

将纳米二氧化硅、纳米碳管、纳米氧化锌和石墨烯纳米片加入混合物中，使用超声波分散机进行分散，确保纳米材料均匀分散。

添加改性剂与溶剂：

将亲水性改性剂、抗菌/防霉复合剂和硅烷偶联剂加入混合物中，继续搅拌均匀。

逐步加入丙酮，溶解树脂和部分改性剂，使混合物达到适宜的黏度。

固化剂与稳定剂：

按照比例加入TDI作为固化剂，并加入聚乙二醇，搅拌均匀，以增强防护剂的稳定性和固化速度。

过滤与固化：

将混合好的防护剂通过过滤去除未溶解的固体颗粒。

将过滤后的防护剂倒入模具中，在40°C下进行热固化2小时，确保防护剂完全固化。

性能测试：

对制备的防护剂进行防水率、耐压强度、耐化学腐蚀性、耐紫外线照射时间和抗菌/防霉性能等测试。

结果与分析,防护剂性能测试结果：

防水率：大于99%；

耐压强度：大于12MPa；

耐化学腐蚀性：达到ISO12007-2标准；

耐紫外线照射时间：大于2500小时；

抗菌/防霉性能：符合GB15979-2002标准；

建筑结构涂装性能测试结果：

防水率：大于98%；

耐压强度：大于11MPa；

耐化学腐蚀性：达到ISO12007-2标准；

耐紫外线照射时间：大于2400小时；

抗菌/防霉性能：符合GB15979-2002标准。

结论：

本实施例通过优化材料配比和制备工艺，成功制备了一种纳米复合水泥砼防护剂，该防护剂具有优异的防水性能、耐压强度、耐化学腐蚀性、耐紫外线照射时间和抗菌/防霉性能，能够有效提高水泥砼结构的耐久性。实验结果表明，本实施例提供了一种具有实际应用价值的水泥砼防护剂制备方法，适用于建筑结构的保护和修复。

实施例三：

参考图3，将PAA和SiO2按一定比例混合，加入适量PEG改性剂，搅拌均匀。

将混合物与水泥、砂和水按一定比例混合，搅拌均匀，形成浆体。

将浆体倒入模具中，固化成型。

性能测试：

吸水率测试：按照JTJ275-2000标准进行。

耐火性能测试：按照CB28375-2012标准进行。

耐磨度测试：按照GB/T16925-1997标准进行。

耐酸碱性测试：按照JT/E695-2007标准进行。

耐沾污性测试：按照HG/T3792-2014标准进行。

人工加速老化测试：按照JT/E695-2007标准进行。

干燥时间测试：按照JT/E695-2007标准进行。

人工加速老化（长期）测试：按照JT/E695-2007标准进行。

氯化物吸收量降低效果测试：按照JTJ275-2000标准进行。

透气性测试：按照T/CECS476-2017标准进行。

耐洗刷性测试：按照JG/26-2002标准进行。

实验结果：

吸水率平均值：≤0.01mm/min1/2，实际测试值为2.21x10-6mm/min1/2。

耐火性能：≥2h，实际测试值为4h。

耐磨度提高值：≥10%，实际测试值为2.34%。

耐酸性（10%，H₂SO₄）：240h无异常。

耐碱性（10%，NaOH）：240h无异常。

耐沾污性：≤10%，实际测试值为8%。

人工加速老化（1000/3000h）：不起泡、不脱落、不粉化。

干燥时间：表干≤2h，实干≤24h。

人工加速老化（3000h）：不起泡、不脱落、不粉化。

氯化物吸收量降低效果平均值：≥90%，实际测试值为90.4%。

透气性：【g/(m2.d)】≥80，实际测试值为83。

耐洗刷性：≥1000次，实际测试值为11000次。

结论：

本实施例中制备的高性能水泥砼防护剂在各项性能测试中均达到或超过了相关标准要求，证明了该防护剂在吸水率、耐火性能、耐磨度、耐酸碱性、耐沾污性、人工加速老化、干燥时间、人工加速老化（长期）以及氯化物吸收量降低效果和透气性等方面的优异性能，本方案中的理化特点为物理状态：无色透明碱性液体，溶于水；气味：无味；稳定性：可以长期储存和正常条件下运输；燃点：不燃烧。

工作原理：纳米材料因其独特的物理化学性质，在提升水泥砼防护能力方面发挥着重要作用，以下为纳米材料在防护剂中的作用原理：

增强界面结合力：纳米二氧化硅（SiO2）具有较大的比表面积和优异的化学稳定性，能够与水泥基体形成良好的界面结合，从而提高水泥砼的整体强度和耐久性，改善微观结构：纳米二氧化硅的加入能够填充水泥基体中的孔隙，改善其微观结构，降低孔隙率，从而提高水泥砼的抗渗性能，抑制碱集料反应：纳米二氧化硅的加入能够抑制碱集料反应，降低水泥砼的膨胀率，提高其耐久性，提高抗化学侵蚀性：纳米二氧化硅的加入能够提高水泥砼的抗化学侵蚀性，降低硫酸盐、氯离子等化学物质的侵蚀作用。

高分子材料在防护剂中起到改性作用，以下为高分子材料的作用原理：

提高抗渗性：聚丙烯酸（PAA）作为一种高分子材料，具有良好的抗渗性能，其加入能够填充水泥基体中的孔隙，降低孔隙率，提高水泥砼的抗渗性，改善力学性能：聚丙烯酸能够提高水泥砼的力学性能，如抗压强度、抗折强度等提高耐久性：聚丙烯酸能够提高水泥砼的耐久性，降低其碱骨料反应、硫酸盐侵蚀等化学侵蚀作用。

聚乙二醇（PEG）作为一种改性剂，在防护剂中起到以下作用：提高界面结合力：聚乙二醇能够提高纳米二氧化硅与水泥基体的界面结合力，从而提高水泥砼的整体强度和耐久性，改善微观结构：聚乙二醇能够填充水泥基体中的孔隙，改善其微观结构，降低孔隙率，提高水泥砼的抗渗性能，提高抗化学侵蚀性：聚乙二醇能够提高水泥砼的抗化学侵蚀性，降低硫酸盐、氯离子等化学物质的侵蚀作用。

制备方法将高分子材料、纳米材料和改性剂按照一定比例混合，搅拌均匀，将混合后的材料与水泥、砂和水按一定比例混合，继续搅拌均匀，形成浆体，将浆体倒入模具中，控制固化条件，如温度、湿度和固化时间，通常为24—48小时，对制备的防护剂进行性能测试，包括吸水率、耐火性能、耐磨度、耐酸碱性、耐沾污性、人工加速老化、干燥时间、透气性和耐洗刷性等。

通过上述工作原理和制备方法，纳米材料优化型水泥砼防护剂能够有效提升水泥砼的防护能力，为建筑行业提供了一种新型的防护材料。该防护剂在提高水泥砼耐久性、抗渗性和抗化学侵蚀性等方面具有显著优势，具有广阔的应用前景。

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，最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，包括有原料及配比，其特征在于所述原料及配比包括有聚硅氧烷树脂150份、聚脲树脂100份、环氧树脂70份，所述原料及配比还包括有纳米材料，所述纳米材料包括有纳米二氧化硅SiO210份，纳米碳管CNT1份，纳米氧化锌ZnO5份，石墨烯纳米片GNP2份，所述原料及配比还包括有改性剂，所述改性剂包括有亲水性改性剂聚乙烯醇，PVA3份，抗菌/防霉复合剂三氯生和苯甲酸复合物1份，环保型渗透促进剂硅烷偶联剂2份，所述原料及配比还包括有溶剂，所述溶剂采用丙酮，所述丙酮添加适量，用于溶解树脂和部分改性剂，所述原料及配比还包括有固化剂，所述固化剂采用二甲苯二异氰酸酯TDI，所述固化剂添加适量，用于固化树脂，所述原料及配比还包括有稳定剂，稳定剂采用聚乙二醇PEG2份，用于提高储存稳定性和延长反应时间。

2.根据权利要求1所述的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，包括以下步骤，其特征在于：

S5.按照树脂和固化剂的按照上述比例，加入TDI作为固化剂，搅拌均匀；S6.加入聚乙二醇，按照上述比例搅拌均匀，以增加防护剂的储存稳定性和延长与水泥砼的反应时间；

S7.将混合好的防护剂过滤，去除未溶解的固体颗粒；

3.根据权利要求2所述的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，其特征在于：所述纳米材料复合比例为纳米二氧化硅占5%-20%，纳米碳管占0.5%-2%，纳米氧化锌占1%-5%，所述改性剂的选择比例为亲水性改性剂占1%-5%，抗菌剂占0.1%-1%，防霉剂占0.1%-1%，固化过程中，溶剂挥发温度控制在30-70℃，热固化温度控制在100-150℃。

4.根据权利要求1所述的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，其特征在于：所述制备的防护剂具有以下性能：

防水率大于98%；

耐压强度大于10MPa；

耐化学腐蚀性达到ISO12007-2标准；

耐紫外线照射时间大于2000小时。

5.根据权利要求1所述的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，其特征在于：所述纳米二氧化硅，以提高防护剂的填充性和降低孔隙率，所述纳米碳管，增强防护剂的导电性和抗静电性能，所述纳米氧化锌，提高防护剂的紫外线屏蔽效果。

6.根据权利要求3所述的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，其特征在于：所述亲水性改性剂，提高防护剂的渗透性和附着力，所述抗菌剂，增强防护剂的抗菌性能，所述防霉剂，提高防护剂的防霉性能。

7.根据权利要求2所述的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，其特征在于：混合步骤中，纳米二氧化硅SiO2的加入量为高分子材料总量的1%-5%，所述的固化步骤中，固化时间为24—48小时，浆体混合均匀后，应在1小时内完成固化成型。

8.根据权利要求1所述的一种提升水泥砼防护能力的防护剂制备方法，其特征在于：该防护剂具有以下性能：

吸水率平均值2.21x10mm/min；

耐火性能标准升温，耐火试验时间4h；

耐磨度提高值%基准2.34，受检2.62；

耐酸性10%，H₂SO₄240h无异常；

耐碱性10%，NaOH240h无异常；

耐沾污性8%；

人工加速老化3000h；

干燥时间h表干≤0.5，实干≤3；

人工加速老化3000h不起泡、不脱落、不粉化；

氯化物吸收量降低效果平均值90.4%；

透气性【g/(m2.d）】83；

耐洗刷性≥11000。