TWI447087B

TWI447087B - Waterproof compositions and their applications

Info

Publication number: TWI447087B
Application number: TW100140637A
Authority: TW
Inventors: Kuo Lung Lin
Priority date: 2011-11-08
Filing date: 2011-11-08
Publication date: 2014-08-01
Also published as: TW201319002A

Description

防水組成物及其應用

本發明是有關於一種防水組成物，亦有關於該防水組成物之用途。

防水工程是所有建築物最重要的工程之一，處理不好會導致室內滲水，甚至可能使建築物之鋼筋腐蝕及水泥破壞擴大，進一步影響建築物整體之結構。

對於防水工程之處理，往往係於裂縫或間隙等漏水處塗敷或填充密封劑，但滲水處不明時，往往難以深入內部找出滲水點，而滲水問題長時間累積之下不但容易形成壁癌，也會破壞建築物結構。先前之防水工程係於建築物之屋頂、外牆或浴室等容易潮濕的地方反覆舖設數層防水層，其方法係將防水劑以溶液之方式加入於混凝土或水泥砂漿中，藉由塗抹含有防水劑之水泥於建築物或欲防水之表面而達到防水效果。但目前製備防水劑之過程相當耗能又費時，現有技術之防水劑的製法係將硬脂酸鈣鹽類加水後，加熱至65℃以上，使其融化後再加入氨水及冷水加以固定，再將所述防水劑以桶裝溶液方式加入水泥砂漿或混凝土中加以應用。

由於現有技術的防水劑之組成中，硬脂酸鈣鹽類(尤其是氯化鈣)含氯成份高，容易腐蝕鋼筋及混凝土，且其長久使用後，仍會產生高透水性。而另一種現有技術的防水劑，則是將水溶性樹脂與水泥、砂及水以一定比例混合所製得，但由於強度不夠，故此種摻有水溶性樹脂之防水劑的適用範圍僅限於結構體規模較小且防水不甚重要之場所。

有鑒於現有技術之摻有水溶性樹脂之防水劑的水泥砂漿強度不足，以及現有技術的防水劑之使用步驟既耗能又費時等缺點，本發明之目的在於提供一種防水組成物，其防水組成物可提供足夠強度又使用方便，並可應用於整平粉刷、面層粉刷及預拌混凝土。

為達上述目的，本發明之防水組成物之組成包含：苯乙烯丙烯酸樹脂(styrene acrylic resin)，木質磺酸鹽(lignosulfonate)，硬脂酸鹽(octadecanoate)，碳酸鹽(carbonate)，厄帖普石(attapulgite/palygorskite)，以及；防水粉劑，其包含有礦粉封孔劑及乙醇矽烷偶聯劑。

較佳的，所述之苯乙烯丙烯酸樹脂，其係呈粉末狀，粒徑介於30 μm至60 μm之間，且其用量範圍係150至300公斤。

較佳的，所述之木質磺酸鹽係選自於木質磺酸鈉(sodium lignosulfonate)、木質磺酸鉀(potassium lignosulfonate)所構成的群組；該木質磺酸鹽之用量範圍係80至150公斤。

較佳的，所述之硬脂酸鹽係選自於硬脂酸鈣(calcium octadecanoate)、硬脂酸鎂(magnesium octadecanoate)及硬脂酸鈉(sodium stearate)所構成的群組；該硬脂酸鹽之用量範圍係40至80公斤。

較佳的，所述之碳酸鹽係碳酸鈣(calcium carbonate)；該碳酸鹽之用量範圍係70至410公斤。

較佳的，所述之厄帖普石，其含有含水富鎂矽酸鹽黏土，且該厄帖普石之用量範圍係150至300公斤。

較佳的，所述之防水粉劑，其中礦粉封孔劑係包含碳酸鹽(carbonate)、氧化鐵(iron oxide)以及氧化鈣(calcium oxide)，且以防水粉劑之重量為基礎，其礦粉封孔劑之用量範圍係80%至90%；其中乙醇矽烷偶聯劑係包含烷氧基矽烷類化合物粉末(alkyloxysilane)，並以防水粉劑之重量為基礎，其乙醇矽烷偶聯劑之用量範圍係10%至20%。

本發明之防水組成物可為粉狀或液狀，較佳的為粉狀。

本發明之防水組成物可直接添加於水泥砂漿、混凝土及乾混砂漿後，並且依據不同之應用，以具有不同之調配比例。

較佳的，所述之防水組成物用於整平粉刷，其中水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50: 150: 2: 26至50: 150: 2: 28，且其細砂之細度模數(Fineness modulus)為2.1至3.2。更佳的，水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50: 150: 2: 26，且其細砂之細度模數為2.1至3.2。

較佳的，所述之防水組成物應用於面層粉刷，其中水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50: 100: 2: 25至50: 100: 2: 27，且其細砂之細度模數為2.1至3.2。更佳的，水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50: 100: 2: 25，且其細砂之細度模數為2.1至3.2。

較佳的，所述之防水組成物應用於預拌混凝土，其中水泥與防水組成物之比例為1: 0.04至1: 0.08。

此外，該防水組成物添加於水泥砂漿或預拌混凝土中，可減少水添加量於整體水泥砂漿或預拌混凝土之比例。較佳的，其減少水添加量於整體水泥砂漿或預拌混凝土之範圍為3%至7%。

較佳的，所述之防水組成物應用於乾混砂漿，其中防水組成物、水泥以及砂的重量比為50: 100: 2，且其中砂之細度模數為2.1至3.2。

藉由本發明之防水組成物添加於水泥砂漿或混凝土中，可使水泥之吸水量下降、抗壓強度增強、凝結時間縮短、無膨脹龜裂或變形現象且具有減少水添加量於整體水泥砂漿或預拌混凝土的功能，並達到防水效果。

本發明之防水組成物之組成物包含有苯乙烯丙烯酸樹脂(styrene acrylic resin)、木質磺酸鹽(lignosulfonate)、硬脂酸鹽(octadecanoate)、碳酸鹽(carbonate)、厄帖普石(attapulgite/palygorskite)，以及防水粉劑，該防水粉劑包含有礦粉封孔劑及乙醇矽烷偶聯劑。本發明之防水組成物被使用於添加於水泥砂漿或混凝土中，亦可減少水之添加比例。本發明之防水組成物可以不同之調配比例添加於水泥砂漿及混凝土，並應用於整平粉刷、面層粉刷、預拌混凝土及乾混砂漿而達到防水的效果。

本發明將由下列的實施例做為進一步說明，這些實施例並不限制本發明前面所揭示的內容。

實施例

實施例1　防水組成物之製備與試驗

本發明之一種防水組成物係由下列方式製備而得，將150至250公斤的苯乙烯丙烯酸樹脂(styrene acrylic resin)、80至100公斤的木質磺酸鈉(sodium lignosulfonate)、40至80公斤的硬脂酸鈣(calcium octadecanoate)、70至410公斤的碳酸鈣(calcium carbonate)、200至300公斤的厄帖普石(attapulgite/palygorskite)以及120至200公斤的防水粉劑混合形成防水組成物。前述的防水粉劑包含有80%至90%礦粉封孔劑以及10%至20%的乙醇矽烷偶聯劑，其中礦粉封孔劑係由碳酸鹽(carbonate)、氧化鐵(iron oxide)以及氧化鈣(calcium oxide)所組成；乙醇矽烷偶聯劑係烷氧基矽烷類化合物粉末(alkyloxysilane)。將水泥、標準砂、防水組成物及水以50: 150: 2: 28之比例予以添加於水泥砂漿中，並以中華民國國家標準3763 A2047(Chinese National Standards,3763 A2047)(CNS 3763 A2047)之建築用水泥防水組成物之規範做為測試，並以標準型(水泥砂漿)，亦即台泥I型水泥：標準砂：水=200: 600: 121作為對照組，試驗添加本發明之防水組成物的標準型(水泥砂漿)之各項性質，其試驗結果如表1所示。

基於上述可見，本發明之防水組成物添加於水泥砂漿或預拌混凝土中，可減少3%至6%水添加量於整體水泥砂漿或預拌混凝土之比例，而可將該防水組成物不同之比例與水泥砂漿或混凝土調配，並應用於整平粉刷、面層粉刷及預拌混凝土。

實施例2　防水組成物應用於整平粉刷

以實施例1所製備之防水組成物，應用於整平粉刷時，將水泥、細砂、防水組成物及水混合並形成一混合物，該混合物係用於塗佈於一欲整平粉刷的平面。其水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50: 150: 2: 28，且其細砂之細度模數(Fineness modulus)為2.1至3.2。

實施例3　防水組成物應用於面層粉刷

以實施例1所製備之防水組成物，應用於面層粉刷時，將水泥、細砂、防水組成物及水混合並形成一混合物，該混合物係用於塗佈於一欲面層粉刷的平面。其水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50: 100: 2: 27，且其細砂之細度模數為2.1至3.2。

實施例4　防水組成物應用於預拌混凝土

以實施例1所製備之防水組成物，應用於預拌混凝土時，將水泥與防水組成物混合並形成一混合物，該混合物係用於一預拌混凝土。其水泥及防水劑之重量比為1: 0.04至1: 0.08。

實施例5　防水組成物應用於乾混砂漿

以實施例1所製備之防水組成物，應用於乾混砂漿時，將防水組成物、水泥以及細砂混合並形成一混合物，該混合物係用於乾混砂漿。其防水組成物、水泥以及細砂的重量比為50: 100: 2，且其中細砂之細度模數為2.1至3.2。

實施例6　防水組成物之製備與試驗

本發明之防水組成物之另一較佳實施例係由下列方式至製備而得，將200至300公斤的苯乙烯丙烯酸樹脂、100至150公斤的木質磺酸鈉、50至60公斤的硬脂酸鈣、110至350公斤的碳酸鈣、150至300公斤的厄帖普石以及150至180公斤的防水粉劑混合形成防水組成物。前述的防水粉劑包含有80%至85%礦粉封孔劑以及15%至20%的乙醇矽烷偶聯劑，其中礦粉封孔劑係由碳酸鹽、氧化鐵以及氧化鈣所組成；乙醇矽烷偶聯劑係烷氧基矽烷類化合物粉末。將水泥、標準砂、防水組成物與水以50: 150: 4: 28之比例予以添加於水泥砂漿中，並以中華民國國家標準3763 A2047(Chinese National Standards,3763 A2047)(CNS 3763 A2047)之建築用水泥防水組成物之規範做為測試，並以標準型(水泥砂漿)，亦即台泥I型水泥：標準砂：水=200: 600: 121作為對照組，試驗添加本發明之防水組成物的標準型(水泥砂漿)之各項性質，其試驗結果如表2所示。

基於上述可見，本發明之防水組成物添加於水泥砂漿或預拌混凝土中，可減少6%至7%水添加量於整體水泥砂漿或預拌混凝土之比例，而可將該防水組成物不同之比例與水泥砂漿或混凝土調配，並應用於整平粉刷、面層粉刷及預拌混凝土。

實施例7　防水組成物應用於整平粉刷

以實施例6所製備之防水組成物，應用於整平粉刷時，將水泥、細砂、防水組成物及水混合並形成一混合物，該混合物係用於塗佈於一欲整平粉刷的平面。其水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50: 150: 2: 26，且其細砂之細度模數為2.1至3.2。

實施例8　防水組成物應用於面層粉刷

以實施例6所製備之防水組成物，應用於面層粉刷時，將水泥、細砂、防水組成物及水混合並形成一混合物，該混合物係用於塗佈於一欲面層粉刷的平面。其水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50: 100: 2: 25，且其細砂之細度模數為2.1至3.2。

實施例9　防水組成物應用於預拌混凝土

以實施例6所製備之防水組成物，應用於預拌混凝土時，將水泥與防水組成物混合並形成一混合物，該混合物係用於一預拌混凝土。其水泥及防水劑之重量比為1: 0.08。

Claims

一種防水組成物，其係包含：苯乙烯丙烯酸樹脂(styrene acrylic resin)，其用量範圍係150至300重量份；木質磺酸鹽(lignosulfonate)，其用量範圍係80至150重量份；硬脂酸鹽(octadecanoate)，其用量範圍係40至80重量份；碳酸鹽(carbonate)，其用量範圍係70至410重量份；厄帖普石(attapulgite)，其用量範圍係150至300重量份；以及，防水粉劑，其用量範圍係120至200重量份，且包含有礦粉封孔劑以及乙醇矽烷偶聯劑。
如申請專利範圍第1項所述之防水組成物，其中該木質磺酸鹽係選自於木質磺酸鈉(sodium lignosulfonate)、木質磺酸鉀(potassium lignosulfonate)所構成的群組。
如申請專利範圍第1項所述之防水組成物，其中硬脂酸鹽係選自於硬脂酸鈣(calcium octadecanoate)、硬脂酸鎂(magnesium octadecanoate)及硬脂酸鈉(sodium stearate)所構成的群組。
如申請專利範圍第1項所述之防水組成物，其中碳酸鹽係碳酸鈣(calcium carbonate)。
如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之防水組成物，其中以防水粉劑之重量為基礎，其中礦粉封孔劑的用量範圍係80%至90%；以及乙醇矽烷偶聯劑的用量範圍係 10%至20%。
如申請專利範圍第5項所述之防水組成物，其中礦粉封孔劑係包含碳酸鹽(carbonate)、氧化鐵(iron oxide)以及氧化鈣(calcium oxide)。
如申請專利範圍第5項所述之防水組成物，其中乙醇矽烷偶聯劑係包含烷氧基矽烷類化合物粉末(alkyloxysilane)。
如申請專利範圍第5項所述之防水組成物，其係呈粉狀或液狀。
一種如申請專利範圍第1至8項任一項中所述之防水組成物用於整平粉刷之用途，其中防水組成物係與水泥、細砂以及水混合形成一混合物，該混合物係用於塗佈於一欲整平粉刷的平面。
如申請專利範圍第9項所述之用途，其中水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50：150：2：26至50：150：2：28，且其細砂之細度模數(fineness modulus)為2.1至3.2。
如申請專利範圍第9項所述之用途，其中水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50：150：2：26，且其細砂之細度模數為2.1至3.2。
一種如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之防水組成物用於面層粉刷之用途，其中防水組成物係與水泥、細砂以及水混合形成一混合物，該混合物係用於塗佈於一欲面層粉刷的平面。
如申請專利範圍第12項所述之用途，其中水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50：100：2：25至50：100： 2：27，且其細砂之細度模數為2.1至3.2。
如申請專利範圍第12項所述之用途，其中水泥、細砂、防水組成物以及水之重量比為50：100：2：25，且其細砂之細度模數為2.1至3.2。
一種如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之防水組成物用於預拌混凝土之用途，其中防水組成物係與水泥、細砂以及水混合形成一混合物，該混合物係作為一預拌混凝土供用於防水工程。
如申請專利範圍第15項所述之用途，其中水泥與防水組成物之重量比為1：0.04至1：0.08。
一種如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之防水組成物用於製備水泥砂漿之用途，其中包括將一種如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之防水組成物予以添加於水泥砂漿或混凝土，藉以減少水添加量於整體水泥砂漿或混凝土之比例為3%至7%。
一種含有如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之防水組成物的乾混砂漿，其包含一種如申請專利範圍第1至10項任一項中所述之防水組成物、水泥以及細砂的重量比為50：100：2，且其中細砂之細度模數為2.1至3.2。