一種混凝土用抗硫酸鹽養(yǎng)護(hù)保護(hù)一體化涂料，包括液體組分Ａ和粉體組分Ｂ，該液體組分Ａ包括聚合物乳液、分散劑和消泡劑；該粉體組分Ｂ包括水硬性材料、填料、細(xì)砂。該液體組分Ａ中：聚合物乳液含量為１００質(zhì)量份，分散劑含量為０．５～２質(zhì)量份，消泡劑含量為０．５～２質(zhì)量份；該粉體組分Ｂ中水硬性材料含量為５０～１００質(zhì)量份、填料及細(xì)砂含量為２００～３００質(zhì)量份；本發(fā)明專利技術(shù)是同時(shí)具有優(yōu)良養(yǎng)護(hù)作用和優(yōu)良防護(hù)性能的高效養(yǎng)護(hù)保護(hù)一體化功能的混凝土涂料，可滿足硫酸鹽環(huán)境條件下混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)的要求。
Curing and protecting integrated coating for concrete and preparation and use method thereof
The integration of anti sulfate protective coating for concrete curing, including liquid component A and component B powder, the liquid component including A polymer emulsion, dispersant and antifoaming agent; the powder component B comprises hydraulic material, filler and fine sand. The liquid component A: polymer emulsion content was 100 phr, the dispersant content is 0.5 ~ 2 phr, defoaming agent content is 0.5 ~ 2 phr; the powder component B water hardening material content is 50 ~ 100, filler and fine sand content is 200 ~ 300 phr the present invention is efficient; concrete paint maintenance and protection function also has excellent curing effect and excellent protective performance, can meet the needs of the protection of concrete structure under sulfate environment.
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于建筑材料
，涉及混凝土涂料。
技術(shù)介紹
現(xiàn)在，人們已經(jīng)形成比較廣泛的共識(shí)，即混凝土本身的耐化學(xué)腐蝕性是有限的，因此，對(duì)于處于腐蝕環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu)，附加表面保護(hù)層是有必要的。尤其是處于硫酸鹽腐蝕環(huán)境中的混凝土，除了鈣礬石型和石膏型的腐蝕以外，還存在碳硫硅鈣石(Taumasite)類型的腐蝕，后者在低溫(＜10℃)并且有硅酸鈣、碳酸鈣、硫酸鈣、水存在的條件下，就會(huì)發(fā)生腐蝕。現(xiàn)在使用的普通水泥混凝土，都含有硅酸鈣和碳酸鈣，因此，在硫酸鹽環(huán)境中的低溫條件下，碳硫硅鈣石型的腐蝕是不可避免的。就目前的技術(shù)水平而言，防止硫酸鹽侵入混凝土是防止混凝土產(chǎn)生硫酸鹽腐蝕的主要措施，而且是防止碳硫硅鈣石型硫酸鹽腐蝕的唯一措施。用于阻止水分和腐蝕性介質(zhì)侵入混凝土的涂料已經(jīng)獲得很多應(yīng)用，市場(chǎng)上已經(jīng)有了各種各樣的產(chǎn)品，可以用于地下和地面上的混凝土結(jié)構(gòu)。現(xiàn)有防護(hù)涂料有兩種類型，即溶劑型涂料和水性涂料，水性涂料還可以分為水硬性(含水泥等)涂料和氣硬性涂料。溶劑型涂料和氣硬性水性涂料只能在干燥的混凝土結(jié)構(gòu)上施工。對(duì)于新建混凝土結(jié)構(gòu)，由于經(jīng)常發(fā)生設(shè)計(jì)和施工控制不夠好的事情，在水泥硬化以后就盡早施加保護(hù)涂層，對(duì)于維持保護(hù)鋼筋的堿性環(huán)境從而防止鋼筋銹蝕是非常重要的。此外，早期混凝土結(jié)構(gòu)還需要采取養(yǎng)護(hù)措施，常用措施包括覆蓋濕草墊并不斷澆水以及養(yǎng)護(hù)后期使用塑料薄膜覆蓋。現(xiàn)有的混凝土防護(hù)涂料均只具有一定的保護(hù)功能，不能用于混凝土結(jié)構(gòu)的早期養(yǎng)護(hù)。現(xiàn)有的聚合物改性水泥防水涂料只考慮了防水功能，一般用普通水泥和碳酸鈣填料以及聚合物乳液配制，沒有考慮硫酸鹽對(duì)涂層本身的侵蝕性。專利技術(shù)內(nèi)容本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種同時(shí)具有優(yōu)良養(yǎng)護(hù)作用和優(yōu)良防護(hù)性能的高效養(yǎng)護(hù)保護(hù)一體化功能的混凝土涂料，以滿足硫酸鹽環(huán)境條件下混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)的要求。本專利技術(shù)還要解決這種涂料的制備及使用方法。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)是這樣進(jìn)行的本專利技術(shù)的涂料為雙組分，A組分為液體，由聚合物乳液、分散劑和消泡劑組成；B組分為粉體，由水泥/水硬性材料、填料、細(xì)砂子組成。其中聚合物乳液為苯丙乳液或丙烯酸酯乳液，例如可以選擇巴斯夫中國(guó)有限公司生產(chǎn)的苯丙乳液S-400，上海石化聯(lián)碳生產(chǎn)的苯丙乳液R-161和丙烯酸酯乳液U-413；消泡劑為有機(jī)硅類或礦物油類消泡劑或復(fù)合消泡劑；水硬性材料為氟鋁酸鹽水泥、或硫鋁酸鹽水泥、或鐵鋁酸鹽水泥、或抗硫酸鹽水泥；填料為滑石粉、氧化鋅、粉煤灰、石英粉。本專利技術(shù)的涂料組成配比如表1。表1涂料組成配比 本專利技術(shù)的涂料的制備工藝包括下列兩個(gè)步驟第一步為A、B組分的配制。A組分的配制采用合適的攪拌設(shè)備，在聚合物乳液中邊攪拌邊加入液體的消泡劑和液體的分散劑，直到攪拌均勻，然后用密閉的容器如帶蓋塑料桶包裝；B組分配制采用合適的帶攪拌器的干粉攪拌設(shè)備，例如，在設(shè)備中先加入填料以及干燥的細(xì)砂，在攪拌狀態(tài)下加入水硬性膠凝材料，加完以后繼續(xù)攪拌直到均勻，材料過(guò)篩(1mm孔徑)后用防潮紙袋或塑料袋或塑料桶密閉包裝。防潮包裝的B組分可以保存6個(gè)月。第二步為防護(hù)涂料的配制和施工防護(hù)涂料應(yīng)該在使用現(xiàn)場(chǎng)配制。一次配制的涂料總量應(yīng)該在2小時(shí)內(nèi)用完。A、B組分質(zhì)量比例為A∶B＝1∶(0.8～2.0)，較好為1∶(1.0～1.6)。用機(jī)械式攪拌裝置配制涂料，例如將攪拌器安裝在手槍式電鉆上作為攪拌裝置，在攪拌下將B組分加入A組分中，加完以后繼續(xù)攪拌約3～5分鐘。施工時(shí)，先在基體表面涂刷底涂，底涂由A組分加水(A組分與水的體積比為2∶1)攪拌均勻而成。然后將均勻拌合料以毛刷、滾筒或刮刀涂布在干凈的基體表面，重復(fù)2～4次，每次間隔時(shí)間4小時(shí)以上，使其涂層厚度維持在1.5mm～2mm左右。每平米用料約為3kg。本專利技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)1.由于本專利技術(shù)的涂料所使用的組分及其反應(yīng)產(chǎn)物本身不與硫酸鹽發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因而本身具有耐硫酸鹽的能力；2.由于本專利技術(shù)的涂料采用水性的聚合物乳液，沒有揮發(fā)性有機(jī)物，對(duì)環(huán)境友好；3.由于本專利技術(shù)采用了水硬性的無(wú)機(jī)膠凝材料配制，因此本涂料可以直接在潮濕(表面無(wú)自由水)的混凝土基面上施工；4.由于本專利技術(shù)的涂料采用了成膜性能優(yōu)異的聚合物乳液，涂料在干燥過(guò)程中表面形成一層封閉的聚合物薄膜，從而能夠減少或杜絕混凝土基材的水分損失，對(duì)新建混凝土起到養(yǎng)護(hù)作用；5.本專利技術(shù)的制備工藝簡(jiǎn)單、成本低廉。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。為簡(jiǎn)明起見，在以下實(shí)施例中，A組分固定不變，(實(shí)際上其配比當(dāng)然是可變的)；而B組分采用不同的無(wú)機(jī)膠凝材料和填料，A、B組分的配比可以發(fā)生變化，如A∶B＝1∶(0.8～2.0)，較好為1∶(1.0～1.6)。各種實(shí)施例的B組分配方見表2。實(shí)施例1本例使用氟鋁酸鹽水泥為水硬性膠凝材料。氟鋁酸鹽水泥的主要水化產(chǎn)物是三硫型水化硫鋁酸鈣、水化氧化鋁凝膠和水化硅酸鈣，本身的抗硫酸鹽能力突出。填料為滑石粉，也可以使用石英粉。由于氟鋁酸鹽水泥為塊凝快硬水泥，雖然聚合物乳液有一定的緩凝作用，必要時(shí)仍然可以添加水泥質(zhì)量的(0.2～0.3)％硼酸作為緩凝劑。A、B組分的質(zhì)量配比為A∶B＝1∶1。表2各種實(shí)施例中B組分的配方 實(shí)施例2本例使用硫鋁酸鹽水泥作為水硬性膠凝材料。硫鋁酸鹽水泥的主要水化產(chǎn)物是三硫型水化硫鋁酸鈣和單硫型水化硫鋁酸鹽，水化氧化鋁凝膠和水化硅酸鈣凝膠。它具有較好的耐硫酸鹽侵蝕性能。A、B組分的質(zhì)量配比為A∶B＝1∶0.8。實(shí)施例3本例使用鐵鋁酸鹽水泥作為水硬性膠凝材料。鐵鋁酸鹽水泥具有很好的抗硫酸性能。使用石英粉和細(xì)砂作為填料，可以使涂料的透氣性更好。A、B組分的質(zhì)量配比為A∶B＝1∶1.6實(shí)施例4本例使用抗硫酸鹽水泥作為水硬性膠凝材料。同時(shí)使用粉煤灰作為活性填料，消耗水化產(chǎn)物中生成的氫氧化鈣，消除石膏型腐蝕的潛在因素。A、B組分的質(zhì)量配比為A∶B＝1∶1.2。實(shí)施例5本例使用普通硅酸鹽水泥作為水硬性膠凝材料，但用量較少。同時(shí)使用粉煤灰作為活性填料，消耗水化產(chǎn)物中生成的氫氧化鈣，消除石膏型腐蝕的潛在因素。A、B組分的質(zhì)量配比為A∶B＝1∶2.0。本專利技術(shù)所配制防護(hù)涂料的主要性能與現(xiàn)有涂料性能的比較見表3。表3本專利技術(shù)涂料的主要性能與現(xiàn)有涂料性能的比較 選擇配制涂料的聚合物乳液時(shí)，應(yīng)該選擇適用于水硬性膠凝材料的乳液。乳液是否適用，可以通過(guò)以下方法檢驗(yàn)將乳液與所用的水硬性膠凝材料按照實(shí)際使用的機(jī)械攪拌方式進(jìn)行混合，所得混合物應(yīng)該為具有良好流動(dòng)性的粘稠體，10min以后將混合物過(guò)20目篩子，殘留物不應(yīng)超過(guò)1％。對(duì)于與水硬性膠凝材料混合以后出現(xiàn)破乳現(xiàn)象——混合物攪拌后逐漸成為沒有流動(dòng)性的“干性”料——的乳液，可以通過(guò)添加少量非離子型乳化劑(例如OP-10)的方法來(lái)改善，并重新用上述方法檢驗(yàn)其適用性。涂料作為混凝土養(yǎng)護(hù)使用時(shí)，必須注意施工的時(shí)機(jī)。應(yīng)該在混凝土表面明確沒有自由水(表面收干)的狀態(tài)進(jìn)行施工，過(guò)早施工容易導(dǎo)致涂料開裂。此外，可以結(jié)合混凝土的凝結(jié)時(shí)間來(lái)確定涂料施工時(shí)機(jī)，最好在混凝土終凝以后開始施工。涂料的第二道以及以后各道的施工應(yīng)該在前一道施工的涂料干燥以后進(jìn)行，干燥情況可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)樣板來(lái)確定，如果在前一道涂料尚未干燥的情況下施工下一道，容易導(dǎo)致涂料的開裂。對(duì)于后期混凝土結(jié)構(gòu)的保護(hù)，在潮濕(表面無(wú)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種混凝土用抗硫酸鹽養(yǎng)護(hù)保護(hù)一體化涂料，其特征在于：包括液體組分Ａ和粉體組分Ｂ，該液體組分Ａ包括聚合物乳液、分散劑和消泡劑；該粉體組分Ｂ包括水硬性材料、填料、細(xì)砂。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鐘世云，薛明，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：同濟(jì)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：31[中國(guó)|上海]
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。