【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于混凝土表面增強劑，具體涉及一種多組分混凝土表面增強劑及其應用方法。
技術介紹
1、混凝土表面增強劑是一種高分子型液體材料，主要通過均勻噴涂在混凝土表面，能快速滲透至混凝土內部，與混凝土中水泥水化的氫氧化鈣等副產物發生反應，生成大量的碳酸鈣，這些能有效堵塞混凝土內部毛細微孔，從而增加混凝土的表面性能，如密實性、抗壓強度、硬度、耐磨性，氣密性、抗滲及抗碳化能力。
2、目前市面上的混凝土表面增強劑大都存在著涂刷后滲透深度低以及表面增強效果較差的缺點。專利cn111606736a公開了一種混凝土表面增強劑及其制備和使用方法，采用有機硅樹脂、滑石粉、硫酸鹽和水為原料制備混凝土增強劑，雖然能有效提高混凝土的耐蝕性能，但是對于滲透深度卻提升較少。專利cn116874315a公開了一種混凝土表面增強劑及其制備方法和應用，該表面增強劑的原料包括有機硅樹脂、填充粉末、乳膠粉、硫酸鈉、外加劑和水，雖然具有良好的抗滲透性和抗碳化性能，但是對于混凝土表面回彈強度提升較小。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是針對現有技術存在的不足，提供一種多組分混凝土表面增強劑及其應用方法，該表面增強劑包括四種組分，在應用時分階段噴涂，首先通過a組分打通混凝土“脈絡”，提升各組分在混凝土中的滲透深度，其次b組分和c組分依次深入混凝土內部，形成結晶體提升混凝土表面回彈強度，最后d組分發揮“封閉”作用，提升混凝土的耐久性，在多組分協同作用下，實現增強滲透和提升混凝土表面回彈強度和耐久性的效
2、為解決本專利技術所提出的技術問題，本專利技術提供一種多組分混凝土表面增強劑，包括四種組分，其中，a組分包括改性滲透劑、氟碳改性聚丙烯酸酯和c12-14脂肪醇，b組分包括硅烷偶聯劑、環烷酸鎂、乙醇和水，c組分包括三氟硼酸鉀、改性滲透劑和水玻璃，d組分包括異丁基三乙氧基硅烷、成膜助劑和甲基硅酸鈉。
3、上述方案中，所述a組分中，改性滲透劑、氟碳改性聚丙烯酸酯和c12-14脂肪醇的質量比為15:(1～2):(1～2)。
4、上述方案中，所述b組分中，硅烷偶聯劑、環烷酸鎂、乙醇和水的質量比為(1～2):(1～2):(4～6):12。
5、上述方案中，所述c組分中，三氟硼酸鉀、改性滲透劑和水玻璃的質量比為4:(1～2):(1～2)。
6、上述方案中，所述d組分中，異丁基三乙氧基硅烷、成膜助劑和甲基硅酸鈉的質量比為(1～2):(1～3):12。
7、上述方案中，所述改性滲透劑的制備方法包括以下步驟：
8、1)將異辛醇聚氧乙烯醚加入到水中，然后在加熱和攪拌條件下，向其中滴加醇醚磷酸酯，制得溶液a；
9、2)將六甲基二硅氧烷和鹽酸混合后，加熱攪拌，制得溶液b；
10、3)將溶液a和溶液b同時向反應容器中滴加，然后加熱攪拌進行反應，反應結束后冷卻，用堿性溶液調節產物ph為7～8，得到改性滲透劑。
11、進一步地，所述異辛醇聚氧乙烯醚與水的質量比為1:(2～3)。
12、進一步地，步驟1)中，加熱溫度為60～70℃，攪拌速率為800～1200r/min。
13、進一步地，所述醇醚磷酸酯與異辛醇聚氧乙烯醚的質量比為1:(1～1.5)。
14、進一步地，所述醇醚磷酸酯在30～40min滴加完畢，滴加完畢后繼續加熱攪拌3～5min。
15、進一步地，所述鹽酸的濃度為2～3mol/l。
16、進一步地，所述六甲基二硅氧烷與鹽酸的質量比為(3～4):1。
17、進一步地，步驟2)中，加熱攪拌的時間為30～40min，加熱溫度為30～40℃，攪拌速率為500～800r/min。
18、進一步地，所述溶液a與溶液b的質量比為(2～3):1。
19、進一步地，所述溶液a和溶液b均控制在20～30min滴加完畢。
20、進一步地，步驟3)中，加熱攪拌的時間為40～60min，加熱溫度為45～50℃，攪拌速率為800～1000r/min。
21、上述方案中，所述氟碳改性聚丙烯酸酯為巴斯夫efka?fl?3772。
22、上述方案中，所述硅烷偶聯劑為六甲基二硅氧烷、乙烯基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種。
23、上述方案中，所述水玻璃的模數為1.5～1.7。
24、上述方案中，所述成膜助劑為醚醇類高聚物。
25、優選地，所述成膜助劑為丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的一種或兩種。
26、本專利技術還提供一種多組分混凝土表面增強劑的應用方法，包括以下步驟：
27、s1，將混凝土表面清理干凈后噴涂a組分，噴涂兩次，間隔時間15～20min；
28、s2，a組分噴涂結束隨即噴涂b組分，噴涂兩次，間隔時間30～40min；
29、s3，b組分噴涂結束24～48h后噴涂c組分，噴涂兩次，間隔時間10～15min；
30、s4，c組分噴涂結束4～6h后噴涂d組分，噴涂一次，自然干燥。
31、上述方案中，a組分的噴涂量為：第一次0.15～0.2kg/m2，第二次0.4～0.5kg/m2。
32、上述方案中，b組分的噴涂量為：第一次0.3～0.35kg/m2，第二次0.3～0.35kg/m2。
33、上述方案中，c組分的噴涂量為：第一次0.3～0.4kg/m2，第二次0.2～0.25kg/m2。
34、上述方案中，d組分的噴涂量為0.3～0.4kg/m2。
35、與現有技術相比，本專利技術的有益效果為：
36、本專利技術表面增強劑包括四種組分，在應用時分階段噴涂，首先，a組分通過改性滲透劑與相關氟碳活性劑來打通混凝土“脈絡”，從而提升表面增強劑各組分在混凝土上的滲透深度，其中，改性滲透劑能夠降低混凝土材料的表面張力，當改性增強劑滲透到混凝土內部時，能夠促進液體在內部的擴散，同時有機氟的加入，提升了增強劑的憎水性，從而大大減少了雨水等對混凝土表面的腐蝕；其次，b組分中環烷酸鎂不僅能為混凝土內部提供鎂離子，且環烷酸根與硅烷偶聯劑的結合可以有效降低混凝土的表面張力，從而提升b組分及后續組分在混凝土的滲透深度；隨后，c組分中硼酸鹽和硅酸鹽與混凝土內部游離的鈣離子以及b組分中添加的鎂離子反應形成鈣鎂凝膠，這些凝膠增強了混凝土表面的密實性，從而提升了混凝土表面強度；最后，d組分發揮“封閉”作用，d組分中丁基三乙氧基硅烷、甲基硅酸鈉可以在混凝土表面起到良好的防水耐污效果，同時成膜助劑可以有效提升增強劑成膜硬度和致密性，減少污染物的滲透。最終在多組分的協同作用下，本專利技術表面增強劑能有效滲透混凝土內部10～12mm，且可以有效提高混凝土表面回彈強度7～10mpa，回彈強度提升率達到27～35％，同時混凝土表面耐污防水性能大幅提升，從而提高混凝土的耐久性能。
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1.一種多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，包括四種組分，其中，A組分包括質量比為15:(1～2):(1～2)的改性滲透劑、氟碳改性聚丙烯酸酯和C12-14脂肪醇，B組分包括質量比為(1～2):(1～2):(4～6):12的硅烷偶聯劑、環烷酸鎂、乙醇和水，C組分包括質量比為4:(1～2):(1～2)的三氟硼酸鉀、改性滲透劑和水玻璃，D組分包括質量比為(1～2):(1～3):12的異丁基三乙氧基硅烷、成膜助劑和甲基硅酸鈉。
2.根據權利要求1所述的多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，所述改性滲透劑的制備方法包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，步驟1)中，所述異辛醇聚氧乙烯醚與水的質量比為1:(2～3)，所述醇醚磷酸酯與異辛醇聚氧乙烯醚的質量比為1:(1～1.5)。
4.根據權利要求2所述的多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，步驟1)中，所述加熱攪拌的加熱溫度為60～70℃，攪拌速率為800～1200r/min；所述醇醚磷酸酯在30～40min滴加完畢，滴加完畢后繼續加熱攪拌3～5min。
5.根
6.根據權利要求2所述的多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，步驟3)中，所述溶液a與溶液b的質量比為(2～3):1，所述溶液a和溶液b均控制在20～30min滴加完畢，所述加熱攪拌的時間為40～60min，加熱溫度為45～50℃，攪拌速率為800～1000r/min。
7.根據權利要求1所述的多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，所述氟碳改性聚丙烯酸酯為巴斯夫EFKA?FL?3772；所述水玻璃的模數為1.5～1.7；所述成膜助劑為醚醇類高聚物。
8.根據權利要求1所述的多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，所述硅烷偶聯劑為六甲基二硅氧烷、乙烯基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種；所述成膜助劑為丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的一種或兩種。
9.一種如權利要求1～8任一項所述的多組分混凝土表面增強劑的應用方法，其特征在于，包括以下步驟：
10.根據權利要求9所述的多組分混凝土表面增強劑的應用方法，其特征在于，A組分的噴涂量為：第一次0.15～0.2kg/m2，第二次0.4～0.5kg/m2；B組分的噴涂量為：第一次0.3～0.35kg/m2，第二次0.3～0.35kg/m2；C組分的噴涂量為：第一次0.3～0.4kg/m2，第二次0.2～0.25kg/m2；D組分的噴涂量為0.3～0.4kg/m2。
...【技術特征摘要】
1.一種多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，包括四種組分，其中，a組分包括質量比為15:(1～2):(1～2)的改性滲透劑、氟碳改性聚丙烯酸酯和c12-14脂肪醇，b組分包括質量比為(1～2):(1～2):(4～6):12的硅烷偶聯劑、環烷酸鎂、乙醇和水，c組分包括質量比為4:(1～2):(1～2)的三氟硼酸鉀、改性滲透劑和水玻璃，d組分包括質量比為(1～2):(1～3):12的異丁基三乙氧基硅烷、成膜助劑和甲基硅酸鈉。
2.根據權利要求1所述的多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，所述改性滲透劑的制備方法包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，步驟1)中，所述異辛醇聚氧乙烯醚與水的質量比為1:(2～3)，所述醇醚磷酸酯與異辛醇聚氧乙烯醚的質量比為1:(1～1.5)。
4.根據權利要求2所述的多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，步驟1)中，所述加熱攪拌的加熱溫度為60～70℃，攪拌速率為800～1200r/min；所述醇醚磷酸酯在30～40min滴加完畢，滴加完畢后繼續加熱攪拌3～5min。
5.根據權利要求2所述的多組分混凝土表面增強劑，其特征在于，步驟2)中，所述六甲基二硅氧烷與鹽酸的質量比為(3～4):1，所述鹽酸的濃度為2～3mol/l，所述加熱攪拌的時間為30～40min，加熱溫度為30～40℃，攪拌速...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孫萬萬，楊攀，張劍峰，賈洋，劉仕琪，王劍，程鎧，
申請(專利權)人：中冶武漢冶金建筑研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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