【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于滲透結晶型防水劑，具體涉及一種滲透結晶型防水劑、制備方法及應用。
技術介紹
1、混凝土是由水、水泥、粗骨料、細骨料充分拌制得到的混合體，原材料、施工工藝和設計等方面的差異都會導致滲漏。滲漏往往源于開裂，開裂的原因有：混凝土配合比、結構設計和養護齡期；水化初期大量的自由水蒸發，內外溫差過大，產生了應力不均勻，從而變形或收縮開裂。當結構表面的拉應力小于張應力時，混凝土會產生微裂紋，隨著水分的進入微裂紋擴大為裂縫。
2、當混凝土發生滲漏時，有害物質會沿著裂縫、裂紋、孔隙進入混凝土內部，引入鋼筋銹蝕，從而危及建筑的結構安全。防水劑是一種用于降低混凝土在靜水壓力下透水性的外加劑，用于配制防水混凝土，可使混凝土減少滲水、吸水量，增強防水或憎水性。
3、滲透結晶型防水劑是有機與無機化學物質的混合體，其在水的作用下通過滲水通道或混凝土正常的毛細作用進入混凝土內部孔隙中，與混凝土中未水化的水泥顆粒發生水化反應，形成制膜水化晶體，封堵混凝土的孔隙、毛細管以及裂縫，從而達到防水目的。滲透結晶型防水劑與混凝土基體相容性較好，不僅抗滲能力良好，還具有一定的自我修復能力，能夠顯著提升混凝土的使用壽命，是目前最為常用的控制混凝土裂紋、孔隙大小的防水劑之一。如專利cn102432222b公開的一種滲透結晶型防水劑，按比例(質量百分比)混合而成：超細礦粉：35％-65％、粉煤灰：15％-30％、氫氧化鈣：8％-20％、納米二氧化硅：1％-3％、有機硅助劑：5％-14％、聚丙烯酸鈉：0％-2.4％、聚羧酸減水劑：0.1％-1.
4、上述為以超細礦粉、粉煤灰、硅灰等膠凝材料作為主要活性成分制備的滲透結晶型防水劑，不僅獲得了抗滲性好，自愈性能好、粘結力強的防水劑還綜合再利用了固廢。由于防水劑與水泥中的成分發生反應，水化產物的類型、分布以及混凝土的微觀結構發生改變，雖然內部孔隙和微裂縫得到填補，阻止了水分的滲透，但荷載下微觀裂縫的擴展和分布受到了限制、發生了改變，混凝土整體韌性下降，即抗彎性能降低。
5、為此，有必要開發一種既具有優異抗滲性能，又對混凝土的機械性能沒有不良影響的滲透結晶型防水劑。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題，本專利技術提供了一種滲透結晶型防水劑，由端羧基液體橡膠改性環氧樹脂、無機陶瓷粒子按質量比為7:3-5混合而成的增韌劑，在分散劑烷基酚聚氧乙烯醚的作用下增韌劑可均勻分散在混凝土中，從而提高混凝土的整體韌性。這種整體韌性的提高不僅能夠承受混凝土因水分的蒸發、溫差、外部應力產生的變形或收縮開裂，更好地在源頭上抵抗開裂，減少裂紋、孔隙，阻止水分滲入，提高混凝土的抗滲性能；還能改善混凝土全部透水、再自愈合后的抗彎性能。
2、為實現上述目的，本專利技術采取如下技術方案：
3、一種滲透結晶型防水劑，包括如下重量份的原料：80-100份非水泥基膠凝材料、15-25份堿激發劑、1.5-2.5份增稠劑、12.5-22.5份增韌劑、0.1-0.3份分散劑、5-10份減水劑，所述增韌劑由端羧基液體橡膠改性環氧樹脂、無機陶瓷粒子按質量比為7:3-5混合而成，所述分散劑為烷基酚聚氧乙烯醚。
4、所述端羧基液體橡膠改性環氧樹脂是端羧基液體橡膠與環氧樹脂的加成物，環氧當量為1200-1800g/eq。
5、端羧基液體橡膠改性環氧樹脂相對于無機陶瓷粒子表面有極性的環氧基團，無機陶瓷粒子表面平滑、無極性基團，若增韌劑中端羧基液體橡膠改性環氧樹脂占比太大會導致其在混凝土分布不均勻，增韌效果不增反降，若增韌劑中無機陶瓷粒子占比太大，其光滑的表面會影響結晶微粒的聚集和成核，降低結晶效率。因此增韌劑中端羧基液體橡膠改性環氧樹脂和無機陶瓷粒子二者比例需要調節平衡，確保滲透結晶型防水劑對混凝土的韌性和抗滲性影響都達到最佳。
6、所述無機陶瓷粒子平均粒徑為10nm-100nm，選自鈦酸鋇、鈦酸鍶鋇、鈦酸鍶、鈦酸鉛、鋯鈦酸鋇、鈮鎂酸鉛、鈦酸銅鈣、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋯、二氧化鈦、氮化硅、碳化硅、氮化硼、氧化鋅中的一種粒子或兩種以上粒子的組合。
7、所述烷基酚聚氧乙烯醚選自仲辛基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或兩種及以上的組合。
8、所述非水泥基膠凝材料選自超細礦粉、粉煤灰、硅灰中的一種或兩種及以上的組合。優選為超細礦粉、粉煤灰的按質量比為1-3:1的混合物。
9、進一步地，所述超細礦粉比表面積為比表面積為700-1400m2/kg，平均粒徑在1-10μm的顆粒占59-61％，1μm以下的顆粒占26-27％；所述粉煤灰的45μm方孔篩篩余量為13-18％；所述硅灰的比表面積為500-1000m2/kg。
10、所述增稠劑選自聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、中的一種或兩種及以上的組合。
11、所述減水劑選自聚羧酸減水劑、萘系減水劑中的一種或兩種及以上的組合，減水劑的減水率為15-25％。
12、所述堿激發劑沒有特別的限制，可以選自熟石灰、硅酸鈉、硫酸鈉中的一種或兩種及以上的組合。
13、本專利技術還提供了上述滲透結晶型防水劑的制備方法，包括如下步驟：
14、將非水泥基膠凝材料、堿激發劑、增稠劑、增韌劑、分散劑、減水劑加至研磨機，研磨至細度≥200目，即得滲透結晶型防水劑。
15、本專利技術還提供了一種防水混凝土，包括上述滲透結晶型防水劑。
16、優選地，所述滲透結晶型防水劑占所述防水混凝土膠凝材料用量的3-5wt％。
17、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
18、本專利技術采用端羧基液體橡膠改性環氧樹脂、無機陶瓷粒子按質量比為7:3-5混合而成的增韌劑，在分散劑烷基酚聚氧乙烯醚的作用下增韌劑可均勻分散在混凝土中，從而提高混凝土的整體韌性。這種整體韌性的提高不僅能夠承受混凝土因水分的蒸發、溫差、外部應力產生的變形或收縮開裂，更好地在源頭上抵抗開裂，減少裂紋、孔隙，阻止水分滲入，提高混凝土的抗滲性能；還能改善混凝土全部透水、再自愈合后的抗彎性能。
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1.一種滲透結晶型防水劑，其特征在于，包括如下重量份的原料：80-100份非水泥基膠凝材料、15-25份堿激發劑、1.5-2.5份增稠劑、12.5-22.5份增韌劑、0.1-0.3份分散劑、5-10份減水劑，所述增韌劑由端羧基液體橡膠改性環氧樹脂、無機陶瓷粒子按質量比為7:3-5混合而成，所述分散劑為烷基酚聚氧乙烯醚。
2.根據權利要求1所述滲透結晶型防水劑，其特征在于，所述端羧基液體橡膠改性環氧樹脂是端羧基液體橡膠與環氧樹脂的加成物，環氧當量為1200-1800g/eq。
3.根據權利要求1所述滲透結晶型防水劑，其特征在于，所述無機陶瓷粒子平均粒徑為10nm-100nm，選自鈦酸鋇、鈦酸鍶鋇、鈦酸鍶、鈦酸鉛、鋯鈦酸鋇、鈮鎂酸鉛、鈦酸銅鈣、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋯、二氧化鈦、氮化硅、碳化硅、氮化硼、氧化鋅中的一種粒子或兩種以上粒子的組合。
4.根據權利要求1所述滲透結晶型防水劑，其特征在于，所述烷基酚聚氧乙烯醚選自仲辛基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或兩種及以上的組合。
5.根據權利要求
6.根據權利要求5所述滲透結晶型防水劑，其特征在于，所述超細礦粉比表面積為比表面積為700-1400m2/kg，平均粒徑在1-10μm的顆粒占59-61％，1μm以下的顆粒占26-27％；所述粉煤灰的45μm方孔篩篩余量為13-18％；所述硅灰的比表面積為500-1000m2/kg。
7.根據權利要求1所述滲透結晶型防水劑，其特征在于，所述增稠劑選自聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、中的一種或兩種及以上的組合；所述減水劑選自聚羧酸減水劑、萘系減水劑中的一種或兩種及以上的組合，減水劑的減水率為15-25％；所述堿激發劑選自熟石灰、硅酸鈉、硫酸鈉中的一種或兩種及以上的組合。
8.權利要求1-7任一項所述滲透結晶型防水劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
9.一種防水混凝土，包括權利要求1-7或8任一項所述滲透結晶型防水劑。
10.根據權利要求9所述防水混凝土，其特征在于，所述滲透結晶型防水劑占所述防水混凝土膠凝材料用量的3-5wt％。
...【技術特征摘要】
1.一種滲透結晶型防水劑，其特征在于，包括如下重量份的原料：80-100份非水泥基膠凝材料、15-25份堿激發劑、1.5-2.5份增稠劑、12.5-22.5份增韌劑、0.1-0.3份分散劑、5-10份減水劑，所述增韌劑由端羧基液體橡膠改性環氧樹脂、無機陶瓷粒子按質量比為7:3-5混合而成，所述分散劑為烷基酚聚氧乙烯醚。
2.根據權利要求1所述滲透結晶型防水劑，其特征在于，所述端羧基液體橡膠改性環氧樹脂是端羧基液體橡膠與環氧樹脂的加成物，環氧當量為1200-1800g/eq。
3.根據權利要求1所述滲透結晶型防水劑，其特征在于，所述無機陶瓷粒子平均粒徑為10nm-100nm，選自鈦酸鋇、鈦酸鍶鋇、鈦酸鍶、鈦酸鉛、鋯鈦酸鋇、鈮鎂酸鉛、鈦酸銅鈣、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋯、二氧化鈦、氮化硅、碳化硅、氮化硼、氧化鋅中的一種粒子或兩種以上粒子的組合。
4.根據權利要求1所述滲透結晶型防水劑，其特征在于，所述烷基酚聚氧乙烯醚選自仲辛基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或兩種及以上的組合。
5.根據權利要求1所述滲透結晶型防水劑，其特征在于，所述非水泥基膠凝材...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馬清浩，王麗雯，馬清沛，
申請(專利權)人：北京慕湖外加劑有限公司，
類型：發明
國別省市：
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