專利名稱：：水性滲透結(jié)晶型防水材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及的是一種建筑工程
技術(shù)領(lǐng)域：
的材料及其制備方法，具體是一種水性滲透結(jié)晶型防水材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：混凝土作為一種大宗廣泛使用的建筑材料，在現(xiàn)代建筑工程中發(fā)揮著巨大的作用。然而，混凝土在使用過程中由于其固有的一些缺陷和不足，經(jīng)常會出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。探究混凝土滲漏現(xiàn)象，其最根本的原因在于混凝土是一種非均質(zhì)性的材料，其內(nèi)部存在著很多的孔隙，在一定水壓力作用下，這些孔隙相互連通最終導(dǎo)致滲漏。因此，多年來針對如何提高混凝土密實性和阻塞其內(nèi)部的孔隙開展了大量的研究工作，如摻加各類防水劑和微細(xì)礦物添加劑等。這些措施對于提高混凝土的密實性的確發(fā)揮了很大的作用，但并未從根本上解決問題，而且很多施工單位并不愿意采取這些措施，有些單位即使采取了相關(guān)措施，但施工過程中不注意細(xì)節(jié)，滲漏現(xiàn)象依舊存在。經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利文獻(xiàn)號CN1775706，公開日2006.05.24，記載了一種采用普通硅酸鹽水泥、碳酸鈣和滲透結(jié)晶活性母料等材料配制而成的水泥基滲透結(jié)晶型防水材料，具有在水泥基的微孔中形成結(jié)晶的防水保護(hù)層，阻斷水的滲出，防水、抗潮效果永久等特性；又如中國專利文獻(xiàn)號CN101362867，公開日2009.02.11，記載了一種無機(jī)粉體滲透結(jié)晶防水涂料，它是由4555份600tt硅酸鹽水泥、2025份超細(xì)石英砂、2530份母料、15份高效緩凝型減水劑和15份高分子增韌劑組成。但上述現(xiàn)有技術(shù)中均未給出具體的化學(xué)成分。此外類似產(chǎn)品均為粉末狀，應(yīng)用時加入適量水拌合形成料漿涂抹于混凝土結(jié)構(gòu)表面，涂層厚度一般控制為l(T20mm，其防水效果與施工時質(zhì)量有密切關(guān)系，施工起來比較麻煩，施工質(zhì)量嚴(yán)重影響其防水作用效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種水性滲透結(jié)晶型防水材料及其制備方法，其物理形態(tài)為無色透明的液體，噴灑到混凝土結(jié)構(gòu)表面，其中的活性成分通過表面活性劑的作用滲透到混凝土內(nèi)部并與混凝土內(nèi)的未水化的水泥顆粒和氫氧化鈣晶體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成結(jié)晶體堵塞和封閉混凝土內(nèi)部毛細(xì)孔以提高混凝土強(qiáng)度和防水性能。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明涉及水性滲透結(jié)晶型防水材料的組分及質(zhì)量百分比為烷基苯磺酸溶液0.010.07%、異丙醇O.050.3%、壬基酚聚氧乙烯醚O.0050.075%、硅酸鈉7.525.0%、酒石酸粉O.753.5%、無水碳酸鈉O.5322.482%、甲基硅酸鉀溶液l.657.5%，余量為去離子水。所述的烷基苯磺酸溶液中烷基苯磺酸的質(zhì)量百分比濃度大于99%。所述的酒石酸粉是指為純度為99%以上的酒石酸。所述的甲基硅酸鉀溶液的質(zhì)量百分比濃度為40%。本發(fā)明涉及上述水性滲透結(jié)晶型防水材料的制備方法，包括以下步驟第一步、稱取去離子水置于反應(yīng)器中，在中速攪拌的環(huán)境下緩慢加入壬基酚聚氧乙烯醚并持續(xù)攪拌5分鐘，然后緩慢加入烷基苯磺酸并持續(xù)攪拌10分鐘，再加入異丙醇并低速攪拌15分鐘，最后蓋上反應(yīng)器蓋并冷卻至室溫靜置12-24小時，形成有機(jī)活性介質(zhì)溶液。第二步、稱取與第一步中相同質(zhì)量的去離子水置于反應(yīng)器中，在中速攪拌環(huán)境下緩慢加入硅酸鈉水溶液并持續(xù)攪拌15分鐘，然后緩慢加入有機(jī)活性介質(zhì)溶液并低速攪拌10分鐘，形成混合溶液。所述的硅酸鈉水溶液的質(zhì)量百分比濃度為50%。第三步、稱取與第一步中相同質(zhì)量的去離子水置于反應(yīng)器中，在高速攪拌的環(huán)境下分兩次逐步加入酒石酸并保持?jǐn)嚢?5分鐘，然后分兩次逐步加入碳酸鈉并保持高速攪拌15分鐘，再緩慢加入混合溶液并保持低速攪拌10分鐘，最后加入甲基硅酸鉀并保持低速攪拌IO分鐘，待靜置l個小時后進(jìn)行密封制成水性滲透結(jié)晶型防水材料。所述的低速攪拌是指轉(zhuǎn)速控制為5(T60rpm的機(jī)械攪拌。所述的中速攪拌是指轉(zhuǎn)速控制為15(T200rpm的機(jī)械攪拌。所述的高速攪拌是指轉(zhuǎn)速控制為60(T800rpm的機(jī)械攪拌。本發(fā)明中，壬基酚聚氧乙烯醚發(fā)揮表面活性劑作用，將配方中活性成分滲透到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部；異丙醇作為消泡劑，在施工過程中消除氣泡；苯磺酸、次氯酸和氫氧化鈉溶液構(gòu)成混凝土表面清洗劑，自動清除施工混凝土表面的污垢，以提高施工質(zhì)量；甲基硅酸鉀硬化后在混凝土表面形成一層憎水膜達(dá)到防水作用；而硅酸鈉、碳酸鈉和酒石酸構(gòu)成活性成分，滲透到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部孔隙中，與混凝土內(nèi)部的硅酸鹽發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成不溶于水的結(jié)晶體，達(dá)到永久性防水密實作用。本發(fā)明與目前市場上采用的粉末狀滲透結(jié)晶型防水材料相比，可以直接噴灑，消除了施工工藝對其防水效果的影響，而且大大降低了施工工藝的復(fù)雜性而降低了施工成本。本發(fā)明所說的水性滲透結(jié)晶型防水材料具有以下技術(shù)優(yōu)點(diǎn)具有超強(qiáng)的滲透能力，在混凝土內(nèi)部滲透結(jié)晶，實現(xiàn)永久防水，無毒無污染屬于環(huán)保型防水材料。具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。實施例l第一步、稱取24.40kg的去離子水置于反應(yīng)器中，在在15(T200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌的環(huán)境下緩慢加入O.013kg壬基酚聚氧乙烯醚并持續(xù)攪拌5分鐘，緩慢加入0.022kg烷基苯磺酸，攪拌10分鐘，加入O.121kg異丙醇，在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌15分鐘，蓋上反應(yīng)器蓋子，讓其慢慢冷卻至室溫，并靜放24小時。形成有機(jī)活性介質(zhì)溶液。第二步、稱取24.40kg去離子水置于反應(yīng)器中，在在15(T200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌的環(huán)境下緩慢加入19.212kg質(zhì)量百分比濃度為50。/。的硅酸鈉水溶液，在15(T200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌15分鐘，緩慢加入有機(jī)活性介質(zhì)溶液在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘，形成混合溶液。第三步、稱取24.417kg的去離子水置于反應(yīng)器中，在60(T800rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行高速機(jī)械攪拌。分別稱取1.816kg酒石酸、1.288kg碳酸鈉和4.312kg甲基硅酸鉀溶液備用。先一次加入少量酒石酸并不斷攪拌，加入第二次時，確保第一次全部溶解；繼續(xù)攪拌15分鐘，直到剩下的全部溶解；先一次加入少量碳酸鈉以避免聚集，過2分鐘加入第二次，繼續(xù)以在60(T800rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行高速機(jī)械攪拌15分鐘；然后緩慢加入硅酸鈉與有機(jī)活性介質(zhì)溶液的混合液并在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘；最后慢慢加入甲基硅酸鉀，在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘，然后靜置l個小時進(jìn)行密封形成水性滲透結(jié)晶型防水材料。本實施例制備所得的性滲透結(jié)晶型防水材料的組分及質(zhì)量百分比為烷基苯磺酸溶液0.03%、異丙醇O.165%、壬基酚聚氧乙烯醚0.0177%、硅酸鈉13.12%、酒石酸粉2.48%、無水碳酸鈉1.76%、甲基硅酸鉀溶液5.89%，余量為去離子水。實施例2第一步、稱取26.94kg的去離子水置于反應(yīng)器中，在在150200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌的環(huán)境下緩慢加入O.075kg壬基酚聚氧乙烯醚并持續(xù)攪拌5分鐘，緩慢加入O.Olkg烷基苯磺酸，攪拌10分鐘，加入0.05kg異丙醇，在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌15分鐘，蓋上反應(yīng)器蓋子，讓其慢慢冷卻至室溫，并靜放24小時。形成有機(jī)活性介質(zhì)溶液。第二步、稱取26.94kg去離子水置于反應(yīng)器中，在在150200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌的環(huán)境下緩慢加入7.5kg硅酸鈉水溶液，在15(T200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌15分鐘，緩慢加入有機(jī)活性介質(zhì)溶液在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘，形成混合溶液。第三步、稱取26.953kg的去離子水置于反應(yīng)器中，在60(T800rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行高速機(jī)械攪拌。分別稱取3.5kg酒石酸、0.532kg碳酸鈉和7.5kg甲基硅酸鉀溶液備用。先一次加入少量酒石酸并不斷攪拌，加入第二次時，確保第一次全部溶解；繼續(xù)攪拌15分鐘，直到剩下的全部溶解；先一次加入少量碳酸鈉以避免聚集，過2分鐘加入第二次，繼續(xù)以在60(T800rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行高速機(jī)械攪拌15分鐘；然后緩慢加入硅酸鈉與有機(jī)活性介質(zhì)溶液的混合液并在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘；最后慢慢加入甲基硅酸鉀，在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘，然后靜置l個小時進(jìn)行密封形成水性滲透結(jié)晶型防水材料。本實施例制備所得的性滲透結(jié)晶型防水材料的組分及質(zhì)量百分比為烷基苯磺酸溶液0.01%、異丙醇0.05%、壬基酚聚氧乙烯醚0.075%、硅酸鈉7.5%、酒石酸粉3.5%、無水碳酸鈉O.532%、甲基硅酸鉀溶液7.5%，余量為去離子水。實施例3第一步、稱取22.31kg的去離子水置于反應(yīng)器中，在在15(T200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌的環(huán)境下緩慢加入O.005kg壬基酚聚氧乙烯醚并持續(xù)攪拌5分鐘，緩慢加入O.07kg烷基苯磺酸，攪拌10分鐘，加入O.175kg異丙醇，在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌15分鐘，蓋上反應(yīng)器蓋子，讓其慢慢冷卻至室溫，并靜放24小時。形成有機(jī)活性介質(zhì)溶液第二步、稱取22.31kg去離子水置于反應(yīng)器中，在在15(T200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌的環(huán)境下緩慢加入25.Okg硅酸鈉水溶液，在15(T200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌15分鐘，緩慢加入有機(jī)活性介質(zhì)溶液在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘，形成混合溶液。第三步、稱取22.323kg的去離子水置于反應(yīng)器中，在60(T800rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行高速機(jī)械攪拌。分別稱取O.75kg酒石酸、2.482kg碳酸鈉和4.575kg甲基硅酸鉀溶液備用。先一次加入少量酒石酸并不斷攪拌，加入第二次時，確保第一次全部溶解；繼續(xù)攪拌15分鐘，直到剩下的全部溶解；先一次加入少量碳酸鈉以避免聚集，過2分鐘加入第二次，繼續(xù)以在60(T800rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行高速機(jī)械攪拌15分鐘；然后緩慢加入硅酸鈉與有機(jī)活性介質(zhì)溶液的混合液并在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘；最后慢慢加入甲基硅酸鉀，在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘，然后靜置l個小時進(jìn)行密封形成水性滲透結(jié)晶型防水材料。本實施例制備所得的性滲透結(jié)晶型防水材料的組分及質(zhì)量百分比為烷基苯磺酸溶液0.07%、異丙醇O.175%、壬基酚聚氧乙烯醚O.005%、硅酸鈉25.0%、酒石酸粉O.75%、無水碳酸鈉2.482%、甲基硅酸鉀溶液4.575%，余量為去離子水。實施例4第一步、稱取26.03kg的去離子水置于反應(yīng)器中，在在15(T200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌的環(huán)境下緩慢加入O.04kg壬基酚聚氧乙烯醚并持續(xù)攪拌5分鐘，緩慢加入O.04kg烷基苯磺酸，攪拌10分鐘，加入O.30kg異丙醇，在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌15分鐘，蓋上反應(yīng)器蓋子，讓其慢慢冷卻至室溫，并靜放24小時。形成有機(jī)活性介質(zhì)溶液。第二步、稱取26.03kg去離子水置于反應(yīng)器中，在在150200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌的環(huán)境下緩慢加入16.25kg硅酸鈉水溶液，在15(T200rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行中速機(jī)械攪拌15分鐘，緩慢加入有機(jī)活性介質(zhì)溶液在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘，形成混合溶液。第三步、稱取26.028kg的去離子水置于反應(yīng)器中，在60(T800rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行高速機(jī)械攪拌。分別稱取2.125kg酒石酸、1.507kg碳酸鈉和1.65kg甲基硅酸鉀溶液備用。先一次加入少量酒石酸并不斷攪拌，加入第二次時，確保第一次全部溶解；繼續(xù)攪拌15分鐘，直到剩下的全部溶解；先一次加入少量碳酸鈉以避免聚集，過2分鐘加入第二次，繼續(xù)以在60(T800rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行高速機(jī)械攪拌15分鐘；然后緩慢加入硅酸鈉與有機(jī)活性介質(zhì)溶液的混合液并在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘；最后慢慢加入甲基硅酸鉀，在5(T60rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速機(jī)械攪拌10分鐘，然后靜置l個小時進(jìn)行密封形成水性滲透結(jié)晶型防水材料。本實施例制備所得的性滲透結(jié)晶型防水材料的組分及質(zhì)量百分比為烷基苯磺酸溶液0.04%、異丙醇O.30%、壬基酚聚氧乙烯醚0.04%、硅酸鈉16.25%、酒石酸粉O.75%、無水碳酸鈉2.482%、甲基硅酸鉀溶液4.575%，余量為去離子水。上述組分按前述工藝制備得水性滲透結(jié)晶型防水材料，裝入容器中密封。參照DBJ01-54-2001《界面滲透型防水涂料質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測試。其測試參數(shù)性能指標(biāo)見下表。水性滲透結(jié)晶型防水材料性能測試結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>權(quán)利要求1.一種水性滲透結(jié)晶型防水材料，其特征在于，其組分及質(zhì)量百分比為烷基苯磺酸溶液0.01~0.07％、異丙醇0.05~0.3％、壬基酚聚氧乙烯醚0.005~0.075％、硅酸鈉7.5~25.0％、酒石酸粉0.75~3.5％、無水碳酸鈉0.532~2.482％、甲基硅酸鉀溶液1.65~7.5％，余量為去離子水。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性滲透結(jié)晶型防水材料，其特征是，所述的烷基苯磺酸溶液中烷基苯磺酸的質(zhì)量百分比濃度大于99%。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性滲透結(jié)晶型防水材料，其特征是，所述的酒石酸粉是指為純度為99%以上的酒石酸。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性滲透結(jié)晶型防水材料，其特征是，所述的甲基硅酸鉀溶液的質(zhì)量百分比濃度為40%。5.一種根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性滲透結(jié)晶型防水材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟第一步、稱取去離子水置于反應(yīng)器中，在中速攪拌的環(huán)境下緩慢加入壬基酚聚氧乙烯醚并持續(xù)攪拌5分鐘，然后緩慢加入烷基苯磺酸并持續(xù)攪拌10分鐘，再加入異丙醇并低速攪拌15分鐘，最后蓋上反應(yīng)器蓋并冷卻至室溫靜置12-24小時，形成有機(jī)活性介質(zhì)溶液；第二步、稱取與第一步中相同質(zhì)量的去離子水置于反應(yīng)器中，在中速攪拌環(huán)境下緩慢加入硅酸鈉水溶液并持續(xù)攪拌15分鐘，然后緩慢加入有機(jī)活性介質(zhì)溶液并低速攪拌10分鐘，形成混合溶液；第三步、稱取與第一步中相同質(zhì)量的去離子水置于反應(yīng)器中，在高速攪拌的環(huán)境下分兩次逐步加入酒石酸并保持?jǐn)嚢?5分鐘，然后分兩次逐步加入碳酸鈉并保持高速攪拌15分鐘，再緩慢加入混合溶液并保持低速攪拌10分鐘，最后加入甲基硅酸鉀并保持低速攪拌IO分鐘，待靜置l個小時后進(jìn)行密封制成水性滲透結(jié)晶型防水材料。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性滲透結(jié)晶型防水材料的制備方法，其特征是，所述的硅酸鈉水溶液的質(zhì)量百分比濃度為50%。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性滲透結(jié)晶型防水材料的制備方法，其特征是，所述的低速攪拌是指轉(zhuǎn)速控制為5(T60rpm的機(jī)械攪拌。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性滲透結(jié)晶型防水材料的制備方法，其特征是，所述的中速攪拌是指轉(zhuǎn)速控制為15(T200rpm的機(jī)械攪拌。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性滲透結(jié)晶型防水材料的制備方法，其特征是，所述的高速攪拌是指轉(zhuǎn)速控制為60(T800rpm的機(jī)械攪拌。全文摘要一種建筑工程
技術(shù)領(lǐng)域：
的水性滲透結(jié)晶型防水材料及其制備方法，其組分及質(zhì)量百分比含量分別為烷基苯磺酸溶液0.01~0.07％、異丙醇0.05~0.3％、壬基酚聚氧乙烯醚0.005~0.075％、硅酸鈉7.5~25.0％、酒石酸粉0.75~3.5％、無水碳酸鈉0.532~2.482％、甲基硅酸鉀溶液1.65~7.5％，余量為去離子水。該防水材料具有生產(chǎn)工藝簡單，成本低廉，防水效果突出且無毒無污染屬于環(huán)保型建筑材料。文檔編號C04B28/26GK101671154SQ200910308290公開日2010年3月17日申請日期2009年10月15日優(yōu)先權(quán)日2009年10月15日發(fā)明者兵陳申請人:上海交通大學(xué)