憎水性建筑材料和防水屋面的施工方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種憎水性建筑材料和防水屋面的施工方法，該憎水性建筑材料包括：水泥、骨料、防水凝膠和水；各組分間的重量配比：水泥：骨料：防水凝膠：水為1:1.5～3:0.01～0.02:1.5～2.5；該憎水性建筑材料的骨料可使該憎水性建筑材料具有更好的保溫性；所使用的材料更為廉價(jià)，可降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的市場競爭力；在該憎水性建筑材料中加入的防水凝膠可使各種材料之間粘結(jié)地更為牢固、可靠，且防水凝膠具有的防水性可使該憎水性建筑材料在使用中有效防止水滲入到屋面內(nèi)，同時(shí)提高找坡層的使用壽命；此外，所使用的材料容重更低，對屋面的壓力更小。
【專利說明】憎水性建筑材料和防水屋面的施工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及防水建筑材料【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體而言，涉及一種憎水性建筑材料及采用該憎水性建筑材料進(jìn)行防水屋面的施工方法。

【背景技術(shù)】
[0002]建筑工程的平屋面為了達(dá)到排除屋面雨水的目的，往往采用找坡的方法造成屋面坡度，即在水平屋面板上鋪設(shè)一層如爐渣(和/或煤渣)、陶粒、爐渣混凝土、加氣混凝土碎料、陶?；炷恋容p質(zhì)材料形成找坡層，以實(shí)現(xiàn)對屋面進(jìn)行保溫、排水和防水的目的。
[0003]但在上述找坡施工方法中的幾種常規(guī)找坡材料，如陶粒等原材料采購困難，整體成本較高；并且，施工工藝相對落后，施工工序復(fù)雜；材料自身的吸水率大、完工后的屋面容易出現(xiàn)滲水、竄水等質(zhì)量缺陷，同時(shí)會(huì)使找坡層的壽命被降低；另外，找坡層所使用的材料過多，導(dǎo)致找坡層容重大，增大了屋面所承受的負(fù)荷；此外，找坡層內(nèi)的材料的導(dǎo)熱系數(shù)大，降低了找坡層的保溫性能；上述現(xiàn)象普遍存在于業(yè)內(nèi)，已經(jīng)成為了一個(gè)亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。
[0005]為此，本發(fā)明提供了一種憎水性能優(yōu)、保溫性好、成本低、防水性好、容重低、使用壽命長的憎水性建筑材料。
[0006]本發(fā)明還提供了一種防水屋面的施工方法，該防水屋面的施工方法簡單、快捷，施工效率高。
[0007]本發(fā)明第一方面的實(shí)施例提供了一種憎水性建筑材料，包括:水泥、骨料、如第一方面實(shí)施例所述的防水凝膠和水；以及各組分間的重量配比:水泥:骨料:防水凝膠:水為1:1.5~3:0.01~0.02:1.5~2.5 ;其中，所述防水凝膠包括的組份和各組分間的重量比為:植物油:15~20% ;硬脂酸:4~8% ;堿性化合物:5~12% ;三聚氰胺:8~11% ;硫酸鋁:3~6% ;硅酸鈉:5~10% ;聚乙烯醇:5~8% ;磷酸三丁酯:0.5~2% ;水:36~40%。
[0008]該憎水性建筑材料的骨料可使該憎水性建筑材料具有更好的保溫性；所使用的材料更為廉價(jià)，可降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的市場競爭力；另外，在該憎水性建筑材料中加入的防水凝膠可使各種材料之間粘結(jié)地更為牢固、可靠，且防水凝膠具有的防水性可使該憎水性建筑材料在使用中有效防止水滲入到屋面內(nèi)，同時(shí)提高找坡層的使用壽命；此外，所使用的材料容重更低，對屋面的壓力更小。
[0009]另外，本發(fā)明提供的上述實(shí)施例中的憎水性建筑材料還可以具有如下附加技術(shù)特征:
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述防水凝膠的制得方法為:
[0011 ] 步驟11，將35~45wt %的水、15~20wt %的植物油和4~8wt %的硬脂酸分別加入反應(yīng)器中，加熱至65~75°C，攪拌30~60分鐘，攪拌速率為60~150轉(zhuǎn)/分鐘；
[0012]步驟12，在步驟11的基礎(chǔ)上，將5~12wt%的堿性化合物加入所述反應(yīng)器中，在75~85°C溫度下，加熱攪拌30~60分鐘，攪拌速率為60~150轉(zhuǎn)/分鐘；
[0013]步驟13，在步驟12的基礎(chǔ)上，將8~Ilwt %的三聚氰胺、3~6wt%的硫酸鋁和5~8wt%的聚乙烯醇分別加入所述反應(yīng)器中，在75~85?溫度下,加熱攪拌60~120分鐘，攪拌速率為60~150轉(zhuǎn)/分鐘；
[0014]步驟14，在步驟13的基礎(chǔ)上，將5~10wt%的硅酸鈉和0.5~2wt%的磷酸三丁酯加入所述反應(yīng)器中，降溫至55~65°C，攪拌30~60分鐘，冷卻至40°C制得所述防水凝膠。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述的水泥為硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥或氯氧鎂水泥中的任意一種。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述的骨料為膨脹珍珠巖、膨脹?；⒅椤⑻樟；蚱橹械娜我庖环N或多種。
[0017]本發(fā)明第二方面的實(shí)施例提供了一種防水屋面的施工方法，包括以下步驟:
[0018]步驟21，將水泥、骨料、防水凝膠和水按照1: 1.5~3:0.01~0.02:1.5~2.5的重量比例混合均勻，得到憎水性建筑材料；
[0019]步驟22，將所述憎水性建筑材料攤鋪在屋面上；
[0020]步驟23，根據(jù)設(shè)計(jì)的厚度和/或坡度的要求，壓實(shí)所述憎水性建筑材料。
[0021]上述施工方法的操作步驟少，制備所需的設(shè)備少，所需的施工條件較為簡單，施工方法簡單，易于工人操作，相比現(xiàn)有技術(shù)中的施工方法，本施工方法的效率更高。
[0022]另外，本發(fā)明提供的上述實(shí)施例中的防水屋面的施工方法還可以具有如下附加技術(shù)特征:
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述步驟23中，通過腳踩和/或碾壓機(jī)的方式壓實(shí)所述憎水性建筑材料。
[0024]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述部分中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0026]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述憎水性建筑材料中防水凝膠的制備流程圖；
[0027]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述的防水屋面的施工方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0029]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的方式來實(shí)施，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0030]本發(fā)明的一些實(shí)施例中提供了一種憎水性建筑材料，包括:水泥、骨料、如第一方面實(shí)施例所述的防水凝膠和水；以及各組分間的重量配比:水泥:骨料:防水凝膠:水為1: 1.5~3:0.01~0.02:1.5~2.5，其中，防水凝膠包括的組分和各組份的重量配比為:植物油:15~20% ;硬脂酸:4~8% ;堿性化合物:5~12% ;三聚氰胺:8~11% ;硫酸鋁:3~6% ;硅酸鈉:5~10% ;聚乙烯醇:5~8% ;磷酸三丁酯:0.5~2% ;水:36~40%。[0031 ] 該憎水性建筑材料的骨料可使該憎水性建筑材料具有更好的保溫性；所使用的材料更為廉價(jià)，可降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的市場競爭力；另外，在該憎水性建筑材料中加入的防水凝膠可使各種材料之間粘結(jié)地更為牢固、可靠，且防水凝膠具有的防水性可使該憎水性建筑材料在使用中有效防止水滲入到屋面內(nèi)，同時(shí)提高找坡層的使用壽命；此外，所使用的材料容重更低，對屋面的壓力更小。
[0032]具體地，如圖1所示，所述防水凝膠通過以下方法制得:
[0033]步驟11，將35~45wt %的水、15~20wt %的植物油和4~8wt %的硬脂酸分別加入反應(yīng)器中，加熱至65~75°C，攪拌30~60分鐘，攪拌速率為60~150轉(zhuǎn)/分鐘；
[0034]步驟12，在步驟11的基礎(chǔ)上，將5~12wt%的堿性化合物加入所述反應(yīng)器中，在75~85°C溫度下，加熱攪拌30~60分鐘，攪拌速率為60~150轉(zhuǎn)/分鐘；
[0035]步驟13，在步驟12的基礎(chǔ)上，將8~Ilwt %的三聚氰胺、3~6wt%的硫酸鋁和5~8wt%的聚乙烯醇分別加入所述反應(yīng)器中，在75~85?溫度下,加熱攪拌60~120分鐘，攪拌速率為60~150轉(zhuǎn)/分鐘；
[0036]步驟14，在步驟13的基礎(chǔ)上，將5~1wt %的硅酸鈉和0.5~2wt%的磷酸三丁酯加入所述反應(yīng)器中，降溫至55~65°C，攪拌30~60分鐘，冷卻至40°C制得所述防水凝膠。其中，所述“wt%”為某組份的重量百分比。
[0037]本實(shí)施例中，通過該方法制備的防水凝膠通過有機(jī)無機(jī)絡(luò)合反應(yīng)，形成穩(wěn)定的大分子凝膠束，大分子中無機(jī)部分與水泥成分形成穩(wěn)定錨固，有機(jī)部分在水泥、骨料內(nèi)部形成一種互穿凝膠網(wǎng)絡(luò)形成防水結(jié)構(gòu)，牢固填充于水泥、骨料中的微小孔隙和堵塞毛細(xì)通道、切斷和減少滲水孔道，增加了結(jié)構(gòu)的密實(shí)性，具有優(yōu)異的抗?jié)B抗裂性能，大大延長防水壽命，同時(shí)能夠增強(qiáng)所述憎水性建筑材料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0038]具體地，所述的水泥為硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥或氯氧鎂水泥中的任意一種。本實(shí)施例中，這些水泥都是通常使用的常規(guī)水泥，可以進(jìn)一步降低本發(fā)明所述憎水性建筑材料的成本。
[0039]具體地，所述的骨料為膨脹珍珠巖、膨脹?；⒅椤⑻樟；蚱橹械娜我庖环N或多種。這些骨料更為廉價(jià)，可進(jìn)一步降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品的市場競爭力，且所使用的骨料容重更低，對屋面的壓力更小。
[0040]本發(fā)明中，在制備所述憎水性建筑材料時(shí)先需要制備出所述防水凝膠，以下通過具體實(shí)施例進(jìn)行說明:
[0041]實(shí)施例1:
[0042]本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述憎水性建筑材料，包括:水泥、骨料、防水凝膠和水；
[0043]其中，所述防水凝膠包括:植物油:16wt% ;硬脂酸:7wt% ;堿性化合物:8wt% ;三聚氰胺:8.5wt% ;硫酸招:5wt% ;娃酸鈉:8wt% ;聚乙烯醇:6.8wt% ;磷酸三丁酯:0.7wt% ；水:40% ;其中，植物油為棕櫚油，堿性化合物為氫氧化鉀。
[0044]該防水凝膠通過以下制備方法制得，其具體步驟為:
[0045]1、稱取40g水、16g棕櫚油和7g硬脂酸于反應(yīng)器中，加熱至70°C，攪拌30分鐘，攪拌速率為60轉(zhuǎn)/分鐘；
[0046]2、在步驟I的基礎(chǔ)上，稱取Sg氫氧化鉀加入反應(yīng)器，在75°C下，加熱攪拌30分鐘，攪拌速率為80轉(zhuǎn)/分鐘；
[0047]3、在步驟2的基礎(chǔ)上，稱取8.5g三聚氰胺、5g硫酸鋁和6.8g聚乙烯醇投入反應(yīng)器中，在75 °C溫度下，加熱攪拌60分鐘，攪拌速率80轉(zhuǎn)/分鐘；
[0048]4、在步驟3的基礎(chǔ)上，稱取Sg硅酸鈉和0.7g磷酸三丁酯投入反應(yīng)器中，降溫至55°C，攪拌30分鐘，冷卻至40°C形成形態(tài)為淡黃色的所述防水凝膠。
[0049]本實(shí)施例中，所述水泥:骨料:上述制得的防水凝膠:水按照1: 1.5:0.016:1.6的重量比進(jìn)行配比，混合均勻后，得到所述憎水性建筑材料。其中，水泥為硅酸鹽水泥、所述骨料為膨脹玻化微珠。
[0050]本實(shí)施例中，該憎水性建筑材料的骨料可使該憎水性建筑材料具有更好的保溫性；所使用的材料更為廉價(jià)，可降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的市場競爭力；此外，所使用的材料容重更低，對屋面的壓力更小。另外，所述防水凝膠通過有機(jī)無機(jī)絡(luò)合反應(yīng)，形成穩(wěn)定的大分子凝膠束，大分子中無機(jī)部分與水泥成分形成穩(wěn)定錨固，有機(jī)部分在水泥、骨料內(nèi)部形成一種互穿凝膠網(wǎng)絡(luò)形成防水結(jié)構(gòu)，牢固填充于水泥、骨料中的微小孔隙和堵塞毛細(xì)通道、切斷和減少滲水孔道，增加了結(jié)構(gòu)的密實(shí)性，具有優(yōu)異的抗?jié)B抗裂性能，大大延長防水壽命，同時(shí)能夠增強(qiáng)所述憎水性建筑材料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0051]實(shí)施例2:
[0052]本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述憎水性建筑材料，包括:水泥、骨料、防水凝膠和水；
[0053]其中，所述防水凝膠包括:植物油:17wt%;硬脂酸:8wt%;堿性化合物:10wt%;三聚氰胺:8wt% ;硫酸招:5.5wt% ;娃酸鈉:6wt% ;聚乙烯醇:6.5wt% ;磷酸三丁酯:lwt% ；水:38% ;其中,植物油為椰子油,堿性化合物為氨水。
[0054]該防水凝膠通過以下制備方法制得，其具體步驟為:
[0055]1、稱取38g水、17g椰子油和8g硬脂酸于反應(yīng)器中，加熱至70°C，攪拌30分鐘，攪拌速率為60轉(zhuǎn)/分鐘；
[0056]2、在步驟I的基礎(chǔ)上，稱取1g氨水加入反應(yīng)器，在75°C下，加熱攪拌30分鐘，攪拌速率為80轉(zhuǎn)/分鐘；
[0057]3、在步驟2的基礎(chǔ)上，稱取8g三聚氰胺、5.5g硫酸鋁和6.5g聚乙烯醇投入反應(yīng)器中，在80°C溫度下，加熱攪拌60分鐘，攪拌速率為80轉(zhuǎn)/分鐘；
[0058]4、在步驟3的基礎(chǔ)上，稱取6g硅酸鈉和Ig磷酸三丁酯投入反應(yīng)器中，降溫至55°C，攪拌30分鐘，冷卻至40°C形成形態(tài)為淡黃色的所述防水凝膠。
[0059]本實(shí)施例中，所述水泥:骨料:上述制得的防水凝膠:水按照1: 1.8:0.018:1.8的重量比進(jìn)行配比，混合均勻后，得到所述憎水性建筑材料。其中，水泥為硫鋁酸鹽水泥、所述骨料為膨脹珍珠巖。
[0060] 實(shí)施例3:
[0061]本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述憎水性建筑材料，包括:水泥、骨料、防水凝膠和水；
[0062]其中，所述防水凝膠包括:植物油:20wt% ;硬脂酸:5wt% ;堿性化合物:8wt% ；三聚氰胺:9.6wt% ;硫酸招:5.8wt% ;娃酸鈉:5.3wt% ;聚乙烯醇:5.5wt% ;磷酸三丁酯:
0.Swt% ;水:40% ;其中，植物油為椰子油，堿性化合物為氫氧化鈉。
[0063]該防水凝膠通過以下制備方法制得，其具體步驟為:
[0064]1、稱取40g水、20g椰子油和5g硬脂酸于反應(yīng)器中，加熱至75°C，攪拌30分鐘，攪拌速率為60轉(zhuǎn)/分鐘；
[0065]2、在步驟I的基礎(chǔ)上，稱取8g氫氧化鈉加入反應(yīng)器，在75°C下，加熱攪拌30分鐘，攪拌速率為80轉(zhuǎn)/分鐘；
[0066]3、在步驟2的基礎(chǔ)上，稱取9.6g三聚氰胺、5.8g硫酸鋁和5.5g聚乙烯醇投入反應(yīng)器中，在80°C溫度下，加熱攪拌60分鐘，攪拌速率為80轉(zhuǎn)/分鐘；
[0067]4、在步驟3的基礎(chǔ)上，稱取5.3g硅酸鈉和0.8g磷酸三丁酯投入反應(yīng)器中，降溫至55°C，攪拌30分鐘，冷卻至40°C形成形態(tài)為淡黃色的所述防水凝膠。
[0068]本實(shí)施例中，所述水泥:骨料:上述制得的防水凝膠:水按照1:2.0:0.02:2.0的重量比進(jìn)行配比，混合均勻后，得到所述憎水性建筑材料。其中，水泥為鐵鋁酸鹽水泥、所述骨料為陶粒和漂珠的混合物。
[0069]將上述三實(shí)施例獲得的所述憎水性防水建筑材料，經(jīng)試驗(yàn)獲得如表1所示的試驗(yàn)數(shù)據(jù):
[0070]表一:
[0071]

【權(quán)利要求】
1.一種憎水性建筑材料，其特征在于，包括: 水泥、骨料、防水凝膠和水，以及各組分間的重量配比: 水泥:骨料:防水凝膠:水為1:1.5~3:0.01~0.02:1.5~2.5 ; 其中， 所述防水凝膠包括的組份和各組分間的重量比為: 植物油:15~20% ;硬脂酸:4~8% ;堿性化合物:5~12% ;三聚氰胺:8~11% ;硫酸鋁:3~6% ;硅酸鈉:5~10% ;聚乙烯醇:5~8% ;磷酸三丁酯:0.5~2% ;水:36~40%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的憎水性建筑材料，其特征在于，所述防水凝膠通過以下方法制得: 步驟11，將35~45wt %的水、15~20wt %的植物油和4~8wt %的硬脂酸分別加入反應(yīng)器中，加熱至65~75°C，攪拌30~60分鐘，攪拌速率為60~150轉(zhuǎn)/分鐘； 步驟12，在步驟11的基礎(chǔ)上，將5~12wt%的堿性化合物加入所述反應(yīng)器中，在75~85°C溫度下，加熱攪拌30~60分鐘，攪拌速率為60~150轉(zhuǎn)/分鐘； 步驟13，在步驟12的基礎(chǔ)上，將8~Ilwt %的三聚氰胺、3~6wt%的硫酸鋁和5~Swt %的聚乙烯醇分別加入所述反應(yīng)器中，在75~85°C溫度下，加熱攪拌60~120分鐘，攪拌速率為60~150轉(zhuǎn)/分鐘； 步驟14，在步驟13的基礎(chǔ)上，將5~1wt %的硅酸鈉和0.5~2?丨％的磷酸三丁酯加入所述反應(yīng)器中，降溫至55~65°C，攪拌30~60分鐘，冷卻至40°C制得所述防水凝膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的憎水性建筑材料，其特征在于， 所述的水泥為硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥或氯氧鎂水泥中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的憎水性建筑材料，其特征在于， 所述的骨料為膨脹珍珠巖、膨脹?；⒅椤⑻樟；蚱橹械娜我庖环N或多種。
5.一種防水屋面的施工方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟21，將水泥、骨料、防水凝膠和水按照1: 1.5~3:0.01~0.02:1.5~2.5的重量比例混合均勻，得到憎水性建筑材料； 步驟22，將所述憎水性建筑材料攤鋪在屋面上； 步驟23，根據(jù)設(shè)計(jì)的厚度和/或坡度的要求，壓實(shí)所述憎水性建筑材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的施工方法，其特征在于， 在所述步驟23中，通過腳踩和/或碾壓機(jī)的方式壓實(shí)所述憎水性建筑材料。
【文檔編號】E04D7/00GK104163598SQ201410311164
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】賴振峰, 吳敬朋, 王萬金, 賀奎, 夏義兵, 王靖 申請人:北京市建筑工程研究院有限責(zé)任公司