一种渗透结晶型建筑防水剂制造技术

本发明专利技术公开了一种渗透结晶型建筑防水剂，所述的防水剂是由以下重量份配比的各组分制成：硅酸钠10～25份，甲基硅酸钠3～5份，海藻酸钠2～6份，明胶4～9份，十二烷基乙氧基磺基甜菜碱2～5份，碳酸钠1～4份，柠檬酸钠1～4份，三乙醇胺2～4份，硫酸铝钾3～7份，硫酸钙3～6份，聚丙烯酸钠1～4份，木质素磺酸钙2～5份，羟乙基纤维素3～6份，氢氧化钙2～6份，硼酸1～4份，水60～80份。本发明专利技术所公开的防水剂具有良好防水性能、耐久性能和自愈性能，且成本低，可应用于屋面、地下室和卫生间等的防水。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种渗透结晶型建筑防水剂，属于混凝土建筑防水材料

技术介绍
混凝土是一种多相复合脆性材料，其抗拉强度比较低(约为抗压强度的1/20～1/10)、极限拉应变也比较小(仅有0.02％～0.03％)。当其在水化硬化过程中，由于干燥收缩、化学收缩、碳化收缩等原因引起体积收缩变形而产生的内部拉应力大于其本身的抗拉强度时，混凝土会出现开裂现象，这不仅可以破坏其结构的抗渗性，还将影响其的耐久性、钢筋的稳定性和建筑的安全性。此外，混凝土还是一种非均匀材料，从宏观结构上看，混凝土是由不同尺寸且形状也不同的骨料颗粒和不连续的水化水泥浆体构成；从微观结构上看，混凝土是由分布不均且大小不同的微细空隙构成。当这些空隙形成连续不断和相互衔接的通路时，长期暴露在自然环境中的混凝土非常容易受到水分侵蚀，其的耐久性也将因此而遭到破坏。因此，如何减少这些开裂现象和微观空隙造成的混凝土渗水通道，从而提高混凝土的抗渗能力和耐久性能将是混凝土防水材料科研工作者着力研究的课题之一。提高混凝土的抗渗性能是提高混凝土耐久性能的关键因素之一，为此人们采用了混凝土防水材料来提高混凝土的抗渗性能。根据原理和外观形态的不同，混凝土防水材料可分为刚性防水材料和柔性防水材料。柔性防水材料主要包括卷材、防水涂料和密封材料等。其中现有的防水涂料还包括沥青、环氧树脂、聚氨酯和丙烯酸树脂等。通过在混凝土表面刷涂一定厚度的这些防水材料来堵塞混凝土孔隙，阻住水分的侵蚀，从而提高混凝土的抗渗性能，但是这些防水材料与基面混凝土粘结力弱，容易与基面产生剥离的现象，而且其本身是不透气的，当水分从内部排出时，会将表面的防水层冲破，致使涂料寿命缩短。此外，这些防水材料通常也会因含有甲醛，使用后会对人体和环境造成影响，而被限制使用。刚性防水材料主要是指在混凝土中掺入刚性防水剂的材料。其中刚性防水剂又包括了无机防水剂和有机防水剂。无机防水剂主要是指通过掺入硅酸盐、铁盐和氯盐等，与混凝土中的水化产物发生反应生成胶体，堵塞混凝土内部孔隙，从而提高混凝土的抗渗性，但是这些防水材料抗渗防水性能较差，防水层耐久性也较差，而且不具有自愈性能，从而使用范围受限。有机防水剂主要是指有机物为主要载体的防水剂，如有机硅防水剂。有机硅防水剂具有很低的表面张力，能降低混凝土的表面能，并可在混凝土表面一定深度范围内形成疏水薄膜，使其具有出色的憎水性；同时对混凝土还具有“透气呼吸”功能，减少了内部水对防水层的冲刷。但是，有机硅防水剂仍存在如下几个问题，如乳液不稳定、耐碱性较差、含有大量挥发性高的有机物、自愈性能较差，以及随着时间延长，防水效果会逐渐降低等。水泥基渗透结晶型防水材料是以硅酸盐水泥、石英砂等为基材，掺入活性化学物质组成的一种新型刚性防水材料。其作用机理是遇水后，活性化学物质与水泥水化过程中产生的Ca(OH)2反应，生成不溶于水的凝胶体，如硅酸钙凝胶和钙矾石晶体等，从而堵塞内部孔隙，封闭毛细孔通道，增加密实度，形成与混凝土融为一体的永久性密封防水层，提高了水泥混凝土耐久性。与无机防水剂、有机防水剂相比，渗透结晶型防水剂具有良好的防水能力、自愈性和耐久性，这是借助化学反应，改善了整个基体防水性能的结果。但是国内的渗透结晶型防水材料主要是依靠国外进口渗透结晶母料进行配置，如中国专利号为CN102786275B、CN101362867A、CN101654351A等，因而防水材料生产成本比较高，从而限制了其在混凝土防水工程中的应用范围。因此，开发一种新的渗透结晶型防水材料将对混凝土建筑起到非常重要的作用。
技术实现思路
针对上述现有技术中渗透结晶型防水材料的渗透结晶母料成本比较高的技术问题，本专利技术所要解决的技术问题是提出了一种具有良好的防水性能、耐久性能和自愈性能，且成本低的渗透结晶型建筑防水剂。本专利技术为解决上述问题所采取的技术方案为：一种渗透结晶型建筑防水剂，由以下重量份配比的各组分制成：硅酸钠10～25份，甲基硅酸钠3～5份，海藻酸钠2～6份，明胶4～9份，十二烷基乙氧基磺基甜菜碱2～5份，碳酸钠1～4份，柠檬酸钠1～4份，三乙醇胺2～4份，硫酸铝钾3～7份，硫酸钙3～6份，聚丙烯酸钠1～4份，木质素磺酸钙2～5份，羟乙基纤维素3～6份，氢氧化钙2～6份，硼酸1～4份，水60～80份。优选的，所述的渗透结晶型建筑防水剂由以下重量份配比的各组分制成：硅酸钠12～22份，甲基硅酸钠3.5～4.5份，海藻酸钠3～5份，明胶5～8份，十二烷基乙氧基磺基甜菜碱3～4份，碳酸钠2～3份，柠檬酸钠2～3份，三乙醇胺2.5～3.5份，硫酸铝钾4～6份，硫酸钙4～5份，聚丙烯酸钠2～3份，木质素磺酸钙3～4份，羟乙基纤维素4～5份，氢氧化钙3～5份，硼酸2～3份，水65～75份。优选的，其重量份配比如下：硅酸钠18份，甲基硅酸钠4份，海藻酸钠4份，明胶6.5份，十二烷基乙氧基磺基甜菜碱3.5份，碳酸钠2.5份，柠檬酸钠2.5份，三乙醇胺3份，硫酸铝钾5份，硫酸钙4.5份，聚丙烯酸钠2.5份，木质素磺酸钙3.5份，羟乙基纤维素4.5份，氢氧化钙4份，硼酸2.5份，水70份。本专利技术中，硅酸钠，是一种结晶剂，其作用是能够与混凝土内部孔溶液中的钙离子发生化学反应，生成CaSiO3晶体，填充裂纹和孔隙，达到增加密实性和防水效果。此外，硅酸钠还可以与混凝土中水化产物Ca(OH)2作用，生成C-S-H(xCaO·SiO2·yH2O)凝胶防水层，提高混凝土防水功能。甲基硅酸钠，其作用是与混凝土中的水泥基化合物作用后，生成络合物在混凝土孔隙中，形成防水结晶体，实现防水、自愈孔隙、堵塞孔道的作用。再者，甲基硅酸钠不仅可以形成牢固的憎水层，使混凝土具有良好的防水功能；还可以使混凝土与水的接触角达到120度以上，使混凝土具有“透气呼吸”功能，提高混凝土耐久性。此外，其还具有微膨胀作用，实现补偿收缩，减少开裂。海藻酸钠与明胶可以通过混凝土中的钙离子桥架作用形成不可逆凝胶，增加防水凝胶的厚度，提高混凝土防水效果。此外，海藻酸钠的螯合性、明胶的持水性，还可以增加混凝土自愈性和防水性。十二烷基乙氧基磺基甜菜碱，不仅仅是两性离子表面活性剂，而且还是防水剂自身缩聚结晶剂。这是由于在其分子结构中，同时含有疏水基团—R—和亲水基团—OH。在混凝土处于干燥状态下，其亲水性大于疏水性，可溶于水，其不发生缩聚结晶现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种渗透结晶型建筑防水剂，其特征在于：由以下重量份配比的各组分制成：硅酸钠10～25份，甲基硅酸钠3～5份，海藻酸钠2～6份，明胶4～9份，十二烷基乙氧基磺基甜菜碱2～5份，碳酸钠1～4份，柠檬酸钠1～4份，三乙醇胺2～4份，硫酸铝钾3～7份，硫酸钙3～6份，聚丙烯酸钠1～4份，木质素磺酸钙2～5份，羟乙基纤维素3～6份，氢氧化钙2～6份，硼酸1～4份，水60～80份。

【技术特征摘要】
1.一种渗透结晶型建筑防水剂，其特征在于：由以下重量份配比的
各组分制成：硅酸钠10～25份，甲基硅酸钠3～5份，海藻酸钠2～6份，
明胶4～9份，十二烷基乙氧基磺基甜菜碱2～5份，碳酸钠1～4份，柠
檬酸钠1～4份，三乙醇胺2～4份，硫酸铝钾3～7份，硫酸钙3～6份，
聚丙烯酸钠1～4份，木质素磺酸钙2～5份，羟乙基纤维素3～6份，
氢氧化钙2～6份，硼酸1～4份，水60～80份。
2.根据权利要求1所述的渗透结晶型建筑防水剂，其特征在于：其
重量份配比如下：硅酸钠12～22份，甲基硅酸钠3.5～4.5份，海藻酸
钠3～5份，明胶5～8份，十二烷基乙氧基磺基甜菜碱3～4份，碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志强，王继发，刘泓铭，
申请(专利权)人：桂林市和鑫防水装饰材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45