一种抗渗抗裂混凝土防水剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种抗渗抗裂混凝土防水剂，属于建筑材料技术领域，主要由以下重量百分比的组分制成：聚乙二醇8‑10％、硫酸铝20‑25％、磷酸二氢铝6.5‑8.0％、三乙醇胺0.7‑0.9％、早强剂4.1‑5.0％、缓凝剂0.9‑1.6％，余量为水。在混凝土中加入本发明专利技术的防水剂，使得混凝土产生微膨胀，在限制膨胀率标准值（2.5×10

【技术实现步骤摘要】
一种抗渗抗裂混凝土防水剂及其制备方法
本专利技术属于建筑材料

技术介绍
混凝土是主要的建筑材料，混凝土的强度和耐久性等性能直接影响建筑物质量，而建筑物质量与住户的安全和满意程度息息相关。混凝土作为非均质的脆性材料，经常会出现收缩开裂现象，尤其是在钢筋混凝土施工过程中，混凝土在凝结硬化后出现收缩，由于受钢筋约束作用产生开裂现象，严重影响混凝土的耐久性，为了解决这种现象，人们先后采用了调整混凝土的配合比、添加防缩剂、膨胀剂、纤维等来提高混凝土的抗裂性能。抗裂防水剂用于水泥混凝土中，起到收缩补偿作用，防止混凝土开裂。a.氯化铁类防水剂，掺量为胶凝材量总量的4.0～6.0％，上世纪六十年代的技术，以增加混凝土密实性为基础，提高混凝土抗渗性，但混凝土干缩大，抗渗不抗裂，氯离子的大量引入，对钢筋严重锈蚀，减少混凝土使用寿命。但现有防水剂主要包括以下几类：a.氯化铁类防水剂，其掺量为胶凝材量总量的4.0-6.0％，以增加混凝土密实性为基础，提高混凝土抗渗性，其缺陷在于，混凝土干缩大，抗渗不抗裂，氯离子的大量引入，对钢筋严重锈蚀，减少混凝土使用寿命。b.引气剂类防水剂，以封闭混凝土毛细管道为基础，提高混凝土抗渗性，但对混凝土抗裂性没有帮助，混凝土含气量增加，大幅度降低了混凝土的强度，施工控制不好，易产生质量事故。c.UEA类混凝土膨胀剂，以水化产生钙矾石为膨胀源，补偿混凝土收缩为基础，提高混凝土抗裂性，需14天的养护，对混凝土抗渗性帮助不大，对混凝土的强度产生降低作用。且其掺量大，一般占胶材总量的10-12%，干粉添加，使用不便，混凝土成本大幅增加，经济性差。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种抗渗抗裂混凝土防水剂，同时提供其相应的制备方法是本专利技术的另一专利技术目的。基于上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种抗渗抗裂混凝土防水剂，主要由以下重量百分比的组分制成：聚乙二醇8-10％、硫酸铝20-25％、磷酸二氢铝6.5-8.0％、三乙醇胺0.7-0.9％、早强剂4.1-5.0％、缓凝剂0.9-1.6％，余量为水。所述早强剂为硅酸钠、亚硝酸钠中的一种或两种的混合物；缓凝剂为葡萄糖酸钠、柠檬酸中的一种或两种的混合物；水为去离子水。所述早强剂为硅酸钠和亚硝酸钠的混合物，硅酸钠和亚硝酸钠在防水剂中的重量百分比分别为2.5-3％、1.6-2.0％；缓凝剂为葡萄糖酸钠、柠檬酸的混合物，葡萄糖酸钠、柠檬酸在防水剂中的重量百分比分别为0.5-1.0％、0.4-0.6％。还包括α烯基磺酸钠，α烯基磺酸钠为活性物含量为40％的液体，α烯基磺酸钠的添加量为每吨防水剂中添加0.4-0.6千克α烯基磺酸钠；三乙醇胺为质量分数为95％的液体。一种抗渗抗裂混凝土防水剂，主要由以下重量百分比的组分制成：聚乙二醇10％、硫酸铝22％、磷酸二氢铝6.5％、三乙醇胺0.8％、早强剂4.5％、缓凝剂1％，余量为去离子水。α烯基磺酸钠的添加量为每吨防水剂中添加0.5千克α烯基磺酸钠。制备抗渗抗裂混凝土防水剂的方法，于18-40℃、搅拌条件下，先将聚乙二醇溶解于水中，再依次加入硫酸铝、磷酸二氢铝、早强剂、缓凝剂和三乙醇胺，溶解后再添加α烯基磺酸钠即可。聚乙二醇在混凝土中起到减少干缩和湿缩的作用。硫酸铝与水泥中氢氧化铝反应，产生铝相水化硫铝酸钙，提供膨胀源，反应式如下：Al2(SO4)3•18H2O+6Ca(OH)2+7H2O－3CaO•Al2O3•3CaSO4•31H2O磷酸二氢铝是混凝土增强组份，同时起到减少干缩的作用。硅酸钠是混凝土早强剂和速凝剂，硅酸钠在混凝土后期可与水化硫铝酸钙再次反应，在混凝土内部间隙中形成二次生长钙矾石，提高混凝土抗渗性。亚硝酸钠是混凝土早强剂和防冻剂，对钢筋有钝化作用，防止钢筋锈蚀，同时调节混凝土内部间隙中形成二次生长钙矾石。葡萄糖酸钠是混凝土缓凝剂，降低混凝土水化热和延缓水化热峰值；同时对水泥颗粒物料起到均匀分散的作用，使混凝土水化反应更加充分。柠檬酸是混凝土缓凝剂，降低水化热和延缓水化热峰值；同时柠檬酸也是离子螯合剂，保持防水剂液体稳定性。三乙醇胺是作为催化剂使用，促进硫酸铝与水泥中氢氧化钙反应。α烯基磺酸钠是混凝土引气剂，提高混凝土抗渗性和耐久性；同时提高混凝土工作性能。本专利技术制得的防水剂为无色或淡茶色透明液体，密度1.06-1.30g/cm3，混凝土中掺量为胶凝材量总量的3.0～5.0％，可单独添加使用或与减水剂复配使用，用计量泵方式添加。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1）在混凝土中加入本专利技术的防水剂，使得混凝土产生微膨胀，在限制膨胀率标准值（2.5×10-4）内，补偿混凝土的收缩，减少混凝土的干湿缩裂缝；降低混凝土水化热，使混凝土水化产物更致密，减少混凝土温差裂缝；切断混凝土内部毛细管道，提高混凝土抗渗性；增加混凝土密实性和混凝土强度，提高混凝土抗渗性；本专利技术防水剂中的成分在混凝土内部间隙中形成钙矾石生长，即使混凝土加压透水，养护一周后，可产生二次透水压力，且对钢筋产生钝化作用，阻止钢筋锈蚀；2）本专利技术的防水剂生产成本较低，对施工环境要求不高，性质稳定，掺量易控制，提高混凝土抗渗抗裂性能的基础上，不影响混凝土的其他性能，如强度等性能指标。具体实施方式实施例1一种抗渗抗裂混凝土防水剂，主要由以下重量百分比的组分制成：聚乙二醇10％、硫酸铝22％、磷酸二氢铝6.5％、三乙醇胺（质量分数95％）0.8％、硅酸钠2.5％、亚硝酸钠2.0％、葡萄糖酸钠0.5％、柠檬酸0.5％，余量为去离子水。还包括α烯基磺酸钠，其添加量为每吨上述制成的防水剂中添加0.5千克α烯基磺酸钠。实施例2一种抗渗抗裂混凝土防水剂，主要由以下重量百分比的组分制成：聚乙二醇8％、硫酸铝20％、磷酸二氢铝8％、三乙醇胺（质量分数95％）0.9％、硅酸钠3％、亚硝酸钠1.6％、葡萄糖酸钠0.8％、柠檬酸0.6％，余量为去离子水。还包括α烯基磺酸钠，其添加量为每吨上述制成的防水剂中添加0.5千克α烯基磺酸钠。实施例3一种抗渗抗裂混凝土防水剂，主要由以下重量百分比的组分制成：聚乙二醇9％、硫酸铝25％、磷酸二氢铝7.5％、三乙醇胺（质量分数95％）0.75％、硅酸钠2.8％、亚硝酸钠1.7％、葡萄糖酸钠0.9％、柠檬酸0.4％，余量为去离子水。还包括α烯基磺酸钠，其添加量为每吨上述制成的防水剂中添加0.4千克α烯基磺酸钠。实施例4一种抗渗抗裂混凝土防水剂，主要由以下重量百分比的组分制成：聚乙二醇8.5％、硫酸铝24％、磷酸二氢铝7.0％、三乙醇胺（质量分数95％）0.8％、硅酸钠2.6％、亚硝酸钠1.8％、葡萄糖酸钠1.0％、柠檬酸0.6％，余量为去离子水。还包括α烯基磺酸钠，其添加量为每吨上述制成的防水剂中添加0.6千克α烯基磺酸钠。制备实施例1-4抗渗抗裂混本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗渗抗裂混凝土防水剂，其特征在于，主要由以下重量百分比的组分制成：聚乙二醇8-10％、硫酸铝20-25％、磷酸二氢铝6.5-8.0％、三乙醇胺0.7-0.9％、早强剂4.1-5.0％、缓凝剂0.9-1.6％，余量为水。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗渗抗裂混凝土防水剂，其特征在于，主要由以下重量百分比的组分制成：聚乙二醇8-10％、硫酸铝20-25％、磷酸二氢铝6.5-8.0％、三乙醇胺0.7-0.9％、早强剂4.1-5.0％、缓凝剂0.9-1.6％，余量为水。


2.如权利要求1所述的抗渗抗裂混凝土防水剂，其特征在于，所述早强剂为硅酸钠、亚硝酸钠中的一种或两种的混合物；缓凝剂为葡萄糖酸钠、柠檬酸中的一种或两种的混合物；水为去离子水。


3.如权利要求2所述的抗渗抗裂混凝土防水剂，其特征在于，所述早强剂为硅酸钠和亚硝酸钠的混合物，硅酸钠和亚硝酸钠在防水剂中的重量百分比分别为2.5-3％、1.6-2.0％；缓凝剂为葡萄糖酸钠、柠檬酸的混合物，葡萄糖酸钠、柠檬酸在防水剂中的重量百分比分别为0.5-1.0％、0.4-0.6％。


4.如权利要求3所述的抗渗抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙瑞华，孟晓朋，邓爱勤，
申请(专利权)人：河南吉量建材有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41