一种清水混凝土保护剂及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种清水混凝土保护剂及其施工方法，其中清水混凝土保护剂，包括密封底涂组分和光催化面涂组分两部分；其中，所述密封底涂组分中各原料的质量分数分别为：氟碳树脂乳液40－60份，成膜剂2－6份，硅烷偶联剂2－3份，增稠剂2－3份，消泡剂0.1－0.2份，分散剂1－1.5份，助溶剂5－10份，水30

【技术实现步骤摘要】
一种清水混凝土保护剂及其施工方法


[0001]本专利技术属于清水混凝土表面处理
，尤其涉及一种清水混凝土保护剂及其施工方法。

技术介绍

[0002]随着社会的快速发展，混凝土构造物在城市建设中占据了越来越重要的作用。清水混凝土作为一种近年来新兴起的新型混凝土，因其独特的混凝土纹理以及色泽，受到越来越多的关注。
[0003]清水混凝土又称装饰混凝土，因其极具装饰效果而得名。其属于一次浇注成型，不做任何外装饰，直接采用现浇混凝土的自然表面效果作为饰面，表面平整光滑，色泽均匀，棱角分明，无碰损和污染。由于混凝土内部存在许多微细孔隙，极易吸水，雨水的侵蚀会使混凝土表面形成污垢，影响其外观；而酸性物质会使混凝土中性化，造成混凝土强度降低，出现裂纹、泛碱变色等问题，从而影响建筑物的寿命。因此需要在清水混凝土的表面涂覆一种保护剂，减少清水混凝土的吸水率，提高其耐久性。
[0004]清水混凝土保护剂是采用分子内同时具有能与有机材料结合的碳官能基和能与无机材料结合的水解性硅官能基团的硅烷交联类小分子树脂为基料，再配以其他多种高性能树脂和多种特殊助剂，经特殊工艺交联而成。现有的清水混凝土保护剂，多是在混凝土的表面形成一种致密的保护层，以达到疏水的目的。但是该种普通的保护剂仅仅能够达到普通的疏水作用，在长时间使用过程中，往往会因为霉菌的滋生造成混凝土腐化，同时普通的保护涂层的光催化降解有毒物质的作用也仅仅是采用掺入二氧化钛功能粉体而实现，对于二氧化钛功能粉体来说其光催化效果仍然存在一定局限性。

技术实现思路
<br/>[0005]本专利技术针对现有技术中存在的普通的保护剂在长时间使用过程中，会因为霉菌的滋生造成混凝土腐化，同时普通的保护涂层的光催化降解有毒物质的作用也仅仅是采用掺入二氧化钛功能粉体而实现，存在一定局限性的问题，而提供一种清水混凝土保护剂及其施工方法。
[0006]本专利技术具体是通过以下技术方案来实现的：
[0007]本专利技术第一方面提供一种清水混凝土保护剂，包括密封底涂组分和光催化面涂组分两部分；
[0008]其中，所述密封底涂组分中各原料的质量分数分别为：氟碳树脂乳液40－60份，成膜剂2－6份，硅烷偶联剂2－3份，增稠剂2－3份，消泡剂0.1－0.2份，分散剂1－1.5 份，助溶剂5－10份，水30
‑
50份；
[0009]所述光催化面涂组分中各原料的质量分数分别为：改性石墨烯负载二氧化钛粉体5
‑
7 份，聚二甲基硅氧烷9
‑
12份，甲苯30～50份。
[0010]作为本专利技术的进一步说明，所述改性石墨烯负载二氧化钛粉体的制备过程包括如
下步骤：
[0011]在搅拌状态下，将钛酸正丁酯缓慢加入到乙醇中并混合均匀得到A溶液，其中所述钛酸正丁酯和所述乙醇的体积比为1:3
‑
4，
[0012]在搅拌状态下，将所述A溶液缓慢加入pH&gt;9的氨溶液中，其中所述A溶液和所述氨溶液的体积比为1:1，然后在40℃下水解得到B溶液；
[0013]在搅拌状态下，将胺改性枝化硅烷氧化石墨烯缓慢加入B溶液中，其中所述钛酸正丁酯和所述胺改性枝化硅烷氧化石墨烯的配比为2mL:1g，并保持40℃反应12h，得到改性石墨烯负载二氧化钛凝胶，
[0014]将所述改性石墨烯负载二氧化钛凝胶进行渗析处理分离杂质，使pH值达到6～8，并使二氧化钛含量达到0.5～1.5wt％，
[0015]将渗析处理后的改性石墨烯负载二氧化钛凝胶干燥得到粉体，然后置于加热炉中在 300℃下，保温1.5h即得改性石墨烯负载二氧化钛粉体。
[0016]作为本专利技术的进一步说明，所述胺改性枝化硅烷氧化石墨烯的制备过程包括如下步骤：
[0017]将枝化硅烷改性氧化石墨烯15
‑
20份加入到300
‑
500份的水中，超声分散搅拌均匀，然后控制温度40
‑
50℃后缓慢加入4
‑
6份的水合肼，随后升温至100
‑
105℃，反应20
‑
30min，过滤分离即得胺改性枝化硅烷氧化石墨烯粗产物；
[0018]将所述胺改性枝化硅烷氧化石墨烯粗产物用甲苯进行洗涤后干燥，即可得到胺改性枝化硅烷氧化石墨烯。
[0019]作为本专利技术的进一步说明，所述枝化硅烷改性氧化石墨烯的制备过程包括如下步骤：
[0020]量取适量枝状聚苯基二甲基硅烷，并将其加入THF溶剂中溶解，其中所述枝状聚苯基二甲基硅烷和所述THF溶剂的体积比为1:15；
[0021]待所述枝状聚苯基二甲基硅烷溶解后，依次加入氧化石墨烯和乙烯基三乙氧基硅烷，超声分散搅拌4
‑
6小时；其中所述氧化石墨烯和所述乙烯基三乙氧基硅烷的质量比为 10:1，所述氧化石墨烯和所述枝状聚苯基二甲基硅烷的配比为1g:10mL；
[0022]离心分离粉体，真空干燥得到枝化硅烷改性氧化石墨烯。
[0023]作为本专利技术的进一步说明，所述成膜剂为丙烯酸树脂成膜剂或丁二烯树脂成膜剂中的任一种。
[0024]作为本专利技术的进一步说明，所述硅烷偶联剂为KH
‑
550、KH
‑
560、KH
‑
570及KH
‑
792 中的任一种。
[0025]作为本专利技术的进一步说明，所述助溶剂为丙醇或异丙醇；所述分散剂为硬脂酸单甘油酯。
[0026]作为本专利技术的进一步说明，所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素中的一种或两种；消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的一种。
[0027]本专利技术第二方面提供一种清水混凝土保护剂的施工方法，包括如下步骤：
[0028]将密封底涂组分中各原料按照上述的配比混合均匀得到密封底涂料，按照20～ 100mL/m2的比例在清水混凝土表面涂覆所述密封底涂料，充分干燥固化后形成密封底涂
层；
[0029]将光催化面涂组分中各原料按照上述的配比混合均匀得到光催化面涂料，在所述密封底涂层表面按照30～120mL/m2的比例涂覆所述光催化面涂料，充分干燥固化后形成光催化面涂层。
[0030]作为本专利技术的进一步说明，在涂覆所述密封底涂料之前，所述施工方法还包括冲洗去除所述清水混凝土表面的颗粒及尘埃并充分干燥。
[0031]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0032]本专利技术提供的清水混凝土保护剂的密封底涂组分中包含氟碳树脂乳液，氟碳树脂以牢固的C
‑
F键为骨架，同其他树脂相比，其耐热性、耐化学品性、耐寒性、低温柔韧性、耐候性和电性能等均较好，且由于其结晶性好，故具有不黏附性、不湿润性，因此使得包含氟碳树脂的密封底涂料具有良好的致密性和憎水性，可避免混凝土受酸、碱、盐、油脂等的侵蚀，并能够有效防止混凝土表面碳化。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种清水混凝土保护剂，其特征在于，包括密封底涂组分和光催化面涂组分两部分；其中，所述密封底涂组分中各原料的质量分数分别为：氟碳树脂乳液40－60份，成膜剂2－6份，硅烷偶联剂2－3份，增稠剂2－3份，消泡剂0.1－0.2份，分散剂1－1.5份，助溶剂5－10份，水30
‑
50份；所述光催化面涂组分中各原料的质量分数分别为：改性石墨烯负载二氧化钛粉体5
‑
7份，聚二甲基硅氧烷9
‑
12份，甲苯30～50份。2.根据权利要求1所述的清水混凝土保护剂，其特征在于，所述改性石墨烯负载二氧化钛粉体的制备过程包括如下步骤：在搅拌状态下，将钛酸正丁酯缓慢加入到乙醇中并混合均匀得到A溶液，其中所述钛酸正丁酯和所述乙醇的体积比为1:3
‑
4，在搅拌状态下，将所述A溶液缓慢加入pH&gt;9的氨溶液中，其中所述A溶液和所述氨溶液的体积比为1:1，然后在40℃下水解得到B溶液；在搅拌状态下，将胺改性枝化硅烷氧化石墨烯缓慢加入B溶液中，其中所述钛酸正丁酯和所述胺改性枝化硅烷氧化石墨烯的配比为2mL:1g，并保持40℃反应12h，得到改性石墨烯负载二氧化钛凝胶，将所述改性石墨烯负载二氧化钛凝胶进行渗析处理分离杂质，使pH值达到6～8，并使二氧化钛含量达到0.5～1.5wt％，将渗析处理后的改性石墨烯负载二氧化钛凝胶干燥得到粉体，然后置于加热炉中在300℃下，保温1.5h即得改性石墨烯负载二氧化钛粉体。3.根据权利要求2所述的清水混凝土保护剂，其特征在于，所述胺改性枝化硅烷氧化石墨烯的制备过程包括如下步骤：将枝化硅烷改性氧化石墨烯15
‑
20份加入到300
‑
500份的水中，超声分散搅拌均匀，然后控制温度40
‑
50℃后缓慢加入4
‑
6份的水合肼，随后升温至100
‑
105℃，反应20
‑
30min，过滤分离即得胺改性枝化硅烷氧化石墨烯粗产物；将所述胺改性枝化硅烷氧化石墨烯粗产物用甲苯进行洗涤后干燥，即可得到胺改性枝化硅烷氧化石墨烯。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐理德，李瑞婷，闫亚亚，南方，
申请(专利权)人：陕西宝塔山创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：