一种水泥基防水涂料，其原料组合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种水泥基防水涂料，其原料组合物及其制备方法和应用。水泥基防水涂料的原料组合物包括如下重量份数的各组分：20~30份水泥、10~20份机制砂、2~5份活性母料、0.1~0.3份改性PVA纤维、0.5~2份分散剂和0.1~0.5份消泡剂；其中，所述改性PVA纤维的制备方法包括如下步骤：将浸渍有氨基硅油的PVA纤维烘干，表面涂敷阳离子防静电液。本发明专利技术制得的水泥基防水涂料具有理想的防水、抗渗、抗侵蚀和去污功效，可承受120米以上的水头高水压，且抗渗、防水时间长，还具有修复缝隙、耐寒和耐热功效，在

【技术实现步骤摘要】
一种水泥基防水涂料，其原料组合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于涂料
，尤其涉及一种水泥基防水涂料，其原料组合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]在建筑领域，很多建筑物都有防水、抗渗透的需求。由于普通混凝土水泥的抗渗、防水性能较差，水可慢慢渗入混凝土内部，最终导致混凝土水泥柱出现裂痕，甚至被侵蚀、摧毁。对此，本领域常在普通混凝土的表面包覆抗水材料或是涂抹防水涂料。包覆抗水材料的方法成本高，且施工难度大，防水效果一般。涂敷防水涂料的抗渗、防水效果明显优于包覆法，但现有防水涂料的防护程度有限，抗渗、防水效果仍然无法满足使用者需求。
[0003]因此，本领域亟需研发一种抗渗、防水效果理想，降低有害离子渗透系数的水泥基防水涂料。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是为了克服现有技术中水泥基防水涂料抗渗、防水程度有限等缺陷，而提供一种水泥基防水涂料，其原料组合物及其制备方法和应用。本专利技术制得的水泥基防水涂料涂敷在混凝土表面，产生的物化反应渗透到内部，可达10cm以上，物化反应形成不溶于水的枝蔓状结晶体，将缝隙密实，堵塞渗透水路，使防水层和混凝土表面形成完整的体系，提高防水、抗渗、抗侵蚀和去污功效，可承受120米以上的水头的高水压，且抗渗、防水时间长；还兼具理想的耐寒和耐热功效，在
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40℃~120℃条件下，无变化，无开裂起皮。
[0005]本专利技术采用以下技术方案解决上述技术问题：本专利技术提供一种水泥基防水涂料的原料组合物，其包括如下重量份数的各组分：20~30份水泥、10~20份机制砂、2~5份活性母料、0.1~0.3份改性PVA纤维、0.5~2份分散剂和0.1~0.5份消泡剂；其中，所述改性PVA纤维的制备方法包括如下步骤：将浸渍有氨基硅油的PVA纤维烘干，表面涂敷阳离子防静电液。
[0006]一些实施例中，所述改性PVA纤维的制备过程中，所述浸渍有氨基硅油的PVA纤维的制备方法可为本领域常规，一般可包括如下步骤：将PVA纤维浸渍在氨基硅油中，即可。其中，所述浸渍的时间可为5~15min，较佳地为8min。
[0007]一些实施例中，所述改性PVA纤维的制备过程中，所述涂敷的操作后还可进一步包括干燥的操作。
[0008]一些实施例中，所述阳离子防静电液可包括季铵盐类防静电液和/或鏻盐类防静电液。
[0009]其中，所述季铵盐类防静电液中可包括烷基叔胺氯化物和/或硬脂酰二甲基戊基氯化铵。
[0010]一些实施例中，所述改性PVA纤维较佳地为安徽皖维集团有限责任公司生产的产
品编号为KS
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1500的改性PVA纤维。
[0011]一些实施例中，所述水泥可为本领域常规使用的硅酸盐水泥，例如，P.O 42.5硅酸盐水泥。
[0012]一些实施例中，所述机制砂的粒径可为本领域常规，较佳地为0.3~2.36mm。
[0013]一些实施例中，所述活性母料可包括甲基硅酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙中的任意一种或多种，较佳地包括甲基硅酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙。
[0014]一较佳实施例中，所述活性母料中还进一步包括偏高岭土和/或硫酸钠。
[0015]当所述活性母料包括甲基硅酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙时，甲基硅酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙的质量比可为（2.5~3.5）:（0.5~1.5）:（1.5~2.5）:1，较佳地为3:1:2:1。
[0016]当所述活性母料包括甲基硅酸钠、偏高岭土、硫酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙时，甲基硅酸钠、偏高岭土、硫酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙的质量比可为（2.5~3.5）:（1.5~2.5）:（1.5~2.5）:（0.5~1.5）:（1.5~2.5）:1，较佳地为3:2:2:1:2:1。研发过程中发现，当采用该种活性母料时，随着水渗透到内部，活性母料反应生成钙矾石等不溶性晶体，不溶性晶体充满毛细管孔隙并与混凝土结合成整体，堵塞混凝土内部的毛细孔道，从而使混凝土致密，防止水渗漏。活性母料与未水化的水泥颗粒发生水化反应，并促进水泥水化，形成水泥水化晶体，生成大量晶体填充，封堵孔隙，使水无法进入混凝土，从而达到更理想的防水效果。
[0017]一些实施例中，所述分散剂可为本领域常规使用的分散剂，较佳地为聚氨酯类分散剂，例如，EFKA
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4010型分散剂。
[0018]一些实施例中，所述消泡剂可为本领域常规使用的消泡剂，较佳地为有机硅类消泡剂，例如，BYK
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066N型消泡剂。
[0019]一些实施例中，所述水泥的重量份数较佳地为22~28份，更佳地为25~28份。
[0020]一些实施例中，所述机制砂的重量份数较佳地为13~18份，更佳地为15~18份。
[0021]一些实施例中，所述活性母料的重量份数较佳地为2~4份，更佳地为3~4份。
[0022]一些实施例中，所述改性PVA纤维的重量份数较佳地为0.15~0.25份，更佳地为0.2~0.25份。
[0023]一些实施例中，所述分散剂的重量份数较佳地为1~1.8份，更佳地为1.4~1.8份。
[0024]一些实施例中，所述消泡剂的重量份数较佳地为0.2~0.4份，更佳地为0.3~0.4份。
[0025]一些实施例中，所述水泥基防水涂料的原料组合物中还可进一步包括纳米硅灰、纳米氮化硅和TiO2中的任意一种或多种，较佳地包括所述纳米硅灰、所述纳米氮化硅和所述TiO2。
[0026]其中，所述纳米硅灰的平均粒径可为本领域常规，较佳地为150~250nm，更佳地为200nm。
[0027]其中，所述纳米氮化硅的平均粒径可为本领域常规，较佳地为10~30nm，更佳地为20nm。
[0028]其中，所述TiO2中，粒径为2μm 的TiO2的占比可为大于60%。
[0029]其中，所述TiO2的晶型可为本领域常规，较佳地为锐钛型。
[0030]其中，所述纳米硅灰的重量份数可为1~3份，较佳地为1.5~2.5份，更佳地为2~2.5
份。
[0031]其中，所述纳米氮化硅的重量份数可为2~12份，较佳地为5~11份，更佳地为8~11份。
[0032]其中，所述TiO2的重量份数可为3~5份，较佳地为3.5~4.8份，更佳地为4.2~4.8份。
[0033]其中，所述纳米氮化硅和所述纳米硅灰的体积比可为（2~4）：1。
[0034]研发过程中发现，所述纳米硅灰和所述纳米氮化硅可使不同孔隙的填充效果更好，可进一步提高混凝土的抗渗性，降低有害离子的渗透系数，同时还能有效地改善界面结构，提高混凝土的密实度、强度和抗侵蚀能力。
[0035]当同时添加纳米硅灰和TiO2时，TiO2可负载在纳米硅灰多孔结构中，实现TiO2的有效分散，将二者掺入含改性PVA纤维的水泥基防水涂料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水泥基防水涂料的原料组合物，其特征在于，其包括如下重量份数的各组分：20~30份水泥、10~20份机制砂、2~5份活性母料、0.1~0.3份改性PVA纤维、0.5~2份分散剂和0.1~0.5份消泡剂；其中，所述改性PVA纤维的制备方法包括如下步骤：将浸渍有氨基硅油的PVA纤维烘干，表面涂敷阳离子防静电液。2.如权利要求1所述的水泥基防水涂料的原料组合物，其特征在于，所述改性PVA纤维的制备方法满足下述条件中的一种或多种：a所述浸渍有氨基硅油的PVA纤维的制备方法包括如下步骤：将PVA纤维浸渍在氨基硅油中，所述浸渍的时间为5~15min；b所述涂敷的操作后还进一步包括干燥的操作；c所述阳离子防静电液包括季铵盐类防静电液和/或鏻盐类防静电液；所述季铵盐类防静电液中包括烷基叔胺氯化物和/或硬脂酰二甲基戊基氯化铵。3.如权利要求1所述的水泥基防水涂料的原料组合物，其特征在于，所述水泥基防水涂料的原料组合物满足下述条件中的一种或多种：a所述水泥为硅酸盐水泥；b所述机制砂的粒径为0.3~2.36mm；c所述分散剂为聚氨酯类分散剂；d所述消泡剂为有机硅类消泡剂；e所述水泥的重量份数为22~28份；f所述机制砂的重量份数为13~18份；g所述活性母料的重量份数为2~4份；h所述改性PVA纤维的重量份数为0.15~0.25份；i所述分散剂的重量份数为1~1.8份；j所述消泡剂的重量份数为0.2~0.4份；k所述水泥基防水涂料的原料组合物中还进一步包括水，所述水的重量份数为80~110份。4.如权利要求1所述的水泥基防水涂料的原料组合物，其特征在于，所述活性母料包括甲基硅酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙中的任意一种或多种。5.如权利要求4所述的水泥基防水涂料的原料组合物，其特征在于，所述活性母料包括甲基硅酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙，甲基硅酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙的质量比为（2.5~3.5）:（0.5~1.5）:（1.5~2.5）:1。6.如权利要求4所述的水泥基防水涂料的原料组合物，其特征在于，所述活性母料中还进一步包括偏高岭土和/或硫酸钠。7.如权利要求6所述的水泥基防水涂料的原料组合物，其特征在于，所述活性母料包括甲基硅酸钠、偏高岭土、硫酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙，甲基硅酸钠、偏高岭土、硫酸钠、偏铝酸钠、氟硅酸镁和木质素硫酸钙的质量比为（2.5~3.5）:（1.5~2.5）:（1.5~2.5）:（0.5~1.5）:（1.5~2.5）:1。8.如权利要求1~7中任意一项所述的水泥基防水涂料的原料组合物，其特征在于，所述水泥基防水涂料的原料组合物中还进一步包括纳米硅灰、纳米氮化硅和TiO2中的任...

【专利技术属性】
技术研发人员：周隆众，柴明明，宋佳康，张志刚，彭志强，李栋，赵庆超，于淼，孙志平，
申请(专利权)人：山东高速建设管理集团有限公司，
类型：发明
国别省市：