一种水性渗透型无机防水剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种水性渗透型无机防水剂及其制备方法和应用，属于防水材料领域。本发明专利技术中硅酸钠和硅酸锂为活性物质，能够与水泥水化时生成的Ca(OH)2反应，生成不溶于水的结晶体，从而堵塞孔隙及裂缝，提高混凝土的密实性及抗渗性，且硅酸钠和硅酸锂的反应活性不同，若只用硅酸锂，凝胶时间太长(>300s)，不符合JCT

【技术实现步骤摘要】
一种水性渗透型无机防水剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及防水材料
，尤其涉及一种水性渗透型无机防水剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]混凝土作为一种非匀质结构材料，内部多孔隙，同时水泥硬化时收缩也会产生很多微裂缝，这些孔隙及裂缝为水分渗入提供了通道，是导致混凝土渗漏的主要原因。传统的防水材料多为卷材或涂料，铺呈在混凝土基面表层，作为“雨衣式防渗”结构，防水层厚度薄，并不能深入混凝土内部，而且容易脱落，尤其不适用于背水面潮湿基面的防水，其组分中的有机物质还会带来刺激性气味，不符合环保性的要求，多层结构施工也使施工效率比较低。为阻塞混凝土内部孔隙，提高其密实性，水泥基渗透结晶型防水材料应运而生，以水泥、石英砂为基材，掺入活性物质制成粉状无机防水材料，施工时需要做成砂浆涂抹于混凝土基面，由于活性物质含量低，且为固态难以渗透，对混凝土抗渗性的提高有限。
[0003]水性渗透型无机防水剂则是以硅酸盐为主，辅以助剂得到的水溶液，具有好的渗透性，活性物质硅酸盐能够渗透到混凝土内部，与水化工程中产生的Ca(OH)2等反应，生成不溶于水的结晶体，从而堵塞孔隙及裂缝，提高混凝土的密实性及抗渗性，并且这些活性物质不会随时间流逝而失效，混凝土干燥时处于休眠状态，一旦遇水，可以再次结晶封堵，高效而持久。另外，水性渗透型无机防水剂无毒环保，粘度低，易于喷涂，施工简便。
[0004]目前，现有技术如中国专利CN104844269A和CN101671154A公开的水性渗透型无机防水剂存在抗渗性不足等问题，尤其是在JC/T 1018
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2020《水性渗透型无机防水剂》标准修订公布后，现有技术中一些产品不能同时满足粘度、密度、凝胶化时间、表面亲水等标准要求。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种水性渗透型无机防水剂及其制备方法和应用。本专利技术提供的水性渗透型无机防水剂抗渗性好。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种水性渗透型无机防水剂，包括以下质量份数的组分：20～30份硅酸钠，5～15份硅酸锂，0.1～0.3份表面活性剂，0.1～0.5份缓凝剂，1～5份促进剂和55～70份水。
[0008]优选地，所述硅酸钠的模数为3.3，所述硅酸锂的模数为3.3或4.8。
[0009]优选地，所述表面活性剂包括聚氧乙烯型非离子表面活性剂和/或氟碳表面活性剂。
[0010]优选地，当所述表面活性剂包括聚氧乙烯型非离子表面活性剂和氟碳表面活性剂时，所述水性渗透型无机防水剂中聚氧乙烯型非离子表面活性剂的质量份数为0.1份，氟碳表面活性剂的质量份数为0～0.2份且所述氟碳表面活性剂的质量份数不为0。
[0011]优选地，所述缓凝剂为钠盐，所述钠盐包括硼酸钠、柠檬酸钠、EDTA
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钠和酒石酸钠中的一种或多种。
[0012]优选地，所述水性渗透型无机防水剂中缓凝剂的质量份数为0.2份。
[0013]优选地，所述促进剂为三乙醇胺。
[0014]优选地，所述水性渗透型无机防水剂中促进剂的质量份数为2份。
[0015]本专利技术还提供了上述技术方案所述的水性渗透型无机防水剂的制备方法，包括以下步骤：
[0016]将硅酸钠、硅酸锂、表面活性剂、缓凝剂、促进剂和水混合，得到所述水性渗透型无机防水剂。
[0017]本专利技术还提供了上述技术方案所述的水性渗透型无机防水剂在混凝土防水工程中的应用。
[0018]本专利技术提供了一种水性渗透型无机防水剂，包括以下质量份数的组分：20～30份硅酸钠，5～15份硅酸锂，0.1～0.3份表面活性剂，0.1～0.5份缓凝剂，1～5份促进剂和55～70份水。
[0019]本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0020]本专利技术中硅酸钠和硅酸锂为活性物质，能够与水泥水化时生成的Ca(OH)2反应，生成不溶于水的结晶体，从而堵塞孔隙及裂缝，提高混凝土的密实性及抗渗性，且硅酸钠和硅酸锂的反应活性不同，若只用硅酸锂，凝胶时间太长(>300s)，不符合JCT
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2020《水性渗透型无机防水剂》的标准要求，若只用硅酸钠，反应过快，凝胶时间短，体系容易不稳定，本专利技术中同时含有硅酸钠和硅酸锂，二者比例合适，可以得到反应活性和凝胶化时间适中，体系稳定的水性无机防水剂；表面活性剂起到活化的作用；缓凝剂可以减缓活性物质与Ca(OH)2的反应，避免无机防水剂不能渗透到一定深度；促进剂能够促进水泥水化过程，一定程度上加速活性物质与水泥水化产物的结晶化反应。而且本专利技术中不含有机硅酸盐，不会在表面形成有机疏水层，能够满足JCT
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2020《水性渗透型无机防水剂》标准中混凝土表面亲水性测试中水滴不得呈珠状滚落的要求。
[0021]本专利技术提供的水性渗透型无机防水剂为无色透明水溶液，粘度低(粘度范围11.0
±
1.0s)，容易喷涂，凝胶时间可控(≤300min)，具有高渗透性，优良的抗渗防水性。
[0022]且本专利技术中，水的含量高，成本低。
[0023]进一步地，本专利技术中，聚氧乙烯型非离子表面活性剂是硅酸盐的优良表面活性剂，能够帮助将活性物质渗透到混凝土结构内部，氟碳表面活性剂能以极低的浓度显著降低水的表面张力。
[0024]本专利技术还提供了上述技术方案所述水性渗透型无机防水剂的制备方法，本专利技术的制备方法简单、操作方便。
具体实施方式
[0025]本专利技术提供了一种水性渗透型无机防水剂，包括以下质量份数的组分：20～30份硅酸钠，5～15份硅酸锂，0.1～0.3份表面活性剂，0.1～0.5份缓凝剂，1～5份促进剂和55～70份水。
[0026]在本专利技术中，若无特殊说明，使用的原料均为本领域市售商品。
[0027]本专利技术提供的水性渗透型无机防水剂中硅酸钠的质量份数优选为25～27份。
[0028]在本专利技术中，所述硅酸钠的模数优选为3.3。
[0029]本专利技术提供的水性渗透型无机防水剂中硅酸锂的质量份数优选为10份。
[0030]在本专利技术中，所述硅酸锂的模数优选为3.3或4.8。
[0031]本专利技术提供的水性渗透型无机防水剂中表面活性剂的质量份数优选为0.2份。
[0032]在本专利技术中，所述表面活性剂优选包括聚氧乙烯型非离子表面活性剂和/或氟碳表面活性剂，当所述表面活性剂优选包括聚氧乙烯型非离子表面活性剂和氟碳表面活性剂时，所述水性渗透型无机防水剂中聚氧乙烯型非离子表面活性剂的质量份数优选为0.1份，氟碳表面活性剂的质量份数优选为0～0.2份且所述氟碳表面活性剂的质量份数不为0。
[0033]在本专利技术中，所述聚氧乙烯型非离子表面活性剂优选包括NP
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10、NP
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15和OP
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性渗透型无机防水剂，其特征在于，包括以下质量份数的组分：20～30份硅酸钠，5～15份硅酸锂，0.1～0.3份表面活性剂，0.1～0.5份缓凝剂，1～5份促进剂和55～70份水。2.根据权利要求1所述的水性渗透型无机防水剂，其特征在于，所述硅酸钠的模数为3.3，所述硅酸锂的模数为3.3或4.8。3.根据权利要求1所述的水性渗透型无机防水剂，其特征在于，所述表面活性剂包括聚氧乙烯型非离子表面活性剂和/或氟碳表面活性剂。4.根据权利要求3所述的水性渗透型无机防水剂，其特征在于，当所述表面活性剂包括聚氧乙烯型非离子表面活性剂和氟碳表面活性剂时，所述水性渗透型无机防水剂中聚氧乙烯型非离子表面活性剂的质量份数为0.1份，氟碳表面活性剂的质量份数为0～0.2份且所述氟碳表面活性剂的质量份数不为0。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：任银霞，张金桃，万永丽，朱永斌，
申请(专利权)人：上海固密特新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：