一种改性水泥基类注浆材料及其应用制造技术

技术编号:38765308 阅读:7 留言:0更新日期:2023-09-10 10:38
本发明专利技术公开了一种改性水泥基类注浆材料,包括第一组分和第二组分,所述第一组分为水泥体系混合物,第二组分为采用石油树脂乳液对聚合物乳液进行改性后得到的改性聚合物乳液;所述第二组分包括石油树脂乳液和聚合物乳液;所述第二组分中石油树脂乳液和聚合物乳液的质量比为1:2.5~3.2;所述水泥体系混合物中包括由偏铝酸钠、碳酸钠和氧化钙组成的无机填料。本发明专利技术中适用于清水混凝土的注浆材料,通过第二组分的改性聚合物乳液,赋予水泥基注浆材料柔性、高弹的特点,补偿水泥凝胶产生的微裂纹,填充水泥内部的孔隙,以此对水泥体系进行改性,使水泥体系具有良好的柔性和弹性,从而使注浆材料的凝结体能够适应结构的变形,拥有更好的密封性、堵水性和耐久性。堵水性和耐久性。

【技术实现步骤摘要】
一种改性水泥基类注浆材料及其应用
[0001]本申请是申请日为2020年12月31日、申请号为2020116355907、专利技术名称为“注浆材料及其制备方法和应用”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及建筑防水和注浆材料
,具体涉及一种柔性高弹的改性水泥基类注浆材料以及该注浆材料在建筑防水中的应用。

技术介绍

[0003]阳台瓷砖或者屋面面层下方往往存在有很多空隙,例如阳台瓷砖下方有一层3

5cm的干砂层,屋面面层下方有保温层,而保温材料往往是多孔的材料,一旦有水渗透到这些空隙中,就会形成渗漏的水源,再加上防水层失效或结构开裂等问题,水源往往就会沿着渗漏通道到达室内,给大家的生活造成困扰。
[0004]目前治理这类渗漏问题的方法主要有两大类,一类方法是把建筑表面的面层全部拆除至结构层,重新做防水层,这类方法费时费工费力,成本较高;另一类方法是通过机器压力将具有一定流动性的材料注入到面层下方的空隙中,这些流体材料在一定时间后会逐渐凝结成弹性体,堵塞所有的渗漏通道,将存在于空隙中的水源挤出去,相当于在结构层上方重新塑造了一层防水层,行业内也叫“再造防水层工法”。
[0005]目前,市面上再造防水层工法所用到的注浆材料主要有水泥基类的注浆材料和丙烯酸盐类的注浆材料。传统的水泥基类注浆材料以其成本低廉、原材料广泛、操作简单和施工方便等特点,占据着注浆材料大部分的市场;但与此同时,传统的水泥基类注浆材料属刚性材料,容易开裂,不能适应基层的变形;而丙烯酸盐类的注浆材料固含低,容易在干燥的环境下失水收缩,重新形成渗漏通道。
[0006]如果要达到在发生渗漏后,阳台或屋面不拆砖、不破坏完成维修的目的,那么就需要一种柔性、高弹的改性水泥基注浆材料,使注浆材料的凝结体能够适应结构的变形,拥有更好的密封性、堵水性和耐久性。

技术实现思路

[0007]有鉴于此,为了克服现有技术的缺陷,本专利技术的目的是提供一种改进的注浆材料以及该注浆材料的应用,该注浆材料在具有良好的耐水性、抗收缩性的同时,具有优异的柔性和高弹性能。
[0008]为了达到上述目的,本专利技术采用以下的技术方案:
[0009]一种注浆材料,包括第一组分和第二组分,所述第一组分和第二组分之间的质量比为1.6:1~2.8:1;所述第一组分为水泥体系混合物,所述第二组分包括石油树脂乳液和聚合物乳液。在本专利技术的一些实施例中,所述第一组分和第二组分之间的质量比优选为1.9:1。水泥体系混合物即类似于传统的水泥基组合物。
[0010]本专利技术中的第二组分为采用石油树脂乳液对聚合物乳液进行改性后得到的改性
聚合物乳液。改性聚合物乳液能补偿水泥凝胶产生的微裂纹,填充水泥内部的孔隙,以此对水泥体系进行改性,使水泥体系具有良好的柔性和弹性,从而使注浆材料的凝结体能够适应结构的变形,拥有更好的密封性、堵水性和耐久性。
[0011]根据本专利技术的一些优选实施方面,所述第二组分中石油树脂乳液和聚合物乳液的质量比为:1:2.5~1:3.2。在本专利技术的一些实施例中,优选石油树脂乳液和聚合物乳液的质量比为1:3。
[0012]根据本专利技术的一些优选实施方面,按重量份计,所述第二组分包括如下原料成分:石油树脂乳液8~20份,聚合物乳液25~50份。
[0013]根据本专利技术的一些优选实施方面,所述石油树脂乳液为C5石油树脂乳液、C9石油树脂乳液、C5石油树脂和C9石油树脂共聚乳液或DCPD石油树脂乳液中的一种;优选为DCPD石油树脂乳液。石油树脂为石油催化裂解的副产物,利用裂解原料中的不饱和基团,在催化剂的作用下,于适当温度使其聚合或者共聚。本专利技术中采用的石油树脂的分子量小于2000,主要用于聚合物乳液的改性,提高聚合物乳液与水泥体系的相容性。DCPD石油树脂乳液含有很强反应活性的双键,与其他树脂或聚合物乳液具有良好的相容性,可使聚合物乳液改性,显著提高其工作性能,提高聚合物乳液与水泥体系的相容性,使水泥体系稳定存在,避免发生分层。
[0014]根据本专利技术的一些优选实施方面,所述聚合物乳液为氯丁胶乳、丙烯酸酯乳液、苯丙乳液、丁苯乳液中的一种、两种或几种组合;优选为氯丁胶乳。氯丁胶乳以氯丁二烯在乳液中聚合而成,其可以补偿水泥凝胶产生的微裂纹,赋予水泥体系弹性,同时可以填充水泥内部的孔隙,增强结构,减少干缩,改进其机械性能和耐候性能。
[0015]根据本专利技术的一些优选实施方面,按重量份计,所述第一组分包括如下原料成分:硅酸盐水泥35~55份,无机填料0.3~0.6份,缓凝剂0.01~0.05份,减水剂0.15~0.25份,矿物掺合料0.01~7份,水22~47份。
[0016]根据本专利技术的一些优选实施方面,所述第一组分中的原料具体如下:
[0017]所述硅酸盐水泥为强度系数为42.5MPa左右的普通硅酸盐水泥,其主要作用是作为注浆堵漏材料的基材,为注浆堵漏材料提供所需要的强度。
[0018]所述无机填料为偏铝酸钠、碳酸钠、氧化钙中的一种、两种或几种组合。优选质量比为碳酸钠:偏铝酸钠:氧化钙=1:1:0.5。无机填料的主要作用是促进水泥的水化反应,抑制水泥中硅酸凝胶转化为沉淀,从而起到促凝、增强水泥浆流动性和提高水泥体系强度的作用。水泥发生水化反应,水化产物氢氧化钙与矿物掺合料中的碳酸钠发生反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀,此时水泥中的钠离子和氢氧根离子含量显著增加,从而使水泥的pH值保持稳定甚至进一步提高,而适当提高水泥的pH值,可使水泥的水化速率加快,强度增加;加入的偏铝酸钠可以在水泥水化所形成的碱性介质中,与水泥中的石膏发生反应生成硫酸钠,使石膏失去其原有的缓凝作用,从而导致铝酸钙矿物迅速水化,并析出其水化产物结晶,从而加速水泥的凝结,提高水泥体系的强度;加入的氧化钙可以在水泥的水化过程中生成氢氧化钙,在微量提高水泥体系pH值的同时,还可以促进加入的无机填料中碳酸钠和偏铝酸钠的作用。即无机填料为偏铝酸钠、碳酸钠、氧化钙之间还能起到相互协同的作用。
[0019]所述缓凝剂为柠檬酸、硼酸或酒石酸中的一种,优选柠檬酸。缓凝剂的主要作用为通过控制添加缓凝剂的掺量,调节改性水泥基注浆材料的凝胶时间,以适应不同情况下的
施工需要。柠檬酸的分子结构中含有的羟基能在水泥水化产物的碱性介质中与游离的钙生成不稳定的络合物,在水化过程的初期控制液相中的钙的浓度,产生缓凝作用。随着水化过程的进行,这种不稳定的络合物将自行分解,使水泥的水化反应继续进行,不影响水泥的后期水化。其次,柠檬酸和分子结构中所带有的羟基、氨基和羧基均易与水分子通过氢键结合,再加上水分子之间的氢键缔合,使水泥颗粒表面形成了一层稳定的溶剂化水膜,从而阻止了水泥颗粒之间的直接接触,降低水化热放热速率,推迟水泥水化反应,延长水泥体系的凝结硬化时间,以此调节改性水泥基注浆材料的凝胶时间。
[0020]所述减水剂为聚羧酸减水剂、萘系减水剂或木质素减水剂中的一种,优选聚羧酸减水剂。减水剂的主要作用为分散水泥颗粒,改善水泥体系本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性水泥基类注浆材料,其特征在于,包括第一组分和第二组分,所述第一组分为水泥体系混合物,所述第二组分为采用石油树脂乳液对聚合物乳液进行改性后得到的改性聚合物乳液;所述第二组分包括石油树脂乳液和聚合物乳液,石油树脂乳液和聚合物乳液的质量比为1:2.5~3.2;所述石油树脂的分子量小于2000;所述水泥体系混合物中包括由偏铝酸钠、碳酸钠和氧化钙组成的无机填料。2.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述第一组分和第二组分之间的质量比为1.6~2.8:1。3.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述石油树脂乳液为C5石油树脂乳液、C9石油树脂乳液、C5石油树脂和C9石油树脂共聚乳液或DCPD石油树脂乳液中的一种;和/或,所述聚合物乳液为氯丁胶乳、丙烯酸酯乳液、苯丙乳液、丁苯乳液中的一种或几种组合。4.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,按重量份计,所述第二组分包括:石油树脂乳液8~20份,聚合物乳液25~50份。5.根据权利要求1所述的改性水泥基类注浆材料,其特征在于,所述水泥体系混合物包括硅酸盐水泥,所述硅酸盐水泥为强度系数42.5MPa的普通硅酸盐水泥。6.根据权利要求1所述的改性水...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕灿杰姚国友金鑫
申请(专利权)人:苏州佳固士新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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