【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑材料的，尤其涉及用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料及制备方法。
技术介绍
1、海水平均含盐量高达3.5％，主要包括na+、mg2+、cl-、so42-等离子，海洋环境中的盐分、气候等多重复杂因素相互叠加，是混凝土公认的最为严酷的服役环境，常见的腐蚀情况分为化学腐蚀和物理腐蚀。在化学侵蚀作用下混凝土的劣化主要分为两种：一种是由于海洋环境中的mg2+及so42-能够消耗混凝土中的碱性氧化物，导致混凝土胶凝强度逐渐降低甚至表层混凝土脱落而产生的劣化。另一种是高浓度cl-通过表面渗透作用，侵入混凝土内部，破坏钢筋表面钝化膜并形成腐蚀电池，进而引发钢筋锈蚀，混凝土锈胀开裂。物理腐蚀主要包括海浪、潮汐长期对混凝土的冲刷作用、海水水位变化及浪溅引起的混凝土被海水浸湿-水分蒸发的干燥过程、盐析造成的混凝土破坏以及混凝土冻融破坏等。
2、传统防水涂料如沥青、聚氨酯、环氧树脂等，一般是通过表面覆盖以堵塞混凝土表面孔隙，从而阻止外界水分侵入，但在海洋环境中长时间的冻融循环以及温度应力作用下防水保护层易遭到破坏，进而导致防水涂层寿命缩短明显。此外，这些传统防水如长期暴露于自然环境中会老化、褪色和剥离，且具有附着力小、自身耐久性差等自身难以克服的缺点。
3、渗透结晶型防水涂料是一种新型自修复式防水涂料，一般是以硅酸盐水泥、石英砂为主要成分，掺入一定量活性化学物质制成的粉状材料，经与水拌合后调配成可刷涂或喷涂在水泥混凝土表面。其与水作用后，材料中含有的活性化学物质以水为载体在混凝土中渗透，与水泥水化产物生成不
4、但是市面上常见的渗透结晶型防水涂料以硅酸盐水泥为主要原料，耐久性较差，易受到氯盐、硫酸盐等的侵蚀不适用于海洋环境下混凝土的表面防护，且存在高能耗、碳排放量大等问题。
技术实现思路
1、本专利技术旨在解决现有技术的不足，而提供一种用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料及制备方法。
2、本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案：
3、用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，组成成分及重量份数为：
4、石英砂80-100份、水80-100份、羊毛角蛋白6-8份、矿渣粉20-40份、铁尾矿粉8-12份、粉煤灰8-12份、硅灰8-12份、sp1型纳米二氧化硅1-2份、碱性激发剂12-18份、异丁基三乙氧基硅烷10-16份、丙三醇4-8份、渗透剂1-2份、结晶沉淀剂2-6份和络合剂1-3份。
5、所述羊毛角蛋白的制备方法步骤如下：
6、s1、将废弃羊毛破碎并洗涤，使羊毛脂形成稳定的乳化液，污浊杂质浮在洗涤液中，撇除污浊杂质后在干燥箱中进行24h烘干；
7、s2、取步骤s1中获得的干燥羊毛2g，加入0.6mol/l的焦亚硫酸钠、9mol/l的尿素、0.12mol/l的十二烷基磺酸钠以浴比1：50均匀混合，在恒温水浴锅中加热至70℃，低速搅拌充分溶解反应12h；
8、s3、将混合溶液经过滤后透析，冷冻干燥后得到羊毛角蛋白。
9、所述石英砂的粒径范围为0.5-0.8mm；所述矿渣粉的粒径范围为400-450μm；所述铁尾矿粉的粒径范围为5-10μm；所述粉煤灰的粒径范围为0.5-300μm；所述硅灰的粒径范围为0.1-0.3μm；所述sp1型纳米二氧化硅的粒径范围为20-50nm。
10、所述铁尾矿粉采用铁尾矿磨制而成，铁尾矿种类为高硅型铁尾矿、高铝型铁尾矿、高钙镁型铁尾矿、酒钢型铁尾矿、多金属型铁尾矿中的一种或多种。
11、所述碱性激发剂是钠水玻璃、钾水玻璃、氢氧化钾、氢氧化钠或硅酸钠中的一种或多种；钠水玻璃、钾水玻璃的模数为1.2-2.4，氢氧化钾、氢氧化钠、硅酸钠纯度为分析纯。
12、所述渗透剂由质量比为3：2的脂肪醇聚氧乙烯醚、聚甲酸钠组成。
13、所述结晶沉淀剂为无水碳酸钠或甲基硅酸钾。
14、所述络合剂为氨三乙酸钠或二乙烯三胺五羧酸钙。
15、上述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料的制备方法，具体步骤为：
16、p1、按重量份数称取碱性激发剂、渗透剂、结晶沉淀剂及络合剂混合搅拌90s，然后再依次加入丙三醇、异丁基三乙氧基硅烷及与总水量的1/3搅拌120s，保持边搅拌边加水，冷却至室温后获得混合液a；
17、p2、搅拌机湿润后，加入石英砂、矿渣粉、铁尾矿粉、粉煤灰、硅灰和sp1型纳米二氧化硅并搅拌90s，再加入总水量的2/3搅拌120s，保持边搅拌边加水，获得混合液b；
18、p3、将混合液a、混合液b混合并搅拌90s，加入羊毛角蛋白并搅拌120s后获得地聚合物基渗透结晶防水涂料。
19、本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的地聚合物基渗透结晶防水涂料，可刷涂或喷涂在水泥混凝土表面，不仅具有较好的耐久性能，而且当混凝土产生裂缝时，渗透结晶防水涂料中的活性物质遇水激活，形成致密的结晶体，起到自修复的作用。
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1.用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，组成成分及重量份数为：
2.根据权利要求1所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，所述羊毛角蛋白的制备方法步骤如下：
3.根据权利要求1所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，所述石英砂的粒径范围为0.5-0.8mm；所述矿渣粉的粒径范围为400-450μm；所述铁尾矿粉的粒径范围为5-10μm；所述粉煤灰的粒径范围为0.5-300μm；所述硅灰的粒径范围为0.1-0.3μm；所述SP1型纳米二氧化硅的粒径范围为20-50nm。
4.根据权利要求1所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，所述铁尾矿粉采用铁尾矿磨制而成，铁尾矿种类为高硅型铁尾矿、高铝型铁尾矿、高钙镁型铁尾矿、酒钢型铁尾矿、多金属型铁尾矿中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，所述碱性激发剂是钠水玻璃、钾水玻璃、氢氧化钾、氢氧化钠或硅酸钠中的一种或多种；钠水玻璃、钾水玻璃的模数为1.2-2.4，氢氧
6.根据权利要求1所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，所述渗透剂由质量比为3：2的脂肪醇聚氧乙烯醚、聚甲酸钠组成。
7.根据权利要求1所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，所述结晶沉淀剂为无水碳酸钠或甲基硅酸钾。
8.根据权利要求1所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料的制备方法，其特征在于，所述络合剂为氨三乙酸钠或二乙烯三胺五羧酸钙。
9.一种如权利要求1-8中任意一项所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
...【技术特征摘要】
1.用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，组成成分及重量份数为：
2.根据权利要求1所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，所述羊毛角蛋白的制备方法步骤如下：
3.根据权利要求1所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，所述石英砂的粒径范围为0.5-0.8mm；所述矿渣粉的粒径范围为400-450μm；所述铁尾矿粉的粒径范围为5-10μm；所述粉煤灰的粒径范围为0.5-300μm；所述硅灰的粒径范围为0.1-0.3μm；所述sp1型纳米二氧化硅的粒径范围为20-50nm。
4.根据权利要求1所述的用于海洋环境的地聚合物基渗透结晶防水涂料，其特征在于，所述铁尾矿粉采用铁尾矿磨制而成，铁尾矿种类为高硅型铁尾矿、高铝型铁尾矿、高钙镁型铁尾矿、酒钢型铁尾矿、多金属型铁尾矿中的一种或多种。
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【专利技术属性】
技术研发人员：苏鹏宇，田卫国，徐皓，刘晓敏，周俊龙，赵云，许云龙，
申请(专利权)人：中国建筑第六工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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