專利名稱:一種滲透型混凝土防護(hù)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種混凝土無(wú)機(jī)防護(hù)劑及其制備方法。
從材料科學(xué)角度來(lái)看,水泥作為混凝土中最主要的膠凝材料組分,當(dāng)水泥中的熟料礦物水化時(shí),伴隨著膠凝組分CSH凝膠生成,會(huì)產(chǎn)生大量的不利組分Ca(OH)2,Ca(OH)2含量過(guò)高,對(duì)混凝土的綜合性能很不利,如混凝土暴露在空氣中Ca(OH)2會(huì)被CO2碳化,在水中Ca(OH)2會(huì)被溶蝕等,導(dǎo)致CSH不穩(wěn)定甚至分解,對(duì)混凝土的耐久性有很大的影響。如果在混凝土中能夠引入一種活性硅質(zhì)材料與Ca(OH)2反應(yīng),生成CSH凝膠填充混凝土中的毛細(xì)孔隙,不僅能夠提高混凝土的抗?jié)B性,消除或減小外部因素對(duì)混凝土耐久性的影響;而且可以消除或減小混凝土內(nèi)部不利組分Ca(OH)2對(duì)耐久性的影響。因此從技術(shù)角度來(lái)看,研制一種對(duì)混凝土具有持久防護(hù)作用的防護(hù)劑是可行的。
本發(fā)明提出的混凝土防護(hù)劑,采用水化硅酸鈉作主劑,并加入適量的化學(xué)激發(fā)促進(jìn)劑,混合而獲得,其按重量份數(shù)計(jì)的組分配方如下
水化硅酸鈉 8-15多羥基醚化三聚氰胺 2-6硫酸鈉 0.5-3碳酸鈉 0.5-3氟硅酸鈉 0.5-3氯化鋁 0.5-3三乙醇胺 1-5丁基萘磺酸鈉 0.05-0.5烷基磷酸酯 0.01-0.1水 70-90其較優(yōu)的組分配方為水化硅酸鈉 8-15多羥基醚化三聚氰胺 3-4硫酸鈉 1-2碳酸鈉 1-2氟硅酸鈉 1-2氯化鋁 1-2三乙醇胺 2-4丁基萘磺酸鈉 0.1-0.4烷基磷酸酯 0.05-0.1水 80-88本發(fā)明的作用機(jī)理是應(yīng)用化學(xué)滲透原理,使活性SiO2及化學(xué)激發(fā)劑滲透到混凝土內(nèi)部,使SiO2與Ca(OH)2反應(yīng)生成CSH凝膠,同時(shí)利用化學(xué)激發(fā)劑促進(jìn)水泥中熟料礦相的水化,并激發(fā)水泥或混凝土中的摻合料如粉煤灰、礦渣的活性,加速火山灰反應(yīng),生成低Ca/Si比、穩(wěn)定的CSH凝膠,填充于混凝土的毛細(xì)孔隙中,阻塞毛細(xì)管通道,并且減少不利于強(qiáng)度和耐久性的Ca(OH)2含量,使得混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B性和耐久性得到較大的提高。
本發(fā)明還提出了上述混凝土防護(hù)劑的制備方法,具體步驟如下按前述重量比例稱取各組分,以水化硅酸鈉(鈉水玻璃)作主劑,加水稀釋使水玻璃固體含量為8-15%;摻入多羥基醚化三聚氰胺,攪拌,時(shí)間一般可為1.5-2小時(shí),用濾布過(guò)濾溶液;在過(guò)濾后的主劑中依次加入硫酸鈉、碳酸鈉、氟硅酸鈉、氯化鋁、三乙醇胺、丁基萘磺酸鈉和烷基磷酸酯溶液,攪拌均勻,即得所需要的混凝土防護(hù)劑。本防護(hù)劑的PH值控制在12-13,可加入適量NaOH和硼酸溶液調(diào)節(jié)PH值。
本發(fā)明的特點(diǎn)1、本發(fā)明為滲透型防護(hù)劑,防護(hù)劑滲透至混凝土內(nèi)部,形成永久性防護(hù)層,可使混凝土的抗?jié)B性大大提高;2、經(jīng)本防護(hù)劑處理后,可提高混凝土的抗化學(xué)腐蝕性能和混凝土的強(qiáng)度,改善混凝土的抗凍及抗鹽凍性能,增加混凝土表層的密度,提高混凝土的耐磨性;3、本防護(hù)劑使用方便,在混凝土表面噴涂即可。
本防護(hù)劑的使用方法如下1、施工前,將混凝土表面用水充分濕潤(rùn);2、在混凝土表面噴涂(或刷涂)本防護(hù)液,涂抹須均勻、全面;3、待表面干后,噴涂第二遍,使混凝土被本防護(hù)劑飽和;4、24小時(shí)后用水沖洗,之后的2-3天,混凝土表面每天用水沖洗2-3次,夏季適當(dāng)增加沖洗次數(shù)。
經(jīng)該防護(hù)劑處理后,混凝土(C30)性能測(cè)試如下抗?jié)B壓力 >3.0MPa 抗凍標(biāo)號(hào) >D300
吸水率 65% (與未經(jīng)處理的混凝土比)抗壓強(qiáng)度提高31% (與未經(jīng)處理的混凝土比)抗折強(qiáng)度提高25% (與未經(jīng)處理的混凝土比)耐磨性 提高18% (與未經(jīng)處理的混凝土比)
經(jīng)該防護(hù)劑處理后,混凝土(C30)性能測(cè)試如下抗?jié)B壓力 >3.0MPa抗凍標(biāo)號(hào) >D300吸水率72%(與未經(jīng)處理的混凝土比)抗壓強(qiáng)度 提高26%(與未經(jīng)處理的混凝土比)抗折強(qiáng)度 提高23%(與未經(jīng)處理的混凝土比)耐磨性提高17%(與未經(jīng)處理的混凝土比)
權(quán)利要求
1.一種混凝土防護(hù)劑,采用水化硅酸鈉作主劑,并加入適量的化學(xué)激發(fā)促進(jìn)劑,混合而獲得,其特征在于按重量份數(shù)計(jì)的組分配方如下水化硅酸鈉 8-15多羥基醚化三聚氰胺 2-6硫酸鈉 0.5-3碳酸鈉 0.5-3氟硅酸鈉 0.5-3氯化鋁 0.5-3三乙醇胺 1-5丁基萘磺酸鈉 0.05-0.5烷基磷酸酯 0.01-0.1水 70-90
2.根據(jù)要求1所述的混凝土防護(hù)劑,其特征在于按重量份數(shù)計(jì)的組分配方如下水化硅酸鈉 8-15多羥基醚化三聚氰胺 3-4硫酸鈉 1-2碳酸鈉 1-2氟硅酸鈉 1-2氯化鋁 1-2三乙醇胺 2-4丁基萘磺酸鈉 0.1-0.4烷基磷酸酯 0.05-0.1水 80-88
3.一種如要求1所述的混凝土防護(hù)劑的制備方法,其特征在于具體步驟如下按重量比例稱取各組份,對(duì)水化硅酸鈉加水稀釋,摻入多羥基醚化三聚氰胺,攪拌,時(shí)間一般可為1.5-2小時(shí),用濾布過(guò)濾溶液;在過(guò)濾后的主劑中依次加入硫酸鈉、碳酸鈉、氟硅酸鈉、氯化鋁、三乙醇胺、丁基萘磺酸鈉和烷基磷酸酯溶液,攪拌均勻,即得所需要的混凝土防護(hù)劑。
全文摘要
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種混凝土無(wú)機(jī)防護(hù)劑及其制備方法。該防護(hù)劑以水化硅酸鈉為主劑,加入適量的化學(xué)激發(fā)促進(jìn)劑而制備獲得。該防護(hù)劑可滲透至混凝土內(nèi)部,形成永久性防護(hù)層,從而可大大提高混凝土的抗?jié)B性。此外,經(jīng)防護(hù)劑處理的混凝土,其抗化學(xué)腐蝕性、抗凍及抗鹽凍性能以及耐磨性等均有很大改善。
文檔編號(hào)C04B28/26GK1408669SQ02136959
公開(kāi)日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月12日
發(fā)明者楊錢榮 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)