[发明专利]一种混凝土渗透防水剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种混凝土渗透防水剂，属于混凝土建筑防水材料技术领域。

背景技术

混凝土结构是指以混凝土为主制作的结构。其主要包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。其中，钢筋混凝土结构一直以来都被人们认为是最为坚固、耐久的混凝土结构。虽然钢筋和混凝土是两种物理力学性能不相同的材料，但是它们之间存在着很强的粘结力，能使它们有效地结合在一起共同工作。此外，混凝土还可以形成钢筋的保护层，从而使钢筋不受锈蚀，进而提高钢筋混凝土性能。因此，人们对钢筋混凝土结构的使用给予了很高的期望，而慢慢地忽略了它的耐久性问题。

混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素的作用，长期保持强度和外观完整性的能力。然而一般评价混凝土耐久性的指标有抗渗性、抗裂性、抗冻性、抗碳化能力、耐酸耐碱性、耐火性、耐磨性、耐冲刷性、碱骨料反应等。虽然这些指标的作用机理各不相同且十分复杂，但是它们共同点是：都与水或是气体向混凝土内部传输的难易程度相关，即是与混凝土的渗透性相关。例如，混凝土碳化主要是由于CO₂气体渗入到混凝土内部并与其中的Ca(OH)₂或水化硅酸钙等水泥水化产物反应所致；酸性侵蚀主要是由于水、酸性气体等渗入到混凝土内部造成的；钢筋锈蚀是由于二氧化碳、水、氧气和氯离子等渗入到混凝土形成的钢筋保护层，破坏钝化膜所致；混凝土的冻融破坏是由于渗入混凝土的水在低温的条件下结冰冻胀引起的。因此，解决上述问题关键是在混凝土表面形成保护层，堵塞混凝土内毛细管孔，防止水或是气体等渗入到混凝土内部，提高混凝土耐久性，从而延长混凝土的使用寿命。

目前，国内渗透性防水剂种类繁多，但是按其化学成分可分为无机渗透防水剂和有机渗透防水剂两大类。无机渗透防水剂，一般指的是由水玻璃为主要载体，并加以适量的催化剂、分散剂、助剂和水等复合而成的无色半透明液体，具有较高渗透性，直接喷涂于需要防水的混凝土表面，能迅速渗入内部，并与水泥水化产物Ca(OH)₂发生反应，生成不溶于水且具有一定强度的硅酸盐，从而堵塞内部孔隙，封闭毛细孔通道，提高混凝土的抗渗能力。有机渗透防水剂，一般指的是有机硅或非有机硅高分子化合物为主要载体而合成的渗透防水剂，具有一定程度的渗透能力，能渗入混凝土表层，使之具有憎水性或者填充毛细孔，形成密实的毛细孔结构，同时具有良好的耐水性。然而部分无机渗透防水剂具有较高的粘度，使用的效果不是很理想；部分有机渗透防水剂还具有刺激气味，或毒性，或具有较高的生产成本，这些很大程度限制了其实际应用。但根本原因是这些渗透防水剂仅仅覆盖在混凝土表面或不能渗透至足够的深度，防水层厚度不足，容易被水或是气体侵蚀，从而降低混凝土耐久性能。

中国专利文献公开了一种名称为“一种混凝土保护养护剂”(公开号：CN1699290A，公开日：2005年11月23日)的养护剂。其是由碱金属硅酸盐、有机硅烷渗透剂、稳定剂、润湿分散剂、水制成的，并以实现提高混凝土表面致密性和憎水性，并使表面具有保护功能作为目标。虽然其采用了无机硅酸盐底涂方法和有机硅面涂方法，使其具有一定程度的防水和养护功能，但因其主要成分是具有比较高粘度的硅酸盐，在渗透过程中，硅酸盐不仅会影响到其他组成成分渗透到混凝土内部的速度，而且还会与混凝土发生过早反应，从而导致了渗透深度仅有2-5mm，防水层厚度不足，进而影响混凝土耐久性能。因此，开发一种新的混凝土渗透防水剂将对混凝土建筑起到非常重要的作用。

发明内容

针对上述现有技术中硅酸盐粘度过高而导致防水剂的渗透深度低，及其与混凝土过早发生充分反应而影响混凝土耐久性的技术问题，本发明所要解决的技术问题是提出了一种渗透深度大，且耐久性能良好的混凝土渗透防水剂。

本发明为解决上述问题所采取的技术方案为：

一种混凝土渗透防水剂，由以下重量份配比的各组分制成：硅酸钠400～550份，重铬酸钾1～9份，硫酸铜1～6份，硬脂酸锌4～9份，硬脂酸钙4～9份，硅藻土20～40份，铝粉2～7份，聚合氯化铝铁2～5份，滑石粉1～5份，甲酸钙3～5份，聚乙烯醇1～5份，水300～450份。

其重量份配比如下：

硅酸钠475份，重铬酸钾5份，硫酸铜4份，硬脂酸锌7份，硬脂酸钙7份，硅藻土30份，铝粉5份，聚合氯化铝铁4份，滑石粉3份，甲酸钙4份，聚乙烯醇3份，水375份。

为了有效地提高渗透防水剂的渗透深度，本发明所采用的硅酸钠模数为1.2～1.8。

优选的，所述硅酸钠的模数为1.5。