[发明专利]一种无碱型混凝土表面防护剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种无碱型混凝土表面防护剂及其制备方法，表面防护剂的原料组成按质量百分比计为：改性氟硅酸20％～30％；氢氟酸2％～8％、螯合剂2％～4％、复合表面活性剂0.5％～1.5％、pH调节剂1％～5％、余量为水；先制备改性氟硅酸，加水搅拌，再依次加入氢氟酸、螯合剂、复合表面活性剂，最后加入pH调节剂，调节pH值到2～3，所得到的无色透明液体即为混凝土表面防护剂；本发明可有效提高混凝土表面的密实度，显著降低混凝土的碳化深度，提高混凝土抗硫酸盐侵蚀能力，提高回弹强度。该防护剂使用便捷，可操作性强，易于推广。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种无碱型混凝土表面防护剂的制备方法。

背景技术

混凝土是当今人类使用量最大的建筑材料。混凝土是一种多孔复合材料，在硬化后的混凝土表面存在着许多毛细孔或微裂纹，这些毛细孔和微裂纹是外界侵蚀性离子进入的必要条件，只要封闭了这个通道就能有效阻止水及有害离子对混凝土内部结构的破坏，从而提高混凝土的耐久性。

目前，市场上主要的混凝土表面防护剂分为有机类防护材料、水泥基渗透结晶型防水材料、水性渗透结晶型防护材料三类。有机类防护材料主要靠在混凝土表面形成憎水层或增水膜起到防护作用，但是有机类混凝土表面防护剂存在耐候性差、造价较高、施工较为复杂等缺点。水泥基渗透结晶防水材料需要拌合在水泥或砂浆中使用，对于已经建成的混凝土结构则无法进行后期处理。

水性渗透结晶型防护材料由于其较强的渗透性，不会老化，施工快速便捷等优点而越来越受到人们的重视。

中国专利CN 106083191 B公开了一种混凝土表面硬化剂，由于此专利中使用了硅酸钠、偏铝酸钠等含碱(Na₂O)物质，在使用时，会引起混凝土表面泛碱，并有可能引起混凝土的碱-骨料反应。中国专利CN 101619203 B公开了一种水性渗透结晶型防水剂，该专利也是用了含碱的物质氟化钠。不仅如此，氟化钠在水中溶解度较低，因此会影响到该水性渗透结晶型防水剂在混凝土表面的渗透性能。

综上所述，开发一种不含碱(Na₂O)，渗透性强的水性混凝土表面防护剂尤为重要。

发明内容

本发明的目的是为了改进现有技术的不足而提供一种无碱型混凝土表面防护剂的制备方法，该发明不含碱(Na₂O)，且能显著降低混凝土的碳化深度，提高混凝土抗硫酸盐侵蚀能力，提高回弹强度。

本发明采用如下技术方案实现。

一种无碱型混凝土表面防护剂，本发明该无碱型混凝土表面防护剂包括氟硅酸、氢氟酸、螯合剂、复合表面活性剂和水混合；其中氟硅酸、氢氟酸、螯合剂、复合表面活性剂和水所占混凝土表面防护剂的质量百分比分别为20％～30％、2％～8％、2％～4％、0.5％～1.5％和57.5％～68.5％。

进一步为，本发明所述的表面防护剂原料还包括pH调节剂；其质量百分比为1％～5％；所述的pH调节剂调节该表面防护剂的pH值到2～3。

进一步为，本发明所述的pH调节剂为氨水或乙二胺、二乙胺中的任意一种。

进一步为，本发明所述的氟硅酸浓度以波美度计为20°Bé～30°Bé。

进一步为，本发明所述的氢氟酸浓度以波美度计为20°Bé～40°Bé。

进一步为，本发明所述的螯合剂为乙二胺四乙酸、环己烷四乙酸、乙二醇二乙醚二胺四乙酸中的任意一种。

进一步为，本发明所述的复合表面活性剂为十二烷基乙氧基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基聚氧乙烯醚中的任意两种的任意比例的混合。

进一步为，本发明上述的氟硅酸为改性氟硅酸；所述的改性氟硅酸为氟硅酸与链烷醇胺混合而成。