[发明专利]一种固化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种固化剂及其制备方法，本发明的固化剂以纳米级颗粒硅溶胶为原料，能有效渗透到混凝土中，与游离的活性钙离子发生水化反应，形成致密坚固具有憎水效果的防护层，从而大幅提高混凝土的坚固、耐磨、抗渗、泛碱性能；本发明固化剂固含量为40％以上，耐磨性大于0.02g/cm2，抗压强度大于65MPa，表明本发明的固化剂具有优异的力学性能；其制备方法简单，方便，具有生产简单，绿色环保，施工方便的特点。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种固化剂及其制备方法，具体涉及一种纳米硅混凝土密封固化剂。

背景技术

甘肃大地湾万年混凝土的考古发现给了人类新的灵感，利用现代科技分析大地湾万年混凝土，因为化学反应，混凝土表面缝隙被堵塞填实，有效阻止外界有害物质向内部渗透，延缓了腐蚀作用，而这种有效物质恰恰是当地丰富的富含硅离子的矿物与混凝土发生了化学反应。

借鉴此原理，近年人们开发了第一代氟硅酸镁型混凝土密封固化剂，但得到的固化剂有毒，且时效性差；第二代硅酸钠和硅酸钾密封固化剂，因带入新的金属盐，混凝土表面易泛白，固化强度低；第三代硅酸锂密封固化剂，虽渗透加强些，但其不能有效彻底解决混凝土内部的碳酸盐离子及Ca(OH)₂的析出，效果提升不明显。

鉴于此，申请此专利。

发明内容

为了克服现有技术不足，为了向混凝土内部重新输送足够的活性二氧化硅让混凝土产生二次化学反应从而增强强度、提高抗腐蚀性，本发明提供了一种以纳米硅溶胶等为原料，有效利用纳米硅的高渗透性，通过一步混合法制得了所述固化剂。使用本发明的固化剂向混凝土毛细孔隙渗透了纯粹的二氧化硅，无多余有害离子产生，无毒无害，密封固化效果最好，经过喷洒固化后的混凝土强度提升30～40％，耐磨度提升180～200％，吸水率降低98％，光泽度提高60％以上。

本发明的目的是提供一种固化剂。

本发明的再一目的是提供上述固化剂的制备方法。

根据本发明的具体实施方式的固化剂，所述固化剂由以下原料制备，所述原料按重量百分比包括：

纳米硅溶胶30～60％；水泥固化促进剂3～7％；钾基硅醇钠1～2％；乙二胺四乙酸二钠0.2～0.3％；催化剂0.2～0.4％；甲基硅氧烷0.1～1％；表面活性剂0.03～0.05％；消泡剂0.01～0.08％和去离子水60～65％。

根据本发明的具体实施方式的固化剂，其中，所述固化剂为混凝土密封固化剂，所述固化剂由以下原料制备，所述原料按重量百分比包括：

纳米硅溶胶40～50％；水泥固化促进剂4～6％；钾基硅醇钠1～2％；乙二胺四乙酸二钠0.2～0.3％；催化剂0.2～0.4％；甲基硅氧烷0.3～0.8％；表面活性剂0.03～0.05％；消泡剂0.03～0.06％和去离子水62～63％。

根据本发明的具体实施方式的固化剂，其中，所述纳米硅溶胶为采用去离子法生产的纯度为99％以上的纳米级硅溶胶。纳米硅溶胶是混凝土产生二次化学反应的最重要物质，其纳米颗粒能深入混凝土内部，与活性钙离子产生新的硅酸钙，填空孔隙，有效增强混凝土的强度及密实度，提高抗渗能力及抗腐蚀能力。

根据本发明的具体实施方式的固化剂，其中，所述纳米级硅溶胶的平均粒径为30-100nm。