[发明专利]改性水泥基防水砂浆、制备方法及其应用

说明书

本发明公开改性水泥基防水砂浆、制备方法及其应用，包括以下质量份组分：硅酸盐水泥40～60份、硫铝酸盐水泥30～50份、石英砂20～30份、改性高铝矿渣10～20份、改性粉煤灰10～15份、活性母料8～12份、氟硅改性聚丙烯酸酯乳液30～50份、纳米硅溶胶5～10份、紫外线吸收剂0.5～1份、水15～20份；所述活性母料由以下质量份原料组成：硅酸钠20～30份、氧化钙15～20份、硫酸铝20～30份、酒石酸镁10～15份、三聚磷酸钠5～10份、五水偏硅酸钠4～8份。本发明改性水泥基防水砂浆中引入的‑COONa、‑SO₃Na等结构高效螯合水泥中Ca²⁺、Al³⁺，进而形成氟硅改性聚丙烯酸酯‑混凝土稳定结合的致密防水层；同时，利用氟、硅单体的低表面能使改性水泥基防水砂浆具有抗渗性好、吸水率低、防水抗污的特点。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及改性水泥基防水砂浆、制备方法及其应用。

背景技术

防水砂浆是一种能够有效防止建筑物表面水分渗漏的建筑用料，具有良好的耐候性、耐久性、抗渗性、密实性和极高的粘结力以及极强的防水防腐效果。用作防水工程防水层的防水砂浆有三种：(1)刚性多层抹面的水泥砂浆；(2)掺防水剂的防水砂浆；(3)聚合物改性水泥防水砂浆。其中，聚合物改性水泥防水砂浆是用水泥、聚合物分散体作为凝胶材料与砂配制而成的砂浆，相比于其他两种水泥砂浆，聚合物改性水泥砂浆硬化后，聚合物对砂浆涂层中连通的孔隙具有封闭作用，增加了砂浆的密实性及抗裂性，从而在一定程度上改善砂浆的抗渗性及抗冲击性。但是由于聚合物水泥基防水涂料一般由有机聚合物乳液或有机聚合物胶粉和无机水泥粉料组成的，有机相和无机相的相容性和分散性较差，影响砂浆涂层质量，易出现相分层及涂层在后期产生裂缝和裂纹等问题。此外，水泥基防水砂浆还存在早期强度低、硬化速度较缓慢的问题。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供改性水泥基防水砂浆、制备方法及其应用。

本发明的技术方案概述如下：

改性水泥基防水砂浆，包括以下质量份组分：

所述活性母料由以下质量份原料组成：

所述氟硅改性聚丙烯酸酯乳液的制备方法为：

I.按质量份依次称取丙烯酸酯单体20～25份、含氟单体8～12份、有机硅单体5～10份、衣康酸钠3～5份、苯乙烯磺酸钠3～7份、十二烷基苯磺酸钠0.5～1份、过硫酸铵0.2～0.3份、去离子水35～45份；

II.将十二烷基苯磺酸钠溶解于去离子水中，加入丙烯酸酯单体、含氟单体、有机硅单体，超声分散后，升温至70～80℃，加入过硫酸铵引发聚合反应，反应1.5～2h，再加入衣康酸钠、苯乙烯磺酸钠，继续搅拌反应2～3h，即得所述氟硅改性聚丙烯酸酯乳液。

优选的是，所述改性高铝矿渣的制备方法为：将高铝矿渣粉碎、球磨至粒径为10～50μm的粉末，加入0.2～0.4mol/L NaOH溶液中，控制固液比为1g/3mL，浸渍处理1～3h，中和、过滤，于300～420℃热处理6～12h，冷却后，加入0.5％十六烷基三甲基溴化铵水溶液中，70℃搅拌反应2～3h，过滤、干燥后，即得改性高铝矿渣。

优选的是，所述改性粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰加入0.2～0.4mol/L NaOH溶液中，控制固液比为1g/3mL，浸渍处理1～3h，中和、过滤，于300～420℃热处理6～12h，冷却后，加入0.5％十六烷基三甲基溴化铵水溶液中，70℃搅拌反应2～3h，过滤、干燥后，即得改性粉煤灰。

优选的是，所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种或多种。