本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，具體涉及一種混凝土防水劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著我保護(hù)建筑物和結(jié)構(gòu)不受濕氣和水的侵入，對(duì)于提高建筑物的耐久性十分重要。對(duì)于混凝土和砌筑的結(jié)構(gòu)來說，水分的存在和遷移常常是結(jié)構(gòu)的性能發(fā)生不良變化的重要原因。同時(shí)，水分作為結(jié)構(gòu)物內(nèi)部傳遞可溶組分的重要媒介，同樣可以引起混凝土和砌體結(jié)構(gòu)性能上的破壞。例如，混凝土和砂漿的碳化、鋼筋銹蝕、凍融破壞以及墻體的發(fā)霉現(xiàn)象均與水的存在和遷移有關(guān)。近年來，建筑物墻體采用自保溫體系或者在墻體外側(cè)做復(fù)合保溫層以起到良好的保溫隔熱作用時(shí)，但是這些都必須解決抗?jié)B和防水問題。由此可見，研制混凝土的高效阻裂防水劑對(duì)于提高建筑物的工程質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的耐久性是十分必要的。

建筑業(yè)在實(shí)際使用，要求混凝土具有良好的工作性（流動(dòng)性、保水性和粘聚性）、合適的強(qiáng)度和良好的體積穩(wěn)定性（收縮小、抗裂性好），具有抗?jié)B和防水功能。但是傳統(tǒng)的混凝土是由水泥、砂、碎石和水組成，上述性能不佳；因此需要在傳統(tǒng)的混凝土中添加一定的外加劑才能符合實(shí)際的使用要求。

目前普遍采用的混凝土的阻裂防水劑，多以液體或粉體狀的剛性防水劑、膨脹劑、引氣劑或減水劑等外加劑為主。該類材料均呈剛性特征，無助于從根本上改善混凝土及其制品的脆性。因而，用普通防水劑、膨脹劑、引氣劑或減水劑等配置的抗裂混凝土，其抗裂、抗折、抗沖擊及耐候、耐久性能欠佳，致使我國(guó)建筑的滲漏頑癥屢治不克，耗資耗材巨大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種混凝土防水劑及其制備方法，解決上述背景技術(shù)中的不足，所述混凝土防水劑成本低、制備工藝簡(jiǎn)單，可有效提高混凝土的密實(shí)性、抗?jié)B性、抗裂性和耐久性，適合推廣。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，采用如下技術(shù)方案：

一種混凝土防水劑，包括如下重量份的組分：活化沸石粉13～25份、丙烯酸苯丙乳液10～30份、硅酸鈉8～17份、聚丙烯纖維5～10份、乙二醇2～4份、超細(xì)硅酸鋁10～20份、三異丙醇胺0.8～2.5份、磷酸三丁酯0.05～0.1份、消泡劑5～7份、納米無機(jī)抗菌劑2～3份、膨脹劑3～8份、表面活化劑1.2～1.9份、增稠劑1～4份。

優(yōu)選的，所述混凝土防水劑，包括如下重量份的組分：活化沸石粉17～23份、丙烯酸苯丙乳液15～22份、硅酸鈉9～13份、聚丙烯纖維7～9份、乙二醇2.3～3.4份、超細(xì)硅酸鋁13～18份、三異丙醇胺1.2～1.8份、磷酸三丁酯0.06～0.08份、消泡劑5.3～6.5份、納米無機(jī)抗菌劑2.1～2.6份、膨脹劑5～7份、表面活化劑1.4～1.7份、增稠劑2～3份。

優(yōu)選的，所述混凝土防水劑，包括如下重量份的組分：活化沸石粉18份、丙烯酸苯丙乳液21份、硅酸鈉12份、聚丙烯纖維8份、乙二醇2.5份、超細(xì)硅酸鋁14份、三異丙醇胺1.3份、磷酸三丁酯0.07份、消泡劑5.9份、納米無機(jī)抗菌劑2.2份、膨脹劑6份、表面活化劑1.5份、增稠劑2.3份。

優(yōu)選的，所述表面活性劑為具有超高活性、可顯著降低防水劑表面張力的氟碳表面活性劑。

優(yōu)選的，所述超細(xì)硅酸鋁為2000目。

優(yōu)選的，所述膨脹劑為明礬石膨脹劑ea-l、復(fù)合膨脹劑cea或鋁酸鈣膨脹劑aea。

一種制備所述混凝土防水劑的方法，包括如下步驟：

（1）按上述配方稱取活化沸石粉、丙烯酸苯丙乳液、硅酸鈉、聚丙烯纖維、乙二醇、超細(xì)硅酸鋁、三異丙醇胺、磷酸三丁酯、消泡劑、納米無機(jī)抗菌劑、膨脹劑、表面活化劑、增稠劑，備用；

（2）將活化沸石粉、超細(xì)硅酸鋁和硅酸鈉均勻混合后投入反應(yīng)釜中，升溫至160～180℃，于恒溫條件下攪拌反應(yīng)20～40分鐘，得改性粉料；

（3）將表面活化劑、膨脹劑、增稠劑及納米無機(jī)抗菌劑加入至乙二醇中，混合攪拌均勻，靜置20～30分鐘，制得混合溶液；

（4）將步驟（2）制得的改性粉料冷卻至常溫與步驟（3）制得的混合溶液混合，加熱至50～60℃，依次加入丙烯酸苯丙乳液、三異丙醇胺、磷酸三丁酯，高速分散10～20分鐘，得混合料；

（5）向步驟（4）得到的混合料放入無重力攪拌機(jī)內(nèi)，然后加入聚丙烯纖維和消泡劑進(jìn)行均勻攪拌直至無團(tuán)結(jié)，得所述混凝土防水劑

優(yōu)選的，所述高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為800～1200r/min。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其具有以下有益效果：

本發(fā)明所述的混凝土防水劑成本低、制備工藝簡(jiǎn)單，可有效提高混凝土的密實(shí)性、抗?jié)B性、抗裂性和耐久性，適合推廣：

（1）本發(fā)明所述的混凝土防水劑中添加了活化沸石粉，活化沸石粉對(duì)于提高混凝土結(jié)構(gòu)的防水性能效果顯著，還可以減輕混凝土的泌水性，提高其后期強(qiáng)度，能使摻用了本發(fā)明所述的混凝土防水劑的混凝土水化更完全、結(jié)構(gòu)更密實(shí)；從而使混凝土具有良好的抗堿骨料反應(yīng)能力，耐久性能明顯提高；

（2）本發(fā)明所述的混凝土防水劑添加了聚丙烯纖維，聚丙烯纖維稠作用，可進(jìn)一步提高混凝土的抗裂性能。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

本實(shí)施例涉及一種混凝土防水劑，包括如下重量份的組分：活化沸石粉13份、丙烯酸苯丙乳液10份、硅酸鈉8份、聚丙烯纖維5份、乙二醇2份、超細(xì)硅酸鋁10份、三異丙醇胺0.8份、磷酸三丁酯0.05份、消泡劑5份、納米無機(jī)抗菌劑2份、膨脹劑3份、表面活化劑1.2份、增稠劑1份。

其中，所述表面活性劑為具有超高活性、可顯著降低防水劑表面張力的氟碳表面活性劑。

其中，所述超細(xì)硅酸鋁為2000目。

其中，所述膨脹劑為明礬石膨脹劑ea-l。

一種制備所述混凝土防水劑的方法，包括如下步驟：

（1）按上述配方稱取活化沸石粉、丙烯酸苯丙乳液、硅酸鈉、聚丙烯纖維、乙二醇、超細(xì)硅酸鋁、三異丙醇胺、磷酸三丁酯、消泡劑、納米無機(jī)抗菌劑、膨脹劑、表面活化劑、增稠劑，備用；

（2）將活化沸石粉、超細(xì)硅酸鋁和硅酸鈉均勻混合后投入反應(yīng)釜中，升溫至160℃，于恒溫條件下攪拌反應(yīng)20分鐘，得改性粉料；

（3）將表面活化劑、膨脹劑、增稠劑及納米無機(jī)抗菌劑加入至乙二醇中，混合攪拌均勻，靜置20分鐘，制得混合溶液；

（4）將步驟（2）制得的改性粉料冷卻至常溫與步驟（3）制得的混合溶液混合，加熱至50℃，依次加入丙烯酸苯丙乳液、三異丙醇胺、磷酸三丁酯，高速分散10～20分鐘，得混合料；

（5）向步驟（4）得到的混合料放入無重力攪拌機(jī)內(nèi)，然后加入聚丙烯纖維和消泡劑進(jìn)行均勻攪拌直至無團(tuán)結(jié)，得所述混凝土防水劑

其中，所述高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為800r/min。

實(shí)施例2

本實(shí)施例涉及一種混凝土防水劑，包括如下重量份的組分：活化沸石粉13份、丙烯酸苯丙乳液10份、硅酸鈉8份、聚丙烯纖維5份、乙二醇2份、超細(xì)硅酸鋁10份、三異丙醇胺0.8份、磷酸三丁酯0.05份、消泡劑5份、納米無機(jī)抗菌劑2份、膨脹劑3份、表面活化劑1.2份、增稠劑1份。

其中，所述表面活性劑為具有超高活性、可顯著降低防水劑表面張力的氟碳表面活性劑。

其中，所述超細(xì)硅酸鋁為2000目。

優(yōu)選的，所述膨脹劑為復(fù)合膨脹劑cea。

一種制備所述混凝土防水劑的方法，包括如下步驟：

（1）按上述配方稱取活化沸石粉、丙烯酸苯丙乳液、硅酸鈉、聚丙烯纖維、乙二醇、超細(xì)硅酸鋁、三異丙醇胺、磷酸三丁酯、消泡劑、納米無機(jī)抗菌劑、膨脹劑、表面活化劑、增稠劑，備用；

（2）將活化沸石粉、超細(xì)硅酸鋁和硅酸鈉均勻混合后投入反應(yīng)釜中，升溫至180℃，于恒溫條件下攪拌反應(yīng)40分鐘，得改性粉料；

（3）將表面活化劑、膨脹劑、增稠劑及納米無機(jī)抗菌劑加入至乙二醇中，混合攪拌均勻，靜置30分鐘，制得混合溶液；

（4）將步驟（2）制得的改性粉料冷卻至常溫與步驟（3）制得的混合溶液混合，加熱至60℃，依次加入丙烯酸苯丙乳液、三異丙醇胺、磷酸三丁酯，高速分散20分鐘，得混合料；

（5）向步驟（4）得到的混合料放入無重力攪拌機(jī)內(nèi)，然后加入聚丙烯纖維和消泡劑進(jìn)行均勻攪拌直至無團(tuán)結(jié)，得所述混凝土防水劑

其中，所述高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為1200r/min。

實(shí)施例3

本實(shí)施例涉及一種混凝土防水劑，包括如下重量份的組分：活化沸石粉17份、丙烯酸苯丙乳液15份、硅酸鈉9份、聚丙烯纖維7份、乙二醇2.3份、超細(xì)硅酸鋁13份、三異丙醇胺1.2份、磷酸三丁酯0.06份、消泡劑5.3份、納米無機(jī)抗菌劑2.1份、膨脹劑5份、表面活化劑1.4份、增稠劑2份。

其中，所述表面活性劑為具有超高活性、可顯著降低防水劑表面張力的氟碳表面活性劑。

其中，所述超細(xì)硅酸鋁為2000目。

其中，所述膨脹劑為鋁酸鈣膨脹劑aea。

一種制備所述混凝土防水劑的方法，包括如下步驟：

（1）按上述配方稱取活化沸石粉、丙烯酸苯丙乳液、硅酸鈉、聚丙烯纖維、乙二醇、超細(xì)硅酸鋁、三異丙醇胺、磷酸三丁酯、消泡劑、納米無機(jī)抗菌劑、膨脹劑、表面活化劑、增稠劑，備用；

（2）將活化沸石粉、超細(xì)硅酸鋁和硅酸鈉均勻混合后投入反應(yīng)釜中，升溫至170℃，于恒溫條件下攪拌反應(yīng)30分鐘，得改性粉料；

（3）將表面活化劑、膨脹劑、增稠劑及納米無機(jī)抗菌劑加入至乙二醇中，混合攪拌均勻，靜置25分鐘，制得混合溶液；

（4）將步驟（2）制得的改性粉料冷卻至常溫與步驟（3）制得的混合溶液混合，加熱至55℃，依次加入丙烯酸苯丙乳液、三異丙醇胺、磷酸三丁酯，高速分散15分鐘，得混合料；

（5）向步驟（4）得到的混合料放入無重力攪拌機(jī)內(nèi)，然后加入聚丙烯纖維和消泡劑進(jìn)行均勻攪拌直至無團(tuán)結(jié)，得所述混凝土防水劑

其中，所述高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為1000r/min。

實(shí)施例4

本實(shí)施例涉及一種混凝土防水劑，包括如下重量份的組分：活化沸石粉23份、丙烯酸苯丙乳液22份、硅酸鈉13份、聚丙烯纖維9份、乙二醇3.4份、超細(xì)硅酸鋁18份、三異丙醇胺1.8份、磷酸三丁酯0.08份、消泡劑6.5份、納米無機(jī)抗菌劑2.6份、膨脹劑7份、表面活化劑1.7份、增稠劑3份。

其中，所述表面活性劑為具有超高活性、可顯著降低防水劑表面張力的氟碳表面活性劑。

其中，所述超細(xì)硅酸鋁為2000目。

其中，所述膨脹劑為明礬石膨脹劑ea-l。

一種制備所述混凝土防水劑的方法，包括如下步驟：

（1）按上述配方稱取活化沸石粉、丙烯酸苯丙乳液、硅酸鈉、聚丙烯纖維、乙二醇、超細(xì)硅酸鋁、三異丙醇胺、磷酸三丁酯、消泡劑、納米無機(jī)抗菌劑、膨脹劑、表面活化劑、增稠劑，備用；

（2）將活化沸石粉、超細(xì)硅酸鋁和硅酸鈉均勻混合后投入反應(yīng)釜中，升溫至165℃，于恒溫條件下攪拌反應(yīng)25分鐘，得改性粉料；

（3）將表面活化劑、膨脹劑、增稠劑及納米無機(jī)抗菌劑加入至乙二醇中，混合攪拌均勻，靜置23分鐘，制得混合溶液；

（4）將步驟（2）制得的改性粉料冷卻至常溫與步驟（3）制得的混合溶液混合，加熱至52℃，依次加入丙烯酸苯丙乳液、三異丙醇胺、磷酸三丁酯，高速分散12分鐘，得混合料；

（5）向步驟（4）得到的混合料放入無重力攪拌機(jī)內(nèi)，然后加入聚丙烯纖維和消泡劑進(jìn)行均勻攪拌直至無團(tuán)結(jié)，得所述混凝土防水劑

其中，所述高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為1000r/min。

實(shí)施例5

本實(shí)施例涉及一種混凝土防水劑，包括如下重量份的組分：活化沸石粉18份、丙烯酸苯丙乳液21份、硅酸鈉12份、聚丙烯纖維8份、乙二醇2.5份、超細(xì)硅酸鋁14份、三異丙醇胺1.3份、磷酸三丁酯0.07份、消泡劑5.9份、納米無機(jī)抗菌劑2.2份、膨脹劑6份、表面活化劑1.5份、增稠劑2.3份。

其中，所述表面活性劑為具有超高活性、可顯著降低防水劑表面張力的氟碳表面活性劑。

其中，所述超細(xì)硅酸鋁為2000目。

其中，所述膨脹劑為鋁酸鈣膨脹劑aea。

一種制備所述混凝土防水劑的方法，包括如下步驟：

（1）按上述配方稱取活化沸石粉、丙烯酸苯丙乳液、硅酸鈉、聚丙烯纖維、乙二醇、超細(xì)硅酸鋁、三異丙醇胺、磷酸三丁酯、消泡劑、納米無機(jī)抗菌劑、膨脹劑、表面活化劑、增稠劑，備用；

（2）將活化沸石粉、超細(xì)硅酸鋁和硅酸鈉均勻混合后投入反應(yīng)釜中，升溫至175℃，于恒溫條件下攪拌反應(yīng)35分鐘，得改性粉料；

（3）將表面活化劑、膨脹劑、增稠劑及納米無機(jī)抗菌劑加入至乙二醇中，混合攪拌均勻，靜置28分鐘，制得混合溶液；

（4）將步驟（2）制得的改性粉料冷卻至常溫與步驟（3）制得的混合溶液混合，加熱至58℃，依次加入丙烯酸苯丙乳液、三異丙醇胺、磷酸三丁酯，高速分散17分鐘，得混合料；

（5）向步驟（4）得到的混合料放入無重力攪拌機(jī)內(nèi)，然后加入聚丙烯纖維和消泡劑進(jìn)行均勻攪拌直至無團(tuán)結(jié)，得所述混凝土防水劑

其中，所述高速分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為1100r/min。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。