[发明专利]一种无溶剂环氧聚合物改性水泥砂浆及其制备方法

说明书

本发明提供了一种无溶剂环氧聚合物改性水泥砂浆及其制备方法，属于建筑材料技术领域。本发明提供的水泥砂浆由两种组份组成，即A组份和B组份，其中在A组份中引入聚硫醇改性环氧树脂和植物油酸改性环氧树脂，极大程度的改善了双酚A环氧树脂脆性，同时增加体系的防腐蚀性能；在B组份中引入改性的石墨烯，极大程度提升了体系与钢结构、混凝土的附着力；在施工过程中将A组份和B组份按照一定比例混合固化后得到的无溶剂环氧聚合物改性水泥砂浆，具备很好的柔韧性、防腐蚀性以及优异的附着力，可以对钢结构、混凝土起到很好的防腐防护作用。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种无溶剂环氧聚合物改性水泥砂浆及其制备方法。

背景技术

随着国家对基础设置的大力投入，建筑、轨道交通以及水利工程等的建设得到了突飞猛进的发展，同时对材料标准的要求也随之提高，尤其是沿海地带，建筑物多处在盐碱环境下，混凝土结构、钢结构等长时间浸泡在含有氯离子、硫酸根离子和氢氧根离子的溶液中，会使其结构出现锈蚀等现象，最终将影响主体结构的安全性，所以对主体结构进行耐久性防护将是一项重要任务。

目前传统的防腐防护材料主要有聚氨酯、聚脲等材料，这些材料会附着在钢结构或混凝土表面形成一层防水层，从而起到防水作用，但这类材料的附着力较低，很容易因为外力冲击或应力等作用而被破坏从而失去防护效果，主体结构将再次暴露在环境而受到侵蚀。

聚合物防腐防护涂料因其具有非常好的耐化学腐蚀性、物理性能以及强大的价格优势，具有非常好的前景。聚合物改性水泥砂浆品种繁多，根据聚合物的种类不同，又可分为环氧树脂、乙烯聚酯树脂、不饱和聚酯树脂和丙烯酸树脂等几类，环氧树脂作为物理、化学性能优异的聚合物已经得到实践检验和广泛认可，其本身具有强度高、粘结性好、耐化学品和耐酸碱腐蚀等优越性能。环氧树脂与绝大多数材料具有良好的相容性，可与绝大多数的有机、无机材料复合，改性后的官能团稳定性又非常高，体系在自然环境甚至高温、强酸碱条件下都非常稳定。通过改性后的环氧树脂可以兼顾物理、机械、化学等多方面的性能，是一个可塑性非常强、稳定性非常高的材料。且很多重要工程的结构补强、防腐蚀涂装等都是环氧树脂类材料，环氧树脂的耐久性也经过了无数工程实例的考验，因此选定综合性能优良的环氧树脂为基础原材料进行改性化学接枝改性以增强环氧树脂的附着力和韧性，同时对固化剂分子链通过化学反应接入长链脂肪族聚合物基团增加耐水性和耐腐蚀性，多种纳米级填料粒径的级配，采用特殊功能助剂提升性能砂浆的和易性和施工便利性，确保材料自身性能满足设计要求，弥补水泥砂浆的不足，制得防腐蚀、防渗透、粘结好、强度高、韧性强的新型环氧聚合物防腐防护材料。

中国专利申请201410510917.6公开了一种环氧聚合物砂浆及其生产工艺，具体公开了一种采用双酚A环氧树脂制成的环氧聚合物砂浆，并采用邻苯二甲酸二辛酯、三氯丙烷等作为增塑剂，存在耐化学腐蚀差，附着力低等缺点，对钢结构、混凝土结构等不能达到很好的防腐防护效果。

发明专利202010522481.8中公开了一种聚合物砂浆及其制备方法，具体公开了一种以苯丙乳液、丁苯乳液、聚丙烯酸酯乳液或者氯丁胶乳乳液中至少一种，与快硬硫铝酸盐水泥等粉料配合制成的聚合物砂浆，用于无砟轨道维修等，具备一定的强度，但组份中并不含环氧树脂的组份，存在耐化学腐蚀差，附着力低等缺点，对钢结构、混凝土结构等不能达到很好的防腐防护效果。

因此，需要开发一种既具备较好的强度，又能与钢结构、混凝土结构粘接良好，并对钢结构、混凝土结构等具备很好的防腐防护效果的环氧聚合物改性水泥砂浆。

发明内容

基于现有技术中存在的问题，本发明旨在提供一种无溶剂环氧聚合物改性水泥砂浆及其制备方法，本发明以双酚A环氧树脂以及聚合物改性环氧树脂为主体材料，复配多种填充料，使环氧聚合物改性水泥砂浆本身既具备非常好的强度，又能与钢结构、混凝土结构粘接良好，能形成非常好的整体，并对钢结构、混凝土结构等具备很好的防腐防护效果。

具体技术方案如下：