[发明专利]一种渗透结晶型防腐防水材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种渗透结晶型防腐防水材料及其制备方法，属于混凝土外加剂技术领域。一种渗透结晶型防腐防水材料，包括以下重量份数的各组分：水玻璃100份、纳米水化硅酸钙晶种0.1～2份、络合分散剂0.3～1份、调节剂30～90份、渗透剂0.01～0.02份。本发明的渗透结晶型防腐防水材料，采用纳米水化硅酸钙晶种作为结晶剂，该纳米水硅酸钙晶种结构致密，本发明通过加入纳米水化硅酸钙晶种作为种子，诱导硅酸盐发生结晶化反应，形成同样结构致密的凝胶，且生成的凝胶非常稳定，可以耐酸碱腐蚀，耐盐离子腐蚀。本发明通过添加调节剂稀酸或稀碱，使溶液中的硅酸基团保持合理的空间结构，调节防水材料的凝胶化反应时间，使其可以满足不同密实度的混凝土。

技术领域

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，更具体地，涉及一种渗透结晶型防腐防水材料及其制备方法。

背景技术

混凝土是一种非均质、多孔，且具有显微裂缝结构、表面粗糙的高渗透性材料。从微观结构上看属于多孔结构，其内部存在大量的孔隙和微裂纹，这些微观缺陷都将成为后期混凝土的渗水通道。除此之外，混凝土在塑性阶段时表面水分蒸发产生的收缩裂缝和硬化阶段产生的温度裂缝也会增加混凝土的渗透性，严重影响了混凝土的耐久性。因此，对混凝土结构采取表面防水防止外界环境中水侵入，对提高混凝土耐久性十分重要。

水性渗透型无机防水剂是以碱金属硅酸盐溶液为基料，加入催化剂、助剂，经混合反应而成，具有渗透性、可封闭水泥砂浆与混凝土毛细孔道和裂纹功能的防水剂。其主要技术原理是主成分硅酸盐渗透到水泥砂浆或混凝土的毛细孔道中，与水泥水化过程中产生的Ca(OH)₂反应，生成不溶于水的水化硅酸钙凝胶体(C-S-H)，从而堵塞内部孔隙，封闭毛细孔通道，增加密实度，形成与混凝土融为一体的永久性密封防水层，提高了水泥混凝土耐久性。与传统的防水卷材、防水涂料相比，该类材料能够改善水泥混凝土本身的质量，治标又治本，是一种具有革命性意义的防水材料。

如中国专利CN107540304A公开了一种复合型水泥基渗透结晶型防水材料。在水泥基防水材料中添加所述复合型的外加剂后，在水的作用下，防水材料中的活性化学物质具有较强的渗透性，促使未水化的水泥颗粒发生水化反应，生成大量的针状晶体，填塞封闭毛细孔道，使水泥混凝土具有优良的防水抗渗功能；该发明中的活性物质渗透性虽好，但很难快速修复混凝土的裂缝孔隙，提高防水抗渗性能。

目前防水材料主要存在以下问题：一是大多数的防水材料形成的硅酸钙晶体较为稀疏，从而降低了整体的密封填充效果，降低了整体的堵缝效果，进而不能抵抗氯离子的侵蚀，抗渗性能有待提升，从而降低了整体实用性；二是大多数的防水材料的反应速度不可控，很容易因混凝土的密实度不同造成使用失效；因为如果混凝土的初始孔隙率很大，则要求有效成分渗透深度不能太大，要缩短反应速度，将有限的有效物质集中在一起反应生成更多的水化产物堵塞孔隙；如果混凝土的初始孔隙率很小，将导致有效物质很难渗透，此时则要求延长反应速度，待有效物质渗透后再进行反应。只有这样对不同孔隙率的混凝土采用合适的防水材料，才能保证实际工程每一次的使用都是有效的。而现有的大多数防水材料的反应速度不可控。

因此，亟需一种可调控反应速度、结晶致密、渗透性能好的防水材料。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本发明提供了一种渗透结晶型防腐防水材料，所述防水材料渗透能力强、结晶产物密实，同时可根据混凝土的密实度调节防水材料的凝胶化反应时间，调控结晶速率，使其可以满足不同密实度的混凝土。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种渗透结晶型防腐防水材料，包括以下重量份数的各组分：水玻璃100份、纳米水化硅酸钙晶种0.1～2份、络合分散剂0.3～1份、调节剂30～90份、渗透剂0.01～0.02份。