专利名称：建筑用高性能混凝土抗渗防水剂的制作方法
技术领域：
本发明属建筑材料技术领域，具体涉及一种建筑用高性能混凝土抗渗防水剂。
水泥混凝土通常由于用水量大，硬化干燥后在水泥石内部和集料-浆体界面形成了大量连通的毛细孔，再加上其干燥过程中体积收缩，受到约束后易产生开裂现象，更加加剧了其渗漏危害。
长期以来，人们采用各种措施解决混凝土的抗渗漏问题，如采用增加水泥用量、改善集料级配等，但收效有限，且成本增加较多，裂缝问题依然不能解决。过去几十年，人们也采用添加三乙醇胺、氯化铁等外加剂来提高混凝土抗渗性的措施，均不能解决混凝土的开裂问题，且三乙醇胺使用不当，易对混凝土性能造成严重危害，氯化铁则对内部钢筋有腐蚀作用，已被限制使用。
混凝土膨胀剂研制成功后，人们开始普遍采用膨胀剂单掺和膨胀剂与减水剂复合掺加的措施来改善混凝土的抗渗性和抗开裂性，但由于过分依赖于膨胀剂的膨胀性和填充性，应用失败的例子也较多。
本发明提出的建筑用混凝土抗渗防水剂，由萘系高效减水剂、膨胀剂、12烷基苯磺酸钠、有机硅和硅灰组成，各组份的重量比为萘系高效减水剂 100膨胀剂 525-80012烷基苯磺酸钠 0.0008-0.0025有机硅 0.5-1.75硅灰125-313各组份较佳的重量比为
萘系高效减水剂 100膨胀剂 650-75012烷基苯磺酸钠 0.001-0.002有机硅 0.8-1.5硅灰180-250。
本发明中，萘系高效减水剂为萘磺酸甲醛缩合物(硫酸钠含量小于3％)。
本发明中，膨胀剂为硫铝酸钙类、硫酸钙类、石灰类、氧化镁类膨胀剂之一种。
本发明的制备方法是按前述各重量比例称量各组份，将五种原料通过物理机械混合，搅拌，即得到本产品。
本发明中，萘系高效减水剂的作用是塑化减水，能使混凝土达所要求的流动性情况下，水灰比降低，从而减小孔隙率、细化孔径、减小硬化体收缩；膨胀剂的作用是参与水泥的水化过程，产生一定量的膨胀性水化产物，在混凝土强度增长的过程中，使混凝土产生一定的体积膨胀(0.3％-0.4％)，补偿混凝土由于干燥失水所导致的收缩，增加混凝土的体积稳定性，防止收缩裂缝，提高混凝土的抗裂防水性；12烷基苯磺酸钠的作用是使混凝土在搅拌过程中引入非常微小(20-500μm)的独立存在的封闭孔，一方面阻隔连通的毛细孔，另一方面改善新拌混凝土的和易性，降低泌水率，提高抗渗性；有机硅的作用是吸附于由12烷基苯磺酸钠所引入的孔隙内壁，增加孔隙内壁的憎水性，提高混凝土的抗渗性；硅灰的作用是填充于水泥颗粒堆积后的孔隙内，参与水泥水化反应，产生二次火山灰效应，形成水化产物，填充毛细管，阻塞毛细管渗水通道，大幅度改善混凝土的抗渗性和抗化学侵蚀性。
本发明生产工艺简单，使用方便，使用效果非常突出。试验表明，在混凝土中掺加占胶凝材料总量5.0％-10.0％的该产品，可配制出坍落度为22±2cm，抗渗等级达P20以上的高性能抗渗防水混凝土。与基准混凝土相比，掺加该外加剂的混凝土其减水率可达16％以上，泌水率比为60％以下，渗透高度比为30％以下，吸水量比为50％以下，28天抗压强度比达130％以上，完全符合《JC474-1999砂浆、混凝土防水剂》一等品标准。
实施例2、建筑用高性能混凝土抗渗防水剂按萘磺酸甲醛缩合物12％、硫铝酸钙类膨胀剂63％、12烷基苯磺酸钠0.0001％、有机硅0.06％、硅灰24.9399％配制而成，掺加占水泥重量8％的该种外加剂，可以使减水率达25％，泌水率比达25％，混凝土3天、7天和28天抗压强度比分别为210％、187％和145％，混凝土渗透高度比为30％以下。
权利要求
1.一种建筑用高性能混凝土抗渗防水剂，其特征在于由萘系高效减水剂、膨胀剂、12烷基苯磺酸钠、有机硅和硅灰组成，各组份的重量比为萘系高效减水剂 100膨胀剂 525-80012烷基苯磺酸钠 0.0008-0.0025有机硅 0.5-1.75硅灰 125-313。
2.根据权利要求1所述的建筑用高性能混凝土抗渗防水剂，其特征在于各组份较佳的重量比为萘系高效减水剂 100膨胀剂 650-75012烷基苯磺酸钠 0.001-0.002有机硅 0.8-1.5硅灰 180-250。
3.根据权利要求1所述的建筑用高性能混凝土抗渗防水剂，其特征在于萘系高效减水剂为硫酸钠含量小于3％的萘磺酸甲醛缩合物。
4.根据权利要求1所述的建筑用高性能混凝土抗渗防水剂，其特征在于膨胀剂为硫铝酸钙类、硫酸钙类、石灰类、氧化镁类膨胀剂之一种。
5.一种如权利要求1所述混凝土抗渗防水剂的使用方法，其特征在于防水剂掺入量为占胶凝材料总量5.0％-10.0％。
全文摘要
本发明属建筑材料技术领域，具体涉及一种建筑用高性能混凝土抗渗防水剂。由萘系高效减水剂、膨胀剂、12烷基苯磺酸钠、有机硅和硅灰组成，使用本发明大幅度地改善和提高了混凝土的抗渗性、抗开裂性和抗化学侵蚀性，且使混凝土早、中、后期抗压强度均有大幅度的提高，可广泛应用于地下工程、海工工程。
文档编号C04B24/40GK1454866SQ0311691
公开日2003年11月12日 申请日期2003年5月15日 优先权日2003年5月15日
发明者孙振平, 蒋正武 申请人:同济大学