一种新型防水混凝土材料的制备方法

技术领域

本发明涉及混凝土材料技术领域，具体涉及一种新型防水混凝土材料的制备方法。

背景技术

混凝土是当代最主要的土木工程材料之一，它是由胶凝材料，颗粒状集料(也称为骨料)，水以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。混凝土具有原料丰富、价格低廉、生产工艺简单的特点。

现有技术中的混凝土，防水效果不是特别好，生活中经常会遇到这样的现象，屋面渗水漏水，窗户渗水漏水，阳台墙体渗水，有时候是住在自己上面的邻居，有时候是自己家的，往往处理不好，还会影响邻里关系。且水进入建筑物的主体结构中，容易对钢筋混凝土中的水泥、钢筋和木头等造成危害，使建筑物的使用寿命大大降低。

如何提高混凝土的防水性能，成为本领域急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种可高比例采用矿渣粉代替水泥、经济效益高且环保的矿渣粉混凝土材料。

1、本发明所采用的技术方案是：一种新型防水混凝土材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备防水添加剂：

A.聚氨酯防水剂的制备：将PM-200、TMN450、T-12、乙酸乙酯配制成均一溶液，加入引发剂，搅拌反应30min，生成聚氨酯防水剂备用；

B.称取各原料：硅粉5-10份，碳化硅粉10-20份，硅藻土10-20份，矿渣粉5-10份，增塑剂5-10份，交联剂1-5份，氧化钙5-20份，聚氨酯防水剂20-30份，成膜助剂10-20份，亚硝酸钠2-5份；

C.将矿渣粉、硅粉、碳化硅粉投入球磨机中球磨分散1-2h，然后投入亚硝酸钠、氧化钙和硅藻土，继续球磨分散0.2-0.5h；

D.研磨分散后倒入往搅拌设备内，加入成膜助剂混合均匀，边搅拌边加入增塑剂，最后加入聚氨酯防水剂和交联剂，高速搅拌至粘稠，105℃烘干，制得混凝土用的防水添加剂；

(2)将10-25份细骨料、10-25份粗骨料、5-10份矿渣粉和10-20份水泥搅拌均匀制得混合物料；

(3)然后将5-10份防水添加剂、0.2-0.5份早强添加剂和10-20份水混匀，倒在步骤(2)中搅拌均匀的混合物料上，搅拌成混凝土，自然状态下凝结。

优选的，所述的聚氨酯防水剂由以下方法制备而成：将PM-200、TMN450、T-12、乙酸乙酯配制成均一溶液，加入引发剂，搅拌反应生成聚氨酯防水剂。

优选的，所述PM-200、TMN450、T-12、引发剂和乙酸乙酯的质量比为2:3:1:0.1:100。

优选的，所述引发剂为偶氮类引发剂；所述的偶氮类引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐和偶氮异丁氰基甲酰胺的一种或几种。

优选的，所述交联剂为乙二胺、三亚乙基四胺、二甲胺基丙胺、二乙胺基丙胺、丙二胺、乙二醛、三聚甲醛、脂肪胺的任意一种或几种。

优选的，所述的成膜助剂选自乙二醇单乙醚、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或几种。

优选的，所述增塑剂为氯化石蜡、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯和环氧大豆油中的一种或几种。

优选的，所述碳化硅粉的粒度号为#500、#600、#700、#800、#900、#1000或#1200。

优选的，所述矿渣粉为粒化高炉矿渣粉。

优选的，所述的早强添加剂为采用聚羧酸早强型母液和早强辅料加水配制成，其中所述聚羧酸早强型母液中的固含量在12～18％，所述早强辅料为硝酸钙或三乙醇胺。

本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明的防水混凝土材料，添加有含有聚氨酯防水剂的防水添加剂，当加入混凝土中时，能使混凝土固化形成致密韧性膜，能够紧密粘附在混凝土泡孔的表面，大幅提升混凝土的防水、保温和抗压性能。

具体实施方式：

为加深本发明的理解，下面将结合实施案例对本发明作进一步详述。本发明可通过如下方式实施：

实施例1

一种新型防水混凝土材料的制备方法的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备防水添加剂：包括以下步骤：

A、聚氨酯防水剂的制备：将PM-200、TMN450、T-12、乙酸乙酯配制成均一溶液，加入引发剂，搅拌反应30min，生成聚氨酯防水剂备用，所述PM-200、TMN450、T-12、偶氮二异丁腈和乙酸乙酯的质量比为2:3:1:0.1:100；

B、将所述8份矿渣粉、8份硅粉、15份碳化硅粉投入球磨机中球磨分散1.5h，然后投入3份亚硝酸钠、10份氧化钙和15份硅藻土，继续球磨分散0.4h；

C、研磨分散后倒入往搅拌设备内，加入15份乙二醇单乙醚混合均匀，边搅拌边加入7份氯化石蜡，最后加入25份聚氨酯防水剂和1份乙二胺，1份三亚乙基四胺、1份乙二醛高速搅拌至粘稠，105℃烘干，制得混凝土用的防水添加剂。

(2)将20份细骨料、20份粗骨料、8份矿渣粉和15份水泥搅拌均匀制得混合物料；

(3)然后将8份防水添加剂、0.3份早强添加剂和15份水混匀，倒在步骤(2)中搅拌均匀的混合物料上，搅拌成混凝土，自然状态下凝结。

实施例2

一种新型防水混凝土材料的制备方法的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备防水添加剂：包括以下步骤：

A、聚氨酯防水剂的制备：同实施例1；

B、将所述5份矿渣粉、5份硅粉、12份碳化硅粉投入球磨机中球磨分散1h，然后投入2份亚硝酸钠、5份氧化钙和12份硅藻土，继续球磨分散0.2h；

C、研磨分散后倒入往搅拌设备内，加入10份丙二醇丁醚混合均匀，边搅拌边加入1份邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、2份邻苯二甲酸二正辛酯和2份邻苯二甲酸丁苄酯，最后加入20份聚氨酯防水剂和1份二甲胺基丙胺，高速搅拌至粘稠，105℃烘干，制得混凝土用的防水添加剂。

(2)将10份细骨料、25份粗骨料、5份矿渣粉和10份水泥搅拌均匀制得混合物料；

(3)然后将5份防水添加剂、0.2份早强添加剂和10份水混匀，倒在步骤(2)中搅拌均匀的混合物料上，搅拌成混凝土，自然状态下凝结。

实施例3

一种新型防水混凝土材料的制备方法的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备防水添加剂：包括以下步骤：

A、聚氨酯防水剂的制备：同实施例1；

B、将所述10份矿渣粉、10份硅粉、20份碳化硅粉投入球磨机中球磨分散2h，然后投入5份亚硝酸钠、18份氧化钙和19份硅藻土，继续球磨分散0.5h；

C、研磨分散后倒入往搅拌设备内，加入19份丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀，边搅拌边加入10份增塑剂，最后加入30份聚氨酯防水剂和2份二乙胺基丙胺、3份丙二胺，高速搅拌至粘稠，105℃烘干，制得混凝土用的防水添加剂。

(2)将25份细骨料、10份粗骨料、10份矿渣粉和20份水泥搅拌均匀制得混合物料；

(3)然后将10份防水添加剂、0.5份早强添加剂和20份水混匀，倒在步骤(2)中搅拌均匀的混合物料上，搅拌成混凝土，自然状态下凝结。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。