一種水泥基防水材料及其制備方法
【專利摘要】一種水泥基防水材料，主要用于輕質砂加砌塊，也可用于混凝土空心砌塊、粉煤灰砌塊、石膏板及現澆混凝土等基面抹灰用。該材料與基面有很好的粘附力，施工厚度非常薄，材料經濟實用，可節約材料，同時經該材料處理后的基層即使長時間處在濕度很大的環境中也不會空鼓起殼，可保證施工現場清潔，更符合環保要求。
【專利說明】一種水泥基防水材料及其制備方法

【技術領域】
[0001] 本發明屬于建筑材料領域，具體涉及一種水泥基防水材料及其制備方法。

【背景技術】
[0002] 隨著建筑業的快速發展，抹灰工程作為施工中重要的一部分，越來越被這個行業 所重視。抹灰能保護墻體和改善室內衛生條件，增強光線反射，美化環境，也能保護墻身、頂 棚、屋面等部位不受風、雨、雪的侵蝕，提高墻面防潮、防風化、隔熱的能力，增強墻身的耐久 性。但是傳統工藝的粉刷材料如水泥砂漿、混合砂漿等,不能適應砌塊、板材等新型墻體材 料的表面粉刷，會出現空鼓、開裂、脫落等現象，影響建筑質量。國內對此類粉刷材料已經做 了大量研究，如中國發明專利CN1483092A就公開了一種石膏基粉刷材料，該粉刷材料以石 膏為主要原料，加入無水檸檬酸調凝劑等添加劑，較好地解決了水泥砂漿、混合砂漿抹灰的 空鼓、開裂、脫落等通病，中國發明專利CN10303250A公開了一種加氣塊墻體粉刷劑，該粉 刷材料以硅酸鹽水泥為主要原料，添加改性劑、抗裂劑、保水劑等添加劑也能有效解決水泥 砂漿、混合砂漿抹灰的空鼓、開裂、脫落等通病。但是該粉刷材料的涂刮厚度仍需要5-8_， 施工費用仍然較高。目前市場上的產品在濕度較大的環境中，仍會發生空鼓、開裂、脫落等 現象，故市場需要有一種水泥基防水材料，來代替現有工藝，以降低成本，提高工效。


【發明內容】

[0003] 本發明的目的在于提供一種水泥基防水材料。該材料是一種經改性后的水泥基防 水材料，主要用于輕質砂加砌塊，也可用于混凝土空心砌塊、粉煤灰砌塊、石膏板及現澆混 凝土等基面抹灰用。
[0004] 本發明提供了一種水泥基防水材料，由如下重量百分比的組分組成：
[0005] 硅酸鹽水泥 30%-50% 石英砂 35%-50% 重質碳酸鈣 5%-15% 膨潤土 3%-5% 可再分散乳膠粉 0. 1%-0. 3% 纖維素醚 0. 3%-0. 5% 檸檬酸 0%-0.2% 甲酸鈣 0.5-1 0% 硅灰粉 0-5% 有機硅粉末 0. 1%-0. 5% 鋰基蒙脫石 有機硅粉末重量的10-15%
[0006] 優選的，所述硅酸鹽水泥為32. 5R或者42. 5R水泥；
[0007] 優選的，所述石英砂為30目-80目砂；
[0008] 優選的，所述膨潤土為有機膨潤土；
[0009] 優選的，所述可再分散乳膠粉為聚醋酸乙烯酯與聚乙烯醇經過共聚反應生成的膠 粉；
[0010] 優選的，所述纖維素醚為甲基羥乙基纖維素醚或者甲基羥丙基纖維素醚。
[0011] 優選的，所述有機娃粉末的主要成分為有機娃燒化合物，化學式為（〇Ra) 3Si(CH2) m-X-Y-(CH2)nSi(0Rb) 3,式中A'RbSQ-C；烷基，m、n= 1-4,式中X、Y為胺基與異氰酸基反 應后生成的基團。
[0012] 一、膠凝材料：
[0013] 本發明所述原材料中，硅酸鹽水泥起粘結作用，優選的為32. 5R或者42. 5R硅酸 鹽水泥；
[0014] 二、骨料
[0015] 石英砂是石英石經破碎加工而成的石英顆粒，石英石是一種非金屬礦物質，是一 種堅硬、耐磨、化學性能穩定的硅酸鹽礦物，其主要礦物成分是二氧化硅，本發明所選取的 石英砂中二氧化硅含量不低于98%，強度高、耐磨性能好；同時本發明中加入少量的硅灰 粉用以增加凝固后產品的強度。
[0016] 三、填料
[0017] 碳酸鈣的結晶體主要有復三方偏三面晶類的方解石和斜方晶類的文石，重質碳酸 鈣就是方解石粉。本發明中加入重質碳酸鈣可以有效增加產品的韌性和強度；
[0018] 四、保水劑
[0019] 纖維素醚在粉刷涂料領域是一種常用的保水劑，它可以使砂漿中的水分不易失 去，并在較長的一段時間內逐步釋放，賦予砂漿良好的保水性和工作性，
[0020] 膨潤土是以蒙脫石為主的含水粘土層，它具有優良的離子交換性、膨脹性、粘附 性、可塑性、耐火性，膨潤土有較強的吸水性，可以提高材料的強度；它還有獨特的選擇性吸 附性，可以對砌塊材料中的放射性物質永久性吸附固化，具有凈化和修復環境的功能。
[0021] 五、增稠劑
[0022] 粉體建材成型后常受熱脹冷縮及氣候、溫度、濕度等影響，干燥、開裂、脫落等現象 時有發生，尤其是材料遇水和受力后，這種現象更趨嚴重。為此本發明加入適量的增稠劑的 方法來達到產品防裂和增加彈性的作用。可再分散乳膠粉具有突出的粘結強度，可提高粘 合劑的彈性，并賦予粘合劑優良的耐堿性；
[0023] 六、緩凝劑
[0024] 檸檬酸作為水泥緩凝劑能推遲水泥水化反應，從而延長粉刷材料的凝結時間，使 其能較長時間保持可塑性，方便澆筑，提高施工效率。檸檬酸同時還可以有效抑制材料泛堿 等現象產生；
[0025] 七、特效粘結劑
[0026] 帶有大量有機基團的有機硅粉末與硅酸鹽水泥、石英砂、砌塊表面均可以良好鏈 接，由于有機基團具有一定長度，制成的粉刷材料具備良好的柔韌性，從而具有良好的耐沖 擊強度，不易空鼓、開裂、脫落，同時還有良好的防水性能。
[0027] 八、鋰基蒙脫石
[0028] 鋰基蒙脫石是蒙脫石層間或晶格存在鋰（離子），鋰基蒙脫石可以使砂漿批刮滑 爽而不粘刀，提高了施工舒適度；同時，在本發明中鋰基蒙脫石與有機硅粉末在極性溶劑中 發生反應形成強度很高的有機硅膠體，可以大大提高材料的防水性能。
[0029] 九、改性劑
[0030] 甲酸鈣作為改性劑，可以改善水泥的硬化速度，縮短凝結時間，提高水泥強度，同 時具有很好的防凍融性。
[0031] 本發明提供了一種水泥基防水材料的制備方法，包括以下步驟：
[0032] 步驟一：將攪拌機打開后，按重質碳酸鈣-膨潤土-甲酸鈣-可再分散乳膠粉-硅 灰粉-纖維素醚-檸檬酸-有機硅粉末-鋰基蒙脫石的順序加入攪拌機內攪拌均勻，制成 混合添加劑；
[0033] 步驟二：將攪拌機打開后，先加硅酸鹽水泥重量的50%，再加石英砂重量的50%， 再加混合添加劑重量的50%，稍作攪拌后再按此順序加入剩余50%材料。
[0034] 本發明提供的一種水泥基防水材料，其施工時需要注意：
[0035] 一、基層處理
[0036] 需做抹灰處的基層表面應干燥，無油污、浮灰或其它雜物。
[0037] 二、施工方法
[0038] 1、把防水材料加水用電動攪拌器充分攪拌均勻成糊狀（水灰比約1 :3.5)，用泥板 直接抹在基層表面；
[0039] 2、施工厚度約為2_3mm，用泥板在所需做防水部位抹2?3遍，并保證，抹后一道時 需待前一道表干后方可進行施工（視氣溫而異，間隔約4?6小時），總厚度不宜大于5_ 或者小于2mm，每平方米用量約3公斤；
[0040] 3、混合后的防水材料需要在3-4小時用完；
[0041] 4、施工環境溫度低于5°C或高于35°C不宜施工。
[0042] 5、若墻面比較干燥，施工前應該先灑水濕潤。
[0043] 本發明的有益有效在于：與基面有很好的粘附力，施工厚度非常薄，材料經濟實 用，可節約材料，同時經該材料處理后的基層即使長時間處在濕度很大的環境中也不會空 鼓起殼，可保證施工現場清潔，更符合環保要求。

【具體實施方式】
[0044] 實施例1
[0045] 一種水泥基防水材料，由如下重量百分比的組分組成：
[0046] 42. 5R硅酸鹽水泥 40% 石英砂 60目 42% 重質碳酸鈣 10% 有機膨潤土 4% 可再分散乳膠粉 〇. 2% 甲基羥乙基纖維素醚 0.4% 檸檬酸 0. 1% 甲酸鈣 1.0% 硅灰粉 2% 有機硅粉末 0. 27% 鋰基蒙脫石 0. 03%
[0047] 所述可再分散乳膠粉為聚醋酸乙烯酯與聚乙烯醇經過共聚反應生成的膠粉；
[0048] 所述有機娃粉末的主要成分為有機娃燒化合物，化學式為（0Ra) 3Si (CH2) m-X-Y-(CH2)nSi(0Rb) 3,式中A'RbSQ-C；烷基，m、n= 1-4,式中X、Y為胺基與異氰酸基反 應后生成的基團。
[0049] 一種水泥基防水材料的制備方法，包括以下步驟：
[0050] 步驟一：將攪拌機打開后，按重質碳酸鈣-膨潤土-甲酸鈣-可再分散乳膠粉-硅 灰粉-纖維素醚-檸檬酸-有機硅粉末-鋰基蒙脫石的順序加入攪拌機內攪拌均勻，制成 混合添加劑；
[0051] 步驟二：將攪拌機打開后，先加硅酸鹽水泥重量的50%，再加石英砂重量的50%， 再加混合添加劑重量的50%，稍作攪拌后再按此順序加入剩余50%材料。
[0052] 實施例2
[0053] -種水泥基防水材料，由如下重量百分比的組分組成：
[0054] 32. 5R硅酸鹽水泥 50% 石英砂 60目 35% 重質碳酸鈣 5% 有機膨潤土 5% 可再分散乳膠粉 0. 3% 甲基羥丙基纖維素醚 0.3% 豐寧檬酸 0. 2% 甲酸鈣 0.5% 硅灰粉 3.5% 有機硅粉末 0. 18%
[0055] 鋰基蒙脫石 0. 02%
[0056] 所述可再分散乳膠粉為聚醋酸乙烯酯與聚乙烯醇經過共聚反應生成的膠粉；
[0057] 所述有機娃粉末的主要成分為有機娃燒化合物，化學式為（0Ra) 3Si (CH2) m-X-Y-(CH2)nSi(0Rb) 3,式中烷基，m、n= 1-4,式中X、Y為胺基與異氰酸基反 應后生成的基團。
[0058] -種水泥基防水材料的制備方法，包括以下步驟：
[0059] 步驟一：將攪拌機打開后，按重質碳酸鈣-膨潤土-甲酸鈣-可再分散乳膠粉-硅 灰粉-纖維素醚-檸檬酸-有機硅粉末-鋰基蒙脫石的順序加入攪拌機內攪拌均勻，制成 混合添加劑；
[0060] 步驟二：將攪拌機打開后，先加硅酸鹽水泥重量的50%，再加石英砂重量的50%， 再加混合添加劑重量的50%，稍作攪拌后再按此順序加入剩余50%材料。
[0061] 實施例3
[0062] 一種水泥基防水材料，由如下重量百分比的組分組成：
[0063] 32. 5R硅酸鹽水泥 30% 石英砂 50目 50% 重質碳酸鈣 15% 有機膨潤土 3. 4% 可再分散乳膠粉 〇 1()> 甲基羥丙基纖維素醚 〇. 5% 甲酸鈣 0.78%
[0064] 硅灰粉 0 有機硅粉末 0. 2% 鋰基蒙脫石 0. 02%
[0065] 所述可再分散乳膠粉為聚醋酸乙烯酯與聚乙烯醇經過共聚反應生成的膠粉；
[0066] 所述有機硅粉末的主要成分為有機硅烷化合物，化學式為（0Ra)3Si(CH2) m-X-Y-(CH2)nSi(0Rb) 3,式中A'RbSQ-C；烷基，m、n= 1-4,式中X、Y為胺基與異氰酸基反 應后生成的基團。
[0067] 一種水泥基防水材料的制備方法，包括以下步驟：
[0068] 步驟一：將攪拌機打開后，按重質碳酸鈣-膨潤土-甲酸鈣-可再分散乳膠粉-纖 維素醚-檸檬酸-有機硅粉末-鋰基蒙脫石的順序加入攪拌機內攪拌均勻，制成混合添加 劑；
[0069] 步驟二：將攪拌機打開后，先加硅酸鹽水泥重量的50%，再加石英砂重量的50%， 再加混合添加劑重量的50%，稍作攪拌后再按此順序加入剩余50%材料。
[0070] 實施例4
[0071] 一種水泥基防水材料，由如下重量百分比的組分組成：
[0072] 42. 5R硅酸鹽水泥 34% 石英砂 45% 重質碳酸鈣 10% 有機膨潤土 3. 6% 可再分散乳膠粉 〇. 3%
[0073] 甲基羥乙基纖維素醚 0.5% 檸檬酸 0. 1% 甲酸鈣 0.95% 硅灰粉 5% 有機硅粉末 0. 5% 鋰基蒙脫石 0. 05%
[0074] 所述石英砂為30目砂與50目砂，兩者的重量百分比為1:3 ;
[0075] 所述可再分散乳膠粉為聚醋酸乙烯酯與聚乙烯醇經過共聚反應生成的膠粉；
[0076] 所述有機硅粉末的主要成分為有機硅烷化合物，化學式為（0Ra)3Si(CH 2) m-X-Y-(CH2)nSi(0Rb) 3,式中A'RbSQ-C；烷基，m、n= 1-4,式中X、Y為胺基與異氰酸基反 應后生成的基團。
[0077] -種水泥基防水材料的制備方法，包括以下步驟：
[0078] 步驟一：將攪拌機打開后，按重質碳酸鈣-膨潤土-甲酸鈣-可再分散乳膠粉-硅 灰粉-纖維素醚-檸檬酸-有機硅粉末-鋰基蒙脫石的順序加入攪拌機內攪拌均勻，制成 混合添加劑；
[0079] 步驟二：將攪拌機打開后，先加硅酸鹽水泥重量的50%，再加石英砂重量的50%， 再加混合添加劑重量的50%，稍作攪拌后再按此順序加入剩余50%材料。
[0080] 實施例5
[0081] 一種水泥基防水材料，由如下重量百分比的組分組成：
[0082] 42. 5R娃酸鹽水泥 45%
[0083] 石英砂 40% 重質碳酸鈣 5% 有機膨潤土 4. 3% 可再分散乳膠粉 〇. 2% 甲基羥乙基纖維素醚 0.4% 豐寧檬酸 0. 1% 甲酸鈣 0.9% 硅灰粉 4% 有機硅粉末 0. 09% 鋰基蒙脫石 0.01%
[0084] 所述石英砂為30目砂與60目砂，兩者的重量百分比為1:1 ;
[0085] 所述可再分散乳膠粉為聚醋酸乙烯酯與聚乙烯醇經過共聚反應生成的膠粉；
[0086] 所述有機娃粉末的主要成分為有機娃燒化合物，化學式為（0Ra) 3Si (CH2) m-X-Y-(CH2)nSi(0Rb) 3,式中A'RbSQ-C；烷基，m、n= 1-4,式中X、Y為胺基與異氰酸基反 應后生成的基團。
[0087] 一種水泥基防水材料的制備方法，包括以下步驟：
[0088] 步驟一：將攪拌機打開后，按重質碳酸鈣-膨潤土-甲酸鈣-可再分散乳膠粉-硅 灰粉-纖維素醚-檸檬酸-有機硅粉末-鋰基蒙脫石的順序加入攪拌機內攪拌均勻，制成 混合添加劑；
[0089] 步驟二：將攪拌機打開后，先加硅酸鹽水泥重量的50%，再加石英砂重量的50%， 再加混合添加劑重量的50%，稍作攪拌后再按此順序加入剩余50%材料。
[0090] 對實施例1-5進行檢測：
[0091]

【權利要求】
1. 一種水泥基防水材料，其特征在于，由如下重量百分比的組分組成： 硅酸鹽水泥 30%-50% 石英砂 35%_50% 重質碳酸鈣 5%-15% 膨潤土 3%-5% 可再分散乳膠粉 0. 1%-0. 3% 纖維素醚 0. 3%-0. 5% 檸檬酸 0%-0. 2% 甲酸鈣 0· 5-L 0% 硅灰粉 0-5% 有機硅粉末 0. 1%-0. 5% 鋰基蒙脫石 有機硅粉末重量的10-15%。
2. 如權利要求1所述的水泥基防水材料，其特征在于，所述硅酸鹽水泥為32. 5R或者 42. 5R 水。
3. 如權利要求1所述的水泥基防水材料，其特征在于，所述石英砂為30目-80目砂。
4. 如權利要求1所述的水泥基防水材料，其特征在于，所述膨潤土為有機膨潤土。
5. 如權利要求1所述的水泥基防水材料，其特征在于，所述可再分散乳膠粉為聚醋酸 乙烯酯與聚乙烯醇經過共聚反應生成的膠粉。
6. 如權利要求1所述的水泥基防水材料，其特征在于，所述纖維素醚為甲基羥乙基纖 維素醚或者甲基羥丙基纖維素醚。
7. 如權利要求1所述的水泥基防水材料，其特征在于，所述有機硅粉末的主要成分為 有機硅烷化合物，化學式為（〇Ra) 3Si(CH2)m-X-Y-(CH2)nSi(OR b)3，式中：Ra、妒為C「C4烷基， m、n=l-4,式中X，Y為胺基與異氰酸基反應后生成的基團。
8. -種水泥基防水材料的制備方法，其特征在于，包含以下步驟： 步驟一：將攪拌機打開后，按重質碳酸鈣-膨潤土 -甲酸鈣-可再分散乳膠粉-硅灰 粉-纖維素醚-檸檬酸-有機硅粉末-鋰基蒙脫石的順序加入攪拌機內攪拌均勻，制成混 合添加劑； 步驟二：將攪拌機打開后，先加硅酸鹽水泥重量的50%，再加石英砂重量的50%，再加混 合添加劑重量的50%，稍作攪拌后再按此順序加入剩余50%材料。
9. 如權利1所述的水泥基防水材料，其特征在于，由如下重量百分比的組分組成： 42. 5R硅酸鹽水泥 40% 石英砂 60目 42% 重質碳酸鈣 10% 有機膨潤土 4% 可再分散乳膠粉 〇. 2% 甲基羥乙基纖維素醚 0.4% 檸檬酸 0. 1% 甲酸鈣 1.0% 硅灰粉 2% 有機硅粉末 〇. 27% 鋰基蒙脫石 〇. 03% ; 所述可再分散乳膠粉為聚醋酸乙烯酯與聚乙烯醇經過共聚反應生成的膠粉； 所述有機硅粉末的主要成分為有機硅烷化合物，化學式為（〇Ra) 3S i (CH2) m-X-Y- (CH2) nSi (ORb) 3，式中：Ra、Rb為Q-C；烷基，m、n=l-4,式中X、Y為胺基與異氰酸基反應后生成的基 團。
【文檔編號】C04B24/26GK104230264SQ201410442850
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月2日 優先權日:2014年9月2日
【發明者】林德 申請人:德清揚泰建筑材料有限公司