一種聚合物防水砂漿及其應用
【技術領域】
[0001]本發明屬于建筑材料技術領域，特別涉及一種聚合物防水砂漿及其應用。
【背景技術】
[0002] 滲漏直接影響到整棟建筑物的壽命。隨著人們對建筑工程質量要求的提高，墻體 立面防水、潮濕基面防水越來越引起建筑行業的重視。另一方面，一些年齡較長的混凝土建 筑結構的滲漏問題也引起了廣泛關注。在各種防水材料中，剛性防水砂漿存在抗滲能力差、 干縮大、易開裂的問題。卷材類防水更適合平面施工，以及基層含水率低的部位。聚合物防 水砂漿是防止建筑物滲漏的一種重要方式，不僅具有優異的抗壓強度，而且剛柔結合，與基 層有良好的粘結性能。聚合物滲透在孔隙和毛細管內成膜，對外部水分侵蝕起到了充分的 阻礙作用。
[0003] 但是聚合物砂漿的抗滲和強度(壓折比）之間存在矛盾，聚合物含量高可以提高抗 滲性，但會降低抗壓強度;抗壓強度高，抗滲性又不滿足要求。而且無機膠凝體系和聚合物 之間存在適應性問題。最緊密的膠凝體系在加入某種聚合物后抗滲性能反而會降低。
[0004] 所以，制備一種具有高抗滲等級，高的抗壓強度和粘結強度，抗老化，施工方便，成 本低廉的聚合物防水砂漿對于提高建筑物的壽命至關重要。

【發明內容】

[0005] 本發明的目的是提尚一種聚合物防水砂衆，該砂衆具有抗滲等級尚、抗壓強度和 粘結強度高，抗老化，施工方便，成本低廉，而且充分利用了高爐礦渣、干法脫硫灰和鋼渣等 冶金廢渣，具有良好的經濟效益和社會效益。
[0006 ]本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：
[0007] -種聚合物防水砂漿，其特征在于，該防水砂漿含有以下重量份的組分， 硅酸鹽水泥 重量份 粒化高爐礦渣粉 15-40重量份 超細礦渣粉 5-30重量份 千法脫硫灰 1-8重量份 河砂 25Q-400重量份
[0008] 細鋼渣顆粒 5Q-18G重量份 乳膠粉 3-10重量份 消泡劑 0. 05-0U5重量份 超分散刺 0. 2-1.. 2重量份 納米凹凸棒土 0. 8-5重量份。
[0009] 上述聚合物防水砂漿各組分優選的配比為， 硅酸鹽水泥 1〇〇重量份 粒化高爐礦渣粉 20-35重量份 超細礦渣粉 _1_0-_30重量份 干法脫硫灰 2-6重量份 河砂 280-350重量份
[0010] 細鋼渣顆粒 gQ-15G重量份 乳膠粉 5-9重量份 消泡劑 0. 08-Θ. 12重量份 超分散刺 0, 4-1. 0重量份 納米凹凸棒土 1-4重量份。
[0011] 所述硅酸鹽水泥為52.5級普通硅酸鹽水泥或42.5級普通硅酸鹽水泥的一種。
[0012]所述粒化高爐礦渣粉的勃氏比表面積為350-450m2/kg，質量系數為1.7-2.1。所述 粒化高爐礦渣粉為無機膠凝體系提供了中等大小的顆粒，填充了較粗的水泥顆粒間的孔 隙。所述粒化高爐礦渣粉的應用，減小了水泥的用量，降低了膠凝體系的堿度，減緩了膠凝 體系初期的水化反應，延長了可操作時間；但是后期強度較水泥本身又有一定程度的提高。 此外，所述粒化高爐礦渣是高爐冶煉生鐵的廢棄物，它的使用，還減少了自然資源的消耗， 有利于資源的循環利用。
[0013] 所述超細礦渣粉的d97粒徑為5-20μπι，勃氏比表面積為500-800m2/kg，質量系數為 1.7-2.1。所述超細礦渣粉是細度非常高的粒化高爐礦渣粉，它的使用，除了粒化高爐礦渣 粉自身的材料性能外，還填充了小顆粒之間的孔隙，有助于無機膠凝體系的進一步密實。較 普通細度的粒化高爐礦渣粉，超細礦渣粉的1-3天的早期強度較單純的水泥膠凝系統高，和 體系的結合更加牢固，但在與水攪拌后無機膠凝體系的水化初期水化較慢，延長了防水砂 漿體系可操作時間。
[0014] 所述細鋼渣顆粒為經滾筒法處理的電爐或轉爐鋼渣，f_CaO〈3%，粒徑為1-2.5mm。 細鋼渣顆粒具有高強度、耐磨性好，吸水性好，抗凍融能力強，用作砂漿骨料不僅可以充分 利用冶金廢渣，還可以提高防水砂漿的強度和抗變形能力。
[0015] 所述乳膠粉為醋酸乙烯酯與乙烯共聚物，或醋酸乙烯酯與乙烯及高級脂肪酸乙烯 酯三元共聚膠粉。乳膠粉在砂漿中填充無機膠凝體系的孔隙并滲透到毛細管內，在孔隙和 毛細管內成膜，使無機膠凝材料和乳膠粉成為有機的一體，增加了砂漿與基體的結合程度， 牢牢地吸附在基體的表面，提高了粘結強度。提高了砂漿的柔韌性，降低了砂漿的壓折比。
[0016] 所述消泡劑為有機硅消泡劑。所述消泡劑可以消除砂漿體系中的氣泡，降低孔隙 率，從而提高強度和壓折比。
[0017] 所述分散劑為聚羧酸系超分散劑。優選的，所述聚羧酸系超分散劑為早強型聚羧 酸超分散劑。該超分散劑可以使各組分充分混合均勻，并改善無機膠凝材料和乳膠粉的適 應性，并且可以滿足低水灰比要求，提尚防水砂衆的抗滲性能，施工性能好，大大提尚砂衆 的抗壓強度。
[0018] 所述河砂為硅質砂，細度模數為2.2-2.6，堆積密度為1400-1500kg/m3。
[0019]所述干法脫硫灰為鋼廠燒結煙氣干法脫硫的廢棄物，其亞硫酸鈣含量為35-65%， 碳酸鈣含量為30-60%。干法脫硫灰中的亞硫酸鈣對粒化高爐礦渣粉和超細礦渣粉起到硫 酸鹽激發作用，有利于鈣礬石的生成，從而有利于強度的進一步提高。
[0020] 本發明以硅酸鹽水泥、干法脫硫灰、礦渣粉和超細礦渣粉為復合膠凝體系，以河砂 和細鋼渣顆粒為骨料，以乳膠粉為聚合物，加入消泡劑、超分散劑和納米凹凸棒土制備而 成。
[0021] 優選的，所述硅酸鹽水泥、干法脫硫灰、礦渣粉和超細礦渣粉按照質量比為1:: 0.02-0.06:0.2-0.35:0.1-0.3組成復合凝膠體系，保證了聚合物防水砂漿的強度能快速穩 定地發展。普通硅酸鹽水泥作為主要膠凝材料，礦渣粉早期活性略低于水泥，后期活性高于 水泥，同時細度高于水泥;超細礦渣粉不僅具有優異的早期活性和后期活性，而且具有很高 的細度，既減小了膠凝體系孔隙率，起到微集料效應，又具有高活性，能大大提高砂漿抗壓 強度;干法脫硫灰中的亞硫酸鈣成分對膠凝體系起到硫酸鹽激發作用。納米凹凸棒土作為 納米級填料，可以進一步填充孔隙，提高膠凝體系堆積密度。
[0022] 本發明制備的聚合物防水砂漿可以用于地下室、水池以及外墻立面防水材料，在 應用時，將聚合物防水砂漿和水按照重量比為4-5:1攪拌2-5分鐘，靜置4-7分鐘就可施工。
[0023] 本發明的有益效果是：
[0024] 1、本發明制備的聚合物防水砂衆不僅具有尚的抗滲等級、尚的抗壓強度和粘結強 度，抗老化，施工方便，成本低廉，而且充分利用了高爐礦渣、干法脫硫灰和鋼渣等冶金廢 渣，具有良好的經濟效益和社會效益。
[0025] 2、本發明制備的聚合物防水砂漿不僅可以改善抗滲和壓折比之間的矛盾，同時保 證高抗滲等級和高強度，而且可以改善膠粉和摻礦渣粉膠凝體系的適應性問題，充分發揮 超細礦渣粉的高活性和微集料效應，在凹凸棒土的復合作用下，得到緊