一种新型混凝土防护地坪材料及其制备方法[0002]混凝土已经成为当今应用量最大,且使用范围最广的建筑结构材料,据统计,我国2012年混凝土产量高达12-13亿m3,占世界总产量的40%左右。然而其普遍存在的易风化开裂、起砂、不耐磨等缺陷也是一直以来困扰人们的难题,并受到了普遍关注。虽然造成此现象的原因是多方面的,但实际上影响和降低了混凝土地坪的使用效果及寿命。[0003]目前,混凝土地坪的防护方式主要有表面涂层和硅烷浸溃两种,表面涂层包含水性涂料和溶剂型涂料两大类,水性涂料的防护效果很受局限,而以溶剂型涂料的防护效果要好。但表面涂装的施工工艺相对繁琐,常有封闭漆、腻子层、中间漆和面漆这四层结构,且环保性较差;硅烷浸溃是通过将混凝土毛细孔壁憎水化,使水份及其所携带的有害杂质难以渗入混凝土.其施工简便且相对环保,不过价格较高且耐候性较差,工程应用很少。
[0004]本发明的目的是提供一种新型、低 碳、环保的地坪材料,具有提高混凝土表面强度和硬度、增加耐磨性,同时可有效密实混凝土表面,抑制水、油和其它腐蚀性物质的侵入,从而得到一个无尘、致密的整体,从根本上减缓或者阻止混凝土腐蚀,改善混凝土的使用性能,延长混凝土的使用寿命。[0005]为解决上述技术问题,本发明的技术方案为:[0006]混凝土防护地坪材料,包括以下重量百分比的组分:[0007]有机改性硅酸盐:150-280重量份,优选180-250重量份,更优选200-230重量份
[0008]碱金属硅酸盐:80-160重量份,优选100-130重量份,更优选110-1250重量份
[0009]催化剂:0.1-50重量份,优选1-20重量份,更优选3_15重量份
[0010]螯合剂:1-30重量份,优选5-15重量份,更优选8-12重量份
[0011]pH调节剂:5-50重量份,优选10-30重量份,更优选8_20重量份
[0012]水:500-1200重量份,优选600-1000重量份,更优选700-850重量份。
[0013]作为优选,所述有机改性硅酸盐通过溶胶-凝胶法,利用含有羟基和/或羧基的有机硅烷和正硅酸四(C1-C4烷基)酯(如正硅酸乙酯)复合,制备出有机改性硅酸盐材料;
[0014]有机改性硅酸盐作为本发明的新型混凝土防护地坪材料的主要成份,是通过溶胶-凝胶法,用含有羟基和/或羧基的有机硅烷(GLYMO)和正硅酸四(C1-C4烷基)酯(如正硅酸乙酯TE0S)复合,形成的凝胶沉降物用水多遍清洗过滤后,经真空干燥,烧结提纯,制备出有机改性硅酸盐材料(0RM0SILS),该材料与混凝土中游离钙离子发生缩合反应,生成稳定的枝蔓状水溶性络合物,形成硅凝胶晶簇层,封闭混凝土表面下的所有毛细孔隙,可提升混凝土表面强度、硬度、耐磨性、抗渗性等性能指标。[0015]本发明有机改性硅酸盐的制备方法为:
[0016]I)在水中加入含有羟基和/或羧基的有机硅烷(GLYMO),形成稳定的悬浮物,缓慢升温(例如至50-600C ;,如550C );
[0017]2)开启搅拌,例如控制转速400-600r/min (如500r/min),并把经酸化处理后的正硅酸四(C1-C4烷基)酯加入到上述悬浮物中恒温反应一段时间,例如20-30h,获得沉降产物;
[0018]3)把得到的沉降产物过滤,用水清洗数次后真空干燥;
[0019]4)将干燥后的产物烧结(例如于200 — 300。。,如220°C )烧结(例如2_6h,如4h),制得有机改性硅酸盐产品。
[0020]在申请中,含有羟基和/或羧基的有机硅烷具有以下通式:
[0021]
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