专利名称：水泥抗渗剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及水泥抗渗剂及其制备方法。
由水泥制成的混凝土建筑物一直存在着严重渗漏现象，因此众多学者多年致力于解决渗漏问题的研究。由此产生了各种各样的解决方案，其中之一是使用混凝土防水剂。现有技术中使用的各类防水剂生产工艺复杂，成本高，并且均各自不同程度地存在着缺点。有机硅类虽然性能优异但介格昂贵而令人望而生畏，氯化铁类是液体缶装，运至施工现场相对困难。目前使用的抗渗剂多是在配制砂浆时与水泥等原料配混，这就存在着抗渗剂不能均匀地分布在混凝土中，从而导致某些局部没有抗渗剂或抗渗剂量不足而达不到抗渗漏的效果，同时这样抗渗剂在起抗渗的同时不能提高混凝土的综合性能。
本发明人正是为解决上述现有技术中存在的问题经过长期的研究和实践而完成了本发明。
因此，本发明的目的是提供一种水泥抗渗剂，该抗渗剂具有如下特点1.配方新颖，有效组份多，是一种以抗渗为主的综合性水泥外加剂;
2.生产工艺路线短，成本低，经济效益高;
3.配制成的抗渗水泥在应用中对钢筋不锈蚀;
4.属无机质，质量好，抗渗压力高，寿命长;
5.其中使用的磷石膏属工业废渣，不仅使抗渗剂的成本降低，更重要的是解决了环境污染问题;
6.原料来源广泛，充足，有利于推广应用。
本发明的另一个目的是提供一种水泥抗渗剂的制备方法。
本发明的上述目的是由下述实施方案实现的。
本发明的水泥抗渗剂是由沸石粉、盐酸和磷石膏经反应而制成的，其中各组份的配比为沸石粉5～15 重量份盐酸0.5～4 重量份磷石膏粉2～5 重量份先将沸石粉与盐酸混合，再加入磷石膏，混合均匀，如在混拌机中混合，然后反应3-6小时，该反应可在任意容器中进行，优选反应4-5小时，干燥生成的混合物，优选于105～110℃在10秒钟之内完成干燥步骤，干燥方法如选用气流干燥法，使游离水降到零，结晶水不大于10%(重量)，由此制成本发明的干燥粉末状水泥抗渗剂。
本发明中使用下述原料1.沸石，可以是钭发沸石或丝光沸石;
2.工业盐酸;
3.磷石膏。
对上述原料的质量有如下的要求1.沸石吸铵值≮120mg/100g，水份≯10%(重量)Al2O3含量≮10%(重量)，磨成粉，其细度≯12%(重量)2.工业盐酸HCL含量≮30%(重量)3.磷石膏SO3≮40%(重量)，残余磷酸≯0.5%(重量)水份＜5%(重量)，原来粉状。
其中磷石膏属工业废渣，使用它不仅使抗渗剂的成本降低，更重要的是解决了环境污染问题。
而使用磷石膏也是本发明的特征部分之一，因为加磷石膏有如下作用
1.因盐酸反应生成物会使水泥产生急凝，由磷石膏迟缓凝，2.可以降低水泥干缩率，提高抗渗性能，反应如下(生成钙钒石)
本发明还涉及制备水泥抗渗剂的方法，包括将沸石粉与盐酸混合，再加入磷石膏粉，各组分的配比为沸石粉5～15 重量份盐酸0.5～4 重量份磷石膏粉2～5 重量份将混合物均匀混合，如在混拌机中混合，然后反应3-6小时，优选4-5小时，干燥生成的混合物，优选于105-110℃在10秒钟之内完成干燥步骤，干燥的方法如选用气流干燥法，使游离水降到零，结晶水不大于10%(重量)，由此制成本发明的干燥粉末状水泥抗渗剂。其中沸石可以是钭发沸石或丝光沸石。
在本发明的抗渗剂的制备过程中盐酸与沸石发生化学反应，具体反应如下
其中沸石成份基本为
联接片的撕裂试验联接片的撕裂试验显示了联接片14所增加的抗撕裂性。
本试验采用了称之为ELmenclorf-type式方法的方法和装置来测量纸的内在抗撕裂性。Elmendorf法是测量垂直于纸平面的力，即在开始撕裂之后，需通过一特定的距离撕纸片的力。该方法和装置的整个描述公开在TAPPI T414测试方法的第一期第1-6页(1991年)(即TAPPI T414 Test Method，Vol.1，Pages 1-6(1991年))中，在此引为参考。
其测试结果列于下表
因此，上述试验显示了本发明的可伸缩文件夹与其他可伸缩文件夹相比大大增加了其耐用性、强度和抗撕裂性。当联接片过度扩张，或当它由前板11或后板12撕开或当它跌落时，文件夹10具有增<p>本发明抗渗剂的抗渗原理是抗渗剂中的AlCl3与水泥中C3s水化时生成的Ca(OH)2发生下列反应
Al(OH)3是不溶于水的物质(溶度积＝1.9×10-33)，它堵塞了水泥石的微孔，形成了“无孔水泥石”。
上式中的CaCl2立即与C2S、C3A发生下列反应
上式反应生成的氯硅酸钙和氯铝酸钙都是稳定的水化晶体，对钢筋无锈蚀作用，这也是本发明的特征之一。
本发明的水泥抗渗剂用于配制硅酸盐型抗渗水泥，其中水泥包括普通水泥，矿渣水泥，大坝水泥及注浆水泥;或用于配制抗渗混凝土、砂浆。
本发明的抗渗剂配制抗渗水泥用量不宜超过10%(重量)，以防Cl-超标，而对钢筋有锈蚀作用，这也是本发明的特征之一，优选为8-10%(重量)，以水泥为基计。
由于本发明的抗渗剂是干剂粉未状，因此它可与水泥以干态混合，如在水泥厂中制水泥的磨机中与熟料混磨，这样制成的抗渗水泥非常均匀，因此克服了现有技术中其它抗渗剂施工现场混合不均匀而带来的问题，这是本发明抗渗剂区别于现有技术中其它抗渗剂的特征。
通过下述实施例及表1中使用本发明抗渗剂的水泥与普通硅酸盐水泥的比较可以更进一步看出本发明的优点。
例1将8重量份沸石粉与3.2重量份盐酸混合，再加入2重量份的磷石膏粉，在混拌机中混合均匀，将均匀混合的混合物加入到反应器。
反应4小时，用气流干燥法将上述反应生成的混合物于105～110℃在10秒钟内干燥，使游离水降到0，结晶水不大于10%(重量)，将生成的干燥物在磨机中磨成粉未状，由此制成本发明的干燥粉未状水泥抗渗剂。
检测用该抗渗剂的水泥的性能，测试结果列于下面表1中。
注①0＊与1-1＊～1-3＊熟料石膏配比量相同②0＊未加抗渗剂③1-1＊～1-3＊加本发明抗渗剂8%(重量)取代矿渣量④吉林松江水泥厂425＃抗渗普通硅酸盐水泥企业标准的抗渗压力为3天0.6MPa;7天1.0MPa⑤表中d代表天由上表数据可以看出，使用了本发明抗渗剂的水泥均超过了松江水泥厂企业标准。
由本发明的上述叙述和实施例的表中数据可以看出，本发明的抗渗剂有效成份种类多而抗渗效果好，抗渗压高，寿命长，而且本发明的抗渗剂不仅具有良好的抗渗效果，同时又提高了混凝土的综合性能，这些正是本发明抗渗剂区别于其它抗渗剂的特征。
权利要求
1.一种水泥抗渗剂，该抗渗剂由沸石粉、盐酸和磷石膏经反应而制成，其中各组份的配比为沸石粉5～15 重量份盐酸 0.5～4 重量份磷石膏粉 2～5重量份先将沸石粉与盐酸混合，再加入磷石膏粉，混合均匀后反应3～6小时；干燥生成的混合物，使游离水降到零，结晶水不大于10%(重量)，制成干燥粉末状水泥抗渗剂。
2.根据权利要求1的抗渗剂，其中干燥步骤是于105～110℃在10秒钟之内完成的。
3.根据权利要求1的抗渗剂，其中反应时间是4-5小时。
4.根据权利要求1的抗渗剂，其中抗渗剂在水泥中的用量为低于10%(重量)。
5.根据权利要求4的抗渗剂，其中抗渗剂在水泥中的用量为8～10%(重量)。
6.根据权利要求1的抗渗剂，其中沸石是钭发沸石或丝光沸石。
7.一种制备水泥抗渗剂的方法，包括将沸石粉与盐酸混合，再加入磷石膏粉，各组份的配比为沸石粉5～15 重量份盐酸0.5～4 重量份磷石膏粉2～5 重量份将混合物均匀混合后反应3-6小时，干燥生成的混合物，使游离水降到零，结晶水不大于10%(重量)，制成干燥粉末状水泥抗渗剂。
8.根据权利要求7的方法，其中干燥步骤是于105～110℃在10秒钟之内完成的。
9.根据权利要求7的方法，其中反应时间为4-5小时。
10.根据权利要求7的方法，其中沸石是钭发沸石或丝光沸石。
全文摘要
一种干燥粉末状水泥抗渗剂，该抗渗剂是由沸石、盐酸和磷石膏经反应而制成，该抗渗剂是以抗渗为主的综合性水泥外加剂。
文档编号C04B28/02GK1077699SQ9211491
公开日1993年10月27日 申请日期1992年12月28日 优先权日1992年12月28日
发明者高齐娥, 贾振兴, 孙福祥, 陈洪俊 申请人:陈洪俊, 贾振兴