一种渗透型液体硬化剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于水泥基建材料技术领域，特别涉及一种渗透型液体硬化剂及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 水泥基地坪具有高强度、低成本的特点，在居住、工业、商业等建筑中得到广泛的 应用。然而，水泥基建材往往由于批次稳定性不足、施工及养护不到位等原因，导致地坪出 现起砂、开裂等弊病，降低材料的使用性能或丧失某些功能。通过对水泥基材料进行后期改 进，可以提高水泥基材料的性能，具有显著的环境效益与经济效益。申请号为CN 201410185988.3的中国发明专利申请公开了一种以硅酸钠、硅酸锂、氟硅酸镁、磷酸二氢 钠、色浆以及水为成分的水泥密封固化剂，可在混凝土中形成硅凝胶晶体并经水化封闭混 凝土的毛细孔，从而提高混凝土的硬度与耐磨性能，但是其容易产生泛碱的问题。申请号为 CN 03116794.2的中国发明专利申请公开了一种水泥混凝土用表面增强密封剂，它采用氟 硅酸镁、硅氧烷乳液、硫酸铝和水混合组成，但是该表面增强密封剂的表面渗透浅，形成的 密封层很浅，而且其中大量的硫酸根离子可引起微裂纹导致混凝土的表面硬度低，因而地 面耐磨性能差。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低、增强效果显著且不会泛碱的渗透 型液体硬化剂及其制备方法。
[0004] 为解决以上技术问题，本发明采用如下技术方案：
[0005] -种渗透型液体硬化剂，按所述的硬化剂的质量为100%计，其原料配方如下： 硅溶胶 10~70%; 聚合多羟基铝盐
[0006] 水 10~60%; 润湿剂 卜丨〇%"
[0007] 优选地，按所述的硬化剂的质量为100%计，其原料配方如下： 硅溶胶 20-70%?
[0008] 聚合多羟基铝盐 5~25%; 水 20~55%;
[0009] 润湿剂 1~7%。
[0010] 进一步优选地，按所述的硬化剂的质量为100%计，其原料配方如下： 硅溶胶 20~68%; 聚合多羟基铝盐 8~21 %;
[0011] 水 20~55%; 润湿剂 2~7%。
[0012] 更为优选地，按所述的硬化剂的质量为100%计，其原料配方如下： 硅溶胶 60~68%; 聚合多羟基铝盐 8-10%;
[0013] 水 20~25%; 润湿剂 2~5%。
[0014] 进一步地，所述的硅溶胶为固含量不低于25%、最大粒径不大于100nm的碱性硅溶 胶。
[0015] 进一步地，所述的聚合多羟基铝盐为选自聚合硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硝酸铝中 的一种或多种的组合。
[0016] 更进一步地，所述的聚合多羟基铝盐的盐基度不低于80%。
[0017] 进一步地，所述的润湿剂为具有降低硬化剂的表面张力、提高渗透速度的作用的 表面活性剂。
[0018] 更进一步地，所述的润湿剂为烷基酚聚氧乙烯醚和/或聚醚有机硅。
[0019] 本发明中，所述的硅溶胶作为活性原料，可与水泥中的氢氧化钙形成C-S-H凝胶， 且不会引入钠离子、钾离子等强碱性物质，避免硬化剂出现泛碱问题。
[0020] 本发明中，所述的聚合多羟基铝盐可与未反应的活性硅溶胶形成特殊的增强成 分。
[0021] -种所述的渗透型液体硬化剂的制备方法，其包括如下步骤：
[0022]步骤（1)、将所述的水和所述的聚合多羟基铝盐在高速分散剂中，以200~1000r/ min的速度搅拌分散5~lOmin;
[0023] 步骤(2)、在1000~3000r/min的速度下，将所述的硅溶胶加入所述的高速分散剂 中，搅拌分散10~30min;
[0024] 步骤（3)、在200~1000r/min的速度下，将所述的润湿剂加入所述的高速分散剂 中，搅拌分散5~15min，得到所述的硬化剂。
[0025] 优选地，步骤（1)中的搅拌速度为200~300r/min。
[0026] 优选地，步骤(2)中的搅拌速度为1500~2500r/min。
[0027] 优选地，步骤(3)中的搅拌速度为250~350r/min。
[0028] 由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优势：
[0029] 本发明采用硅溶胶与聚合多羟基铝盐为主要成分，可以显著提高水泥的硬度与耐 磨度。同时，本发明制备方法简单，原料便宜，有利于降低工业化生产成本。
[0030] 本发明的制备方法，对原料进行搅拌分散后即可制得涂料，其制备工艺简单、易于 实施、操作简便，有利于工业化大规模生产，降低了工业化生产成本，特别适用于工业厂房、 停车场等水泥基地坪，具有广阔的应用前景。
【具体实施方式】
[0031] 以下结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。应理解，这些实施例是用于说 明本发明的基本原理、主要特征和优点，而本发明不受以下实施例的限制。实施例中采用的 实施条件可以根据具体要求做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。 下列实施例中的"份"均指重量份，"％"指质量百分比。本发明中的原料均可市购获得。
[0032] 本发明中，聚合硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硝酸铝购自上海江富实业有限公司，盐 基度>80%;硅溶胶购自杭州格灵新材料有限公司；烷基酚聚氧乙烯醚购自台湾盘亚，牌号 NP-9;聚醚有机硅购自杭州包尔得有机硅有限公司。下述实施例中的原料来源如上。
[0033] 实施例1
[0034]往高速分散机中加入水20份、聚合硫酸铝8份，在200r/min的速度下分散lOmin;再 加入娃溶胶60份，在2000r/min的速度下分散lOmin得到衆料;在300r/min的速度下将润湿 剂烷基酚聚氧乙烯醚2份加至该浆料中，搅拌分散lOmin，得到本发明水性硬化剂。
[0035] 实施例2
[0036]往高速分散机中加入水30份、聚合氯化错5份，在200r/min的速度下分散lOmin;再 加入娃溶胶40份，在2000r/min的速度下分散lOmin得到衆料;在300r/min的速度下将润湿 剂聚醚有机硅1份加至该浆料中，搅拌分散lOmin，得到本发明水性硬化剂。
[0037] 实施例3
[0038] 往高速分散机中加入水25份、聚合硝酸铝10份，在200r/min的速度下分散lOmin; 再加入娃溶胶10份，在2000r/min的速度下分散lOmin得到衆料;在300r/min的速度下将润 湿剂烷基酚聚氧乙烯醚3份加至该浆料中，搅拌分散lOmin，得到本发明水性硬化剂。
[0039] 对比例1
[0040] 往高速分散机中加入水5份，在200r/min的速度下加入硅溶胶80份，在2000r/min 的速度下分散lOmin得到衆料;在300r/min的速度下将润湿剂烷基酸聚氧乙稀醚5份加至该 浆料中，搅拌分散lOmin，得到水性产物。
[0041 ] 对比例2
[0042]往高速分散机中加入水35份、聚合硝酸铝40份，在200r/min的速度下分散lOmin; 再在300r/min的速度下将润湿剂烷基酚聚氧乙烯醚15份加至该浆料中，搅拌分散lOmin，得 到水性产物。
[0043]将标准砂浆块浸泡于本发明产品中24h，在标准状态下养护7d，参照JC/T 2158-2012、JC/T872-2000标准检测，结果如表1所示。
[0044]表 1
[0046]本发明水性硬化剂产品具有特别显著的增强效果，耐磨性能优异，适用于居民建 筑、商业建筑、公共建筑等场合。
[0047]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种渗透型液体硬化剂，其特征在于:按所述的硬化剂的质量为100%计，其原料配方 如下： 硅溶胶 10~70%; 聚合多羟基铝盐 1~30%; 水 10~60%; 润湿剂 1~10%。2. 根据权利要求1所述的渗透型液体硬化剂，其特征在于：按所述的硬化剂的质量为 100%计，其原料配方如下： 硅溶胶 20~70%; 聚合多羟基铝盐 5~25%; 水 20~55%; 润湿剂 1~7%。3. 根据权利要求2所述的渗透型液体硬化剂，其特征在于：按所述的硬化剂的质量为 100%计，其原料配方如下： 硅溶胶 20~68%; 聚合多羟基铝盐 8~21%; 水 20~55%; 润湿剂 2~7%。4. 根据权利要求3所述的渗透型液体硬化剂，其特征在于：按所述的硬化剂的质量为 100%计，其原料配方如下： 硅溶胶 60~68%; 聚合多羟基铝盐 8~10%; 水 20~25%; 润湿剂 2~5%。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的渗透型液体硬化剂，其特征在于:所述的硅溶胶 为固含量不低于25%、最大粒径不大于100nm的碱性硅溶胶。6. 根据权利要求1至4中任一项所述的渗透型液体硬化剂，其特征在于:所述的聚合多 羟基铝盐为选自聚合硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硝酸铝中的一种或多种的组合。7. 根据权利要求6所述的渗透型液体硬化剂，其特征在于:所述的聚合多羟基铝盐的盐 基度不低于80%。8. 根据权利要求1至4中任一项所述的渗透型液体硬化剂，其特征在于:所述的润湿剂 为具有降低硬化剂的表面张力、提高渗透速度的作用的表面活性剂。9. 根据权利要求8所述的渗透型液体硬化剂，其特征在于:所述的润湿剂为烷基酚聚氧 乙烯醚和/或聚醚有机硅。10. -种如权利要求1至9中任一项所述的渗透型液体硬化剂的制备方法，其特征在于： 其包括如下步骤： 步骤（1)、将所述的水和所述的聚合多羟基铝盐在高速分散剂中，以200~1000r/min的 速度搅拌分散5~lOmin; 步骤(2)、在1000~3000r/min的速度下，将所述的硅溶胶加入所述的高速分散剂中，搅 拌分散10~30min; 步骤(3)、在200~1000r/min的速度下，将所述的润湿剂加入所述的高速分散剂中，搅拌 分散5~15min，得到所述的硬化剂。
【专利摘要】本发明涉及一种渗透型液体硬化剂及其制备方法，按硬化剂的质量为100%计，其原料配方如下：硅溶胶10~70%；聚合多羟基铝盐1~30%；水10~60%；润湿剂1~10%。本发明采用硅溶胶与聚合多羟基铝盐为主要成分，可以显著提高水泥的硬度与耐磨度。同时，本发明制备方法简单，原料便宜，有利于降低工业化生产成本。本发明的制备方法，对原料进行搅拌分散后即可制得涂料，其制备工艺简单、易于实施、操作简便，有利于工业化大规模生产，降低了工业化生产成本，特别适用于工业厂房、停车场等水泥基地坪，具有广阔的应用前景。
【IPC分类】C04B24/42
【公开号】CN105645837
【申请号】
【发明人】杨辉, 徐意, 吴旭日
【申请人】苏州纳固新材料有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年2月29日