本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种纳米胶体二氧化硅渗透型液体硬化剂及其制备方法。
背景技术：
水泥混凝土作为一种广泛使用的大宗建筑材料，在建筑领域中发挥着巨大的作用。然而，当前普通水泥混凝土作为地坪和路桥材料在使用过程中由于其固有的一些缺陷和不足，通常容易起灰、耐磨性差、不致密，水泥混凝土的耐久性问题日渐突出。因耐久性不足造成的结构破坏非常严重，同时也给社会带来了巨大的经济损失，给人民的生产和生活带来了极大的不便。因此，近些年来，市场上出现了一些渗透型液体硬化剂，作为一种能够有效提高混凝土结构耐久性的材料，逐渐受到大家的重视。
目前，市场上的渗透型液体硬化剂主要是以碱金属硅酸盐为主要化学成分的无机类产品。无机类产品由于对环境影响小，而且能与混凝土中的游离钙发生化学反应生成结晶胶体，从而填充结构空隙，提高结构的强度和耐磨性，但耐久性和致密性差；由于自身分子结构大影响其渗透深度，导致反应不充分、反应速度慢；同时，碱金属硅酸盐易出现泛白、泛碱现象，影响后期地坪效果；碱性金属硅酸盐不能直接与混凝土里已经现存的二氧化硅进行粘结并且不能硬化水泥基装饰面层材料(水泥自流平等)。
因此，有必要开发一种新的产品以克服现有技术的不足。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种纳米胶体二氧化硅渗透型液体硬化剂及其制备方法，以纳米胶体二氧化硅为主要原料制备，可以提高水泥混凝土结构的强度、耐磨性和致密性，使混凝土成为坚硬、耐磨、防尘的整体。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种纳米胶体二氧化硅渗透型液体硬化剂，包括如下组分及其质量百分比：纳米胶体二氧化硅70％、催化剂5％、稳定剂5％、促进剂2％、表面活性剂1％、去离子水17％。
根据以上方案，所述催化剂为氟化钠。
根据以上方案，所述稳定剂为氢氧化钠。
根据以上方案，所述促进剂为三乙醇胺。
根据以上方案，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
一种纳米胶体二氧化硅渗透型液体硬化剂的制备方法，包括如下步骤：
1)将去离子水置于加热反应釜中，在匀速搅拌下依次加入催化剂，边搅拌边加热至60℃，让催化剂充分溶解在去离子水中，在60℃恒温下搅拌30分钟；
2)再依次加入稳定剂、促进剂和表面活性剂，在60℃恒温下搅拌30分钟；
3)在60℃恒温下，将纳米胶体二氧化硅加入至步骤2)的混合液中，并在60℃恒温下搅拌60分钟，然后停止加热，匀速搅拌90分钟直至降为常温，即制得产品。
本发明产品的使用方法为，直接喷洒到水泥混凝土结构表面。
本发明的有益效果是：
1)本发明产品中的纳米胶体二氧化硅的活性纳米分子成分，在催化剂和促进剂作用下，能迅速充分渗透到水泥混凝土内部，并与混凝土中的游离钙发生化学反应，生成的结晶胶体能填充封闭混凝土结构空隙，从而提高混凝土结构的强度和致密性；
2)本发明产品能直接与混凝土中已经存在的二氧化硅进行粘结，并且硬化水泥基装饰面层材料(水泥自流平等)，不会留下任何结晶层或难以去除的白色残留物，从而提高水泥混凝土结构的耐磨性，使混凝土成为坚硬、耐磨、防尘的整体；
3)本发明的制备方法工艺简单、工艺条件暖和、操作方便、运行费用低。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案进行说明。
本发明提供一种纳米胶体二氧化硅渗透型液体硬化剂及其制备方法，包括如下步骤：
1)将17g去离子水置于加热反应釜中，在匀速搅拌下依次加入5g催化剂氟化钠，边搅拌边加热至60℃，让催化剂充分溶解在去离子水中，在60℃恒温下搅拌30分钟；
2)再依次加入5g稳定剂氢氧化钠、2g促进剂三乙醇胺和1g表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚，在60℃恒温下搅拌30分钟；
3)在60℃恒温下，将70g纳米胶体二氧化硅缓慢加入至步骤2)的混合液中，并在60℃恒温下搅拌60分钟，然后停止加热，匀速搅拌90分钟直至降为常温，即制得产品纳米胶体二氧化硅渗透型液体硬化剂。
将所制备的产品分2次涂刷到已养护1d的混凝土表面，每遍保持表面一直处于湿润状态一小时，再养护14d后，测试其各项性能。耐磨性检测：较相同配比混凝土其磨损耗降低了60％；抗压强度；较相同配比混凝土提高了35％；表面硬度；较相同配比混凝土其莫氏硬度提高了2个等级；抗渗性；较相同配比混凝土抗渗压力提高了2.0倍。涂刷后混凝土表面有光泽，无掉灰现象。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的相关技术人员应当理解：可以对本发明进行修改或者同等替换，但不脱离本发明精神和范围的任何修改和局部替换均应涵盖在本发明的权利要求范围内。