[发明专利]一种用于混凝土装饰防护涂层的多功能添加剂

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种用于大坝廊道混凝土表面装饰及防护涂层的多功能添加剂的制备及使用方法。

背景技术

随着国家基础建设的快速增长，水利工程、道路交通、市政等工程领域对混凝土建筑物的耐久性和安全性要求日益提高，同时对工程建设过程的环保控制措施愈来愈重视。党中央、国务院予以高度重视，《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》将涉及到公共安全领域的研究列入明确支持的范畴，同时将节能建材与绿色建材列为优先支持和重点研究课题。水库大坝作为水利工程的重要基础设施，可有效调蓄和利用水资源，发挥防洪、发电、灌溉、航运、供水等综合效益，为国民经济和社会发展提供安全保障。水库大坝廊道作为大坝排水、监测、交通和运行维护的重要结构，通常位于水下，承受几十米至上百米的水头压力，在环境因子、水力作用、材料老化等因素共同影响下，廊道混凝土结构可能出现不同程度的渗漏水，使混凝土表面剥蚀甚至破坏；尤其是当混凝土表面存在蜂窝、砂眼、裂缝时，易形成集中的快速渗水通道，使得渗水量增大甚至产生集中渗流，严重影响大坝的美观性、耐久性和安全性。因此，选择合适的水工混凝土病害治理及装饰、防护材料，可恢复混凝土建筑物表面的美观性，同时在混凝土表面或缺陷处形成有效的防护层，使混凝土免受或减缓外界侵蚀作用，提高混凝土建筑物的耐久性，对于提升我国工程建设质量和运行维护水平具有重要意义。

聚合物水泥防水涂料是是由液料(聚合物乳液及助剂)和粉料(水泥、无机填料、颜料及添加剂)构成的一类环保型绿色建材，因其无毒不燃，符合环保要求，技术性能优良，施工简便，经济实用，已成为节能环保型建筑涂料发展的重点之一。此类涂料色彩效果与旧混凝土相近，且此类涂料属于有机-无机复合材料，既具有机聚合物材料(如聚合物乳液)弹性高、延展性佳、防水效果好的优点，又具有无机材料(如水泥、无机填料)强度高、与潮湿基面粘结性能好的特点，可根据实际工程应用要求调节涂料的色泽、强度、韧性，实现对混凝土的表面装饰和防护。自1998年被建设部列为首批推荐的13种防水材料以来，聚合物水泥防水涂料已广泛用于建筑物屋面、地下室、厨卫间以及外墙等结构部位的装饰及防水处理，发展趋势良好。

聚合物水泥防水涂料作为一种复合涂料，其原料的选择和用量(如聚合物乳液、粉料组合、添加剂的应用等)、涂料的配方(如聚灰比、粉液比等)和施工方法(如涂覆养护、搅拌制度等)都对涂料的力学性能及应用效果产生影响。此类涂料作为大坝廊道混凝土装饰和防护涂层，主要面临如下问题：(1)涂料中各组分之间的相容性问题，尤其是聚合物乳液与水泥之间的适应性问题，以及粉料/液料体系的稳定性和匀质性问题(粉料/液料界面相容性问题)，上述因素直接关系到聚合物水泥防水涂层的物理力学性能；(2)大坝廊道长期处于潮湿或有水环境，聚合物水泥防水涂层逐渐出现吸水溶胀甚至老化现象，导致涂层强度和附着力下降，甚至出现鼓泡、脱粘、剥落等现象，涂层的装饰及防水防腐功能逐渐减弱甚至丧失；(3)大坝廊道多为拱形结构，实际施工时多为立面和顶面施工，因而聚合物防水涂料往往易出现流挂，触变性较差。

发明内容

本发明的首要目的是提供一种兼具润湿分散、增稠及增强基底附着力等多种功能的涂料添加剂及其制备方法；通过使用该多功能添加剂，进一步改善聚合物水泥防水涂料各组分的相容性，尤其是聚合物乳液与水泥的适应性，以及液料与粉料之间的界面相容性，使液料/粉料组合获得良好的流动性、稳定性和匀质性。

本发明的另一目的在于提供一种利用上述多功能添加剂制备具有优异混凝土附着力、柔韧性、防水防腐性能且长效耐久的聚合物水泥防水涂料的方法，以满足大坝廊道混凝土装饰及防护的应用要求。

本发明提供的技术方案是：

一种用于混凝土装饰防护涂层的多功能添加剂，其特征是：包含有如下质量百分比的组分：20～44份聚氧乙烯醚，1～3份丙烯酸单体，3份γ-甲基丙烯酸丙酯基三甲氧基硅烷，0.5份过硫酸铵，1份巯基丙酸，10份纳米硅改性材料，0.02份纤维素醚，20～80份去离子水。