[发明专利]一种疏水性水泥制品及其制备方法

说明书

本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种疏水性水泥制品的制备方法，是在水泥浆体中加入1H，1H，2H，2H‑全氟辛基三氯硅烷与正己烷的混合物。本发明提供的疏水性水泥制品的制备方法，使用低表面能物质使混凝土从亲水性转变为疏水性，能够从根本上提升水泥基材料的防水性，且不影响水泥基材料的透气性，提升水泥基材料的耐久性。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种疏水性水泥制品及其制备方法。

背景技术

水泥混凝土是目前应用最为广泛的建筑材料，常常服役于较为严酷的环境中，例如高盐高湿高寒环境，长期暴露于紫外线辐射环境等。硫酸盐、氯盐以及镁盐离子的侵蚀、碳化、酸雨侵蚀、冻融等是水泥混凝土中常见的耐久性问题，这些侵蚀反应的发生均需要有水作为介质。因此，阻断水向水泥混凝土内部的传输能够从根本上提升水泥混凝土的耐久性。

优化水泥混凝土的组分可有效改善水泥混凝土的密实度，进而减缓水分在其中的传输，常见的方法有降低水胶比、掺加活性胶凝材料或纳米颗粒等，但材料配合比的优化对水分的传输阻碍作用较小，虽然细化了水泥基材料的孔结构，但是没有消除毛细孔的虹吸效应，且配比的改变没有从根本上改变水泥基材料的亲水性，因此该方法对降低水分的渗入效果非常有限。

另一方面，在混凝土外部使用涂层材料可以在一定程度上阻碍水分的传输。在混凝土表面涂刷、刮涂或者喷涂一定厚度的防护涂料，涂料渗透至结构内部形成憎水膜层或者闭塞结构表面的孔隙和裂缝，达到阻止或者延缓外部环境中水分向水泥混凝土内部的侵蚀。水泥基材料的防护涂层可分为成膜型和渗透型两大类。成膜型材料是在混凝土表面形成一层密封膜层，封堵结构表面的孔隙和裂纹，常用的成膜型涂料包括环氧涂料，聚氨酯涂料，丙烯酸酯涂料和聚脲涂料；渗透型涂料是涂料渗入混凝土内部和水泥基体发生物理化学反应生成新的产物填充孔隙，或者自身聚合形成连续憎水膜层，以起到阻碍水分渗入的目的，常用的渗透型涂料包括有机硅烷材料和水泥基渗透型结晶材料。但涂层材料在长期服役过程中易受到腐蚀介质、紫外线等多种因素的耦合作用，易发生劣化而导致失效，此外涂层的使用会降低水泥混凝土的透气性，混凝土内部的水分和气体难以排出，最终将会导致表面膜层出现气泡、破裂等现象。

发明内容

本发明提供一种具有高疏水水泥制品的制备方法，该方法使用低表面能物质使混凝土从亲水性转变为疏水性，能够从根本上提升水泥基材料的防水性，且不影响水泥基材料的透气性，提升水泥基材料的耐久性。

本发明提供的疏水性水泥制品的制备方法，是在水泥浆体中加入1H，1H，2H，2H-全氟辛基三氯硅烷与正己烷的混合物。

优选地，所述水泥浆体中水与水泥的质量比为0.25～0.5：1。

更优选地，所述1H，1H，2H，2H-全氟辛基三氯硅烷的掺量是水泥质量的0.5％～1.5％；所述正己烷的掺量是水泥质量的2％～6％。

优选地，所述水泥浆体是将水泥与水混合后在200～300rpm下搅拌2～3min，再在300～500rpm下搅拌2～3min制备得到。

优选地，将所述1H，1H，2H，2H-全氟辛基三氯硅烷与所述正己烷混合后搅拌3～5min，再加入至所述水泥浆体中。

优选地，所述水泥制品浇筑后表面覆盖一层保鲜膜，在20～25℃、相对湿度75～95％下养护1～2天后拆模，再在相同条件下养护7～14天。

本发明还提供一种根据上述任一项所述的方法制备得到的疏水性水泥制品。

对比现有技术，本发明的有益效果为：

本发明提供的疏水性水泥制品的制备方法，工艺简单，能够实现水泥基材料防水、自清洁的功能，而且不影响水泥基材料的透气性，为提升水泥材料的耐久性，赋予水泥基材料功能性提供新思路。

具体实施方式

下面通过实施例进一步描述本发明，但是本发明不受这些实施例的限制。