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水泥基渗透结晶型防水材料渗透机理及
母
料
成分分析
（北京建海中建国际防水材料有限公司
)
?
水泥基渗透结晶型防水材料（
Ce
ｍ
enti
ｔｉ
ou
ｓ
Ｃ
apil
ｌａ
ry
Ｃ
r
ｙ
st
ａ
lli
ｎ
e
Wa
ｔ
e
ｒ
p
ｒ
oofi
ｎ
g
Ｍ
aterial
ｓ，简称Ｃ
CCW
）是以硅酸盐水泥、石英砂等为基
材
,
掺入活性化学物质组成的一种新型刚性防水材料，可以通过涂层或直接作为<
/p>
防水剂掺入混凝土中的方式，增强混凝土的抗渗性能。
?
?
1
、水泥基渗透结
晶防水材料的渗透结晶机理
1
）沉淀反应机理
混凝土结构中含有大量的Ｃ
a(0H
)
，并且
C
ａ
(0H)
：是影响混凝土结构耐久性
的原因之一。若能把部分<
/p>
Ca(O
Ｈ）转化为对混凝土结构有利的物质
,
填充混凝土
毛细孔及微裂纹
,<
/p>
这样不仅能减少
c0
侵入，防止混凝土ｐ
H
值下降，保护钢筋
,
提
高混凝土的强度和抗渗能力，
还能提高混凝土结构的耐久性。
沉淀反应原理正是
基于上述
思考。
水泥基渗透结晶型防水涂料中的活性物质在涂料涂刷初期，
由于
浓度差的原因向低浓度区的混凝土内部渗透
,
与毛细孔及微裂缝中的
Ca(
０
< br>H)
发生化学反应生成不溶于水的结晶体
,
堵塞毛细孔及微裂缝
,
以达到防水的效果。
图１
沉淀反应示意图
?
< br>2)
络合－沉淀反应机理
水泥
基渗透结晶型防水涂料的活性物质通过毛细孔及微裂缝进入混凝土内部与
游离Ｃ
d
～生成溶于水的络合物
,
当这种络合物遇到未水化的水泥颗粒、
水泥凝胶
等
,
活性化学物质被硅酸根取代，生成结晶
,
从而堵塞毛细孔及微裂缝，活性化学
--
--
物质继续向混凝土内部渗透罔。
图
2
络合
-
沉淀
反应示意图（Ａ
2-
代表活性基团
,<
/p>
Ｃ
a
+
=A
-
代表不稳定络合物
)
２
２
?
3
、水泥基渗透结晶防水材料成分剖析
由渗透结晶机理可知，
能够在混凝土
内生产晶体的活性物质为以下
2
种情况
:
?
(1)
能够与钙离子反应生成不
溶晶体的物质
SiO
3
2
－
是一种能够与钙离子
反应结晶的离子
,
而且本身具有良好的渗透性
< br>,
在
混凝土毛细孔中会发生如下反应：
< br>
Ca
2+
+SiO
3
2-
+nH
2
O
→
CaSiO
3
·
nH
2
O
可见生成的物质与混凝土中的物质基本一致
,
因此不必担心兼容性和膨胀性
的问题，因而可溶性的偏硅酸盐、硅酸盐都可以
作为活性物质来考虑。
CO
３
２
-
以
及
H
ＣＯ
3-
离子也能与钙离子反应生成不溶于水的碳
酸钙沉淀
,
因此也可以作为活
性物质。
此外
S
Ｏ
4
２
-
也能够与混凝土中等物质发生反应形成不溶的、针状钙矾石<
/p>
晶体，但是由于钙矾石晶体具有一定的膨胀性
,
< br>过量使用会破坏混凝土结构。
?
?
（２）能够与钙离子形成络合物的物质
< br>?
此类物质以有机物居多
,
它们
中的一部分能够与混凝土中的钙离子发生螯合作
用
,
形成络合物
,
当遇到混凝土中残留的能够与钙离子
形成不溶物的
Si
Ｏ
3
-
时，钙
离子便会被夺取
,<
/p>
而有机物又会重新形成新的自由基
,
随水
溶液在混凝土内游动，
当游动到钙离子浓度较高的区域时，
又会
与钙离子发生络合作用，
如此周而复始，
可以很好的解决前述的
活性物质总量不足、无法产生再次修补的缺陷。
通过对某品牌水泥基渗透结晶防水材料进行微量元素测试分析
,
测试结果见
２
表
1
。
表
1
某品牌水泥基渗透结晶防水材料测试分析结果
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