專利名稱：現澆混凝土立面防碳化養護膜及養護方法
技術領域：
本發明公開了一種現澆混凝土立面防碳化養護膜及養護方法；屬于現澆混凝土養護技術領域。
背景技術：
混凝土澆筑后，之所以能逐漸凝結硬化，主要是因為水泥水化作用的結果，而水化作用則需要適當的溫度和濕度條件，因此為了保證混凝土有適宜的硬化條件，使其強度不斷增長，必須對混凝土進行養護。混凝土澆筑后，如氣候炎熱、空氣干燥，不及時進行養護，混凝土中水分會蒸發過快，形成脫水現象，會使已形成凝膠體的水泥顆粒不能充分水化，不能轉化為穩定的結晶，缺乏足夠的粘結力，從而會在混凝土表面出現片狀或粉狀脫落。此夕卜，在混凝土尚未具備足夠的強度時，水分過早的蒸發還會產生較大的收縮變形，出現干縮裂紋，影響混凝土的耐久性和整體性。所以混凝土澆筑后初期階段的養護非常重要，混凝土 終凝后應立即進行養護，干硬性混凝土應于澆筑完畢后立即進行養護。混凝土碳化即為混凝土中性化，是因混凝土中呈堿性的氫氧化鈣在大氣中二氧化碳的作用下，轉變成中性碳酸鈣的過程，也是使混凝土的成分、性能發生變化、使用功能下降的一種物理化學變化過程。混凝土碳化的主要化學反應式如下C02+H20=H2C03Ca (OH) 2+H2C03=CaC03+2H203Ca0 · Si02+3C02+ y H20=3CaC03+Si0. y H2O2Ca0 · Si02+2C02+ y H20=2CaC03+Si0. y H2O混凝土碳化化的危害是降低建筑物的安全度。首先表現在碳化易使混凝土中的鋼筋發生銹蝕，鋼筋在混凝土中高堿的環境下形成了致密的氧化膜(鈍化膜)，對鋼筋起到保護作用，由于碳化，混凝土中堿性降低，氧化膜遭到破壞，導致鋼筋銹蝕，降低混凝土強度。其次是碳化加劇了混凝土的收縮，收縮結果輕者可能導致混凝土裂縫，重者將導致結構的破壞。混凝土碳化已得到技術人員高度重視，防止碳化尤其是防止早期碳化對于混凝土結構的耐久性與安全性意義重大。混凝土節水保濕養護膜是一種混凝土新型養護材料，具有節水、保濕、保溫、有效抑制混凝土微裂縫和早期碳化等其它混凝土養護材料不具備的特殊功能，其結構通常是在底膜、面膜之間夾裝高分子吸水材料，通過膠粘劑粘接而形成的復合膜，其中，底膜上均布有微孔。其核心技術是應用高分子吸水材料的快速吸水、緩慢釋放水分的特性，產品在混凝土養護時澆一次水，在整個混凝土養護周期內不需再澆水。產品投放市場后，在公路混凝土基層、混凝土路面、機場等平面混凝土養護領域大量使用，取得了巨大的經濟效益和社會效益。本專利權人已就混凝土養護膜結構申請了部分實用新型專利，分別是01257450. 3《混凝土保水養護膜》、200320114090. 4《混凝土節水保濕養護膜》、201020137057. 3《一種復合型混凝土節水保濕養護膜》。上述混凝土節水保濕養護膜主要適用于與水平面夾角小于60度的現澆混凝土平面，如公路混凝土基層、混凝土路面、機場等；由于粘合劑性能存在的缺陷，混凝土節水保濕養護膜對于豎直現澆混凝土立面的養護并不適用。這主要是由于I、如以丙烯酸類單體為主要粘結成分，加入過氧化物為助劑，同時加入其它輔助原料，合成的粘合劑，具有一次粘合力強，在混凝土節水保濕養護膜制備時，底膜、面膜之間粘接強度好；但在養護膜養護施工時，粘合劑喪失再濕功能，致使夾裝在底膜、面膜之間的高分子吸水材料吸水能力大幅度下降；嚴重影響混凝土養護質量，甚至導致養護失敗。2、如以聚乙烯醇類、改性淀粉為主的郵票粘合劑，雖具有再濕功能，但在再濕潤狀態下其粘合力太小，不能有效粘合底膜與面膜，在高分子吸水材料吸飽水重量增加后，底膜與面膜之間滑脫，導致混凝土立面養護失敗。因此，研發一種適應于現澆混凝土立面防碳化的養護膜無疑是本領域迫切希望·的。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術之不足而提供一種結構合理、操作方便、在再濕狀態下與接觸面之間具有合適的粘合力的現澆混凝土立面防碳化養護膜及養護方法。本發明現澆混凝土立面防碳化養護膜，包括底膜、面膜、高分子吸水材料、粘合劑，所述底模上有微孔；在所述底膜與面膜之間夾裝高分子吸水材料，通過涂刷在底膜或面膜相對面上的粘合劑粘合，所述粘合劑，包括下述組分，按質量百分比組成聚乙烯醇縮甲醛5 10%，改性松香10 20%，玉米淀粉I 5%，丙烯酸20 30%，丙烯酰胺30 40%，余量為水。本發明現澆混凝土立面防碳化養護膜，所述粘合劑按O. f 50克/平方厘米的量涂刷在底膜或面膜相對面上。本發明現澆混凝土立面防碳化養護膜，所述底膜選自聚乙烯、聚氯乙稀、聚丙烯中的至少一種原料制成的薄膜，其厚度為O. 06 O. 15 mm、寬度為I 4m，拉伸強度彡IOMPa0本發明現澆混凝土立面防碳化養護膜，底模上設置的微孔均勻分布，孔徑為O. r5mm,孔分布密度為3(Tl00個/平方米。本發明現澆混凝土立面防碳化養護膜，所述面膜選自聚乙烯、聚氯乙稀、聚丙烯中的至少一種原料制成的薄膜，其厚度為O. 06 O. 15 mm、寬度為I 4m，拉伸強度彡12MPa。本發明現澆混凝土立面防碳化養護膜，所述高分子吸水材料選自淀粉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、丙烯酰胺、聚丙烯酸中的一種或任意兩種按質量比O. 5 10 I得到的混合物。本發明現澆混凝土立面防碳化養護膜，所述粘合劑中，聚乙烯醇縮甲醛由上海至鑫化工有限公司生產，型號為工業級，聚乙烯醇縮甲醛含量大于等于99%;改性松香為軟化點70-90°C、酸值彡166mg/g的松香經皂化處理改性；玉米淀粉為酸度彡18的工業一級玉米淀粉；所述丙烯酰胺為含丙烯酰胺質量百分比大于等于98. 5%的晶體。本發明現澆混凝土立面防碳化養護膜，所述松香皂化處理為松香與堿金屬的氫氧化物發生皂化反應，反應在80-90°C常壓下進行，以獲得親水性改性松香。本發明現澆混凝土立面防碳化養護膜，粘合劑的制備方法簡述于下按設計的組分配比取各組分混合，然后，加熱至9(T95°C，攪拌均勻，冷卻。本發明現澆混凝土立面防碳化養護方法，是在現澆混凝土立面初凝后，將現澆混凝土立面防碳化養護膜從現澆混凝土立面最下端開始，逐步向上粘貼到現澆混凝土立面上，粘貼時，在現澆混凝土立面防碳化養護膜與現澆混凝土立面之間噴水，噴水量按每平方米現澆混凝土立面噴O. 5-2公斤；粘貼完成后，對現澆混凝土立面防碳化養護膜之間的接口以及現澆混凝土立面防碳化養護膜與現澆混凝土立面之間的接口采用膠粘帶粘貼密封，使現澆混凝土立面防碳化養護膜與現澆混凝土立面之間形成密封環境，養護時間14-18天。由于高分子材料具有快速吸水、緩慢釋放水分的特性，使混凝土養護周期內始終保持混 凝土水化反應所需的濕度條件，同時高濕度環境隔絕空氣中二氧化碳與混凝土構件的接觸通道，從而有效防止混凝土碳化。本發明的機理簡述于下本發明現澆混凝土立面防碳化養護膜由于采用上述組分配方的粘合劑，一方面，配方組分中使用了粘合性能優良的丙烯酸，可以確保良好的粘合性；另一方面，聚乙烯醇縮甲醛、改性松香、玉米淀粉、和丙烯酰胺均為水溶性粘合劑成分，具有粘合性能適中，遇水容易重新濕潤的特點，通過配方的優化可以達到粘合性能好、不影響養護膜核心材料吸水性能的目的。在確保高分子材料快速吸水、緩慢釋放水分特性的前提下，提高粘合力，使吸水后的高分子材料不因重力作用而滑落，在現澆混凝土立面與養護膜之間制造了一個適宜的溫濕度環境，使二氧化碳等酸性氣體與混凝土接觸濃度降低，從而達到防止混凝土早期碳化的目的。本發明的優點和有益效果本發明的優點是I、粘合劑具有再濕功能、粘合力適中，可以保證現澆混凝土立面與養護膜之間適宜的溫濕度環境，提高混凝土養護質量。2、節水、保濕，有利于混凝土水化反應的正常進行，從而確保混凝土強度正常增長，無微裂縫產生；3、有效防止混凝土碳化，是目前為止最有效的防止澆混凝土立面碳化的方法。
具體實施例方式本發明實施例中，松香的改性是將松香加熱至85°C熔化，取占松香質量O. 15%的氫氧化鈉用體積濃度為75%的酒精溶解，一邊攪拌一邊將氫氧化鈉酒精溶液加至松香熔體中，實現松香的改性。實施例I取聚乙烯醇縮甲醛5公斤、改性松香10公斤、酸度為16的工業一級玉米淀粉I公斤、丙烯酸20公斤、含量為99%的丙烯酰胺30公斤、水34公斤混合，加熱至9(T95°C，攪拌均勻，得到符合要求的粘合劑。本實施例各組分質量百分比見表I :表I
權利要求
1.現澆混凝土立面防碳化養護膜，包括底膜、面膜、高分子吸水材料、粘合劑，所述底模上有微孔；其特征在于在所述底膜與面膜之間夾裝高分子吸水材料，通過涂刷在底膜或面膜相對面上的粘合劑粘合，所述粘合劑，包括下述組分，按質量百分比組成 聚乙烯醇縮甲醛5 10%， 改性松香10 20%， 玉米淀粉I 5%， 丙烯酸20 30%， 丙烯酰胺30 40%，余量為水。
2.根據權利要求I所述的現澆混凝土立面防碳化養護膜，其特征在于所述粘合劑按O.Γ50克/平方厘米的量涂刷在底膜或面膜相對面上。
3.根據權利要求I所述的現澆混凝土立面防碳化養護膜，其特征在于所述底膜選自聚乙烯、聚氯乙稀、聚丙烯中的至少一種原料制成的薄膜，其厚度為O. 06 O. 15IM、寬度為I 4m,拉伸強度> IOMPa0
4.根據權利要求3所述的現澆混凝土立面防碳化養護膜，其特征在于底模上設置的微孔均勻分布，孔徑為O. f 5mm，孔分布密度為3(Γ100個/平方米。
5.根據權利要求I所述的現澆混凝土立面防碳化養護膜，其特征在于所述面膜選自聚乙烯、聚氯乙稀、聚丙烯中的至少一種原料制成的薄膜，其厚度為O. 06 O. 15mm、寬度為I 4m,拉伸強度> 12MPa。
6.根據權利要求I所述的現澆混凝土立面防碳化養護膜，其特征在于所述高分子吸水材料選自淀粉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、丙烯酰胺、聚丙烯酸中的一種或任意兩種按質量比0.5 10 I得到的混合物。
7.根據權利要求I或2所述的現澆混凝土立面防碳化養護膜，其特征在于所述粘合劑中，聚乙烯醇縮甲醛由上海至鑫化工有限公司生產，型號為工業級，聚乙烯醇縮甲醛含量大于等于99% ;改性松香為軟化點70-90°C、酸值彡166mg/g的松香經皂化處理改性；玉米淀粉為酸度< 18的工業一級玉米淀粉；所述丙烯酰胺為含丙烯酰胺質量百分比大于等于98. 5%的晶體。
8.根據權利要求7所述的現澆混凝土立面防碳化養護膜，其特征在于所述松香皂化處理為松香與堿金屬的氫氧化物發生皂化反應，反應在80-90°C常壓下進行，以獲得親水性改性松香。
9.根據權利要求8所述的現澆混凝土立面防碳化養護膜，其特征在于粘合劑的制備方法是按設計的組分配比取各組分混合，然后，加熱至9(T95°C，攪拌均勻，冷卻。
10.現澆混凝土立面防碳化養護方法，其特征在于在現澆混凝土立面初凝后，將現澆混凝土立面防碳化養護膜從現澆混凝土立面最下端開始，逐步向上粘貼到現澆混凝土立面上，粘貼時，在現澆混凝土立面防碳化養護膜與現澆混凝土立面之間噴水，噴水量按每平方米現澆混凝土立面噴O. 5-2公斤；粘貼完成后，對現澆混凝土立面防碳化養護膜之間的接口以及現澆混凝土立面防碳化養護膜與現澆混凝土立面之間的接口采用膠粘帶粘貼密封，使現澆混凝土立面防碳化養護膜與現澆混凝土立面之間形成密封環境，養護時間14-18天。
全文摘要
現澆混凝土立面防碳化養護膜，包括底膜、面膜、高分子吸水材料、粘合劑，所述底模上有微孔；在所述底膜與面膜之間夾裝高分子吸水材料，通過涂刷在底膜或面膜相對面上的粘合劑粘合。現澆混凝土立面防碳化養護方法，是在現澆混凝土立面初凝后，噴水，然后，將現澆混凝土立面防碳化養護膜粘貼到現澆混凝土立面，用膠粘帶粘貼全部接口實現密封，養護時間14-18天。本發明粘合劑具有再濕功能、粘合力適中，使養護膜與澆混凝土立面結合可靠，在現澆混凝土立面與養護膜之間形成適宜的溫濕度環境，提高混凝土養護質量，有效防止混凝土碳化，適于工程上的規模化應用。
文檔編號B32B27/06GK102877648SQ201210387
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月12日 優先權日2012年10月12日
發明者劉曉劍, 唐冬漢, 羅建陽 申請人:長沙圣華科技發展有限公司