專利名稱：負(fù)載型鋼筋阻銹劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種負(fù)載型鋼筋阻銹劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
鋼筋混凝土結(jié)合了鋼筋與混凝土的優(yōu)點，并且造價低，成為當(dāng)今使用最廣泛的建筑材料。但因鋼筋銹蝕造成建筑物損壞，給國內(nèi)外造成重大經(jīng)濟損失。控制混凝土鋼筋銹蝕的方法包括采用耐蝕鋼筋、陰極保護(hù)、涂(鍍)層鋼筋、混凝土表層涂覆和鋼筋阻銹劑等， 其中在混凝土中摻加鋼筋阻銹劑效果顯著、施工簡便和經(jīng)濟有效，是防止鋼筋銹蝕的最常用技術(shù)措施。據(jù)報道，1993年之前，全世界僅有2000萬方的混凝土使用了鋼筋阻銹劑，而到了 1998年，至少有5億方的混凝土使用了鋼筋阻銹劑。鋼筋阻銹劑作為提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的重要方法之一，得到了越來越多的應(yīng)用和研究。防止混凝土中鋼筋腐蝕的措施，可分為基本措施和附加措施。基本措施主要從提高混凝土自身對鋼筋的保護(hù)能力著手，如采用高性能混凝土、適當(dāng)增加混凝土保護(hù)層厚度等。工程應(yīng)用中，一般尚需采取適當(dāng)?shù)母郊哟胧娀瘜W(xué)防護(hù)法(陰極保護(hù))、采用涂層鋼筋、混凝土表面涂層保護(hù)以及添加鋼筋阻銹劑等。上述措施各有特點與利弊，而鋼筋阻銹劑則被證明是最簡單經(jīng)濟和效果明顯的技術(shù)措施。前蘇聯(lián)、日本和美國是最早使用鋼筋阻銹劑的國家。早期的鋼筋阻銹劑產(chǎn)品主要包括亞硝酸鈉、苯甲酸鈉和鉻酸鹽等。但這些阻銹劑對混凝土的凝結(jié)時間、早期強度和后期強度都有不同程度的負(fù)面影響。亞硝酸鹽類阻銹劑屬于陽極型緩蝕劑，只有在用量足夠時才有緩蝕效果，否則會引起嚴(yán)重的局部腐蝕，給結(jié)構(gòu)帶來隱患。此外，由于亞硝酸鈣致癌，瑞士和德國等很多國家已經(jīng)禁止使用。由于無機亞硝酸鹽阻銹劑在環(huán)保方面的問題，20世紀(jì)80年代以來有機阻銹劑得到很大發(fā)展。摻入型有機鋼筋阻銹劑通常有胺類、醛類、炔醇類、有機磷化合物、有機硫化合物、羧酸及其鹽類、磺酸及其鹽類、雜環(huán)化合物等。但現(xiàn)有的阻銹劑要么原料價格昂貴，要么破壞混凝土強度，要么阻銹效果較差，或?qū)Νh(huán)境有害，并且普遍存在前期阻銹劑消耗過多，耐蝕能力過剩，造成不必要的消耗，而后期耐蝕能力不足的情況，從而推廣使用受到極大的限制。鑒于上述現(xiàn)有阻銹劑存在的缺陷，本發(fā)明人積極加以研究和創(chuàng)新，已發(fā)明一種負(fù)載型鋼筋阻銹劑，以期解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種負(fù)載型鋼筋阻銹劑，本發(fā)明的負(fù)載型鋼筋阻銹劑解決了阻銹劑前期消耗過多而造成前期耐蝕能力過剩，而后期耐蝕能力不足的情況。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
負(fù)載型鋼筋阻銹劑，其以水滑石或煅燒水滑石或類水滑石為載體，以成膜型阻銹劑為負(fù)載。進(jìn)一步，所述成膜形阻銹劑由下述質(zhì)量百分比的原料組成
磷酸三乙醇胺 10 28%
二乙二醇8 18%
2-氨基丙酸 4 12%
硬脂酸鹽5 8%
余重為水。進(jìn)一步，其中磷酸三乙醇胺、二乙二醇和2-氨基丙酸至少占總量的30%。進(jìn)一步，所述成膜型阻銹劑由下述質(zhì)量百分比的原料組成
磷酸三乙醇胺 15 26%
二乙二醇12 16%
2-氨基丙酸 7 10%
硬脂酸鹽6 7%
余重為水。進(jìn)一步，所述硬脂酸鹽為硬脂酸鈉或硬脂酸鎂。本發(fā)明的另一目的為提供一種上述負(fù)載型鋼筋阻銹劑的制備方法，該方法制得的負(fù)載型鋼筋阻銹劑具有阻銹效果好的特點。其技術(shù)方案如下一種上述負(fù)載型鋼筋阻銹劑的制備方法，將成膜型阻銹劑與水滑石或煅燒水滑石或類水滑石混合即可。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明的負(fù)載型鋼筋阻銹劑采用了水滑石或煅燒水滑石或類水滑石為載體，由于氯離子強烈的電負(fù)性，水滑石或煅燒水滑石或類水滑石對其的吸附作用非常強，因此當(dāng)氯離子向混凝土內(nèi)部擴散時，被水滑石或煅燒水滑石或類水滑石吸附，而水滑石或煅燒水滑石或類水滑石則因為吸附氯離子而釋放出預(yù)先吸附的成膜型阻銹劑，隨著氯離子被吸附得越多，則成膜型阻銹劑就被釋放得越多，鋼筋的耐蝕效果就提高，這樣就達(dá)到了一個動態(tài)平衡，隨著氯離子濃度的增加而膜的耐蝕能力不斷提高，減少了現(xiàn)有技術(shù)中的成膜型阻銹劑前期不必要的消耗，改變了現(xiàn)有技術(shù)中成膜型阻銹劑前期耐蝕能力過剩，后期耐蝕能力不足的情況。同時水滑石或煅燒水滑石或類水滑石對氯離子的強烈吸附作用也將明顯降低氯離子的滲透性從對鋼筋起到保護(hù)作用。


圖I為本發(fā)明的負(fù)載型鋼筋阻銹劑進(jìn)行動電位極化試驗的曲線圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。由于成膜型阻銹劑種類繁多，在此不再一一舉例，下面僅以優(yōu)選的成膜型阻銹劑為例對本發(fā)明進(jìn)行說明。在本發(fā)明中負(fù)載與載體的比例可根據(jù)具體情況確定，一般負(fù)載的量為載體的吸附量的120%以內(nèi)，超過吸附量的部分可以作為前期消耗。當(dāng)然，并不排除其他比例的用量。實施例一稱取磷酸三乙醇胺120g、二乙二醇100g、2_氨基丙酸120g和硬脂酸鈉60g，上述原料依次加入到600g水中，攪拌均勻獲得成膜型阻銹劑。按100 20的質(zhì)量比稱取該成膜型阻銹劑和作為載體的水滑石，然后混合均勻，即得本發(fā)明的負(fù)載型鋼筋阻銹劑。實施例二 稱取磷酸三乙醇胺280g、二乙二醇180g、2_氨基丙酸40g和硬脂酸鈉50g，上述原料依次加入到450g水中，攪拌均勻獲得成膜型阻銹劑。按100 30的質(zhì)量比稱取該成膜型阻銹劑和作為載體的煅燒水滑石，然后混合均勻，即得本發(fā)明的負(fù)載型鋼筋阻銹劑。實施例三稱取磷酸三乙醇胺200g、二乙二醇80g、2_氨基丙酸120g和硬脂酸鈉80g，上述原料依次加入到520g水中，攪拌均勻獲得成膜型阻銹劑。按100 25的質(zhì)量比稱取該成膜型阻銹劑和作為載體的類水滑石，混合均勻后，即得本發(fā)明的負(fù)載型鋼筋阻銹劑。實施例四稱取磷酸三乙醇胺100g、二乙二醇80g、2_氨基丙酸40g和硬脂酸鎂80g，上述原料依次加入到700g水中，攪拌均勻獲得成膜型阻銹劑。按100 20的質(zhì)量比稱取該成膜型阻銹劑和作為載體的水滑石，混合均勻后，即得本發(fā)明的負(fù)載型鋼筋阻銹劑。本發(fā)明中的載體均為粉末狀。下面通過相關(guān)的試驗驗證本發(fā)明的負(fù)載型鋼筋阻銹劑的效果。實驗一，鹽水浸潰試驗將HPB235鋼筋加工成直徑為10mm、長度為50mm的表面粗糙度為Ra6. 3 μ m的試棒。配制含I. 15% NaCl的飽和Ca(OH)2溶液。將上述溶液裝入五個磨口玻璃瓶中，其中I 號瓶中的溶液未添加阻銹劑，作為對比樣。2號瓶、3號瓶、4號瓶和5號瓶中分別為加入整個溶液量2. 2% (質(zhì)量百分比，以成膜型阻銹劑質(zhì)量計。)的實施例一、實施例二、實施例三和實施例四的負(fù)載型鋼筋阻銹劑。玻璃瓶中各放入兩個試棒，在第1、3、5、7天分別觀察試棒表面有無銹蝕發(fā)生，并測其最終失重量，及同一瓶內(nèi)的兩根鋼筋之間的自然電位。(失重量是試棒質(zhì)量損失減去試棒酸洗空白試驗的質(zhì)量損失平均值。)下表I為7天后試驗樣品的失重量、外表形態(tài)及同一瓶內(nèi)的兩根鋼筋之間的自然電位。表I
權(quán)利要求
1.負(fù)載型鋼筋阻銹劑，其特征在于，其以水滑石或煅燒水滑石或類水滑石為載體，以成膜型阻銹劑為負(fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的負(fù)載型鋼筋阻銹劑，其特征在于，所述的成膜型阻銹劑由下述質(zhì)量百分比的原料組成磷酸三乙醇胺 10 28% 二乙二醇8 18%2-氨基丙酸 4 12%硬脂酸鹽5 8% 余重為水。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的負(fù)載型鋼筋阻銹劑，其特征在于，其中磷酸三乙醇胺、二乙二醇和2-氨基丙酸至少占總量的30%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的負(fù)載型鋼筋阻銹劑，其特征在于，所述的成膜型阻銹劑由下述質(zhì)量百分比的原料組成磷酸三乙醇胺 15 26%二乙二醇12 16%2-氨基丙酸 7 10%硬脂酸鹽6 7% 余重為水。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的負(fù)載型鋼筋阻銹劑，其特征在于，所述硬脂酸鹽為硬脂酸鈉或硬脂酸鎂。
6.一種權(quán)利要求1-5所述的負(fù)載型鋼筋阻銹劑的制備方法，其特征在于，將成膜型阻銹劑與水滑石或煅燒水滑石或類水滑石混合即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種負(fù)載型鋼筋阻銹劑及其制備方法，其中負(fù)載型鋼筋阻銹劑以水滑石或煅燒水滑石或類水滑石為載體，以成膜型阻銹劑為負(fù)載。本發(fā)明的負(fù)載型鋼筋阻銹劑的阻銹效果好。
文檔編號C04B22/06GK102584077SQ20121001345
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者萬宇, 周慶, 張小冬, 趙曦, 黃瑩 申請人:中國建筑科學(xué)研究院, 建研建材有限公司