[发明专利]一种钢筋阻锈剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种钢筋阻锈剂的制备方法，属于混凝土添加剂制备技术领域。

背景技术

混凝土中钢筋锈蚀的两大主要原因是碳化和氯离子的侵蚀。在所有引起混凝土结构破坏的原因中，钢筋腐蚀破坏占主导地位。

目前，已有的钢筋保护方法主要有表面涂层法、阴极保护法、电化学除盐法、再碱化法和使用阻锈剂等，但研究表明，采用钢筋阻锈剂具有最优的经济效果。亚硝酸盐类阻锈剂是混凝土中研究应用最早、最多的一种阻锈剂，但是，由于亚硝酸盐类阻锈剂有毒，含有致癌物质，随着人们环保意识的增强，很多国家已逐步限制使用该类阻锈剂产品，此外，亚硝酸盐类阻锈剂属于氧化型缓蚀剂，缓释效果不理想，只有在用量足够时才有缓蚀效果，否则会引起严重的局部腐蚀，给结构带来隐患。

由于市面上没有一种能够在降低钢筋腐蚀速率的同时，又对混凝土本体性能无负面影响的钢筋阻锈剂，因此，研究研发一种高效、低毒的钢筋阻锈剂已成为业内亟待解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题：针对传统的钢筋阻锈剂大多为氧化型缓蚀剂，其缓蚀效果差的缺陷，提供了一种钢筋阻锈剂的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）称取100～200g丙烯酸和200～300mL无水乙醇搅拌混合后，再滴加80～120mL巯基乙酸，在80～90℃反应40～50min，待反应结束后，将产物旋蒸浓缩30～40min，得到浓缩液；

（2）取40～50g浓缩液、15～20g乙酸银和100～200mL水，在60～70℃恒温搅拌反应1～2h，待反应结束，再加入质量分数为15%氢氧化钠溶液调节pH为8.6～9.0后，将产物过滤，得到滤渣，将滤渣水洗、干燥后，得到干燥滤渣；

（3）将1～2kg新鲜牛奶和牛奶质量10%的乳酸菌菌悬液混合后，密封发酵，待发酵结束，将发酵产物高温灭菌，向灭菌后的物料中加入800～1000mL无水乙醇，搅拌混合后，静置过滤，得到滤饼；

（4）将滤饼、100～120mL乙醚和25～30g苯甲酸混合后，再加入0.3～0.5mL质量分数为96%硫酸溶液，在90～95℃保温反应2～3h，反应结束后，将产物离心分离，得到沉淀物，即改性氨基酸；

（5）按重量份数计，取20～30份改性氨基酸、45～50份干燥滤渣和60～70份水加入到烧杯中，搅拌混合后，包装，即可得到钢筋阻锈剂。

步骤（1）中所述的丙烯酸和无水乙醇混合时还可以加入0.1～0.3g安息香双甲醚。

步骤（1）中所述的反应时还可在紫外灯下照射反应。

步骤（3）中所述的乳酸菌菌悬液的浓度为10⁵cfu/mL。

步骤（3）所述的发酵的温度为30～40℃，发酵时间为5～6天。

步骤（5）中所述的改性氨基酸、干燥滤渣和水混合时还可以加入1～3份鼠李素。

本发明的有益效果是：

（1）本发明以丙烯酸为原料，通过“点击化学”将丙烯酸与巯基乙酸发生加成反应，从而向丙烯酸中引入巯基，且丙烯酸还可在安息香双甲醚的引发下发生聚合，进而得到改性聚丙烯酸，改性聚丙烯酸中的硫元素、氧元素能够以化学键的形式吸附在钢筋表面形成保护膜，再将改性聚丙烯酸与乙酸银反应，引入银元素，银元素在遇到氯离子时可与之形成溶度积更小的氯化银沉淀，从而减少氯离子对钢筋的侵蚀，增强阻锈剂的缓蚀效果；

（2）本发明以牛奶为原料，通过发酵、提取得到氨基酸，将氨基酸与苯甲酸反应，可得到改性氨基酸，改性氨基酸可通过化学吸附与钢筋表面的铁离子形成不溶性络合物，进而在钢筋表面形成一层保护膜，防止钢筋锈蚀，同时鼠李素结构中的酚羟基也可与钢筋表面的金属配位形成稳定的配体，粘附于钢筋表面，产生封闭性保护层，进一步防止钢筋锈蚀。

具体实施方式