[发明专利]一种耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土及其制备方法

权利要求书

1.一种耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于主要包括以下组分及质量份：

碳纳米管0.5份，聚乙烯醇1.0份，硅酸盐水泥100份，硅砂200份，粗集料350份，水30份，减水剂0.2份，消泡剂0.1份，建筑用钢筋其用量依承载力要求配置；

所述的碳纳米管为羟基碳纳米管；

所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土由以下步骤制备得到：

（1）取聚乙烯醇和部分水制备聚乙烯醇胶体溶液；

（2）将羟基碳纳米管掺入到步骤（1）所得的聚乙烯醇胶体溶液中，加热条件下超声分散并不断搅拌，获得均匀分散的碳纳米管/聚乙烯醇预聚液；

（3）将步骤（2）制得的预聚液在-15~-5℃环境中保持2~6h，得到三维碳纳米管/聚乙烯醇聚合物链，然后在室温中冷却至常温；

（4）将硅酸盐水泥、硅砂、粗集料采用混凝土搅拌机干拌混合后，加入步骤（3）制备的碳纳米管/聚乙烯醇预聚液、剩余的水及减水剂混合，然后再加入消泡剂混合均匀；

（5）将混凝土用钢筋按设计要求进行绑扎和布置，并放入混凝土模具中；

（6）将步骤（4）过程制备的浆料装入步骤（5）的模具中，振实均匀，将试模上表面浆体抹去，使试件上表面平整；

（7）在试件成型一天后拆模并自然养护28天，前7天覆盖保鲜膜保证水泥水化所需要的湿度。

2.根据权利要求1所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于：所述的碳纳米管的直径为2~30nm，长度为10~50μm。

3.根据权利要求1所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于：所述的聚乙烯醇的平均聚合度为2400。

4.根据权利要求1所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于：

所述的减水剂为聚羧酸减水剂和萘系减水剂中的至少一种；

所述的消泡剂为乳化硅油、磷酸三丁酯、聚氧丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于：

步骤（1）中所述的制备聚乙烯醇胶体溶液的具体步骤为：将聚乙烯醇粉末加入到部分水中，在常温下均匀搅拌使得聚乙烯醇颗粒在水中充分溶胀，之后置于95℃的恒温磁力搅拌机中搅拌20~50min即得聚乙烯醇胶体溶液。

6.根据权利要求1或5所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于：步骤（1）中所述的部分水的用量是指使得到的聚乙烯醇胶体溶液的浓度超过7%。

7.根据权利要求1所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于：

步骤（2）中所述的加热条件下超声分散是指在60~80℃温度下、80~150kW下超声1~3h。