[发明专利]基于长链生物核酸的复合型钢筋阻锈剂及制备方法和应用

说明书

本发明公开了基于长链生物核酸的复合型钢筋阻锈剂及制备方法和应用，其特征在于：所述阻锈剂由长链生物核酸和磷酸钠水剂均匀混合而成；所述磷酸钠水剂为商用磷酸钠水剂型阴极钢筋阻锈剂。本发明的有益效果为：本发明的复合型钢筋阻锈剂由长链生物核酸和磷酸钠水剂组成，两种成膜方式良好的协同效应，使钢筋表面形成一层致密的保护膜，从而有效阻止阴离子如氯离子渗透到钢筋表面，提高钢筋的耐蚀性和混凝土的综合抗腐蚀能力，能够延长建筑物的使用年限，具有显著的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明涉及基于长链生物核酸的复合型钢筋阻锈剂及制备方法和应用，属于建筑材料防腐技术领域。

背景技术

钢筋混凝土作为一种经济实用的结构材料，被广泛使用于桥梁、道路、建筑、堤坝、海底隧道和大型海洋平台等结构当中。影响钢筋混凝土耐久性的因素有很多，其中钢筋在混凝土中的腐蚀破坏是首要因素，尤其是在海洋环境和撒除冰盐的混凝土结构中钢筋很容易遭受氯盐侵蚀，受侵蚀后的混凝土结构耐久性和使用寿命都将大大降低。

新建的钢筋混凝土结构中，由于高碱度孔隙液的存在，钢筋表面会生成一层致密的钝化膜，对钢筋起到保护作用。但是随着时间的推移，由于CO2的侵入造成混凝土的碳化，混凝土孔隙液的碱度降低，钢筋表面的钝化膜变得不稳定。随着氯离子不断迁移到结构内部，使得许多混凝土结构中的钢筋在较短时间内锈蚀甚至引起混凝土结构顺筋开裂，不仅危害结构安全，也带来了巨大的经济损失。所以从经济和安全的双重角度考虑，减缓甚至消除混凝土中的钢筋锈蚀便显得尤为重要。

混凝土中钢筋锈蚀的防护方法有很多，如通过改善自身材料和结构，使用耐蚀钢筋、阴极保护法、混凝土再碱化、钢筋涂层和钢筋阻锈剂等方法。其中，阻锈剂因其施工简单、经济且能够起到对钢筋的长期保护作用而被广泛应用在工程实际中。阻锈剂按作用机理分可分为阳极型和阴极型。阳极型钢筋阻锈剂能够阻止或减缓阳极过程，典型的有铬酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐等，它们能在钢筋表面形成“钝化膜”。早期常用亚硝酸盐来做钢筋阻锈剂的主要成份，此类阻锈剂的缺点是在氯离子浓度大到一定程度时会产生局部腐蚀和加速腐蚀，被称作“危险性”阻锈剂。另外该类阻锈剂还有致癌、引起碱骨料反应、影响坍落度等缺点，因此现已很少作为阻锈剂使用。阴极型钢筋阻锈剂通过吸附成膜，能够阻止或减缓阴极过程的物质，如锌酸盐、某些磷酸盐以及一些有机化合物等。这类物质虽然没有危险性，但单独作用时，其阻锈效果不明显。科研工作者研制了大量的混合型阻锈剂，是将阴极型、阳极型、提高电阻型、降低氧化等多种物质合理搭配而成的综合型阻锈剂，阻锈效果好且毒性低，但是合成方法困难，合成过程复杂，且现有技术中的阻锈剂多是在混凝土拌合时掺入，使用量大，无法保证在钢筋表面分布均匀。所以，阻锈效果良好，作用时间长，合成方法简单，无毒的复合型钢筋阻锈剂具有重要且广阔的研究前景。

另，本申请的发明人于2016年11月15日申请的发明专利(CN107032654A)公开了一种生物核酸阻锈剂以及制备方法和应用，该发明申请提供的生物高分子核酸钢筋阻锈剂解决了传统的阻锈剂用量较多、有生物毒害作用、合成方法复杂、作用时间段等问题，但是还存在合成成本略高的问题，本发明申请在发明专利申请CN107032654A的基础上克服了其缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供基于长链生物核酸的复合型钢筋阻锈剂及制备方法和应用，阻锈剂的两种成膜方式良好的协同效应加强了钢筋的抗腐蚀能力，使钢筋表面形成一层致密的保护膜，从而有效阻止阴离子如氯离子渗透到钢筋表面，提高钢筋的耐蚀性和混凝土的综合抗腐蚀能力，能够延长建筑物的使用年限，具有显著的经济效益和社会效益。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

基于长链生物核酸的复合型钢筋阻锈剂，所述阻锈剂由长链生物核酸和磷酸钠水剂均匀混合而成，且各组分按质量百分比配置如下：

长链生物核酸4％—10％，

磷酸钠水剂90％—96％。