[发明专利]一种用于海工混凝土的钢筋阻锈剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于海工混凝土的钢筋阻锈剂及其制备方法，该阻锈剂包括30‑50份N，N‑二甲基乙醇胺、20‑30份聚羧酸三元共聚物、5‑10份2‑苯基咪唑啉季铵盐、10‑15份氢氧化物、1‑5份水性聚苯胺、2‑5份多元醇磷酸酯、40‑60份水，pH为11‑13.5。本发明的混凝土钢筋阻锈剂对混凝土结构有良好的保持性，且具有高效的钢筋阻锈性能，可应用于海港工程、沿海建筑、民用建筑等钢筋混凝土结构。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体的涉及一种用于海工混凝土的钢筋阻锈剂及其制备方法。

背景技术

钢筋混凝土是由水泥、砂、石和钢筋构成的一种组合材料。钢筋的作用是改善混凝土的抗拉性能。钢筋混凝土是世界上应用最普遍、范围最广的结构材料之一。混凝土中的水泥是一种碱性材料原料。水泥水解时会产生大量Ca(OH)₂，并充满混凝土的孔隙中，形成Ca(OH)₂的过饱和溶液，pH值通常在12至13之间。钢筋被包裹在强碱性介质中时，其表面会生成一层致密的尖晶石固溶体Fe₃O₄–γFe₂O₃钝化膜，可以阻止钢筋的腐蚀。

然而，钢筋的腐蚀会导致钢筋混凝土结构材料性能下降甚至失效。除了改变钢筋混凝土材料本身的抗腐蚀性能外，常用的外部防腐方法有：采用阴极保护、在钢筋或混凝土表面涂刷防腐层、使用钢筋阻锈剂等。氯离子是引起钢筋腐蚀的重要原因，这已在大量工程中得到证实。氯离子能破坏钢筋表面的钝化膜，使钢筋发生局部腐蚀。形成阻隔层、通过氧化作用引起钢筋表面钝化以及改善混凝土内部与钢筋接触的介质环境是阻锈剂发挥作用的主要途径。由于客观原因，现有技术主要是对现有具有阻锈功能的物质进行复配。由于特定的腐蚀环境导致海工混凝土采用的阻锈剂有其特殊性，所采用的阻锈剂不仅需要发挥良好的阻锈效果，同时也不能对混凝土性能产生不良影响。

中国专利CN 107216423 A公开了一种钢筋混凝土阻锈剂及其制备方法，相比于现有技术，制备过程简便、原料易得，所制备得到的阻锈剂属于高分子材料，性质稳定、绿色环保、缓蚀阻锈性能优异，同时还具有优良的耐盐水性，可广泛应用于近海、海港码头、沿海工业和民用钢筋混凝土建筑。中国专利CN103755200A公开了一种掺入型咪唑离子液体混凝土钢筋阻锈剂和应用。所述阻锈剂组成按重量百分比为：咪唑离子液体5～30％，有机醇5～15％，有机金属盐0.3～1.5％，水60～85％。使用时按阻锈剂推荐用量直接加到水中溶解混合即可，同时按组成中水的比例扣减相应混凝土浇注时的用水量，其添加量以每立方米混凝土构建物所需要的水泥重量计算。本发明可有效降低和减缓混凝土中钢筋的锈蚀，降低氯离子对钢筋表面钝化性能的破坏，从而延长氯离子诱发钢筋腐蚀的时间。该阻锈剂可广泛应用于近海、海港码头、沿海工业和民用钢筋混凝土建筑。

如何开发优良性能的海工混凝土的钢筋阻锈剂仍然是市场上迫切需要解决的技术问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供了用于海工混凝土的钢筋阻锈剂及其制备方法，该阻锈剂能够有效保护钢筋混凝土在海水中不被腐蚀，能够延长使用寿命，同时也不会降低钢筋混凝土的性能。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：一种用于海工混凝土的钢筋阻锈剂，按重量份计，包括30-50份N，N-二甲基乙醇胺、20-30份聚羧酸三元共聚物、5-10份2-苯基咪唑啉季铵盐、10-15份氢氧化物、1-5份水性聚苯胺、2-5份多元醇磷酸酯、40-60份水，pH为11-13.5。

进一步地，一种用于海工混凝土的钢筋阻锈剂，按重量份计，包括35-45份N，N-二甲基乙醇胺、22-28份聚羧酸三元共聚物、6-8份2-苯基咪唑啉季铵盐、12-13份氢氧化物、2-4份水性聚苯胺、3-4份多元醇磷酸酯、45-55份水，pH为12-13。