[发明专利]防水型阻锈剂及其制备方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种钢筋混凝土阻锈剂。

(二)背景技术

根据对我国沿海港口码头工程耐久性调查表明，钢筋混凝土中因钢筋锈蚀而造成耐久性问题占80％以上，许多海工建筑在建后仅3年～5年就出现构件顺筋锈裂和混凝土保护层剥落等现象，不得不提前大修，港口工程耐久年限远远小于设计的使用寿命。为此，海港工程建设必须采用有效措施提高钢筋混凝土的耐久性。

在美国、英国、中东地区，均有大量关于撒除冰盐和海水侵蚀所引起的道路桥梁的混凝土结构破坏的报道。在我国钢筋锈蚀现象也很普遍，有调查表明，使用7～25a的某海港码头，有89％出现了钢筋腐蚀问题。连云港某码头使用不到3a、湛江某码头使用不到4a、宁波某码头使用不到10a，均出现梁架顺筋开裂，并着手修补的事例。深圳某些民用建筑，因使用海沙，几年内即发生钢筋腐蚀破坏。腐蚀环境中的工业建筑，钢筋腐蚀现象更为普遍突出。修补、加固的花费巨大，停工停产的间接损失更难以估计。此外，我国北方地区仍然运用撒盐化冰雪的方法，仅北京市每年冬天至少撒400～600t的氯盐，主要集中在立交桥和主干道上，目前这些部位的混凝土已出现钢筋锈蚀破坏，并开始进行修补。

对钢筋混凝土结构性能和钢筋锈蚀的防护进行研究具有重大的经济意义，同时也具有很大的社会意义。关键是能研制一种既能提高钢筋的抗阻锈性能，又能提高改善钢筋混凝土结构的各项性能的混凝土添加剂是非常必要的。

前苏联、日本和美国是最早使用钢筋阻锈剂的国家。日本于1973年首次在大型工程中使用钢筋阻锈剂，主要目的是防止海洋环境中的氯盐对钢筋的腐蚀。20世纪70年代初，美国大量推荐和使用环氧树脂涂层钢筋，但由于这些工艺的经济指标和环保指标均不能令人满意，经过大量和长期的试验测试后美国于70年代末期开始使用钢筋阻锈剂，80年代中后期逐渐得到应用推广。早期的钢筋阻锈剂产品主要包括各种亚硝酸钠、铬酸盐和苯甲酸钠等。但这些阻锈剂对混凝土的凝结时间、早期强度和后期强度等都有不同程度的负面影响。美国Grace公司自70年代中期对亚硝酸钙进行的大量研究表明，亚硝酸钙的阻锈效果优于硼酸盐、钼酸盐和磷酸盐等无机阻锈剂，而且对混凝土没有明显的负面影响和引发碱集料反应的可能性，使其作为主流阻锈产品在美国和日本得到广泛的应用。但由于亚硝酸钙对人体的健康有害(致癌性)，瑞士和德国等国家甚至禁止使用。进入90年代后，一些发达国家相继开发了诸如单氟磷酸钠等新型阻锈剂。

国内对钢筋阻锈的研究起步相对较晚，迄今为止，主要集中在调查和机理分析上，在修复处理方面的研究还很少，并且材料的研究与结构修复的研究脱节。90年代初钢筋阻锈剂才开始得到应用。应用最多的仍然是亚硝酸盐类阻锈剂。而亚硝酸盐类阻锈剂存在用量不足会加速腐蚀的问题，国内对其使用也比较慎重。目前国内外钢筋阻锈剂的主流产品都属于掺入型，迁移型钢筋阻锈剂是近年提出的一种全新概念，它是直接涂覆于混凝土表面，通过自发的渗透过程达到钢筋表面，最终在钢筋表面成膜实现对钢筋的保护。

国内的阻锈剂产品都含有亚硝酸盐，尽管技术经济指标先进，但对环境和人体健康有害，应积极开发非亚硝酸盐系列的钢筋阻锈剂，走绿色技术路线。

(三)发明内容

本发明的目的是提供一种防水型阻锈剂，要解决传统的阻锈剂用量难于控制，对环境和人体健康有害的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

这种防水型阻锈剂，其特征在于各组分按重量百分比配比为：

改性有机硅    10～20％，

氨基醇        10～30％，

水            60～70％。

上述改性有机硅为烷基烷氧基硅烷，R’Si(OR₃)₃，其中R’和R表示烷基。

上述氨基醇可为乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺、三乙醇胺、对羟基环己胺、对羟基N-甲基环己胺、对羟基N，N-二甲基环己胺中的任意一种或一种以上的混合物。

上述R’的碳数可以为6～10。

上述R的碳数可以为1～4。

上述R的碳数为2。

一种防水型阻锈剂的制备方法，其特征在于：先按比例称取改性有机硅、氨基醇，再加入的水进行搅拌均匀后即可。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：