一種低成本鋼筋阻銹劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種低成本鋼筋阻銹劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼筋混凝土是一種經(jīng)濟(jì)實用的結(jié)構(gòu)材料,在橋梁、建筑物、堤壩、海底隧道和大型 海洋平臺等結(jié)構(gòu)中得到廣泛應(yīng)用?;炷林袖摻罡g已成為影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的 主要因素。新建的鋼筋混凝土中,由于高堿度孔隙液的存在,鋼筋表面會生成一層鈍化膜, 對鋼筋起到保護(hù)作用。但隨著時間的推移,由于CO 2的侵入造成混凝土的碳化,混凝土孔隙 液的堿度降低,鋼筋表面的鈍化膜變得不穩(wěn)定,周圍介質(zhì)中氯離子向鋼筋表面滲透,會造成 鋼筋的嚴(yán)重腐蝕。
[0003] 鋼筋阻銹劑的作用機(jī)理在于使鋼筋表面形成完整致密的鈍化膜,鈍化膜受到局部 破壞時(如cr侵入),阻銹劑可使鈍化膜及時、自動修復(fù),從而有效地阻止有害離子對鋼筋 的侵蝕。即使鋼筋表面已經(jīng)發(fā)生腐蝕,阻銹劑也能抑制鋼筋腐蝕的電化學(xué)過程,使腐蝕速率 大幅度降低。
[0004] 按化學(xué)成分的不同,鋼筋阻銹劑可劃分為三類:主要由無機(jī)物質(zhì)組成的無機(jī)型、主 要由有機(jī)物質(zhì)組成的有機(jī)型和由無機(jī)和有機(jī)物質(zhì)組成的混合型。
[0005] 無機(jī)型阻銹劑主要包括亞硝酸鹽、硝酸鹽、鉻酸鹽、重鉻酸鹽、磷酸鹽、多磷酸鹽、 硅酸鹽、鉬酸鹽等,其中亞硝酸鹽類是研宄應(yīng)用最早的鋼筋阻銹劑,它是一類典型的陽極型 阻銹劑。但當(dāng)摻入量不足時可能導(dǎo)致局部腐蝕,加速腐蝕的進(jìn)行。
[0006] 有機(jī)型阻銹劑包括胺類、氨基醇類、嗎琳多元胺、鏈烷醇胺、脂肪酸酯以及它們的 鹽類,其優(yōu)點是:(1)在各種氯離子濃度下能對鋼筋混凝土提供腐蝕保護(hù);(2)能夠在混凝 土中分散,因而既能對鋼筋腐蝕陰極電化學(xué)過程起抑制作用,又能對陽極腐蝕電化學(xué)過程 起抑制作用;(3)無毒、環(huán)保。
[0007] 阻銹劑的協(xié)同效應(yīng)是阻銹作用過程中一個廣泛存在的現(xiàn)象。為增強(qiáng)鋼筋阻銹劑的 作用效果,同時滿足混凝土的結(jié)構(gòu)性能要求,人們將不同類型的阻銹劑結(jié)合起來,研宄開發(fā) 了復(fù)合型鋼筋阻銹劑,并已投入工程應(yīng)用,如中國專利CN1827770A公開了一種阻銹劑由鉬 酸鈉0.01~0.05%,二乙烯三胺0。9%~4. 5%,丙烯基硫脲0.08%~0· 19%,1,4-丁炔 二醇0. 15%~0. 75%,余量為水組成,中國專利CN102491668公開了一種阻銹劑由硅酸鹽 0. 1 %~0.5%,偏硅酸鹽0. 1 %~1.5%、有機(jī)胺0. 1 %~1.5%,葡萄糖酸0. 1 %~1.5%, 余量為水組成,上述公開的阻銹劑均為復(fù)合型鋼筋阻銹劑,但是其阻銹成分含量高,成本 高,經(jīng)濟(jì)效益低,不易于工業(yè)化推廣應(yīng)用。
[0008] 因此,研宄開發(fā)出一種阻銹成分配方簡單,用量少的鋼筋阻銹劑,對促進(jìn)鋼筋混凝 土的工業(yè)發(fā)展具有重大的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 為了實現(xiàn)克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種低成本鋼筋阻銹劑。
[0010] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0011] 一種低成本鋼筋阻銹劑,由以下重量百分含量的組分組成:苯甲酸鈉〇. 1~ 0.3%,醋酸鈉0. 1~0.3%,硫脲0.01~0.03%,氧化鎂0.01~0.03%,余量為水。
[0012] 所述低成本鋼筋阻銹劑由以下方法制備而得:將各組分按質(zhì)量百分比稱量,混合 并攪拌均勻,即得。
[0013] 所述低成本鋼筋阻銹劑,使用時可直接摻入混凝土中。
[0014] 本發(fā)明低成本鋼筋阻銹劑由苯甲酸鈉、醋酸鈉、硫脲、氧化鎂為阻銹成分,以水為 分散介質(zhì)復(fù)配而成。其中苯甲酸鈉為有機(jī)型阻銹成分,屬于陽極型阻銹成分,可在陽極區(qū)形 成一層致密的保護(hù)膜,對鋼筋的腐蝕起到很大的抑制作用;醋酸鈉和硫脲為有機(jī)型阻銹成 分,屬于混合型阻銹成分,通過與氯離子競爭吸附,最終通過螯合作用在鋼筋表面形成致密 的保護(hù)膜,削弱氯離子的吸附,對鋼筋起到保護(hù)作用;氧化鎂為無機(jī)型阻銹成分,遇水可生 成氫氧化鎂,可維持混凝土孔隙液的高堿度,進(jìn)一步對鋼筋起到保護(hù)作用。因此,本發(fā)明鋼 筋阻銹劑以多種有機(jī)、無機(jī)阻銹成分為基料,以水為分散介質(zhì)復(fù)配而成,并混合復(fù)配陽極阻 銹成分和混合型阻銹成分,使制備的阻銹劑對鋼筋腐蝕過程的陽極反應(yīng)、陰極反應(yīng)均具有 顯著的抑制作用,各組分在限定的用量范圍內(nèi)相互協(xié)同作用,提高阻銹劑的阻銹性能,提升 混凝土的耐久性能及混凝土的綜合抗腐蝕能力。
[0015] 本發(fā)明低成本鋼筋阻銹劑原料來源廣泛,價格低,可直接摻入混凝土中使用,與混 凝土的適應(yīng)性好。相比現(xiàn)有的鋼筋混凝土阻銹劑,本發(fā)明鋼筋混凝土阻銹劑阻銹成分用量 少,成本低,可在鋼筋阻銹劑表面生成致密的保護(hù)膜,既降低了阻銹劑的使用量,又在不影 響混凝土的性能的同時對鋼筋起到阻銹作用。
[0016] 本發(fā)明低成本鋼筋阻銹劑,具有成本低、用量少、無毒、無污染等特點,有效緩解和 阻止鋼筋混凝土中鋼筋的腐蝕,用于水利、鐵路、民用建筑等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,顯著延長 建筑物的使用年限,帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限 制。
[0018] 實施例中涉及的原料苯甲酸鈉、醋酸鈉、硫脲和氧化鎂均為市售產(chǎn)品。
[0019] 實施例1
[0020] 本實施例低成本鋼筋阻銹劑是由以下質(zhì)量百分比的組分組成:苯甲酸鈉0. 1%, 醋酸鈉0. 3%,硫脲0. 01 %,氧化鎂0. 03%,余量為水。所述鋼筋阻銹劑是由以下方法制備 的:將各組分按質(zhì)量百分比稱量,混合并攪拌均勻,即得。
[0021] 本實施例低成本鋼筋阻銹劑摻入混凝土使用時,每立方米的混凝土摻入量為1kg, 低于《鋼筋阻銹劑使用技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定在水下區(qū)阻銹劑的推薦的4~lOkg/m 3混凝土的摻 入量,降低阻銹劑的用量。
[0022] 實施例2
[0023] 本實施例低成本鋼筋阻銹劑是由以下質(zhì)量百分比的組分組成:苯甲酸鈉0.2%, 醋酸鈉0. 2%,硫脲0. 03%,氧化鎂0. 01 %,余量為水。所述鋼筋阻銹劑是由以下方法制備 的:將各組分按質(zhì)量百分比稱量,混合并攪拌均勻,即得。
[0024] 本實施例低成本鋼筋阻銹劑摻入混凝土使用時,每立方米的混凝土摻入量為1kg, 低于《鋼筋阻銹劑使用技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定在水下區(qū)阻銹劑的推薦的4~lOkg/m 3混凝土的摻 入量,降低阻銹劑的用量。
[0025] 實施例3
[0026] 本實施例低成本鋼筋阻銹劑是由以下質(zhì)量百分比的組分組成:苯甲酸鈉0.3%, 醋酸鈉0. 1 %,硫脲0. 02%,氧化鎂0. 02%,余量為水。所述鋼筋阻銹劑是由以下方法制備 的:將各組分按質(zhì)量百分比稱量,混合并攪拌均勻,即得。
[0027] 本實施例低成本鋼筋阻銹劑摻入混凝土使用時,每立方米的混凝土摻入量為1kg, 低于《鋼筋阻銹劑使用技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定在水下區(qū)阻銹劑的推薦的4~lOkg/m 3混凝土的摻 入量,降低阻銹劑的用量。
[0028] 試驗例
[0029] 根據(jù)JT/T537-2004《鋼筋混凝土阻銹劑》及YB/T9231-98《鋼筋阻銹劑使用技術(shù) 規(guī)程》的要求,對本發(fā)明實施例1、實施例2、實施例3所述的阻銹劑的耐鹽水浸漬性能進(jìn)行 測試,測試結(jié)果如表1所示:
[0030] 表1鋼筋HPB235在3. 5% NaCl溶液中的銹蝕失重率(% )
【主權(quán)項】
1. 一種低成本鋼筋阻銹劑,其特征在于,由以下重量百分含量的組分組成:苯甲酸鈉 0? 1~0? 3%,醋酸鈉0? 1~0? 3%,硫脲0? Ol~0? 03%,氧化鎂0? Ol~0? 03%,余量為水。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低成本鋼筋阻銹劑,屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。該阻銹劑由苯甲酸鈉、醋酸鈉、硫脲、氧化鎂為阻銹成分,以水為分散介質(zhì)復(fù)配而成。其中苯甲酸鈉為有機(jī)型阻銹成分,屬于陽極型阻銹成分;醋酸鈉和硫脲為有機(jī)型阻銹成分,屬于混合型阻銹成分;氧化鎂為無機(jī)型阻銹成分,即本發(fā)明阻銹劑復(fù)配有機(jī)和無機(jī)阻銹成分,同時混合復(fù)配陽極阻銹成分和混合型阻銹成分,使制備的阻銹劑對鋼筋腐蝕過程的陽極反應(yīng)、陰極反應(yīng)均具有顯著的抑制作用,并克服單純使用有機(jī)或無機(jī)阻銹成分的缺陷。本發(fā)明阻銹劑價格低、用量少、無毒、無污染,可直接摻入混凝土使用,與混凝土適應(yīng)好,可廣泛用于水利、鐵路、民用建筑等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中。
【IPC分類】C04B22-06, C04B24-16, C04B103-61, C04B24-04
【公開號】CN104743953
【申請?zhí)枴緾N201510096129
【發(fā)明人】李萍, 王瑩, 趙紅玲, 賈利曉, 侯愛軍, 賀藝, 徐玉梅, 余久華, 李鳳霞, 趙靚雯
【申請人】洛陽理工學(xué)院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月4日