一种钢筋混凝土用防锈剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种钢筋混凝土用防锈剂，由如下重量份的原料制成：四[4‑(4'‑羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚10‑15份、膦酸三酯类季铵盐10‑15份、1,3,5‑三[3‑(三甲氧基甲硅烷基)丙基]‑1,3,5‑三嗪‑2,4,6(1H,3H,5H)‑三酮5‑10份、水40‑50份。所述钢筋混凝土用防锈剂的制备方法，包括如下步骤：将四[4‑(4'‑羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚、膦酸三酯类季铵盐、1,3,5‑三[3‑(三甲氧基甲硅烷基)丙基]‑1,3,5‑三嗪‑2,4,6(1H,3H,5H)‑三酮、水混合均匀，在60‑80℃下搅拌反应3‑5小时，得到钢筋混凝土用防锈剂。本发明专利技术公开的钢筋混凝土用防锈剂具有优异的防锈能力，稳定性好，使用安全环保，且对钢筋混凝土本体性能无明显负面影响。

Rustproof agent for reinforced concrete and preparation method thereof

The invention discloses an antirust agent for reinforced concrete, which is prepared from the following weight parts of raw materials: Tetra [4'(4'carboxyphenyl) phenyl] ethylene fluoroalkyl sulfide 10_15 phr, trimethyl phosphate quaternary ammonium salt 10_15 phr, 1,3,5[3] (trimethoxymethylsilyl) propyl]1,3,5_triazine 2,4,6 (H, H)5 triketone_10. Part, water 40, 50. The preparation method of the rust inhibitor for reinforced concrete comprises the following steps: mixing Tetra [4'carboxyphenyl] ethylene fluoroalkyl sulfide, triester quaternary ammonium phosphates, 1,3,5 [3 (trimethoxymethylsilyl) propyl]1,3,5_triazine_2,4,6 (1H, 3H, 5H), water evenly and stirring at 60 80. The reaction is 3 hours and 5 hours, and the rust inhibitor for reinforced concrete is obtained. The antirust agent for reinforced concrete disclosed in the invention has excellent antirust ability, good stability, safe and environmental protection in use, and has no obvious negative impact on the performance of reinforced concrete body.

【技术实现步骤摘要】
一种钢筋混凝土用防锈剂及其制备方法
本专利技术涉及混凝土添加剂
，尤其涉及一种钢筋混凝土用防锈剂及其制备方法。
技术介绍
随着社会的进步及人们生活水平的提高，各种样式的高楼大厦如雨后春笋般涌入了人们的生活，在这些高楼大厦的建设过程中，少不了钢筋混凝土的使用，钢筋混凝土是目前用量最大的一种建筑材料，是指通过在混凝土中加入钢筋网、钢板或纤维而构成的一种组合材料与之共同工作来改善混凝土力学性质的一种组合材料。其中钢筋网、钢板或纤维的作用是承受拉伸应力和剪切应力，其性能的好坏直接影响建筑工程质量。近年来，由于钢筋腐蚀造成混凝土结构性能退化和过早失效，给当代社会带来巨大的经济损失和危害，而且关系到安全、资源的有效利用和环境保护等问题，甚至给社会带来负面冲击，是当今世界各国迫切需要解决的严重问题。目前，为了防止和控制混凝土中钢筋的腐蚀及延长结构的使用寿命，最方便有效的措施之一就是防锈剂的应用。亚硝酸盐是混凝土中研究应用最早、最多的一种防锈剂，但是，亚硝酸盐致癌、对环境造成巨大污染，且其用量必须很大，否则会引起严重的局部腐蚀，给结构带来隐患。有机防锈剂能对钢筋腐蚀阴极和阳极电化学过程同时起拟制作用，并且不受氯离子浓度的影响，能够明显增强钢筋抗氯离子腐蚀的能力。因而有机防锈剂已成为当今防锈剂开发研制的热点。然而目前常用的有机防锈剂为醇胺类化合物，存在易被雨水淋洗损失、使用不方便、阻锈效果不稳定等缺点。因此，有必要寻求更为有效的方法，制备出一种防锈效果更显著、对钢筋混凝土本体性能无明显负面影响的钢筋混凝土用防锈剂。
技术实现思路
为了克服现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种钢筋混凝土用防锈剂及其制备方法，该制备方法简单易行，原料易得，价格低廉，对设备和反应条件要求不高，适合工业化生产；通过所述制备方法制备得到的钢筋混凝土用防锈剂克服了传统防锈剂存在的操作环境差、成本高、污染严重、中毒性较大、易被雨水淋洗损失、使用不方便、阻锈效果不稳定的缺陷，具有优异的防锈能力，稳定性好，使用安全环保，且对钢筋混凝土本体性能无明显负面影响。为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是，一种钢筋混凝土用防锈剂，由如下重量份的原料制成：四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚10-15份、膦酸三酯类季铵盐10-15份、1,3,5-三[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮5-10份、水40-50份。优选地，所述四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚的制备方法，包括如下步骤：将四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯溶于高沸点溶剂中形成溶液，再向溶液中加入4,4,5,5,5-五氟戊-1-硫醇和催化剂，在50-70℃下搅拌反应3-5小时，然后旋蒸除去溶剂，得到四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚。较佳地，所述四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯、高沸点溶剂、4,4,5,5,5-五氟戊-1-硫醇、催化剂的质量比为2.62:(5-10):1:(0.5-0.8)。较佳地，所述催化剂选自正丙胺、二乙基胺、二甲基苯基磷、四丁基溴化铵中的一种或几种；所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。优选地，所述膦酸三酯类季铵盐的制备方法，包括如下步骤：1)将[[2-(6-氨基-9H-嘌呤-9-基)乙氧基]甲基]膦酸二乙酯溶于有机溶剂中形成溶液，再向溶液中加入1,3,5-三缩水甘油-S-三嗪三酮，在70-80℃下搅拌反应8-10小时，后旋蒸除去溶剂，得到中间产物；2)将经过步骤1)制备得到的中间产物溶于二甲亚砜中形成溶液，再向溶液中加入二叔丁基氯甲基磷酸酯，在40-60℃下搅拌反应4-6小时，旋蒸除去二甲亚砜，并用乙醚洗4-6遍后旋蒸除去乙醚，得到膦酸三酯类季铵盐；优选地，步骤1)中所述[[2-(6-氨基-9H-嘌呤-9-基)乙氧基]甲基]膦酸二乙酯、有机溶剂、1,3,5-三缩水甘油-S-三嗪三酮的质量比为3.3:(8-12):1。较佳地，所述有机溶剂选自异丙醇、丙酮、乙腈、二氯甲烷中的一种或几种。优选地，步骤2)中所述中间产物、二甲亚砜、二叔丁基氯甲基磷酸酯的质量比为1:(5-8):(4-6)。优选地，所述钢筋混凝土用防锈剂的制备方法，包括如下步骤：将四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚、膦酸三酯类季铵盐、1,3,5-三[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、水混合均匀，在60-80℃下搅拌反应3-5小时，得到钢筋混凝土用防锈剂。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1)本专利技术提供的钢筋混凝土用防锈剂的制备方法，简单易行，原料易得，价格低廉，对设备和反应条件要求不高，适合工业化生产。2)本专利技术提供的钢筋混凝土用防锈剂，克服了传统防锈剂存在的操作环境差、成本高、污染严重、中毒性较大、易被雨水淋洗损失、使用不方便、阻锈效果不稳定的缺陷，具有优异的防锈能力，稳定性好，使用安全环保，且对钢筋混凝土本体性能无明显负面影响。3)本专利技术提供的钢筋混凝土用防锈剂，结构中含有较多的氮、氧结构，通过与铁等有空轨道的金属表面作用生成络合物膜，阻止氧气、水分子与金属表面接触，起到了防锈作用，引入磷、硫醚和苯环结构，使得阻锈效果更好，1,3,5-三[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮吸附在钢筋表面，起着抑制钢筋腐蚀的作用；羧酸根和氯离子在钢筋表面竞争吸附，通过鳌合作用在钢筋表面形成一层致密的吸附膜对钢筋起到保护作用；四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚、膦酸三酯类季铵盐通过离子相互作用，结构更加稳定，有效地解决了防锈剂在混泥土中不能很好扩散且易随雨水洗脱、流失等问题。4)本专利技术提供的钢筋混凝土用防锈剂，组分简单，各成分协同作用，通过不同机理起到阻锈作用，有效避免了多组分防锈剂之间粘结性问题导致地对混凝土凝结时间、早晚期强度不同程度的负面影响。具体实施方式为了使本
人员更好地理解本专利技术的技术方案，并使本专利技术的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明。实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。本专利技术下述实施例中所使用的其它原料购自摩贝(上海)生物科技有限公司。实施例1一种钢筋混凝土用防锈剂，由如下重量份的原料制成：四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚10份、膦酸三酯类季铵盐10份、1,3,5-三[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮5份、水40份。所述四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚的制备方法，包括如下步骤：将四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯26.2g溶于二甲亚砜50g中形成溶液，再向溶液中加入4,4,5,5,5-五氟戊-1-硫醇10g和正丙胺5g，在50℃下搅拌反应3小时，然后旋蒸除去二甲亚砜，得到四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚。所述膦酸三酯类季铵盐的制备方法，包括如下步骤：1)将[[2-(6-氨基-9H-嘌呤-9-基)乙氧基]甲基]膦酸二乙酯33g溶于异丙醇80g中形成溶液，再向溶液中加入1,3,5-三缩水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢筋混凝土用防锈剂，其特征在于，由如下重量份的原料制成：四[4‑(4'‑羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚10‑15份、膦酸三酯类季铵盐10‑15份、1,3,5‑三[3‑(三甲氧基甲硅烷基)丙基]‑1,3,5‑三嗪‑2,4,6(1H,3H,5H)‑三酮5‑10份、水40‑50份。

【技术特征摘要】
1.一种钢筋混凝土用防锈剂，其特征在于，由如下重量份的原料制成：四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚10-15份、膦酸三酯类季铵盐10-15份、1,3,5-三[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮5-10份、水40-50份。2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土用防锈剂，其特征在于，所述四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚的制备方法，包括如下步骤：将四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯溶于高沸点溶剂中形成溶液，再向溶液中加入4,4,5,5,5-五氟戊-1-硫醇和催化剂，在50-70℃下搅拌反应3-5小时，然后旋蒸除去溶剂，得到四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯氟代烷基硫醚。3.根据权利要求2所述的钢筋混凝土用防锈剂，其特征在于，所述四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯、高沸点溶剂、4,4,5,5,5-五氟戊-1-硫醇、催化剂的质量比为2.62:(5-10):1:(0.5-0.8)。4.根据权利要求2所述的钢筋混凝土用防锈剂，其特征在于，所述催化剂选自正丙胺、二乙基胺、二甲基苯基磷、四丁基溴化铵中的一种或几种；所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的钢筋混凝土用防锈剂，其特征在于，所述膦酸三酯类季铵盐的制备方法，包括如下步骤：1)将[[2-(6-氨基-9H...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建宏，
申请(专利权)人：张建宏，
类型：发明
国别省市：山东,37