一种钢筋混凝土用阻锈剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种钢筋混凝土用阻锈剂及其制备方法，该阻锈剂通过以下步骤制备：(1)将80～90质量份的纳米二氧化硅均匀分散于溶剂中；(2)向步骤(1)得到的溶液中加入1～2份硅烷偶联剂，然后再加入2～6重量份的二乙烯三胺、2～5重量份的对苯二甲酸、2～6重量份的三羟甲基丙烷以及1～2重量份的催化剂，接枝反应后硅烷偶联剂的一端接纳米二氧化硅，另一端接二乙烯三胺、对苯二甲酸和/或三羟甲基丙烷，即为产物。

【技术实现步骤摘要】
一种钢筋混凝土用阻锈剂及其制备方法
本专利技术涉及阻锈剂
，尤其涉及一种钢筋混凝土用阻锈剂及其制备方法。
技术介绍
随着建筑行业的快速发展，混凝土钢筋构架的建筑物已成为建筑业的主流，然而，对于处于高应力状态下的钢筋，在多种因素的作用下，其表面的钝化膜容易遭到破坏而失去保护作用，最终会导致钢筋锈蚀，增加事故的发生率。目前，使用钢筋阻锈剂的处理方法是最安全经济有效的方法。传统的钢筋阻锈剂一般由抗腐蚀的无机或有机物组成，像亚硝酸钙就被认为是效果最好的且被大量使用的一种阻锈剂，这种阻锈剂的阻锈机理很简单，效果也很好，通过亚硝酸根离子的保护，使得钢筋表面不容易被氧化，是一种阳极保护措施。可是这类阻锈剂的添加后，消耗很快，如果用量不当反而会加速钢筋表面的腐蚀，并且亚硝酸盐对环境和人体也有一定的危害，目前已被许多国家禁用。目前也有许多复合型钢筋混凝土阻锈剂，这些阻锈剂大多是胺类、醛类、羧酸、醇类等表面活性剂的联用，虽然避免了亚硝酸根离子的污染，但是效果却大打折扣，而且对于有些试剂价格昂贵，实用性不高，这使得新型阻锈剂成为诸多学者关注的热点话题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种钢筋混凝土用阻锈剂，该阻锈剂具有高效、持久、绿色、经济的优点。为达到以上目的，本专利技术提供一种钢筋混凝土用阻锈剂，由以下重量份的原料制得：80～90份纳米二氧化硅、1～2份硅烷偶联剂、2～6份二乙烯三胺、2～5份对苯二甲酸、2～6份三羟甲基丙烷、1～2份催化剂。本专利技术还提供一种钢筋混凝土用阻锈剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将一定量的纳米二氧化硅均匀分散于溶剂中；(2)向步骤(1)得到的溶液中加入一定量的硅烷偶联剂，然后再加入二乙烯三胺、对苯二甲酸、三羟甲基丙烷以及催化剂，接枝反应后硅烷偶联剂的一端接纳米二氧化硅，另一端接二乙烯三胺、对苯二甲酸和/或三羟甲基丙烷，即为产物。优选地，步骤(2)中，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。下式显示了步骤(2)的接枝反应，其中A代表二乙烯三胺和对苯二甲酸，B代表三羟甲基丙烷，C代表纳米二氧化硅：由于纳米二氧化硅的粒径小、比表面积大，可以均匀地分散在水泥基体中，填充水泥中的缺陷，提高其密实度，从而减缓氯离子以及水分进入内部引起内部的钢筋锈蚀；另外纳米二氧化硅是一种廉价易得的常用材料，使得由其作为主要成分的阻锈剂成本降低。接枝在硅烷偶联剂另一端的二乙烯三胺、对苯二甲酸和具有很大的活性，可以迁移到钢筋表面，在钢筋表面可以形成一层带有疏水纳米二氧化硅粒子的钝化膜；三羟甲基丙烷做为一种多元醇存在于阻锈成分中可以有效地阻挡氯离子对钢筋表面的锈蚀；此外硅烷偶联剂含有桥键，可以有效地将二乙烯三胺、对苯二甲酸和三羟甲基丙烷三种阻锈有效成分连接在一起，使得三种阻锈成分相互促进，从而提高阻锈效果。通过硅烷偶联剂将具有阻锈效果的胺类、羧酸和醇类化合物接枝到了纳米二氧化硅上，减少了阻锈剂有效成分被移出、蒸发、失效等不良现象的发生，分散在水泥基体中的阻锈剂成分可以有效的阻止水分、氯离子等致锈成分接触钢筋，同时，分散在钢筋表面的阻锈剂成分更容易吸附到钢筋的表面，使得钢筋表面的钝化膜更加致密，相较于某些普通的混凝土钢筋阻锈剂，本专利技术阻锈剂起到双重防护的效果，能够更加持久、高效地保护混凝土钢筋。附图说明图1为各实施例以及对比例的试样进行恒电压快速锈蚀测试时，腐蚀时间(d)与通过电流(mA)的关系图。具体实施方式以下描述用于揭露本专利技术以使本领域技术人员能够实现本专利技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。实施例1提供一种添加阻锈剂的钢筋混凝土样品，通过以下方法制备：(1)取87重量份的纳米二氧化硅加入乙醇中，超声分散30分钟后得到分散均匀的溶液；(2)将1重量份的硅烷偶联剂加入步骤(1)得到的溶液中，混合均匀后加入2重量份的二乙醇三胺、5重量份的对苯二甲酸、4重量份的三羟甲基丙烷、1重量份的二月桂酸二丁基锡，加热至80℃，搅拌反应1小时；(3)将步骤(2)得到的反应产物用乙醇清洗后，抽滤干燥；(4)将步骤(3)得到的产物按10％的比例添加到钢筋混凝土中，制得掺加阻锈剂的钢筋混凝土样品。实施例2提供一种添加阻锈剂的钢筋混凝土样品，通过以下方法制备：(1)取87重量份的纳米二氧化硅加入乙醇中，超声分散30分钟后得到分散均匀的溶液；(2)将1重量份的硅烷偶联剂加入步骤(1)得到的溶液中，混合均匀后加入4重量份的二乙醇三胺、2重量份的对苯二甲酸、6重量份的三羟甲基丙烷、1重量份的二月桂酸二丁基锡，加热至80℃，搅拌反应1小时；(3)将步骤(2)得到的反应产物用乙醇清洗后，抽滤干燥；(4)将步骤(3)得到的产物按10％的比例添加到钢筋混凝土中，制得掺加阻锈剂的钢筋混凝土样品。实施例3提供一种添加阻锈剂的钢筋混凝土样品，通过以下方法制备：(1)取87重量份的纳米二氧化硅加入乙醇中，超声分散30分钟后得到分散均匀的溶液；(2)将1重量份的硅烷偶联剂加入步骤(1)得到的溶液中，混合均匀后加入6重量份的二乙醇三胺、4重量份的对苯二甲酸、2重量份的三羟甲基丙烷、1重量份的二月桂酸二丁基锡，加热至80℃，搅拌反应1小时；(3)将步骤(2)得到的反应产物用乙醇清洗后，抽滤干燥；(4)将步骤(3)得到的产物按10％的比例添加到钢筋混凝土中，制得掺加阻锈剂的钢筋混凝土样品。对比例1提供一种钢筋混凝土样品，通过以下方法制备：(1)取87重量份的纳米二氧化硅加入乙醇中，超声分散30分钟后得到分散均匀的溶液；(2)将1重量份的硅烷偶联剂加入步骤(1)得到的溶液中；(3)将步骤(2)得到的反应产物用乙醇清洗后，抽滤干燥；(4)将步骤(3)得到的产物按10％的比例添加到钢筋混凝土中，制得钢筋混凝土样品。对比例2提供一种添加阻锈剂的钢筋混凝土样品，通过以下方法制备：(1)取87重量份的纳米二氧化硅加入乙醇中，超声分散30分钟后得到分散均匀的溶液；(2)将1重量份的硅烷偶联剂加入步骤(1)得到的溶液中，混合均匀后加入2重量份的二乙醇三胺和1重量份的二月桂酸二丁基锡，加热至80℃，搅拌反应1小时；(3)将步骤(2)得到的反应产物用乙醇清洗后，抽滤干燥；(4)将步骤(3)得到的产物按10％的比例添加到钢筋混凝土中，制得钢筋混凝土样品。对比例3提供一种添加阻锈剂的钢筋混凝土样品，通过以下方法制备：(1)取87重量份的纳米二氧化硅加入乙醇中，超声分散30分钟后得到分散均匀的溶液；(2)将1重量份的硅烷偶联剂加入步骤(1)得到的溶液中，混合均匀后加入5重量份的对苯二甲酸和1重量份的二月桂酸二丁基锡，加热至80℃，搅拌反应1小时；(3)将步骤(2)得到的反应产物用乙醇清洗后，抽滤干燥；(4)将步骤(3)得到的产物按10％的比例添加到钢筋混凝土中，制得钢筋混凝土样品。对比例4提供一种添加阻锈剂的钢筋混凝土样品，通过以下方法制备：(1)取87重量份的纳米二氧化硅加入乙醇中，超声分散30分钟后得到分散均匀的溶液；(2)将1重量份的硅烷偶联剂加入步骤(1)得到的溶液中，混合均匀后加入4重量份的三羟甲基丙烷和1重量份的二月桂酸二丁基锡，加热至80℃，搅拌反应1小时；(3)将步骤(2)得到的反应产物用乙醇清洗后，抽滤干燥；(4)将步骤(3)得到的产物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢筋混凝土用阻锈剂，其特征在于，由以下重量份的原料制得：80～90份纳米二氧化硅、1～2份硅烷偶联剂、2～6份二乙烯三胺、2～5份对苯二甲酸、2～6份三羟甲基丙烷、1～2份催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种钢筋混凝土用阻锈剂，其特征在于，由以下重量份的原料制得：80～90份纳米二氧化硅、1～2份硅烷偶联剂、2～6份二乙烯三胺、2～5份对苯二甲酸、2～6份三羟甲基丙烷、1～2份催化剂。2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土用阻锈剂，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。3.一种钢筋混凝土用阻锈剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将一定量的纳米二氧化硅均匀分散于溶剂中；(2)向步骤(1)得...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏亮，
申请(专利权)人：浙江夏远信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33