一种耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术属于钢筋混凝土领域，公开了一种耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土及其制备方法。本发明专利技术采用化学作用力和物理方法结合使得碳纳米管分散于聚乙烯醇溶液中，获得均匀分布、良好结合的碳纳米管/聚乙烯醇预聚液后，再将预聚液作为复合改性剂加入到水泥基体中，以此获得均匀分散的碳纳米管‑聚乙烯醇‑水泥基复合材料。该方法将羟基碳纳米管和聚乙烯醇的增强效果充分结合到复合改性水泥基材料之中，不仅在力学性能方面拥有其独特的优势，并且能够减少孔隙率，且通过改变内部微观介电常数，捕获移动电荷，防止腐蚀电池的形成，显著降低钢筋混凝土中的腐蚀电流，延长钢筋混凝土耐腐蚀时间。

A kind of chloride corrosion resistant carbon nanotube modified reinforced concrete and its preparation method

The invention belongs to the field of reinforced concrete, and discloses a kind of chlorinated salt corrosion resistant carbon nanotube modified reinforced concrete and a preparation method. The invention adopts chemical and physical force method combined with the carbon nanotubes dispersed in polyvinyl alcohol solution, uniform distribution, good combination of carbon nanotube / PVA oligomer solution, then the prepolymer was used as compound modifier is added into the cement matrix, in order to obtain carbon nanotubes polyvinyl alcohol cement composite dispersion. This method will enhance the effect of hydroxyl carbon nanotubes and polyvinyl alcohol to combine composite modified cement-based materials, not only has its unique advantages in mechanical properties, and can reduce the porosity, and by changing the internal micro dielectric constant, capture mobile charge, prevent the formation of corrosion cell, significantly reduce the corrosion current in reinforced concrete the longer the time of corrosion resistance of reinforced concrete.

【技术实现步骤摘要】
一种耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土及其制备方法
本专利技术属于钢筋混凝土领域，特别涉及一种耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土及其制备方法。
技术介绍
钢筋混凝土结构是世界上应用最普遍、范围最广的结构形式之一，在其生命周期的全过程中，其安全性和可靠性至关重要，一旦失事，将会产生严重的后果，造成重大的人员伤亡和经济损失。钢筋锈蚀是引起钢筋混凝土结构破坏的主要原因，钢筋腐蚀造成的经济损失巨大。2002年，美国国会指出每年因钢筋腐蚀导致的直接经济损失达37.9亿美元，而由此造成的间接经济损失至少是直接经济损失的10倍以上。2009年美国基建工程调查报告指出未来5年建筑结构的维修加固将需要22000亿美元。根据2003年柯伟调查报告，我国每年因腐蚀造成的损失约为5000亿元，占我国GDP的6％，钢筋腐蚀占全部腐蚀的45％。2010年交通运输部对全国大量海港码头进行调查和统计，发现因为严重的腐蚀破坏，钢筋混凝土结构的平均使用寿命只有25年，远达不到50年/100年的设计使用寿命(重大基础设施设计使用寿命为100年)，其直接经济损失近5000亿元/年。钢筋混凝土是多相非均质材料，钢筋表面电化学不均本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于主要包括以下组分及质量份：碳纳米管0.01～0.5份，聚乙烯醇0.3～1.2份，硅酸盐水泥80～120份，硅砂120～200份，粗集料220～360份，水22～40份，减水剂0.1～1.0份，消泡剂0.01～0.1份，建筑用钢筋其用量依承载力要求配置。

【技术特征摘要】
1.一种耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于主要包括以下组分及质量份：碳纳米管0.01～0.5份，聚乙烯醇0.3～1.2份，硅酸盐水泥80～120份，硅砂120～200份，粗集料220～360份，水22～40份，减水剂0.1～1.0份，消泡剂0.01～0.1份，建筑用钢筋其用量依承载力要求配置。2.根据权利要求1所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于主要包括以下组分及质量份：碳纳米管0.5份，聚乙烯醇1.0份，硅酸盐水泥100份，硅砂200份，粗集料350份，水30份，减水剂0.2份，消泡剂0.1份，建筑用钢筋其用量依承载力要求配置。3.根据权利要求1或2所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于：所述的碳纳米管为羟基碳纳米管。4.根据权利要求1或2所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于：所述的碳纳米管的直径为2～30nm，长度为10～50μm。5.根据权利要求1或2所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于：所述的聚乙烯醇的平均聚合度为2400。6.根据权利要求1或2所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土，其特征在于：所述的减水剂为聚羧酸减水剂和萘系减水剂中的至少一种；所述的消泡剂为乳化硅油、磷酸三丁酯、聚氧丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的至少一种。7.一种根据权利要求1～6任一项所述的耐氯盐腐蚀碳纳米管改性钢筋混凝土的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)取聚乙烯醇和部分水制备聚乙烯醇胶体溶液；(2)将羟...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庚英，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44