【技术实现步骤摘要】
一种用于混凝土裂缝修复的聚合物材料及其制备方法
本专利技术涉及一种聚合物材料,属于混凝土修复
,尤其涉及一种用于混凝土裂缝修复的聚合物材料及其制备方法。
技术介绍
水泥混凝土具有抗压强度高、耐久性好和成本低等优点,已成为目前用量最大、使用最广泛的的建筑材料。但混凝土抗拉强度较低,脆性较大,在混凝土结构施工和服役过程中,受各种环境条件(温湿度、荷载等)的影响,不可避免地产生不同尺寸的混凝土裂缝。外界中的有害物质通过裂缝渗透进混凝土结构中,轻则导致混凝土结构渗水,重则腐蚀其钢筋结构,影响混凝土结构的使用功能和服役寿命,危及混凝土结构的安全性,这些危害使混凝土裂缝修复技术显得尤为重要。对于混凝土裂缝的修复,国内外的研究主要集中在如何提升混凝土修复界面的粘结性能。如史长城等人(地质聚合物界面剂对新老混凝土粘结强度影响研究.新型建筑材料,2017(03).)采用地质聚合物水泥浆界面剂增强修复界面的粘结强度,研究发现地质聚合物水泥浆界面剂对普通硅酸盐水泥的增强效果最好;与同水胶比水泥净浆界面剂相比,在地质聚合物掺量较小时,其粘结劈拉强度小于水泥净浆界面剂,随着地质聚合物掺量的增大逐渐超过水泥净浆界面剂。专利CN201910691604.8公布了一种混凝土构件表面损伤修复用高粘结强度聚合物水泥砂浆的制备方法,采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)作为偶联剂,选用乳化环氧树脂为界面处理剂对修复界面进行改性,配制了高粘结强度聚合物水泥砂浆。现有研究在提高混凝土修复界面粘结性能方面取得了较好的效果,但这 ...
【技术保护点】
1.一种用于混凝土裂缝修复的聚合物材料,其特征在于,由硅烷聚合物和缩聚催化剂复合组成:将缩聚催化剂配制成适当质量浓度的水溶液,加入硅烷聚合物水溶液中,搅拌适当时间,获得聚合物修复材料;/n所述硅烷聚合物分子结构含有硅烷基团和聚醚基团;所述用于混凝土裂缝修复的硅烷聚合物是由下述步骤制备得到:/n由硅烷类单体a、聚醚单体b和羧酸单体c在水溶液中进行自由基共聚反应,硅烷类单体a、聚醚单体b和羧酸单体c的摩尔比为1.0:(2.0~5.0):(1.0~2.5);/n所述缩聚催化剂为烷基胺,用量占硅烷聚合物总质量的0.5%~1.5%。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于混凝土裂缝修复的聚合物材料,其特征在于,由硅烷聚合物和缩聚催化剂复合组成:将缩聚催化剂配制成适当质量浓度的水溶液,加入硅烷聚合物水溶液中,搅拌适当时间,获得聚合物修复材料;
所述硅烷聚合物分子结构含有硅烷基团和聚醚基团;所述用于混凝土裂缝修复的硅烷聚合物是由下述步骤制备得到:
由硅烷类单体a、聚醚单体b和羧酸单体c在水溶液中进行自由基共聚反应,硅烷类单体a、聚醚单体b和羧酸单体c的摩尔比为1.0:(2.0~5.0):(1.0~2.5);
所述缩聚催化剂为烷基胺,用量占硅烷聚合物总质量的0.5%~1.5%。
2.如权利要求1所述的用于混凝土裂缝修复的聚合物材料,其特征在于:所述缩聚催化剂的质量浓度为5~20%,优选为10~15%;所述硅烷聚合物水溶液的质量浓度为30~60%,优选为35~45%;搅拌时间为10~50s,优选为25~35s。
3.如权利要求1所述的用于混凝土裂缝修复的聚合物材料,其特征在于:所述硅烷类单体a选自三甲氧基烯丙基硅烷、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、三乙氧基-2-丙烯基硅烷、烯丁基三乙氧基硅烷、异丁烯三乙氧基硅烷中任一种或以上按照任意比例的混合。
4.如权利要求1所述的用于混凝土裂缝修复的聚合物材料,其特征在于:所述聚醚单体b相对分子量为600~1200;选自烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚中的一种或两者以任意比例的混合。
5.如权利要求1所述的用于混凝土裂缝修复的聚合物材料,其特征在于:所述羧酸单体c选自丙烯酸,甲基丙烯酸中的一种或两者以任意比例的混合。
6.如权利要求1所述的用于混凝土裂缝修复的聚合物材料,其特征在于:所述自由基共聚反应的引发剂为水溶性氧化还原体系引发剂,包括L-抗坏血酸/过氧化氢体系和过硫酸铵/亚硫酸氢钠体系;
引发剂中,氧化组分的用量占单体(a+b+c)总质量的0.2%~0.8%,体系中氧化组分与还原组分两者的质量比例为(1.5~3.0):1。
7.如权利要求1所述的用于混凝土裂缝修复的聚合物材料,其特征在于:所述自由基共聚反应的反应温度30~55℃。
8.如权利要求1所述的用于混凝土裂缝修复的聚合物材料,其特征在于:所述烷基胺为水溶性有机胺,选自二乙胺,三乙...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙申美,黄福仁,钟开红,唐孟雄,
申请(专利权)人:广州市建筑科学研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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