一种混凝土桥梁用防水防腐材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种混凝土桥梁用防水防腐材料及其制备方法，该防水防腐材料由组分A和组分B组成，组分A包括如下重量份原料：改性树脂100

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土桥梁用防水防腐材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及复合材料制备
，具体涉及一种混凝土桥梁用防水防腐材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]长期以来，混凝土作为土建工程中用途最广、用量最大的建筑材料之一，在近百年的发展中，其强度不断提高。但是，在提出高强度的同时，混凝土结构的耐久性问题也愈来愈被人们所关注。人们一直以为混凝土是非常耐久的材料，直到20世纪70年代末，发达国家才逐渐发现原先建成的基础设施工程在一些环境下过早地出现损坏。混凝土结构受到常见的侵蚀为酸性物质的侵蚀，主要由酸雨酸性土壤和工业废水处理等因素造成，工业废气污染是酸雨产生的主要原因之一，酸雨不仅可以破坏混凝土结构，还可以导致土壤酸性的提高，从而造成地下混凝土结构的破坏，因此需要增强混凝土的耐腐蚀性。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种混凝土桥梁用防水防腐材料及其制备方法，解决了现阶段桥梁用混凝土会出现腐蚀导致无法安全使用的问题。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种混凝土桥梁用防水防腐材料的制备方法，具体包括如下步骤：
[0006]步骤S1：称取组分A和组分B，组分A包括如下重量份原料：改性树脂100
‑
120份、改性填料3
‑
5份、改性二氧化硅6
‑
10份、二月桂酸二丁基锡1
‑
3份和二甲苯40
‑
60份，组分B为二乙烯三胺；
[0007]步骤S2：将改性二氧化硅和改性树脂混合均匀，在转速为200
‑
300r/mi n，温度为25
‑
30℃的条件下，搅拌并加入二月桂酸二丁基锡，搅拌反应6
‑
8h后，加入改性填料和二甲苯，在转速为300
‑
500r/mi n，温度为110
‑
120℃条件下，搅拌20
‑
25h，得到组分A，使用时将组分A和组分B以质量比10:1
‑
1.5混合。
[0008]进一步，所述的改性树脂由如下步骤制成：
[0009]将异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇2000和聚四氢呋喃二醇2000混合，在转速为200
‑
300r/mi n，温度为60
‑
70℃的条件下，搅拌反应5
‑
7h，制得预聚体，将预聚体和双酚A环氧树脂E
‑
51混合，在转速为150
‑
200r/mi n，温度为65
‑
75℃的条件下，搅拌并加入二月桂酸二丁基锡，搅拌反应8
‑
10h，制得改性树脂。
[0010]进一步，所述的异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇2000和聚四氢呋喃二醇2000的摩尔比为5:3:1，预聚体上的异氰酸酯基和双酚A环氧树脂E
‑
51上的羟基摩尔比为1:1.5，二月桂酸二丁基锡的用量为预聚体和双酚A环氧树脂E
‑
51质量和5
‑
8％。
[0011]进一步，所述的改性填料由如下步骤制成：
[0012]步骤A1：将钛酸四丁酯、乙醇、冰醋酸和氧化石墨烯混合均匀，在转速为600
‑
800r/mi n的条件下，搅拌并加入去离子水和盐酸，搅拌2
‑
3h后，烘干并在温度为400
‑
450℃的条
件下，焙烧2
‑
3h，制得预处理石墨烯，将预处理石墨烯分散在去离子水中，加入对苯二胺，再加入氨水调节pH值为10
‑
11，在转速为200
‑
300r/mi n，温度为90
‑
95℃的条件下，搅拌5
‑
7h，过滤去除滤液，制得改性石墨烯；
[0013]步骤A2：将顺丁烯二酸酐溶于丙酮，在转速为200
‑
300r/mi n，温度为0
‑
3℃的条件下，搅拌并滴加入1,3
‑
二氨基
‑2‑
丙醇，升温至15
‑
20℃，搅拌1
‑
1.5h，升温至40
‑
50℃，搅拌2
‑
3h，升温至55
‑
60℃，加入三乙胺和乙酸酐，继续反应20
‑
25h，蒸馏去除丙酮，制得中间体1，将中间体1、对氨基苯甲酸、对甲基苯磺酸和甲苯混合均匀，在温度为115
‑
120℃的条件下，回流反应8
‑
10h，制得中间体2；
[0014]步骤A3：将改性石墨烯、浓盐酸和去离子水混合均匀，在转速为200
‑
300r/mi n，温度为20
‑
25℃的条件下，搅拌并加入中间体2和苯胺，搅拌30
‑
40mi n后，加入过硫酸铵，搅拌5
‑
7h后，加入氨水，继续搅拌3
‑
5h后，过滤去除滤液，将底物烘干，制得改性填料。
[0015]进一步，步骤A1所述的钛酸四丁酯、乙醇、冰醋酸、氧化石墨烯、去离子水和盐酸的用量比为3mL:25mL:2mL:200mg:1.2mL:0.5mL，盐酸的质量分数为37％，预处理石墨烯和对苯二胺的用量比为100mg:1g。
[0016]进一步，步骤A2所述的顺丁烯二酸酐、1,3
‑
二氨基
‑2‑
丙醇、三乙胺和乙酸酐的摩尔比为2:1:1:10，中间体1和对氨基苯甲酸的摩尔比为1:1，对甲基苯磺酸的用量为中间体1和对氨基苯甲酸质量和的3
‑
5％。
[0017]进一步，步骤A3所述的改性石墨烯、浓盐酸、去离子水、中间体2、苯胺、过硫酸铵和氨水的用量比200mg:9.5mL:80mL:0.25g:1.86g:2.28g:8mL，氨水的质量分数为26％。
[0018]进一步，所述的改性二氧化硅由如下步骤制成：
[0019]将纳米二氧化硅分散在去离子水中，加入KH550，在转速为600
‑
800r/mi n，pH值为10的条件下，搅拌处理1
‑
1.5h，制得预处理二氧化硅，将环氧氯丙烷和四丁基硫酸氢铵混合，在转速为150
‑
200r/mi n，温度为0
‑
3℃的条件下，加入糠醇和氢氧化钠溶液，升温至15
‑
20℃，进行反应3
‑
4h，制得中间体3，将中间体3、预处理二氧化硅和甲苯混合均匀，在转速为200
‑
300r/mi n，pH值为10
‑
11的条件下，进行反应6
‑
8h后，过滤去除滤液，制得改性二氧化硅。
[0020]进一步，所述的KH550的用量为纳米二氧化硅质量的3
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土桥梁用防水防腐材料的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：步骤S1：称取组分A和组分B，组分A包括如下重量份原料：改性树脂100
‑
120份、改性填料3
‑
5份、改性二氧化硅6
‑
10份、二月桂酸二丁基锡1
‑
3份和二甲苯40
‑
60份，组分B为二乙烯三胺；步骤S2：将改性二氧化硅和改性树脂混合搅拌并加入二月桂酸二丁基锡，搅拌反应后，加入改性填料和二甲苯，继续搅拌，得到组分A，使用时将组分A和组分B混合。2.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁用防水防腐材料的制备方法，其特征在于：所述的改性树脂由如下步骤制成：将异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇2000和聚四氢呋喃二醇2000混合反应，制得预聚体，将预聚体和双酚A环氧树脂E
‑
51混合搅拌并加入二月桂酸二丁基锡，进行反应，制得改性树脂。3.根据权利要求2所述的一种混凝土桥梁用防水防腐材料的制备方法，其特征在于：所述的异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇2000和聚四氢呋喃二醇2000的摩尔比为5:3:1，预聚体上的异氰酸酯基和双酚A环氧树脂E
‑
51上的羟基摩尔比为1:1.5，二月桂酸二丁基锡的用量为预聚体和双酚A环氧树脂E
‑
51质量和5
‑
8％。4.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁用防水防腐材料的制备方法，其特征在于：所述的改性填料由如下步骤制成：步骤A1：将钛酸四丁酯、乙醇、冰醋酸和氧化石墨烯混合搅拌并加入去离子水和盐酸，搅拌处理后，烘干并焙烧，制得预处理石墨烯，将预处理石墨烯分散在去离子水中，加入对苯二胺，再加入氨水搅拌处理，过滤去除滤液，制得改性石墨烯；步骤A2：将顺丁烯二酸酐溶于丙酮，搅拌并滴加入1,3
‑
二氨基
‑2‑
丙醇，升温搅拌，加入三乙胺和乙酸酐，继续反应，制得中间体1，将中间体1、对氨基苯甲酸、对甲基苯磺酸和甲苯混合回流反应，制得中间体2；步骤A3：将改性石墨烯、浓盐酸和去离子水混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈叶民，柳民，尤陆升，姚建峰，
申请(专利权)人：兴土股份有限公司，
类型：发明
国别省市：