【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于混凝土，具体涉及一种无机防碳化涂料及其制备方法和应用、无机防碳化涂层。
技术介绍
1、混凝土的耐久性是一项重要的性能，其是指各种使用环境中抵抗破坏的能力。由于耐久性不足造成混凝土的破坏，使用年限大大缩短，而维护和修复混凝土会造成相当大的经济损失。为了提高混凝土的耐久性，延长混凝土的寿命，做出了许多研究，现有技术中利用涂覆涂层对混凝土的表面进行处理，形成保护屏障，防止外部具有侵蚀作用的离子对混凝土造成破坏。目前使用较多的为有机涂层，例如聚氨酯、环氧树脂和丙烯酸树脂，其通过屏蔽腐蚀因子，减少水和气体渗透从而保护混凝土不被侵蚀，但是这种有机聚合物涂层在紫外线的照射下耐久性较差。
2、而无机涂层可以解决耐久性较差的缺陷，现有技术中通常采用由90％偏高岭土(mk)和10％粒化高炉矿渣(gbfs)制备的地质聚合物作为无机涂层的原料，其具有较好的耐久性，但是该地质聚合物具有高收缩性，使用时会造成开裂现象，存在粘结性较差的缺陷。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种无机防碳化涂料及其制备方法和应用、无机防碳化涂层，本专利技术提供的无机防碳化涂料和混凝土的粘结性能优异。
2、为了实现本专利技术的目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、一种无机防碳化涂料，按质量份数计，包括以下制备原料：钢渣80～120份、碳化硅0～4份、减水剂2～6份和水30～50份。
4、优选地，所述钢渣的组分为：30～40％cao、20～30％sio2、1
5、优选地，所述碳化硅的粒径为0.5～1μm。
6、优选地，所述减水剂为聚羧酸高效减水剂；所述减水剂的减水率为40～50％。
7、本专利技术还提供了上述技术方案所述无机防碳化涂料的制备方法，包括以下步骤：
8、将所述无机防碳化涂料的制备原料进行混合，得到所述无机防碳化涂料。
9、优选地，所述混合的方式为搅拌；所述搅拌的速率为60～100rpm，时间为3～5min。
10、本专利技术还提供了上述技术方案所述无机防碳化涂料或上述技术方案所述制备方法制备的无机防碳化涂料在混凝土表面防护中的应用。
11、本专利技术还提供了一种无机防碳化涂层，通过将无机防碳化涂料涂覆在混凝土基体表面，碳化后制备得到；所述无机防碳化涂料为上述技术方案所述无机防碳化涂料或上述技术方案所述制备方法制备的无机防碳化涂料。
12、优选地，所述碳化的温度为10～25℃，时间为1～2d，压力为0.1～0.2bar，相对湿度为90～100％，co2的浓度为10～20％。
13、优选地，所述无机碳化涂层的厚度为0.5～1mm。
14、本专利技术提供了一种无机防碳化涂料，按质量份数计，包括以下制备原料：钢渣80～120份、碳化硅0～4份、减水剂2～6份和水30～50份。本专利技术中，钢渣具有较高的碳酸化反应活性，其碳化后的产物为碳酸钙晶体和高度聚合的sio2凝胶，碳化反应开始时的co2扩散速率较快，在钢渣颗粒表面生成大量的碳酸钙，经碳化后，sio2凝胶将未反应的钢渣中的硅酸钙包裹，而碳酸钙晶体填充在钢渣颗粒孔隙之间，形成致密结构，当无机防碳化涂料涂覆于混凝土基体表面时，与基体具有优异的粘结效果，并且具有防止混凝土基体碳化的效果；同时本专利技术中钢渣是炼钢过程中的副产品，作为无机防碳化涂料能够消耗大量的钢渣，对于保护环境有益，并且钢渣能够吸收空气中的co2，实现“减碳”的效果。此外，本专利技术中碳化硅作为粘结剂，具有增加无机防碳化涂料与混凝土的粘接强度的作用。
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1.一种无机防碳化涂料，其特征在于，按质量份数计，包括以下制备原料：钢渣80～120份、碳化硅0～4份、减水剂2～6份和水30～50份。
2.根据权利要求1所述无机防碳化涂料，其特征在于，所述钢渣的组分为：30～40％CaO、20～30％SiO2、10～20％Al2O3、10～20％Fe2O3、5～10％MgO、1～3％MnO、0.1～0.5％Na2O和1～3％SO3；所述钢渣的粒径为5～20μm。
3.根据权利要求1所述无机防碳化涂料，其特征在于，所述碳化硅的粒径为0.5～1μm。
4.根据权利要求1所述无机防碳化涂料，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸高效减水剂；所述减水剂的减水率为40～50％。
5.权利要求1～4任一项所述无机防碳化涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述混合的方式为搅拌；所述搅拌的速率为60～100rpm，时间为3～5min。
7.权利要求1～4任一项所述无机防碳化涂料或权利要求5～6任一项所述制备方法制备的无机防碳化涂料在混凝土表面
8.一种无机防碳化涂层，其特征在于，通过将无机防碳化涂料涂覆在混凝土基体表面，碳化后制备得到；所述无机防碳化涂料为权利要求1～4任一项所述无机防碳化涂料或权利要求5～6任一项所述制备方法制备的无机防碳化涂料。
9.根据权利要求8所述无机防碳化涂层，其特征在于，所述碳化的温度为10～25℃，时间为1～2d，压力为0.1～0.2bar，相对湿度为90～100％，CO2的浓度为10～20％。
10.根据权利要求8所述无机防碳化涂层，其特征在于，所述无机碳化涂层的厚度为0.5～1mm。
...【技术特征摘要】
1.一种无机防碳化涂料，其特征在于，按质量份数计，包括以下制备原料：钢渣80～120份、碳化硅0～4份、减水剂2～6份和水30～50份。
2.根据权利要求1所述无机防碳化涂料，其特征在于，所述钢渣的组分为：30～40％cao、20～30％sio2、10～20％al2o3、10～20％fe2o3、5～10％mgo、1～3％mno、0.1～0.5％na2o和1～3％so3；所述钢渣的粒径为5～20μm。
3.根据权利要求1所述无机防碳化涂料，其特征在于，所述碳化硅的粒径为0.5～1μm。
4.根据权利要求1所述无机防碳化涂料，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸高效减水剂；所述减水剂的减水率为40～50％。
5.权利要求1～4任一项所述无机防碳化涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：高嵩，王史以诺，张蕾，金祖权，李绍纯，王鹏刚，孙晓光，陈雪，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：发明
国别省市：
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