CN100556858C - 钢筋混凝土表面防腐剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种钢筋混凝土表面防腐剂，它含有活性聚氧硅烷2.2～3.2份，异丁基三乙氧基硅烷1.6～2.4份，六甲基硅烷0.6～1.3份，活性扩散剂0.7～1.2份，油性溶剂2.5～3.5份，以该钢筋混凝土表面防腐剂总重量为基准。本发明的钢筋混凝土防腐剂对混凝土性质无任何负面影响，成本低廉，且具有高效、长久的防腐性能，可广泛适用于沿海及内陆地区建筑，如海港码头、跨海大桥、水库、电厂水塔，高架桥，地下管道，人防工程、石材表面、污水处理池等大气恶劣区混凝土建筑物的防腐工作。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑材料，特别涉及一种钢筋混凝土表面防腐剂。
背景技术
目前随着现代混凝土技术与我国经济的快速持续发展，混凝土被广泛应用于港口、大坝、公路、桥梁、市政等现代化工程建设中，然而，钢筋混凝土结构由于受到各种环境条件，如大气、水等物理或化学的侵蚀作用，即使结构设计合理、施工正确，在其使用期间也往往会发生劣化，使其未达到预期寿命而被破坏，而由于钢筋混凝土结构的破坏和腐蚀，给各类建筑和工程造成了重大的安全隐患和经济损失。据报道，在美国，需要大量的资金来修复被腐蚀破坏的钢筋混凝土结构；在英国，需要重修或大修的钢筋混凝土结构占36％；在中国，钢筋混凝土结构的侵蚀破坏也十分严重，有的海港码头投入使用三年左右，码头梁板就出现锈斑、细微裂缝等轻微的破坏，绝大多数海工结构因未采取适当的防腐蚀措施在不到十年内均出现严重的侵蚀破坏，造成了极大的经济损失，例如：连云港，宁波北仑港的码头使用8年左右，承重梁内部钢筋便出现大面积的锈蚀；舟山某军港码头纵横箍筋出现锈断，因未进行有效的防腐蚀处理而报废。而在我国的北方城市，如北京和天津的立交桥因冬季喷洒除冰盐而造成桥梁构件出现大面积北京西直门立交桥于1979年建成，90年代初已经存在钢筋锈蚀，混凝土开裂现象，2000年拆除时，在桥面板下方，大面积存在混凝土层脱落、钢筋腐蚀，有的大梁顺筋开裂，桥柱大部分顺筋已经开裂，裂缝长度多为1～2mm，宽度1～5mm。随着我国的基本建设的全面展开，后期的钢筋混凝土结构的维护、修补等问题将会日益突出，这充分说明防止钢筋混凝土结构的腐蚀和延长它们的使用寿命已经成为越来越紧迫的任务。因此，对混凝土结构采取有效表面防护技术以防止混凝土的环境侵蚀、维护混凝土的性能，对保证并提高混凝土结构的耐久性与使用寿命具有重要的现实意义，这不仅保证建筑物在使用寿命期间的安全性，而且能大大减少对自然资源和能源的消耗，也符合混凝土工业的可持续发展战略。
目前常用的方法是对钢筋混凝土进行表面防护，即在混凝土的表面涂敷防腐涂料，但是使用这种方法对表面涂料的选择很是重要，一般的涂料即使延长了建筑物的使用寿命，但是也很难达到预期的使用效果，这是因为混凝土表面使用传统的防腐涂料涂装后，混凝土基材与涂料之间，涂料层与涂料之间大多以分子间作用力相结合，通过涂层将混凝土构件与腐蚀介质隔绝起来，以达到保护混凝土构件的目的，但是由于混凝土构件表面结构的特殊性往往导致涂层在未达到设计使用年限以前，就已经被破坏，从而无法对混凝土构件进行长效防护。
当前，国际腐蚀与防护学界都将钢筋混凝土表面防护技术研究的方向聚焦于有机硅材料防护技术，这是因为有机硅材料涂装到混凝土构件表面后，能渗透到基材内部3mm以上，并且在混凝土表层形成一道(类似于高分子合金结构的穿晶网络)致密保护层，从而使钢筋混凝土结构得到高效、长久的防护。
发明内容
本发明针对上述问题，提供一种对混凝土性质无任何负面影响，成本低廉，且具有高效、长久的防腐性能的钢筋混凝土表面防腐剂。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种钢筋混凝土表面防腐剂，其组成及各组分占总重量的质量份数为：
活性聚氧硅烷：2.2～3.2份
异丁基三乙氧基硅烷：1.6～2.4份
六甲基硅烷：0.6～1.3份
活性扩散剂：0.7～1.2份
油性溶剂：2.5～3.5份
本发明所述的活性扩散剂为JFC(中文名为：脂肪醇聚氧乙烯醚)渗透剂或AES(中文名为：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯盐)渗透剂，所述的油性溶剂为汽油、二甲苯中的一种或者二种的混合物。
按上述比例将各组分进行混合搅拌均匀，即得到本发明的钢筋混凝土表面防腐剂。
采用上述技术方案后，因为活性聚氧硅烷及异丁基三乙氧基硅烷均为小分子硅烷，易渗入混凝土表层；六甲基硅烷能帮助渗入混凝土表层内部的小分子硅烷形成网状硅烷链，起整体防腐作用；活性扩散剂、油性溶剂能够加速小分子硅烷的渗透。由于本发明提供的防腐剂以有机硅为主要原料组分，在使用过程中有机硅材料与基材以化学键牢固结合，同时有机硅材料改变了混凝土构件表面吸水和极性等化学性能，使之表面化学性能改变为憎水和非极性，这样就有效防止水和氯离子等对构件的侵蚀，而且有机硅材料是半永久防护材料，能对混凝土构件起到长效防护的作用。钢筋混凝土构件表面使用有机硅渗透防腐剂后跟传统的防腐涂料相比，通常可延长建筑物的使用寿命20～30年以上，大大降低了维修的费用，给国家社会带来极大的经济效益。经过权威机构测试和实际工程应用，与国际上先进的同类产品相比，本发明提供的钢筋混凝土表面防腐剂性能更优越，尤其是有机硅分子渗入混凝土表面的深度更为明显，防水防腐蚀性能更强，而价格仅为国际同类产品的1/2，大大降低了防腐的成本(与美国道康宁的同类产品相比)。
本发明提供的钢筋混凝土表面防腐剂对混凝土性质无任何负面影响，可广泛适用于沿海及内陆地区建筑，如海港码头、跨海大桥、水库、电厂水塔，高架桥，地下管道，人防工程、石材表面、污水处理池等大气恶劣区混凝土建筑物的防腐工作。
以下是实验室内和实际工程对产品性能的检测数据：
渗透深度3.3mm 吸水率0.2％ 氯离子衰减量94％
耐盐雾实验＞1600h 耐老化实验＞1600h
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
称取30Kg活性聚氧硅烷，20Kg异丁基三乙氧基硅烷，10Kg六甲基硅烷，10KgJFC渗透剂，再加入30Kg汽油进行搅拌，搅拌均匀后即制得本发明的钢筋混凝土表面防腐剂。
实施例2
称取30Kg活性聚氧硅烷，20Kg异丁基三乙氧基硅烷，10Kg六甲基硅烷，10KgJFC渗透剂，再加入30Kg二甲苯进行搅拌，搅拌均匀后即制得本发明的钢筋混凝土表面防腐剂。
实施例3
称取30Kg活性聚氧硅烷，20Kg异丁基三乙氧基硅烷，10Kg六甲基硅烷，10KgJFC渗透剂，再加入30Kg汽油、二甲苯的混合物进行搅拌，搅拌均匀后即制得本发明的钢筋混凝土表面防腐剂。
实施例4
称取22Kg活性聚氧硅烷，18Kg异丁基三乙氧基硅烷，13Kg六甲基硅烷，12KgJFC渗透剂，再加入35Kg汽油进行搅拌，搅拌均匀后即制得本发明的钢筋混凝土表面防腐剂。
实施例5
称取32Kg活性聚氧硅烷，24Kg异丁基三乙氧基硅烷，6Kg六甲基硅烷，7KgAES渗透剂，再加入31Kg汽油进行搅拌，搅拌均匀后即制得本发明的钢筋混凝土表面防腐剂。
实施例6
称取32Kg活性聚氧硅烷，18Kg异丁基三乙氧基硅烷，13Kg六甲基硅烷，12KgAES渗透剂，再加入25Kg汽油进行搅拌，搅拌均匀后即制得本发明的钢筋混凝土表面防腐剂。
实施例7
称取24Kg活性聚氧硅烷，16Kg异丁基三乙氧基硅烷，13Kg六甲基硅烷，12KgJFC渗透剂，再加入35Kg汽油进行搅拌，搅拌均匀后即制得本发明的钢筋混凝土表面防腐剂。
Claims (2)
1、一种钢筋混凝土表面防腐剂，其特征在于，其组成及配比为：
活性聚氧硅烷：2.2～3.2份
异丁基三乙氧基硅烷：1.6～2.4份
六甲基硅烷：0.6～1.3份
活性扩散剂：0.7～1.2份，
油性溶剂：2.5～3.5份
以上份数均为质量份数，其中的活性扩散剂为JFC渗透剂或AES渗透剂。
2、根据权利要求1所述的钢筋混凝土表面防腐剂，其特征在于：所述的油性溶剂为汽油、二甲苯中的一种或者二种的混合物。
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