CN108249815A - 一种复合型混凝土防腐剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到一种混凝土的外添加剂，特别涉及一种可运用于混凝土使用过程中的一种防腐剂。本性明所述的复合型混凝土防腐剂不仅仅是针对单一的一种腐蚀性的有害物质的防腐，采用复合型的防腐剂不仅对硫酸根型的腐蚀性的物质有良好的防腐性能还能有效的减轻其他有腐蚀性的物质对混凝土的腐蚀。本发明引入了矿物掺合料、引气组分、减水组分以及多种具有防腐性能的助剂，制备方法简单并且具有良好的防腐作用。

Description

一种复合型混凝土防腐剂
技术领域
本发明涉及到一种混凝土的外添加剂，特别涉及一种可运用于混凝土使用过程中的一种防腐剂。
背景技术
建筑物在使用的过程中常常会受到温度、湿度、酸雨、海水、盐分等外部环境的影响而被腐蚀从而影响混凝土的耐久性而缩短混凝土建筑的使用年限。而基于这一类问题，如何减轻或者抑制混凝土的腐蚀是极需解决的一个问题。而基于这一类问题的研究，可运用于混凝土中的防腐剂的发明以及制备在近年以来受到了很好的关注以及发展。
中国专利公开号CN104556774A公开了一种混凝土防腐剂及其制备方法，在这一专利中设计了密实组分、引气组分、防腐组分。其密实组分为硅酸盐矿物，防腐组分为磷酸二钠、硅酸钡。其在制备中过程中基本的组分经烧结研磨后再混合均匀制备。本发明制备的防腐剂原料易得并且能够有效的提高混凝土的抗硫酸盐的侵蚀性能，具有一定的社会效益。
中国专利公开号CN104961380A公开了一种混凝土抗硫酸盐侵蚀防腐剂及其制备方法和应用。该专利发明制备的防腐剂设计了磨细矿物掺合料、水玻璃、钡盐、柠檬酸和引气组分。本发明制备的防腐剂能够有效的抑制硫酸盐的侵蚀，阻止硫酸根离子的进一步扩散，并且其制备的成本较低易于推广应用。
发明内容
本发明的目的旨在于克服现有技术的缺陷，提供一种添加了多种具有防腐性能的化学助剂再配合防水组分、减水组分、引气组分以及一定的矿物掺合料组成，可运用于混凝土中的复合型混凝土防腐剂。
本发明所述的复合型混凝土防腐剂，主要由粉煤灰、钼酸钠、亚硝酸钠、烯丙基硫脲、有机磷酸盐、氯化亚锡、聚羧酸、硅酸钠、氢氧化钠、葡萄糖酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硅树脂聚醚乳液类组成，各组分之间的重量份比为粉煤灰15-25份、钼酸钠2-4份、亚硝酸钠3-7份、烯丙基硫脲1-2份、有机磷酸盐1-2份、氯化亚锡0.01-0.02份、聚羧酸3-7份、硅酸钠0.05-0.15份、氢氧化钠0.05-0.15份、葡萄糖酸钠1-2份、十二烷基苯磺酸钠0.0001-0.0002份、硅树脂聚醚乳液类0.001-0.002份。
本发明所述的各组分之间的重量份比为：粉煤灰20份、钼酸钠3份、亚硝酸钠5份、烯丙基硫脲1份、有机磷酸盐1份、氯化亚锡0.01份、聚羧酸5份、硅酸钠0.1份、氢氧化钠0.1份、葡萄糖酸钠1份、十二烷基苯磺酸钠0.0001份、硅树脂聚醚乳液类0.001份。
本发明所述的复合型混凝土防腐剂，各组分之间协同作用，不仅对硫酸根型的腐蚀性的物质有良好的防腐性能还能有效的减轻其他有腐蚀性的物质对混凝土的腐蚀，其机理为：
1、粉煤灰：粉煤灰作为混凝土中引入的新型组分掺入，掺入一定的矿物掺合料，既能够使工业废料粉煤灰得到有效的重复利用达到绿色环保的作用，并且由于粉煤灰的颗粒极细，添加在防腐剂中是能够有效的对混凝土体系中的空隙进行良好的填充从而减少混凝土中的孔隙率，提高混凝土中的密实度。粉煤灰的掺入还能够有效的减少水泥的用量，降低水胶比改善和易性。
2、钼酸钠：钼酸钠的加入能够起到很好的防腐作用，钼酸能够与混凝土中的重金属发生反应而生成钼酸盐沉淀，在混凝土中形成良好的保护膜，而保护膜的形成能够有效的阻挡外[A1] 有腐蚀作用的物质对混凝土的腐蚀。
3、亚硝酸钠：亚硝酸钠是混凝土中被广泛运用的一种防腐剂，其亚硝酸根能够与铁离子发生作用而生成钝化膜而起到防腐的作用。但是当亚硝酸钠作为防腐剂的组分加入到混凝土体系中需要注意亚硝酸根离子的数量与氯离子数量之间的比值，亚硝酸根离子的数目必须要比氯离子的数目多。
4、烯丙基硫脲：烯丙基硫脲主要是针对微生物的防腐，在防腐剂中加入烯丙基硫脲能够有效的破坏微生物的新陈代谢系统，干扰微生物的生存和繁殖。烯丙基硫脲的加入能够有效的预防混凝土体系被微生物破坏而被腐蚀。
5、有机磷酸盐：有机磷酸盐能够有效快速的进入水泥颗粒的内部或者很好的吸附在水泥颗粒的表面。有机磷酸盐的加入能够有效的取代混凝土体系中的硫酸根离子与钙离子形成的稳定络合物结构，而能够有效的控制体系中钙矾石胶体的浓度从而有效的控制体系中钙矾石的聚集以及生长造成的膨胀。
6、硅酸钠：硅酸钠能够与水泥水化生成的产物氢氧化钙生成不溶性的硅酸盐。硅酸盐得生成能够有效的阻挡混凝土中的水分的渗入，有效的对混凝土中的水路进行堵塞，提高混凝土的水密性。良好的防水性减弱了混凝土被腐蚀的可能性。
7、氯化亚锡：氯化亚锡是高效的防腐剂，并且其使用时的掺量极小，但是使用在混凝土中时引入了氯离子会造成相反的作用，因此就要使用氯化锡与亚硝酸钠相互配合使用来增强防腐剂的防腐效果。
8、聚羧酸：聚羧酸的加入也能够有效的减少混凝土拌和过程中的用水量并增大混凝土的流动性以及密实度，抵抗不良物质的入侵。
9、氢氧化钠：氢氧化钠是良好的激发剂，在本防腐剂的制备使用过程中由于加入了大量的具有火山灰活性的粉煤灰，因此在体系中加入一定的氢氧化钠能够有效的激活体系中粉煤灰以及水泥的活性，使水泥以及粉煤灰相互配合作用而增强混凝土的使用强度。
10、葡萄糖酸钠：葡萄糖酸钠具有良好的分散性以及优良的缓凝效果。在体系中加入一定的葡萄糖酸钠不仅能够使防腐剂的组分进行良好的分散，并且还能够有效的延长水泥的凝结时间从而增强防腐剂的作用效果。
11、十二烷基苯磺酸钠：在防腐剂中加入少量的引气组分能够为体系中引入少量均匀稳定的少量气体，这一部分气体的引入能够有效的增强混凝土的使用强度。
12、硅树脂聚醚乳液类：硅树脂聚醚乳液类是引气组分的辅助助剂，硅树脂聚醚乳液类的加入能够使十二烷基苯磺酸钠所生成的小气体具有良好的稳定性，是引气组分良好的使用助剂。
本发明所述的复合型混凝土防腐剂，其制备方法为：
a、启动搅拌釜，检查反应设备搅拌釜运行正常；
b、在干粉搅拌釜中加入上述重量份比的粉煤灰、钼酸钠、亚硝酸钠、烯丙基硫脲、有机磷酸盐、氯化亚锡、聚羧酸、硅酸钠、氢氧化钠、葡萄糖酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硅树脂聚醚乳液类；
c、调节干粉搅拌器的搅拌速度，控制前10分钟的搅拌速度为30转每分钟，搅拌30分钟之后再调节搅拌速度为40转每分钟并搅拌均匀；
d、将所加的试剂搅拌均匀，并将产物移至储料釜中储存备用；
本发明制备的防腐剂在使用的过程中，添加量为混凝土总重量的8%。
对按本发明制备方法而得的防腐剂，在实际使用的过程中对其制备的混凝土进行了性能上的检验，其具体的性能指标入下表所示：
本发明所述的复合型防腐剂，在使用的过程中不会对混凝土的实际使用性能造成影响并且能够有效的阻挡混凝土被化学腐蚀，因此在混凝土拌和的过程中添加一定的防腐剂能够有效的延长混凝土的使用年限，减少工程浪费。
本性明所述的复合型混凝土防腐剂不仅仅是针对单一的一种腐蚀性的有害物质的防腐，采用复合型的防腐剂不仅对硫酸根型的腐蚀性的物质有良好的防腐性能还能有效的减轻其他有腐蚀性的物质对混凝土的腐蚀。本发明引入了矿物掺合料、引气组分、减水组分以及多种具有防腐性能的助剂，制备方法简单并且具有良好的防腐作用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明，但不限于实施例。
实施例1
本发明所述的复合型混凝土防腐剂，主要由粉煤灰、钼酸钠、亚硝酸钠、烯丙基硫脲、有机磷酸盐、氯化亚锡、聚羧酸、硅酸钠、氢氧化钠、葡萄糖酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硅树脂聚醚乳液类组成，各组分之间的重量份比为粉煤灰20份、钼酸钠3份、亚硝酸钠5份、烯丙基硫脲1份、有机磷酸盐1份、氯化亚锡0.01份、聚羧酸5份、硅酸钠0.1份、氢氧化钠0.1份、葡萄糖酸钠1份、十二烷基苯磺酸钠0.0001份、硅树脂聚醚乳液类0.001份。
实施例2
本发明所述的复合型混凝土防腐剂，主要由粉煤灰、钼酸钠、亚硝酸钠、烯丙基硫脲、有机磷酸盐、氯化亚锡、聚羧酸、硅酸钠、氢氧化钠、葡萄糖酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硅树脂聚醚乳液类组成，各组分之间的重量份比为粉煤灰15份、钼酸钠2份、亚硝酸钠3份、烯丙基硫脲1-2份、有机磷酸盐1份、氯化亚锡0.01份、聚羧酸3份、硅酸钠0.05份、氢氧化钠0.05份、葡萄糖酸钠1份、十二烷基苯磺酸钠0.0001份、硅树脂聚醚乳液类0.001份。
实施例3
本发明所述的复合型混凝土防腐剂，主要由粉煤灰、钼酸钠、亚硝酸钠、烯丙基硫脲、有机磷酸盐、氯化亚锡、聚羧酸、硅酸钠、氢氧化钠、葡萄糖酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硅树脂聚醚乳液类组成，各组分之间的重量份比为粉煤灰25份、钼酸钠4份、亚硝酸钠7份、烯丙基硫脲2份、有机磷酸盐2份、氯化亚锡0.02份、聚羧酸7份、硅酸钠0.15份、氢氧化钠0.15份、葡萄糖酸钠2份、十二烷基苯磺酸钠0.0002份、硅树脂聚醚乳液类0.002份。
实施例4
本发明所述的复合型混凝土防腐剂，其组分的份比按实施例1所述，其制备方法为：
a、启动搅拌釜，检查反应设备搅拌釜运行正常；
b、在干粉搅拌釜中加入上述重量份比的粉煤灰、钼酸钠、亚硝酸钠、烯丙基硫脲、有机磷酸盐、氯化亚锡、聚羧酸、硅酸钠、氢氧化钠、葡萄糖酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硅树脂聚醚乳液类；
c、调节干粉搅拌器的搅拌速度，控制前10分钟的搅拌速度为30转每分钟，再调节搅拌速度为40转每分钟并搅拌均匀；
d、将所加的试剂搅拌均匀，并将产物移至储料釜中储存备用；
本发明制备的防腐剂在使用的过程中，添加量为混凝土总重量的8%。

Claims (4)

1.一种复合型混凝土防腐剂，主要由粉煤灰、钼酸钠、亚硝酸钠、烯丙基硫脲、有机磷酸盐、氯化亚锡、聚羧酸、硅酸钠、氢氧化钠、葡萄糖酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硅树脂聚醚乳液类组成，其特征在于，各组分之间的重量份比为粉煤灰15-25份、钼酸钠2-4份、亚硝酸钠3-7份、烯丙基硫脲1-2份、有机磷酸盐1-2份、氯化亚锡0.01-0.02份、聚羧酸3-7份、硅酸钠0.05-0.15份、氢氧化钠0.05-0.15份、葡萄糖酸钠1-2份、十二烷基苯磺酸钠0.0001-0.0002份、硅树脂聚醚乳液类0.001-0.002份。
2.根据权利要求1所述的复合型混凝土防腐剂，其特征在于，所述的各组分之间的重量份比为：粉煤灰20份、钼酸钠3份、亚硝酸钠5份、烯丙基硫脲1份、有机磷酸盐1份、氯化亚锡0.01份、聚羧酸5份、硅酸钠0.1份、氢氧化钠0.1份、葡萄糖酸钠1份、十二烷基苯磺酸钠0.0001份、硅树脂聚醚乳液类0.001份。
3.根据权利要求1所述的复合型混凝土防腐剂，其特征在于，其制备方法为：
a、启动搅拌釜，检查反应设备搅拌釜运行正常；
b、在干粉搅拌釜中加入上述重量份比的粉煤灰、钼酸钠、亚硝酸钠、烯丙基硫脲、有机磷酸盐、氯化亚锡、聚羧酸、硅酸钠、氢氧化钠、葡萄糖酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硅树脂聚醚乳液类；
c、调节干粉搅拌器的搅拌速度，控制前10分钟的搅拌速度为30转每分钟，再调节搅拌速度为40转每分钟并搅拌均匀；
d、将所加的试剂搅拌均匀，并将产物移至储料釜中储存备用。
4.根据权利要求1所述的复合型混凝土防腐剂，其特征在于，所述的复合型混凝土防腐剂在使用的过程中，添加量为混凝土总重量的8%。
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