CN109879646A - 一种复合型混凝土防腐剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合型混凝土防腐剂的制备,本发明公开了一种混凝土防腐剂，按质量百分比构成的组分为：普通硅酸盐水泥10‑40%、微硅灰10‑30%、混凝土膨胀熟料粉5‑20%、超细石灰石粉10‑30%，微珠粉3‑15%，七钼酸铵0.1‑0.2%、六偏磷酸钠0.05‑0.2%、葡萄糖酸钠0.05‑0.2%。本发明还公开了该防腐剂的制备方法。本发明的优点在于，不仅能提高混凝土的密实性，而且能降低可侵入混凝土中硫酸根离子的浓度，并细化毛细孔的孔径，抑制氢氧化钙从水泥石中析出的速度，显著提高混凝土抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击性和耐磨性能，从而提高混凝土结构耐久性。

Description

一种复合型混凝土防腐剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种复合型混凝土防腐剂及其制备方法，属于建材技术领域中的混凝土防腐技术领域。

背景技术

沿海港口、盐田、盐渍土地区、地下水、海水、腐烂的有机物以及工业废水中含有大量的硫酸盐，硫酸根离子渗入混凝土中和水泥的水化产物发生反应，生成具有膨胀性的腐蚀产物，在混凝土内部产生内应力，当其内应力超过混凝土的抗拉强度时，就使混凝土产生开裂、剥落等现象，从而使混凝土因强度和粘接性能的丧失发生破坏，而达不到结构预期的寿命。在上述侵蚀地区，钢筋混凝土结构耐久性已成为世界性所关注的问题。传统方法采用抗硫酸盐水泥，或者加大混凝土保护层，提高混凝土强度等级，或在混凝土中掺入一定量的矿物质掺合料。然而抗硫酸盐水泥供应有限，而且价格昂贵。更为重要的是抗硫酸盐水泥对于防止氯盐引起的钢筋锈蚀能力差，从而严重影响侵蚀地区钢筋混凝土结构耐久性。虽然加大混凝土保护层可以延缓混凝土的腐蚀，但提高了造价。而掺入矿物质掺合料的方法，可以改善水泥水化密实性能，减少盐类腐蚀应力，但当腐蚀环境为中等腐蚀或强腐蚀时，仅靠此种方法并不能取得很好的防腐蚀效果，就必须再加入针对盐类腐蚀的防腐剂，不仅是通过提高混凝土密实性来抵抗盐类腐蚀，而是从根本的反应机理上起到阻止或延缓硫酸盐和氯盐腐蚀的作用，从而提高混凝土耐久性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种复合型混凝土防腐剂及其制备方法，克服了现有技术的不足。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种复合型混凝土防腐剂,其特征在于包括按质量百分比构成的如下组分：

普通硅酸盐水泥10-40%；

微硅灰10-30%；

混凝土膨胀熟料粉5-20%；

超细石灰石粉10-30%；

微珠粉3-15%；

七钼酸铵0.1-0.2%；

六偏磷酸钠0.05-0.2%；

葡萄糖酸钠0.05-0.2%。

所述的普通硅酸盐水泥为满足《GB175-2007》的普通硅酸盐水泥，强度等级42.5或52.5等级水泥。

所述微硅灰为满足《GB/T 27690-2011》的粉体材料。

所述膨胀熟料粉比表面积在200-350m²/kg，所述混凝土膨胀熟料粉按GB/T23439-2009检测7d限制膨胀率在0.10-0.25%之间。

所述超细石粉为0.045mm筛余≤15%的石灰石粉，含泥量≤1%，含水率≤1%，氧化钙含量≥45%。

所述微珠粉是一种全球状、连续粒径分布、超细、实心、超细粉煤灰硅铝酸盐精细微珠（沉珠），烧失量≤6%，安定性合格。

所述七钼酸铵为比表面积在80m²/kg以上的粉状固体，防止受热、防潮，结块。存放在阴凉、干燥库房。

所述六偏磷酸钠为比表面积在150m²/kg以上的白色粉状固体，1.18mm筛余为0。

所述葡萄糖酸钠为80m²/kg以上的白色粉状固体，无结块。

一种复合型混凝土防腐剂的制备方法,其特征在于包括步骤如下：

（1）原料准备，包括满足《GB175-2007》的普通硅酸盐水泥、满足《GB/T 27690-2011》的微硅灰粉体材料、混凝土膨胀熟料粉、超细石灰石粉、连续粒径分布、超细、实心、超细粉煤灰硅铝酸盐精细微珠粉（沉珠）和七钼酸铵、六偏磷酸钠、葡萄糖酸钠。

（2）将上述普通硅酸盐水泥、微硅灰、混凝土膨胀熟料粉、超细石灰石粉、微珠粉、七钼酸铵、六偏磷酸钠、葡萄糖酸钠按照质量百分比投入进入搅拌机（罐）进行搅拌均匀。

（3）均匀搅拌后的混合物通过包装设备装袋或进入复合型混凝土防腐剂成品罐中储存。

本发明的有益效果：

1、与传统混凝土防腐剂采用矿粉作为原材料相比，本发明使用普通硅酸盐水泥、微硅灰、超细石灰石粉作为矿物掺合料，避免了产品中氧化镁含量超标的问题。同时显著提高抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。

2、本发明中加入微珠粉无定型球状颗粒，可以提高混凝土的流变性能，降低混凝土泵送压力。避免了传统混凝土防腐剂产品对混凝土施工性能的影响。

3、本发明通过加入微硅灰大大提高了混凝土在海水或污染水体环境中各龄期的强度。通过硅灰和超细石粉的加入，在有效抗氯离子渗透的作用下，使各龄期混凝土的电通量，氯离子扩散系数均明显下降。通过加入七钼酸铵、六偏磷酸钠，对混凝土中的金属构件有明显的防锈作用，延长了钢筋等金属构件的使用寿命。

本发明中添加一定数量葡萄糖酸钠后，可增加混凝土的可塑性和强度，且有阻滞作用，增加混凝土后期强度，大大提高混凝土抗压强度比。

具体实施方式

下面根据实施例对本发明作进一步详细说明。

实例1

一种复合型混凝土防腐阻锈剂,包括按质量份数比构成的如下组分：

PO425水泥	微硅灰	膨胀熟料粉	超细 石灰石粉	微珠粉	七钼酸铵	六偏磷酸钠	葡萄糖酸钠
								30	30	10	19.75	10	0.10	0.10	0.05

本实施例1混凝土防腐剂的制备方法包括如下步骤：

将30份普通硅酸盐水泥(PO425水泥）、30份微硅灰、10份混凝土膨胀熟料粉、19.75份超细石灰石粉、10份微珠粉、0.1份七钼酸铵、0.1份六偏磷酸钠、0.05份葡萄糖酸钠按照上质量百分比投入进入搅拌机（罐）进行搅拌均匀。即得本发明的复合型混凝土防腐剂。

按照JC/T1011-2006《混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂》的规定进行各项性能检测，其性能见表1。

表1

根据JC/T1011-2006《混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂》的要求，本发明防腐剂完全符合该标准的指标。上述实例产品，主要用于受硫酸盐和氯盐严重侵蚀的混凝土，如含有硫酸盐、镁、氯离子的煤系地层、盐渍土地地区、盐湖、滨海盐田、沿海港口、海水渗入区等不良地质区域和海洋水域的钢筋混凝土结构，提高了混凝土在海水或污染水体环境中各龄期的强度。在有效抗氯离子渗透的作用下，使各龄期混凝土的氯离子扩散系数均明显下降。

实例2

一种复合型混凝土防腐阻锈剂,包括按质量份数比构成的如下组分：

PO425水泥	微硅灰	膨胀熟料粉	超细 石灰石粉	微珠粉	七钼酸铵	六偏磷酸钠	葡萄糖酸钠
								25	35	10	14.75	15	0.10	0.10	0.05

本实施例2混凝土防腐剂的制备方法包括如下步骤：

将25份普通硅酸盐水泥(PO425水泥）、35份微硅灰、10份混凝土膨胀熟料粉、14.75份超细石灰石粉、15份微珠粉、0.1份七钼酸铵、0.1份六偏磷酸钠、0.05份葡萄糖酸钠按照上质量百分比投入进入搅拌机（罐）进行搅拌均匀。即得本发明的复合型混凝土防腐剂。

按照JC/T1011-2006《混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂》的规定进行各项性能检测，其性能见表2。

表2

根据JC/T1011-2006《混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂》的要求，本发明防腐剂完全符合该标准的指标。上述实例产品，主要用于受硫酸盐和氯盐严重侵蚀的混凝土，如含有硫酸盐、镁、氯离子的煤系地层、盐渍土地地区、盐湖、滨海盐田、沿海港口、海水渗入区等不良地质区域和海洋水域的钢筋混凝土结构，提高了混凝土在海水或污染水体环境中各龄期的强度。在有效抗氯离子渗透的作用下，使各龄期混凝土的氯离子扩散系数均明显下降。

实例3

一种复合型混凝土防腐阻锈剂,包括按质量份数比构成的如下组分：

PO525水泥	微硅灰	膨胀熟料粉	超细 石灰石粉	微珠粉	七钼酸铵	六偏磷酸钠	葡萄糖酸钠
								25	30	10	19.75	15	0.10	0.10	0.05

本实施例3混凝土防腐剂的制备方法包括如下步骤：

将25份普通硅酸盐水泥(PO525水泥）、30份微硅灰、10份混凝土膨胀熟料粉、19.75份超细石灰石粉、15份微珠粉、0.1份七钼酸铵、0.1份六偏磷酸钠、0.05份葡萄糖酸钠按照上质量百分比投入进入搅拌机（罐）进行搅拌均匀。即得本发明的复合型混凝土防腐剂。

按照JC/T1011-2006《混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂》的规定进行各项性能检测，其性能见表3。

表3

根据JC/T1011-2006《混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂》的要求，本发明防腐剂完全符合该标准的指标。上述实例产品，主要用于受硫酸盐和氯盐严重侵蚀的混凝土，如含有硫酸盐、镁、氯离子的煤系地层、盐渍土地地区、盐湖、滨海盐田、沿海港口、海水渗入区等不良地质区域和海洋水域的钢筋混凝土结构，提高了混凝土在海水或污染水体环境中各龄期的强度。在有效抗氯离子渗透的作用下，使各龄期混凝土的氯离子扩散系数均明显下降。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种复合型混凝土防腐剂，其特征在于，包括按质量百分比构成的如下组分：

普通硅酸盐水泥10-40%；

微硅灰10-30%；

混凝土膨胀熟料粉5-20%；

超细石灰石粉10-30%；

微珠粉3-15%；

七钼酸铵0.1-0.2%；

六偏磷酸钠0.05-0.2%；

葡萄糖酸钠0.05-0.2%。

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：所述的普通硅酸盐水泥为满足《GB175-2007》的普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5或52.5。

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：所述微硅灰为满足《GB/T27690-2011》的微硅灰。

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：所述膨胀熟料粉比表面积在200-350m²/kg，所述混凝土膨胀熟料的7d限制膨胀率在0.10-0.25%之间。

5.根据权利要求1所述的复合型混凝土防腐剂，其特征在于：所述超细石粉为0.045mm筛余≤15%的石灰石粉，含泥量≤1%，含水率≤1%，氧化钙含量≥45%。

6.根据权利要求1所述的复合型混凝土防腐剂，其特征在于：所述微珠粉为全球状的、连续粒径分布的、实心的超细粉煤灰硅铝酸盐精细微珠，烧失量≤6%。

7.根据权利要求1所述的复合型混凝土防腐剂，其特征在于：所述七钼酸铵为比表面积在80m²/kg以上的粉状固体。

8.根据权利要求1所述的复合型混凝土防腐剂，其特征在于：所述六偏磷酸钠为比表面积在150m²/kg以上的白色粉状固体，1.18mm筛余为0。

9.根据权利要求1所述的复合型混凝土防腐剂，其特征在于：所述葡萄糖酸钠为80m²/kg以上的白色粉状固体，并且无结块。

10.一种制备如权利要求1-9任一项复合型混凝土防腐剂的方法，其特征在于包括步骤如下：

（1）按照比例准备普通硅酸盐水泥10-40%、微硅灰10-30%、混凝土膨胀熟料粉5-20%、超细石灰石粉10-30%、微珠粉3-15%、七钼酸铵0.1-0.2%、六偏磷酸钠0.05-0.2%葡萄糖酸钠0.05-0.2%；

（2）将上述原料送入搅拌机/罐进行搅拌均匀；

（3）均匀搅拌后的混合物通过包装设备装袋或进入复合型混凝土防腐剂成品罐中储存。