配方钢筋混凝土用阻锈剂
原料配比
原料
配比(质量份)
1#
2#
3#
γ-环糊精
60
90
70
壳聚糖
50
20
40
硅酸镁
10
20
15
聚硅氮烷
25
15
20
蒙脱土
8
15
10
LAS系粉体
10
5
8
去离子水
1
3
2
聚天冬氨酸
50
20
30
聚丙烯酰胺
10
30
20
聚乙二醇
10
5
8
制备方法
(1)将60~90重量份γ~环糊精、20~50重量份壳聚糖、10~20重量份的硅酸镁、15~25重量份的聚硅氮烷、8~15重量份的蒙脱土、5~10重量份的LAS系粉体和1~3重量份去离子水混合,加入至胶体磨中研磨,研磨温度为40~60℃,得到混合物A;研磨时间为60~90min。胶体磨转速为120~150rpm/min。
(2)向所述混合物A中加入20~50重量份聚天冬氨酸、10~30重量份聚丙烯酰胺和5~10重量份聚乙二醇,搅拌后得到混合物B;搅拌时间为3~10min。
(3)将所述混合物B置于双螺杆混炼机中,挤出接枝,干燥、造粒后得到钢筋混凝土用阻锈剂,螺杆转速为180~220r/min。双螺杆混炼机的机头温度为160~200℃。
原料配伍
产品应用本品主要是一种钢筋混凝土用阻锈剂。
产品特性
(1)本品通过胶体磨研磨法将壳聚糖插入γ~环糊精的环形空腔中,形成水溶性的超分子阻锈剂,使壳聚糖充分分布于钢筋表面,在钢筋表面形成钝化膜,阻碍氯离子、水分、氧气向钢筋表面渗透,抑制铁基体发生锈蚀,同时由于γ-环糊精分子中较窄端面含有伯羟基,也可以通过分子中的-OH与钢筋表面的活性位相键合,从而吸附在钢筋表面阻碍了腐蚀介质与钢筋界面的接触,起到减缓钢筋锈蚀的作用。其次,聚天冬氨酸和聚丙烯酰胺能与混凝土水化产物生成了胶凝物质,阻塞了氯离子向混凝土内部扩散的通道。再次,本品所使用的原料对人体和环境无毒无害,绿色环保。因此,本品制备的钢筋混凝土用阻锈剂可以有效控制和减缓混凝土中钢筋的锈蚀,绿色环保。
(2)聚天冬氨酸和聚丙烯酰胺能与混凝土水化产物生成了胶凝物质,阻塞了氯离子向混凝土内部扩散的通道。并且,聚天冬氨酸分子中既含有碱性基团氨基,又含有酸性基团羧基,具有一定的表面活性,使其能够在金属的表面界面上发生吸附作用,增加膜厚度,同时使锈蚀物质从金属表面被聚天冬氨酸分子排挤出来,减缓了钢筋的锈蚀速率,从而实现了对钢筋的防护。而聚丙烯酰胺的酰胺基上的氮原子和羟基上氧原子含有未共用的孤对电子,它们能与金属的空d轨道相互作用形成配位键,同时聚丙烯酰胺中带长烃基链的氮原子带正电荷,其可以与钢筋表面阴极区域发生相互作用,阻碍Cl-在金属表面的阴极析氢过程,从而达到对钢筋的保护作用。
(3)本品所制备的阻锈剂影响了混凝土的水化过程,使混凝土内的胶凝材料增多,提高了混凝土的密实度,使外界的Cl-、水、空气等难以向混凝土内部扩散。并且,本品所使用的原料对人体和环境无毒无害,绿色环保。
参考文献中国专利公告CN-201710927674.X