[發(fā)明專利]一種納米前驅(qū)體介質(zhì)傳輸抑制劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811275454.4
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109180048B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉加平;蔡景順;石亮;穆松;劉建忠;姜騫;周霄騁;洪錦祥
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇蘇博特新材料股份有限公司
• 主分類號: C04B24/12
• 分類號: C04B24/12;C04B24/16;C04B24/20
• 代理公司: 南京材智匯知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32449
• 代理人: 杜甜甜

本發(fā)明公開了一種納米前驅(qū)體介質(zhì)傳輸抑制劑及其制備方法。本發(fā)明所述納米前驅(qū)體介質(zhì)傳輸抑制劑，由納米前驅(qū)體、分散劑、晶核生長調(diào)節(jié)劑、穩(wěn)定劑及水組成，所述納米前驅(qū)體為C原子數(shù)1?22的有機羧酸酯、C原子數(shù)1?22的有機羧酸鹽中的任意一種或多種的混合。本發(fā)明的制備工藝簡單、實施方便，所制備的產(chǎn)品具有綠色環(huán)保、高效等特點，非常適用于受鹽堿地、海洋等多種復(fù)雜有害離子侵蝕環(huán)境中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕防護。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種功能性材料，特別適用于抑制混凝土中腐蝕性介質(zhì)傳輸，屬于建筑材料領(lǐng)域。

技術(shù)背景

鋼筋混凝土腐蝕破壞現(xiàn)象越來越多，嚴重時會造成重大安全事故。世界各國工程和技術(shù)人員一直都關(guān)心鋼筋混凝土耐腐蝕性能的提升，特別是隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，工程應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬，面臨惡劣腐蝕環(huán)境越來越普遍，實用長效性的耐腐蝕附加措施是減少腐蝕破壞和延遲結(jié)構(gòu)服役壽命的有效手段。

現(xiàn)有技術(shù)中較為實用的耐腐蝕附加措施包括：使用防腐劑、阻銹劑、陰極保護、表面涂層等。此外，混凝土中內(nèi)摻疏水性材料也可以起到抑制侵蝕性介質(zhì)傳輸?shù)淖饔?，近年來逐漸受到學(xué)者和工程技術(shù)人員的研究和關(guān)注。但現(xiàn)有的內(nèi)摻疏水性材料自身對混凝土的強度發(fā)展有較為顯著的負面影響，一般降低混凝土強度15-30％，給工程結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的保障埋下隱患。此外，在混凝土完全飽水狀態(tài)下，該類材料對侵蝕性介質(zhì)的擴散幾乎沒有改善效果，有時會增加飽水狀態(tài)下混凝土中侵蝕性離子的擴散，從而達不到抑制介質(zhì)傳輸?shù)男Ч?。盡管有專利報道在混凝土中加入納米材料能夠一定程度上減少飽水狀態(tài)下混凝土中的介質(zhì)擴散，但納米材料自身的穩(wěn)定性差以及在混凝土中拌合難以有效且均勻的分散，導(dǎo)致其實際應(yīng)用效果仍舊不夠理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種納米前驅(qū)體的介質(zhì)傳輸抑制材料，它通過水泥水化產(chǎn)生的強堿性環(huán)境，在水化過程中原位生成納米顆粒，該納米顆粒不僅具有疏水功能，同時能夠有效填充混凝土的孔隙，從而有效解決了疏水材料在飽水狀態(tài)下不能減少侵蝕性介質(zhì)擴散的難題并改善混凝土強度發(fā)展，同時原位生成的納米顆粒，有效解決了外加納米材料存在的分散不均、穩(wěn)定性差等問題。

一種納米前驅(qū)體介質(zhì)傳輸抑制劑，所述納米前驅(qū)體介質(zhì)傳輸抑制劑通過將前驅(qū)體介質(zhì)傳輸抑制劑加入混凝土中，利用混凝土自身的環(huán)境特點，促進納米前驅(qū)體在混凝土內(nèi)部原位生成納米顆粒，堵塞混凝土微觀孔隙，改善混凝土毛細管通道和表面特性，從而實現(xiàn)混凝土密實性和抗介質(zhì)滲透性能提升。

所述納米前驅(qū)體介質(zhì)傳輸抑制劑，由以下成分按質(zhì)量百分比組成：

上述組分的質(zhì)量百分比之和為100％；

所述納米前驅(qū)體為C原子數(shù)1-22的有機羧酸酯、C原子數(shù)1-22的有機羧酸鹽中的任意一種或多種的混合。

其中有機酸酸酯或有機羧酸鹽是生成納米顆粒的主要材料及載體，在其他功能性助劑的調(diào)控下，通過結(jié)構(gòu)的調(diào)控能夠?qū)崿F(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)中生成不同性能的微納米顆粒；而且微納顆粒伴隨水泥水化進行不斷生成，真正實現(xiàn)納米顆粒原位生成；避免常規(guī)外加納米材料對混凝土工作性帶來的負面影響，很好的解決了納米材料在混凝土中的分散難題；通過不同有機羧酸碳鏈以及結(jié)構(gòu)的調(diào)控，能夠?qū)崿F(xiàn)不同粒徑大小、形狀各異、性能各異的微納顆粒均勻的分布在混凝土中，均勻分布的微納顆粒在填充混凝土孔隙、改變毛細內(nèi)壁結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，才能更好的實現(xiàn)腐蝕性介質(zhì)的傳輸抑制。

所述有機羧酸酯為有機羧酸與醇生成的酯，其中所述有機羧酸優(yōu)選為苯甲酸、對甲基苯甲酸、丁基苯甲酸、叔丁基苯甲酸、辛基苯甲酸、十二烷基苯甲酸、鄰苯二甲酸、丁基鄰苯二甲酸、叔丁基鄰苯二甲酸、硝基鄰苯二甲酸、辛基鄰苯二甲酸、十二烷基鄰苯二甲酸、C原子數(shù)為1-22的直鏈或支鏈脂肪族有機羧酸中的任意一種或多種的混合，所述醇優(yōu)選為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、丙三醇、異丙醇、聚乙二醇中的任意一種或多種的混合。