[發明專利]一種用于海洋環境的環保型復合鋼筋阻銹劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202110254215.6
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN112830701A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 施錦杰;吳淼
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C04B24/12
• 分類號: C04B24/12;C04B103/61
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張華蒙

本發明涉及一種用于海洋環境的環保型復合鋼筋阻銹劑及其制備方法，屬于材料科學與工程技術領域，該鋼筋阻銹劑由鉬酸鹽和苯并三唑復配而成，各組分所占質量份數為鉬酸鹽0.15～0.35份，苯并三唑0.1～0.65份，水100份。制備步驟：先按質量份數稱取鉬酸鹽和苯并三唑，在室溫下加入pH為13.5的堿性溶液中用玻璃棒攪拌均勻，即配制完成。本發明將自然環境無害的鉬酸鹽和苯并三唑進行復配，降低了有害阻銹劑對環境的危害，是一種綠色環保的復合阻銹劑。鉬酸鹽與苯并三唑復配后發生了協同效應，使得鋼筋在海洋環境中形成了一層吸附膜，該膜的致密度好，能有效的阻止有害離子對鋼筋表面的侵蝕，具有較好的阻銹效果，本發明制備方法簡單，成本經濟，便于工業化生產。

技術領域

本發明屬于材料科學與工程技術領域，具體涉及一種用于海洋環境的環保型復合鋼筋阻銹劑及其制備方法。

背景技術

鋼筋混凝土結構是目前土木工程行業使用最廣泛的結構，由于其優異的力學性能和相對低廉的造價成為工程建設的最佳選擇。在新拌混凝土中會形成高堿性孔隙溶液(pH≈12.5)，能促進鋼筋～穩定的具有保護性的鈍化膜。但是，由于海洋環境中氯鹽侵蝕等原因導致鋼筋鈍化膜破裂，發生局部腐蝕，從而引起混凝土構件失效，造成了巨大的經濟損失。因此，研究如何預防和延緩海洋環境中鋼筋腐蝕是至關重要的。

添加阻銹劑被認為是抑制鋼筋腐蝕最有效，最簡單的方法之一。但是，較早使用的亞硝酸鹽和鉻酸鹽等其它傳統腐蝕抑制劑對人體有害，并且對生態環境產生有害影響。

相比之下，鉬酸鹽是一種更為環保且具有良好腐蝕抑制能力的阻銹劑，其不僅能夠在鋼筋表明形成含鉬的鈍化膜，還能與水化產物形成含鉬的沉積膜，均能阻止氯鹽侵蝕鋼筋造成腐蝕。但單一鉬酸鹽使用用量大，價格昂貴，因此為降低用量，節約成本，需研究一種高效的復配阻銹劑。

苯并三唑是有機雜環唑類化合物，是公認的銅腐蝕抑制劑。與鉬酸鹽聯用能夠在鉬酸鹽和鋼筋形成的鈍化膜以及沉積膜上形成新的具有三維網狀結構的吸附層，能夠有效阻止氯鹽擴散，進而抑制鋼筋腐蝕。

發明內容：

技術問題：本發明的目的在于提出一種用于海洋環境的環保型復合鋼筋阻銹劑，有效的阻止有害離子對鋼筋表面的侵蝕；本發明的另一目的是提供其制備方法。

技術方案：本發明采用如下技術方案：

一種用于海洋環境的環保型復合鋼筋阻銹劑，包括以質量份數計的以下組分：鉬酸鹽0.15～0.35份，苯并三唑0.1～0.65份，水100份。

進一步地，所述的鉬酸鹽選自：鉬酸鈉和鉬酸銨。

進一步地，所述的鉬酸鹽和苯并三唑質量比為1：1～1：5。

進一步地，所述的鉬酸鹽和苯并三唑質量比為1：3。

進一步地，所述的一種用于海洋環境的環保型復合鋼筋阻銹劑的制備方法，按所述質量份數稱取鉬酸鹽和苯并三唑，在室溫下加入堿性溶液中攪拌，配制完成。

進一步地，所述的堿性溶液的pH為13.5。

進一步地，所述的室溫為25℃。

有益效果：與現有技術相比，本發明具備以下有益效果：

(1)將自然環境無害的鉬酸鹽和苯并三唑進行復配，降低了有害阻銹劑對環境的危害，是一種綠色環保的復合阻銹劑；

(2)鉬酸鹽與苯并三唑復配后發生了協同效應，使得鋼筋在海洋環境中形成了一層吸附膜，該膜的致密度好，能有效的阻止有害離子對鋼筋表面的侵蝕，具有較好的阻銹效果，并在鉬酸鹽和苯并三唑質量比為1：3的條件下，其阻銹效率最好，可達到72％；

(3)制備簡單，成本經濟，便于工業化生產。

附圖說明