一種烷醇酰胺類鋼筋阻銹劑、其制備方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及一種鋼筋阻誘劑，特別設(shè)及一種燒醇酷胺類 鋼筋阻誘劑、其制備方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼筋誘蝕作為混凝±結(jié)構(gòu)腐蝕破壞的主要原因，已經(jīng)受到國內(nèi)外科技工作者的 廣泛關(guān)注。而鋼筋阻誘劑被美國混凝±協(xié)會(huì)（ACI)和國際材料與結(jié)構(gòu)研究試驗(yàn)聯(lián)合會(huì) (RILEM)等國際組織公認(rèn)為解決運(yùn)一問題有效、經(jīng)濟(jì)且方便的方法之一。
[0003]其中，亞硝酸鹽類無機(jī)阻誘劑應(yīng)用較早且有代表性，如：專利US6340438和US5527388中曾報(bào)道亞硝酸巧與有機(jī)胺及有機(jī)酸的混合物，可W起到協(xié)同阻誘作用，但受環(huán) 保和使用不當(dāng)導(dǎo)致的腐蝕加速等限制，歐洲大部分國家已明確禁止其使用。
[0004] 有機(jī)阻誘劑由于其具有的環(huán)保、高效等特點(diǎn)，正逐漸替代亞硝酸鹽阻誘劑。 US2006/0156960Al報(bào)道一種有機(jī)憐酸醋阻誘劑。該專利所述合成方法為通過次憐酸與 聚酸反應(yīng)生成有機(jī)憐酸醋再與有機(jī)胺、甲醒反應(yīng)生成氨基憐酸醋。但該類有機(jī)憐阻誘劑流 入水體會(huì)促進(jìn)水體富營養(yǎng)化，造成環(huán)境污染，并非屬于完全環(huán)保型有機(jī)阻誘劑。此外，絕大 部分專利多為幾種不同有機(jī)物的復(fù)配，如專利US5916483和EP34807中提到將有機(jī)胺或 醇胺與無機(jī)或有機(jī)酸的反應(yīng)物滲入到水泥基材料應(yīng)用，并證實(shí)了其具有較好的阻誘效果。 US006174461Bl及US006342101Bl分別將阻誘劑與硅烷、減水劑復(fù)合，制備成為多功能阻 誘劑。此類有機(jī)物主要通過雜原子氮原子、氧原子等極性基團(tuán)與鋼筋表面吸附，排除吸附的 氯離子，從而起到阻誘作用。然而，運(yùn)類分子通常具有較高的飽和蒸汽壓，極易揮發(fā)，使用過 程中有效利用率低。而且該類氨基醇分子中大多只有一個(gè)可W與鋼筋吸附的官能團(tuán)，吸附 作用力較弱?；?0081010234924. 2報(bào)道了 一種無堿非亞硝酸鹽鋼筋阻誘劑，主要為葡萄糖 酸鋒、娃酸裡W及苯甲酸錠和低分子量（醇）胺類混合物，運(yùn)些物質(zhì)的簡(jiǎn)單混合并不會(huì)對(duì)其 各自的吸附能力有明顯的增強(qiáng)作用。ZL200610044239. 4報(bào)道了一種鋼筋混凝±阻誘劑，其 由鋼酸鋼與二乙締=胺丙締基硫脈W及下烘二醇混合而成。由于原料并非常用化工原料， 應(yīng)用成本太高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種新型燒醇酷胺類鋼筋阻誘劑、其制備方法及其應(yīng)用，所 述燒醇酷胺類鋼筋阻誘劑應(yīng)用于鋼筋混凝±結(jié)構(gòu)中時(shí)，能顯著提高鋼筋的防腐阻誘性能， 并且對(duì)環(huán)境友好，同時(shí)原材料易得，應(yīng)用成本較低。
[0006] 燒醇酷胺類物質(zhì)由于其自身具有的吸附和阻擋層基團(tuán)，其在金屬緩蝕劑領(lǐng)域得到 一定的應(yīng)用，但在堿性的混凝±體系中還未見相關(guān)研究和報(bào)道。發(fā)明人通過對(duì)該類物質(zhì)分 子結(jié)構(gòu)的調(diào)控和改變，發(fā)現(xiàn)其在堿性環(huán)境下也具有非常明顯的腐蝕抑制作用。同時(shí)該類物 質(zhì)相比于有機(jī)憐、高揮發(fā)性的有機(jī)醇胺更加環(huán)保、高效。
[0007] 本發(fā)明所述的一種燒醇酷胺類鋼筋阻誘劑為具有燒醇酷胺結(jié)構(gòu)的化合物，其結(jié)構(gòu) 符合下述通式：
[0008]
[0009]其中，n= 4 ~16,Ri=H，R2為-C肥C肥0H、-畑C(C冊(cè)）2C肥0H、-C(C肥0H)3、-C肥CH C冊(cè)0H，Ri不為H時(shí)，R1與R2均為-C肥C肥OH或-C肥C肥冊(cè)0H。
[0010] 本發(fā)明所述的一種燒醇酷胺類鋼筋阻誘劑的制備方法，包括如下步驟：
[0011] (1)將有機(jī)簇酸或有機(jī)酷氯加入溶劑中，在反應(yīng)蓋中混合均勻，加入醇胺構(gòu)成反應(yīng) 體系；
[001引 似在催化劑作用下，在溫度為40~180°C下反應(yīng)時(shí)間為3~12h，制得阻誘劑粗 產(chǎn)品，殘留的溶劑通過負(fù)壓下蒸饋回收，制得所述燒醇酷胺類鋼筋阻誘劑；
[0013] 所述催化劑為碳化二亞胺、4-二甲氨基化晚、1-徑基苯并S挫、N-徑基班巧酷亞 胺二環(huán)己基碳二亞胺，2- (7-偶氮苯并S氮挫）-N，N，N'，N'-四甲基脈六氣憐酸醋，苯并S 氮挫-1-基氧基=(二甲基氨基）憐鐵六氣憐酸鹽中的一種或任意兩種的混合，且添加量 為反應(yīng)物總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1~10% ;
[0014] 其中有機(jī)簇酸或有機(jī)酷氯與醇胺的摩爾比為1:1. 05~1:2。
[001引步驟（1)中所述溶劑與反應(yīng)物總質(zhì)量比大于1:1。
[0016] 所述有機(jī)簇酸或有機(jī)酷氯優(yōu)選硬脂酸、月桂酸、葵酸、辛酸、己酸及其酷氯的任意 一種或兩種混合。
[0017] 步驟（1)中反應(yīng)體系含有機(jī)酷氯時(shí)，制得阻誘劑粗產(chǎn)品后需先用20%化OH溶液洗 涂，過濾出不溶物化Cl。
[0018] 所述醇胺為乙醇胺、二乙醇胺、=徑甲基氨基甲燒、2-氨基-2-甲基-1-丙醇，異丙 醇胺、二異丙醇胺的任意一種或兩種混合。
[0019] 所述溶劑選自甲苯、二甲苯、四氨巧喃、N，N-二甲基甲酯胺中的任意一種或兩種混 厶 1=1O
[0020] 作為滲入型鋼筋混凝±阻誘劑，本發(fā)明所述燒醇酷胺類鋼筋阻誘劑可應(yīng)用到新拌 混凝±中或滲入到修補(bǔ)砂漿中的灌漿料使用，所述燒醇酷胺類鋼筋阻誘劑在混凝±中滲量 相對(duì)膠凝材料為0. 05~2. 0 %，優(yōu)選滲量為0. 1~1. 0 %。
[0021] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0022] (1)采用全新的燒醇酷胺分子作為鋼筋阻誘劑使用，所設(shè)計(jì)的分子中帶有多個(gè)徑 基、幾基W及氨基等雜原子基團(tuán)，一方面增加分子吸附中屯、數(shù)，另一方面，通過不同結(jié)構(gòu)雜 原子基團(tuán)調(diào)控，能夠更好的在鋼筋表面形成吸附，提高鋼筋表面雙電層電阻及電容，降低電 子的轉(zhuǎn)移，從而有效抑制鋼筋表面發(fā)生腐蝕的氧化還原反應(yīng)。
[002引 似此外，通過調(diào)節(jié)脂肪酸中非極性基團(tuán)的大小，可W形成致密阻擋層，提高吸附 分子在鋼筋表面的疏水能力。分子結(jié)構(gòu)中極性基團(tuán)吸附于鋼筋表面后，非極性疏水基團(tuán)交 錯(cuò)覆蓋于鋼筋表面，減少環(huán)境中有害離子向鋼筋表面的滲透，從而進(jìn)一步提高鋼筋的耐腐 蝕性能。
[0024] (3)本發(fā)明的合成工藝簡(jiǎn)單、實(shí)施方便，且制備的燒醇酷胺具有成本低廉、綠色環(huán) 保、局效等優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 為了更充分的解釋本發(fā)明的實(shí)施，提供下述燒醇酷胺類鋼筋阻誘劑制備實(shí)施例。 運(yùn)些實(shí)施實(shí)例僅僅是解釋，而不是限制本發(fā)明的范圍。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] 向反應(yīng)蓋中加入284g硬脂酸和1000 g二甲苯，攬拌均勻，加入120g二乙醇胺，加 入Sg4-二甲氨基化晚，升溫至140°C，反應(yīng)lOh，制得阻誘劑粗產(chǎn)品。負(fù)壓蒸饋回收溶劑二 甲苯，得所述的新型鋼筋阻誘劑。
[002引 實(shí)施例2
[0029] 向反應(yīng)蓋中加入200g月桂酸和1200g甲苯，攬拌均勻，加入266g二異丙醇胺，加 入15gl-徑基苯并=挫，升溫至110°C，反應(yīng)12h，制得阻誘劑粗產(chǎn)品。負(fù)壓蒸饋回收溶劑甲 苯，得所述的新型鋼筋阻誘劑。
[00