本发明专利技术涉及一种功能性混凝土外加剂，主要原材料是含有交联聚乙烯基硅氧烷和/或交联聚已烯基硅氧烷、聚甲基苯基倍半硅氧烷、烷氧基硅烷、硬脂酸盐、脂肪胺聚氧乙烯基醚、脂肪酸聚氧乙烯基酯。所述功能性混凝土外加剂具有降低混凝土吸水速率、提高混凝土憎水性、抑制侵蚀介质空隙传输的作用。本发明专利技术能够大幅提高混凝土的耐侵蚀性能，从而显著提高混凝土的耐久性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种功能性混凝土外加剂。
技术介绍
混凝土外加剂是在搅拌混凝土过程中掺入，占水泥质量5%以下的，能显著改善混 凝土性能的化学物质，在混凝土中掺入外加剂，具有投资少、见效快、技术经济效益显著的 特点。随着科学技术的不断进步，外加剂已越来越多地得到应用，工程上常用外加剂可分为 四类： 1、改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。包括减水剂、引气剂和栗送剂。 2、调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂。包括缓凝剂、早强剂和速凝剂。 3、改善混凝土耐久性的外加剂。包括引气剂、防水剂和阻锈剂等。 4、改善混凝土其他性能的外加剂。包括加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂和 栗送剂 这些外加剂具有改善混凝土某一性能的特点。但是目前还没有一种功能性外加剂 被开发用于解决恶劣环境下混凝土耐侵蚀性能。在恶劣环境下、由于环境介质中的氯离子 或混凝土原材料中的氯离子渗入到钢筋周围，达到一定浓度后破坏钢筋的钝化膜，引起钢 筋锈蚀，削减其有效截面，降低其粘结强度等受力性能，使混凝土保护层顺筋胀裂，是影响 混凝土结构耐久性的主要病害，已经引起国内外的普遍重视。 目前工程设计时，为防止混凝土耐侵蚀而采用方法有:提高混凝土强度等级、增加 混凝土保护层厚度或在混凝土表面涂刷耐侵蚀涂层，但这些方法均存在明显的弊端，没有 从根本上抑制侵蚀介质在混凝土内部的传输。例如氯离子侵蚀混凝土的途径通常有两种： 其一是"混入"，如掺用含氯离子外加剂、施工用水含氯离子、在含盐环境中拌制浇注混凝土 等;其二是"渗入"，环境中的氯离子通过混凝土的宏观、微观缺陷渗入到混凝土中，并到达 钢筋表面。"混入"现象大都是施工管理的问题;而"渗入"现象则是综合技术的问题，与混凝 土材料多孔性、密实性、工程质量，钢筋表面混凝土层厚度等多种因素有关。
技术实现思路
针对现有混凝土外加剂未能从根本上抑制侵蚀介质在混凝土内部的传输的问题， 本专利技术提供一种功能性混凝土外加剂，能够降低混凝土吸水速率、提高混凝土憎水性、抑制 侵蚀介质空隙传输，从而显著提高混凝土的耐久性。 在本专利技术中，采用多元复合技术，首次将交联聚乙烯基硅氧烷和/或交联聚已烯基 硅氧烷、聚甲基苯基倍半硅氧烷、烷氧基硅烷、硬酯酸盐、脂肪胺聚氧乙烯基醚、脂肪酸聚氧 乙烯基酯有效结合，利用交联聚乙烯基硅氧烷和/或交联聚已烯基硅氧烷、烷氧基硅烷与喊 性混凝土的反应活性，增加该外加剂材料在拌合过程中水泥反应位点数量，利用聚甲基苯 基倍半硅氧烷的纳米效应，降低混凝土孔隙率从而提高致密性，利用硬酯酸盐的疏水作用 提高混凝土的憎水性，降低混凝土吸水速率，利用脂肪酸聚氧乙烯基醚、脂肪酸聚氧乙烯基 酯的快速易分散的扩散活性，有利于该外加剂材料在混凝土拌合过程中均匀分散，避免团 聚。各组分有效结合并产生协同效应，克服了其各自的缺点，高效抑制恶劣环境下侵蚀介质 传输、降低混凝土电通量、提高混凝土耐氯盐侵蚀性能从而显著提高混凝土的耐久性。 本专利技术所述功能性混凝土外加剂包含以下组成，以重量分数计： 交联聚乙烯基硅氧烷和/或交联聚已烯基硅氧烷25-45， 聚甲基苯基倍半硅氧烷 】5-20, 烷氧基娃銳 5-10? 硬脂酸盐 H 脂肪胺聚氧乙烯基醚 1-5， 脂肪酸聚氧乙烯基酯 1-5; 所述交联聚乙烯基硅氧烷，是以乙烯基封端硅氧烷和铂族金属络合物催化而得的 液体交联聚硅氧烷； 所述乙烯基封端硅氧烷选自以下组分中的一种或两种:二甲基乙烯基封端的二甲 基硅氧烷;^甲基乙烯基封端的^甲基硅氧烷;^甲基乙烯基封端的甲基乙烯基硅氧烷；乙 烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷-聚甲基乙烯基硅氧烷共聚物；乙烯基二甲氧基 硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷聚合物或己烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷聚合 物;前述硅氧烷共聚物和硅氧烷聚合物其各自聚合度为10-100。 所述交联聚己烯基硅氧烷是由己烯基封端硅氧烷和铂族金属络合物催化而得的 液体交联所得； 所述己烯基封端硅氧烷选自：已烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧-聚甲基 己烯基硅氧烷共聚物或已烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷聚合物，聚合度为10-100〇 所述交联聚乙烯基硅氧烷或交联聚已烯基硅氧烷的制备方法:在装置有搅拌器、 回流冷凝管、温度计的反应装置中，在25°C下加入乙烯基封端硅氧烷或己烯基封端硅氧烷， 加入铂催化剂升温至80°C，搅拌反应1-2h，加入反应终止稳定剂1-乙炔基-1-环己醇，降至 室温即得。 所述聚甲基苯基倍半硅氧烷是以苯基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷水解缩合 得到的聚甲基苯基倍半硅氧烷。 所述聚甲基苯基倍半硅氧烷的制备方法:在装置有搅拌器、回流冷凝管、温度计的 反应装置中，加入甲基三乙氧基硅烷，丙基三乙氧基硅烷，0.01m 〇l/L盐酸，于50°C下反应 30min，再升温到7(TC反应2h;然后，于80°C下将所得水解产物在甲基异丁酮中与三乙胺反 应3h，用盐酸中和，即得到得到聚甲基苯基倍半硅氧烷。 所述的烷氧基硅氧烷含有以下组分：甲基三乙氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、丁基 三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、异辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三 甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷中的任意一种以上以任意比例混合。 所述硬脂酸盐选自硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁中的任意一种以上以任意比例 混合。所述的脂肪胺聚氧乙烯基醚选自十二胺聚氧乙烯基醚、十八胺聚氧乙烯基醚中的 任意一种以上以任意比例混合。所述脂肪酸聚氧乙烯基酯选自硬脂酸聚氧乙烯基酯、月桂酸聚氧乙烯基酯、油酸 聚氧乙烯基酯中的任意一种以上以任意比例混合。所述功能性混凝土外加剂具有降低混凝土电通量、提高混凝土耐氯盐侵蚀性能、 抑制恶劣环境下侵蚀介质侵蚀从而显著提高混凝土的耐久性的作用。本专利技术所述功能性混凝土外加剂的制备方法为:将各组分在60°C下混合均匀即得 本专利技术所述功能性混凝土外加剂。本专利技术所述功能性混凝土外加剂的使用方法为:在混凝土拌合过程中添加该外加 剂，每方混凝土推荐用量l-5kg，与胶粘材料、骨料等拌合均匀后浇筑使用。所述功能性混凝土外加剂在恶劣环境下抑制侵蚀介质在混凝土内部传输具有独 特而显著的作用，该外加剂能够降低混凝土碳化速率、电通量、氯离子渗透系数，提供混凝 土抗渗等级。该外加剂以交联改性的S i -0- S i结构为主体，具有高稳定性和耐腐蚀性，功能 性疏水基团和纳米尺寸效果改善混凝土的微观孔结构，并发挥各组分的协同效应实现抑制 侵蚀介质传输目的，当与不含本专利技术公开的组分的类似材料组合物相比时，本专利技术的材料 料组合物可显示出显著增加的功能性性能。【具体实施方式】下面用实施例来进一步说明本专利技术，但本专利技术并不受其限制。 实施例1 1)交联聚乙烯基硅氧烷和/或交联聚已烯基硅氧烷制备:在装置有揽摔器、回流冷 凝管、温度计的反应装置中，在25°C下依次加入400g乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基 硅氧烷-聚甲基乙烯基硅氧烷共聚物、15g二乙烯基四甲基二硅氧烷、5g乙烯基三甲氧基硅 烷加入铂催化剂升温至80°C，搅拌反应l_2h，加入反应终止稳定剂1-乙炔基-1-环己醇 1.2g，降至室温得到粘稠状液体。 2)聚甲基苯基倍半硅氧烷的制备:在装置有搅拌器、回流冷凝管、温度计的反应装 置中，加入甲本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种功能性混凝土外加剂，其特征在于，包含以下组成，以重量分数计：交联聚乙烯基硅氧烷和/或交联聚已烯基硅氧烷 25‑45，聚甲基苯基倍半硅氧烷 15‑20，烷氧基硅烷 5‑10，硬脂酸盐 1‑5，脂肪胺聚氧乙烯基醚 1‑5，脂肪酸聚氧乙烯基酯 1‑5；所述交联聚乙烯基硅氧烷，是以乙烯基封端硅氧烷和铂族金属络合物催化而得的液体交联聚硅氧烷；所述交联聚己烯基硅氧烷是由己烯基封端硅氧烷和铂族金属络合物催化而得的液体交联所得；所述聚甲基苯基倍半硅氧烷是以苯基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷水解缩合得到的聚甲基苯基倍半硅氧烷；所述的烷氧基硅氧烷含有以下组分：甲基三乙氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、异辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷中的任意一种以上以任意比例混合；所述硬脂酸盐选自硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁中的任意一种以上以任意比例混合；所述的脂肪胺聚氧乙烯基醚选自十二胺聚氧乙烯基醚、十八胺聚氧乙烯基醚中的任意一种以上以任意比例混合；所述脂肪酸聚氧乙烯基酯选自硬脂酸聚氧乙烯基酯、月桂酸聚氧乙烯基酯、油酸聚氧乙烯基酯中的任意一种以上以任意比例混合。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王洪松，崔巩，王瑞，李磊，周华新，田倩，
申请(专利权)人：江苏苏博特新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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