專利名稱：：降低腐蝕的用途和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及在混凝土構(gòu)造物中的鋼筋的腐蝕抑制領(lǐng)域。本發(fā)明尤其涉及包括用氨基醇改性的聚有機硅氧烷的組合物用于降低對混凝土構(gòu)造物的鋼筋的腐蝕的用途，以及降低對混凝土構(gòu)造物的鋼筋的腐蝕的方法。
背景技術(shù)：
：鋼作為在建筑物中的增強材料是廣泛流行的?；炷龄摻钍翘貏e重要的。將鋼引入到水硬性材料中并使其增強。所述鋼特別以棒狀形式使用，尤其是作為棒料或格柵形式，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員經(jīng)常也將其稱為鋼筋。鋼筋混凝土是特別重要的。在水硬化材料中存在的鋼的腐蝕具有重大的經(jīng)濟意義。置入鋼筋的腐蝕降低了其強度，并因此降低了混凝土的強度。另外，腐蝕產(chǎn)物，例如鐵氧化物或氧化鐵的水合物，具有比未腐蝕的鋼自身更大的體積。由此在混凝土中產(chǎn)生應(yīng)力，該應(yīng)力可導(dǎo)致裂縫或?qū)е抡麄€工件的剝落?；炷翗?gòu)造物可通過如下方式被翻修將混凝土在表面上剝蝕或噴砂處理和將鋼筋暴露。然后可在通過例如噴砂處理除去腐蝕產(chǎn)物后，將鋼筋用腐蝕抑制劑或包含腐蝕抑制劑的產(chǎn)品處理，和最后再用混凝土或修復(fù)灰漿覆蓋，或者重新裝修外表。尤其在鋼筋深度腐蝕(在橫截面損失過大的情況下，這必須由新的鋼筋替換)和混凝土剝落的情況下，以及當在覆蓋鋼筋的混凝土層中存在較高的氯化物濃度時，可使用這種方法。這種操作方法非常復(fù)雜并且導(dǎo)致很高的成本。已知的是將腐蝕抑制劑，例如亞硝酸鹽、胺、鏈烷醇胺，它們與無機或有機酸或磷酸酯的混合物加入到新制混凝土中，或者用滲透性腐蝕抑制劑處理硬化的鋼筋混凝土的表面。然而，為了能夠發(fā)揮出它們的作用，所述腐蝕抑制劑必須滲透穿過混凝土直到置入鋼筋。取決于混凝土覆蓋物的厚度，這可能是數(shù)厘米的距離，并且滲透持續(xù)相應(yīng)長的時間。因此這些腐蝕抑制劑的施用量的很大一部分根本不能到達所述置入鋼筋，并且因此也不能發(fā)揮出腐蝕抑制作用。因此所述抑制劑必須被大量應(yīng)用，這使得需要很多工序，并且是不經(jīng)濟的。另夕卜，氨基醇是非常易揮發(fā)的并通常具有很強的氣味，這兩者對于應(yīng)用是不利的，尤其涉及大面積的應(yīng)用時。還已知可通過合適的基于硅化合物的涂層和反應(yīng)樹脂涂層防止水滲透進入鋼筋混凝土構(gòu)造物中。EP-A-0177824描述了由樹脂狀有機聚硅氧烷和有機溶劑以及層狀晶格硅酸鹽構(gòu)成的疏水劑。然而，這樣的涂層是疏水的，但不能抑制腐蝕，并且它們具有容易被損壞的缺點，例如通過機械作用、UV射線或酸雨，這導(dǎo)致氯離子盡管如此仍能夠隨時間流逝而滲透進入混凝土中并能導(dǎo)致對置入鋼筋的腐蝕。EP-A-1308428描述了基于烷基烷氧基硅烷或烷基烷氧基硅氧烷的組合物，其用于降低在混凝土中鋼筋上的腐蝕電流。在所描述的硅烷和硅氧烷中，Si原子僅僅通過Si-亞烷基橋，即通過Si-C鍵，與帶有氨基官能團的取代基連接。為此，將所述腐蝕抑制劑的溶液多次相繼涂覆或噴涂到混凝土表面上，其中所述腐蝕抑制劑滲透進入到表面內(nèi)。然而，這樣的組合物僅包含低濃度的能夠遷移的腐蝕抑制劑。為了獲得在鋼筋上理想的腐蝕抑制作用，所述組合物因此必須以非常大的量和以多個工序涂覆，這是不經(jīng)濟的和非常費力的。因此，存在提供用于鋼筋混凝土的組合物的需求，所述組合物可以被涂覆到已有的混凝土結(jié)構(gòu)上，可以迅速和長時間地保護鋼筋不被腐蝕，并且既用于抑制腐蝕又用于浸漬礦物建筑材料。特別地，需要一種組合物，其是儲存穩(wěn)定的，并且借助于該組合物，可以將腐蝕抑制劑以高濃度涂覆到混凝土表面上或被引入到混凝土混合物中。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的是提供用于降低鋼筋腐蝕的組合物，該組合物克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點。已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，這個目的可通過如在獨立權(quán)利要求中所要求的用途而實現(xiàn)。另外，這樣的組合物具有優(yōu)異的可加工性和高的穩(wěn)定性。這些包含聚有機硅氧烷的組合物具有顯著的優(yōu)點，即它們結(jié)合了腐蝕抑制性能和疏水性能。使用它處理的混凝土在表面上，或者在接近于該表面的層中被疏水化，和另一方面，氨基醇被解離出，其滲透進入到混凝土中和保護鋼筋不受腐蝕。特別地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)借助這樣的用途同時實現(xiàn)強的疏水作用和可能以這種方式引入大量的氨基醇，而不會發(fā)生硅氧烷或硅烷的沉淀。另外，這些組合物使得可以實現(xiàn)大量的涂覆，而在施用過程中不會有大量的氨基醇釋放到周圍空氣中。這在使用現(xiàn)有技術(shù)的方法時是不可能的。因此所述方法既可用于舊混凝土的翻修，又可用于在新制混凝土中鋼筋的腐蝕防護。本發(fā)明其它有利的實施方案在從屬權(quán)利要求中給出。實施本發(fā)明的方式本發(fā)明涉及組合物以及它們用于降低對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造物的鋼筋的腐蝕的用途。所述組合物在此包含至少一種聚有機硅氧烷s,該聚有機硅氧烷s具有至少4種通式(I)的重復(fù)單元。[A1"B10)pSiO(4-p-z)/2(i)Bi在此是H、具有最多至18個碳原子的烷基或芳基或者通式(II)的基團，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>(n)另外，Xi和乂2彼此獨立地是0、S或NR4。A1、R2、W和W彼此獨立地是氫或烴基，所述烴基包含最多至18個碳原子并且可另外包含選自0、S、Si、Cl、F、Br、P和N的雜原子。另外，R5、R"和r彼此獨立地是直鏈或支鏈的具有1-8個碳原子的亞烷基。此外，z和p彼此獨立地是0、1、2或3。另外，m是0或1-10的整數(shù)和q是0或1-10的整數(shù)。在所述聚有機硅氧烷S中存在至少一種通式(II)的基團，至少一種具有最多至18個碳原子的烷氧基或芳氧基，和至少一種其中硅原子與三個氧原子連接的通式(I)的重復(fù)單元。在本文中的所有化學(xué)式中，硅原子是四價的并且虛線表示與其它基團連接的位點。如果z或p大于1，則在每種情況性可存在不同的基團At或B1。與其中Si原子通過Si-C鍵與帶有氨基官能團的取代基連接的現(xiàn)有技術(shù)的氨基官能的硅烷和硅氧烷不同，帶有氮官能團的通式(II)的基團通過氧原子與硅連接。這導(dǎo)致該鍵顯著改變的反應(yīng)性，這例如關(guān)于可水解性。A'可以是烴基，優(yōu)選脂肪族直鏈或支鏈或環(huán)脂族基團或苯基。這優(yōu)選具有1-10，特別是1或8個碳原子。特別優(yōu)選的烴基是苯基、正丁基、異丁基、正丙基、譯丙基、乙基、異辛基、正辛基和甲基。A1特別優(yōu)選是選自甲基、正辛基和異辛基的烴基。同樣優(yōu)選的烴基Ai是含雜原子的基團，該含雜原子的基團可以具有如下官能團，所述官能團選自巰基、異氰酸基(其中所述異氰酸基任選可以被反應(yīng)封閉以保護使其不發(fā)生化學(xué)反應(yīng))、羥基、環(huán)氧基、嗎啉代、哌喚基、具有一個或多個氮原子的伯、仲或叔氨基(其中所述氮原子可以被氫或一價芳香族、脂肪族或環(huán)脂族烴基取代)、羧酸基團、羧酸酐基團、醛基團、氨基甲酸酯基團、脲基團、磷酸單酯基團、膦酸二酯基團、磷酸基團、甲基丙烯酰氧基基團、丙烯酰氧基基團及其混合物。同樣優(yōu)選的烴基Ai具有式-0C(-0)-R1。，其中R"是一價直鏈或支鏈脂肪族或環(huán)脂族烴基或一價斧香族烴基，優(yōu)選具有1-18個，特別是l-6個碳原子。優(yōu)選包含氨基的基團Ai具有通式(V<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>在此，rh是二價C「ds烴基，特別是C廣、C3-、C4-、C廣或C廣烴基，優(yōu)選亞丙基。R"和R"彼此獨立地是氫原子或者任選被氟、氯或溴取代的烴基，優(yōu)選C2-、C廠、C廣、C廣或C廣烴基，所述烴基任選具有環(huán)脂族或芳香族部分。另外，c是2、3、3、5或6,特別是2，和d是0或l、2、3或4,特別是0或1。B'可以是烷基或芳基。優(yōu)選的烷基或芳基是脂肪族直鏈或支鏈或環(huán)脂族的通過氧原子鍵接于硅原子的基團或苯氧基基團?；鶊F81優(yōu)選具有l(wèi)-6個，特別是l-3個碳原子。特別優(yōu)選的基團Bi是乙基或甲基。B'還可以是式(II)的基團。在優(yōu)選的實施方案中，^是亞乙基、亞丙基、亞異丙基或-C(CH3)「CH廣或多亞乙基或多亞丙基。特別地，W是式(III)的亞烷基-{-CHr]-n-(in)其中n是l-10，特別是l-4的整數(shù)。n特別優(yōu)選是2。在本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中，m=q=0。在另一個實施方案中，W和/或W是甲基、乙基、異丙基、正丙基、異丁基、正丁基、異戊基、正戊基或直鏈或支鏈己基、庚基或辛基。特別優(yōu)選曱基、乙基或正丁基。在本發(fā)明另一個優(yōu)選的實施方案中，R2和/或R3是H或具有1-12個碳原子的直鏈或支鏈脂肪族基團，特別是甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基或叔丁基。特別優(yōu)選甲基、乙基或正丁基。在本發(fā)明另一個優(yōu)選的實施方案中，R2是H和W是具有1-12個碳原子的直鏈或支鏈脂肪族基團，特別是甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基或叔丁基。特別優(yōu)選甲基、乙基或正丁基。式(I)的所述至少4種重復(fù)單元可以彼此獨立地是相同或不同的，只要滿足上述對于聚有機硅氧烷S定義的條件。聚有機硅氧烷S除了4種通式(I)的重復(fù)單元外還可具有另外的硅氧烷重復(fù)單元。所述另外的硅氧烷重復(fù)單元優(yōu)選包含選自氫、羥基、曱基和苯基的基團。優(yōu)選聚有機硅氧烷S包含至少0.5wt%，但不超過60wt。/。的基團OB1。特別優(yōu)選聚有機硅氧烷S包含基于所述聚有機硅氧烷S重量計至少1wt%，但不超過50wt。/。的基團B1。優(yōu)選在聚有機硅氧烷S中至少70mol%，特別是至少90mol。/。的基團B'是通式(II)的基團。優(yōu)選的聚有機硅氧烷S的分子量具有重均分子量Mw，所述Mw為500-5000g/mol，特別優(yōu)選600-3500g/mol。優(yōu)選的聚有機硅氧烷S的至少10mol%，特別是至少50molW由所謂的T單元構(gòu)成，其中T單元是其中Si原子與三個氧原子連接的那種單元，無論所述氧原子是否將兩個Si原子彼此連接或者是否其是羥基、烷氧基或芳氧基OB'的一部分。所述另外的重復(fù)單元優(yōu)選是D單元或M單元，即其中Si原子連接兩個氧原子(D單元)或僅連接一個氧原子(M單元)的那些。聚有機硅氧烷S可通過聚有機硅氧烷C和式(VII)的氨基醇的反應(yīng)而獲得，所述聚有機碌氧烷C包含可水解基團并且由至少四種通式(VI)的重復(fù)單元構(gòu)成[A1z(R1)pSiQ(4-p-z)/2(VI)R2/-R"、6zOH在此，基團W是具有最多至18個碳原子的烷氧基或芳氧基、羥基、H或通過CH2基團與Si連接的膦酸基團或膦酸酯基團，和基團A1、R2、R4、R5、R5'、R6、X1、X2、p、z、m和q如上所定義。在聚有機硅氧烷C中存在至少一種具有最多至18個碳原子的烷氧基或芳氧基和至少一種其中硅原子與三個氧原子連接的通式(VI)的重復(fù)單元，但與聚有機硅氧烷S相反，不存在通式(II)的基團。合適的式(VII)的氨基醇的例子是一在一端用氨基封端的聚氧化烯二醇，特別是聚乙二醇或聚丙二醇；一在一端被烷氧基化的聚氧化烯多胺，特別是如通過聚氧化烯多胺的一端的烷氧基化而獲得的那些，其可例如以商品名^5『&1^1^@從HuntsmanChemicals獲得；一在一端被烷氧基化的聚乙烯亞胺，如特別是如通過聚乙烯亞胺的一端的烷氧基化，如聚氧化烯多胺那樣獲得的那些，其可例如以商品名LupasoP從BASF獲得；—由氨或伯胺或仲胺開始的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷的加成產(chǎn)物；一乙醇胺(2-氨基乙醇)、3-氨基丙醇、1-氨基-2-丙醇、2-氨基-l-丙醇(丙氨醇)、4-氨基-l-丁醇、2-氨基-l-丁醇、2-氨基-2-甲基-l-丙醇、2-氨基-2-甲基-l-丙醇(AMP)和它們的N-烷基化的或N-二烷基化的衍生物；一2-(2-氨基乙氧基)-乙醇及其N-烷基化的或N-二烷基化的衍生物。優(yōu)選的伯氨基醇是乙醇胺、l-氨基-2-丙醇、2-氨基-1-丙醇、2-氨基-2-甲基-丙醇和2-(2-氨基乙氧基)-乙醇。優(yōu)選的仲氨基醇是N廠甲基-乙醇胺、N-甲基-l-氨基-2-丙醇、N-甲基-2-氨基-1-丙醇、N-曱基-2-(2-氨基乙氧基)-乙醇；N-乙基乙醇胺、N-乙基-l-氨基-2-丙醇、N-乙基-2-氨基-l-丙醇、N-乙基-2-(2-氨基乙氧基)-乙醇；N-丁基-乙醇胺、N-正丁基-l-氨基-2-丙醇、N-正丁基-2-氨基-l-丙醇、N-正丁基-2-(2-氨基乙氧基)-乙醇。優(yōu)選的叔氨基醇是N，N-二曱基-乙醇胺、N，N-二曱基-l-氨基-2-丙醇、N，N-二甲基-2-氨基-l-丙醇、N，N-二甲基-2-(2-氨基乙氧基)-乙醇、N，N，N'-三甲基-氨基乙基乙醇胺、N，N-二乙基-乙醇胺、N，N-二乙基-l-氨基-2-丙醇、N，N-二乙基-2-氨基-l-丙醇、N，N-二乙基-2-(2-氨基乙氧基)-乙醇、N，N，『-三乙基-氨基乙基-乙醇胺、N,N-二正丁基-乙醇胺、N，N-二正丁基-l-氨基-2-丙醇、N，N-二正丁基-2-氨基-1-丙醇、N，N-二正丁基-2-(2-氨基乙氧基)-乙醇、N，N,N'-三正丁基-氨基乙基乙醇胺、N，N-二丁基-IT-甲基-氨基乙基-乙醇胺。聚有機硅氧烷C是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的化合物，并且可以已知方式制備，如例如描迷于AndreasTomanek，"Si1iconeundTechnik(娃酉同與才支術(shù))，，，編者WackerChemieGmbH,CarlHanserVerlag，Miinchen，1990，第24-25頁。聚有機硅氧烷C與式(VII)的氨基醇的反應(yīng)優(yōu)選進行得盡可能完全，即基本上盡可能在反應(yīng)產(chǎn)物中不存在未反應(yīng)的氨基醇。堿，例如醇鹽，典型地用于所述反應(yīng)。在反應(yīng)中形成的解離產(chǎn)物，例如醇，優(yōu)選通過施加真空，任選在升高的溫度下，從所述反應(yīng)混合物中分離出去，以實現(xiàn)盡可能完全的反應(yīng)。所述組合物可僅由聚有機硅氧烷S組成或者可還包含其它化合物。作為優(yōu)選的其它成分特別是可提及一方面硅烷和另一方面水硬性粘結(jié)劑。在本發(fā)明的一個實施方案中，所述組合物除了包含聚有機硅氧烷S，還包含至少一種式(IV)的有機硅烷A—Si-(OR)3_a(IV)。在此，基團IT是H或具有最多至18個碳原子的烷基或芳基或式(II)的基團。在此，基團R8是H或具有最多至18個碳原子的烷基或芳基和A2是對于Ai可"釆用的基團?；鶊F^可以與A^目同或不同。最后，a是0、1或2。如果存在多個基團R7(即a#2)，那么這些基團可以彼此獨立地相同或不同。特別適合的是有機硅烷，其中(是具有3-12個碳原子，特別是5-9個碳原子的烷基。還優(yōu)選如下有機硅烷，其中R'是甲基或乙基或式(II)的基團。特別優(yōu)選其中a是0的有機硅烷。優(yōu)選的這種類型的硅烷是戊基三甲氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、辛基三曱氧基硅烷、異辛基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷和十二烷基三甲氧基硅烷，特別是辛基三甲氧基硅烷和異辛基三甲氧基硅烷，以及它們的乙氧基變體。已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過將有機硅烷，特別是式(IV)的那種有機硅烷，尤其是其中R'是乙基的式(IV)的有機硅烷，添加到聚有機硅氧烷中，顯著地改進了腐蝕抑制劑的滲透。特別地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)滲透進行得更快得多。這在進行多次濕碰濕施用時是特別有利的。另外還發(fā)現(xiàn)，與未處理的表面相比，經(jīng)處理的混凝土表面也沒有或幾乎沒有產(chǎn)生變色或變暗。由于加入了有機硅烷，聚有機硅氧烷S的濃度和因此在滲透時解離出的^i;基醇的濃度可以簡單地與具體施用的要求相匹配。具有一個或多個基團IT的有機硅烷，所述IT是H或具有最多至18個碳原子的烷基或芳基，通常是可廣泛商購的，或者可以簡單的方式從相應(yīng)的曱氧基衍生物(即，117-甲基)，特別是通過酯交換制備。優(yōu)選的這種類型的硅烷是戊基三甲氧基硅烷，己基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、異辛基三曱氧基硅烷、癸基三曱氧基硅烷和十二烷基三甲氧基硅烷，特別是辛基三甲氧基硅烷和異辛基三甲氧基硅烷。其中基團W是式(II)基團的式(IV)的有機硅烷可以通過與上文對于聚有機硅氧烷S所述相同的方法制備。典型地在此也將烷氧基有機硅烷(即，lT-烷基，特別是甲基)與氨基醇進行酯交換反應(yīng)。在此同樣有利的是提供的氨基醇盡可能反應(yīng)完全。視所用的氨基醇的量而定，在二烷氧基硅烷或三烷氧基硅烷(a=0或1)中所有的或僅部分的烷基可以被式(II)的基團替代。在此可作為例子提及辛基三甲氧基硅烷與氨基乙醇的反應(yīng)產(chǎn)物在本發(fā)明進一步的實施方案中，所述組合物除了包含聚有機硅氧烷s，還包含至少一種水硬性粘結(jié)劑。所述水硬性粘結(jié)劑特別是礦物粘結(jié)劑，例如水泥、石骨、飛灰或爐渣，以及添加劑。優(yōu)選的水硬性粘結(jié)劑包括至少一種水泥，特別是至少一種符合歐洲標準EN197的水泥，或者硫酸釣，其形式為無水石骨、半水合物-或二水合物石骨；或氫氧化鈞。優(yōu)選波特蘭水泥、硫鋁酸鹽水泥和礬土水泥，特別是波特蘭水泥。水泥的混合物可導(dǎo)致特別優(yōu)良的性能。為了快速固化，特別使用含水泥(zement6se)的快速粘結(jié)劑，其優(yōu)選包含至少一種礬土水泥或另外的鋁酸鹽源，例如鋁酸鹽提供性的熟料，和任選，硫酸鈣，其形式為無水石骨、半水合物-或二水合物石骨；和/或氫氧化鈣。所述組合物可以低粘度到高粘度形式存在，即糊狀或凝膠狀形式。所述組合物優(yōu)選為低粘度的并有良好滲透能力的。所述組合物優(yōu)選具有的粘度為1-100mPas，特別優(yōu)選l-50mPas，更優(yōu)選為l-20mPas或5-10mPas。為了改進應(yīng)用性能，可以將所述組合物根據(jù)用途配制為低或高粘度乳液或溶液。例如，所述組合物可作為水性乳液或溶液形式加入到混凝土的調(diào)和(Anmach)水中以確保盡可能均勻的分布。特別適合于涂覆到鋼筋混凝土表面上的組合物是足夠粘性的，由此它們能夠在少數(shù)工序，優(yōu)選在一個工序內(nèi)，也以大于100g/i^的量，特別是100-400g/m2的量涂覆到垂直的表面上，而不會發(fā)生由于溢流(Ablaufen)帶來的較大的產(chǎn)品損失。所述組合物還可以包含另外的組分，例如溶劑、染料、發(fā)光劑、稀釋劑、水、乳化劑、增稠劑、觸變劑、腐蝕抑制劑或它們的混合物。特別合適的溶劑是醇，優(yōu)選曱醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇，更高級的醇，例如乙二醇、甘油，聚醚多元醇如聚乙二醇，和醚醇，如丁基乙二醇、甲氧基丙醇，和烷基聚乙二醇，以及醛、酯、醚、酰胺或酮，特別是丙酮、甲乙酮，烴，特別是甲酯、乙酯、異丙酯、庚烷、環(huán)己烷、二曱苯、曱苯、石油溶劑，以及它們的混合物。合適的增稠助劑例如是細粒的粘土礦物、沉淀法二氧化硅(Kieselsaure)或熱解法二氧化硅。合適的腐蝕抑制劑特別是氨基醇，特別是式(VII)的那些。已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，上述組合物非常適合于向混凝土表面上涂覆和良好地滲透進入到其中通常存在鋼筋的混凝土層中。這樣的組合物因此非常適合于降低或防止鋼筋的腐蝕。筋的腐蝕的用途。在另一個方面，本發(fā)明涉及降低對鋼筋混凝土構(gòu)造物的鋼筋的腐蝕的方法，其中優(yōu)選將所述組合物施加到鋼筋混凝土表面上。所述組合物的施加有利地可通過噴涂、涂抹、噴射、澆注、刷涂或輥涂進行，并根據(jù)需要使用輔助工具如刷子、無空氣噴涂裝置、蓄壓器噴涂裝置、涂漆輥、噴涂罐或類似裝置。在此涂覆到所述鋼筋混凝土表面上的組合物的量;為50-2000g/m2，優(yōu)選100-1000g/m2，更優(yōu)選150-500g/m2，最優(yōu)選200-300g/m2。任選將所述組合物以多層涂覆，優(yōu)選以兩層、三層或四層涂覆，尤其是當所希望的活性物質(zhì)的量由于基材的低吸收能力或所述組合物的性質(zhì)而不能在單一工序中涂覆時。在多次施加過程中，在所述工序之間的干燥時間可能是必須的，其中所述干燥時間可能為數(shù)分鐘到數(shù)天，優(yōu)選半小時到"小時，更優(yōu)選1-12小時，特別優(yōu)選2-5小時。在另一個實施方案中本發(fā)明包括將所述組合物加到新制混凝土中，即尚未硬化的混凝土中的方法。在此，將所述組合物優(yōu)選加入到所述混凝土的調(diào)和水中。在此所述組合物優(yōu)選以基于所述水泥混合物重量計的0.2-10wt%，優(yōu)選0.5-5wt°/。，更優(yōu)選1-3wt。yi的量加入其中。本發(fā)明因此還提供一種水硬性組合物，其包括上述組合物、水硬性粘結(jié)劑，特別是礦物粘結(jié)劑，例如水泥、石骨、飛灰或爐渣，以及添加劑。優(yōu)選的水硬性粘結(jié)劑包括至少一種水泥，特別是至少一種符合歐洲標準EN197的水泥，或者硫酸鈣，其形式為無水石骨、半水合物-或二水合物石骨；或氫氧化鈣。優(yōu)選波特蘭水泥、硫鋁酸鹽水泥和礬土水泥，特別是波特蘭水泥。水泥的混合物可導(dǎo)致特別優(yōu)良的性能。為了快速固化可尤其使用水泥類快速粘結(jié)劑，其優(yōu)選包含至少一種礬土水泥或另外的鋁酸鹽源，例如鋁酸鹽提供性的熟料，和任選地硫酸鈣，其形式為無水石骨、半水合物-或二水合物石骨；和/或氫氧化鈣。作為添加劑，可以使用任意液態(tài)或粉狀的混凝土添加劑。使用促進劑、液化劑、增稠劑、延遲劑、收縮減低劑、消泡劑等是有利的。這些添加劑，例如硬化促進劑或液化劑等是公知的。為了噴射混凝土，特別重要的是促進劑，其由SikaSchweizAG例如以商品名Sigunit銷售。作為液化劑或延遲劑，可以使用例如由SikaSchweizAG以商品名SikaViscoCrete⑧銷售的那些。本發(fā)明還提供一種被保護以免鋼筋腐蝕的混凝土構(gòu)造物，該混凝土構(gòu)造物已經(jīng)按照本發(fā)敗的方法處理。所述混凝土構(gòu)造有利地是地上建筑或地下建筑的建筑物，特別是樓房或隧道、街道或橋梁。聚有機硅氧烷S可解離出氨基醇。如果將所述的組合物涂覆到混凝土上，所述聚有機硅氧烷滲透進入到混凝土中。通過水解所述聚有機硅氧烷S解離出氨基醇并可進行縮合反應(yīng)。由此在混凝土的表面上，特別是在表面層中形成疏水層。所形成的氨基醇可自身進一步滲透進入到混凝土中，使得可能達到在較深處的鋼筋并保護它免于腐蝕。所述的方法因此可能同時使得鋼筋混凝土在表面處疏水化，并且保護所述鋼筋免于腐蝕。最后，包含聚有機^氧烷S的組合物與包含適當濃度的相應(yīng)的氨基醇的組合物相比，還具有工作毒物學(xué)和運輸技術(shù)的優(yōu)點，這可以導(dǎo)致更有利的分級。在施加過程中，較少的易揮發(fā)的氨基醇釋放出來進入到周圍空氣中。這尤其還導(dǎo)致的優(yōu)點是在施加過程中氣味負荷大大降低。具體實施方式實施例1.組合物包含聚有機硅氧烷s的示例性組合物的制備和對比例的制備在下文中描述。所有的百分比教據(jù)是基于重量的。如果不另外說明，所有的操作在23C的室溫下和在常壓下(1013毫巴(絕對))進行。裝置是商業(yè)上通用的實驗室裝置，如由許多裝置制造商市售的那些。實施例1:/具有重均分子量Mw為1200的具有18%曱氧基的異辛基甲基硅酮樹脂與三甲基氨基乙基乙醇胺的反應(yīng)將600.00g硅酮樹脂和1122.88g三甲基氨基乙基乙醇胺在氮氣沖洗下在2升三頸燒瓶中混合。該裝置還具有回流冷凝器和內(nèi)部溫度計。將0.86g曱醇鈉加入到該混合物中。將該混合物加熱直到形成回流(內(nèi)溫為112X:)。保持回流1h。然后將該混合物冷卻并將回流冷凝器換成蒸餾頭。將該混合物在常壓下蒸餾3h，其中內(nèi)溫上升至135'C。然后施加60毫巴的真空并在真空下繼續(xù)蒸餾另外2小時。得到略帶黃色、澄清、稍粘的液體，其具有輕微的固有氣味。產(chǎn)量634g，粘度約100mPa*s(Brookfield(布氏)粘度計(RVT)，具有確定速率梯度的旋轉(zhuǎn)粘度計，轉(zhuǎn)軸號3，依據(jù)DINENISO3219)。所述液體在所觀察的整個儲存時間內(nèi)保持穩(wěn)定。表征(^-證)MeSi03/2異辛基-SiO3/2MeOSi(CH3)2NCH2CH2N(CH3)CH2CH2OSi三甲基氨基乙基乙醇胺實施例2:2具有重均分子量Mw為1200的具有18%甲氧基的異辛基曱基硅酮樹脂與N-曱基乙醇胺的反應(yīng)將254.94g硅酮樹脂和245.06gN-甲基乙醇胺混合，并加入0.25g甲醇鈉。該混合物的制備是在氮氣沖洗下進行的。該混合物是在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器的1升單頸圃底燒瓶中制備的。將裝有所述混合物的燒瓶固定到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上。在開始階段施加300毫巴的真空并然后將油浴加熱到110匸。當油浴溫度達到110r時，將真空小心地降低到60毫巴。為了保持蒸餾繼續(xù)，將浴溫在所述2小時進程內(nèi)上升至140匸。2小時后，不再有蒸餾物轉(zhuǎn)變。得到305.87g黃橙色、澄清、稍粘的液體，其具有輕微的固有氣味。粘度約100mPa*s(Brookfield粘度計(RVT),具有確定速率梯度的旋轉(zhuǎn)粘度計，轉(zhuǎn)軸號3，依據(jù)DINENISO3219)。所述液體在所觀察的整個儲存時間內(nèi)保持穩(wěn)定。表征(賺)MeSi03/:!40.0mol%34.4wt%異辛基-Si03"11.7mol%24.8wt%MeOSi0.59mol%0.17wt%CH3NHCH2CH20Si,45.9mol%38.9wt%CH3NHCH2C,1.69mol%1.63wt%MeOH0.01mol%0.01wt%實施例3:J具有重均分子量Mw為1200的具有18%曱氧基的異辛基曱基硅酮37.2mol%10.5mol%0.11mol%42.3mol%9.88mol%21.7wt%15.1wt%0.02wt%50.5wt%12.6wt%樹脂與N-丁基乙醇胺的反應(yīng)將266.70g硅酮樹脂和400.00gN-丁基乙醇胺混合，并加入0.33g甲醇鈉。該混合物的制備是在氮氣沖洗下進行的。該混合物是在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器的1升單頸圓底燒瓶中制備的。將裝有所述混合物的燒瓶固定到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上。在開始階段施加300毫巴的真空并然后將油浴加熱到IIOC。當油浴溫度達到110"C時，將真空小心地降低到60毫巴。為了保持蒸餾繼續(xù)，將浴溫在2小時進程內(nèi)上升至140X:。約2小時后，不再有蒸餾物轉(zhuǎn)變。得到406.26g帶黃色著色的、澄清、稍粘的液體，其具有輕微的固有氣味。粘度約150mPa*s(BrookHeld粘度計(RVT)，具有確定速率梯度的旋轉(zhuǎn)粘度計，轉(zhuǎn)軸號3，依據(jù)DINENISO3219)。所述液體在所觀察的整個儲存時間內(nèi)保持穩(wěn)定。表征(^-NMR):MeSi03/232.8mol%21.6wt%異辛基-Si03"9.2mol%14.9wt%MeOSi0.03mol%0.01wt%CH3(CH2)3NHCH2CH2OSi35.9mol%38.1wt%CH3(CH2)3NHCH2CH2OH22.1mol%25.4wt%MeOH0mol%0wt%實施例4:450wt。/。的實施例J和50wtW的異辛基三甲氧基硅烷的混合物通過混注所述兩種液體而制備。該液體在所觀察的整個儲存時間內(nèi)保持穩(wěn)定。實施例5:J66.6w"的實施例J和33.3wt。/4的異辛基三曱氧基硅烷的混合物通過混注所述兩種液體而制備。該'混合物具有輕微的固有氣味。該液體在所觀察的整個儲存時間內(nèi)保持穩(wěn)定。實施例6:666.6wt。/4的實施例2和33.3wt4的異辛基三甲氧基硅烷的混合物通過混注所述兩種液體而制備。該混合物具有輕微的固有氣味。該液體在所觀察的整個儲存時間內(nèi)保持穩(wěn)定。實施例7:766.6wt。/。的實施例J和33.3wt^的異辛基三曱氧基硅烷的混合物通過混注所述兩種液體而制備。該混合物具有輕微的固有氣味。該液體在所觀察的整個儲存時間內(nèi)保持穩(wěn)定。實施例8:》50wt。/4的實施例2和50wtW的二丙二醇單甲醚的混合物通過混注所述兩種液體而制備。該混合物具有輕微的固有氣味。該液體在所觀察的整個儲存時間內(nèi)保持穩(wěn)定。實施例9:夕55.6wt。/。的實施例2和44.4w"的二丙二醇單甲醚的混合物通過混注所述兩種液體而制備。該混合物具有輕微的固有氣味。該液體在所觀察的整個儲存時間內(nèi)保持穩(wěn)定。對比例1:We/*.J100wt。/。的異辛基三甲氧基硅烷。對比例2:298.49wt。/。的異辛基三甲氧基硅烷和1.51w"的N-正丁基乙醇胺的混合物通過混注所述兩種液體而制備。該混合物具有顯著的固有氣味。該液體在所觀察的整個儲存時間內(nèi)保持穩(wěn)定。對比例3:We/*.66.6w"/fl的異辛基三甲氧基硅烷和33.3w"的N-正丁基乙醇胺的混合物(化學(xué)計量，即50mol%:50mol%)通過混注所述兩種液體而制備。該混合物具有非常強烈的固有氣味。對比例4:We/*.4ProtectosilCIT，商購于Degussa。2.施加實驗將所述組合物使用刷子以示于表1和表2中的量涂覆于3年的混凝土板上。所述混凝土板使用如下混凝土制備，所述混凝土使用如下物質(zhì)與水制備11.25kg波特蘭水泥PCCEMI42.5，其符合標準EN197-10.75kg石灰石填料24kg0-1.2mm的沙子15kg1.2-4.Omm的沙子11.25kg4.0-8.Omm的沙子24kg8.0-16.0mm的沙子不使用混凝土添加劑。水/水泥值(w/z值)為0.64，根據(jù)標準EN12350-5(1999)測量的坍落度(AusbreUmass)為45cm，根據(jù)標準SIA162/1A(2003)測量的水傳導(dǎo)率qw為3.8g/m2h，根據(jù)標準DIN52617(mod.1996)測量的吸水系數(shù)w為720+/-80g/m2h°5，和根據(jù)標準EN12350-7(2000)測量的氣孔含量為3.6%。制備具有300x300x80mm尺寸的混凝土板，在20"C和95°/。相對空氣濕度下儲存28天，并然后暴露于風化條件下儲存。在28天后的抗壓強度為30.9MPa。在施加組合物之前，將板鋸成兩半，每半具有300xl48x80mm的尺寸。在用水沖洗后，將以這種方式獲得的板狀測試件在人工氣候室中在23"C和50%相對空氣濕;度下調(diào)理約2周。在向所述混凝土樣品板涂覆腐蝕抑制性組合物之后，將樣品在平屋頂面上暴露于風化條件儲存一個月，和隨后分析混凝土板的變色、組合物的水排斥(Abperl)效應(yīng)和滲透行為。表面疏水化水排斥效應(yīng)對滴加到表面上的水的排斥效應(yīng)通過測量接觸角或邊緣角進行評價。超過90°的大的接觸角表明好的水排斥效應(yīng)，和小于90°的中等至小的接觸角表明差的水排斥效應(yīng)(表l)。疏水化滲透行為疏水化合物的滲透行為通過測定在表面上的疏水區(qū)域的厚度而確定。為此，將鉆機巖心(75隱巖心鉆頭)除去并將在混凝土板中的鉆洞的壁干燥后將所述壁用水潤濕?？梢郧宄乜吹綇谋凰疂櫇竦轿礉櫇竦倪吔缇€。在表面上的未潤濕的疏水區(qū)域厚度表明疏水化合物的滲透深度。隨著滲透深度增加，混凝土的水吸收降低，并且同時它的疏水性增加。<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>表l:疏水區(qū)域和水排斥效應(yīng)的測定。腐蝕抑制劑的滲透行為借助水合茚三酮顯色反應(yīng)檢測氨基醇通過測定深度分布，即通過測定在測試板的不同混凝土層中氨基醇的濃度，即在0-8mm、11-19mm、22-30mm、33-41mm和44-52mm的深度處，借助水合茚三酮顯色反應(yīng)分析腐蝕抑制劑的滲透行為(表2)。所述水合茚三酮顯色反應(yīng)如下進行將1g壓碎的來自混凝土樣品板不同層的混凝土樣品稱重加入到藥丸瓶中，并與1ml蒸餾水混合，充分振搖并靜置30分鐘。將該液體通過O.45nm膜過濾器過濾除去。將提取物分幾份以10nl的量涂覆到已經(jīng)在烘箱中在120匸下活化2小時的DC板上(DC預(yù)制板珪膠60F254,20x20cm,Merck貨號105735)。在各份之間將所述板借助于電吹風機干燥。在短暫干燥后，將所述DC板全部用噴涂溶液噴涂，所述噴涂溶液由50ml丁醇中的0.15g水合茚三酮和1.5ml水醋酸(Merck試劑231)組成，并且在進一步短暫干燥之后用噴涂溶液噴涂，所述噴涂溶液由50ml乙醇中的0.1g水合茚三酮組成(Merck試劑231)。隨后將所述DC板在干燥烘箱中在120C下顯影約1h直至進行評價。為了幫助辨認，標準溶液(100ng單乙醇胺/10n1水)和空白(蒸餾水)也一起涂覆。在橙色背景上的紅色斑點表示，在樣品層中檢測出鏈烷醇胺。在空白的情況下，不發(fā)生顯色反應(yīng)。紅色的顯色根據(jù)顯色的強度評價為等級"非常強"、"強"、"中等，，、"輕微"、"痕量"和"不可檢出"。為此的編碼示于表2中非常強5強4中等3痕量1n.n.:不可檢出在鋼筋通常存在的深度為22-30mm處的氨基醇的檢測是尤其令人感興趣的。表2中的結(jié)果顯示，對比例Ae/.JiA沒有或僅最少量的氨基醇可引入到所述混凝土中。實施例l-9具有比所述對比例更低的氣味。特別地，具有比實施例1-9提高的氨基醇濃度的對比例h尸.J具有在氣味和揮發(fā)性方面的顯著區(qū)別。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，使用聚有機硅氧烷S和有機硅烷的實施例(實施例—7)顯示出非常優(yōu)良的滲透行為。不言而喻的是，本發(fā)明不限制于所示和描述的實施例。易于理解的是本發(fā)明的在前面所述特征不僅可以在每種情況下以所給指出的組合方式應(yīng)用，而且可以在不離開本發(fā)明的范圍的條件下，以其它改進方式，組合和變化或以單獨形式使用。<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>表2:深度分布分析(氨基醇的檢測)借助水合茚三酮顯色反應(yīng)。+施加后。200680047579.0敦溢1被21/215t權(quán)利要求1.一種組合物用于降低對鋼筋混凝土構(gòu)造物的鋼筋的腐蝕的用途，其中所述組合物包含至少一種聚有機硅氧烷S，該聚有機硅氧烷S具有至少4種通式(I)的重復(fù)單元[A1z(B1O)pSiO(4-p-z)/2](I)其中B1是H、具有最多至18個碳原子的烷基或芳基或者通式(II)的基團，并且其中X1和X2彼此獨立地是O、S或NR4；A1、R2、R3和R4彼此獨立地是氫或烴基，所述烴基包含最多至18個碳原子并且可另外包含選自O(shè)、S、Si、Cl、F、Br、P和N的雜原子；R5、R5′和R6彼此獨立地是直鏈或支鏈的具有1-8個碳原子的亞烷基；z和p彼此獨立地是0、1、2或3；m是0或1-10的整數(shù)；q是0或1-10的整數(shù)；條件是在所述聚有機硅氧烷S中存在至少一種通式(II)的基團，和至少一種具有最多至18個碳原子的烷氧基或芳氧基，和至少一種其中硅原子與三個氧原子連接的通式(I)的重復(fù)單元。2.如權(quán)利要求1所述的用途，其特征在于，r是式(III)的亞烷基-CH:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage0</formula>(III)其中n是l-10的整數(shù)。3.如權(quán)利要求2所述的用途，其特征在于，n是2,4.如前述權(quán)利要求中任一項所迷的用途，其特征在于，112和/或R3是H或直鏈或支鏈的具有1-12個碳原子的脂肪族基團，特別是甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基或叔丁基，優(yōu)選甲基、乙基或正丁基。5.如權(quán)利要求4所述的用途，其特征在于，R2是H和IT是直鏈或支鏈的具有1-12個碳原子的脂肪族基團，特別是甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基或叔丁基，優(yōu)選甲基、乙基或正丁基。6.如前述權(quán)利要求中任一項所述的用途，其特征在于，A'是烴基，特別是選自曱基、正辛基和異辛基的烴基。7.如前述權(quán)利要求中任一項所述的用途，其特征在于，所述聚有機硅氧烷S的至少50mol。/4由所謂T單元構(gòu)成，其中T單元是其中Si原子與3個氧原子連接的單元。8.如前述權(quán)利要求中任一項所述的用途，其特征在于，在所述聚有機硅氧烷S中的基團0Bi的含量為10-50wt%。9.如前述權(quán)利要求中任一項所述的用途，其特征在于，在所述聚有機硅氧烷S中至少70mol。/。的基團Bi是通式(II)的基團。10.如前述權(quán)利要求中任一項所述的用途，其特征在于，所述組合物還包含至少一種式(IV)的有機硅烷其中IT是H或具有最多至18個碳原子的烷基或芳基或者是式(11)的基團；R8是H或具有最多至18個碳原子的烷基或芳基；(是對于A'可能釆用的基團；和a是0、l或2。11.如權(quán)利要求10所述的用途，其特征在于，A2是X-R9—-，其中R9是二價有機基團，該二價有機基團任選地包含選自0、S、N和P的雜原子；x是H或選自羥基、乙氧基、巰基、氨基、氨基甲酸酯、羧基、醛、(曱基)丙烯酰氧基的官能團。12.如前述權(quán)利要求中任一項所述的用途，其特征在于，所述組合物還包含至少一種水硬性粘結(jié)劑。13.如權(quán)利要求1-12中任一項所述的用途，其特征在于，將所述組合物涂覆到鋼筋混凝土表面上。14.如權(quán)利要求1-12中任一項所述的用途，其特征在于，將所述組合物涂覆到鋼筋上。15.如權(quán)利要求1-12中任一項所述的用途，其特征在于，將所述組合物加入到新制混凝土中。16.降低對鋼筋混凝土構(gòu)造物的鋼筋的腐蝕的方法，其特征在于，將如在權(quán)利要求1-12中任一項所述的用途中使用的組合物涂覆到鋼筋混凝土表面上。17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，將所述組合物以多層涂覆到所述鋼筋混凝土表面上。18.如權(quán)利要求16或17所述的方法，其特征在于，將所述組合物利用刷子或涂漆輥涂覆、噴射或噴涂到所述鋼筋混凝土表面上。19.如權(quán)利要求16-18中任一項所述的方法，其特征在于，將所述組合物以50-2000g/m2,優(yōu)選100-1000g/m2，更優(yōu)選200-500g/m2，最優(yōu)選250-300g/m卩的量涂覆到所述鋼筋混凝土表面上。20.用如權(quán)利要求16-19中任一項所述的方法處理的混凝土構(gòu)造物021.如權(quán)利要求20所述的混凝土構(gòu)造物，其特征在于，所述混凝土構(gòu)造物是地上或地下建筑的建筑物，特別是樓房、街道、橋梁或隧道。全文摘要本發(fā)明涉及包含聚有機硅氧烷S的組合物用于使對鋼筋混凝土構(gòu)造物中的鋼筋的腐蝕降低的用途和方法，以及使用所述組合物制備的混凝土結(jié)構(gòu)。其突出地適合于舊混凝土的翻修，而且也適合于抑制在新制混凝土中鋼筋的腐蝕。文檔編號C04B24/42GK101331093SQ200680047579公開日2008年12月24日申請日期2006年11月3日優(yōu)先權(quán)日2005年11月4日發(fā)明者B·馬拉扎尼,F·沃姆巴切,U·梅德申請人:Sika技術(shù)股份公司