本發(fā)明涉及一種水泥混凝土用阻銹劑,屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及到一種多羥基胺類化合物的制備方法。
背景技術(shù):
隨著建筑行業(yè)的發(fā)展,鋼筋混凝土是目前應(yīng)用最為廣泛的建筑材料,保護(hù)其不受破壞意義特別重大。而影響混凝土耐久性的主要因素是混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的腐蝕,預(yù)防和控制鋼筋的銹蝕是保證結(jié)構(gòu)服役安全性和耐久性的關(guān)鍵。正常情況下,由于混凝土內(nèi)部的強(qiáng)堿性環(huán)境,鋼筋表面會(huì)形成一層氧化膜,不會(huì)有銹蝕現(xiàn)象發(fā)生。但在海洋環(huán)境、除冰鹽、鹽堿地等苛刻條件下,混凝土中鋼筋通常會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕,并導(dǎo)致混凝土開裂、結(jié)構(gòu)承載力下降,從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。目前防止混凝土中鋼筋銹蝕的處理方法主要包括:鋼筋表面涂覆層(環(huán)氧樹脂,鍍鋅層等)、陰極保護(hù)、電化學(xué)除氯以及使用阻銹劑等。其中阻銹劑被認(rèn)為是應(yīng)用最有效,經(jīng)濟(jì)且方便、效果較好的混凝土保護(hù)方法之一。專利CN102765898B報(bào)道了一種混凝土阻銹劑及其制備方法。該方法阻銹劑為一種具備1-二羥乙基氨基-3-烷基氨基-2-丙醇結(jié)構(gòu)的化合物,其由兩步反應(yīng)制得:先由環(huán)氧衍生物和二乙醇胺在催化劑的作用下進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)后的產(chǎn)物再與有機(jī)胺反應(yīng),將得到的產(chǎn)物經(jīng)中和、蒸餾和抽濾,所得液體即為該發(fā)明的阻銹劑。該發(fā)明合成制備的阻銹劑具有高效阻銹、綠色環(huán)保、分散性好等優(yōu)點(diǎn),且對(duì)混凝土性能沒有任何不利影響。但是存在工藝復(fù)雜、操作繁瑣、制備成本高、反應(yīng)條件苛刻且產(chǎn)物產(chǎn)率低、其所用的環(huán)氧衍生物引入一定量的鹵素對(duì)混凝土中的鋼筋存在銹蝕隱患等缺點(diǎn)。專利CN102516095A報(bào)道了一種含多元氨基醇類化合物的制備方法以及作為混凝土阻銹劑的應(yīng)用。所述含多元氨基醇類化合物用作混凝土阻銹劑由環(huán)氧衍生物和有機(jī)胺在催化劑作用下反應(yīng)得到,可以提高與鐵原子的吸附能力、防止阻銹劑的揮發(fā)散失,提高耐腐蝕性能。但是存在工藝復(fù)雜、反應(yīng)條件苛刻、制備成本高,其所用的環(huán)氧衍生物和催化劑都含有一定量的鹵素對(duì)混凝土中的鋼筋存在銹蝕隱患等缺點(diǎn)。多數(shù)專利中描述的混凝土阻銹劑主要主要是胺、醇胺、氨基羧酸鹽,以及與之類似的其他化學(xué)物質(zhì)。這些分子中大多只有單吸附中心,且單純依靠羥基絡(luò)合吸附存在羥基含量過(guò)高會(huì)促進(jìn)多羥基化合物與鐵原子的絡(luò)合,加速鐵溶解的缺陷。這類阻銹劑在應(yīng)用過(guò)程中揮發(fā)損失大,有效利用率以及阻銹長(zhǎng)效性受較大影響,因而導(dǎo)致實(shí)際所需使用量大,應(yīng)用成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種混凝土阻銹劑的制備方法,本發(fā)明可以提高與鐵原子的吸附能力、防止阻銹劑的揮發(fā)散失,提高耐腐蝕性能。本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種混凝土阻銹劑的制備方法,其具體步驟如下:將多胺基類有機(jī)小分子與葡萄糖衍生物在催化劑作用下,在50-80℃下反應(yīng)2~4h,即得到所需的混凝土阻銹劑;其中多胺基類有機(jī)小分子、葡萄糖酸衍生物與催化劑的摩爾比為1:(2~6):(0.01~0.03)。優(yōu)選所述的多胺基類有機(jī)小分子為乙二胺、對(duì)苯二胺、癸二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1,5-戊二胺、2-甲基戊二胺、新戊二胺、三聚氰胺或二亞乙基三胺的一種或兩種以上組合。優(yōu)選所述的催化劑為N,N-二甲基環(huán)己胺、雙(2-二甲氨基乙基)醚、N,N,N',N'-四甲基亞烷基二胺、三乙胺、N,N-二甲基芐胺、三乙醇胺、N,N’-二乙基哌嗪或N,N’-二甲基吡啶的一種或兩種以上組合。優(yōu)選所述的葡萄糖酸衍生物為葡萄糖酸內(nèi)酯(DGAL)或葡萄糖酸的一種或兩種以上組合。本專利采用的方法反應(yīng)迅速且產(chǎn)率高效率高,操作簡(jiǎn)單。本發(fā)明是葡萄糖衍生物與多胺基類有機(jī)小分子反應(yīng)合成多羥基胺類化合物,工藝簡(jiǎn)單,所設(shè)計(jì)的分子中帶有多個(gè)N原子以及多個(gè)醇羥基,羥基可以作為堿性氯鹽介質(zhì)中有效的吸附基團(tuán),提高鋼筋的耐腐蝕性能。分子中的氮原子能夠與鋼筋基吸附更為穩(wěn)定,所形成的保護(hù)膜更為致密,從而提高鋼筋的耐腐蝕性能。有益效果:1.本發(fā)明所利用的原料來(lái)源豐富,各步驟都已經(jīng)工業(yè)化,方法成熟。2.本發(fā)明所制備的阻銹劑,所...