[发明专利]一种对氨基苯甲酸根插层水滑石材料改性的钢筋环氧树脂涂层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种对氨基苯甲酸根插层水滑石改性环氧树脂涂层材料及其制备方法，所述涂层材料由对氨基苯甲酸根插层水滑石材料、正丁醇、环氧树脂和聚酰胺制得：所述制备方法包括将对氨基苯甲酸根插层水滑石材料研磨，并分散在正丁醇中；加入环氧树脂和聚酰胺，均匀分散，并干燥。本发明以对氨基苯甲酸根插层水滑石材料作为改性材料，既能密实环氧树脂的孔隙结构，又改善了钢筋环氧树脂涂层的粘结性能；使得涂层材料具有多功能性及智能性，极大提升环氧树脂涂层对钢筋的防护能力；该涂层对于提升氯盐环境下钢筋混凝土结构耐久性具有重大的现实意义，易于推广和产业化，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于混凝土中钢筋腐蚀防护的技术领域，具体涉及一种对氨基苯甲酸根插层水滑石材料改性的钢筋环氧树脂涂层及其制备方法。

背景技术

钢筋氯离子腐蚀是使混凝土结构耐久性下降与服役寿命缩短的主要原因，给国民经济和人民生命安全造成巨大损害。国内许多海工混凝土结构工程使用后5～10年就出现氯离子侵蚀引起的钢筋腐蚀问题。应对这一问题，环氧树脂涂覆钢筋是实际应用最为广泛的防护措施之一，具有简便、廉价及性能优异等优点。

尽管如此，环氧树脂涂层在涂覆过程中常会出现一些微小的空隙缺陷，由此诱发点蚀。而一旦点蚀发生，便会产生大阴极小阳极，从而加速钢筋的腐蚀，急剧降低环氧树脂涂覆钢筋混凝土结构的耐久性。目前，为改善环氧树脂涂层的性能，常进行改性处理，如掺加纳米Al₂O₃，石墨烯颗粒，纳米ZnO等。但是，这些无机填料是单一功能型的，仅能密实微观结构；与此同时，还存在因无机填料与有机环氧树脂之间兼容性不好而降低涂层粘结性能的问题。

发明内容

解决的技术问题：本发明克服上述现有技术中存在的不足，提供了一种对氨基苯甲酸根插层水滑石材料改性的钢筋环氧树脂涂层及其制备方法；该涂层对于提升氯盐环境下钢筋混凝土结构耐久性具有重大的现实意义，易于推广和产业化，应用前景广阔，并且制备方法简单、高效。

技术方案：一种对氨基苯甲酸根插层水滑石材料改性的钢筋环氧树脂涂层，所述涂层材料由对氨基苯甲酸根插层水滑石材料、正丁醇、环氧树脂和聚酰胺制得；

以上各组分的重量份分别为：所述环氧树脂为100份，所述对氨基苯甲酸根插层水滑石材料为0.1～1.5份，所述正丁醇为10～20份，所述聚酰胺为30～60份。

优选的，所述环氧树脂为100份，所述对氨基苯甲酸根插层水滑石材料为0.5份，所述正丁醇为12份，所述聚酰胺为50份。

一种对氨基苯甲酸根插层水滑石材料改性的钢筋环氧树脂涂层的制备方法，包括以下步骤：

a.对氨基苯甲酸根插层水滑石材料的制备：以碳酸根型水滑石材料为原料，在450～550℃焙烧3～8h，得到焙烧的氧化产物，将所述氧化产物与对氨基苯甲酸进行混合，并加入到蒸馏水中，调节pH值到8～10，在85～100℃下搅拌6～10h，经离心分离处理后，洗涤至pH值为中性，真空干燥，即得对氨基苯甲酸根插层水滑石材料；

b.将所述对氨基苯甲酸根插层水滑石材料研磨至粒径小于0.63mm细粉，将其加入到所述正丁醇中，超声分散0.5～1h，形成对氨基苯甲酸根插层水滑石正丁醇溶液；

c.将所述环氧树脂加入到对氨基苯甲酸根插层水滑石正丁醇溶液中，在50～60℃恒温下，超声分散0.5～1h；

d.加入所述聚酰胺，分散均匀后，真空干燥20～60min，即得到对氨基苯甲酸根插层水滑石材料改性的钢筋环氧树脂涂层。

优选的，所述碳酸根型水滑石材料采用共沉淀法或水热法制得，或为商业类产品。

优选的，所述步骤a中氧化产物与对氨基苯甲酸的质量比为1∶1～1∶2。