[发明专利]一种提高海工混凝土抗渗性及减缓钢筋锈蚀的外加剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种提高海工混凝土抗渗性及减缓钢筋锈蚀的外加剂，其特征在于，按质量百分数计，所述外加剂的原料组成包括如下组分：

2.根据权利要求1所述的外加剂，其特征在于，所述强碱性阴离子交换树脂的含量为50-58％，质量百分数；或者，所述强碱性阴离子交换树脂为粒径在0.1-100μm范围内的颗粒。

3.根据权利要求1所述的外加剂，其特征在于，所述CaFeAl-NO₂插层材料的主体结构式为[M²⁺_1-xM³⁺_x(OH)₂]^x+，其中M²⁺为Ca²⁺，M³⁺为Fe³⁺、Al³⁺，NO₂^-位于该主体结构的层间阴离子，两者共同构成CaFeAl-NO₂插层材料，0.2≤x≤0.33；

或者，所述CaFeAl-NO₂插层材料的含量为35-50％，质量百分数。

4.根据权利要求1所述的外加剂，其特征在于，所述纳米材料分散剂的含量为1-3％，质量百分数；或者，所述水溶性磷酸盐的含量为2-4％，质量百分数。

5.根据权利要求1-4任一项所述的外加剂，其特征在于，所述强碱性阴离子交换树脂为苯乙烯一二乙烯苯共聚基体上带有季铵基[N(CH₃)₃OH]的阴离子交换树脂；

或者，所述纳米材料分散剂为水溶性分散剂，属于非离子型IW分散剂，其由脂肪族和环氧乙烷缩合物混合而成；

或者，所述水溶性磷酸盐包括六偏磷酸钠、三偏磷酸钠、三聚磷酸钠等中的至少一种。

6.根据权利要求1-4任一项所述的外加剂，其特征在于，所述CaFeAl-NO₂插层材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)配置含有Ca²⁺、Fe³⁺、Al³⁺的A溶液，备用；

(2)配置含有OH^-和NO₃^-的B溶液，备用；

(3)使A溶液与B溶液混合后在保护气氛和加热条件下反应，得到前驱体CaFeAl-NO₃插层材料；

(4)将所述前驱体研磨成粉末后与含有NO₂^-的溶液混合，反应得到CaFeAl-NO₂插层材料。

7.根据权利要求6所述的外加剂，其特征在于，步骤(1)中，所述A溶液通过相应金属阳离子的硝酸盐与水混合制得，优选地，所述相应金属阳离子的硝酸盐包括硝酸钙、硝酸铁和硝酸铝；

优选地，所述B溶液通过氢氧化钠、硝酸钠与水混合制得；

或者，步骤(2)中，所述A溶液和B溶液混合后的混合液中，Ca²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、OH^-、NO₃^-的摩尔浓度比为6-30mmol：1-4mmol：2-10mmol：16-60mmol：20-40mmol。