本發(fā)明涉及一種建筑工程技術(shù)領(lǐng)域的鋼筋,具體地,涉及一種可以覆有一種涂層的鋼筋及其制備方法。
背景技術(shù):
鋼筋混凝土作為一種經(jīng)濟(jì)、耐久性材料廣泛用于土木工程領(lǐng)域,混凝土在多種外界環(huán)境條件作用下,材料的耐久性能會(huì)發(fā)生衰退,而逐漸失去了對(duì)其內(nèi)部鋼筋的保護(hù)作用。當(dāng)鋼筋外面的混凝土中性化或出現(xiàn)開裂等情況,鋼筋失去了堿性混凝土的保護(hù),鈍化膜破壞并開始銹蝕。銹蝕的鋼筋不但截面積有所損失,材料的各項(xiàng)性能也會(huì)發(fā)生衰退,從而影響混凝土構(gòu)件的承載能力和使用性能。鋼筋銹蝕是引起混凝土結(jié)構(gòu)耐久性下降的最主要和最直接因素。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng),基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模巨大,各種氣候等惡劣環(huán)境中重大混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問(wèn)題在理論上尚未完全解決,而且隨著結(jié)構(gòu)的老化、鋼筋的銹蝕等因素使得許多結(jié)構(gòu)需要停止使用進(jìn)行大修,或拆除重建,經(jīng)濟(jì)損失巨大,因而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問(wèn)題越來(lái)越引起國(guó)內(nèi)外廣大研究者的廣泛關(guān)注。因此,提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性,延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的壽命,是個(gè)不容回避、必須高度重視的問(wèn)題。防止鋼筋銹蝕提高結(jié)構(gòu)耐久性能的一個(gè)有效方法是采用涂層鋼筋。在鋼筋表面噴涂涂層,防止鋼筋在惡劣環(huán)境下銹蝕,而且鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力幾乎不下降,不僅保證了結(jié)構(gòu)的安全性,更是提高結(jié)構(gòu)的耐久性,這樣混凝土和混凝土結(jié)構(gòu)服役壽命極大的延長(zhǎng),后期的維護(hù)和管理費(fèi)用也會(huì)相應(yīng)的減少??梢哉f(shuō)延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的服役壽命是材料的最大節(jié)約,也是節(jié)能節(jié)資的重要舉措。盡管結(jié)構(gòu)中的鋼筋采用涂層,在工程總造價(jià)中費(fèi)用會(huì)有所增加,但這有限的前期投資,將極大減少了日后的維修費(fèi)用,也大大延長(zhǎng)了結(jié)構(gòu)的使用壽命和增加了結(jié)構(gòu)可靠性,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,其經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)價(jià)值是極為可觀的。環(huán)氧樹脂粉末以靜電噴涂方法制作涂層,經(jīng)過(guò)凈化后的鋼筋,加溫后靜電噴涂機(jī)在鋼筋表面噴涂環(huán)氧樹脂粉末,粉末在鋼筋表面熔化流動(dòng)形成一層薄膜,約3-5s涂層粉末薄膜開始固化,冷卻后便在鋼筋表面形成防腐保護(hù)層。然而,環(huán)氧樹脂涂層鋼筋在應(yīng)用過(guò)程中存在一些缺陷,如在施工和運(yùn)輸中環(huán)氧涂層易破損、與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度會(huì)下降等。環(huán)氧樹脂涂料并作為鋼、鋁、電鍍鋼和混凝土的保護(hù)和裝飾性涂層,廣泛應(yīng)用于航海、結(jié)構(gòu)、建筑以及飛行器及產(chǎn)品拋光等場(chǎng)合。環(huán)氧樹脂涂料在很多基材上比如鋼、混凝土等,具有很好的防腐蝕性。如中國(guó)發(fā)明專利CN200910036439.9提供了一種添加改性聚硅氧烷的環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,包括100重量份的環(huán)氧樹脂、1~100重量份的聚醚與倍半硅氧烷共改性聚硅氧烷、10~80重量份的固化劑。但是該技術(shù)需要加入相當(dāng)成分的固化劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種一種涂層鋼筋及其制備方法,在鋼筋表面噴涂涂層材料形成,以提高涂層鋼筋的硬度和耐腐蝕性。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:本發(fā)明提供一種涂層鋼筋,包括鋼筋以及其表面的涂層,所述涂層的材料由以下組分及其重量百分含量構(gòu)成:所述涂層的主體骨架為烷氧基硅化合物改性的高分子鏈段,活性較強(qiáng)的烷氧基處在聚合物的末端,在空氣中濕氣的作用下可以進(jìn)行水解縮合反應(yīng),并形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)涂層。作為一個(gè)優(yōu)選方式,所述涂層鋼筋,由以下組分及其重量百分含量構(gòu)成:更優(yōu)選的,所述環(huán)氧樹脂優(yōu)選CIBA公司的環(huán)氧樹脂GY2600,Eq=0.25。更優(yōu)選的,所述氨基丙級(jí)三乙氧基硅烷的質(zhì)量含量≥98%。更優(yōu)選的,所述正硅酸乙酯的質(zhì)量含量為28%。優(yōu)選的,所述涂層厚度為5~15μm。本發(fā)明提供一種上述涂層鋼筋的制備方法,所述方法包括如下步驟:步驟1,噴砂使鋼筋表面粗糙度3.0~3.5μm;步驟2,除凈鋼筋表面砂粒與灰塵,保證工件表面清潔無(wú)油污或其它異物;步驟3,在上述步驟2處理后的鋼筋表面均勻涂覆涂層,干膜厚度要求到5~15μm;步驟4:在室溫環(huán)境下固化,得到涂層鋼筋。優(yōu)選的,所述在室溫環(huán)境下固化,具體為:在室溫環(huán)境下固化18~24小時(shí)。優(yōu)選的,所述在室溫環(huán)境下固化,具體為:在室溫環(huán)境下固化0.5~1小時(shí),然后在150℃~180保持30~60分鐘。本發(fā)明防銹、防腐蝕處理的涂層,是由機(jī)/無(wú)機(jī)分子雜化的高分子聚合物,保持了環(huán)氧樹脂附著力,抗銹蝕,成膜性良好的特性。同時(shí)在聚合物高分子鏈...