双组份混凝土防碳化涂料由具有超小分子结构的有机硅乳液和渗透性聚合物胶乳及特制的水泥基粉剂和多种助剂复合而成。其活性物质可以穿透混凝土吸收表面,与基层中的湿气反应形成的三维交联憎水性树脂化学锚固在混凝土上,可以达到长久的防水、防氯、防盐作用,大幅度减少混凝土的钢筋锈蚀和冻融病害,是一种集防腐、抗裂、抗渗及装饰为一体的新型混凝土防护及美化材料。
混凝土碳化机理
混凝土碳化是在潮湿环境下渗入混凝土体内部的C02 与水泥石中的Ca (OH) 2发生中和反应,降低混凝土中的碱度的过程。水泥中的矿物以硅酸三钙和硅酸二钙含量较多,约占总重的75%,水泥完全水化后,生成的水化硅酸钙凝胶约占总体积的50%, 氢氧化钙约占25%, 水泥石的强度主要取决于水化硅酸钙,在混凝土中水泥石的含量占总体积的25%。
混凝土具有毛细管一孔隙结构的特点,这些毛细管一孔隙包括混凝土成型时残留下来的气泡,水泥石中的毛细孔和凝胶孔,以及水泥石和骨料接触处的孔穴等等。此外,还可能存在着由于水泥石的干燥收缩和温度变形而引起的微裂縫。普通混凝土的孔隙率一般不少于8~10%。混凝土的碳化是伴随着C02 气体向混凝土内部扩散,溶解于混凝土孔隙内的水中,再与各水化产物发生碳化反应,生成碳酸钙等产物。混凝土碳化是由于混凝土存在着孔隙,里面充满着水分和空气,在混凝土的气相、液相、固相中进行着一个十分复杂的多相物理化学连续过程。
当混凝土细孔溶液中pH值低于表1(略)中所示值时,各物质开始进行分解。在混凝土的细孔溶液中,存在较多的是K+、 Na+和与之平衡的0H-。 Ca2+的浓度 很低。但是,这样的溶液在碳酸的作用下,由于碳酸盐中CaC03的溶解度是最低的,所以CaC03有选择性地首先沉淀,这是为了补充溶液中Ca2+的不足, 固相中的Ca (0H) 2溶解,有的学者指出水与空气的存在是混凝土发生碳化的先决条件。
根据已碳化完了的试件的孔陬壁及内部的取样,测定其钙化比得知,碳化反应主要发生在孔院内壁.上。水泥的水化产物对C02 具有吸收与缓冲能力,在该能力丧失之前,碳化反应进行,直到缓冲能力丧失,C02 气体再一步向混凝土内部扩散。所以,碳化是呈阶梯状进行的。混凝土的碳化结果,使凝胶孔和部分毛细管可能被碳化产物CaC03 等堵塞,混凝土本身的抗渗性和强度会有所提高。但是,碳化降低了混凝土孔隙液体中pH值,碳化一旦达到钢筋表面,钢筋就会因其表面的钝化膜遭到破坏而锈蚀。钢筋开始锈蚀后,随后钢筋径向膨胀,保护层顺筋开裂,最后钢筋锈蚀加剧直至结构破坏:混凝土碳化破坏了混凝土结构的表面稳定的水化生成物,碳化反应生成的碳酸钙强度较低,从而降低混凝土强度。同时,混凝土的碳化还会加剧混凝土的收缩,导致混凝土产生裂缝,从而 破坏建筑物。


