润扬仪器:热裂解气相色谱仪用于混凝土硅烷浸渍深度试验

润扬仪器:热裂解气相色谱仪用于混凝土硅烷浸渍深度试验

日期:2019-9-23

作为建筑材料中的混凝土正大规模地应用于各类工程和建筑中,在不同的地域和气候环境下,混凝土会遭遇到不同的侵蚀和破坏,如海港码头高性能混凝土结构保护,跨海大桥海工混凝土保护,高架桥梁混凝土结构保护,公路桥梁混凝土结构保护,铁路桥梁高性能混凝土结构保护,隧道混凝土结构保护,机场跑道混凝土结构保护,清水混凝土结构保护,热电、核电厂混凝土结构保护等等。硅烷作为一种有效的混凝土保护材料,可以为混凝土提供长效持久地保护。硅烷在混凝土表层形成的保护层可以有效防止水以及氯离子的入侵,使钢筋免遭锈蚀;可以防止混凝土碳化的发生;同时,可以大幅地减少冻融对于混凝土的破坏。

硅烷浸渍技术防护原理

混凝土硅烷浸渍防护技术原理是利用硅烷特殊的小分子结构,穿透混凝土的表层,渗透到混凝土内部几个到十几个毫米,渗人混凝土表面深层,分布在混凝土毛细孔内壁,甚至到达最小的毛细孔壁上,与暴露在酸性和碱性环境中的空气及基底中的水分产生化学反应,聚合形成网状交联结构的硅酮高分子羟基团。这些羟基团将与基底和自身缩合,产生胶连、堆积,固化结合在毛细孔 的内壁及表面,形成坚固、刚柔的防腐渗透斥水层。 因为不会阻塞气孔,可保持基材的透气性。通过抵消毛细孔的强制吸力,硅烷混凝土防护剂可以防止水分及可溶解盐类,如氯盐的渗入,有效防止基材因渗水、日照、酸雨和海水的侵蚀而对混凝土及内部钢筋结构的腐蚀、疏松、剥落、霉变而引发的病变,还有很好的抗紫外线和抗氧化性能,能够提供长期持久的保护,提高建筑物的使用寿命。

防水处理后的基材形成了远低于水的表面张力,并产生毛细逆气压现象,且不堵塞毛细孔,既防水又保持混凝土结构的“呼吸”。同时,因化学反应形成的硅酮高分子与混凝土有机结合为一整体,使基材具有了一定的韧性,能够防止基材开裂且能弥补0.2 mm的裂缝。当防水表面由于非正常原因导致破损(如外力作用),其破损面上的硅烷与水分继续反应,使破损表面的防水层具有自我修复功能。除了公认的憎水性,硅烷混凝土防护剂也不会受到新浇混凝土碱性环境的破坏。相反,碱性环境如浇筑不久的混凝土,会刺激该反应并加速斥水表面的形成。理论上,硅烷可以和混凝土同样持久,且混凝土强度越强使用寿命越长。

混凝土硅烷浸渍深度热裂解气相色谱仪测试依据标准:

《水运工程结构耐久性设计标准》JTS153-2015

《海港工程混凝土结构表面涂层防腐技术规范》JTJ275-2000

《混凝土桥梁结构表面涂层防腐技术规范》JTT695-2007

在最后一次喷涂硅烷至少3 d后,钻取直径约50 mm、深度为40±5 mm的芯样。在离原表面的浓度为3-4mm(强度等级≤C45的混凝土)或2-3mm(强度等级≥C45的混凝土)处,劈开芯样。从该芯样新暴露面的各处,通过RY-H5混凝土分层研磨机(润扬仪器)制取粉样,将数份粉样分别精确称重(万分之一精密电子天平),置RYCZ-100A热裂解仪(润扬仪器)中热分解这些粉样为等离子气体,用气相色谱仪GC-2030(润扬仪器公司)分析,求得其硅烷占水泥浆体粉样的重量百分率的平均值。浸渍区域内的硅烷占水泥浆体粉样重量的百分率应不少于0.1%。

关于热裂解气相色谱仪分析法优势 

热裂解气相色谱法又称裂解气相色谱法,是使大分子物质(如高聚物、生化试样)在热解器中加热到几百度或更高温度,迅速热解成小分子碎片,并直接进入气相色谱仪进行分析的方法。

由于挥发性产物的组成和相对含量与被测物质的结构、组成、性质有一定的对应关系,每种物质在一定的热解条件下其热解色谱图具有各自的特征性,称为指纹热解谱图。因而可有效地鉴定高分子化合物的种类、定性和定量地分析混合物中的组分。热解气相色谱还可作为测试手段,用于测定高分子化合物的微型结构、聚合过程及分解过程的动力学机理,并考察其热稳定性。

热裂解色谱法可克服通常气相色谱法的不足,分析通常GC不能直接进样分析的一些试样,适用于高聚物、生物大分子、微生物和高沸点有机物的分析。还可测定共聚组成;区分共混物和共聚物;测定某些高聚物端基,从而确定聚合物分子量;测定某些高聚物链结构及对高聚物的热稳定性、耐老化性、加工过程等多种性能进行研究。此外,还可用于医学、生物学等各领域。

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