硅烷浸渍剂是一种以小分子硅烷为主要成分的混凝土防护材料,通过渗透到混凝土内部形成憎水保护膜,从而提高混凝土的抗腐蚀、抗老化及耐久性,在港口、桥梁、隧道等长期暴露于恶劣环境的工程中应用广泛。天津九延新材料科技有限公司始终致力于硅烷浸渍剂的研发与生产,在石化、铁路、公路、机场、码头、核电、风电、水利水电等行业中合作案例丰富并享有好评。以下是关于硅烷浸渍剂的详细介绍:
一、核心成分与作用原理
(一)主要成分
小分子硅烷:如异辛基三乙氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷等,分子结构小(粒径通常<0.01μm),渗透能力强。
溶剂:乙醇、丙酮等低碳醇类,用于稀释硅烷,提高其渗透效率。
(二)作用原理
渗透过程:硅烷浸渍剂通过毛细作用渗入混凝土表面下 2-3mm,与混凝土中的水分发生水解反应,生成硅醇。
成膜保护:硅醇进一步缩合形成网状憎水膜,阻止水分、氯离子、二氧化碳等有害物质侵入混凝土内部,同时允许混凝土内部水汽透出(“呼吸性”)。
二、关键特性
优异的渗透性能
可渗透到混凝土内部形成深层防护,渗透深度通常≥2mm,在 C30 混凝土中渗透深度可达 3-5mm。
长效防水抗渗
形成的憎水膜可使混凝土表面吸水率降低 90% 以上,有效阻止水和盐类物质侵入,延缓钢筋锈蚀。
抗氯离子侵蚀
氯离子扩散系数降低≥80%,适用于海洋环境、盐雾地区等易受氯离子腐蚀的工程。
耐老化与耐候性
抗紫外线、耐酸碱,使用寿命可达 10-20 年,且不改变混凝土外观颜色(透明或浅色)。
环保性
溶剂挥发后无有害物质残留,符合环保标准(如 ISO 16232-11 认证)。
三、分类与应用场景
(一)按形态分类
类型 | 特点 | 典型应用 |
溶剂型硅烷 | 渗透力强,干燥速度快(1-2 小时),但溶剂挥发有轻微气味 | 海港码头、跨海大桥、盐渍地区混凝土结构(如桥墩、护栏)。 |
水性硅烷 | 环保无气味,施工安全,但渗透深度略低于溶剂型 | 城市桥梁、隧道、饮用水工程(如水池、水坝)及对环保要求高的场景。 |
(二)按应用领域分类
海洋工程:码头、防波堤、跨海大桥等,抵抗海水侵蚀;
交通工程:高速公路桥梁、隧道衬砌、机场跑道,防止除冰盐腐蚀;
市政工程:污水处理池、地下管廊,抗酸碱介质侵蚀;
古建筑保护:石碑、混凝土文物建筑,防水防潮且不破坏原貌。
四、施工要点
基层处理
混凝土表面需干燥(含水率≤8%)、清洁,去除油污、浮浆、青苔等,裂缝宽度>0.2mm 时需先修补。
施工方法
喷涂法:使用高压喷涂设备均匀喷涂 2 遍,用量通常为 200-300g/m²(根据混凝土孔隙率调整);
刷涂法:用滚筒或毛刷施工,适用于小面积或复杂构件,确保涂层均匀无遗漏。
环境要求
施工温度宜在 5-35℃,避免雨天或基层潮湿时施工;风力>5 级时应停止喷涂,防止材料挥发过快。
养护与固化
施工后 24 小时内避免雨水冲刷,常温下固化 7 天达到最佳防护效果,低温环境需延长固化时间。
五、质量检测与验收标准
渗透深度检测
采用染料指示法:施工后钻取混凝土芯样,用甲苯胺蓝溶液染色,测量蓝色渗透层厚度(≥2mm 为合格)。
吸水率测试
按《JT/T 537-2004》标准,测试施工前后混凝土吸水率,吸水率降低值应≥90%。
氯离子渗透系数
按《ASTM C1543》标准,氯离子扩散系数应≤1.0×10⁻¹²m²/s(适用于海洋工程)。
六、注意事项
储存与保质期:密封存放于阴凉干燥处,保质期通常为 1-2 年,避免高温或阳光直射;
安全防护:溶剂型硅烷需远离火源,施工时佩戴防护手套和口罩;
配套使用:若混凝土表面破损严重,需先进行修补(如用聚合物砂浆),再施工硅烷浸渍剂;
性价比:初期成本高于普通防水涂料,但长期防护效果显著,可降低维护成本。
七、典型案例
港珠澳大桥:混凝土结构采用异辛基三乙氧基硅烷浸渍处理,抵抗海水氯离子侵蚀,设计使用寿命 120 年;
杭州湾跨海大桥:桥塔及承台施工中使用水性硅烷,降低养护成本的同时满足环保要求。
如需具体工程应用方案,建议根据混凝土强度等级、环境腐蚀等级及行业标准(如《JTJ 275-2000》海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范)选择合适的硅烷产品。
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