阻锈剂
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什么是阻锈剂[1]
阻锈剂是指以一定量加入混凝土后，能够阻止或延缓混凝土中钢筋的锈蚀，且对混凝土的其它性能无不良影响的外加剂。
阻锈剂可以从以下几个方面发挥作用：
①延缓或阻止环境中的Cl − 进入混凝土内部；
②增强钢筋钝化膜对Cl − 的抵抗能力；
③在钢筋表面形成一层保护膜；
④ 提高混凝土吸收Cl − 的能力，使Cl − 在接触钢筋以前被混凝土吸收；
⑤降低氧气在液相中的溶解度；
⑥阻止氧气进入混凝土内部。
阻锈剂的分类与作用原理[2]
钢筋阻锈剂是对钢筋起作用的化学物质，其较小的剂量就能达到阻止或减缓钢筋锈蚀的目的。一些矿物掺合料(如硅灰)等虽然也能提高对钢筋的保护能力，但不属于钢筋阻锈剂范畴。
目前国际上对钢筋阻锈剂还没有统一的分类标准。其化学成分复杂，有无机型、有机型和混合型(由有机和无机化学物质组成)；按作用机理可划分为阴极型、阳极型、混合型等。为了便于使用者区分，通常按使用方式和工程对象分为掺入型与渗透型两大类。
1.掺入型(Darex Corrosion Inhibitor简称DCI)
掺入型是研究开发早、技术比较成熟的阻锈剂种类，即将阻锈剂掺加到混凝土中使用，主要用于新建工程(也可用于修复工程)。在美国、日本和原苏联等国，已经有3O多年的应用历史，我国也有2O多年大型工程应用历史。虽然作用原理复杂并说法不尽一致，但“成膜理论”是主要论点。
目前世界上，掺入型阻锈剂的组成中，亚硝酸盐占据重要地位。它属于“阳极型”，为克服亚硝酸盐的不利影响，还需要配合其他成分。美国、日本均开发了一批以亚硝酸钙为主体，复合其他成分的钢筋阻锈剂品种，称作亚钙基产品(Nitrite-Based Inhibitor)。如美国格雷斯(Grace)公司的DCI-S产品，Axim公司的Cataexcoll000CI产品，俄罗斯的ACI产品，日本近期的一些产品等。国内原冶金建筑研究总院研制开发的RI-1产品，也基本属于亚钙复合型阻锈剂品种。美国长期工程验证和对比试验表明，在相关钢筋阻锈剂产品中，亚钙基产品是效果最可靠的，相关应用规范也是以亚钙基产品为基础制订的。我国《钢筋阻锈剂使用技术规范)(YB／T 9231-98)也是如此。
混凝土中掺入钢筋阻锈剂能起到两方面的作用：一方面推迟钢筋开始生锈的时间；另一方面，减缓了钢筋腐蚀发展的速度。混凝土越密实，掺用钢筋阻锈剂后的效果就越好。使用得当将能期望达到设计年限的要求。
2.渗透型(Migrating Corrosion Inhibitor简称MCI)
渗透型阻锈剂是近些年国外发展起来的新型阻锈剂类型，即将阻锈剂涂到混凝土表面，使其渗透到混凝土内并到达钢筋周围。主要用于老工程的修复。该种阻锈剂已经进入我国市场，我国也有单位在研制开发。该类阻锈剂的主要成分是有机物(脂肪酸、胺、醇、酯等)，它们具有挥发、渗透的特点，能够渗透到混凝土内部；这些物质可通过“吸附”、“成膜”等原理保护钢筋，有些品种还具有使混凝土增加密实的功能。
当前，中国是世界建筑规模最宏大的国家(占世界水泥用量的55％)，而一些发达国家新建工程很少，目前主要是老工程的修复工作。国外劳务费高，“破损型”修复费用大，因此，非破损型修复得到重视和发展。于是，渗透型阻锈剂便应运而生。国外腐蚀监控、检测技术应用较普遍，当发现混凝土中钢筋开始“脱钝”，或氯离子浓度将达到“临界值”的时候，在混凝土表面(非破坏)涂刷渗透型阻锈剂，期望达到阻止、减缓钢筋锈蚀的目的，同时也是省工、省力、节俭的方法。如果钢筋已经严重破坏、混凝土开裂、剥落，此时“渗透型”方式的优越性就难以突现了。修复时，在混凝土中掺入钢筋阻锈剂更为适合。
渗透型阻锈剂的效能、检验方法、长期有效性等，仍是各国研究探讨的课题，主要是在渗透深度、药剂挥发与留存时问、作用检验指标等，还有一些不尽相同的认识，对不同品种、型号的产品，国外也存在不尽一致的评价结果。
我国阻锈剂的研究与发展[2]
我国在研制、开发钢筋阻锈剂方面起步较早，2O世纪60年代就有人利用亚硝酸钠作为钢筋阻锈的成分，试用于混凝土中，并取得一定经验。但是，单纯亚硝酸钠虽有阻锈作用，同时也存在一定问题，因而没有被推广使用。2O世纪8O年代初，南京水科院和原冶金部建筑研究总院等单位也着手研制新型钢筋阻锈剂。随后，由原冶金部建筑研究总院研制的复合型钢筋阻锈剂(RI-1系列)通过了冶金部部级成果鉴定。1985年起，在山东三山岛金矿大量使了钢筋阻锈剂，这是我国阻锈剂产品在全国大型重点工程中的首次应用。虽然比日本、美国等国家晚了近1O年，但我国仍是世界上较早将阻锈剂应用于大型工程的少数国家之一。
在那个时期，国外(特别是美国)钢筋阻锈剂的研制和发展十分迅速。相对而言，国内发展缓慢。是由于国内在此时期之前对混凝土耐久性、钢筋腐蚀危害等认识不足和重视不够，旨在提高耐久性的项目一时难以开展，包括钢筋阻锈剂在内的相关技术和产品很难打开市场。曾有一段时期，国内很少有单位进行钢筋阻锈剂的研制与开发。
近几年来我国钢筋阻锈剂事业发生了明显的变化，钢筋阻锈剂逐步得到一定程度的重视，社会已经开始重新认识和接纳这一技术措施，市场走向也看好，多本规程、规范也已经将其纳入；不仅国内已经有数种钢筋阻锈剂产品问世，而且已有几家国外产品进入我国市场。我国现正处于大规模的基础设施建设时期，国家对重要工程的使用年限(耐久性)越来越重视，并提出明确的要求。2000年国务院发布了《建设工程质量管理条理》(中华人民共和国国务院第279号令)，实际上是贯彻实施基础设施工程的“全寿命责任制”，其意义是重大而深远的。国内对于混凝土耐久性、钢筋腐蚀危害的认识的提高，是促进钢筋阻锈剂发展、扩大应用的动力。然而，市场开拓仍然是有难度的，因为钢筋阻锈剂仅仅是钢筋防腐蚀、提高耐久性的技术措施之一，是高性能混凝土的“附加措施”，不是单靠钢筋阻锈剂就能够解决一切问题。在国内，包括技术、学术界对钢筋阻锈剂的评价与定位、使用范围与必要性等方面，尚有一个研讨过程。此外，对其阻锈效能的试验检验方法、有效年限等，也需要通过工程实例和时间的考验。
另外应该注意的是，随着钢筋阻锈剂市场的发展，国内外钢筋阻锈剂的品种也将不断增加，会出现“真伪难辨”的情况，会对市场的形成与发展带来负面影响。
