谱析仪器推出混凝土硅烷浸渍深度实验--热裂解气相色谱仪分析方案

混凝土正大规模地应用于各类工程和建筑中，特别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。有机硅烷作为一种有效的混凝土保护材料，可以为混凝提供15-20年长效持久地保护。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。

硅烷浸渍深度测试

依据标准:

《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》JT/T695-2007

在一次喷涂硅烷至少3 d后，钻取直径约50 mm、深度为40±5 mm的芯样。在离原表面的深度为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，取数份粉样，热分解这些粉样为等离子气体，用GC-9870气相色谱仪（山东谱析科学仪器有限公司）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%。

热裂解气相色谱仪分析法 

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。

热解谱图随实验条件不同而变化，为得到能重复的，在不同实验室间可互相比对的热解谱图，以下3个参数至关重要：①将样品中加热到预定热解温度所需的时间。②与样品接触的部件所用材料。在热解温度下，有的物质（如石英和铁）产生催化作用，会改变热解产物的分布；铂和金是制作热解器的常用材料。③热解器产物体积应尽可能小，并能马上进入载气流中，保持在均匀温度下。常用的热解器有：①管式热解器；②热丝热解器；③居里点热解器；④激光热解器。

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。