一般用混凝土建造的建筑物寿命都在 50~100 年之间,如果要延长寿命,首先要防止渗水,对此,美国科学家带来全新的表面防水剂(sealer),可以将防水性能提高 75%,有望延长建筑物使用年限。
虽说混凝土确实种坚固且不透水的材料,广泛使用于房屋、桥梁、堤防、水坝、码头等各种建筑,但其实混凝土为多孔结构,允许少量水流入混凝土内部,若是在纬度较高、冬季会下雪的区域,水顺着孔隙流入而后结冰,会在混凝土内部膨胀并产生裂缝,另一方面水也会夹带管线的盐分,慢慢分解混凝土。
因此如果要防止渗水,都会采用固化、密封用表面涂层化学品,只是往往效果有限,美国华盛顿州立大学(WSU)科学团队现在推出更有效的替代方案,秘方为包含氧化石墨烯、蒙脱石(Montmorillonite)奈米黏土颗粒的水基溶液,团队将特殊溶液加入商用甲基硅酸钾混凝土防水剂中。
这种增强型防水剂表现良好,团队指出,实际加入混凝土样后,内部微观结构明显致密化,与使用普通商用防水剂相比,混凝土防水性提高 75%,盐害抵抗力也增加 44%,更可有效避免任何水汽或其他潜在的破坏性气体渗入混凝土。
值得注意的是,新型增强防水剂也可以直接应用在新浇筑的混凝土中,帮助快速且彻底固化。团队预计在两年内在道路上进行测试,期望新型防水剂能承受住忙碌交通、恶劣天气和其他现实面因素,快速商业化。
- WSU-designed, nano-engineered sealer leads to more durable concrete
- Surface sealant uses nanotech to make concrete last longer
(首图来源:WSU)