[发明专利]一种热塑性树脂包覆水性环氧树脂型水泥混凝土裂缝自修复微胶囊及其制备方法

说明书

本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种热塑性树脂包覆水性环氧树脂型水泥混凝土裂缝自修复微胶囊及其制备方法。所述微胶囊由水性环氧树脂微胶囊和固化剂微胶囊组成，所述水性环氧树脂微胶囊的各组分按重量份数计为：石蜡30～55份、石油树脂5～10份、水性环氧树脂35～65份，所述固化剂微胶囊的各组分按重量份数计为：石蜡35～60份、石油树脂5～10份、固化剂30～60份。当混凝土产生微裂缝时，扩展的裂缝遇到本发明所述微胶囊，在裂缝尖端扩展力的作用下囊壁容易发生破裂，胶囊内部的水性环氧树脂和固化剂流出扩散进入混凝土裂缝中，发生固化反应使裂缝得到修复，以延长混凝土的服役寿命。

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种热塑性树脂包覆水性环氧树脂型水泥混凝土裂缝自修复微胶囊及其制备方法。

背景技术

水泥混凝土是一种重要的建筑材料，在工业与民用建筑、桥梁、隧道、水电站、港口、核电站等工程中得到广泛应用。但混凝土自身为多孔脆性材料，在环境应力作用下，其内部易产生微裂纹，进一步扩展形成裂缝，不仅导致混凝土结构承载力大幅降低，危及结构安全，而且会加剧混凝土发生化学侵蚀、碱骨料反应等破坏，大大降低混凝土结构的使用寿命。

为提高水泥混凝土构筑物的耐久性和使用安全性，水泥混凝土自修复技术已得到越来越多的关注。混凝土自修复技术主要有：外加剂促进混凝土中未水化水泥的自修复、微胶囊破裂释放修复剂的自修复和微生物反应自修复。这些自修复技术中，微胶囊自修复具有修复速度快的优点。但现有自修复用微胶囊的囊壁大多为交联固化型的酚醛树脂、脲醛树脂等，囊壁强度高，且不溶不熔。这类微胶囊在混凝土应用存在的问题是：因囊壁强度高，当混凝土产生微裂纹时，囊壁很难破裂，使内部修复剂不能释放出来，难以实现裂缝自修复的目的。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种热塑性树脂包覆水性环氧树脂型水泥混凝土裂缝自修复微胶囊及其制备方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种热塑性树脂包覆水性环氧树脂型水泥混凝土裂缝自修复微胶囊，由水性环氧树脂微胶囊和固化剂微胶囊组成，所述水性环氧树脂微胶囊由石蜡、石油树脂和水性环氧树脂组成，各组分按质量份数计为：石蜡30～55份、石油树脂5～10份、水性环氧树脂35～65份，所述固化剂微胶囊由石蜡、石油树脂和固化剂组成，各组分按质量份数计为：石蜡35～60份、石油树脂5～10份、固化剂30～60份。

上述方案中，所述水性环氧树脂微胶囊和固化剂微胶囊的质量比为84～88:12～16。

上述方案中，所述水性环氧树脂微胶囊和固化剂微胶囊中组分石蜡的熔点为50～65℃。

上述方案中，所述水性环氧树脂微胶囊和固化剂微胶囊中组分石油树脂为C9树脂。

上述方案中，所述水性环氧树脂微胶囊中水性环氧树脂是一种非离子型环氧树脂乳液，固含量为45～55％。

上述方案中，所述固化剂微胶囊中固化剂为二乙烯三胺或三乙烯四胺。

上述热塑性树脂包覆水性环氧树脂型水泥混凝土裂缝自修复微胶囊的制备方法，包括如下步骤：

(1)水性环氧树脂微胶囊的制备：

a.按各组分所需的重量份数称取石蜡、石油树脂和水性环氧树脂；

b.将石蜡与全氟三丁胺混合，使石蜡熔化分散在全氟三丁胺溶液中，得到石蜡/全氟三丁胺混合液；