[发明专利]一种用于水泥基材料自修复的聚丙烯酰胺类凝胶微粒的制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于水泥基材料自修复的聚丙烯酰胺类凝胶微粒的制备方法，其特征在于主要步骤如下：

（1）配制pH为6~8的磷酸盐缓冲溶液，作为磷酸盐的前驱体溶液；

（2）以上述磷酸盐缓冲溶液作为水相，环己烷或煤油或白矿油作为油相，以丙烯酰胺作为单体，在乳化剂、交联剂、引发剂存在的条件下，采用反相乳液聚合的方法制备负载磷酸盐的聚丙烯酰胺类凝胶微粒，即为用于水泥基材料自修复的聚丙烯酰胺类凝胶微粒。

2.根据权利要求1所述的一种用于水泥基材料自修复的聚丙烯酰胺类凝胶微粒的制备方法，其特征在于环己烷与磷酸盐缓冲溶液的体积比为2~6，乳化剂为环己烷质量的1%~3%。

3.根据权利要求1所述的一种用于水泥基材料自修复的聚丙烯酰胺类凝胶微粒的制备方法，其特征在于1L磷酸盐缓冲溶液添加230~700g单体丙烯酰胺。

4.根据权利要求1所述的一种用于水泥基材料自修复的聚丙烯酰胺类凝胶微粒的制备方法，其特征在于交联剂的用量为单体质量的0.5%~4%，引发剂的用量为单体质量的1%~6%。

5.根据权利要求1所述的一种用于水泥基材料自修复的聚丙烯酰胺类凝胶微粒的制备方法，其特征在于步骤（2）的具体过程为：将油相以及乳化剂加入三口烧瓶中；随后，将交联剂和引发剂以及单体溶于磷酸盐缓冲溶液中，再将其滴加到前述三口烧瓶中，在50~60摄氏度下搅拌反应2~4小时，分离出固体产物，洗涤干燥后，即得到负载磷酸盐的聚丙烯酰胺类凝胶微粒。

6.根据权利要求1所述的一种用于水泥基材料自修复的聚丙烯酰胺类凝胶微粒的制备方法，其特征在于所述乳化剂为Span80或Span60，交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺，引发剂为过硫酸铵或偶氮二异丁腈。

7.权利要求1所述方法制备的用于水泥基材料自修复的聚丙烯酰胺类凝胶微粒。

8.权利要求7所述的聚丙烯酰胺类凝胶微粒，其特征在于以聚丙烯酰胺为载体，并负载有修复剂磷酸盐的微球，载体与修复剂质量比为1.5~4，微粒直径在65~80微米之间，且微粒表面具有多孔结构。

9.权利要求7所述的聚丙烯酰胺类凝胶微粒在自修复水泥基材料方面的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于应用方法如下：将聚丙烯酰胺类凝胶微粒与水泥浆混合，聚丙烯酰胺类凝胶微粒为水泥质量的1%-3%，经养护后，制备得到自修复水泥基材料。

11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于所述水泥浆由水和硅酸盐水泥按质量比为0.3~0.5混合制得。