[发明专利]一种磁性混凝土自愈合胶囊、制备方法及微分装置

权利要求书

1.一种磁性混凝土自愈合胶囊，由胶囊壁材和芯材组成，其特征在于，所述胶囊的芯材含有磁性粉体。

2.一种磁性混凝土自愈合胶囊的制备方法，其特征在于，包括脲甲醛预聚体的合成、芯材乳液的制备和微胶囊化三个步骤，所述芯材乳液的制备步骤中，包括芯材初始乳液的制备和将磁性粉体液与芯材初始乳液混合的步骤。

3.根据权利要求2所述的胶囊的制备方法，其特征在于，采用微分装置将磁性粉体液以微分喷洒的方式喷洒到芯材初始乳液中进行混合。

4.根据权利要求3所述的胶囊的制备方法，其特征在于，磁性粉体液由100-200μm超细粉体、100-200μm的钴粉和水以质量比1：1：20混合制成。

5.根据权利要求2-4任意一项所述的胶囊的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：

1)脲甲醛预聚体的合成：将甲醛和尿素以质量比3：4加到反应容器中，等待尿素溶解之后，向其中滴加三乙醇胺，调节pH为8,加热后保持恒温60-70℃，缓慢搅拌下保温反应1-1.5h，得到粘稠液体，再向其中加入相对于预聚体2倍质量的蒸馏水，可形成稳定、透明的脲甲醛预聚体，放置备用；

2)芯材乳液的制备：将环氧树脂、乳化剂、小分子环氧树脂和蒸馏水按质量比4：25：2.5：80混合并搅拌，得到芯材初始乳液，再利用微分装置向所得芯材初始乳液中以微分喷洒方式投加磁性粉体液，并进行搅拌，得到含有磁性粉体的芯材乳液；

3)微胶囊化：将脲甲醛预聚体滴加到转速为500r/min的含有磁性粉体的芯材乳液中，pH＝2-3，恒温30-35℃反应0.5-1h后，升温至60-65℃反应1.5-2h，反应产物经过洗涤、烘干步骤后得到微胶囊。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述芯材初始乳液与磁性粉体液的质量比为10-20：1，所述脲甲醛预聚体与芯材乳液的按照1：1质量比混合。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，微分装置每次投加含0.1g磁性粉体的磁性粉体液，频率为90-100次/min。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述微胶囊平均粒径为600-700μm。

9.一种制备磁性混凝土自愈合胶囊时使用的微分装置，其特征在于，所述微分装置包括壳体，壳体内上部从上至下依次设有投料储存部、超声雾化板和多级筛分板，投料储存部与超声雾化板之间设有可开合的连接通道，壳体内下部设有搅拌仓，搅拌仓一侧或者两侧设有进料管，壳体的底部连通有出料管，出料管与搅拌仓的连接端设有出料隔板；所述微分装置还包括供电部和控制部，所述控制部与可开合的连接通道、搅拌仓、超声雾化板、多级筛分板、出料隔板及供电部相连。

10.根据权利要求9所述的微分装置，其特征在于，所述搅拌仓内设有均匀排列的搅拌器，所述搅拌器包括旋转搅拌头和可驱动旋转搅拌头上下移动的驱动组件。

11.根据权利要求10所述的微分装置，其特征在于，所述搅拌器的具体结构包括旋转搅拌接头和施力板，连接旋转搅拌头和施力板的连接杆，施力板的另一端顺次连接第一推杆，第二推杆、转盘和电机，所述电机的输出轴与转盘上的皮带轮通过皮带相连，所述第一推杆和第二推杆之间、第二推杆与转盘之间均为转动连接。

12.根据权利要求9所述的微分装置，其特征在于，所述多级筛分板为多孔金属隔板。