CN107352910A - 一种自修复水泥基复合材料 - Google Patents

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Abstract

一种自修复水泥基复合材料，其特征在于：该复合材料以质量百分比计含有水泥35%~75%，矿渣粉5%~35%，活性物质20%~55%，憎水剂3%~7%，所述活性物质的制作方法为：分别将以质量百分比计的硬脂酸1%，水泥59%，无水石膏18%，氢氧化钙22%四种材料用粉磨机磨至4000‑6000目的混合物A，让硬脂酸和其他三种材料物质充分粘合，然后再把混合物A放到大环糊精（LR‑CD）饱和溶液进行充分搅拌，利用硬脂酸的憎水性和大环糊精内腔亲脂疏水的特性包合水泥、无水石膏、氢氧化钙干燥而制成。本发明的有益效果是：本发明针对混凝土上的裂缝具有自动修复功能，减少了工程事故的发生率。

Description

一种自修复水泥基复合材料
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体说，是涉及一种自修复水泥基复合材料。
背景技术
近年来，由于裂缝发展而导致的工程事故已颇为常见，可以说，微观裂缝的无线发展是导致工程事故的根本原因之一，因此水泥自动修复一直是学术界和工程界所关注和研究的热点。对于表面宏观裂缝，人们常采用被动的事后修复方式如灌浆、嵌缝封堵以及混泥土置换等方法进行修复。一些无损检测技术如超声反射法、射线照相法、红外成像法等常被用于检测混凝土内部损伤，但都具有一定的局限性，并不能进行实时监测，其修复更是难上加难。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种对材料损伤破坏具有自修复和再生的功能，恢复甚至提高材料性能的一种新型水泥基复合材料。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种自修复水泥基复合材料，其特征在于：该复合材料以质量百分比计含有水泥35%~75%，矿渣粉5%~35%，活性物质20%~55%，憎水剂3%~7%，所述活性物质的制作方法为：分别将以质量百分比计的硬脂酸1%，水泥59%，无水石膏18%，氢氧化钙22%四种材料用粉磨机磨至4000-6000目的混合物A，让硬脂酸和其他三种材料物质充分粘合，然后再把混合物A放到大环糊精（LR-CD）饱和溶液进行充分搅拌，利用硬脂酸的憎水性和大环糊精内腔亲脂疏水的特性包合水泥、无水石膏、氢氧化钙干燥而制成。
进一步地，所述水泥是普通硅酸盐水泥，水泥强度等级≥52.5。
进一步地，所述复合材料只要把四种材料按照比例进行混合，在无重力真空搅拌机搅拌25分钟后包装制成。
本发明的有益效果是：本发明针对混凝土上的裂缝具有自动修复功能，减少了工程事故的发生率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不仅限于此。
以下先对发明的水泥基复合材料所含有的部分成分进行具体说明。
<硅酸盐水泥>
凡以硅酸钙为主的硅酸盐水泥熟料，5%以下的石灰石或粒化高炉矿渣，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，统称为硅酸盐水泥（Portland cement），国际上统称为波特兰水泥。硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ；掺加不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称为Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅱ。本发明中硅酸盐水泥最佳方案是选用Ⅱ型硅酸盐水泥，其含量优选为以质量百分比计，35%~75%的含量范围，采用该含量范围，能够为本发明的复合材料提供凝结硬化快，早期强度及后期强度高的作用。
<矿渣粉>
矿渣粉是粒化高炉矿渣粉的简称，是一种优质的混凝土掺合料，由符合GB/T203标准的粒化高炉矿渣，经干燥、粉磨，达到相当细度且符合相当活性指数的粉体。本发明中矿渣粉的含量优选为以质量百分比计，5%~35%的含量范围，采用该含量范围，能够为本发明的复合材料提供一定强度和粘结力。
<憎水剂>
憎水剂，它主要用于瓷砖外墙防水（喷涂）、卫生间、厨房、阳台等瓷砖缝防水，混凝土墙面、瓷砖、石材、木材、水泥面和路面防水，尤其是古建筑修缮（寺庙、教堂、国家保护的古文化遗址）的应用。它是外墙防水专用防水剂，具有抗酸碱、耐老化、防碳化、泛碱、防潮、防霉等。本发明中憎水剂的含量优选为以质量百分比计，3%~7%的含量范围，采用该含量范围，能够为本发明的复合材料提供了具有抗酸碱和防潮作用。
<硬脂酸>
硬脂酸，即十八烷酸，结构简式：CH3(CH2)16COOH，由油脂水解生产，主要用于生产硬脂酸盐。每克溶于21ml乙醇，5ml苯，2ml氯仿或6ml四氯化碳中。本发明中活性物质的制作方法中硬脂酸的含量优选为以质量百分比计1%，采用该含量，能够为本发明的复合材料提供具有一定的防水作用。
实施例
一种自修复水泥基复合材料，由以下质量百分比的原料制成，普通硅酸盐水泥50%，水泥强度等级≥52.5，矿渣粉20%，活性物质25%，憎水剂5%，所述活性物质的制作方法为：分别将以质量百分比计的硬脂酸1%，水泥59%，无水石膏18%，氢氧化钙22%四种材料用粉磨机磨至4000-6000目的混合物A，让硬脂酸和其他三种材料物质充分粘合，然后再把混合物A放到大环糊精（LR-CD）饱和溶液进行充分搅拌，利用硬脂酸的憎水性和大环糊精内腔亲脂疏水的特性包合水泥、无水石膏、氢氧化钙干燥而制成。所述复合材料只要把四种材料按照比例进行混合，在无重力真空搅拌机搅拌25分钟后包装制成。
以上为本发明最佳实施方式，本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都是本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种自修复水泥基复合材料，其特征在于：该复合材料以质量百分比计含有水泥35%~75%，矿渣粉5%~35%，活性物质20%~55%，憎水剂3%~7%，所述活性物质的制作方法为：分别将以质量百分比计的硬脂酸1%，水泥59%，无水石膏18%，氢氧化钙22%四种材料用粉磨机磨至4000-6000目的混合物A，让硬脂酸和其他三种材料物质充分粘合，然后再把混合物A放到大环糊精（LR-CD）饱和溶液进行充分搅拌，利用硬脂酸的憎水性和大环糊精内腔亲脂疏水的特性包合水泥、无水石膏、氢氧化钙干燥而制成。
2.根据权利要求1所述的一种自修复水泥基复合材料，其特征在于，所述水泥是普通硅酸盐水泥，水泥强度等级≥52.5。
3.根据权利要求1所述的一种自修复水泥基复合材料，其特征在于，所述复合材料只要把四种材料按照比例进行混合，在无重力真空搅拌机搅拌25分钟后包装制成。
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