一种耐候混凝土掺加料及其制备方法与流程

本发明涉及建筑材料，具体涉及一种耐候混凝土掺加料及其制备方法。

背景技术：

1、随着城市化进程的加快和基础设施建设的增加，混凝土作为一种主要的建筑材料，其性能要求也越来越高。在各种环境因素如温度、湿度、紫外线和污染物的长期作用下，传统混凝土容易出现开裂、剥落、强度下降等问题，从而影响其使用寿命和安全性。因此，提高混凝土的耐候性能成为研究的热点。

2、现有的改性混凝土技术多采用掺入外加剂或改性剂的方法，如纤维增强、矿物掺合料、聚合物改性等，虽在一定程度上改善了混凝土的性能，但在耐候性提升方面仍存在不足。特别是在面对极端气候条件时，传统改性方法难以有效应对。

3、膨胀微胶囊作为一种新型功能材料，因其在温度变化时的膨胀和收缩特性，可有效缓解混凝土内部的应力集中，减少开裂风险。然而，如何将膨胀微胶囊高效地引入混凝土中，并确保其在混凝土中的均匀分布和稳定性，成为技术难点。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出了一种耐候混凝土掺加料的制备方法，通过将硬脂酸与pva制备的微胶囊引入混凝土中，显著提高混凝土的耐候性能，延长其使用寿命，具体制备过程如下：

2、步骤一：将硬脂酸与pva溶于异丙醇和水中，然后使用高速剪机进行分散得到母液。

3、步骤二：母液进行离心干燥，得到石蜡与pva微胶囊。

4、步骤三：将微胶囊与混凝土掺加料置于行星式真空混合机中进行混合，得到耐候混凝土掺加料。

5、特别地，步骤一中，硬脂酸和pva的质量比为1:(0.5～1)，异丙醇和水的质量比为(1～3):1，硬脂酸、pva的质量分数为异丙醇和水的10～30％。

6、特别地，步骤二中，离心速率为1500～3500rp，干燥温度为40～60度，干燥时间为0.5～3h。

7、特别地，步骤三中，混合转速为3000～5500rpm。

8、本发明另外公开了使用上述制备方法制备的混凝土掺加料。

9、与现有技术相比，本发明公开的一种耐候混凝土掺加料及其制备方法的优点是：

10、1.膨胀微胶囊在温度变化时具有膨胀和收缩的特性。当混凝土在温度变化过程中产生应力时，膨胀微胶囊能够通过自身的体积变化吸收和释放应力，从而有效减少混凝土内部的应力集中。这种应力缓冲作用大大降低了混凝土开裂的风险，尤其是在极端温度条件下，提高了混凝土的整体稳定性和耐久性。

11、2.膨胀微胶囊分布在混凝土中，形成一个微观级别的弹性网络结构。当外部应力作用于混凝土时，这些微胶囊能够通过变形来吸收部分应力，减缓裂纹的扩展。相比传统混凝土，本发明制备的混凝土在抗裂性能方面有显著提升。

12、3.膨胀微胶囊对温度变化具有良好的响应性能，使得混凝土在高温或低温环境下表现出更好的适应性。该特性使混凝土在暴露于阳光直射、冻融循环以及潮湿环境中，能够保持较好的物理性能和结构完整性，延长使用寿命。

技术特征：

1.一种耐候混凝土掺加料的制备方法，其特征在于，引入膨胀微胶囊，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种耐候混凝土掺加料的制备方法，其特征在于，步骤一中，硬脂酸和pva的质量比为1:(0.5～1)，异丙醇和水的质量比为(1～3):1，硬脂酸、pva的质量分数为异丙醇和水的10～30％。

3.根据权利要求1所述的一种耐候混凝土掺加料的制备方法，其特征在于，步骤二中，离心速率为1500～3500rp，干燥温度为40～60度，干燥时间为0.5～3h。

4.根据权利要求1所述的一种耐候混凝土掺加料的制备方法，其特征在于，步骤三中，混合转速为3000～5500rpm。

5.使用权利要求1-4任一项所述的制备方法制备的混凝土掺加料。

技术总结本发明公开的一种耐候混凝土掺加料及其制备方法，涉及建筑材料技术领域。该方法引入膨胀微胶囊，首先将硬脂酸与PVA溶于异丙醇和水中，然后使用高速剪机进行分散得到母液；然后母液进行离心干燥，得到石蜡与PVA微胶囊；最后将微胶囊与混凝土掺加料置于行星式真空混合机中进行混合，得到耐候混凝土掺加料。本发明通过将硬脂酸与PVA制备的微胶囊引入混凝土中，显著提高混凝土的耐候性能，延长其使用寿命。技术研发人员：张新杰受保护的技术使用者：山东孔明文化传媒有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18