本发明涉及水泥基材料，具体涉及一种新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体及其制备方法。
背景技术：
1、经过近两个世纪的发展，水泥基材料已经成为了人类不可或缺的建筑结构材料，在国民经济中的地位很重要。水泥基材料具有成本低、使用方便、耐久性好等优点，但由于水泥基材料脆性大、抗拉强度低等缺陷，在使用过程中会不可避免的产生裂缝，从而降低水泥基材料的强度，进而影响其安全性。同时，裂缝会加速腐蚀物质进入水泥基材料的速度，进而影响其耐久性，大幅度降低了水泥基材料的使用寿命。
2、为提高建筑物的安全性和耐久性，水泥基材料自修复技术已经受到了越来越多的关注。目前水泥基材料自修复技术主要有：水泥基材料的本征自修复、微生物自修复和微胶囊自修复。在这些自修复技术中，微胶囊自修复具有修复速度快的优点。但现有的微胶囊技术只能对裂缝进行一次修复，无法实现裂缝的多次自修复，对水泥基材料耐久性的提升有限，无法显著延长建筑物的服役寿命。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是针对上述问题，提供一种新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体及其制备方法。
2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
3、一种新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体，其特征在于，先以熔点较高的聚苯硫醚为囊壁，改性环氧树脂为芯材修复剂制备小粒径微胶囊；然后以熔点较低的聚丙烯蜡和费托蜡混合作为囊壁包覆小粒径微胶囊和改性环氧树脂制备得到所述改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体。
4、进一步的，原料包括20-50重量份的聚苯硫醚、20-50重量份的聚丙烯蜡、20-50重量份的费托蜡和40-160重量份的改性环氧树脂。
5、进一步的，所述改性环氧树脂是基于双酚f环氧树脂乳液，固含量为40-50％。
6、一种新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体的制备方法，包括以下步骤：
7、步骤1、将20-50重量份的聚苯硫醚加热至350-370℃，慢速搅拌15-20min，加入20-80重量份的改性环氧树脂，保持温度在350-370℃，慢速搅拌50-60min，得到聚苯硫醚/改性环氧树脂混合物；
8、步骤2、停止加热，加快搅拌速度，向聚苯硫醚/改性环氧树脂混合物中加入全氟三丁胺溶液，得到小粒径微胶囊的悬浮液；
9、步骤3、采用超声波对悬浮液分散处理15-30min，将过滤分离出的微胶囊放入烘箱中干燥，烘干温度为50-60℃，制得聚苯硫醚包覆改性环氧树脂的小粒径微胶囊；
10、步骤4、将20-50重量份的聚丙烯蜡和20-50重量份的费托蜡进行混合并加热，加热温度为160-180℃，慢速搅拌10-15min；再加入20-80重量份的改性环氧树脂和步骤3制得的全部小粒径微胶囊，继续慢速搅拌50-60min；
11、步骤5、停止加热，加快搅拌速度，向上一步得到的混合物中加入全氟三丁胺，得到含有微胶囊组装体的悬浮液；
12、步骤6、对步骤5得到的含有微胶囊组装体的悬浮液进行超声波分散处理15-30min，对过滤分离后得到的微胶囊组装体进行烘干，得到新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体。
13、进一步的，聚苯硫醚的熔点为280-300℃，聚丙烯蜡熔点为120-140℃，费托蜡熔点为90-105℃。
14、进一步的，所述步骤1和步骤4中慢速搅拌的速度为500-600rpm，步骤2和步骤5中加快搅拌速度后的速度为1400-1500rpm。
15、使用时，将本发明的微胶囊组装体和固化剂一起加入水泥基材料，所述固化剂为1-甲苯基-2-甲基咪唑或2-甲基咪唑，固化剂在水泥基材料拌合时加入，改性环氧树脂和固化剂的质量比为(80-90):(10-20)。
16、本发明的有益效果为：
17、(1)本发明先以聚苯硫醚作为囊壁，选用改性环氧树脂作为囊芯，制备小粒径微胶囊；然后以聚丙烯蜡/费托蜡作为囊壁包覆小粒径微胶囊和改性环氧树脂制备得到大胶囊包小胶囊结构的微胶囊组装体。聚苯硫醚、费托蜡、聚丙烯蜡均属于热塑性材料，改性环氧树脂具有很好的常温流动性，与咪唑类固化剂在常温可以发生固化反应。
18、(2)当水泥基材料受温度应力或外力作用首次开裂时，扩展的裂缝遇到微胶囊组装体，在裂缝尖端扩展力的作用下外层囊壁容易发生破裂，改性环氧树脂很容易流出扩散进入裂缝中，与预拌在水泥基材料中的固化剂接触，形成的交联产物堵塞和封闭裂缝，使裂缝得到修复；同时，组装体外层囊壁包覆的小粒径微胶囊也会伴随改性环氧树脂流出并分散到水泥基材料中。当水泥基材料内部再次开裂时，小粒径微胶囊破裂，改性环氧树脂与固化剂再次接触反应修补裂缝。采用本发明所述改性环氧树脂微胶囊组装体，能赋予水泥基材料裂缝多次自修复能力，延长其服役寿命，减少人力物力资源的浪费。
1.一种新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体，其特征在于，先以熔点较高的聚苯硫醚为囊壁，改性环氧树脂为芯材修复剂制备小粒径微胶囊；然后以熔点较低的聚丙烯蜡和费托蜡混合作为囊壁包覆小粒径微胶囊和改性环氧树脂制备得到所述改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体。
2.根据权利要求1所述的新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体，其特征在于，原料包括20-50重量份的聚苯硫醚、20-50重量份的聚丙烯蜡、20-50重量份的费托蜡和40-160重量份的改性环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体，其特征在于，所述改性环氧树脂是基于双酚f环氧树脂乳液，固含量为40-50％。
4.一种新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体的制备方法，其特征在于，聚苯硫醚的熔点为280-300℃，聚丙烯蜡熔点为120-140℃，费托蜡熔点为90-105℃。
6.根据权利要求4所述的新型改性环氧树脂水泥基材料裂缝多次自修复微胶囊组装体的制备方法，其特征在于，所述步骤1和步骤4中慢速搅拌的速度为500-600rpm，步骤2和步骤5中加快搅拌速度后的速度为1400-1500rpm。