一种自修复电磁防护水泥砂浆制造技术

本发明专利技术公开了一种自修复电磁防护水泥砂浆，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥200g‑300g，氧化铁皮630g‑750g，碳纤维20g‑32g，HPMC 2g‑3g，可再分散乳胶粉15g‑18g，其余的成分为水。本发明专利技术的有益技术效果是：混凝土搅拌时加入含有修复液的微胶囊或中空纤维，当缺陷产生时，微胶囊或中空纤维在应力的作用下发生破裂，其中的修复剂渗入到裂缝中，修复剂固化抑制裂缝进一步扩展，从而实现混凝土裂缝的自修复。

A self repairing electromagnetic protection cement mortar

The invention discloses a self repairing electromagnetic protection cement mortar. According to the mass percentage, each kilogram of cement mortar contains: Cement 200g 300g, oxide iron 630g 750g, carbon fiber 20g 32g, HPMC 2G 2g 3g, and then emulsion powder 15g 18G, and the rest of the ingredients are water. The beneficial technical effect of the invention is that when the concrete is stirred, the microcapsule or hollow fiber containing the repair liquid is added. When the defect is produced, the microcapsules or hollow fibers break up under the stress of the stress, and the restorant infiltrate into the crack, the curing agent curing and restraining the crack is extended to one step, thus the concrete crack is realized. Self repair.

【技术实现步骤摘要】
一种自修复电磁防护水泥砂浆
本专利技术涉及一种水泥砂浆，尤其涉及一种自修复电磁防护水泥砂浆。
技术介绍
在信息高度发达的今天，电磁波作为信息传递的主要媒介，已成为人民、军队、政府部门工作和生活的重要组成部分，但相应的，也产生了许多问题。电磁辐射会造成信息泄露，信息安全问题越来越凸显，围绕信息获取、使用、控制和保密的斗争已成为维护国家安全和社会稳定的焦点之一。电磁辐射还是危害人类健康的潜在杀手，人体长期电磁暴露会产生各种不良症状，甚至会有致癌、致畸和致突变等倾向。因此，如何限制电磁波的辐射范围，减少其对设备、人员的不良影响，是当前的一个重大课题。使用电磁防护水泥砂浆，采用结构型水泥基屏蔽材料，可实现结构功能一体化，实现对一些军用固定目标(如掩体)、建筑物(如雷达站宿舍)等的防护，此方案具有长期稳定、成本低廉、电磁防护效果良好等特点。电磁防护水泥砂浆是通过向水泥中添加导电填料，取代普通砂浆中的部分或全部砂，形成的一种特种砂浆。其基本构成是水泥/砂浆+导电填料+助剂构成，其中导电填料一般是铁氧体粉末、石墨、炭黑、碳纤维、镍纤维、不锈钢纤维、钢屑、铁粉等中的一种或几种，助剂包括增稠剂、分散剂、保水剂等。使用时将几种原料混合，然后加入水，搅拌均匀后即可应用。在实际应用时，电磁防护水泥砂浆一般作为抹灰层，直接涂抹到建筑物外墙或内墙上，施工完成的电磁防护水泥层受多种因素影响，有时会出现裂缝、孔洞等缺陷，这些缺陷的存在不仅会导致安全隐患，还为电磁波泄露提供了通道，降低建筑的整体电磁防护效果。然而，电磁防护水泥层一般不是建筑的最外层，其表面常被保温层、装饰层等覆盖，缺陷的检测是个难题，检测后的修复工程更是复杂。自修复混凝土技术是基于仿生学原理发展而来的一种新型混凝土修复技术，其原理是在混凝土搅拌时加入含有修复液的微胶囊或中空纤维，当缺陷产生时，微胶囊或中空纤维在应力的作用下发生破裂，其中的修复剂渗入到裂缝中，修复剂固化抑制裂缝进一步扩展，从而实现混凝土裂缝的自修复。专利CN200410088850.8介绍了一种电磁屏蔽水泥，使用3％-30％的导电碳黑或导电碳纤维作为填料，加入水泥熟料和石膏粉的混合物中，加水进行混合搅拌，制成电磁屏蔽水泥，厚度为3mm的屏蔽水泥，在30MHz-1.5GHz频段，屏效可达18.1-26.6dB。专利CN200410040170.9中，以Ni-Zn铁氧体粉末、石墨、羰基铁粉和短碳纤维为导电填料，填加到水泥砂浆中制成电磁屏蔽水泥砂浆，该水泥砂浆层与电磁屏蔽建筑腻子层和涂料层共同形成具有电磁屏蔽功能的水泥基复合材料，在1MHz-1.8GHz频段，具有较好的屏蔽效果。专利CN101289300B提出了一种使用聚氨酯高分子微胶囊的自修复混凝土，微胶囊在损坏过程中释放出环氧树脂，与固化剂在微裂纹中发生化学反应，修复破坏结构，达到自修复效果。传统的自修复混凝土并没有电磁防护效果，而传统的电磁防护水泥砂浆(混凝土)也没有自修复能力，这个问题已经不能满足人们的要求，亟需得到改进和解决。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自修复电磁防护水泥砂浆，解决现有技术存在的缺憾。本专利技术采用如下技术方案实现：一种自修复电磁防护水泥砂浆，其特征在于，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥200g-300g，氧化铁皮630g-750g，碳纤维20g-32g，HPMC2g-3g，可再分散乳胶粉15g-18g，其余的成分为水。进一步的，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥300g，氧化铁皮660g，碳纤维20g，HPMC2g，可再分散乳胶粉18g，其余的成分为水。进一步的，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥200g，氧化铁皮750g，碳纤维22g，微胶囊10g，HPMC3g，可再分散乳胶粉15g。进一步的，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥200g，氧化铁皮700g，碳纤维32g，微胶囊10g，HPMC3g，可再分散乳胶粉15g。进一步的，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥280g，氧化铁皮660g，碳纤维32g，微胶囊10g，HPMC3g，可再分散乳胶粉15g。进一步的，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥280g，氧化铁皮660g，碳纤维22g，微胶囊20g，HPMC3g，可再分散乳胶粉15g。进一步的，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥270g，氧化铁皮660g，碳纤维22g，微胶囊30g，HPMC3g，可再分散乳胶粉15g。进一步的，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥250g，氧化铁皮660g，碳纤维22g，微胶囊50g，HPMC3g，可再分散乳胶粉15g。进一步的，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥230g，氧化铁皮630g，碳纤维22g，微胶囊100g，HPMC3g，可再分散乳胶粉15克。进一步的，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥299g，氧化铁皮660g，碳纤维22g，微胶囊1g，HPMC3g，可再分散乳胶粉15g。本专利技术的有益技术效果是：混凝土搅拌时加入含有修复液的微胶囊或中空纤维，当缺陷产生时，微胶囊或中空纤维在应力的作用下发生破裂，其中的修复剂渗入到裂缝中，修复剂固化抑制裂缝进一步扩展，从而实现混凝土裂缝的自修复。具体实施方式通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本专利技术，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本专利技术技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本专利技术的技术方案所限定的保护范围。本专利技术的水泥砂浆中采用了自修复材料，自修复材料一般分为微胶囊和中空纤维，但是中空纤维在水泥搅拌和施工过程中易破损，所以使用微胶囊作为修复材料更加合适。本专利技术中使用的微胶囊是使用原位聚合法制备的脲醛树脂包裹环氧树脂微胶囊，其中修复液使用环氧树脂+氧化铁皮的混合液，首先使用球磨机将氧化铁皮制成微粉，粉末平均粒径≤20μm，最大粒径≤100μm，然后将质量百分比氧化铁皮微粉：环氧树脂＝1：1～50的比例混合并均匀分散(微粉含量过低，则微胶囊破裂后修复的区域没有足够的电磁防护功能，若微粉含量过高，则制成的修复液分散性和流动性较差，微胶囊破裂后修复液无法正常流动和硬化)，通过加热、Ph值调节、冷却、抽滤、干燥等工艺，制成脲醛树脂包裹的环氧树脂微胶囊。微胶囊呈球形，平均粒径0.1～1.0mm(粒径过小则裂缝形成时的应力无法使胶囊破裂，粒径过大则会降低水泥砂浆的建材性能)。电磁防护混凝土的基础配方为每kg混料含：水泥300g，氧化铁皮660g，碳纤维20g，HPMC2g，可再分散乳胶粉18g。制备自修复电磁防护水泥砂浆时，微胶囊可在混料时随水泥、氧化铁皮等原料一同加入搅拌机，本专利技术中微胶囊掺杂量为质量百分比0.1％～10％(若微胶囊含量过低，则缺陷产生时无足够的微胶囊进行修复，若微胶囊含量过高，则会降低水泥强度)。表1配方设计(g/kg)水泥氧化铁皮碳纤维微胶囊HPMC可再分散乳胶粉实施例12007502210315实施例22407003210315实施例32806603210315实施例42806602220315实施例52706602230315实施例625066本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自修复电磁防护水泥砂浆，其特征在于，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥200g‑300g，氧化铁皮630g‑750g，碳纤维20g‑32g，HPMC 2g‑3g，可再分散乳胶粉15g‑18g，其余的成分为水。

【技术特征摘要】
1.一种自修复电磁防护水泥砂浆，其特征在于，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥200g-300g，氧化铁皮630g-750g，碳纤维20g-32g，HPMC2g-3g，可再分散乳胶粉15g-18g，其余的成分为水。2.根据权利要求1所述的自修复电磁防护水泥砂浆，其特征在于，按照质量百分比，每千克的水泥砂浆中含有：水泥300g，氧化铁皮660g，碳纤维20g，HPMC2g，可再分散乳胶粉18g，其余的成分为水。3.根据权利要求1所述的自修复电磁防护水泥砂浆，其特征在于，每千克的水泥砂浆中含有：水泥200g，氧化铁皮750g，碳纤维22g，微胶囊10g，HPMC3g，可再分散乳胶粉15g。4.根据权利要求1所述的自修复电磁防护水泥砂浆，其特征在于，每千克的水泥砂浆中含有：水泥200g，氧化铁皮700g，碳纤维32g，微胶囊10g，HPMC3g，可再分散乳胶粉15g。5.根据权利要求1所述的自修复电磁防护水泥砂浆，其特征在于，每千克的水泥砂浆中含有：水泥280g，氧化铁皮660g，碳纤维32g，微胶囊10g，HPM...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡鹏飞，何山，商红凯，
申请(专利权)人：航天长屏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11