一种基于裂缝修复的复合胶囊及其制作方法技术

本发明专利技术涉及填充胶囊加工技术领域，尤其涉及一种基于裂缝修复的复合胶囊及其制作方法，其包括包裹衣，还包括灌注于所述包裹衣内的复合填料；所述包裹衣为树脂醇材质，所述复合填料包括碳酸钠、氯化钙、芽孢杆菌孢子干粉以及尿素，所述碳酸钠、所述氯化钙，所述芽孢杆菌孢子干粉以及所述尿素的配比含量为碳酸钠40％

【技术实现步骤摘要】
一种基于裂缝修复的复合胶囊及其制作方法


[0001]本专利技术涉及填充胶囊加工
，尤其涉及一种基于裂缝修复的复合胶囊及其制作方法。

技术介绍

[0002]近年来出现了以下几种混凝土自修复的方法：形状记忆合金自修复、空心光纤和空心纤维自修复、微生物自修复与微胶囊自修复。其中微胶囊自修复以其较为优异的自修复性能与相对较低的经济成本受到了广泛的青睐。微胶囊自修复是通过把微胶囊均匀地分散在混凝土中，当混凝土受到外应力的作用产生微裂缝的时候，对应裂缝处的微胶囊的囊壁就会破裂，里面的芯材作为修复剂被析出，从而堵塞混凝土的微裂缝，达到防水自修复的效果。
[0003]现有技术微胶囊的研究申请号为2018101042809的名称为一种用于水泥基微裂缝自修复的微胶囊及其制备方法的中国专利技术专利，其公开了该微胶囊由囊壁包覆囊芯形成，囊芯主要为修复剂，修复剂为偏铝酸钠、硅酸钠和硝酸钙中的一种或多种；囊壁的材料为脲醛树脂；其制备方法利用原位聚合法，甲醛溶液和脲在50～70℃，pH8～9下反应生成预聚物；预聚物冷却至室温后，加入修复剂，乳化剂与助剂，在50～70℃下搅拌0.5～1.5h，把体系pH酸化至2～4，反应；升温至50～70℃保温1～3h，待冷却后过滤，并用蒸馏水洗涤，烘干。但是并没有高效解决裂缝填充中的渗漏快速修复的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于裂缝修复的复合胶囊及其制作方法，解决现有技术无法进行混凝土渗漏处快速填补的问题。
[0005]本专利技术的目的通过以下述技术方案来实现，包括包裹衣，还包括灌注于所述包裹衣内的复合填料；所述包裹衣为树脂醇材质，所述复合填料包括碳酸钠、氯化钙、芽孢杆菌孢子干粉以及尿素，所述碳酸钠、所述氯化钙，所述芽孢杆菌孢子干粉以及所述尿素的配比含量为碳酸钠40％
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50％、氯化钙50％
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60％、芽孢杆菌孢子干粉40％
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50％以及尿素10％
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20％。
[0006]需要说明的是，本申请中采用了树脂醇材质作为包裹衣，区别于现有技术的是，树脂醇材质具有较好的膨胀作用，可以更好的进行胶囊内部填料的释放，其中申请人在实际试验中还加入了亚麻纤维，可以直观得到膨胀效果，同时本申请还采用了复合填料进行填充，其中复合填料的种类与含量也与现有技术中的常规填料具有很大的区别，本申请的填料种类以及配比可以高效保证填充的效果。
[0007]所述复合填料还包括乳酸钙粉末、蛋白胨以及牛肉膏，所述乳酸钙粉末、所述蛋白胨以及所述牛肉膏的配比含量为乳酸钙粉末25％
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35％，蛋白胨3％
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7％以及牛肉膏3％
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7％。
[0008]需要说明的是，本申请加入常规用于加速凝固的原料乳酸钙粉末作为填充原料，
看似是在填充前就进行了凝固，导致凝固作业无法正常进行，实则在牛肉膏的配合作用下，可以保持凝固稳定速率，促使填料内部形成一个稳定状态，不会进行提前凝固作业。
[0009]所述复合填料还包括海藻酸钠盐以及氯化钙，所述海藻酸钠盐以及所述氯化钙的配比含量为海藻酸钠盐30％
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40％以及氯化钙60％
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70％。
[0010]需要说明的是，将海藻酸钠盐以及氯化钙双重混合填充到填料中，可以辅助加强后期凝固填补速率，达到较快的填补效果。
[0011]本申请的另一方面，一种基于裂缝修复的复合胶囊制作方法，包括以下步骤：S1.准备混合原料，将需要制作所述包裹衣的原料进行预先混合调配；S2.敷设，将已经配置好的原料进行敷设，完成所述包裹衣制作；S3.干燥处理，将已经制作好的所述包裹衣进行干燥处理；S4.注射填充，在已经干燥处理好的所述包裹衣内填充所述复合填料；S5.压定固形，将已经填充好的复合填料进行挤压定形，形成完整的复合胶囊；S6.重复循环上述步骤S2
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S5，直至制作结束。
[0012]需要说明的是，本申请的上述步骤中加入了干燥处理，现有技术中，通常在进行完最外层的包裹衣制作后，会直接进行挤压填充，为了保证胶囊的活性作用，但是本申请却不是，在进行完制作后，会优先进行干燥处理，此种干燥处理表面上看似是降低了活性，实则是对活性的进一步优化，以便达到较好的填充效果。
[0013]所述步骤S1具体为：准备料液比为1
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3:3
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9的原料，进行混合搅拌，其中搅拌时间持续15min
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25min，所述原料包括水和树脂醇。
[0014]需要说明的是，本申请将料液比控制在上述比例内，是为了保证更好的性能调配。
[0015]所述步骤S2具体为：敷设包裹衣本体，将S1中调配好的原料进行高温恒压环境下的挤压作业，形成包裹衣，其中高温环境温度为150℃
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180℃，挤压持续时间为8min
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10min。
[0016]需要说明的是，保持高温环境进行挤压，是借鉴了现有技术中高温熔炼的原理，但是申请人根据作用的对象不同，进行了不同实验因素的改变，得到了特殊的温度范围以及合适的挤压时间，这一点是申请人付出创造性劳动后的实质性技术改进。
[0017]所述步骤S3具体为：维持温度在80℃
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95℃进行干燥处理，干燥持续时间5min
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8min。
[0018]需要说明的是，干燥温度是本申请的区别于现有技术的点，改变惯常的100℃的干燥温度，进行低于惯常温度的干燥，可以高效配合复合填料中的成分活性进行。
[0019]所述步骤S4具体为：在已经干燥后的包裹衣中持续填入复合填料，其中填入过程采用分段式填充，每一段填充持续时间2s
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4s，填充分为3段。
[0020]需要说明的是，采用分段式填充，可以保证填充的及时以及填充效果。
[0021]所述步骤S5具体为：将已经进行填充至包裹衣内的复合填料进行挤压定形，其中挤压过程处于恒温环境且挤压次数为1
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3次。
[0022]需要说明的是，挤压定形的次数可以保证胶囊成分的填充均匀度，进而促进后期填充作业的高效进行。
[0023]本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0024]1.本申请中采用了树脂醇材质作为包裹衣，区别于现有技术的是，树脂醇材质具有较好的膨胀作用，可以更好的进行胶囊内部填料的释放，其中申请人在实际试验中还加入了亚麻纤维，可以直观得到膨胀效果，同时本申请还采用了复合填料进行填充，其中复合
填料的种类与含量也与现有技术中的常规填料具有很大的区别，本申请的填料种类以及配比可以高效保证填充的效果；
[0025]2.本申请加入常规用于加速凝固的原料乳酸钙粉末作为填充原料，看似是在填充前就进行了凝固，导致凝固作业无法正常进行，实则在牛肉膏的配合作用下，可以保持凝固稳定速率，促使填料内部形成一个稳定状态，不会进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于裂缝修复的复合胶囊，包括包裹衣，其特征在于，还包括灌注于所述包裹衣内的复合填料；所述包裹衣为树脂醇材质，所述复合填料包括碳酸钠、氯化钙、芽孢杆菌孢子干粉以及尿素，所述碳酸钠、所述氯化钙，所述芽孢杆菌孢子干粉以及所述尿素的配比含量为碳酸钠40％
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50％、氯化钙50％
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60％、芽孢杆菌孢子干粉40％
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50％以及尿素10％
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20％。2.根据权利要求1所述的一种基于裂缝修复的复合胶囊，其特征在于，所述复合填料还包括乳酸钙粉末、蛋白胨以及牛肉膏，所述乳酸钙粉末、所述蛋白胨以及所述牛肉膏的配比含量为乳酸钙粉末25％
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35％，蛋白胨3％
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7％以及牛肉膏3％
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7％。3.根据权利要求1所述的一种基于裂缝修复的复合胶囊，其特征在于，所述复合填料还包括海藻酸钠盐以及氯化钙，所述海藻酸钠盐以及所述氯化钙的配比含量为海藻酸钠盐30％
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40％以及氯化钙60％
‑
70％。4.一种基于裂缝修复的复合胶囊制作方法，其特征在于，基于权利要求1
‑
3任意一项所述的一种基于裂缝修复的复合胶囊，包括以下步骤：S1.准备混合原料，将需要制作所述包裹衣的原料进行预先混合调配；S2.敷设，将已经配置好的原料进行敷设，完成所述包裹衣制作；S3.干燥处理，将已经制作好的所述包裹衣进行干燥处理；S4.注射填充，在已经干燥处理好的所述包裹衣内填充所述复合填料；S...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭亮，王云翔，赵金龙，文海旭，路益，邢雷，张敏，何妮，郭馨艺，王保权，彭颐祈，戴启辰，吴海龙，李媛媛，廖明伟，何肖玉，郭豪，王雅坤，王泓智，鄢睿，王梓同，刘丰威，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：