[发明专利]一种利用鸡蛋壳制备自修复混凝土的方法

说明书

本发明涉及一种利用鸡蛋壳制备自修复混凝土的方法，属于建筑材料制备技术领域。本发明首先将鸡蛋壳磨成粉，再将桃胶加热融化后包覆尿素制成自制功能填料，再用液体培养基培养酵母菌后离心，将离心沉淀真空冻干制得酵母菌冻干粉，最后将蛋壳粉碎物和自制功能填料以及酵母菌冻干粉和其他混凝土原料混合制得自修复混凝土，本发明制得的自修复混凝土可以充分修补混凝土中的深度缝隙，具有极佳自修复效果，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及一种利用鸡蛋壳制备自修复混凝土的方法，属于建筑材料制备技术领域。

背景技术

随着人类社会的高度发展，现代建筑对混凝土材料提出了新的挑战，要求混凝土材料不仅要承重，还应具有声、光、电、磁、热等功能，以适应多功能和智能建筑的需要。修复混凝土是现在最广泛使用的建筑材料和结构材料，修复混凝土由于结构本身的组成成分及其承载力特点，其内部往往存在一些原始的微裂缝，在其服役期间，随着荷载的变化和时间的推移，其内部的裂纹会扩展成裂缝，甚至延展至表面导致混凝土材料开裂，在形成贯通裂缝后，混凝土容易遭受外界环境和各种有害因素的侵蚀和破坏，如钢筋锈蚀，碳化，氯离子侵蚀和硫酸盐侵蚀等，最终导致混凝土材料的开裂，破坏，不满足使用要求，严重影响混凝土材料的耐久性。自20世纪90年代中期，国内外先后开展了功能型和智能型水泥基材料的研究，并取得了一些有价值的成果，如相继出现的水泥基导电复合材料，水泥基磁性复合材料，能够屏蔽磁场和电磁波的水泥基复合材料，材料应力、应变和损伤自检测水泥基复合材料和温度自测水泥基复合材料。但是，如何使用混凝土及其结构能够自动适应环境，在受到损伤后自行愈合，以及对自修复混凝土的机理研究，现只有美国、日本等少数国家处于实验室探索阶段，尚未取得具有实用意义的研究成果。但是，目前混凝土在使用中易受外界环境的侵蚀和破坏，使它在抗渗性与稳定性方面较差，自修复能力有待提高。

因此，发明一种具有自修复功能的新型混凝土具有积极的意义。

发明内容

针对目前常见的自修复混凝土只能在含有修补剂的位置进行原位修补，对于内部缝隙以及没有修补剂的深度缝隙无法充分修补的缺陷，提供了一种利用鸡蛋壳制备自修复混凝土的方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种利用鸡蛋壳制备自修复混凝土的方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）称取鸡蛋壳，先用去离子水冲洗3～5遍，再将冲洗后的鸡蛋壳放入烘箱，干燥得到干燥鸡蛋壳，将干燥鸡蛋壳放入研钵中，研磨粉碎1～2h后过200目筛，得到过筛鸡蛋壳粉末，备用；

（2）称取桃胶放入烧杯中，加热升温至70～80℃，边加热边用玻璃棒搅拌，直至桃胶完全熔解，再向烧杯中加入尿素，继续用玻璃棒搅拌混合10～15min；

（3）待上述搅拌混合结束后，将烧杯放入冰箱，静置固化，将固化后的产物取出，放入粉碎机中粉碎20～30min，得到粉碎物，即为自制功能填料，备用；

（4）按重量份数计，称取1～2份葡萄糖、4～5份糖蜜、3～4份麸皮、2～3份玉米酒糟、1～2份酵母浸膏、1～2份硫酸铵和3～5份磷酸二氢钾以及80～90份无菌水混合后放入高温灭菌罐中，高温灭菌得到酵母菌液体培养基；

（5）向上述酵母菌液体培养基中接入酵母菌菌种，进行摇瓶培养，培养结束后过滤去除滤渣，得到滤液，将滤液放入超声离心机中，离心处理，收集下层沉淀，将下层沉淀放入真空冻干仪中，真空冻干，得到酵母菌冻干粉；

（6）按重量份数计，称取80～90份普通硅酸盐水泥、20～30份石英砂、10～20份备用的过筛鸡蛋壳粉末、15～20份自制功能填料、5～8份上述酵母菌冻干粉，3～5份聚乙烯醇、200～300份河砂和150～200份去离子水依次装入混凝土搅拌机中，搅拌后出料，即得自修复混凝土。

步骤（1）中所述的干燥的温度为105～110℃，干燥的时间为30～40min。