[發明專利]硅藻土在制備吸波材料中的應用、硅藻土水泥基復合吸波材料及其制備方法

無效

• 申請號: 200910191874.9
• 申請日: 2009-12-11
• 公開（公告）號: CN101747861A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 黃煜鑌;錢覺時;張建業;許宏兵;張凱;趙翔宇
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C09K3/00
• 分類號: C09K3/00;C04B28/00;C04B14/08;B28B1/08;B28C1/18;B28C5/00;B28B11/24
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明涉及建筑材料領域，具體涉及硅藻土的應用，以及一種低成本的電 磁波吸收材料及其制備方法。

背景技術

隨著現代技術的發展，各類電子產品的廣泛使用，電磁波輻射對環境的影 響日益增大，在繼噪音污染、空氣污染、水污染之后，電磁波污染成為威脅人 類生存的第四大公害。建筑物空間內各種電磁輻射密度的日益增強，使電磁防 護問題也逐步引起人們的關注。由于電磁屏蔽防護具有高反射的弊端，所以電 磁波吸收材料的研究越來越被重視。在電磁輻射所覆蓋的范圍內，特別是公共 建筑、公共場所、生活居住區等地方，如在建筑物空間內使用吸波材料，可吸 收空間內存在的電磁輻射，有效減輕輻射強度，從根本上改善有害輻射對人體 的影響。因此，改善居住空間電磁環境具有實際的現實意義。

吸波材料應具有良好的吸波特性和結構特性以及廉價性。選擇經濟、有效 的材料用于建筑吸波，是推廣應用的前提。然而目前對建筑吸波材料的研究還 較少，所采用的吸波劑主要仍是石墨、碳黑、鐵氧體、陶瓷材料、納米材料等。 例如：摻鐵氧體和SiC纖維水泥基復合材料的吸波性能[文章編號：0454-5648 (2007)07-0904-05]；錳鋅鐵氧體水泥基復合材料吸波性能的研究[文章編號： 1007-9629(2007)04-0469-04]；又如公開號為CN?1862709A的中國發明專利 公開說明書所公開的一種電磁波吸波材料，由重量百分比為20-60％的NI₃AL、 1-6％的納米氧化鈦、3-10％納米氧化硅和余量的不飽和聚酯組成；諸如此類的 鐵氧體、陶瓷材料、納米材料的吸波材料價格昂貴，由于建筑領域對材料的用 量巨大，因此會極大的提高成本，目前并不能推廣運用；又如公開號為CN197 4468A的中國發明專利公開說明書所公開的一種水泥混凝土吸波材料，以水泥 混凝土為基材，其中分布有氣泡和乙炔碳黑或石墨，這種吸波材料中的氣泡和 乙炔碳黑或石墨會對建筑材料本身的強度等性能造成影響。但對建筑材料而言， 現有的吸波材料或沿襲了成本高、價格昂貴的缺點，或具有吸波劑對水泥基材 料本身性能有不利影響的難題。在不影響材料性能的情況下，大幅度降低成本 是吸波建筑材料急需解決的關鍵問題之一。

硅藻土在我國分布廣，資源豐富，資源總量近2億噸，僅次于俄羅斯和美 國，居世界第三位。充分利用硅藻土資源，開發新型硅藻土建材產品，對我國 的建筑行業的發展有重要意義，具有良好前景。然而，雖然近幾年國內外開發 出來多種多樣的硅藻土建材新產品，包括：硅藻土水泥混合材、硅藻土輕骨料 及其墻體材料、硅藻土輕質保溫材料、硅藻土防濕涂料及綠色建材等，但我國 對硅藻土在建材工業上的利用仍主要是作為普通原料使用，用于普通硅藻土磚 和硅酸鹽絕熱制品，使其未得到充分應用，并且產品重量也與發達國家也存在 差距，因此，需要開發硅藻土的新用途，進一步提升其附加價值。盡管近年來 硅藻土已在具有高附加值的功能材料領域，包括助濾劑、吸附劑、載體中得到 應用，但目前研究都還沒有涉及其對材料吸波性能的影響，更沒有考慮將其作 為水泥基吸波材料的組成部分。

發明內容

有鑒于此，為了解決上述問題，本發明的目的在于提供了一種硅藻土的 新用途，即硅藻土在制備電磁波吸收材料中的應用。

本發明還提供一種硅藻土水泥基復合吸波材料，其具有較好的電磁波吸收 性能，同時材料來源廣泛、成本較為低廉。

所述硅藻土水泥基復合吸波材料，包括干物料和水，所述干物料包括重量 百分比80-90％的水泥和重量百分比10-20％的硅藻土，水與干物料的重量比為 0.30-0.40∶1。

進一步，硅藻土水泥基復合吸波材料的原料中還包括占干物料0-1％重量 百分比的外加劑；

進一步，所述外加劑為萘系或多羧酸系高效減水劑；

進一步，所述的硅藻土中Fe₂O₃的重量百分比大于2％；

進一步，所述硅藻土被磨細至直徑20um以下；

進一步，所述干物料由重量百分比90％的水泥和重量百分比10％的硅藻土 組成，水與干物料的重量比為0.40∶1。

本發明還提供上述硅藻土水泥基復合吸波材料的制備方法，包括如下步 驟：

1)將硅藻土磨細至直徑20um以下；

2)按上述比例稱取水泥和硅藻土，拌合均勻；