[發(fā)明專利]一種堿基地質(zhì)聚合物多孔材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210072971.8
• 申請日: 2012-03-18
• 公開（公告）號: CN102603355A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 巢啟;劉海峰
• 申請（專利權(quán)）人: 巢啟;劉海鋒
• 主分類號: C04B38/02
• 分類號: C04B38/02;C04B28/26;C04B18/30
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種堿基地質(zhì)聚合物多孔材料，特別涉及一種水玻璃基地質(zhì)聚合物多孔材料，屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

堿基地質(zhì)聚合物材料是一種以堿性物質(zhì)主要是水玻璃為激發(fā)劑，以含有鋁硅酸鹽的礦物材料為激發(fā)對象，在一定溫度下經(jīng)過解聚——縮聚的化學(xué)反應(yīng)，形成的一種性能優(yōu)良的無機高分子聚合物材料。通過改變這種無機高分子聚合物材料的密度和孔徑，可制備成各種保溫砌塊、化工設(shè)備耐火構(gòu)件、防火隔離帶、保溫磚等。因此，從上世紀(jì)70年代開始，地質(zhì)聚合物開始為廣大科研人員所重視，其應(yīng)用范圍不斷擴大，近年來，由于環(huán)境污染加重，能源消耗嚴(yán)重，對各種新材料的研究不斷深入，地聚物的研究呈現(xiàn)火熱趨勢。經(jīng)過檢索，專利號為201010591427的中國專利公開了一種制備水泥發(fā)泡材料的方法，該發(fā)明包括制備水泥漿料、制備泡沫以及將上述二者混合的過程。該發(fā)明制得的產(chǎn)品可應(yīng)用于建筑隔墻和建筑外墻外保溫材料的工業(yè)化生產(chǎn)。不足之處在于該發(fā)明原料種類多，配料復(fù)雜，多種物料混合不易均勻，且固化速度慢，生產(chǎn)效率低，占用場地大。堿基地質(zhì)聚合物材料是一大類材料，其組成成份復(fù)雜多變，不同的組成成分具有特定的性質(zhì)及功能，可達到不同的使用目的，因此針對已有技術(shù)，對堿基地質(zhì)聚合物材料的進一步深入研究，是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是提供一種發(fā)泡孔徑均勻、導(dǎo)熱系數(shù)低、固化速度快、生產(chǎn)效率高成本低廉、原材料來源廣泛的堿基地質(zhì)聚合物多孔材料。克服現(xiàn)在同類材料所存在的耐酸堿性差，抗裂性和抗折性低，強度低，導(dǎo)熱系數(shù)高的不足。

上述發(fā)明目的，是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種堿基地質(zhì)聚合物多孔材料，由漿料和復(fù)合發(fā)泡劑按照重量比9-38∶1的比例組合而成；

漿料由下述重量份原料組成：水玻璃20-50份、礦渣20-50份、粉煤灰10-20份、偏高嶺土10-20份、聚丙烯纖維0.1-1.5份、可再分散乳膠粉0.3-1.0份；

復(fù)合發(fā)泡劑由下述重量份原料組成：雙氧水24-35份、水64-75份、穩(wěn)泡劑0.5-1份、動物性發(fā)泡助劑1-1.5份；

所述的水玻璃為工業(yè)水玻璃經(jīng)過改性所得的高活性水玻璃，模數(shù)為1.2-1.8，波美度為40；

所述的礦渣為細度100-600目的高爐水渣、100-600目的轉(zhuǎn)爐鋼渣中的任意一種或者兩種的混合物；

所述粉煤灰為市售一級、二級中的任意一種或者兩種的任意混合物；

所述偏高嶺土為細度200-1000目的高嶺土原礦或水洗后的高嶺土在600-900℃環(huán)境中煅燒2-3小時所得的粉體；

所述聚丙烯纖維為0.5-2cm長度的高強聚丙烯束狀纖維；

所述可再分散膠粉為冷溶性聚乙烯醇粉末、醋酸乙烯酯、乙烯共聚膠粉其中的一種或任意混合物；

所述的雙氧水為10％-50％的工業(yè)用雙氧水；

所述穩(wěn)泡劑為十二烷基甜菜堿、椰油脂肪酸二乙醇酰胺、椰油脂肪酸單乙醇酰胺的其中一種或者任意混合物；

所述動物性發(fā)泡助劑為商品動物性發(fā)泡劑與水按照重量比1∶50-70稀釋的溶液；

上述原料，由下述方法制備：

(1)將漿料中除水玻璃外的各組成成分按照比例進行混合均勻成粉體料；

(2)將混合均勻的粉體料與水玻璃按照比例混合，然后攪拌均勻，得到漿料；

(3)取復(fù)合發(fā)泡劑的原料按照比例混合均勻得到復(fù)合發(fā)泡劑；

(4)將復(fù)合發(fā)泡劑按比例加入漿料中，混合攪拌均勻后澆注成型，經(jīng)室溫條件下養(yǎng)護即得。

采取上述措施的本發(fā)明，將雙氧水作為復(fù)合發(fā)泡劑的主要成分，以動物性發(fā)泡劑水溶液作為發(fā)泡助劑，改善了以往發(fā)泡材料使用單一發(fā)泡劑的不足，可使發(fā)泡材料的容重范圍從180-800kg/m³任意調(diào)整，從而制備出不同用途的發(fā)泡產(chǎn)品。制備出的發(fā)泡材料孔徑均勻，閉孔率高，泌水率低，產(chǎn)品收縮值小。以水玻璃基地質(zhì)聚合物漿料作為發(fā)泡材料前驅(qū)體，可使發(fā)泡產(chǎn)品的中期強度大大強于水泥類發(fā)泡產(chǎn)品，耐久度、耐酸堿性能上也優(yōu)于水泥類發(fā)泡產(chǎn)品。添加聚丙烯纖維增強了發(fā)泡產(chǎn)品的抗裂性和抗折性。可再分散乳膠粉調(diào)節(jié)了發(fā)泡漿體的粘度，控制發(fā)泡泡體的封閉率以及泡體大小，使發(fā)泡產(chǎn)品具有更高的強度和更低的導(dǎo)熱系數(shù)。本發(fā)明采用工業(yè)廢渣作為原料，來源十分豐富，生產(chǎn)過程綠色環(huán)保，且與水泥類發(fā)泡產(chǎn)品相比，固化速度快，生產(chǎn)效率高，是一種防火、耐久、高效絕熱的堿基地質(zhì)聚合物多孔材料。

具體實施方式

實施例1