[發(fā)明專利]一種新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610797404.7
• 申請(qǐng)日: 2016-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN107793119A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武春洋;李秀花;陸志在;隋淑珍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武春洋
• 主分類號(hào): C04B28/34
• 分類號(hào): C04B28/34
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11411
• 代理人: 張清彥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及納米復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料。

背景技術(shù)

復(fù)合材料由于其優(yōu)良的綜合性能，特別是其性能的可設(shè)計(jì)性被廣泛應(yīng)用于航空航天、國防、交通、體育等領(lǐng)域，納米復(fù)合材料則是其中最具吸引力的部分，納米復(fù)合材料具有比傳統(tǒng)復(fù)合材料更為優(yōu)異的力學(xué)性能、阻隔性能、熱穩(wěn)定性和阻燃性能等。近年來納米復(fù)合材料發(fā)展很快，世界發(fā)達(dá)國家新材料發(fā)展的戰(zhàn)略都把納米復(fù)合材料的發(fā)展放到重要的位置。將高科技的納米復(fù)合材料引入建筑業(yè)，開發(fā)多功能、高性能的建筑新材料，以提高我國建筑行業(yè)的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，開拓建筑材料在國內(nèi)外的市場(chǎng)地位。利用納米技術(shù)解決高性能建材將成為未來建材領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢(shì)，這對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及國家安全產(chǎn)生重大影響。

磷酸鹽膠凝材料通常是由金屬氧化物與磷酸或可溶性磷酸鹽，及添加劑、礦物摻和料按照一定比例，生成以磷酸鹽為粘結(jié)相的無機(jī)膠凝材料。磷酸鹽膠凝材料具有較好的力學(xué)性能，粘結(jié)性能，耐久性好，包括耐凍性、耐氣候波動(dòng)性、抗?jié)B透性等。因此，磷酸鹽膠凝材料有著非常廣泛的應(yīng)用前景。

硅酸鹽水泥熟料是一種由CaO、SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃為原料按適當(dāng)配比磨成細(xì)粉，燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要礦物成分的產(chǎn)物。主要用于水泥制備，需要添加石膏，混合材等，經(jīng)過混合粉磨制成最終的水泥產(chǎn)品。

但是單一的磷酸鹽膠凝材料、硅酸鹽水泥熟料或納米材料因其自身的性能局限性，在建材方面的應(yīng)用范圍受到嚴(yán)重的制約。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料，具有配方簡(jiǎn)單、性能優(yōu)異、使用方便和應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)。

本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明公開了一種新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的組分組成：可溶性磷酸鹽15～55份，硅酸鹽水泥熟料15～55份，氧化鎂1～15份，納米粉體10～40份。

進(jìn)一步地，新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料由以下質(zhì)量份數(shù)的組分組成：可溶性磷酸鹽25～40份，硅酸鹽水泥熟料25～40份，氧化鎂2～10份，納米粉體15～35份。

進(jìn)一步地，所述可溶性磷酸鹽選自磷酸二氫鉀、磷酸二氫鈉和磷酸二氫銨中的至少一種。

進(jìn)一步地，所述納米粉體選自納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米氧化鈰、納米氧化鋯、納米氧化鉍中的至少一種。

進(jìn)一步地，所述納米粉體粒徑為50-300nm。

本發(fā)明一種新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料，具有如下的有益效果：

第一、配方簡(jiǎn)單，整個(gè)材料體系只包括可溶性磷酸鹽、硅酸鹽水泥熟料、氧化鎂和納米粉體，將無機(jī)膠凝材料、建筑材料和納米材料結(jié)合在一起；

第二、性能優(yōu)異，將無機(jī)膠凝材料、建筑材料和納米材料結(jié)合在一起，得到具有高性能和多功能的新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料，該納米復(fù)合粉體材料具有超強(qiáng)的粘合性，絕佳的包覆性和屏蔽性，強(qiáng)度高達(dá)82.74兆帕，防滲透，耐高溫，防火可達(dá)3小時(shí)以上；

第三、使用方便，將無機(jī)膠凝材料、建筑材料和納米材料結(jié)合在一起，得到具有高性能和多功能的新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料，該納米復(fù)合粉體材料固化速度快，安全節(jié)能環(huán)保；

第四、應(yīng)用廣泛，將無機(jī)膠凝材料、建筑材料和納米材料結(jié)合在一起，得到具有高性能和多功能的新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料，可以廣泛應(yīng)用于軍工、艦船制造、鋼結(jié)構(gòu)建筑、新能源和固廢處理等諸多領(lǐng)域。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合實(shí)施例及對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實(shí)施例1

本發(fā)明公開了一種新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的組分組成：可溶性磷酸鹽55份，硅酸鹽水泥熟料35份，氧化鎂1份，納米粉體40份。

在本實(shí)施例中，所述可溶性磷酸鹽為磷酸二氫鉀；所述納米粉體為納米二氧化硅；所述納米粉體粒徑為50-300nm。

實(shí)施例2

本發(fā)明公開了一種新型硅酸鹽/磷酸鹽納米無機(jī)復(fù)合粉體材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的組分組成：可溶性磷酸鹽35份，硅酸鹽水泥熟料15份，氧化鎂15份，納米粉體25份。

在本實(shí)施例中，所述可溶性磷酸鹽為磷酸二氫鈉；所述納米粉體為納米二氧化鈦；所述納米粉體粒徑為50-300nm。