[發(fā)明專利]一種低脆性3D打印砂漿的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201711418647.6
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108178608A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂月林
• 申請（專利權(quán)）人: 蕪湖林一電子科技有限公司
• 主分類號: C04B28/34
• 分類號: C04B28/34;B33Y70/00
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34119
• 代理人: 楊霞;翟攀攀

本發(fā)明公開了一種低脆性3D打印砂漿的制備方法，包括如下步驟：將磷酸鎂水泥、硅酸鹽水泥、蒙脫土、麥飯石粉、滑石粉、椰子纖維混合均勻，得到預(yù)混料；將卡拉膠、海藻酸鈉、水攪拌，微波處理，加入至液體石蠟中，冰水浴中攪拌，加入氫氧化鈉溶液攪拌均勻，冷卻，過濾，得到復(fù)合微球；將復(fù)合微球、引氣劑、減水劑、聚乙烯醇、海泡石粉、水攪拌均勻，加入預(yù)混料攪拌均勻，得到低脆性3D打印砂漿。本發(fā)明提出的低脆性3D打印砂漿的制備方法，所得砂漿耐水性好，導(dǎo)熱系數(shù)小，保溫效果好，而且強度高，降低脆性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低脆性3D打印砂漿的制備方法。

背景技術(shù)

3D打印建筑技術(shù)可以制造出傳統(tǒng)方式很難建造的復(fù)雜多樣化建筑，且無需使用模板，降低了建筑成本，就目前情況而言，水泥混凝土依然是制造建筑物的首選，但由于打印建筑采用無模板、擠出并疊加成型的施工方式，對建筑材料的性能提出了更高的要求，傳統(tǒng)的水泥混凝土砂漿存在保溫效果差、脆性大的缺點，并不適合用作3D打印建筑材料，亟待解決。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種低脆性3D打印砂漿的制備方法，所得砂漿耐水性好，導(dǎo)熱系數(shù)小，保溫效果好，而且強度高，降低脆性。

本發(fā)明提出的一種低脆性3D打印砂漿的制備方法，包括如下步驟：

S1、將磷酸鎂水泥、硅酸鹽水泥、蒙脫土、麥飯石粉、滑石粉、椰子纖維混合均勻，得到預(yù)混料；

S2、將卡拉膠、海藻酸鈉、水攪拌，微波處理，加入至液體石蠟中，冰水浴中攪拌，加入氫氧化鈉溶液攪拌均勻，冷卻，過濾，得到復(fù)合微球；

S3、將復(fù)合微球、引氣劑、減水劑、聚乙烯醇、海泡石粉、水攪拌均勻，加入預(yù)混料攪拌均勻，得到低脆性3D打印砂漿。

優(yōu)選地，在S1中，磷酸鎂水泥、硅酸鹽水泥的重量比為40-50：25-35。

優(yōu)選地，在S1中，蒙脫土、麥飯石粉、滑石粉、椰子纖維的重量比為1-6：15-24：20-32：18-25。

優(yōu)選地，在S2中，將卡拉膠、海藻酸鈉、水攪拌，其中攪拌速度為600-800r/min。

優(yōu)選地，在S2中，卡拉膠、海藻酸鈉的重量比為1-5：1-6。

優(yōu)選地，在S2中，在冰水浴攪拌過程中，攪拌速度為15-25r/min。

優(yōu)選地，在S2中，微波處理過程中，微波處理時間為50-100s，微波功率為500-600W。

優(yōu)選地，在S2中，氫氧化鈉溶液濃度為0.8-1.4mol/L。

優(yōu)選地，在S3中，復(fù)合微球、預(yù)混料的重量比為1-3：80-140。

本發(fā)明采用磷酸鎂水泥、硅酸鹽水泥復(fù)配為凝膠材料，一方面可避免磷酸鎂水泥耐水性差的問題，另一方面導(dǎo)熱系數(shù)小，保溫效果好，而復(fù)合微球可均勻分布在砂漿內(nèi)，容易與磷酸鎂水泥、硅酸鹽水泥分散粘結(jié)，提高砂漿的強度，降低脆性。

本發(fā)明的復(fù)合微球中，卡拉膠與海藻酸鈉復(fù)配，經(jīng)過微波處理后相互間結(jié)合程度高，分散在液體石蠟中形成微球，不僅粒徑極小，且分布范圍窄，具有良好的潤滑性，一方面保溫隔熱效果極好，降低熱傳導(dǎo)，另一方面可促使蒙脫土、麥飯石粉、滑石粉、椰子纖維在體系中分散，可減緩熱量傳遞，并可避免物料密度不同導(dǎo)致分布不均的現(xiàn)象，從而增強成型后的韌性，提高材料的抗熱沖擊性，降低建筑能耗；加入麥飯石粉、滑石粉、椰子纖維可有效調(diào)節(jié)材料的粘度為處于0.6-1.7Pa·s范圍，便于3D打印過程的進行，且混凝土材料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.48-0.51W/m·K，在保溫方面遠優(yōu)于單一的混凝土和砂漿。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。