[發明專利]納米改性含鉛水泥基復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810091210.4
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108264295B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 龍武劍;古宇存;鄭丹;葉濤華;邢鋒
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 深圳市明日今典知識產權代理事務所(普通合伙) 44343
• 代理人: 王杰輝

本發明提供的納米改性含鉛水泥基復合材料及其制備方法，采用含鉛玻璃顆粒固體廢棄物作為原料，制得的納米改性含鉛水泥基復合材料具有良好的抗輻射性能。同時，由于添加有氧化石墨烯作為材料改性材料，大大降低了納米改性含鉛水泥基復合材料的鉛離子析出量，使得該納米改性含鉛水泥基復合材料符合環保建筑材料的要求。

技術領域

本發明涉及到建筑材料領域，特別是涉及到一種納米改性含鉛水泥基復合材料及其制備方法。

背景技術

近年來，廢棄電子產品每年回收量就達到數千萬噸，以2013年為例，就達到41.499百萬噸。廢棄電子產品中，含重金屬的含鉛CRT玻璃占比達到85％。

與此同時，混凝土作為時下應用最廣泛的建筑材料，其生產和使用的規模都不容小覷。全世界每年使用的混凝土要消耗16億噸水泥，100億噸砂石和10億噸水，即每年消耗約126億噸原材料，無疑是自然資源的一大用戶。

廢棄CRT玻璃含鉛量高，將其摻入水泥基材料中能提升水泥基材料的防屏蔽性能。CN201410404903.6公開了一種利用含鉛CRT玻璃制備防輻射混凝土的方法，可應用于吸收和屏蔽核電站射線的防護材料。然而經相關研究發現，廢棄CRT玻璃替代量超過25％后，由于鉛金屬的嚴重析出，并不滿足相關建設及環境要求。

發明內容

本發明的主要目的為提供一種納米改性含鉛水泥基復合材料及其制備方法，解決當前納米改性含鉛水泥基復合材料中鉛金屬析出量超標的問題。

本發明提供了一種納米改性含鉛水泥基復合材料，由原料制得，按質量份數計，所述原料包括：

硅酸鹽水泥，400-500；

粉煤灰，100-200；

砂子，500-1000；

含鉛玻璃顆粒，500-1000；

聚羧酸減水劑，1-3；

氧化石墨烯，0.2-0.6；

水，相當于硅酸鹽水泥和粉煤灰質量總和的0.45-0.5。

優選地，按質量份數計，包括如下原料：

硅酸鹽水泥，420-480；

粉煤灰，100-150；

砂子，500-800；

含鉛玻璃顆粒，600-1000；

聚羧酸減水劑，1-3；

氧化石墨烯，0.3-0.6；

水，相當于硅酸鹽水泥和粉煤灰質量總和的0.45-0.5。

優選地，按質量份數計，包括如下原料：

硅酸鹽水泥，420-480；

粉煤灰，100-120；

砂子，600-800；

含鉛玻璃顆粒，550-950；

聚羧酸減水劑，2；

氧化石墨烯，0.5；

水，相當于硅酸鹽水泥和粉煤灰質量總和的0.5。

優選地，所述硅酸鹽水泥的級別為42.5R。

優選地，所述含鉛玻璃顆粒含鉛量在20％-25％之間。

優選地，所述氧化石墨烯的平均厚度為1～3納米。

優選地，所述含鉛玻璃顆粒粒徑小于4.75mm。