[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)耐水氯氧鎂水泥及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910518429.2
• 申請(qǐng)日: 2019-06-15
• 公開（公告）號(hào): CN110272258B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建章;葉倩倩;韓宇飛;高強(qiáng);周文瑞;張世鋒;龔珊珊;李炯炯;張玉強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B28/32
• 分類號(hào): C04B28/32;C04B111/27
• 代理公司: 煙臺(tái)炳誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37258
• 代理人: 李慧

本發(fā)明公開了一種高，包括：以下重量份的組分進(jìn)行制備，輕燒重質(zhì)氧化鎂235～335份，六水合氯化鎂150～170份，水90～100份，玉米淀粉4～20份，聚丙烯酸鈉1～15份，制備時(shí)，將聚丙烯酸鈉溶解于水中，在室溫條件下攪拌均勻，形成聚丙烯酸鈉溶液；將六水合氯化鎂加入到聚丙烯酸鈉溶液中，攪拌均勻；將輕燒重質(zhì)氧化鎂與玉米淀粉混合均勻，之后加入到混合溶液中攪拌5分鐘形成均勻的水泥漿料；倒入到模具振實(shí)，在室溫條件下固化24小時(shí)后脫模；脫模后在25±2℃條件下養(yǎng)護(hù)28天得到這種高強(qiáng)度、耐水氯氧鎂水泥，本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單，原材料來(lái)源豐富，成本低，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)機(jī)凝膠材料領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度、耐水氯氧鎂水泥及其制備方法。

背景技術(shù)

目前，在建筑領(lǐng)域最常使用的水泥是硅酸鹽水泥。但硅酸鹽水泥在生產(chǎn)過(guò)程中煅燒溫度高，釋放大量的二氧化碳（約占人為產(chǎn)生的二氧化碳的5%-7%），加劇了全球的溫室效應(yīng)，且在制備過(guò)程中需要濕養(yǎng)護(hù)消耗大量的水資源。隨著對(duì)環(huán)境的關(guān)注日益增加，發(fā)展綠色環(huán)保水泥已成發(fā)展趨勢(shì)。

氯氧鎂水泥（MOC）是一種低碳水泥，與傳統(tǒng)的硅酸鹽水泥相比具有低堿性、固化時(shí)間短、機(jī)械強(qiáng)度高、耐磨性好且無(wú)需濕固化等優(yōu)勢(shì)。然而，氯氧鎂水泥的耐水性低，以及在使用過(guò)程中有返鹵泛霜等問(wèn)題嚴(yán)重限制了它的發(fā)展。氯氧鎂水泥的強(qiáng)度主要來(lái)源于氯氧鎂水泥中的五相晶體（5Mg(OH)₂·MgCl₂·8H₂O）），但五相在與水接觸時(shí)容易轉(zhuǎn)化成三相晶體（3Mg(OH)₂·MgCl₂·8H₂O））和氫氧化鎂，從而降低氯氧鎂水泥的強(qiáng)度。在之前的研究中，通常采用磷酸、磷酸鹽、硫酸鹽等添加劑改性氯氧鎂水泥的耐水性，然而加入這些改性劑會(huì)降低氯氧鎂水泥的抗壓強(qiáng)度。

在深海中，牡蠣能夠緊密并牢固的粘附在一起通過(guò)分泌一種有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化膠黏劑（主要包括交聯(lián)的磷酸化蛋白，多糖和無(wú)機(jī)礦物成分）。受到牡蠣的啟發(fā)，在氯氧鎂水泥中加入少量有機(jī)成分，模仿磷酸化蛋白和多糖在牡蠣膠黏劑中的作用，構(gòu)建有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化結(jié)構(gòu)從而使氯氧鎂水泥也能在水中維持其本身的性能，達(dá)到耐水效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高強(qiáng)度、耐水氯氧鎂水泥及其制備方法，解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。其制備工藝簡(jiǎn)單，原材料來(lái)源豐富，成本低，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的第一種技術(shù)方案為：一種高強(qiáng)度、耐水氯氧鎂水泥，包括：以下重量份的組分，其特征在于，輕燒重質(zhì)氧化鎂235～335份，六水合氯化鎂150～170份，水90～100份，玉米淀粉4～20份，聚丙烯酸鈉1～15份。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，235～250份的輕燒重質(zhì)氧化鎂，150～170份的六水合氯化鎂，90～100份的水，4～10份的玉米淀粉，4～6份的聚丙烯酸鈉。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，能夠使用的所述水至少包括自來(lái)水、軟化水、去離子水中的一種或多種。

本發(fā)明采用的第二種技術(shù)方案為：一種高強(qiáng)度、耐水氯氧鎂水泥的制備方法，包括如下步驟：

(1)將聚丙烯酸鈉溶解于水中，在室溫條件下攪拌均勻，形成聚丙烯酸鈉溶液；

(2)將六水合氯化鎂加入到到(1)制備的聚丙烯酸鈉溶液中，攪拌均勻；

(3)將輕燒重質(zhì)氧化鎂與玉米淀粉混合均勻，之后加入到步驟（2）中的混合溶液中攪拌5分鐘形成均勻的水泥漿料；

(4)倒入到模具振實(shí)，在室溫條件下固化24小時(shí)后脫模；

(5)脫模后在25±2℃條件下養(yǎng)護(hù)28天得到這種高強(qiáng)度、耐水氯氧鎂水泥。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，將1～10份的所述聚丙烯酸鈉溶解于90～100份的水中。