[發(fā)明專利]一種粘彈性非牛頓流體及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110051569.0
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112624654A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖本立;肖筱;劉治華
• 申請（專利權(quán)）人: 肖本立
• 主分類號: C04B24/24
• 分類號: C04B24/24;C04B24/18;G01N11/00;C04B14/02;C04B14/28;C04B18/08;C04B22/06
• 代理公司: 萍鄉(xiāng)益源專利事務(wù)所 36119
• 代理人: 張放強

本發(fā)明公開了一種粘彈性非牛頓流體的制造方法：準備好粒徑在150目以上且不溶于水的固體粉料100克，準備好聚羧酸系、萘系或木質(zhì)素磺酸鈉減水劑，將20?50克水加入容器中，水與固體粉料比（水灰比）為0.2?0.5，將0.5?1克減水劑加入上述步驟的水中攪拌均勻,分多次加入步驟1準備好的，固體粉料每次3?5克，邊加邊攪拌均勻,當步驟4快速攪拌受阻時，停止加入固體粉料，即能得到一種粘彈性非牛頓流體。本發(fā)明所涉及的產(chǎn)品目前可有類似玉米面粉加水制造的非牛頓流體用于科普和娛樂，其潛在應(yīng)用巨大，它實質(zhì)上是一種柔性膠體，加入沙石等顆粒后可做成柔性混凝土，用于防空材料，其特點是能將一點所受的沖擊能量通過彈性將能量分散到系統(tǒng)的各個方面而減少該點的破壞性，同時，由于它是流體，所以毀壞后有自修復能力，可以抵抗多次重復破壞。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種流體制造方法，尤其是涉及一種粘彈性非牛頓流體的制造方法。

背景技術(shù)

粘彈性非牛頓流體也叫非線性粘彈流體，有時被人們直接稱為非牛頓流體，是剪應(yīng)力與剪切應(yīng)變率之間不再滿足線性關(guān)系的流體。常見的蛋白、泡泡糖、玉米淀粉與水按一定比例的混合物、泥石流和大多數(shù)高分子化合物的濃溶液或高分子液體等。它們具有無管虹吸、湍流減阻、擠出脹大、爬桿等異常的流變現(xiàn)象，特別是在高速剪切時表現(xiàn)為固體性質(zhì)而在低速剪切時又表現(xiàn)為流體性質(zhì)（遇強則強，遇弱則弱）的神奇特性被人們熟悉。

粘彈性非牛頓流體目前的制造技術(shù)還停留在以高分子聚合物和一些自然物上，如玉米淀粉加水和一些高分子聚合物液體，由于高分子聚合物制造成本高，玉米淀粉制造的粘彈性非牛頓流體穩(wěn)定性差，易變質(zhì)和固化，作為一種新材料穩(wěn)定性、普遍性和制造成本是其實用性的關(guān)鍵要素，目前市場上作為商品出售的叫非牛頓流體泥等主要為玉米淀粉加水加色素制成，只能作為科普與娛樂用應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所面臨的問題，本發(fā)明提供了一種所涉及的原料均為現(xiàn)有的工業(yè)產(chǎn)品，材料普遍易得，成本低廉，工藝簡單，所制造的產(chǎn)品在密封后不讓水蒸發(fā)流失的情況下可永久保存不變性，而水分流失后也可補充水恢復其原有性狀的一種粘彈性非牛頓流體的制造方法。

本發(fā)明涉及一種叫減水劑的核心材料，是現(xiàn)在混凝土生產(chǎn)中用來減少混凝土生產(chǎn)中拌合用水從而提高混凝土強度和工作性能的添加劑。在混凝土生產(chǎn)時，為檢驗減水劑和水泥的適應(yīng)性，常常需要做一種叫水泥凈漿實驗，一次在做凈漿實驗時，想進一步檢驗聚羧酸減水劑的極限減水率和極限水灰比，于是：

（1）、發(fā)明了加入減水劑之后的水泥漿是粘彈性非牛頓流體這一事實；

（2）、進而研究了減水劑的作用機理，提出了減水劑的粘性減水彈性增流的機理；

（3）、在此機理下，發(fā)明出用減水劑、水和固體粉料制造粘彈性非牛頓流體，并通過實驗獲得驗證；

（4）、這一驗證結(jié)果不僅確認了減水劑作用機理，同時，修正了減水劑作用發(fā)揮的限制條件；

（5）、發(fā)明了用減水劑制作粘彈性非牛頓流體。

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

1、一種粘彈性非牛頓流體，它由重量比為200～500：1000：1～100的固體粉料、減水劑和分散劑組成。

2、所述體粉料包括微晶礦粉、粉煤灰、重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、石粉、熟石灰中一種或多種，還包括收塵器收集的塵粉、面粉、粘土粉。

3、所述減水劑種為聚羧酸減水劑、木質(zhì)素磺酸鈉減水劑或萘系減水劑中的一種。

4、所述分散劑為水或用酒精，汽油（柴油）、食用油、二申苯等代替。

本發(fā)明所述一種粘彈性非牛頓流體的制造方法步驟是：

1：準備好粒徑在150目以上且不溶于水的固體粉料100克，準備好聚羧酸系、萘系或木質(zhì)素磺酸鈉減水劑，

2、將20-50克水加入容器中，水與固體粉體比（水灰比）為0.2-0.5，