一种功能性结晶母料、其制备方法及防水材料技术

技术编号:8187132 阅读:234 留言:0更新日期:2013-01-09 23:04
本发明专利技术提供一种功能性结晶母料、制备方法及防水材料,属于无机材料领域。所述功能性结晶母料,由纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体和熬合型钛酸酯组成。制备方法为制备碳酸钙粉末,制备纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体,混合。所述防水材料,其各成分及重量百分含量为:功能性结晶母料6-8%、甲基纤维素增稠剂4-6%、无水柠檬酸缓凝剂2-4%、磨细石英砂25-35%,其余为水泥。本发明专利技术功能性结晶母料具有良好的结晶性能,使用性能好,制备方法工艺简单,生产成本低,操作安全,适于工业化生产。防水材料,具有良好的抗渗压力、抗压强度、抗折强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无机材料领域,涉及一种功能性结晶母料、其制备方法及防水材料,属功能性无机材料。
技术介绍
目前在无机材料领域中,对功能性结晶母料的性能及制备受到了重视。专利号为200410058199. X、名称为水泥基渗透结晶型防水材料及其生产工艺和施工方法的专利技术专利,公开了一种水泥基渗透结晶型防水材料,水泥(无机材料)含量是总重量的50-65%,其余组份是活性材料5. 5-14. 5%,甲基纤维素增稠剂3. 5-8. O %、无水柠檬酸缓凝剂2.0-4. 5%、磨细石英砂20-40%。但问题是活性材料的作用不理想,即材料的性能指标抗 渗压力,抗压强度和抗折强度普遍较低。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述技术缺陷,提供一种功能性结晶母料,该功能性结晶母料具有良好的结晶性能,使用性能好。本专利技术的另一目的是提供上述功能性结晶母料的制备方法,该制备方法工艺简单,生产成本低,操作安全,适于工业化生产。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的 一种功能性结晶母料,由纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体和熬合型钛酸酯组成,其中纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体的重量百分含量为50-60%,熬合型钛酸酯的重量百分含量为40-50%ο一种制备所述功能性结晶母料的方法,包括如下步骤 (O制备碳酸钙粉末; (2)制备纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体 配制水溶液A :所述水溶液A为Al (NO3) 3的水溶液; 配制水溶液B :所述水溶液B中含有NH4HCO3和聚乙二醇,所述水溶液B中NH4HCO3与聚乙二醇的摩尔浓度之比为10-15:1,所述溶液B中NH4HCO3的摩尔浓度与所述水溶液A中Al (NO3) 3摩尔浓度相同; 配制水溶液C :将所述水溶液A和水溶液B等体积混合形成水溶液C ; 将所述碳酸钙粉末与水溶液C混合,过滤取沉淀,将所述沉淀依次用水、无水乙醇洗涤后,加热至750-850°C并保温,获得纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体; (3)将水与熬合型钛酸酯混合,70-8(TC保温20-30分钟,然后加入所述纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体,升温至110-120°C并保温,搅拌20-30分钟;然后降温至50-60°C后,搅拌20-40分钟;冷却至室温即得所述功能性结晶母料。步骤(2)中所述碳酸钙粉末和溶液C混合的质量比为1:1-3。步骤(2)中所述保温时间为I. 5-3小时。步骤(3)中水、熬合型钛酸酯混合的重量比为5:1-3。步骤(3)中所述纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体的加入量为熬合型钛酸酯重量的1-1. 5 倍。步骤(I)中制备碳酸钙粉末的方法为以生石灰和水为原料制备石灰乳;将石灰乳与二氧化碳反应获得碳酸钙;将碳酸钙干燥后即得所述碳酸钙粉末。本专利技术还提供.一种含有所述功能性结晶母料的防水材料,其各成分及重量百分含量为功能性结晶母料6-8%、甲基纤维素增稠剂4-6%、无水柠檬酸缓凝剂2-4%、磨细石英砂25-35%,其余为水泥。本专利技术相比现有技术的有益效果如下 本专利技术中纳米氧化铝与硅酸盐作用,生成化学晶体,使材料致密,与高活性硅氧化合物后形成晶体物,可大大提高其自愈性能和抗再次压力渗透功能。纳米级碳酸钙是在材料孔隙中,形成防水结晶体,具有憎水、防水、堵塞孔道的作用。是粘结抗伸拉变形、抗裂、自愈孔隙洞缝,与其它材料聚合后形成抗裂、堵孔、防水层。这种材料具有原材料广泛、成本低、无毒、无味、生产式工艺简单、防水施工简便、工期限短、具有超强的抗渗透能力不易被破坏;具有独特超凡的自我修复能力,可修复裂 缝;能长期耐受强水压,不存在老化问题。本专利技术提供的功能性结晶母料的制备方法,工艺简单,生产成本低,操作安全,适于工业化生产。本专利技术提供的防水材料,具有良好的抗渗压力、抗压强度、抗折强度。附图说明图I为本专利技术实施例一制得的功能性结晶母料应用后的组织图。由图I可以看到材料的组成情况。具体实施例方式以下各实施例仅用作对本专利技术的解释说明。实施例I制备功能性结晶母料 法一 取生石灰,置烧杯中,加水消化。然后恒温搅拌0.5h后室温陈化12小时形成石灰乳。接着将配好的石灰乳一次性倒入碳化反应器中,反应器温度为80度,从反应器底部通入二氧化碳浓度为20% ( V% )的气体,同时以600r/ min的转速搅拌。搅拌I小时后倒出材料,然后放入105度的干燥炉中保持2小时取出,即得到碳酸钙粉末。用去离子水配制含Al (NO3)3的水溶液A,其中Al(NO3)3的浓度为60mol/L。用去离子水配制水溶液B,其中NH4HC03的浓度为60mol/L,聚乙二醇的浓度为5mol/L。配制过程中,先将NH4HC03溶于水,再加入聚乙二醇。将溶液A和溶液B同体积混合形成溶液C。按照碳酸钙粉和溶液C质量比为I :2将这两种物质混合I小时,然后陈化12小时。过滤取沉淀,用去离子水洗涤3次,然后用无水乙醇洗涤3次,在800度的加热炉中保温2小时后得到纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体。将水、醇胺螯合型钛酸酯(YB-405)按重量比5 2混合、搅拌。将搅拌后的溶液投入反应器中加热至70°C,保温20分钟;将与醇胺螯合型钛酸酯(YB-405)重量相同的纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体加入到反应器中,加热至110°C,在保温的条件下搅拌30分钟;降温至50°C,搅拌30分钟,自然冷却至室温即可形成本功能性结晶母料。法二 取生石灰,置烧杯中,加水消化。然后恒温搅拌0.5h后室温陈化12小时形成石灰乳。接着将配好的石灰乳一次性倒入碳化反应器中,反应器温度为80度,从反应器底部通入二氧化碳浓度为20% ( V% )的气体,同 时以600r/ min的转速搅拌。搅拌I小时后倒出材料,然后放入105度的干燥炉中保持2小时取出,即得到碳酸钙粉末。用去离子水配制含Al (NO3)3的水溶液A,其中Al (NO3)3的浓度为50mol/L。用去离子水配制水溶液B,其中NH4HC03的浓度为50mol/L,聚乙二醇的浓度为5mol/L。配制过程中,先将NH4HC03溶于水,再加入聚乙二醇。将溶液A和溶液B同体积混合形成溶液C。按照碳酸钙粉和溶液C质量比为I :3将这两种物质混合I小时,然后陈化12小时。过滤取沉淀,用去离子水洗涤3次,然后用无水乙醇洗涤3次,在750度的加热炉中保温I. 5小时后得到纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体。将水、醇胺螯合型钛酸酯(YB-405)按重量比5 3混合、搅拌。将搅拌后的溶液投入反应器中加热至75°C,保温25分钟;将醇胺螯合型钛酸酯(YB-405)重量I. 2倍的纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体加入到反应器中,加热至115°C,在保温的条件下搅拌25分钟;降温至56°C,搅拌20分钟,自然冷却至室温即可形成本功能性结晶母料。 法二 取生石灰,置烧杯中,加水消化。然后恒温搅拌0.5h后室温陈化12小时形成石灰乳。接着将配好的石灰乳一次性倒入碳化反应器中,反应器温度为80度,从反应器底部通入二氧化碳浓度为20% ( V% )的气体,同时以600r/ min的转速搅拌。搅拌I小时后倒出材料,然后放入105度的干燥炉中保持2小时取出,即得到碳酸钙粉末。用去离子水配制含Al (NO3) 3的水溶液A,其中Al (NO3) 3的浓度为70mol/L。用去离子水配制水溶液B,其中NH本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功能性结晶母料,其特征在于由纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体和熬合型钛酸酯组成,其中纳米级碳酸钙氧化铝复合粉体的重量百分含量为50?60%,熬合型钛酸酯的重量百分含量为40?50%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张群赵浩峰刘光宇王玲邱奕婷张咏林莹莹郑泽昌张金花陆阳平
申请(专利权)人:南京信息工程大学
类型:发明
国别省市:

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