[发明专利]粘性材料及其制备方法

说明书

本申请要求马修·皮扎在2005年6月29日提起的美国专利申请序列号11/170,769的优先权。

技术领域

本发明通常涉及建筑材料，更具体而言涉及用于建筑材料的组合物以及制备该组合物的方法。

背景技术

目前，水泥基轻质建筑材料的强度有限。这些材料通常利用蛭石和/或其它纤维轻质材料，水和水泥制备。为了制备这些建筑材料，由于蛭石以及其它纤维轻质材料吸收性很强并且能吸收巨量用于制备建筑材料的水，因此需要大量的水。需要被蛭石和其它纤维轻质材料吸收的水弄湿和强化水泥。在水泥基建筑材料中用水增加了建筑材料的重量，并且尽管能够制备建筑材料，但在水泥基建筑材料从冰冻至解冻时会引起应力破裂。

因此需要制备一种组合物，该组合物能够减少制备建筑材料的水用量。还需要制备一种能够加入水泥的掺加剂，其和蛭石、其它纤维轻质材料一起制备包括微量水的建筑材料。此外，还需要制备一种建筑材料，其中加入一种液体或者凝胶润湿剂以浸透建筑材料中的蛭石和其它纤维轻质材料，由此避免对水的需要。此外，还希望结合某种活性成分用以最小化或者消除加入的建筑材料之间的反应。

发明内容

本发明通常涉及建筑材料，更具体而言涉及用于建筑材料的组合物以及制备该组合物的方法。所述组合物包括多种化学品并且通常不希望其间发生反应。  

本发明的一个基本目的是用于提供一种用于制备建筑材料的粘性组合物，该粘性组合物能够克服现有技术的建筑材料的缺陷。

本发明的另一个目的是制备一种粘性组合物，该组合物由结合一种掺加剂(admixture)和水泥基材料、橡胶、塑料中的一种形成。

本发明的另一个目的是制备一种粘性组合物，其中所述的掺加剂包括以降低或者消除之间反应的某种活性成分。

本发明的另一个目的是制备一种粘性组合物，其中所述的掺加剂能够提高强度并且降低所得到建筑材料的重量。

本发明的另一个目的是制备一种粘性组合物，其中所述的掺加剂中的各成分相关性能互不干扰的作用于建筑材料。

本发明的另一个目的是制备一种建筑材料，包括至少一种纳米颗粒和纳米管以对所得到的建筑材料提供附加的品质。

本发明的另一个目的是制备一种组合物，包括一种非离子表面活性剂以及纳米颗粒和纳米管的至少一种，其至少以凝胶和浆液(slurry)的一种形式，存在并可作为润湿剂。

本发明的另一个目的是提供至少纳米凝胶和纳米浆液组合物中的一种，所述的组合物可用作与利用上述掺加剂制备的建筑材料联合使用的附加产品。

本发明的另一个目的是提供一种将多种活性化学品间反应降到最低的方法。所述的方法包括加入第一化学品和第一隔离层，第一隔离层在第一化学品之上。加入第二化学品和第二化学品在第一隔离层之上。加入第二隔离层，第二隔离层在第二化学品之上。加入另一种组合物，所述的组合物在第二隔离层之上。所述的化学品和隔离层均匀混合，因此均匀分布第一、第二和其它化学品以形成掺加剂，其中所述的化学品以密度降低的顺序加入。

本发明的另一个目的是提供一种组合物，包括第一化学品、第二化学品；和至少一个位于第一和第二化学品之间的隔离层以阻止二者反应。通过以预定的方式混合所述的组合物，得到一种各所述的第一和第二化学品均匀分布的掺加剂。

本发明的另一个目的是提供一种组合物，包括基质、浇铸材料物质的至少一种和一种掺加剂。所述的掺加剂包括超塑剂、自凝固剂、收缩减少剂和多个隔离层。当制备的掺加剂时，在各个掺加剂的相邻成分之间提供一个隔离层以防止相邻成分混合，由此将成分之间的反应降到最低，并允许各种成分独立的保持各自相关的特性。当所述的掺加剂与基质混合并形成组合物时，所述的掺加剂均匀分布在组合物中以使得至少一种基质和浇铸材料物质以及掺加剂的各成分相互粘结。

本发明的另一个目的是提供一种制备组合物的方法。所述的方法包括将预定量的至少一种基质和浇铸材料与至少一种水和润湿剂结合以浸透所述的至少一种基质和浇铸材料。此后，将掺加剂与浸透的基质和浇铸材料物质结合。所述的掺加剂包括超塑剂、自凝固剂、收缩减少剂和多个隔离层。在各个掺加剂的相邻成分之间提供一个隔离层以防止相邻成分混合，由此将成分之间的反应降到最低，并允许各种成分独立的保持各自相关的特性。该方法提供连续的混合至少一种基质和浇铸材料物质以及掺加剂并形成一种组合物，其中掺加剂的各成分均匀分布在组合物之中以使得掺加剂的成分与至少一种基质和浇铸材料物质以及掺加剂的各成分相互粘结，并具有掺加剂中各成分相关的特性。