[发明专利]一种添加废弃刹车片粉末的偏高岭土基地质聚合物及其制备方法

说明书

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种添加废弃刹车片粉末的偏高岭土基地质聚合物及其制备方法。所述制备方法包括：将刹车片和偏高岭土分别研磨成粉末，混合均匀得到混合物；将强碱固体粉末加入到Na₂SiO₃溶液中，搅拌均匀得到碱性激发剂；将碱性激发剂与混合物混合均匀后注入模具；然后在30℃下干燥养护6h后脱模，再在30℃及95％以上湿度环境下养护，得到偏高岭土基地质聚合物。本发明制备所得地质聚合物具有优异的力学性能，在固化重金属方面效果显著，实现了废物再利用，为刹车片的二次利用提供了新的途径。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域领域，具体涉及一种添加废弃刹车片粉末的偏高岭土基地质聚合物及其制备方法。

背景技术

地质聚合物是近年发展起来的，有可能在许多场合代替水泥，并有着比水泥更优异性能的新型材料。地质聚合物主要以粘土、工业废渣或矿渣等为主要原料，碱或酸为激发剂，经适当的工艺处理，在较低温度条件下进行化学反应，因此，制备过程中能耗低。而且，在制备地质聚合物的过程中，有害气体排放量少甚至不排出有害气体，符合环保要求。地质聚合物具有强度高、硬化快、耐酸碱腐蚀等优良性能，可以应用于冶金、矿山、航空航天、化工、建材和环保领域，应用前景非常广阔。

随着工业的不断发展，其所产生的废弃物也越来越多。特别是近几十年来，我国汽车行业迅猛发展，私家车数量越来越多，产生了大量的废弃刹车片，很大部分还没有得到很好的利用。大量废弃的刹车片的堆积占用土地资源，而且存在安全隐患。实现废弃刹车片的有效回收利用是汽车行业的责任和任务。因此，如何合理、有效地利用刹车片资源，是汽车行业面临的重要课题之一。

刹车片也叫刹车皮。在汽车的刹车系统中，刹车片是最关键的安全零件，所有刹车效果的好坏都是刹车片起决定性作用。刹车片是保证车辆正常行驶，保障乘客人身安全的关键。一般刹车片的有效使用里程约为5万～6万公里，根据个人使用习惯稍有增减。市区驾车由于交通较拥挤，相应损耗较大，刹车片的使用寿命还会更短些。同时，刹车片由于易粉碎性而无法进行较好的工业应用，导致其大量被丢弃填埋处理。由于其内含有大量重金属同时没有规定的处理方法，填埋处理甚至可能导致土壤污染。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种添加废弃刹车片粉末的偏高岭土基地质聚合物及其制备方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种添加废弃刹车片粉末的偏高岭土基地质聚合物的制备方法，包括如下步骤：

(1)将刹车片和偏高岭土分别研磨成粉末，混合均匀得到混合物；

(2)将强碱固体粉末加入到Na₂SiO₃溶液中，搅拌均匀得到碱性激发剂；

(3)将步骤(2)所得碱性激发剂与步骤(1)所得混合物混合均匀后注入模具；

(4)然后在30℃下干燥养护6h后脱模，再在30℃及95％以上湿度环境下养护，得到偏高岭土基地质聚合物。

上述方案中，步骤(1)所述刹车片和偏高岭土粉末的粒径为200目。

上述方案中，步骤(1)所述刹车片和偏高岭土的质量比为10～20:90～80。

上述方案中，步骤(2)中所述碱性激发剂模数介于1.2～1.6之间。

上述方案中，步骤(2)中所述强碱为NaOH或KOH；所述强碱固体粉末与Na₂SiO₃溶液的质量比为145:855。

上述方案中，步骤(3)所述碱性激发剂与混合物的质量比为0.90～0.95。

上述制备方法制备所得添加废弃刹车片粉末的偏高岭土基地质聚合物。