[发明专利]一种利用碳化硅制备的高强地聚合物闭孔发泡材料及其制备方法

权利要求书

1.一种利用碳化硅制备的高强地聚合物闭孔发泡材料，其特征在于包括以下重量份数的原料：硅铝质矿物原料45-60份，氢氧化钠固体10-15份，硅酸钠溶液45-60份，石英粉15-25份，云母粉2-4份，有机纤维2-3份，碳化硅粉末8-12份，铝粉3-4份，十二烷基硫酸钠3-5份，助磨剂0.4-0.6份，以及去离子水10-15份。

2.根据权利要求1所述的利用碳化硅制备的高强地聚合物闭孔发泡材料，其特征在于：所述硅铝质矿物原料为复配材料，其包括偏高岭土15-20份，普通硅酸盐水泥8-10份，粉煤灰12-16份，硅灰10-14份。

3.根据权利要求1所述的利用碳化硅制备的高强地聚合物闭孔发泡材料，其特征在于：所述硅酸钠溶液为硅酸钠和去离子水的混合溶液，含水量55％-70％，其中SiO₂与Na₂O的摩尔质量比为3-4。

4.根据权利要求1所述的利用碳化硅制备的高强地聚合物闭孔发泡材料，其特征在于：所述碳化硅粉末为纳米级或微米级粉末，粒径小于100微米。

5.根据权利要求1所述的利用碳化硅制备的高强地聚合物闭孔发泡材料，其特征在于：所述有机纤维为聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇纤维、聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚丙烯纤维和聚氯乙烯纤维的一种或两种以上，纤维直径为1-100微米，长度为1-10毫米。

6.根据权利要求1所述的利用碳化硅制备的高强地聚合物闭孔发泡材料，其特征在于：所述铝粉平均粒径为1-30微米，铝含量大于98％。

7.根据权利要求1所述的利用碳化硅制备的高强地聚合物闭孔发泡材料，其特征在于：所述十二烷基硫酸钠为固体粉末，纯度大于95％。

8.一种利用碳化硅制备的高强地聚合物闭孔发泡材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将氢氧化钠固体10-15份、硅酸钠溶液45-60份混合后搅拌至均匀澄清，倒入塑料容器中密封保存12-24小时，得到碱激发剂；

2)将硅铝质矿物原料45-60份、石英粉15-25份、云母粉2-4份和助磨剂0.4-0.6份按比例混合搅拌研磨40-60分钟，得到固体原料；

3)将有机纤维2-3份、十二烷基硫酸钠2-3份和去离子水10-15份混合后通过60-75赫兹超声分散60-90分钟，得到纤维溶液；

4)将步骤1)中得到的碱激发剂，步骤2)中得到的固体原料和步骤3)中得到的纤维溶液混合，以600-1200转/分钟转速混合搅拌20-40分钟，得到地聚合物浆料；

5)将碳化硅粉末8-12份和铝粉3-4份边搅拌边缓慢加入步骤4)中得到地聚合物浆料中，继续以800-1200转/分钟转速混合搅拌2-3分钟，得到发泡地聚合物浆料；

6)将步骤5)中得到的发泡地聚合物浆料放入模具养护，首先在25-40摄氏度的烘箱或真空干燥箱内保水养护24-48小时。经过脱模处理后，再在室温环境下自然养护3-14天，得到最终产品。