[发明专利]一种建筑耐火材料及其制备方法

说明书

本发明提出了一种建筑耐火材料及其制备方法，属于建筑材料技术领域。由以下原料按重量份制备而成：铝酸盐水泥30‑50份、聚乙烯醇5‑7份、碳酸钙2‑3份、氮化硅1‑3份、石墨2‑4份、改性耐火硅藻土5‑10份。本发明制得的建筑耐火材料具有耐高温性能，各相在制造、使用温度下应该能够彼此共存，侵蚀的产物应该是保护性的。如果不能完全满足，则有害反应必须控制在可接受范围之内，不仅具有很高抗热震性，而且也具有比较理想强度和抗侵蚀性能。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种建筑耐火材料及其制备方法。

背景技术

耐火材料一般是指耐火度在1580℃以上的无机非金属材料。它包括天然矿石及按照一定的目的要求经过一定的工艺制成的各种产品。耐火材料具有一定的高温力学性能、良好的体积稳定性，是各种高温设备必需的材料。近年来，随着建筑规范的不断升级，耐火材料也越来越多地应用于建筑行业。常见的建筑耐火材料有玻璃棉、硅酸铝纤维、陶瓷纤维等，但是这些传统的耐火材料普遍存在着耐火性差、抗性差、抗侵蚀能力弱的缺陷。诸多缺陷限制了传统耐火材料的发展。因此，研究出一种具有良好的耐火性及其它特性的建筑耐火材料成为了新的研究方向。

中国发明专利申请文献“塞隆结合红柱石/SiC复合耐火材料及其制备方法(申请号：201410228821.0)”公开了一种赛隆结合红柱石/SiC复合耐火材料及制备方法，属于耐火材料领域。该发明的原料组成为红柱石、α-Al₂O₃粉、多晶硅废料、铝粉，将糊精、酚醛树脂作为结合剂。生产时按配比称取原料，经混炼得到泥料，压制成型，于1200-1500℃氮气气氛中烧成。该发明的耐火材料，具有显气孔率高、体积密度小、抗热震性、抗蠕变形、抗侵蚀能力好，抗压强度高的优点。但是同时还存在着耐火性、抗弯折性、耐压性较差的问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种建筑耐火材料及其制备方法，具有耐高温性能，各相在制造、使用温度下应该能够彼此共存，侵蚀的产物应该是保护性的。如果不能完全满足，则有害反应必须控制在可接受范围之内，不仅具有很高抗热震性，而且也具有比较理想强度和抗侵蚀性能。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种建筑耐火材料，包括以下原料：铝酸盐水泥、聚乙烯醇、碳酸钙、氮化硅、石墨、改性耐火硅藻土。

作为本发明的进一步改进，由以下原料按重量份制备而成：铝酸盐水泥30-50份、聚乙烯醇5-7份、碳酸钙2-3份、氮化硅1-3份、石墨2-4份、改性耐火硅藻土5-10份。

作为本发明的进一步改进，所述改性耐火硅藻土的制备方法如下：

S1.将硅藻土加入酸液浸泡，制得预处理硅藻土；

S2.将异丙醇铝、钛酸四丁酯和正硅酸乙酯加入乙醇中，滴加水，搅拌反应，制得Al-Ti-Si溶胶；

S3.将步骤S1制得的预处理硅藻土加入步骤S2制得的Al-Ti-Si溶胶中，搅拌混合均匀，干燥，煅烧，粉碎，制得Al-Ti-Si氧化物包埋硅藻土；

S4.将步骤S3制得的Al-Ti-Si氧化物包埋硅藻土加入水中，加入多巴胺盐酸盐、甲基硅醇钠和催化剂，加热搅拌反应，过滤，洗涤，干燥，制得改性耐火硅藻土。

作为本发明的进一步改进，步骤S1中所述酸液为0.5-2mol/L的HCl或硫酸溶液，所述浸泡时间为0.5-1h。

作为本发明的进一步改进，步骤S2中所述异丙醇铝、钛酸四丁酯、正硅酸乙酯、乙醇、水的质量比为7-10:5-7：2-3:20-30:5-7，所述搅拌反应的时间为20-40min。

作为本发明的进一步改进，步骤S3中所述预处理硅藻土、Al-Ti-Si溶胶的质量比为10:15-17，所述搅拌混合30-50min，所述煅烧的温度为300-500℃，时间为2-3h。