[发明专利]一种含有高岭土复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种含有高岭土插层复合物的水泥及其制备方法。本发明在传统水泥制备得过程中，加入表面负载纳米二氧化钛的二甲基亚砜插层高岭土复合物，使制备得到的水泥较传统的水泥具备更高的机械强度。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种含有高岭土插层复合物的水泥及其制备方法。

背景技术

高岭土是一种重要的非金属矿产，是地壳上分布最广、被人类利用最为普遍的重要黏土矿物和工业矿产之一。高岭土具有良好的可塑性、高白度、易分散、高粘结性、电绝缘性等物化性质，在陶瓷、造纸、塑料、涂料、橡胶、建筑等工业领域已有普遍的应用，另外，高岭土还具有抗酸性、低阳离子交换性和较高的耐火性等理化性质，在光学玻璃、玻璃纤维、化纤、建筑材料、化肥、农药杀虫剂载体及耐火材料等行业也有广泛的应用。自然界高岭土是一种1:1型层状硅酸盐，其有机插层复合物既具有粘土矿物特有的吸附性、分散性、流变性、多孔性和表面酸性，又具有插层剂官能团的反应活性。作为新型的复合材料，在高性能聚合物基复合材料、高性能有机纳米陶瓷、非线性光学材料、功能材料等方面有着广泛的应用前景。近年来对于高岭土的插层研究较为活跃，有机物插层高岭土能够显著提高高岭土的层间距，且使得高岭土复合材料同时具有高岭土及有机物的物理化学特性，因此广泛应用于高岭土插层复合物的制备中。

专利CN201310280849涉及一种高岭土-硅烷嵌合插层改性复合物的制备方法。先将高岭土与插层剂溶液混合，在液态条件下对高岭土进行直接插层，然后制备高岭土-醇复合物，最后将高岭土-醇复合物加入到硅烷溶液中磁力搅拌，离心得到高岭土-硅烷嵌合插层改性复合物

专利200710168746.3涉及一种制备十八胺/高岭土插层复合物的方法。该方法以煤系高岭土为原料，先将高岭土与水合肼混合搅拌制备肼/高岭土插层复合物，然后在乙酸铵饱和溶液中混合搅拌得到乙酸铵/高岭土插层复合物，再以乙酸铵/高岭土插层复合物为前驱体加入到十八胺中加热反应得到十八胺/高岭土插层复合物。

专利CN201310737981.3涉及一种高岭土/1-丁基-3-甲基溴化咪唑插层复合材料的制备方法，主要通过三步法制备高岭土/咪唑插层复合物。其制备方法是：先用二甲基亚砜(DMSO)插入高岭土层间，使得高岭土001面层间距由0.72nm扩大到1.10nm，然后通过甲醇置换出DMSO制备高岭土/甲醇复合物，最后通过咪唑离子液体置换制备出高岭土/咪唑插层复合物，XRD结果显示咪唑离子液体插入高岭土使得高岭土层间距扩大到1.41nm左右，其插层率可达到86％。

专利201510759081.8涉及一种尼龙高岭土复合材料的制备方法，将煤系高岭土置于恒温干燥箱中干燥，然后将干燥后的高岭土投入高速混合机中，启动高速搅拌，升温加入偶联剂，高速搅拌后出料，即制得改性煤系高岭土；将PA66和改性高岭土均放在烘箱中鼓风干燥，称量PA66、高岭土、抗氧剂、润滑剂，加入高速混合机中混合，混合均匀后经双螺杆挤出机挤出造粒，将所得粒料在烘箱中鼓风干燥，用注塑机注射成型。通过对煤系高岭土的改性，及制备工艺中原材料的配比进行优化，使得所制备的复合材料的综合力学性能较佳，复合材料的颜色变化平缓且具有较好的流变性能。

以上方法分别研究制备出了高岭土-硅烷嵌合插层改性复合物、十八胺/高岭土插层复合物、高岭土/1-丁基-3-甲基溴化咪唑插层复合材料和尼龙高岭土复合材料，而关于高岭土插层复合物在水泥制备领域的应用还未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种含有高岭土插层复合物的水泥及其制备方法，本发明将经过插层的高岭土复合物应用到水泥的制备方法中，制备得到的水泥较传统水泥具备更高的机械强度。

本发明的技术方案为：

一种含有高岭土插层复合物的水泥，由石灰石、矾土、萤石、粉煤灰和表面负载纳米二氧化钛的二甲基亚砜插层高岭土复合物组成。