[发明专利]一种纳米改性氧化石墨烯及其组合物、混凝土抗裂增韧外加剂、制备方法与应用

权利要求书

1.一种混凝土抗裂增韧外加剂，其特征在于，包括分散在水相中的纳米改性氧化石墨烯；所述混凝土抗裂增韧外加剂中，纳米改性氧化石墨烯的质量百分数为10~20%；

所述纳米改性氧化石墨烯为氧化石墨烯以及结合在其表面的氢氧化铟晶体颗粒，且所述氢氧化铟晶体颗粒通过氧化石墨烯表面的官能团结合在氧化石墨烯上；所述氧化石墨烯表面还负载有氢氧化铝晶体颗粒；

以重量份计，所述纳米改性氧化石墨烯的制备原料组成包括如下组分：氧化石墨烯分散液40~70份、铟源0.1~5份、尿素0.1~30份、柠檬酸盐0.1~30份、铝源0.1~5重量份。

2.根据权利要求1所述的混凝土抗裂增韧外加剂，其特征在于，所述官能团为含氧官能团，其包括：羟基、羧基中的至少一种。

3. 根据权利要求1所述的混凝土抗裂增韧外加剂，其特征在于，以所述氧化石墨烯质量为计算基准，所述氢氧化铟或者氢氧化铝的负载量为0.6~71.4 wt.%。

4.根据权利要求1所述的混凝土抗裂增韧外加剂，其特征在于，所述铝源包括：氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、醋酸铝中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的混凝土抗裂增韧外加剂，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液为氧化石墨烯的水溶液。

6.根据权利要求5所述的混凝土抗裂增韧外加剂，其特征在于，所述分散液中氧化石墨烯的质量分数为1~2%。

7.根据权利要求1所述的混凝土抗裂增韧外加剂，其特征在于，所述铟源包括氯化铟、硫酸铟、硝酸铟中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的混凝土抗裂增韧外加剂，其特征在于，所述柠檬酸盐包括：柠檬酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸铵中的至少一种。

9.根据权利要求1-8任一项所述的混凝土抗裂增韧外加剂，其特征在于，所述纳米改性氧化石墨烯的制备方法包括如下步骤：以权利要求3-5任一项纳米改性氧化石墨烯的制备原料为反应原料，将其中的铟源、铝源、尿素、柠檬酸盐加入到氧化石墨烯分散液中，混合均匀后在加热条件下反应，即得。

10.根据权利要求9所述的混凝土抗裂增韧外加剂，其特征在于，所述加热温度为90~200℃，反应时间为6~32h。

11.权利要求1-10任一项所述的混凝土抗裂增韧外加剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将所述纳米改性氧化石墨烯均匀分散至水相中，即得。

12.权利要求11所述的混凝土抗裂增韧外加剂的制备方法，其特征在于，所述分散的步骤包括：先将所述纳米改性氧化石墨烯置于水相中后搅拌，然后进行超声分散，即得。

13.权利要求12所述的混凝土抗裂增韧外加剂的制备方法，其特征在于，所述搅拌速率为10000~15000r/s，时间为3~20min。

14.权利要求12所述的混凝土抗裂增韧外加剂的制备方法，其特征在于，所述超声处理功率为3000~8000kHz，时间为10~50min。

15.权利要求1-10任一项所述的混凝土抗裂增韧外加剂或者权利要求11-14任一项所述的制备方法得到的混凝土抗裂增韧外加剂在建筑领域中的应用。