[发明专利]一种纳米水化硅酸钙的制备方法

说明书

一种纳米水化硅酸钙的制备方法，包括以下步骤：取三口烧瓶，在中间入口内安装搅拌装置，通过剩下两个入口加入去离子水、烯丙基聚氧乙烯醚、硝酸钙，搅拌溶解后加入过硫酸铵，备用；在去离子水中加入丙烯酸和巯基丙酸，配制成滴加溶液A；在去离子水中加入吊白块，配制成滴加溶液B；在去离子水中加入硅酸钠，配制成滴加溶液C；通过其他两个入口同时滴加溶液A和溶液B，并控制溶液A在两个小时滴完，溶液B在两个半小时滴完；溶液A滴加完毕之后开始滴加溶液C，并控制半个小时滴加完毕；三种溶液滴加完毕后搅拌半个小时，即可制得纳米水化硅酸钙；本发明方法可有效降低水化硅酸钙的表面能，减少团聚现象的发生，降低水化硅酸钙颗粒的粒径尺寸。

技术领域

本发明涉及材料制备领域，更具体地说，涉及一种纳米水化硅酸钙的制备方法。

背景技术

水化硅酸钙是硅酸盐水泥的主要水化产物，是水泥混凝土等无机胶凝材料强度的来源，其组成结构一直得到众多学者的重视，如果我们能够通过其他方式合成水化硅酸钙，就能在同等强度下减少混凝土中水泥的用量，能够保证在减少混凝土中水泥用量的前提下来提高混凝土的强度。而且合成水化硅酸钙的方法是绿色无污染的，同时能够减少混凝土中水泥的用量，水泥用量的减少必然会带来水泥产业产能的减少，同时减少水泥产业带来的污染。

水化硅酸钙是一种重要的纳米材料，由于它比表面积较大、颗粒多呈纤维枝状，填充到其它物质中可以缓和主体受力不均引起的应力集中现象。目前，常见的制备水化硅酸钙的方法有机械法、直接混合法、水热合成法、溶胶凝胶法等，以上方法制备过程复杂，比如：机械合成法需要的几天的时间，水热合成法需要在高温高压下进行反应，直接混合法虽然简单，但是无法直接合成均匀稳定的乳液，溶胶凝胶法制备的水化硅酸钙结晶性较差，常呈现无定型状态。因此，亟需一种制备过程操作容易、过程简单的纳米水化硅酸钙制备方法。

发明内容

有鉴于此，为解决上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种纳米水化硅酸钙的制备方法，有效的降低水化硅酸钙的表面能，减少团聚现象的发生，降低水化硅酸钙颗粒的粒径尺寸。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种纳米水化硅酸钙的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，取三口烧瓶，在中间入口内安装搅拌装置，通过剩下两个入口加入去离子水、烯丙基聚氧乙烯醚、硝酸钙，搅拌溶解后加入过硫酸铵，备用；

步骤二，在去离子水中加入丙烯酸和巯基丙酸，配制成滴加溶液A；

步骤三，在去离子水中加入吊白块，配制成滴加溶液B；

步骤四，在去离子水中加入硅酸钠，配制成滴加溶液C；

步骤五，通过其他两个入口同时滴加溶液A和溶液B，并控制溶液A在两个小时滴完，溶液B在两个半小时滴完；

步骤六，溶液A滴加完毕之后开始滴加溶液C，并控制半个小时滴加完毕；

步骤七，三种溶液滴加完毕后搅拌半个小时，即可制得纳米水化硅酸钙。

进一步的，所述烯丙基聚氧乙烯醚的分子量为2400-6000。

进一步的，步骤一中，将硝酸钙先在水中溶解，并加热，然后再加入到三口烧瓶中。

进一步的，步骤二中，所述滴加溶液A的浓度为35-50%。

进一步的，步骤三中，所述滴加溶液B的浓度为0.3-1.5%。

进一步的，步骤四中，所述滴加溶液C的浓度为10-15%。

本发明的有益效果是：