[发明专利]一种莫来石/白榴石多孔陶瓷复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种莫来石/白榴石多孔陶瓷复合材料的制备方法，利用可发泡的含漂珠/无机聚合物复合材料为前驱体，双氧水和漂珠在室温复合造孔方式，结合高温处理获得轻质多孔莫来石/白榴石陶瓷复合材料。本发明的制备过程为：1.无机聚合物激发溶液的制备；2.可发泡的含漂珠/无机聚合物复合浆料配置；3.固化；4.陶瓷转化。室温的发泡丰富了无机聚合物材料的三维网络结构，漂珠的加入丰富了其多级孔构成，克服了高强度高孔隙率三维多孔陶瓷复合材料制备困难的问题，实现了高强高孔隙率多孔陶瓷复合材料的大块低成本的制备，该材料可用于防火保温，吸附过滤，环境保护等领域。制备方法原料成本低廉，成型工艺简单，绿色环保，适于大规模生产。

主权项

1.一种莫来石/白榴石多孔陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、无机聚合物碱激发溶液的制备：将质量分数30‑40％的硅溶胶与氢氧化钾按照摩尔比为1:1.5～3混合并磁力混合3‑7天至混合均匀，得到无机聚合物碱激发溶液；步骤二、可发泡的含漂珠/无机聚合物复合浆料配置：将活性矿物粉体加入步骤一所得的无机聚合物碱激发溶液中，加入去离子水调节料浆粘度为100mPa·s～500mPa·s之间，搅拌充分，获得硅铝比为2的无机聚合物浆料，再在其中加入漂珠，漂珠与矿物粉体质量比1‑5:1，继续搅拌，加入双氧水和十二烷基硫酸钠，其中双氧水与活性矿物粉体质量比为1％‑20％，十二烷基硫酸钠与活性矿物粉体质量比为0‑10％，继续搅拌，获得可发泡的含漂珠/无机聚合物复合浆料；步骤三、漂珠/泡沫无机聚合物复合材料的固化：将步骤三得到的混合浆料倒入模具中，置于15‑35℃温度下静置6‑24小时发泡，再将发泡的复合材料置于40‑60℃温度下静置24‑120小时固化，脱模后获得漂珠/泡沫无机聚合物复合材料；步骤四、莫来石/白榴石多孔陶瓷复合材料陶瓷转化：在空气或保护气氛下，对步骤三获得的漂珠/泡沫无机聚合物复合材料高温处理，升温速度1℃/min～5℃/min，升温至900‑1300℃，保温2‑5小时后降温，降温速度5℃/min～10℃/min冷却至室温，取出后获得莫来石/白榴石多孔陶瓷复合材料。