水热固化硅藻土为托勃莫来石增强调湿材料的研究

阚文杰 景镇子 苗嘉俊 范宏圆

摘  要：本研究以硅藻土为原料，添加适当添加剂，利用水热固化技术，在低温（≤200℃）下合成了具有一定强度的含有托勃莫来石成分的多孔调湿材料。并研究了水热反应温度和水热处理时间对材料固化强度及其调湿性能的影响，还有对材料孔结构的影响。

关键词：硅藻土;水热固化技术;托勃莫来石;调湿材料;孔结构

1 概述

随着我国经济的发展，人们的生活水平得到了很大提升，于是大家开始追求生活的质量。室内环境的舒适一直是人们追求的热点，与之对应的室内空气湿度调节问题也成为了人们关注的重点。“调湿材料”作为一种依靠自身的吸放湿性能调控湿度变化的材料[1]，自上世纪80 年代被提出以来，已经在博物馆、图书馆、美术馆等百项大型工程建筑中得到了应用。硅藻土是一种由古代硅藻遗骸组成多孔无机矿物，它具有很强的吸附性能，已经被作为调湿材料被广泛研究。又因为其储量巨大，分布广泛，在中国探明储量的矿区有354 处， 总保有储量矿石3.85亿吨[2]，所以具有很好的实际应用前景。孙伟等[3]通过擦洗、酸浸、碱溶和无机盐修饰等方法提高了硅藻土的吸湿性能;周仕林等[4]通过溶液合成法制备了硅藻土-聚丙烯酰胺系高吸水性复合材料，得到吸水量很高的材料。但是由于硅藻土原土是以粉末状存在，这限制了硅藻土的实际应用。因此非常需要寻求一种将硅藻土粉末固化成高强度块体材料的手段。……