[19]
中华人民共和国国家知识产权局
[12]发明专利申请公布说明书
[11]公开号CN 101333096A [43]公开日2008年12月31日
[21]申请号200810071416.7[22]申请日2008.07.14
[21]申请号200810071416.7
[71]申请人华侨大学
地址362000福建省泉州市丰泽区城东华侨大学
[72]发明人陈国华 谢虎 赵立平 [74]专利代理机构泉州市文华专利代理有限公司代理人段惠存
[51]Int.CI.C04B 28/00 (2006.01)C04B 22/02 (2006.01)C04B 14/06 (2006.01)
权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 3 页
[54]发明名称
[57]摘要
本发明公开了一种导电水泥及其制备方法，导
电水泥包括下列重量份配比：水泥100份、砂50～3
水泥、砂、石墨的用量总和的质量比为0.3∶1～0.
35∶1。其中石墨为纳米石墨微片，其厚度为10～8
0nm，直径为0.2～20μm。将水泥、砂和纳米石墨
微片混合均匀，注模成型，在室温、90％湿度条件
下养护24小时凝结。本发明获得的导电水泥具有较
好的导电性能、制备方法简单、体积电阻率小、机
械强度大等特点，可做成精致制品、涂料、砂浆和
混凝土等，广泛地应用于工业防静电、屏蔽电磁波
材料和非金属电热元件等。
200810071416.7权 利 要 求 书第1/2页 1、一种导电水泥，其特征在于：包括下列重量份配比：水泥100份、砂50～300份、石墨1～30份和水，其中，水的用量与上述水泥、砂、石墨的用量总和的质量比为0.3∶1～0.35∶1。
2、根据权利要求1所述的一种导电水泥，其特征在于：上述石墨为纳米石墨微片。
3、根据权利要求1所述的一种导电水泥，其特征在于：上述砂的用量为100～250重量份。
4、根据权利要求1所述的一种导电水泥，其特征在于：上述石墨的用量为3～20重量份。
5、根据权利要求2所述的一种导电水泥，其特征在于：上述纳米石墨微片的厚度小于100nm。
6、根据权利要求5所述的一种导电水泥，其特征在于：上述纳米石墨微片的厚度为10～80nm。
7、根据权利要求2所述的一种导电水泥，其特征在于：上述纳米石墨微片的直径小于30μm。
8、根据权利要求7所述的一种导电水泥，其特征在于：上述纳米石墨微片的直径为0.2～20μm。
9、一种导电水泥的制备方法，其特征在于：通过下列方案实现： 1)准备原料：水泥100重量份、砂50～300重量份、石墨1～30重量份和水，其中，水的用量与上述水泥、砂、石墨的用量总和的质量比为0.3∶1～0.35∶1；
2)将上述水泥、砂和石墨混合倒入搅拌机，然后加水搅拌均匀；或先将上述石墨与水混合搅拌均匀再与上述水泥和砂混合并搅拌均匀；
3)注模成型；
200810071416.7权 利 要 求 书 第2/2页
4)在室温、90％～95％的湿度条件下养护24小时或者24小时以上。
10、根据权利要求9所述的一种导电水泥的制备方法，其特征在于：上述石墨为纳米石墨微片。
11、根据权利要求9所述的一种导电水泥的制备方法，其特征在于：上述砂的用量为100～250重量份。
12、根据权利要求9所述的一种导电水泥的制备方法，其特征在于：上述石墨的用量为3～20重量份。
13、根据权利要求10所述的一种导电水泥的制备方法，其特征在于：上述纳米石墨微片的厚度为10～80nm。
14、根据权利要求10所述的一种导电水泥的制备方法，其特征在于：上述纳米石墨微片的直径为0.2～20μm。
200810071416.7说 明 书第1/7页
一种导电水泥及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种导电水泥及其制备方法，属于建筑材料工业技术领域。背景技术
水泥作为理想的结构材料，从发明至今已有一个半世纪，它为人类文明的发展发挥了极大的作用，但是，随着人类社会和科学技术的发展，功能单一的传统的水泥材料已经不能满足工程的需要和新技术的要求。现代建筑要求水泥材料除了保持原有的特性外，还需有一些特殊的功能性(如电、声、磁、热等)，以适应多功能和智能建筑的要求。
在目前的公知技术中，一般的导电水泥及其导电水泥制品是通过添加导电材料制成。当前研究的水泥基导电材料所用的导电填料为碳纤维、钢纤维和石墨。
如中国专利号为200710024795.X的专利文献公开了一种导电水泥及其制备方法的专利技术，该发明公开了一种导电水泥，包括水泥本体、导电材料及改性材料，其特征在于所述的导电水泥的含量为：所述的导电水泥的含量为：20％～50％风淬钢渣；2％～7％的磨细天然二水石膏；其余为硅酸盐水泥熟料，以上成份制成导电水泥的原料。其制备方法的工艺过程为：制备导电水泥的原料；用所述的导电水泥原料按比例混合后进入磨机粉磨；所述的导电水泥原料按比例加水搅拌；制作成型；在15～25℃环境温度、85％～95％湿度条件下养护24小时或24小时以上凝结。本发明降低了导电混凝土的造价，开发了风淬钢渣这种工业废料的应用新渠道，减少对环境的影响，实现钢铁生产副产品的循环再生利用。
200810071416.7说 明 书 第2/7页 又如中国专利号CN1226526的专利文献公开了一种导电石墨水泥板及其制备方法的专利技术，该发明提供了一种导电石墨水泥组合物、一种由此制备的导电石墨水泥板和他们的制备方法。其技术方案为：导电石墨水泥板是通过将水硬性水泥与一定比例的石墨、氧化硅粉、纸浆或石棉混合以形成导电水泥组合物；将该组合物与过量碱水均匀混合，形成低浓度的浆料；时该浆料成型为具有所要求大小和厚度的石墨水泥的薄层；并在大约100～200kgf/fcm2的高压压塑之前层压多个薄层，然后固化制得。该发明的导电石墨水泥板可用于各种用途，例如建筑用装饰板、电荷抗静电板和加热板。
在现有技术中，制作导电水泥过程中，需要加入大量的石墨或者其他导电填料才能达到比较好的导电效果，这样就导致导电性能不稳定、导电水泥及其制品强度低等问题，严重影响导电水泥及其制品的性能。发明内容
本发明的目的是提供一种生产方法简单、制品密度大、体积电阻率小、机械强度大、使用范围广、成本低的导电水泥，而且本发明所涉及的导电水泥，原料来源广泛，设备投资少，极易推广使用。
本发明提供的技术方案是这样的：一种导电水泥，包括下列重量份配比：水泥100份、砂50～300份、石墨1～30份和水，其中，水的用量与上述水泥、砂、石墨的用量总和的质量比为0.3∶1～0.35∶1。
上述石墨为纳米石墨微片。
上述砂的用量为100～250重量份。
上述石墨的用量为3～20重量份。
上述纳米石墨微片的厚度小于100nm。
上述纳米石墨微片的厚度为10～80nm。
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