一种高强耐水氯氧镁水泥复合材料及制备方法与应用

本发明涉及建筑材料领域，特别涉及一种高强耐水氯氧镁水泥复合材料及制备方法与应用。

背景技术：

1、氯氧镁水泥是以轻烧氧化镁、氯化镁和水为主要原料反应生成的一种胶凝材料。该材料具有凝结硬化快、耐火性能优异、粘接强度高等显著特点，使其在防火板材、建筑装饰构件等领域获得了广泛应用。然而，moc基复合材料普遍存在的耐水性差问题，导致其遇水后强度大幅衰减、表面易出现返卤泛霜等现象，严重制约了该材料在实际工程中的大规模推广与应用。

2、为提升氯氧镁水泥材料的综合性能，特别是解决耐水性或强度问题，已有多种技术方案被提出。例如，中国专利cn109942335a公开了一种改善氯氧镁水泥耐水性的方法及氯氧镁水泥制品，主要通过添加有机酸（如柠檬酸、草酸）及其盐类作为改性剂。该专利表明其方法能有效提升耐水性。然而，此类基于有机酸的改性技术在实际应用中常面临材料抗压强度显著下降的问题。同时，中国专利cn112194433a公开了一种树脂改性氯氧镁水泥复合材料及其制备方法，采用环氧树脂或酚醛树脂对氯氧镁水泥材料进行浸渍复合改性，旨在利用树脂的憎水性和粘结性改善性能。但该技术在树脂固化过程中存在释放挥发性有害物质的风险，带来环保和健康隐患，限制了其在室内装修等对环保要求高的场合应用。此外，其他改性途径如添加磷酸盐等无机添加剂，虽能改善耐水性，但常因原料成本高昂或工艺复杂而难以满足规模化生产的经济性需求。

3、因此，需要提供一种新的氯氧镁水泥改性技术，以解决现有技术中存在的改性后强度下降、环保风险高或成本过高等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种高强耐水氯氧镁水泥复合材料及制备方法与应用。本发明通过引入聚乙烯亚胺和酒石酸作为协同改性剂，显著提升了复合材料的强度与耐水性。

2、本发明的技术方案：一种高强耐水氯氧镁水泥复合材料，包含以下重量份的原料：

3、轻烧氧化镁800-1200份，22.5wt%的氯化镁水溶液600-900份，聚乙烯亚胺0.5-10份，酒石酸0.5-10份。

4、上述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料，包含以下重量份的原料：

5、轻烧氧化镁900-1100份，22.5wt%的氯化镁水溶液700-800份，聚乙烯亚胺1.8-7.2份，酒石酸3.0-7.0份。

6、前述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料，包含以下重量份的原料：

7、轻烧氧化镁900份，22.5wt%的氯化镁水溶液735份，聚乙烯亚胺5.4份，酒石酸5.4份。

8、前述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料，所述轻烧氧化镁由菱镁矿在850℃条件下煅烧而成，活性为60-70%。

9、前述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料，所述聚乙烯亚胺为分子量70000的50%水溶液。

10、前述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料的制备方法，按照重量配比称量各原料组分，将聚乙烯亚胺和酒石酸溶解于氯化镁水溶液中，然后与轻烧氧化镁混和，搅拌均匀制得氯氧镁复合材料。

11、前述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料在建筑工程中的应用。

12、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

13、1、本发明采用聚乙烯亚胺与酒石酸复合体系进行协同改性。聚乙烯亚胺作为高分子量有机模板，其丰富的氨基有效螯合mg2+，为氯氧镁水泥主要强度相（5相晶体）的定向生长提供模板，显著提升基体强度。酒石酸作为小分子有机酸，其羧基螯合mg2+，有效诱导针状5相晶体在模板表面转变为凝胶状形态，在氯氧镁水化体系中形成了独特的“凝胶-针状晶体”互穿网络结构，形成阻水屏障进而显著提升基体耐水性能。由此本发明解决了传统改性技术中强度与耐水性难以兼顾的核心矛盾。

14、2、本发明使用的改性剂环境友好，无挥发性有害物质释放，适配室内装修等环保要求高的场景。本发明制备方法简单，无需复杂设备，原料成本可控，满足规模化生产的经济性需求。

15、3、本发明的复合材料兼具高抗压强度与优异耐水性，保留了氯氧镁水泥凝结快、耐火性好的原有优势，有效拓展了其在建筑装饰构件、防火板材等领域的应用范围，尤其适用于潮湿环境下的工程场景，具有显著的实用价值和市场前景。

1.一种高强耐水氯氧镁水泥复合材料，其特征在于，包含以下重量份的原料：

2.根据权利要求1所述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料，其特征在于，包含以下重量份的原料：

3.根据权利要求2所述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料，其特征在于，包含以下重量份的原料：

4.根据权利要求1-3任一项所述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料，其特征在于，所述轻烧氧化镁由菱镁矿在 850℃条件下煅烧而成，活性为60-70%。

5.根据权利要求1-3任一项所述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料，其特征在于，所述聚乙烯亚胺为分子量 70000 的 50% 水溶液。

6.根据权利要求1-5任一项所述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料的制备方法，其特征在于，按照重量配比称量各原料组分，将聚乙烯亚胺和酒石酸溶解于氯化镁水溶液中，然后与轻烧氧化镁混和，搅拌均匀制得氯氧镁复合材料。

7.根据权利要求1-5任一项所述的高强耐水氯氧镁水泥复合材料在建筑工程中的应用。