【技术实现步骤摘要】
本申请属于玻璃纤维，具体涉及一种水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料及其制备方法。
技术介绍
1、随着社会经济的日益发展，水污染问题也在加剧。水是生物生命活动所必须的一种成分，然而可供引用的水却只有0.007％。如今，随着纺织业、造纸业等化工产品的快速发展，染料废水的排放量也随之迅速增长。目前，全世界生产的染料种类多达10000种，并且每年的生产量超过70万吨，然而，在其使用消耗的过程中，有超过10％的染料未充分利用便排放到水体环境当中，造成了非常严重的水体污染。比如，亚甲基蓝作为常见的染料，溶于水会生成蓝色碱性溶液，过量摄入会氧化血红蛋白，生成高铁血红蛋白，引起恶心、腹痛、心前区痛、眩晕、头痛等不良反应。因此，去除水中染料(例如，亚甲基蓝染料)对保护环境和保障人体健康十分重要。传统的处理方法因存在去除不彻底，回收困难，二次污染以及不能循环使用等问题不能被广泛使用。吸附法作为一种成本低，操作简便，能同时吸附不同污染物的方法已被广泛应用在废水除污领域。该方法是通过物理吸附或者化学吸附将污染物集中到吸附剂的孔隙当中，从而去除污染物的方法。但吸附剂常存在回收困难的问题。
2、玻璃纤维废丝作为生产过程以及增强生产过程中不可避免的产物，深埋地下会造成土地污染。回炉重新熔化存在工序繁琐，生产成本高等问题。
技术实现思路
1、针对现有技术不足，本申请提供了一种水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料及其制备方法。本申请通过原位转化方法，将玻璃纤维废丝表面部分生成为水合硅酸钙，使玻璃纤维废丝转化成水合硅酸
2、根据本申请的第一方面，提供了一种水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，包括：
3、步骤1s：在第一温度时，将玻璃纤维废丝进行煅烧处理第一时长，然后在第一超声频率下，超声第二时长，经洗涤、干燥后得到去除表面浸润剂的单一玻璃纤维；
4、步骤2s：将单一玻璃纤维置于碱溶液中，单一玻璃纤维与碱溶液在第二温度时反应第三时长，生成片状水合硅酸钙，得到水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料粗品；
5、步骤3s：将水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料粗品在第二超声频率下，超声第四时长，然后先后使用去离子水和乙醇冲洗，再经烘箱干燥，得到水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料。
6、优选的，在所述步骤1s中，第一温度为500℃-700℃，第一时长为1-8h。
7、优选的，在所述步骤1s中，第一超声频率为60-100hz，第二时长为5-20min。
8、优选的，在所述步骤2s中，碱溶液为naoh水溶液，所述naoh水溶液的质量百分比浓度为5％-50％。
9、优选的，在所述步骤2s中，第二温度为80℃-140℃，第三时长为1-36h。
10、优选的，在所述步骤2s中，单一玻璃纤维与碱溶液的质量比为0.01:1-0.3:1。
11、优选的，在所述步骤3s中，第二超声频率为30-60hz，第四时长为1-5min。
12、优选的，在所述步骤3s中，烘箱温度为60℃-100℃，烘干时间8-20h。
13、优选的，所述单一玻璃纤维与碱溶液在第二温度时反应第三时长，生成片状水合硅酸钙的反应方程式包括式(ⅰ)和式(ⅱ)，
14、sio2+2oh-→[sio2(oh)2]2-式(ⅰ)；
15、2[sio2(oh)2]2-+5ca2++6oh-→ca5(sio4)2(oh)2↓+4h2o式(ⅱ)。
16、根据本申请的第二方面，提供由上述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法制备而成的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料。
17、本申请通过原位转化方法，将无碱玻璃纤维废丝转化为水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料，其工艺过程操作简单、成本低廉，适合工业化生产；而且本申请产生的片状水合硅酸钙具有较大的比表面积且剩余的玻璃纤维具有较好的机械性能便于夹取回收。因此，本申请能够同时解决玻璃纤维生产过程以及增强材料生产过程中存在大量废丝以及水体染料污染的问题。
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1.一种水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤1S中，第一温度为500℃-700℃，第一时长为1-8h。
3.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤1S中，第一超声频率为60-100Hz，第二时长为5-20min。
4.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤2S中，碱溶液为NaOH水溶液，所述NaOH水溶液的质量百分比浓度为5％-50％。
5.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤2S中，第二温度为80℃-140℃，第三时长为1-36h。
6.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤2S中，单一玻璃纤维与碱溶液的质量比为0.01:1-0.3:1。
7.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤
8.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤3S中，烘箱温度为60℃-100℃，烘干时间8-20h。
9.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述单一玻璃纤维与碱溶液在第二温度时反应第三时长，生成片状水合硅酸钙的反应方程式包括式(Ⅰ)和式(Ⅱ)，
10.一种水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料，其特征在于，由权利要求1-9任一项所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法制备而成。
...【技术特征摘要】
1.一种水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤1s中，第一温度为500℃-700℃，第一时长为1-8h。
3.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤1s中，第一超声频率为60-100hz，第二时长为5-20min。
4.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤2s中，碱溶液为naoh水溶液，所述naoh水溶液的质量百分比浓度为5％-50％。
5.根据权利要求1所述的水合硅酸钙-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤2s中，第二温度为80℃-140℃，第三时长为1-36h。
6.根据权利要求1所述的水合硅...
【专利技术属性】
技术研发人员：许淼，曹国荣，邢文忠，章林，许明初，解颜岩，
申请(专利权)人：巨石集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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