[发明专利]一种透明地聚合物材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种透明地聚合物材料及其制备方法，所述地聚合物复合材料包含如下组分：包含如下组分：再生透明玻璃粉、水溶性树脂、纳米硅溶胶、纳米铝溶胶、可再分散乳胶粉、玻璃纤维、水玻璃、苛性碱、玻璃砂、减水剂、消泡剂、液体膨胀剂、固化剂和缓凝剂。本发明提供的透明地聚合物材料，能够合理利用废弃玻璃，并利用碱激发机理，激发再生透明玻璃粉的活性，复配以韧性材料得到具有一定透光性的地聚合物透明材料；与常规地聚合物材料相比，本发明具有强度高、韧性好、透光率高、防水等特点，且制备方法简单，可应用于建筑装饰、透明路面和光伏路面罩面层等。

技术领域

本发明涉及一种地聚合物及其制备方法，尤其涉及一种透明地聚合物材料及其制备方法。

背景技术

地聚合物材料是一种新型的胶凝材料，近年来，地聚合物的研究得到国内外学者的广泛关注。地聚合物是以富含二氧化硅、氧化铝的矿物为基质原材料，加入碱激活剂、减水剂等外加剂，在碱性环境下通过地聚反应而生成的无机硅铝材料。

随着我国科技的进步和社会的发展，高层、超高层建筑不断兴建，严重影响建筑物的自热采光。强度高、韧性好、具有一定透光性是未来建筑材料发展的趋势，2002年，匈牙利建筑师阿隆·罗索尼奇发明了一种可以透光的混凝土，这种透光混凝土是由大量的光学纤维和细集料、高流态的精致混凝土按一定的配方组合而成的；但其制作工艺复杂，且价格高昂。

常规地聚合物材料不透光、不透明，并且地聚合物材料在常温常压养护条件下，还存在一定的不足，如：早期强度低、韧性差、延性低、容易开裂等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种透明地聚合物材料及其制备方法，具有强度高、韧性好、透光率高、防水性能好等特点，且制备方法简单，并能合理利用废弃玻璃。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种透明地聚合物材料，包含如下组分：再生透明玻璃粉、水溶性树脂、纳米硅溶胶、纳米铝溶胶、可再分散乳胶粉、玻璃纤维、水玻璃、苛性碱、玻璃砂、减水剂、消泡剂、液体膨胀剂、固化剂和缓凝剂。

进一步的，各组分按重量份数配比如下：

进一步的，所述再生透明玻璃粉由建筑废弃玻璃经过破碎、研磨和筛分得到，细度为400-3000目，莫氏硬度为6.5-7.0；所述玻璃砂由废弃建筑玻璃和/或废弃玻璃瓶通过破碎、筛分、清洗制得，粒径为50-200目。

进一步的，所述液体膨胀剂的固含量为40-55％，由膨胀组分、保坍组分、减缩组分和水组成；所诉和膨胀组分为硫铝酸钙、硫酸镁、硫酸铝和硫酸铝钾中的一种或多种；所述保坍组分为聚羧酸保坍剂、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、葡萄糖酸钠、酒石酸和硼酸中的一种或多种；所述减缩组分为聚醇醚类有机物；所述膨胀组分的质量百分含量为15-30％，所述保坍组分的质量百分含量为5-15％，所述减缩组分的质量百分含量为5-20％，所述水的质量百分含量为45-60％。

进一步的，所述水溶性树脂为水溶性丙烯酸树脂、水溶性有机硅树脂、水溶性环氧树脂和水溶性聚氨酯树脂中的一种或多种，所述水溶性树脂的固含量35-65％。

进一步的，所述纳米硅溶胶为碱性透明粘稠状液体，颗粒粒径为5-20nm，固含量为30-50％；所述纳米铝溶胶为中性透明粘稠状液体，颗粒粒径为5-20nm，固含量为15-25％。

进一步的，所述减水剂为聚羧酸减水剂，固含量为40-50％，减水率为25-30％。

进一步的，所述水玻璃为钠水玻璃或钾水玻璃，模数为1.2-3.0，波美度为35-55°Bé。

进一步的，所述玻璃纤维的长度为3-12mm，单丝直径为10-500μm，弹性模量为50-100Gpa。