地聚合物化學及應用

內(nèi)容概要

　　《地聚合物化學及應用》介紹了地聚合物(geopolymer)的概念、類型、結(jié)構(gòu)、性能、表征、化學及應用，敘述了起源、發(fā)展和前景。分類進述了鋁硅酸鹽礦物地聚合物的合成，總結(jié)了地聚合物的性能和地質(zhì)類似物等；側(cè)重材料工藝特性和工程應用，從原材料選擇、質(zhì)量控制策略、用戶友好型體系開發(fā)和特殊應用需求等多方面，就應用于低溫成型工具和防火裝飾材料的可澆注地聚合物、纖維增強地聚合物基復合材料、發(fā)泡地聚合物、地聚合物陶瓷、地聚合物水泥及其混凝土等多方面總結(jié)和展望了其應用和要求。該書是該領域的權(quán)威論著，適合多個領域研究者、工程師和管理人員參考，也可作為行業(yè)培訓用書和有關材料加工專業(yè)及先進制造專業(yè)的學習教材。
　　

作者簡介

作者：（法國）戴維德維斯（Davidovits J.） 譯者：王克儉

書籍目錄

第i部分　聚合物和地聚合物
　第1章　引言
　第2章　礦物聚合物概念：硅氧化物和地聚合物
　第3章　天然硅酸鹽和鋁硅酸鹽的大分子結(jié)構(gòu)
第ii部分　鋁一硅酸鹽礦物地聚合物的合成
　第4章　科學分析方法——xrd、ftir和nmr
　第5章　聚硅氧化合物和聚硅酸鹽，可溶性硅酸鹽，si：al二亞o
　第6章　低聚硅酸(鈉，鉀)鹽化學：含水鋁硅凝膠和沸石
　第7章　高嶺土／水化方鈉石基地聚合物(si：al=1：1的硅鋁聚合物)
　第8章　偏高嶺土mk—750基地聚合物(si：al：1：1的硅鋁一硅氧聚合物)
　第9章　鈣基地聚合物((ca，k，na)硅鋁鹽，si：al；1，2，3)
　第10章　巖石基地聚合物，硅鋁一多硅氧聚合物，1＜si:al＜5
　第11章　二氧化硅基地聚合物(硅氧聚合物中硅鋁鍵接和硅氧鍵接，si：al＞5)
　第12章　粉煤灰地聚合物
　第13章　磷酸鹽基地聚合物
　第14章　有機一礦物地聚合物
第iii部分　性能
　第15章　縮聚地聚合物的物理性能
　第16章　縮聚地聚合物的化學性能
　第17章　長期耐久性，古代類似物和地質(zhì)學分析
第iv部分　應用
　第18章　質(zhì)量控制
　第19章　用戶友好型體系的開發(fā)
　第20章　可澆注地聚合物的工業(yè)和裝飾應用
　第21章　纖維增強地聚合物基復合材料
　第22章　發(fā)泡地聚合物
　第23章　陶瓷力口工中的地聚合物
　第24章　地聚合物水泥的制備
　第25章　地聚合物混凝土
　第26章　用于有毒廢棄物管理的地聚合物

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   第二組分是二硅酸鈉和／鉀，可溶解于水，（Na，K）2（H3SiO4）2；最好是用二硅酸鉀，盡管按照本專利，二硅酸鈉也能激活無機地聚合物組分。也可能用兩種堿的氧化物的混合物。 第三組分是堿性硅酸鈣，即Ca：Si（原子比）等于或大于1?；颈碚鞔_認，在堿性攻擊下，能夠形成一種弱堿硅酸鈣，即Ca：Si（原子比）小于1，最好接近于0.5。這種表征可以通過XPS來進行，可以按照Regourd（1983）確定Ca2p：Si2p。在本發(fā)明中，最好用的堿性硅酸鈣是玻璃態(tài)鈣鋁黃長石，鎂黃長石和鈣硅石。 本發(fā)明的無機組分也稱無機地聚合物組分。由于地聚合物水泥來源于無機縮聚反應，即地聚合，它的形成不像傳統(tǒng)水硬黏結(jié)劑——硬化是鋁酸鈣和硅酸鈣水化的結(jié)果。這里，也用27A1 MAS—NMR為研究的工具。如本發(fā)明描述的，通過地聚合物反應形成的產(chǎn)物在55ppm有一個單峰，是A1（Ⅳ）配位，而傳統(tǒng)水硬黏結(jié)劑的水硬化產(chǎn)物在Oppm處有Al（Ⅵ）配位的峰，即為鋁酸鈣水化物的。 29Si MAS—NMR譜分析也表明地聚合物和水硬化黏結(jié)劑之間有明顯的差異。如果四面體SiO4聚合度用Qn（n=0，1，2，3，4）表示，則在單硅酸鹽Q0、二硅酸鹽Q1、線性硅酸鏈Q2、接枝硅酸鹽Q3和硅酸鹽三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)Q4之間就有區(qū)分。這些不同聚合度可以用29SiMAS—NMR譜的兩個峰來表征。 Q0在—68ppm—77ppm；Q1在—78ppm～80ppm；Q2在—80ppm～85ppm；Q3在—85ppm～90ppm；Q4在—91ppm～130ppm。表征地聚合的峰在85ppm～100ppm，對應于硅酸鹽三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（Q4），是典型的聚硅鋁酸鹽和聚硅鋁酸鹽一硅氧體。另外，水硬化黏結(jié)劑硬化后形成硅酸鈣水化物C—S—H（按照水泥工業(yè)中使用的術(shù)語），在—68ppm～85ppm出現(xiàn)單硅酸鹽Q0的峰或二硅酸鹽（Q1）／（Q2），請參考Hjorth等（1998）和Skibsted（1988）。 按照現(xiàn)在使用的地聚合物術(shù)語（Geopolymer'88，卷1，Actes du Congr&Geopblymer88.universite de Technologie，Compiegne，法國），快速硬化無機黏結(jié)劑，20℃下4h達到（Sc）>15MPa，對應一種地聚合物是聚硅鋁酸（鈣，鉀）—硅氧體，其分子式在下面兩種之間變化。

編輯推薦

《地聚合物化學及應用》是該領域的權(quán)威論著，適合多個領域研究者、工程師和管理人員參考，也可作為行業(yè)培訓用書和有關材料加工專業(yè)及先進制造專業(yè)的學習教材。

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