CN104039734A - 产品 - Google Patents

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Abstract

一种用于生产多孔地质聚合物产品的方法，该方法包含步骤：(a)通过向地质聚合物预混物加入引发地质聚合物预混物中缩合反应的活化剂化合物而形成活化地质聚合物预混物；(b)将活化地质聚合物预混物铸成所需构造；和(c)随着缩合反应的进行在活化地质聚合物预混物中产生气泡和活化地质聚合物预混物硬化以制备自支撑多孔结构；和(d)固化自支撑多孔结构以制备多孔地质聚合物产品，其中在步骤(c)中控制活化地质聚合物预混物的特性和缩合反应的反应动力学以实现自支撑多孔结构的形成。

Description

产品
发明技术领域
本发明涉及地质聚合物产品、用于制备该产品的方法和该产品的用途。
发明背景
水泥基材料广泛地应用于建筑行业。这些材料展示出许多所需性质，但是它们的使用也应考虑到某些限制。例如，由于装载、潮湿和/或热效应，水泥材料可展示出广泛的变形。此外，内部化学过程的结合例如水合、和混凝土干燥伴随的失水，可导致大尺寸变化，致使经受约束的建筑元件破裂。此外，蠕变是另一个导致尺寸变化的时间相关材料因素。在水泥基墙板的情况下，这些问题可为显著的问题，因为大规模移动将引起接合点加宽和/或开裂，所述接合点加宽和/或开裂可能呈现不美观问题或使得潮气通过接合点进入建筑内或至钢筋从而引起腐蚀和混凝土降解。
水泥基建筑材料也往往表现出相对高的碳足迹，因为组成成分的生产往往是能源密集型的。
在此背景下，将需要提供一种可用于建筑行业、或相关行业例如采矿和油气行业的替代材料，其不受水泥基材料基于性质的限制。还需要提供一种具有低碳足迹的替代水泥基材料。
发明概述
因此，在一种实施方案中，本发明提供一种用于生产多孔地质聚合物产品的方法，该方法包含步骤：
(a)通过向地质聚合物预混物加入引发地质聚合物预混物中缩合反应的活化剂化合物而形成活化地质聚合物预混物；
(b)将活化地质聚合物预混物铸成所需构造；和
(c)随着缩合反应的进行在活化地质聚合物预混物中产生气泡和活化地质聚合物预混物硬化以制备自支撑多孔结构；和
(d)固化自支撑多孔结构以制备多孔地质聚合物产品,
其中在步骤(c)中控制活化地质聚合物预混物的特性和缩合反应的反应动力学以实现自支撑多孔结构的形成。
本文中术语地质聚合物表示矿物/无机聚合物。地质聚合物和它们的形成通常为本领域已知的。
依据本发明，多孔地质聚合物结构通过控制地质聚合物预混物变硬和预混物中气泡的生成(和膨胀)来制备，以制备展示所需结构和相关物理性质的多孔结构。该控制给予所需的渐进单元壁刚性，导致气体膨胀和气体释放率的渐增阻抗，所述气体释放率通过所产生的与模板(模具)中铸造相关的压力来测定，其进一步触发气泡壁的压缩。这有助于地质聚合物基质自支撑能力的发展。
地质聚合物预混物变硬速率通过缩合反应的反应动力学来测定，所述缩合反应在使用活化剂化合物活化预混物时开始。开始生成气泡时的预混物粘度、缩合反应进行速率(和由此的粘度增加速率)以及预混物中气泡产生速率将对制备多孔产品的工艺料形起作用。反过来，多种因素将影响这些过程变量。这意味着存在着可使用本发明实现的大量工艺控制。
本发明还提供了一种依据本发明方法制备的多孔地质聚合物产品。
还提供了依据本发明的多孔地质聚合物产品用作建筑/建造成分的用途。考虑到多孔地质聚合物性质和预期用法，本发明多孔地质聚合物可替代传统水泥基建筑/建造材料使用。本发明可提供展示出结构(或非结构)和绝缘性质并至少可与传统产品的那些相比较的一系列多孔产品。建造行业中，对于该材料的要求不断提高，而传统水泥基多孔材料的使用由于性能限制和高环境影响因素而受到限制。
贯穿本说明书和随后的权利要求书，除非文义另有说明，词语“包含(comprise)”和变形例如“包含(comprises)”和“包含(comprising)”将理解为意味着包含所述整数或步骤或整数或步骤组但不排除任意其它整数或步骤或整数或步骤组。
本说明书中对任意在先公开(或来自其的信息)、或任意已知内容的提及不且不应被视为承认或认可或任意形式的暗示该在先公开(或来自其的信息)或已知内容形成本说明书所致力于的领域中的公知常识部分。
附图简要说明
参考非限制性附图阐述本发明实施方案，其中：
图1为阐述本发明方法如何可实现的流程图。
发明详述
本发明的核心是控制过程变量以致在预混物中产生气泡，预混物硬度从而有效地限制气泡以提供具有多孔结构的产品。相关过程变量包括制备地质聚合物预混物原料的化学组成、活化剂化合物的组成和用量、地质聚合物预混物的流变能力、和与预混物内气泡生成相关的动力学。这些变量可适应和优化以影响最终多孔产品的性质。
本文中，多种过程变量广泛地包含于表述“活化地质聚合物预混物特性”中。活化地质聚合物预混物应在铸造之前在预混物内气泡的生成和移动以及预混物内的缩合反应方面展示出某些影响预混物铸造时行为的性质。这些特性将影响产品特性和性质。
必要的是适当地进行预混物制备过程以实现具有所需初始稠度(流速)、充足适用期和适当的粘度增加速率(变硬)的预混物，以随着预混物中气泡的产生提供在膨胀过程期间展示出足够自支撑能力的预混物。粘度逐渐增加的速率必须维持在能够混合至预期水平而不崩塌的速率。从匹配膨胀和变硬速率(其为产品生产的基本要求)角度讲，预混物的流变行为必须要加以控制以确保预混物的初始可使用性适以促进混合物中的气体产生；和在膨胀实现之后，可使用性以最佳速率逐渐改变以包住气泡。在铸造中，预混物必须具有可塑性和可使用性(适于最佳流出和放置)、可于钢筋和装置等周围流动移动，对充气阶段期间控制体积变化具有足够的影响力。混合阶段期间最重要的挑战涉及控制气体开始产生以为放置和铸造提供合理的时间“窗”。
铸造之前活化地质聚合物预混物的相关参数包括粘度、温度、释放气体程度和适用期。
就粘度而言，通常就在铸造之前，粘度依据ASTMC1437-07(对于液压水泥砂浆的标准测试方法)为155-175mm。
就在铸造之前，活化地质聚合物预混物的温度可为18-34℃，优选20-28℃。如将后续讨论的，反应物混合顺序将影响混合温度。
通常释放气体将通过在铸造之前向预混物中加入适当的气体发生剂来实现。预混物形成期间将开始生成气体并且需要在预混物已铸造之后持续产生气体。在这方面，将需要考虑气体生成反应动力学、所用气体发生剂的量和预混物形成与铸造之间的时间。优选地，铸造之后，气体在预混物中持续产生以实现预混物体积增加30-90％(基于未充气预混物体积)，取决于待实现的最终产品目标密度。铸造期间，缩合反应继续发生和预混物变硬以致该体积增加得以保持。
优选地，气体发生剂为铝粉末或包含铝粉末的气体发生反应物。铝在预混物碱性环境下反应以制备氢气气泡，其在预混物中膨胀。反应为热活化的，最佳活化温度为25-45℃。适用于加入预混物中的气体发生剂可商购。这类技术的使用目的是导致气体在预混物中产生以实现均匀的孔隙分布。若选用，则铝粉末通常将含有粒度为40-80微米的颗粒。该颗粒表面可被氧化/钝化以降低/最优化铝在地质聚合物高度碱性环境中的反应性。
当使用热活化气体发生剂时，方法通常包括将预混物温度控制在产生气体所必需的温度范围之内。预混物可以多种途径加热并可在将预混物成分与水混合(通常在5-20分钟之内将水加入至预混物成分中)时进行和/或在模板中铸造预混物时进行。预混物温度的升高还可通过使用预热材料和/或通过采用用于混合的设备，如高剪切混合器所释放的能量来实现。
用铝对地质聚合物预混物充气与传统充气水泥产品的生产相类似。两种情况下释放气体均作为氢气散放出的结果发生，引起预混物膨胀、随后使固定和变硬。在本发明中，控制气体产生和预混物的固定/变硬之间的动力学关系以得到所需的结构特征和产品特性。
预混物适用期为混合成分以形成预混物之后至预混物在适当构造模具中铸造的可用工作时间。适用期应足够长以允许自混合设备转移至模具，但不会短至预混物特性已某种程度上改变使得预混物不具有用于铸造的必需特性。通常，实践指导中，适用期可为10-90分钟。
预混物形成温度可影响适用期。如果预混物温度相对高(例如30-40℃)，则气体生成反应可能非常剧烈，从而导致与较低温度(例如低于30℃)相比，适用期减少。可影响预混物温度的因素包括当时气候条件、单个预混物成分温度和混合过程中生成的热量。就单个预混物成分温度而言，可能与考虑原位制备单个成分还是就在混合之前制备单个成分将作为放热反应结果而产生热量相关。例如，已知硅酸盐溶液的形成释放相当大的热量。可利用该优势或者，如果不需要，可在预混物形成之前进行冷却。已观察到在升高的温度下形成预混物可导致短适用期但增加产品压缩强度，反之，在较低温度下形成预混物可导致较长适用期但降低了产品就密度/多孔性而言的可变性。这是因为使用延长适用期的预混物导致增加的传送和成模、和关闭期。
地质聚合物通常为本领域已知的。地质聚合物粘合剂合成主要涉及通过溶解和缩合反应过程，氧化硅和氧化铝物类与碱金属和聚硅酸碱金属盐的反应以形成铝硅酸盐凝胶网状结构。该类粘合剂所需的主要原料可来自提炼和处理矿物资源例如粉煤灰或矿渣。与传统Portland水泥(OPC)粘合剂相比，地质聚合物体系提高的机械性能和较低碳足迹的结合提供了发展具有环境吸引力和工业可行建筑产品的新机遇。
地质聚合物粘合剂体系的性质很大程度上通过存在于高碱性环境中SiO2、Al2O3和其它较少氧化物的化学反应而大幅调节。地质聚合反应的基本机理包括初始溶解步骤，其中Al和Si离子释放于碱性介质中。溶解物类的传输和水解之后为缩聚步骤，形成3-D网状硅铝酸盐结构。这些结构可为三种类型：聚(sialate)(-Si-O-Al-O-)、聚(sialate-siloxo)(Si-O-Al-O-Si-O)、和聚(sialate-disiloxo)(Si-O-Al-O-Si-O-Si-O)。
这些体系中Al2O3和SiO2的化学过程控制聚合反应很大程度上受控于各自物类相的稳定性。X射线衍射(XRD)分析显示地质聚合物主要是无定形的，虽然有公开证据显示在地质聚合物基质结构中出现纳米结晶颗粒。相应地，在地质聚合物的碱性水溶液中，大多数铝以单铝酸根离子[Al(OH)4]–存在。因此，不论前体中铝的配位如何，溶液中存在的全部铝以四配位。作为对比，硅形成多种低聚离子，特别是以高浓度和高SiO2/M2O(M＝Na,K)比。
不像CaO-Al2O3-SiO2体系即Portland和凝硬性水泥中存在的包含含水凝胶相的氧化物成分通常所理解的作用，等量氧化物成分控制聚合反应并，因此地质聚合物性质现在才开始出现。因此，需要实现地质聚合物体系所需工程性能的反应路径变得越来越重要。既然地质聚合物体系性质显著取决于得到其特性多相结构的反应化学，则尤其如此。
依据本发明，活化地质聚合物预混物通过混合适当的给料和活化剂化合物成分而形成。该步骤包括混合适当比例地质聚合物预混物(固体和液体)成分和这引发立即溶解过程，向溶液中释放铝酸盐和硅酸盐离子，伴随所溶解离子的水解反应。取决于pH和氧化物浓度，液相中所得物类可包含单[Al(OH)4]–、[SiO2(OH)2]2–和[SiO(OH)3]–或类似物。铝酸盐和硅酸盐物类随后开始缩合过程，开始得到铝硅酸盐单体和可能的低聚物。这些离子进一步彼此缩合以制备凝胶相，同时混合物开始固化。应注意Al和Si物类之间的缩合更易于发生，归因于物类例如[Al(OH)4]–的特征高活性。对于[SiO(OH)3]–和[SiO2(OH)2]2–，虽然后者物类由于存在更大的引力而更能够与[Al(OH)4]–缩合，但它们可能仅制备小的铝硅酸盐低聚体。凝胶相中持续缩合反应，同时硅酸盐/铝酸盐离子持续自固体溶解和开始初始硬化。可发生凝胶的再溶解和/或不太溶且更稳定铝硅酸盐物类的沉淀，或地质聚合物随着缩合反应迅速增强而完全硬化。经过一段长时间之后，缩合反应持续但速率降低。凝胶硬度和减少的游离水极大地降低了原料铝硅酸盐固体的溶解速率。
多种复杂微观结构可表征地质聚合物体系，取决于所选的预混物组成。明显的是最大SiO2/Al2O3比例有利于制备高强度的地质聚合物。因此，地质聚合物强度的最有利SiO2/Al2O3摩尔比为约1.5-3.5。为此，Na2O/Al2O3比例在聚合物预混物中为大致均一的。
本发明多孔产品的抗压强度与组成和微观结构有关。这些一般性结论及其对于原料选择的意义可通过研究合成期间发生的基本溶解和缩合反应而最好地理解。与普通Portland水泥中的水合反应相比，地质聚合物中的缩合似乎由于多种低聚硅酸盐物类的存在而更加复杂。该过程可通过溶解过程、水解和缩合反应重叠而进一步复杂化，其调节用于缩合的物类条件。在上下文中，多种物类浓度和液相pH值持续改变的环境也是至关重要的。依据本发明，关键参数、操作控制方法的选择对于获得产品目标性质是至关重要的。
地质聚合物预混物和适当的活化剂化合物混合之后，活化预混物于模板铸造，以成型为所需构造。铸造可在混合之后立即发生，或在预先设定的混合已发生之后的时间之后发生。此处重要的一点为活化预混物具有适当的流变能力以允许气泡在预混物中生成。如果预混物过于粘滞，则气泡可能不会容易地形成。如果预混物不够粘滞，则气泡可形成但移动并由预混物溢出。
缩合反应和气泡生成动力学也是相关的考虑因素。铸造之后，随着地质聚合物缩合反应的进行，活化预混物将开始变硬。其发生速率也是重要的。与此同时，气泡在预混物中产生。如果预混物过度变硬，则将无法形成气泡。但理想地，预混物应气泡生成(和膨胀)期间变硬，因为这具有捕获气泡、从而有助于最终多孔产品所需性质的作用。实践中，本发明方法包括平衡独立过程，即缩合和充气，和具体地在什么时间点和以何种速率发生这些过程。同样地，预混物特性也是重要的。
本发明制定过程参数特定结合以陈述控制反应过程。某些相关过程变量包含于以下表格中并于稍后进行进一步详述。
模板用以将预混物成型为所需构造。由于释放气体导致预混物体积增加，模板为未填满的，通常为模板模具体积的30-50％。在上述实施方案中，泡沫预混物限制于模板中以有助于所需孔隙分布。可使用带盖模板进行密闭，以抑制预混物的上涨和当与盖接触时引起膨胀预混物的崩塌。对于适当的密闭，与预混物接触的盖和模板表面必须具有足够的硬度和热稳定性以提供对于上升压力和任何预混物释放气体期间所产生的热量的阻抗。盖子优选以此方式构造以致当气泡崩塌于预混物/盖接触面时允许气体耗散。例如，盖子可为纤维半多孔膜或网孔衬里以利于气体耗散。与预混物(包括盖子)接触的多种模板表面可包括表面浮雕以制备产品图案表面。
替代地，所用模板不包括盖子和膨胀预混物的崩塌可通过技术例如刮平、抹平、切割和/或滚动来实现。取决于所用设备，刮平和/或抹平可振动实现。在该情况下，可能需要该技术的重复施用以实现所需效果。应理解这些技术为其自身“密闭”形式，因为它们促进气泡崩塌(于预混物表面)。
作为进一步的替代，模板不包括盖子并且不进行特定步骤以避免预混物于模板顶部的上升。在该情况下，固化之后，该多孔产品将总是需要切割以向产品提供适当的上表面。
预混物中气泡的生成将增加预混物所占体积。因此，所用预混物上升(于模板/模具中)。取决于预混物的粘度，气泡可升至其上表面，此处它们可溢出(如果未使用盖子)或引起崩塌(如果使用盖子)。依据本发明，相对于预混物中进行和引起预混物变硬的缩合反应，控制预混物中气泡的生产。目的是制备在散装产品内就尺寸和开放式单元(空间)分布而言均一的多孔结构。由于气泡崩塌，产品可于与模板壁接触的表面展示出更加致密的区域。由于气泡释放或气泡崩塌(通过与盖子接触)，产品上表面也可相对致密。所制备的多孔结构保留于自支撑多孔结构的固化。
模板壁表面也可导致膨胀混合物在与它们表面接触时的崩塌。膨胀混合物的崩塌导致在产品外表面，尤其是充气气体溢出和/或崩塌发生处生成相对致密的外表。虽然也许很小，但模板基底也可引起某些气泡崩塌，虽然气泡自基底移走很有可能于那里形成更少多孔外部区域。适当振动技术的使用也将有助于气泡上移和有助于与模板接触的底部外表区域的致密化。
在本发明实施方案中，整个模板可以适当的频率和振幅垂直和/或横向振动(例如垂直振动的情况下为50Hz，和横向振动的情况下为1-5Hz)和振幅以实现浆料在模板内的均匀分布，以控制横截面气泡分布和/或改善产品表面的完成质量。振动可帮助气泡上移通过预混物，导致预混物较低部分密度的增加。由于密闭，振动也可导致通过气泡的移动和崩塌所引起的预混物较高部分密度的增加。如所指出的，预混物上表面的密闭可通过使用盖子、或通过刮平、抹平和/或来实现。
随着缩合反应的进行，地质聚合物将变硬至如此程度以致其变得自支撑。结果为包含保留于地质聚合物基质中气泡的自支撑多孔结构。然后，该多孔结构可在用于传统地质聚合物体系的条件下固化。
依据本发明制备的地质聚合物产品往往跨其横截面具有均一密度/多孔性。取决于密闭，产品也通常具有均一的外壳(外壁)。外壳通常为0.5-10mm厚，外壳间带有少许孔隙分布。外壳特性往往受预混物粘度、物料等级、硬化率、压力和气体自预混物耗散速率影响。更流动的混合物往往产生更厚外壳。预混物细粒含量和细粒移动速率也将影响外壳形成。
这是由于气泡移动也涉及水和夹带细粒的传输。该过程理论上类似于传统OPC体系中水的流出。
在产品特征和益处方面，可提及以下内容：
提供了具有900-1750kg/m3相对低密度的无水泥多孔材料，其展示出良好的机械强度(抗压强度通常为5MPa-28MPa和28天时MOR(Modulus of Rupture)为1MPa-4MPa)、低干燥收缩/蠕变(56天时800-1000微应变)、300-500微米蠕变和最小化环境足迹。
研发了一种基于同时(原位、直接)铸造和充气过程来生产该产品的方法。
将基质的自支撑能力递送以合并/捕获气泡。
提供了均匀紧密孔隙结构。
通过以下控制结构形成过程和具体地，充气过程期间混合物的自支撑能力：
控制原料化学组成；
控制含钙成分的用量；
控制混合物流变能力；和
最优化过程变量。
以下为本发明实施方案的总结。
产品为多孔(泡沫)地质聚合物材料/产品，具有均匀孔隙率/闭孔隙率/大孔结构，密度为900-1750kg/m3和抗压强度为5-28MPa。
就结构而言，孔壁可足够致密(或有效致密化)以补偿归因于加入气泡的强度损失。外表面可用相对致密外表形成以增强耐久力和防止浸出。产品顶部致密外表/外壳通常为0.5-10mm厚。
本发明方法学能够在释放气体/泡沫和膨胀期间发展出一种自支撑结构；其中最优化成泡速率和膨胀速率以防止滑塌以提供预先设计体积的产品。
通常，方法包括以下考虑因素。
精确计算的钙成分为前体的组成部分并导致硅酸钙相和铝硅酸钠相的形成，所述相有助于产品的均一性质。
硅酸钙相和铝硅酸钠相的形成在化学(碱性)和机械(混合)活化过程期间是同时的。
前体溶解为所发生的第一反应并提供一定量溶解钙和其它物类以促进地质聚合反应。
聚合程度以控制方式实现并将在所需时间窗内提供混合物的自支撑能力以捕获该过程期间制备的气泡(孔)。
地质聚合过程包括溶解、沉淀和凝胶化，通过(a)初始基质材料/前体的精确化学成型和(b)主要过程变量来控制。
基于原料的初步化学分析，向地质聚合物前体掺入预定量Fly Ash class F和含Ca成分(BF炉渣)。
地质聚合物混合物合成过程以如此方式控制使得在混合物膨胀阶段期间发展出自支撑结构。
用于发展自支撑结构的主要过程变量为地质聚合物材料内自身产生的压力(15-50KPa，优选20-40KPa)，归因于气体产生、模板/外罩设计。
a)粘合剂制备阶段所需参数包括：a)用于匀化和开始溶解的足够混合时间，持续时间依据前体组成和粒径，和b)引入气体发生剂之前的延迟时间，依据给定组成的凝胶化速率，和c)温度；
b)活化剂粘度和温度(230-300Pa.s，T-22-25Deg.C)
·如权利要求1所要求保护的方法，其中通过使用气体发生剂原位产生氢气。
·其中配制前体材料的化学组成以提供水解和沉淀反应最佳速率并因此能够控制终产品性质。
根据本发明制备的地质聚合物产品可能会风化，即盐形成沉积于产品表面或接近产品表面，引起变色。虽然不认为有损于产品性质，但这些盐沉淀物不美观和形成产品的预混物可包括添加剂以防止风化。有用的添加剂为本领域已知的，包括铝酸钙、水泥、偏高岭土、甲酸钙和水性防水剂，例如甘油。另外或替代地，风化可通过向产品施加表面涂层，例如丙烯酸涂层而最小化或防止。风化可通过水进入产品而引起，因此施加涂层至可能与水接触的使用中的产品表面。
根据该图，预混物通过混合多种成分(聚合体、粉煤灰等)配制。每种成分称重/配量并送入混合单元。随着混合的进行，预混物流变能力将达到最优，以致预混物备好用以成模。预混物自混合单元传输至模具的时间点将随不同配方而变化并可对于给定的配方通过实验来测定。预混物传输至模具所耗时间和挤出特性在此也将相关，因为预混物中的缩合反应和气体产生在持续。成模之后，在产品传送至固化室用以固化之前，产品可切割成所需长度(该步骤未显示)。固化后，最终产品备好包装和销售。当然，为了效率，该过程将是自动化的。本发明可特别用于制备结构建筑材料。
参考以下非限制性实施例阐述本发明实施方案。
实施例1
以下表格给出对于两种预混物配方的通用详细组成。
表1
已发现该组成可用以得到密度高达1200kg/m3的产品。
表2
已发现该组成可用以得到密度高达1500kg/m3的产品。
所用成分比例、密闭程度和释放气体程度可影响产品密度。
实施例2
广义地讲，地质聚合物产品可使用以下步骤制备。
1.模板(模具)制备
干净、可装配和油模具，放置钢筋和任何装置，附洁净纤维至密闭板。将模具侧面预热至32-48℃。
2.混合物和混合
分批混合成分并排放至料斗。将预混物快速转移至模具区，注意预混物适用期。
3.混合物放置和模具闭合
将预混物排放和分布于模具中。将密闭板置于模具并夹到模具上。
4.固化
开始加热固化循环，其将产品温度增加至45-95℃；更优选地，3.5-12小时后65-80℃。停止固化和冷却。
5.产品移出
拆解模具、举起并移开嵌板以储存。
实施例3
该实施例也阐明了本发明可如何实现。
混合
所用混合器为典型盘式混合器(或类似的高剪切混合器)，使用旋转碗和固定混合星形物，具有3个桨，偏心置于混合器碗中心线。
铸造模板
模板由通常用于混凝土预铸造类型的钢振动台组成。还需要设计可承受50KPa内部压力的密闭板，所述压力产生于混合物发泡和膨胀加压密闭板时。出于固化的目的，提供蒸汽加热至工作台下侧。
生产步骤
混合
密闭之前，全部材料已分批和固体成分已加入至混合器碗。
开始与干燥材料(其为混合的)混合。
加入化学粘合剂并混合。
加入活化剂(含少量水)随后混合。
混合物于底部排入料斗。
混合物放置
然后将混合物转移至模板
密闭
密闭板置于模板上。
固化
使用蒸汽开始固化。
产品移出
移除密闭板和模板。
然后由工作台/模板升起产品并放入储存。
混合物和产品细节

Claims (10)

1.一种用于生产多孔地质聚合物产品的方法，该方法包含步骤：
(a)通过向地质聚合物预混物加入引发地质聚合物预混物中缩合反应的活化剂化合物而形成活化地质聚合物预混物；
(b)将活化地质聚合物预混物铸成所需构造；和
(c)随着缩合反应的进行在活化地质聚合物预混物中产生气泡和活化地质聚合物预混物硬化以制备自支撑多孔结构；和
(d)固化自支撑多孔结构以制备多孔地质聚合物产品，
其中在步骤(c)中控制活化地质聚合物预混物的特性和缩合反应的反应动力学以实现自支撑多孔结构的形成。
2.权利要求1的方法，其中就在铸造之前，活化地质聚合物预混物的粘度依据ASTMC1437-07为155-175mm。
3.权利要求1或2的方法，其中就在铸造之前，活化地质聚合物预混物的温度为18-34℃。
4.权利要求1-3任一项的方法，其中铸造之后，气体在预混物中持续产生以实现预混物体积增加30-90％(基于未充气预混物的体积)。
5.权利要求1-4任一项的方法，其中通过将铝粉末包含于预混物中而在预混物中产生气泡和预混物温度为25-45℃。
6.权利要求1-5任一项的方法，其中活化地质聚合物预混物的适用期为10-90分钟。
7.权利要求1-6任一项的方法，其中活化地质聚合物预混物形成的温度为30-40℃。
8.权利要求1-5任一项的方法，其中活化地质聚合物预混物形成的温度低于30℃。
9.权利要求1-8任一项的方法，其中地质聚合物预混物包含添加剂以防止多孔地质聚合物产品的风化。
10.一种依据权利要求1-9任一项所定义的方法制备的多孔地质聚合物产品。
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