本发明专利技术提供了一种用于制备具有透水作用的成型体的组合物其制备方法以及由本发明专利技术的制备方法制备的成型体。根据本发明专利技术的组合物含有硅砂、环氧树脂和固化剂，其中，该组合物还含有有机硅，所述硅砂、环氧树脂、固化剂和有机硅分为独立存在的至少两部分，其中的一个独立存在的部分含有固化剂，且环氧树脂和/或有机硅不存在于该部分中。采用本发明专利技术提供的组合物并根据本发明专利技术的方法制备的透水砖的干态的抗压强度为51-68MPa，湿态的抗压强度为40-61MPa，5个循环后的循环强度为36.9-55MPa，强度损失率仅为16.5-25.7％，透水系数为3.8×10-2-7.5×10-2cm/s。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于制备具有透水作用的成型体的组合物和由该组合物制备的成型体及其制备方法。
技术介绍
目前，全球淡水资源日趋匮乏，科学合理地获取水资源、利用水资源并节约水资源正成为日益重要的研究课题。雨水是人类获取淡水资源的重要途径之一，然而，人类居住的城市主要被用花岗岩、大理石、釉面砖、水泥和柏油等不透水的材质铺设的城市广场、商业街、人行道、社区活动地和停车场等硬化地面所包围。下雨时，硬化地面完全阻止了雨水直接渗入地下，导致路面积水，不仅妨碍了人们的出行，而且宝贵的淡水资源最终随排水管道而流走，一方面加重了城市排水设施的负担，另一方面导致地下水位难以回升，直接影响城市植被的健康，同时雨水的大量流失进一步加剧了城市的干旱和缺水问题。因此，开发新型的环保建筑材料，使地面积水快速渗入地下，从而改善并美化人类生存环境势在必行。目前，用于铺设透水路面等的透水材料主要采用陶瓷或混凝土为原料，但是，制备陶瓷需要大量的矿土资源，矿土资源的开采不可避免地对环境造成不可逆转的破坏；另外， 采用陶瓷制备透水材料的生产工艺复杂，且陶瓷的烧结成型过程需要大量的能源，因此采用陶瓷制备透水材料的成本高、生产效率低且环保投入大。尽管由混凝土制备的透水材料的成本低，但现有的混凝土透水表面存在容易被灰尘堵死，因此不能持续保持高的透水能力的缺点；此外，混凝土透水表面还存在水过滤效果差、颜色单一、表面粗糙且强度低的缺点ο此外，尽管目前市场上还出现了由高分子材料制成的透水砖，但是采用高分子材料作为原料存在成本高的缺点，因而由高分子材料制成的透水砖很难大面积推广。并且，由高分子材料制成的透水砖还存在强度不足和耐水性差的缺点，很难在恶劣的环境下长期使用。因此，迫切需要开发耐水性好、强度高，并且长期透水性好、成本低和环保的透水材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有的具有透水作用的成型体存在的耐水性差、强度低以及长期透水性差的缺点，提供一种耐水性好、强度高、长期透水性好、成本低且环保的具有透水作用的成型体。本专利技术提供了一种用于制备具有透水作用的成型体的组合物，该组合物含有硅砂、环氧树脂和固化剂，其中，该组合物还含有有机硅，所述有机硅为式1所示的硅烷、式2 所示的线型硅氧烷、式3所示的环状硅氧烷、以及聚倍半硅氧烷中的一种或多种，所述硅砂、环氧树脂、固化剂和有机硅分为独立存在的至少两部分，其中的一个独立存在的部分含有固化剂，且环氧树脂和式 权利要求1. 一种用于制备具有透水作用的成型体的组合物，该组合物含有硅砂、环氧树脂和固化剂，其特征在于，该组合物还含有有机硅，所述有机硅为式1所示的硅烷、式2所示的线型硅氧烷、式3所示的环状硅氧烷、以及聚倍半硅氧烷中的一种或多种，所述硅砂、环氧树脂、 固化剂和有机硅分为独立存在的至少两部分，其中的一个独立存在的部分含有固化剂，且环氧树脂和/或有机硅不存在于该部分中，2.根据权利要求1所述的组合物，其中，以100重量份硅砂为基准，所述环氧树脂的含量为1-18重量份，以100重量份环氧树脂为基准，所述固化剂的含量为5-80重量份，所述有机硅的总含量为1-15重量份。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述硅砂的粒径为0.05-5mm。4.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述环氧树脂的环氧值为 0.3-0. 55mol/100g。5.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，至少部分所述环氧树脂为亲水的环氧树脂。6.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述固化剂为胺系固化剂和/或酸酐系固化剂。7.根据权利要求6所述的组合物，其中，所述胺系固化剂为乙二胺、三甲基六亚甲基二胺、二乙基三胺、羟甲基乙二胺、羟乙基乙二胺、二羟乙基乙二胺、羟乙基二乙烯三胺、二羟乙基乙二胺、羟乙基二乙烯三胺、二羟乙基二乙烯三胺、羟乙基己二胺、一氰乙基乙二胺、二氰乙基乙二胺、二氰乙基己二胺、二氰二胺、环己二胺、孟烷二胺、胺乙基呱嗪、异佛尔酮二胺、二氨基环己烷、单环氧化合物与第一多胺化合物通过加成反应得到的胺、以及通过将苯酚与甲醛和第二多胺化合物在曼尼希反应条件下进行接触而得到的胺中的一种或多种，所述酸酐为甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢苯酐、丁二酸酐和己二酸酐中的一种或多种。8.根据权利要求7所述的组合物，其中，所述单环氧化合物为环氧丙烷和/或环氧乙烷，所述第一多胺化合物为乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种或多种，所述加成反应的条件包括所述单环氧化合物与第一多胺化合物的摩尔比为1 1-1. 2，温度为30-100°C，时间为2-8小时。9.根据权利要求7所述的组合物，其中，所述第二多胺化合物为乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种或多种，所述曼尼希反应的条件包括苯酚、甲醛与第二多胺化合物的摩尔比为1 1-1.5 1-1. 5，温度为 100-200°C，时间为1-10小时。10.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述硅烷为四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、甲基二甲氧基硅烷和甲基二乙氧基硅烷中的一种或多种，所述硅氧烷为1，1，3，3-四甲氧基二硅氧烷、1，1，3，3-四乙氧基二硅氧烷、羟基封端的聚二甲基硅氧烷和烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷中的一种或多种；所述环状的硅氧烷为六甲基环三硅氧烷和/或八甲基环四硅氧烷；所述聚倍半硅氧烷为笼状的聚倍半硅氧烷和/或数均分子量为1000-50000的梯形聚倍半硅氧烷。11.根据权利要求10所述的组合物，其中，所述有机硅含有六甲基环三硅氧烷和/或八甲基环四硅氧烷，所述组合物还含有水，以100重量份环状硅氧烷为基准，所述水的含量为 0. 1-10重量份。12.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述组合物还含有光稳定剂、抗氧剂、无机粘结剂和无机填料中的一种或多种。13.根据权利要求12所述的组合物，其中，以100重量份环氧树脂为基准，所述光稳定剂的含量为0. 1-8重量份，所述抗氧剂的含量为0. 05-8重量份；以100重量份硅砂为基准， 所述无机粘结剂的含量为1-8重量份，所述无机填料的含量为1-8重量份。14.根据权利要求12或13所述的组合物，其中，所述光稳定剂为二苯甲酮、水杨酸酯和苯并三唑中的一种或多种；所述抗氧剂为亚磷酸酯抗氧剂和/或受阻酚抗氧剂；所述无机粘结剂为硅酸盐和/或磷酸盐；所述无机填料为硅藻土、膨润土和珍珠岩中的一种或多种。15.一种具有透水作用的成型体的制备方法，其特征在于，该方法包括将权利要求 1-14中任意一项所述的组合物混合均勻、固化并成型。16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述混合在溶剂存在下进行。17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、环己烷、二甲苯、甲苯和苯中的一种或多种。18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述成型的条件包括温度为15-50°C，压力为 500-3500N/cm2,时间为 5-120 秒。19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述固化的条件包括温度为20-100°C，时间为1-168小时。20.一种由权利要求15-19中任意一项所述的方法制得的具有透水作用的成型体。全文摘要本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于制备具有透水作用的成型体的组合物，该组合物含有硅砂、环氧树脂和固化剂，其特征在于，该组合物还含有有机硅，所述有机硅为式１所示的硅烷、式２所示的线型硅氧烷、式３所示的环状硅氧烷、以及聚倍半硅氧烷中的一种或多种，所述硅砂、环氧树脂、固化剂和有机硅分为独立存在的至少两部分，其中的一个独立存在的部分含有固化剂，且环氧树脂和／或有机硅不存在于该部分中，式１式２式３其中，Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、Ｒ１８、Ｒ１９、Ｒ２０和Ｒ２１各自独立地为－ＯＲ１１、－ＯＣＯＲ１２和－Ｒ１３中的一种，Ｒ１１和Ｒ１２各自独立地为氢、Ｃ１－Ｃ５的直链或支链的烷基和苯基中的一种，Ｒ１３为Ｃ１－Ｃ５的直链或支链的烷基，且Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３和Ｒ４不同时为－Ｒ１３，Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９和Ｒ１０不同时为－Ｒ１３，ｍ为１－１０的整数，ｐ为０－７的整数；所述聚倍半硅氧烷中硅原子的取代基各自独立地为－ＯＲ１１、－ＯＣＯＲ１２和－Ｒ１３中的一种，且至少一个硅原子的取代基为－ＯＲ１１或－ＯＣＯＲ１２。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：秦升益，李欢欢，
申请(专利权)人：北京仁创科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：11
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