[发明专利]一种组合物和由该组合物制备的成型体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

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。

发明内容

本发明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。

本发明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/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。