地质聚合物的性能与应用发展前景摘要地质聚合物是一种新型高性能胶凝材料。由于其特殊的缩聚三维网络结构，使其在众多方面具有高分子材料、水泥和陶瓷等材料的特征。综述了国内外地质聚合物的制备研究及聚合反应机理，概述了地质聚合物具备的性能特点及其在土木工程、快速修补和有毒废料及放射性废料处理等领域广阔的应用发展前景。关键词：地质聚合物聚合反应机理应用发展前景第1页目录1绪论...........................................................................................................................21.1地质聚合物的简介..........................................................................................21.1.1地质聚合物的概念................................................................................21.1.2地质聚合物的结构................................................................................21.1.2地质聚合反应机理................................................................................32地质聚合物的性能特点...........................................................................................42.1高强度..............................................................................................................42.2强的耐腐蚀性和较好的耐久性......................................................................52.3快硬早强..........................................................................................................52.4耐高温..............................................................................................................52.5渗透率低，耐冻融循环..................................................................................52.6良好的界面结合能力......................................................................................53地质聚合物的应用发展前景...................................................................................63.1开发土木工程材料和快速修补材料.............................................................63.2开发优质地质聚合物基涂料.........................................................................63.3开发工业有毒废渣和核废料固封材料.........................................................63.4开发化学键合陶瓷.........................................................................................73.5开发地质聚合物复合材料.............................................................................73.6开发防火和耐高温材料.................................................................................74结语...........................................................................................................................71绪论1.1地质聚合物的简介1.1.1地质聚合物的概念地质聚合物（Geopolymer）原意指由地球化学作用或人工模仿地质合成作用而制造出的铝硅酸盐矿物聚合物，其基本结构是由硅氧四面体和铝氧四面体聚合的具有非晶态和准晶态特征的三维网络凝胶体。第2页1.1.2地质聚合物的结构地质聚合物具有以硅氧四面体和铝氧四面体为骨架组成的三维网状凝胶结构，其经验化学式为Mn［-(SiO2)Z-AlO2］n·wH2O。其中M为碱金属和金属阳离子等，n为聚合度数，Z为1、2、3等整数。同时，地质聚合物具有类沸石笼状结构，地质聚合物与沸石在结构上的主要区别在于地质聚合物是一种无定形体，而沸石是一种结晶态物质。因为有着与沸石类似的结构和制备方法，许多文献报道了在地质聚合物样品中出现了一定量的沸石相。依据Z值的不同地质聚合物可以分为PS、PSS和PSDS型，它们的结构如图1所示。图1地质聚合物PS、PSS和PSDS结构图通过投射电镜分析（TEM）可知地质聚合物具有孔径分布较宽的多孔结构...
