地质聚合物的发展背景

人们对地质聚合物学科的研究，来源于科学家对水泥硬化机理的研究。20世纪30年代，美国人Purdon发现，在硅酸盐水泥的硬化过程中，少量的NaOH可以起到催化剂的作用，使水泥中的硅铝化合物容易溶解形成硅酸钠和偏铝酸钠，然后与Ca(OH)2反应生成硅酸钙和铝酸钙矿物，使水泥硬化，再生的NaOH催化下一轮反应，于是他提出了所谓的”。

前苏联投入大量人力物力对碱激发材料进行了大量系统的研究。他们发现除氢氧化钠外，碱金属氢氧化物、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氟化物、硅酸盐和铝硅酸盐都可以作为反应的激活剂，极大地丰富了碱激活剂的种类，并在60年代将这种“新”胶凝材料应用于建筑行业，提出了“碱反应机理”；1972年，法国Davidovits教授就用高岭土进行碱活化反应制备建筑板材，申请了鼎迪聚合物历史上第一个专利。

随后J.Davidovits开始详细研究地质聚合物材料的内部结构，并在随后几年申请了大量专利。根据硅铝比，他将地质聚合物材料的结构大致分为三类:PS(硅铝比=1)、PSS(硅铝比=2)、PSDS(硅铝比=3)。1987期间，德拉教授。宾夕法尼亚大学的M.Roy通过与水泥的对比，详细阐述了化学碱激发陶瓷(碱激发聚硅酸盐材料)的优异性能，并对其应用前景做出了乐观的预测，进一步增强了各国研究地质聚合物材料的热情。国际上有许多专门的研究机构，如法国的地质聚合物研究所、美国的WaterwaysExperimentStation等，还有许多科学家致力于地质聚合物材料的研究，国内外地质聚合物科学的理论和应用研究成果正在迅速增长。