CN106747642A - 环保隔声防水混凝土墙砖及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环保隔声防水混凝土墙砖及其制备方法，属于建筑材料技术领域。该方法先将建筑垃圾经破碎、分拣等处理得到再生粗细骨料；然后将水泥、再生粗骨料、陶粒、再生细骨料、竹纤维、硅溶胶、减水剂和水进行配料，搅拌均匀；用发泡机将发泡剂充分发泡后将泡沫与浆料混合制得泡沫混凝土；再泵送、注模成型、养护、脱模取砖；最后在表面涂刷改性的聚氨酯防水涂料。此方法操作简单，所用原料无毒害，且能有效解决建筑垃圾问题，得到的混凝土墙砖具有强度高、隔声效果好、防水性能优等优点。

Description

环保隔声防水混凝土墙砖及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种环保隔声防水混凝土墙砖及其制备方法。
背景技术
随着城市化进程的不断加快，城市中建筑垃圾的产生和排出数量也在快速增长。人们在享受城市文明的同时，也在遭受城市垃圾所带来的烦恼，其中建筑垃圾就占有相当大的比例，约占垃圾总量的30％～40％，这无疑加剧了人与环境、人与资源之间的矛盾，因此如何处理和利用建筑垃圾，已经成为各级政府部门和建筑垃圾处理单位所面临的一个重要课题。
建筑垃圾中的许多废弃物经分拣、剔除或粉碎后，大多是可以作为再生资源重新利用的。利用废弃建筑混凝土生产粗细骨料，可用于生产再生砖、砌块、墙板、地砖等建材制品。
本发明旨在研究一种利用建筑垃圾再生的混凝土墙砖，一则解决污染环境的问题，二则通过改性使其成为良好的建筑材料，具有隔声、防水等性能。
如今的城市生活丰富多彩，路上车水马龙，即使半夜室外仍然很喧嚣，因此建筑材料具有隔声性能越来越重要，这样也不会轻易打扰到邻居。目前在建筑领域中常用的吸声材料诸如石棉、玻璃棉、岩矿棉等，这类材料虽然具有一定的吸声性能但隔声性能较差，并且上述材料对人体有害，尤其在施工操作时，对人体和周围环境的危害较大。进口的材料虽然具有良好的吸声、隔声性能，但是成本太高。
防水性能可以有效避免细菌滋生、墙体发霉、产生异味等问题，同时也会延长其使用寿命。而申请号为201410739355.2的中国专利“一种节能型抗渗防水建筑混凝土及其制备方法”中，使用了香菇栽培料与其他组分复配得到一种抗渗防水的混凝土，该方法组分复杂且未必适用于普通混凝土，得到的混凝土防水性能也是有限的。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，而提供一种环保隔声防水混凝土墙砖及其制备方法，该混凝土墙砖具有强度高、隔声效果好、防水性能优等优点。
本发明采用如下技术方案：
环保隔声防水混凝土墙砖的制备方法，包括如下步骤：
1)将建筑垃圾经破碎、分拣、筛分、整形、清洗、干燥得到再生粗细骨料，其中再生粗骨料的粒径为5-30mm，再生细骨料的粒径为0-5mm；
2)将水泥60-80份、再生粗骨料35-50份、陶粒10-20份、再生细骨料20-35份、竹纤维5-8份、硅溶胶2-5份、减水剂0.5-1份、水20-50份进行配料，搅拌均匀，备用；
3)用发泡机将发泡剂充分发泡；
4)将步骤3)得到的泡沫与步骤2)得到的浆料充分搅拌混合；
5)将步骤4)得到的泡沫混凝土泵送至模具，注模成型；
6)经28d标准养护，脱模取砖；
7)在步骤6)得到的墙砖表面涂刷改性的聚氨酯防水涂料，即得所述环保隔声防水混凝土墙砖。
更进一步地，所述步骤2)中竹纤维是经双氧水漂白、自然晒干所得，抗拉强度大于120MPa，长度为10-20mm，等效直径2-3mm，含水量为8％-10％。
更进一步地，所述步骤2)中陶粒为垃圾烧渣加入水泥造粒，再经自然养护得到的免烧垃圾陶粒，粒径为5-10mm。
更进一步地，所述步骤2)中减水剂为聚羧酸减水剂。
更进一步地，所述步骤3)中发泡剂为含有速凝剂、增强剂、抗渗剂的复合发泡剂或单纯的发泡剂，其中单纯的发泡剂为十二烷基苯磺酸钠化学发泡剂、改性茶皂素类发泡剂、动物蛋白类发泡剂中的一种。
更进一步地，所述步骤7)中改性的聚氨酯防水涂料的制备方法为将乙基纤维素在70℃下溶于4倍水中，搅拌使其成凝胶态；将重量比为1:3的油溶性聚氨酯灌浆液和石油磺酸盐混合，乳化机进行乳化，形成乳化液；将质量比1:1的乳化液加入乙基纤维素水溶液中快速搅拌，再将混合液送入喷雾干燥器进行加热使表面成膜；最后将其加入到聚氨酯防水涂料中缓慢搅拌均匀即得。
由上述环保隔声防水混凝土墙砖的制备方法制得的环保隔声防水混凝土墙砖。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
本发明的制备方法操作简单，所用原料无毒害，且能有效解决垃圾问题，其中粗细骨料都是由建筑垃圾再生，陶粒由生活垃圾制得，原料充足、成本低、能耗少，环保性能好；
本发明的混凝土墙砖强度高、隔声效果好，竹纤维的加入弥补了再生骨料强度不足的缺陷，陶粒由于密度小，内部多孔，形态成分较均一，有一定坚固性，更增加了其强度，同时也使其具有了良好的隔绝性，与发泡混凝土属多孔材料，具备良好隔声性相得益彰；
与现有墙砖比，本发明的墙砖防水性能更优，除了由于发泡混凝土吸水率较低，相对独立的封闭气泡及良好的整体性，使其具有一定的防水性能，此外还有表面涂刷改性的聚氨酯防水涂料的功劳，其中利用了凝胶技术和微胶囊技术，对混凝土基层因热胀冷缩和水泥水化产生的细小裂缝有很好的自修补作用，大大提高了防水性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。
实施例1
一种环保隔声防水混凝土墙砖，其制备方法包括如下步骤：
1)将建筑垃圾经破碎、分拣、筛分、整形、清洗、干燥得到再生粗细骨料，其中再生粗骨料的粒径为5-30mm，再生细骨料的粒径为0-5mm；
2)将水泥60份、再生粗骨料35份、陶粒10份、再生细骨料20份、竹纤维5份、硅溶胶2份、减水剂0.5份、水20份进行配料，搅拌均匀，备用；
其中竹纤维是经双氧水漂白、自然晒干所得，抗拉强度大于120MPa，长度为10-20mm，等效直径2-3mm，含水量为8％-10％；陶粒为垃圾烧渣加入水泥造粒，再经自然养护得到的免烧垃圾陶粒，粒径为5-10mm；减水剂为聚羧酸减水剂。
3)用发泡机将发泡剂充分发泡，其中发泡剂为十二烷基苯磺酸钠化学发泡剂；
4)将步骤3)得到的泡沫与步骤2)得到的浆料充分搅拌混合；
5)将步骤4)得到的泡沫混凝土泵送至模具，注模成型；
6)经28d标准养护，脱模取砖；
7)在步骤6)得到的墙砖表面涂刷改性的聚氨酯防水涂料，即得所述环保隔声防水混凝土墙砖。
其中所述改性的聚氨酯防水涂料的制备方法为将乙基纤维素在70℃下溶于4倍水中，搅拌使其成凝胶态；将重量比为1:3的油溶性聚氨酯灌浆液和石油磺酸盐混合，乳化机进行乳化，形成乳化液；将质量比1:1的乳化液加入乙基纤维素水溶液中快速搅拌，再将混合液送入喷雾干燥器进行加热使表面成膜；最后将其加入到聚氨酯防水涂料中缓慢搅拌均匀。
实施例2
一种环保隔声防水混凝土墙砖，其制备方法包括如下步骤：
1)将建筑垃圾经破碎、分拣、筛分、整形、清洗、干燥得到再生粗细骨料，其中再生粗骨料的粒径为5-30mm，再生细骨料的粒径为0-5mm；
2)将水泥70份、再生粗骨料40份、陶粒15份、再生细骨料28份、竹纤维6份、硅溶胶3份、减水剂0.5份、水36份进行配料，搅拌均匀，备用；
其中竹纤维是经双氧水漂白、自然晒干所得，抗拉强度大于120MPa，长度为10-20mm，等效直径2-3mm，含水量为8％-10％；陶粒为垃圾烧渣加入水泥造粒，再经自然养护得到的免烧垃圾陶粒，粒径为5-10mm；减水剂为聚羧酸减水剂。
3)用发泡机将发泡剂充分发泡，其中发泡剂为含有速凝剂、增强剂、抗渗剂的复合发泡剂；
4)将步骤3)得到的泡沫与步骤2)得到的浆料充分搅拌混合；
5)将步骤4)得到的泡沫混凝土泵送至模具，注模成型；
6)经28d标准养护，脱模取砖；
7)在步骤6)得到的墙砖表面涂刷改性的聚氨酯防水涂料，即得所述环保隔声防水混凝土墙砖。
其中所述改性的聚氨酯防水涂料的制备方法为将乙基纤维素在70℃下溶于4倍水中，搅拌使其成凝胶态；将重量比为1:3的油溶性聚氨酯灌浆液和石油磺酸盐混合，乳化机进行乳化，形成乳化液；将质量比1:1的乳化液加入乙基纤维素水溶液中快速搅拌，再将混合液送入喷雾干燥器进行加热使表面成膜；最后将其加入到聚氨酯防水涂料中缓慢搅拌均匀。
实施例3
一种环保隔声防水混凝土墙砖，其制备方法包括如下步骤：
1)将建筑垃圾经破碎、分拣、筛分、整形、清洗、干燥得到再生粗细骨料，其中再生粗骨料的粒径为5-30mm，再生细骨料的粒径为0-5mm；
2)将水泥80份、再生粗骨料50份、陶粒20份、再生细骨料35份、竹纤维8份、硅溶胶5份、减水剂1份、水50份进行配料，搅拌均匀，备用；
其中竹纤维是经双氧水漂白、自然晒干所得，抗拉强度大于120MPa，长度为10-20mm，等效直径2-3mm，含水量为8％-10％；陶粒为垃圾烧渣加入水泥造粒，再经自然养护得到的免烧垃圾陶粒，粒径为5-10mm；减水剂为聚羧酸减水剂。
3)用发泡机将发泡剂充分发泡，其中发泡剂为改性茶皂素类发泡剂；
4)将步骤3)得到的泡沫与步骤2)得到的浆料充分搅拌混合；
5)将步骤4)得到的泡沫混凝土泵送至模具，注模成型；
6)经28d标准养护，脱模取砖；
7)在步骤6)得到的墙砖表面涂刷改性的聚氨酯防水涂料，即得所述环保隔声防水混凝土墙砖。
其中所述改性的聚氨酯防水涂料的制备方法为将乙基纤维素在70℃下溶于4倍水中，搅拌使其成凝胶态；将重量比为1:3的油溶性聚氨酯灌浆液和石油磺酸盐混合，乳化机进行乳化，形成乳化液；将质量比1:1的乳化液加入乙基纤维素水溶液中快速搅拌，再将混合液送入喷雾干燥器进行加热使表面成膜；最后将其加入到聚氨酯防水涂料中缓慢搅拌均匀。
对照例1
其余均与实施例2相同，不同的是步骤2)中配料为水泥70份、再生粗骨料40份、再生细骨料28份、竹纤维6份、硅溶胶3份、减水剂0.5份、水36份。
对照例2
其余均与实施例2相同，不同的是步骤2)中配料为水泥70份、再生粗骨料40份、陶粒15份、再生细骨料28份、硅溶胶3份、减水剂0.5份、水36份。
对照例3
其余均与实施例3相同，不同的是不进行步骤7)的操作，直接步骤6)脱模取砖即得。
将本发明实施例1-3及对照例1-3制得的混凝土墙砖进行性能测试，测试依据有《建筑隔声测量规范》GBJ75-84，《建筑隔声评价标准》GB/T50121-2005，《屋面工程技术规范》GB50345-2012，结果如下表1所示：
表1性能测试结果
由表中可知，本发明的环保隔声防水混凝土墙砖强度高、隔声效果好、防水性能优。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.环保隔声防水混凝土墙砖的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将建筑垃圾经破碎、分拣、筛分、整形、清洗、干燥得到再生粗细骨料，其中再生粗骨料的粒径为5-30mm，再生细骨料的粒径为0-5mm；
2）将水泥60-80份、再生粗骨料35-50份、陶粒10-20份、再生细骨料20-35份、竹纤维5-8份、硅溶胶2-5份、减水剂0.5-1份、水20-50份进行配料，搅拌均匀，备用；
3）用发泡机将发泡剂充分发泡；
4）将步骤3）得到的泡沫与步骤2）得到的浆料充分搅拌混合；
5）将步骤4）得到的泡沫混凝土泵送至模具，注模成型；
6）经28d标准养护，脱模取砖；
7）在步骤6）得到的墙砖表面涂刷改性的聚氨酯防水涂料，即得所述环保隔声防水混凝土墙砖。
2.根据权利要求1所述的环保隔声防水混凝土墙砖的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中竹纤维是经双氧水漂白、自然晒干所得，抗拉强度大于120MPa，长度为10-20mm，等效直径2-3mm，含水量为8%-10%。
3.根据权利要求1所述的环保隔声防水混凝土墙砖的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中陶粒为垃圾烧渣加入水泥造粒，再经自然养护得到的免烧垃圾陶粒，粒径为5-10mm。
4.根据权利要求1所述的环保隔声防水混凝土墙砖的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中减水剂为聚羧酸减水剂。
5.根据权利要求1所述的环保隔声防水混凝土墙砖的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中发泡剂为含有速凝剂、增强剂、抗渗剂的复合发泡剂或单纯的发泡剂，其中单纯的发泡剂为十二烷基苯磺酸钠化学发泡剂、改性茶皂素类发泡剂、动物蛋白类发泡剂中的一种。
6.根据权利要求1所述的环保隔声防水混凝土墙砖的制备方法，其特征在于，所述步骤7）中改性的聚氨酯防水涂料的制备方法为将乙基纤维素在70℃下溶于4倍水中，搅拌使其成凝胶态；将重量比为1:3的油溶性聚氨酯灌浆液和石油磺酸盐混合，乳化机进行乳化，形成乳化液；将质量比1:1的乳化液加入乙基纤维素水溶液中快速搅拌，再将混合液送入喷雾干燥器进行加热使表面成膜；最后将其加入到聚氨酯防水涂料中缓慢搅拌均匀即得。
7.由权利要求1所述的环保隔声防水混凝土墙砖的制备方法制得的环保隔声防水混凝土墙砖。
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