CN107902978A - 仿石透水砖及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种仿石透水砖及其制备方法，包括如下重量份的组分：胶粘剂3‑7份；氨基磺酸系减水剂2‑4份；彩砂50‑60份；硅粉20‑30份；骨料100‑120份；水200份。骨料筛选为0.3‑0.8cm，能够增强仿石透水砖的透水性能，另外胶粘剂能够提高水泥的强度和水泥的粘结性，避免仿石透水砖整体强度较低的问题。另外彩砂由10‑20目数和20‑40目数构成且10‑20目数和20‑40目数分别在重量上占有60%和40%，其中10‑20目数是为了保持空隙进而保持良好的透水性，且20‑40目数是为了增强面层强度和耐磨性能。另外硅粉和氨基磺酸系减水剂在一起使用能够减少水泥的用量，增加水泥流动性，减少水泥的活化性。

Description

仿石透水砖及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料，特别涉及一种仿石透水砖及其制备方法。

背景技术

由于气候变化的反复无常，雨水灾害经常会发生，在海绵城市的概念提出后，人们越来越重视对建筑材料的开发，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度的实现雨水在城市区域的寄存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。现有的呼吸砖，透水能力差，水分会蓄积在仿石砖上。

公开号为CN106365560A的中国专利公开了一种生态晶体呼吸砖，包括底料层和面料层，所述的底料层的主料配方包括米石300-600kg，洗砂20-80kg，硅酸盐水泥150kg，水5-30kg；底料层的辅料配方按照每150kg的主料中加入玄武岩20-30％，聚丙烯仿钢限位5-10％，保水剂5-10％。该发明具有导电性弱、抗腐蚀性强、附着性强，水泥比重减轻，抗压抗折强度高，透水性能好的优点。

但是在上述透水砖的使用过程中，我们会发现的透水砖在半年后，透水功能会降低50％，1年后不符合透水标准。

发明内容

本发明的目的是提供一种仿石透水砖，其具有较长使用寿命且透水性能优良的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种仿石透水砖，包括如下重量份的组分：

通过采用上述技术方案，骨料的粒径筛选为0.3-0.8cm，能够增强仿石透水砖的透水性能，另外胶粘剂能够提高水泥的强度和粘结性，避免仿石透水砖整体强度较低的问题。另外彩砂由10-20目数和20-40目数构成且10-20目数和20-40目数分别在重量上占有60％和40％，其中10-20目数是为了保持空隙进而保持良好的透水性，且20-40目数是为了增强面层强度和耐磨性能。另外硅粉和氨基磺酸系减水剂在一起使用能够减少水泥的用量，增加水泥流动性，减少水泥的活化性。

本发明进一步设置为：所述氨基磺酸系减水剂按照重量份比为由氨基芳基磺酸盐∶苯酚类化合物∶醛类化合物＝4∶2.5∶3进行缩合得到。

通过采用上述技术方案，利用氨基芳基磺酸盐∶苯酚类化合物∶醛类化合物＝4∶2.5∶3制得的氨基磺酸系减水剂具有高效的减水效果。

本发明进一步设置为：所述苯酚类化合物按照重量份数比由间苯二酚∶苯酚∶乙酚＝2.5∶5∶3混合得到。

通过采用上述技术方案，利用间苯二酚∶苯酚∶乙酚＝2.5∶5∶3得到最适比，进而能够得到高效减水剂。

本发明进一步设置为：对所述氨基芳基磺酸盐进行改性；将所述氨基芳基磺酸盐与木质素磺酸盐和过氧化叔戊酸叔丁基酯混合，混合重量比为＝15∶3∶1，按照重量份数称取5份，放入反应釜中并加入的质量分数为30％的甲氧基聚乙二醇溶液200份，让反应釜处于120℃的条件下反应2h。

通过采用上述技术方案，利用上述的组分比例能够制成高效的减水剂。

本发明进一步设置为：所述甲氧基聚乙二醇的分子量选取2000。

通过采用上述技术方案，甲氧基聚乙二醇的分子量选取2000，能够与氨基芳基磺酸盐产生协同作用进而起到较好的减水作用。

本发明进一步设置为：所述醛类化合物选取糠醛。

通过采用上述技术方案，选取糠醛，氨基磺酸系减水剂的减水效果更好。

本发明进一步设置为：按照重量份还包括有PH调节剂2-10份。

通过采用上述技术方案，加入PH调节剂后，让整体的碱性降低，能够更有效地抑制碱骨料反应造成的水泥膨胀，降低碱骨料反应的潜在危害。

本发明进一步设置为：所述PH调节剂选取柠檬酸。

通过采用上述技术方案，柠檬酸能够起到很好的降低碱性的作用。

本发明的另一个目的是提供一种仿石透水砖的制备方法，包含如下步骤：

步骤1：按照重量份数称取各组分，将除了彩砂和胶粘剂外的其他组分混合后放入搅拌机内；

步骤2：将步骤1中搅拌后的组分运输到透水砖机上压制成型，在最上层铺彩砂后继续压面，进窑内在600℃的条件下煅烧至成型后，采用蒸气养护12h即得到初成品；

步骤3：用0.6cm的钢珠对初成品的表面进行抛丸击打即得到中成品；

步骤4：将胶粘剂与水按照重量份1∶10进行稀释，放置于高压喷雾设备内对中成品进行喷面；步骤5：在80℃的条件下，将步骤4得到的成品进行烘干即得到仿石透水砖。

通过采用上述技术方案，让技术人员可以方便地制备出仿石透水砖。利用钢珠的击打，能够把面层水泥处理掉并露出彩砂，增强表面的摩擦力。在80℃的高温烘干下，能够让仿石透水砖的表层收缩，增强致密性和耐磨性。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、市面上的稳定性不够，是因为透水砖暴露在空气中容易受到腐蚀进而让抗压强度持续下降，而抗压强度的持续下降让透水砖不能够长期保存，因此寿命较短，而本发明中的氨基酸磺酸系减水剂具有较强的稳定性，能够长期保存，在使用本发明的氨基酸磺酸系减水剂能够大幅度增加仿石透水砖的抗压强度进而延长仿石透水砖的使用寿命。

2、本发明利用氨基磺酸系减水剂不仅能够减少水泥量，而且还能保持较好的分散性，另外通过试验发现氨基磺酸系减水剂与硅粉在一起使用后能够更加有效地增加水泥的粘结性，水泥流动性并且降低水泥的活化性即水泥的耐腐蚀性。

3、本发明利用胶粘剂增强了彩砂和水泥的连接强度，减少两者分离的概率。

附图说明

图1为仿石透水砖的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：如图1所示：

一种仿石透水砖，包括如下重量份的组分，

上述氨基酸系减水剂按照重量份比为由氨基芳基磺酸镁∶苯酚类化合物∶醛类化合物＝4∶2.5∶3进行缩合得到，其中的缩合过程为将氨基芳基磺酸镁∶苯酚类化合物∶醛类化合物＝4∶2.5∶3按照比例放置于反应皿中并处于110℃的条件下，并加入过氧化叔戊酸叔丁基酯20份，进行催化反应。

上述苯酚类化合物按照重量份数比由间苯二酚∶苯酚∶乙酚＝2.5∶5∶3混合得到。

彩砂由10-20目数和20-40目数构成且10-20目数和20-40目数分别在重量上占有60％和40％，骨料的粒径筛选为0.3-0.8cm。

对上述的氨基芳基磺酸镁进行改性；将所述氨基芳基磺酸盐与木质素磺酸盐和过氧化叔戊酸叔丁基酯混合，混合重量比为＝15∶3∶1，按照重量份数称取5份，放入反应釜中并加入的质量分数为30％的甲氧基聚乙二醇溶液200份，甲氧基聚乙二醇的分子量选取2000，让反应釜处于120℃的条件下反应2h。

上述醛类化合物选取糠醛，PH调节剂选取柠檬酸。胶粘剂选取二酚基丙烷型环氧树脂。

一种方式透水砖的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：按照重量份数称取上述各组分，将除了彩砂和胶粘剂外的其他组分混合后放入搅拌机内；

步骤2：将步骤1中搅拌后的组分运输到透水砖机上压制成型，在最上层铺彩砂后继续压面，进窑内在600℃的条件下煅烧至成型后，采用水蒸气养护12h即得到初成品；

步骤3：用0.6cm的钢珠对初成品的表面进行抛丸击打即得到中成品；

步骤4：将胶粘剂与水按照重量份1∶10进行稀释，放置于高压喷雾设备内对中成品进行喷面；

步骤5：在80℃的条件下，将步骤4得到的成品进行烘干即得到仿石透水砖。

实施例2：如图1所示：

一种仿石透水砖，包括如下重量份的组分，

上述氨基酸系减水剂按照重量份比为由氨基芳基磺酸镁∶苯酚类化合物∶醛类化合物＝4∶2.5∶3进行缩合得到，其中的缩合过程为将氨基芳基磺酸镁∶苯酚类化合物∶醛类化合物＝4∶2.5∶3按照比例放置于反应皿中并处于110℃的条件下，并加入过氧化叔戊酸叔丁基酯20份，进行催化反应。

上述苯酚类化合物按照重量份数比由间苯二酚∶苯酚∶乙酚＝2.5∶5∶3混合得到。

彩砂由10-20目数和20-40目数构成且10-20目数和20-40目数分别在重量上占有60％和40％，骨料的宽度筛选为0.3-0.8cm。

对上述的氨基芳基磺酸镁进行改性；将所述氨基芳基磺酸盐与木质素磺酸盐和过氧化叔戊酸叔丁基酯混合，混合重量比为＝15∶3∶1，按照重量份数称取5份，放入反应釜中并加入的质量分数为30％的甲氧基聚乙二醇溶液200份，甲氧基聚乙二醇的分子量选取2000，让反应釜处于120℃的条件下反应2h。

上述醛类化合物选取糠醛，PH调节剂选取柠檬酸。胶粘剂选取二酚基丙烷型环氧树脂。

一种方式透水砖的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：按照重量份数称取上述各组分，将除了彩砂和胶粘剂外的其他组分混合后放入搅拌机内；

步骤2：将步骤1中搅拌后的组分运输到透水砖机上压制成型，在最上层铺彩砂后继续压面，进窑内在600℃的条件下煅烧至成型后，采用蒸气养护12h即得到初成品；

步骤3：用0.6cm的钢珠对初成品的表面进行抛丸击打即得到中成品；

步骤4：将胶粘剂与水按照重量份1∶10进行稀释，放置于高压喷雾设备内对中成品进行喷面；

步骤5：在80℃的条件下，将步骤4得到的成品进行烘干即得到仿石透水砖。

实施例3：如图1所示：

一种仿石透水砖，包括如下重量份的组分，

上述氨基酸系减水剂按照重量份比为由氨基芳基磺酸镁∶苯酚类化合物∶醛类化合物＝4∶2.5∶3进行缩合得到，其中的缩合过程为将氨基芳基磺酸镁∶苯酚类化合物∶醛类化合物＝4∶2.5∶3按照比例放置于反应皿中并处于110℃的条件下，并加入过氧化叔戊酸叔丁基酯20份，进行催化反应。

上述苯酚类化合物按照重量份数比由间苯二酚∶苯酚∶乙酚＝2.5∶5∶3混合得到。

彩砂由10-20目数和20-40目数构成且10-20目数和20-40目数分别在重量上占有60％和40％，骨料的筛选为0.3-0.8cm。

对上述的氨基芳基磺酸镁进行改性；将所述氨基芳基磺酸盐与木质素磺酸盐和过氧化叔戊酸叔丁基酯混合，混合重量比为＝15∶3∶1，按照重量份数称取5份，放入反应釜中并加入的质量分数为30％的甲氧基聚乙二醇溶液200份，甲氧基聚乙二醇的分子量选取2000，让反应釜处于120℃的条件下反应2h。

上述醛类化合物选取糠醛，PH调节剂选取柠檬酸。胶粘剂选取二酚基丙烷型环氧树脂。

一种方式透水砖的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：按照重量份数称取上述各组分，将除了彩砂和胶粘剂外的其他组分混合后放入搅拌机内；

步骤2：将步骤1中搅拌后的组分运输到透水砖机上压制成型，在最上层铺彩砂后继续压面，进窑内在600℃的条件下煅烧至成型后，采用蒸气养护12h即得到初成品；

步骤3：用0.6cm的钢珠对初成品的表面进行抛丸击打即得到中成品；

步骤4：将胶粘剂与水按照重量份1∶10进行稀释，放置于高压喷雾设备内对中成品进行喷面；

步骤5：在80℃的条件下，将步骤4得到的成品进行烘干即得到仿石透水砖。

测试例1：

从上海昭硕实业有限公司购买的减水剂。

测试例2：

从济南荣正化工有限公司购买的减水剂。

测试例3：

从上海云哲新材料科技有限公司购买的减水剂。

测试例4：

与实施例2的区别在于，去除胶粘剂，其他组分与实施例2相同。

测试实验1：

按照相同的重量份称取实施例1、实施例2、实施例3、测试例2和测试例3按照标准指标(JC/T945-2005)进行测定。

表1为实施例1、实施例2、实施例3、测试例2和测试例3的各性能测定表

从表1中，我们可以看出实施例1、实施例2和实施例3相对于普通的标准均有一个较大的提升，让仿石透水砖能够更加密实以及增强仿石透水砖的使用寿命。

测试实验2：

按照相同的重量份称取实施例1、实施例2和测试例1。将实施例1、实施例2和测试例1均浸泡在PH为5.6的硫酸盐溶液中，间隔相同的时间按照JC/T945-2005进行检测。

表2为实施例1、实施例2和测试例1的腐蚀性测定表。

实施例1中的氨基磺酸系减水剂比测试例1中的氨基磺酸系减水剂含量少，但是在酸性环境下，抗压强度一直大于测试例1，而硅粉并没有耐腐蚀的作用，在测试例1去除硅粉后，随着时间的延长，测试例1的抗压强度下降幅度大，因此耐腐蚀性能较弱。而实施例1和实施例2的抗压强度变化不大，具有较强的耐腐蚀性能。而水泥的寿命长短和耐腐蚀的性能呈相关性，而实施例1和实施例2的耐腐蚀性能较强进而让使用寿命更长。

测试实验3：

按照相同的重量份称取实施例2和测试例4，制成仿石透水砖后，均机械去除仿石透水砖顶部的彩砂，实践过程中发现实施例2中彩砂的去除相对于测试例4需要更大的作用力，而目前仿石透水砖要达到仿石的效果是需要用到彩砂成分，而彩砂与水泥的连接紧密度一直不够，两者容易分离，而实施例2制成的仿石透水砖具有较强的抗分离作用，让实施例2制成的仿石透水砖上的彩砂能够稳固地连接，不容易分离。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种仿石透水砖，其特征是：包括如下重量份的组分：

胶粘剂 3-7份；

氨基磺酸系减水剂 2-4份；

彩砂 50-60份；

硅粉 20-30份；

骨料 100-120份；

水 200份。

2.根据权利要求1所述的仿石透水砖，其特征是：所述氨基磺酸系减水剂按照重量份比为由氨基芳基磺酸盐：苯酚类化合物：醛类化合物=4:2.5:3进行缩合得到。

3.根据权利要求2所述的仿石透水砖，其特征是：所述苯酚类化合物按照重量份数比由间苯二酚：苯酚：乙酚=2.5:5:3混合得到。

4.根据权利要求2所述的仿石透水砖，其特征是：对所述氨基芳基磺酸盐进行改性；

将所述氨基芳基磺酸盐与木质素磺酸盐和过氧化叔戊酸叔丁基酯混合，混合重量比为=15:3：1，按照重量份数称取5份，放入反应釜中并加入的质量分数为30%的甲氧基聚乙二醇溶液200份，让反应釜处于120℃的条件下反应2h。

5.根据权利要求4所述的仿石透水砖，其特征是：所述甲氧基聚乙二醇的分子量选取2000。

6.根据权利要求2所述的仿石透水砖，其特征是：所述醛类化合物选取糠醛。

7.根据权利要求1所述的仿石透水砖，其特征是：按照重量份还包括有PpH调节剂2-10份。

8.根据权利要求7所述的仿石透水砖，其特征是：所述pH调节剂选取柠檬酸。

9.权利要求1-8中任意一项所述的仿石透水砖的制备方法，其特征是：包括如下步骤：

步骤1：按照重量份数称取各组分，将除了彩砂和胶粘剂外的其他组分混合后放入搅拌机内；

步骤2：将步骤1中搅拌后的组分运输到透水砖机上压制成型，在最上层铺彩砂后继续压面，进窑内在600℃的条件下煅烧至成型后，采用蒸气养护12h即得到初成品；

步骤3：用0.6cm的钢珠对初成品的表面进行抛丸击打即得到中成品；

步骤4：将胶粘剂与水按照重量份1:10进行稀释，放置于高压喷雾设备内对中成品进行喷面；

步骤5：在80℃的条件下，将步骤4得到的成品进行烘干即得到仿石透水砖。