CN109851288A

CN109851288A - 一种多孔集水海绵砖及其制备方法

Info

Publication number: CN109851288A
Application number: CN201811649886.7A
Authority: CN
Inventors: 李凤军; 林伟军
Original assignee: Guangxi City Hongfa Sponge Technology Co Ltd
Current assignee: Guangxi City Hongfa Sponge Technology Co Ltd
Priority date: 2018-12-31
Filing date: 2018-12-31
Publication date: 2019-06-07

Abstract

本发明公开了一种多孔集水海绵砖，以重量百分数计，包括以下原料：水泥10～18％、添加剂A1.2～3％、粒径为300～400μm农作物秸秆挤出颗粒50～60％、聚乙烯醇5～15％、粉煤灰5～7％、高吸水树脂纤维0.5～5.0％和玻璃纤维15～30％、粒径100～200μm的膨润土、添加剂B10～25％。此海绵砖通过各祖坟之间的相互作用形成多孔集水的特性，以合理利用现有的降水，将小区路面、马路、公共休闲广场有效的降水合理收集、储存、利用，对缓解干旱缺水季节的用水，具有重要意义。

Description

一种多孔集水海绵砖及其制备方法

【技术领域】

本发明属于建筑材料制备技术领域，具体涉及一种多孔集水海绵砖及其制备方法。

【背景技术】

目前城市广场、商业街、人行道、社区活动地、停车场等的地面主要用花岗岩、大理石、釉面砖、水泥和柏油等不透水的材质铺设，不透水的地面对城市环境的危害非常大。下雨时，不透水地面完全阻止了雨水直接渗透入地，满地积水使人们的出行变得很不方便；宝贵的水资源最后随着排水管道流走，加重了城市排水设施的负担；雨水的大量流失导致地下水位难以回升，直接影响到城市植被的健康，使得城市中的地表植物难以正常生长，加重市政绿化负担；同时，由于厄尔尼诺和拉尼娜现象，我国的气候出现极端的变化，降雨分布极不均匀，南北方旱涝不均，在同一个地区，一年中降雨量也极不均等，缺水已经制约经济的发展和人民生活，合理利用现有的降水，将小区路面、马路、公共休闲广场有效的降水合理收集、储存、利用，缓解干旱缺水季节的用水，意义重大。

【发明内容】

本发明提供一种多孔集水海绵砖及其制备方法，以解决对降水合理收集、储存、利用的问题。

为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种多孔集水海绵砖，以重量百分数计，包括以下原料：水泥10～18％、添加剂A1.2～3％、农作物秸秆挤出颗粒50～60％、聚乙烯醇5～15％、膨胀剂1.3～2.5％、粉煤灰5～7％、高吸水树脂纤维0.5～5.0％、玻璃纤维15～30％、粒径100～200μm的膨润土、添加剂B10～25％；

所述的一种多孔集水海绵砖的制备方法，其步骤如下：

S1:先将农作物秸秆粉碎制成的颗粒粉和膨润土混合均匀制成混合料a，其次在混合料a中添加添加剂A，按重量百分比80wt％混合均匀制成混合料b，将混合料b按水料比0.1配制，然后在混合料b中添加添加剂B并搅拌8分钟，最后挤出农作物秸秆挤出颗粒；

S2:按第一步的重量百分比取样，先将农作物秸秆挤出颗粒放入料仓中，由提升机送入布料器，布料器将农作物秸秆挤出颗粒均匀分布在调速皮带秤上，喷淋器将聚乙烯醇均匀喷洒在农作物秸秆挤出颗粒的外表面，农作物秸秆挤出颗粒随调速皮带秤进入搅拌器形成混合料c，将混合料c依次添加粉煤灰高吸水树脂纤维和玻璃纤维，以0.4～0.7的水料比调浆，再加入氧化钙搅拌均匀，形成多孔膨胀吸水的浆液；

S3:将步骤S2制备的膨胀吸水浆液搅拌均匀倒入海绵砖压制机的试模中，经刮平、压制、脱模，晾干，制成多孔集水海绵砖；

S4:将步骤S3制备得到的砖体自然养护。

优选的，所述添加剂A为三聚氰胺甲醛缩合物。

优选的，所述添加剂B为松香酸钠。

优选的，所述膨胀剂为粒径100～200μm的氧化钙。

优选的，所述农作物秸秆粒径为为300～400μm。

优选的，所述步骤S4的砖体自然养护为28天。

优选的，所述步骤S3中压制压力为20MP。

本发明具有以下有益效果：

1、制备海绵砖所用的农作物材料为无机环保材料，对环境不会造成危害，海绵砖可回收能二次使用，且农作物秸秆富含纤维素，具有吸附性、抗折、增韧、加筋的性能，纤维素对水中的重金属离子也有较强的吸附作用。

2、制备海绵砖的粉煤灰和高吸水的树脂纤维是强吸水剂，能吸收海绵砖表面的水分进入内部，达到一定数量时，受重力的作用下落进入集水管内。

3、在混合料中加入氧化钙，形成多孔膨胀的浆液，提高了海绵砖的强度；三聚氰胺甲醛缩合物有效减少混合物拌和的用水量；聚乙烯醇使各组分之间相互粘合；松香酸钠有效提高海绵砖的抗冻融破坏能力和耐久性。

【具体实施方式】

为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。

在实施例中，一种多孔集水海绵砖，以重量百分数计，包括以下原料：水泥10～18％、添加剂A1.2～3％、粒径为300～400μm农作物秸秆挤出颗粒50～60％、聚乙烯醇5～15％、粒径为100～200μm氧化钙类膨胀剂1.3～2.5％、粉煤灰5～7％、高吸水树脂纤维0.5～5.0％和玻璃纤维15～30％、粒径100～200μm的膨润土、添加剂B10～25％。制备海绵砖所用的农作物材秸秆料为无机环保材料，对环境不会造成危害，海绵砖可回收能二次使用，且农作物秸秆富含纤维素，具有吸附性、抗折、增韧、加筋的性能，纤维素对水中的重金属离子也有较强的吸附作用，达到提高水质的作用。

所述添加剂A为三聚氰胺甲醛缩合物，能有效减少混合物拌和的用水量。

所述添加剂B为松香酸钠，有效提高海绵砖的抗冻融破坏能力和耐久性，使海绵砖适应寒冷的环境和延长使用寿命。

所述的一种多孔集水海绵砖的制备方法，其步骤如下：

S1:先将农作物秸秆粉碎制成的颗粒粉和膨润土混合均匀制成混合料a，其次在混合料a中添加添加剂A，按重量百分比80wt％混合均匀制成混合料b，将混合料b按水料比0.1配制，然后在混合料b中添加添加剂B并搅拌8分钟，最后挤出粒径为300μm农作物秸秆挤出颗粒。

S2:按第一步的重量百分比取样，先将粒径为350μm农作物秸秆挤出颗粒放入料仓中，由提升机送入布料器，布料器将农作物秸秆挤出颗粒均匀分布在调速皮带秤上，喷淋器将聚乙烯醇均匀喷洒在农作物秸秆挤出颗粒的外表面，农作物秸秆挤出颗粒随调速皮带秤进入搅拌器形成混合料c，在混合过程中聚乙烯醇使各组分之间相互粘合，随后将混合料c依次添加粉煤灰高吸水树脂纤维和玻璃纤维，以0.4～0.7的水料比调浆，再加入氧化钙搅拌均匀，形成多孔膨胀吸水的浆液；制备海绵砖的粉煤灰和高吸水的树脂纤维是强吸水剂，能吸收海绵砖表面的水分进入内部，达到一定数量时，受重力的作用下落进入集水管内。在混合料中加入氧化钙，形成多孔膨胀的浆液，同时提高了海绵砖的强度。

S3:将步骤S2制备的膨胀吸水浆液搅拌均匀倒入海绵砖压制机的试模中，经刮平、20MP压力压制、脱模，晾干，制成多孔集水海绵砖。

S4:将步骤S3制备得到的砖体自然养护28天。

下面通过更具体实施例对本发明进行说明。

实施例1

所述一种多孔集水海绵砖，其以重量百分数计，包括以下原料：水泥15％、添加剂A1.5％、粒径为350μm农作物秸秆挤出颗粒55％、聚乙烯醇10％、粒径为150μm氧化钙类膨胀剂2％、粉煤灰6％、高吸水树脂纤维3％和玻璃纤维22％、粒径150μm的膨润土、添加剂B15％。

所述添加剂A为三聚氰胺甲醛缩合物。

所述添加剂B为松香酸钠。

所述的一种多孔集水海绵砖的制备方法，其步骤如下：

S2:按第一步的重量百分比取样，先将粒径为350μm农作物秸秆挤出颗粒放入料仓中，由提升机送入布料器，布料器将农作物秸秆挤出颗粒均匀分布在调速皮带秤上，喷淋器将聚乙烯醇均匀喷洒在农作物秸秆挤出颗粒的外表面，农作物秸秆挤出颗粒随调速皮带秤进入搅拌器形成混合料c，将混合料c依次添加粉煤灰高吸水树脂纤维和玻璃纤维，以0.5的水料比调浆，再加入氧化钙搅拌均匀，形成多孔膨胀吸水的浆液；

S4:将步骤S3制备得到的砖体自然养护28天。

表1实施例1的多孔集水海绵砖性能测试结果

根据上述表格数据可以得出，多孔集水海绵砖的密度为23.2g/cm³，抗冲击形72Mpa，透水系数为3.01×10^-2cm/s高于《透水路面砖和透水路面板》GB/T25993-2010标准规定的透水等级A级(≥2.0×10-2cm/s)的45％以上；耐磨性为425天磨损1％。而现有技术标准其密度为18.6g/cm3，抗冲击形60Mpa，耐磨性为300天磨损1％，因此本发明多孔集水海绵砖的制备工艺制备的多孔集水海绵砖密度高，抗冲击性能更好，防水性好，耐磨性好，相较而言本发明具有显著地优越性。

以上内容不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims

1.一种多孔集水海绵砖，其特征在于，以重量百分数计，包括以下原料：水泥10～18％、添加剂A1.2～3％、农作物秸秆挤出颗粒50～60％、聚乙烯醇5～15％、膨胀剂1.3～2.5％、粉煤灰5～7％、高吸水树脂纤维0.5～5.0％、玻璃纤维15～30％、粒径100～200μm的膨润土、添加剂B10～25％；

所述的一种多孔集水海绵砖的制备方法，其步骤如下：

S4:将步骤S3制备得到的砖体自然养护。

2.根据权利要求1所述的一种多孔集水海绵砖,其特征在于：所述添加剂A为三聚氰胺甲醛缩合物。

3.根据权利要求1所述的一种多孔集水海绵砖，其特征在于：所述添加剂B为松香酸钠。

4.根据权利要求1所述的一种多孔集水海绵砖,其特征在于：所述膨胀剂为粒径100～200μm的氧化钙。

5.根据权利要求1所述的一种多孔集水海绵砖,其特征在于：所述农作物秸秆粒径为为300～400μm。

6.根据权利要求1所述的一种多孔集水海绵砖,其特征在于：所述步骤S4的砖体自然养护为28天。

7.根据权利要求1所述的一种多孔集水海绵砖,其特征在于：所述步骤S3中压制压力为20MP。