CN110498653A - 一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺 - Google Patents

一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN110498653A
CN110498653A CN201910920644.5A CN201910920644A CN110498653A CN 110498653 A CN110498653 A CN 110498653A CN 201910920644 A CN201910920644 A CN 201910920644A CN 110498653 A CN110498653 A CN 110498653A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
glass fibre
permeable brick
composite material
cement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910920644.5A
Other languages
English (en)
Inventor
谢荣茂
胡月平
傅先松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Global Dragon Environmental Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Global Dragon Environmental Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Global Dragon Environmental Technology Co Ltd filed Critical Zhejiang Global Dragon Environmental Technology Co Ltd
Priority to CN201910920644.5A priority Critical patent/CN110498653A/zh
Publication of CN110498653A publication Critical patent/CN110498653A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/02—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
    • C04B18/022—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates agglomerated by an organic binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/02—Treatment
    • C04B20/023—Chemical treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/02—Treatment
    • C04B20/04—Heat treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04—Portland cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00241—Physical properties of the materials not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00284—Materials permeable to liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00612—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as one or more layers of a layered structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/2038—Resistance against physical degradation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高强度高渗水的透水砖，包括面层和底层，所述面层包括白水泥、细集料和玻璃纤维改性复合材料，所述底层包括水泥、粗集料、增强剂、透水剂，所述玻璃纤维改性复合材料是氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料。本发明在透水砖面层材料中加入玻璃纤维改性复合材料，可以显著提高透水砖的材料强度和耐磨性能，底层材料采用本领域少用的大粒径石子，配合增强剂和透水剂，透水性好，具有良好的使用价值和应用前景。

Description

一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种透水砖的配方以及其制造工艺。
背景技术
为了实现城镇化与自然资源环境的协调发展，保护城市水生态系统，减少雨水灾害，开发雨水资源，海绵城市建设作为新的城市建设理念被提出来。海绵城市能够像一块海绵一样，将雨水吸收储存，对其循环利用，并降低初期大流量雨水径流的污染，面对自然灾害和环境变化时能够弹性适应。海绵城市建设将传统的“快排”模式转变为“渗、滞、蓄、净、用、排”的有机结合，最大程度上减少城镇化发展建设给原自然水文特征和水生态环境来的负面影响，从而实现对雨水的自然积存、自然渗透、自然净化。道路和广场路面的透水性将对雨水的渗透、滞留、储蓄和净化起到重要作用，其中透水砖的研究和应用不断增多。透水砖需要具备高透水性、保水性和多功能性，其在国外早已投入市场，近年来在国内备受关注。
按粘结机理透水路面砖可分为水泥基透水砖、烧结透水砖及树脂基透水砖。水泥基透水砖通过无机胶凝材料水泥将集料粘结在一起，烧结透水砖则由耐高温集料间的高温粘合剂熔融冷却后形成粘结，树脂基透水砖则多以亲水的热固性树脂作为粘结剂。烧结透水砖和树脂基透水砖的强度普遍较高，抗折强度达到5MPa～7MPa，抗压强度高于40MPa，甚至可以达到65MPa，透水系数介于1×10-2cm/s～10×10-2cm/s。水泥基透水砖的强度则相对偏低，抗压强度一般为30MPa左右，其内部孔隙基本属于毫米级，因此透水系数较高，可以达到0.1cm/s～0.2cm/s。虽然烧结透水砖和树脂基透水砖强度优于水泥基透水砖，但存在制约它们发展的瓶颈问题：烧结透水砖需经高温烧成，烧结温度一般为1000℃～1200℃，能耗较高；烧成后的坯体在冷却过程中可能会产生变形破裂，使成品率降低，特别是外观尺寸误差相对较大，生产成本偏高；树脂基透水砖在光和热作用下容易老化，尤其环氧树脂硬化体有水存在时老化进程会加剧，使透水砖耐久性显著降低，服役年限缩短。
透水砖从工艺上主要分为两类，一类是养护型透水砖，将透水砖的原料进行破碎、筛分选取适宜的粒径范围，再加入粘结剂和水等辅助原料混合搅拌，然后放入模具中采用一定的压力压制成型，进行脱模后放置养护，制成具有透水性能和符合标准的路面铺装材料。另一种是烧结型透水砖，将制备透水砖的原料经过破碎、筛分、配料、混料、成型、脱模、高温烧等一系列工序，制成具有透水性能和符合标准的路面铺装材料。
养护型透水砖使用的原料本身不能含有重金属离子等其他有害物质。因为养护型透水砖在雨水长期的冲蚀过程中，有害物质会随顺雨水流入土壤和城市地下水中，对城市和环境造成污染。因此，养护型透水砖主要缺点是在原料选取上有一定的局限性，而且生产的周期比较长，其本身是通过粘结剂固化在一起，由于水的热缩冷胀的原因，在北方寒冷地区抗冻性较差，使用寿命大大缩短。优点是其制备过程中能源消耗较低，生产过程基本是零能耗，从经济角度考虑对企业十分有利。
烧结型透水砖可以选用大多数的固体废弃物来制备，因为在高温煅烧的情况下会除去大多数有害物质，减少对环境的污染，还可以将重金属离子固化在透水砖中，防止其流入土壤和城市地下水中。烧结型透水砖的优点是透水砖生产周期较短，在原料利用方面可以选取多固体废弃物质来制备，减少固体废弃物对环境的污染，又减缓了大量固体废弃物在堆放时浪费土地资源的问题，提升经济效益和环境效益，其本身通过高温烧结后瓷化，具有较好的抗冻性，可以大大提升在寒冷地区的使用寿命。缺点是烧结过程中需要使用天然气或电力等能源，相对于养护型透水砖在经济上的投入要大许多。
混凝土透水砖的配合比设计，主要考虑其强度及透水性。其强度主要靠水泥浆粘结骨料间的接触点、面，因此水泥浆粘强度高，则制品的强度就高。由于骨料的级配是断开级配，骨料之间并不密实，它们之间产生一些小孔，形成水的通道，即所谓透水。骨料粒径越细，空隙越小，透水能力就差，但其强度高；骨料粒径越粗，则骨料颗粒之间接触就越少，空隙越大，透水能力越好，但其强度低，这时需要有较高粘结力的高强水泥粘结。
一般来讲，基料采用的骨料石子分为4种级别：粒径2.5～5mm为第1级别，粒径5～10mm为第2级别，粒径10～20mm为第3级别，粒径20～31.5mm为第4级别。采用石子的级别越高，制品强度越低，但透水性越好。在用水量一定的范围内，水泥用量少，则强度低，但透水性较好，反之亦然。在水泥用量相同的情况下，水泥强度越高，其粘结强度越高；水泥强度越低，其粘结强度就越低。
面料一般采用石英砂或机制砂，机制砂的强度和耐磨性相对差些。但石英砂由于品种不同，耐磨性也有所差异。面层砂的质量好，强度就高，耐磨性也好。在一定的水泥用量范围内，水泥用量多，强度高，耐磨，但透水性差；水泥用量少，强度低，不耐磨，但透水性好。同品种的石英砂，粗石英砂比细石英砂耐磨，但制品强度低、透水好。面层强度影响整砖的强度，虽然基层水泥少用些，但整砖的强度也较高。采用粒径2.36～1.18mm的颗粒占70％～90％的石英砂比1.18～0.6mm颗粒占80％～90％的石英砂透水性好，耐磨也好，但强度稍低，表面较粗糙。总之，有必要找出使透水砖强度高、耐磨、透水性又好的配合比。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种强度高、透水性好的透水砖及其制备工艺。
本发明透水砖包括面层和底层，所述面层包括白水泥、细集料和玻璃纤维改性复合材料，所述底层包括水泥、粗集料、增强剂、透水剂，所述玻璃纤维改性复合材料是氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料。
作为优选的技术方案，所述氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料，采用如下方法制备：100份聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、3-10份氧化玻璃纤维通过高速共混后挤出成型。
具体的，所述氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料，其制备方法包括如下步骤：
步骤一，将氧化玻璃纤维与无水乙醇混合，超声分散得纤维悬浮液；
步骤二，将偶联剂溶于无水乙醇中配成偶联剂溶液；
步骤三，将所述纤维悬浮液和偶联剂溶液混合，75-85℃回流3-5h；
步骤四，冷却至室温，经离心分离、烘干后得到改性氧化玻璃纤维；
步骤五，将步骤四中得到的改性氧化玻璃纤维与聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯一起置于高速共混机中进行混合，混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出成型，获得所述氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料。
优选的，所述氧化玻璃纤维采用如下方法制备：将短切玻璃纤维在高温下煅烧，冷却后置于次氯酸溶液中，使其充分氧化，结束后用水洗涤、烘干，得到所述氧化玻璃纤维。
进一步优选的，所述短切玻璃纤维的直径为9-15μm，长度6-8mm。煅烧条件为：煅烧温度为500-600℃，煅烧时间1-3h。
优选的，所述玻璃纤维改性复合材料的用量为水泥和细集料总用量的1-5wt％，更优选的用量为2-3wt％。
面层和底层的质量比没有特别的限定，可根据实际应用场景的需要进行调解，通常，面层和底层的质量比为1：6-10。
优选的，底层中所述粗集料为直径3-8cm的石子，所述水泥为硅酸盐水泥，且比表面积为350-400m2/kg，初凝和终凝时间分别为120-150min、180-200min，要求其具有6Mpa/3d、10Mpa/7d以上的抗折强度，30Mpa/3d、55Mpa/7d的抗压强度。其他增强剂、透水剂均采用常规市售产品。
本发明高强度高渗水的透水砖的制备工艺如下：
步骤一，将白水泥、细集料和玻璃纤维改性复合材料按配比混合，加适量水后搅拌均匀，备用；
步骤二，将水泥、粗集料、增强剂、透水剂混合，加水后搅拌均匀，备用；
步骤三，将步骤一和步骤二的物料分别送入振动挤压成型设备中成型，并将面层与底层压制成坯料；
步骤四，将所述坯料送入养护窑内养护。
优选的，步骤四的养护条件为：温度20±2℃、湿度85％以上养护7d，然后在室温条件下养护至28d，得到所述高强度高渗水的透水砖。
本发明在透水砖面层材料中加入玻璃纤维改性复合材料，可以显著提高透水砖的材料强度和耐磨性能，底层材料采用本领域少用的大粒径石子，配合增强剂和透水剂，透水性好，具有良好的使用价值和应用前景。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中各组分如无特别说明，均为常规市售产品。
本发明面层中使用的白水泥为常规市售产品，要求其白度为90以上，0.080毫米方孔筛筛余不得超过8％，初凝和终凝时间分别为50-80min、200-600min。面层材料中各组分的较优配比，按重量计，白水泥：细集料：玻璃纤维改性复合材料为80-120:80-120:1-6，更优的配比为100:100:5。
底层材料中所用的粗集料优选直径为1-10cm的石子，更优选直径3-8cm的石子。水泥为常规硅酸盐水泥，具体来讲，水泥应具有以下的物理性能：比表面积为350-400m2/kg，初凝和终凝时间分别为120-150min、180-200min，要求其具有6Mpa/3d、10Mpa/7d以上的抗折强度，30Mpa/3d、55Mpa/7d的抗压强度。底层材料中各组分的配比有较优配比，按重量计，水泥：粗集料：增强剂：透水剂为10-30：50-150：0.01-0.1：0.5-2，优选的配比为30:90:0.05：1。
本发明所用的增强剂无特别限制，优选能够提供3天早期强度25％已上、增加抗压强度30％以上的常用增强剂即可，可用常规的纳米无机增强剂，如现有技术中公开的一种新型混凝土增强剂(CN201510695687.X)在配制的聚丙烯酰胺水溶液中加入与配制的硅溶胶混合。混凝土增强剂可以让水泥颗粒充分地分散，防止团聚在一起，进而加速水泥的水化过程，并能使减水剂对水泥颗粒的有效吸附能力增强，从而进一步扩大水泥颗粒的分散性，增强减水剂的使用效果。膨胀抗裂砂浆(CN201110175162.5)在砂浆中加入纳米二氧化硅分散液，使砂浆具有良好的抗裂性能。一种增加混凝土强度的高效减水剂及其制备方法(CN201410597900.9)由锆硅渣、纳米氧化铝、丙烯酸羟乙酯、纯丙乳胶粉、碱木素、甲基烯基聚氧乙烯醚、二甲基烯丙基胺、甲基丙烯酸甲酯、DSD酸、山梨糖醇、水、增效剂组成，能够有效地提高了混凝土的早期及后期强度以及耐久性。
本发明所用的透水剂无特别限制，例如可使用北京德昌伟业建筑工程技术有限公司生产的透水剂,型号:DC-C3,具有强度高、粘接力大、添加量小、水泥用量少，成本低等优点。釆用它可提高底层的和易性,增强透水性,提髙透水砖的耐久性和后期强度。
实施例1
氧化玻璃纤维改性复合材料的制备：
1)将短切玻璃纤维在高温下煅烧，冷却后置于次氯酸溶液中，使其充分氧化，结束后用水洗涤、烘干，得到氧化玻璃纤维；所述短切玻璃纤维的直径为9-15μm，长度6-8mm。煅烧条件为：煅烧温度为600℃，煅烧时间2h；
2)将氧化玻璃纤维与无水乙醇混合，超声分散得纤维悬浮液；
3)将偶联剂溶于无水乙醇中配成偶联剂溶液；
4)将所述纤维悬浮液和偶联剂溶液混合，80℃回流4h；
5)冷却至室温，经离心分离、烘干后得到改性氧化玻璃纤维；
6)将步骤5中得到的改性氧化玻璃纤维与聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯一起置于高速共混机中进行混合，混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出成型，获得所述氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料。
透水砖的制备：
1)将白水泥、细集料和上述玻璃纤维改性复合材料按配比混合，加适量水后搅拌均匀，备用；
2)将水泥、粗集料、增强剂、透水剂混合，加水后搅拌均匀，备用；
3)将步骤1和步骤2的物料分别送入振动挤压成型设备中成型，并将面层与底层压制成坯料；
4)将坯料送入养护窑内养护，养护条件为：温度20±2℃、湿度85％以上养护7d，然后在室温条件下养护至28d，得到所述高强度高渗水的透水砖。
面层材料中各组分的配比，按重量计，白水泥：细集料：玻璃纤维改性复合材料为100:100:5。
底层材料中各组分的配比，按重量计，水泥：粗集料：增强剂：透水剂为30:90:0.05：1。
面层和底层的质量比为1：8。
实施例2
氧化玻璃纤维改性复合材料的制备：
1)将短切玻璃纤维在高温下煅烧，冷却后置于次氯酸溶液中，使其充分氧化，结束后用水洗涤、烘干，得到氧化玻璃纤维；所述短切玻璃纤维的直径为9-15μm，长度6-8mm。煅烧条件为：煅烧温度为600℃，煅烧时间2h；
2)将氧化玻璃纤维与无水乙醇混合，超声分散得纤维悬浮液；
3)将偶联剂溶于无水乙醇中配成偶联剂溶液；
4)将所述纤维悬浮液和偶联剂溶液混合，80℃回流4h；
5)冷却至室温，经离心分离、烘干后得到改性氧化玻璃纤维；
6)将步骤5中得到的改性氧化玻璃纤维与聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯一起置于高速共混机中进行混合，混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出成型，获得所述氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料。
透水砖的制备：
1)将白水泥、细集料和上述玻璃纤维改性复合材料按配比混合，加适量水后搅拌均匀，备用；
2)将水泥、粗集料、增强剂、透水剂混合，加水后搅拌均匀，备用；
3)将步骤1和步骤2的物料分别送入振动挤压成型设备中成型，并将面层与底层压制成坯料；
4)将坯料送入养护窑内养护，养护条件为：温度20±2℃、湿度85％以上养护7d，然后在室温条件下养护至28d，得到所述高强度高渗水的透水砖。
面层材料中各组分的配比，按重量计，白水泥：细集料：玻璃纤维改性复合材料为80:120:3。
底层材料中各组分的配比，按重量计，水泥：粗集料：增强剂：透水剂为10:110:0.03：0.5。
面层和底层的质量比为1：6。
实施例3
氧化玻璃纤维改性复合材料的制备：
1)将短切玻璃纤维在高温下煅烧，冷却后置于次氯酸溶液中，使其充分氧化，结束后用水洗涤、烘干，得到氧化玻璃纤维；所述短切玻璃纤维的直径为9-15μm，长度6-8mm。煅烧条件为：煅烧温度为600℃，煅烧时间2h；
2)将氧化玻璃纤维与无水乙醇混合，超声分散得纤维悬浮液；
3)将偶联剂溶于无水乙醇中配成偶联剂溶液；
4)将所述纤维悬浮液和偶联剂溶液混合，80℃回流4h；
5)冷却至室温，经离心分离、烘干后得到改性氧化玻璃纤维；
6)将步骤5中得到的改性氧化玻璃纤维与聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯一起置于高速共混机中进行混合，混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出成型，获得所述氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料。
透水砖的制备：
1)将白水泥、细集料和上述玻璃纤维改性复合材料按配比混合，加适量水后搅拌均匀，备用；
2)将水泥、粗集料、增强剂、透水剂混合，加水后搅拌均匀，备用；
3)将步骤1和步骤2的物料分别送入振动挤压成型设备中成型，并将面层与底层压制成坯料；
4)将坯料送入养护窑内养护，养护条件为：温度20±2℃、湿度85％以上养护7d，然后在室温条件下养护至28d，得到所述高强度高渗水的透水砖。
面层材料中各组分的配比，按重量计，白水泥：细集料：玻璃纤维改性复合材料为120:80:6。
底层材料中各组分的配比，按重量计，水泥：粗集料：增强剂：透水剂为20:150:0.1：2。
面层和底层的质量比为1：10。
对比例1
面层材料中不添加玻璃纤维改性复合材料，其他同实施例1。
对比例2
面层材料中用同样用量的氧化玻璃纤维替代玻璃纤维改性复合材料，其他同实施例1。所述氧化玻璃纤维的制备方法如下：将短切玻璃纤维在高温下煅烧，冷却后置于次氯酸溶液中，使其充分氧化，结束后用水洗涤、烘干，得到氧化玻璃纤维；所述短切玻璃纤维的直径为9-15μm，长度6-8mm。煅烧条件为：煅烧温度为600℃，煅烧时间2h。
对比例3
面层材料中用同样用量的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯替代玻璃纤维改性复合材料，其他同实施例1。
按照GB/T 25993-2010《透水路面砖和透水路面板》的方法分别测定实施例1-3和对比例1-3制备得到的透水砖的劈裂抗拉强度、透水系数、耐磨性，检测结果见表1。
表1
从表1数据可以看出，本发明在透水砖面层中添加玻璃纤维改性复合材料，可显著提高透水砖的劈裂抗拉强度和耐磨性，并且上述性能比单独添加玻璃纤维或聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯的透水砖都要好，显示出玻璃纤维改性复合材料在透水砖生产工艺中具有很好的应用前景。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高强度高渗水的透水砖，其特征在于，包括面层和底层，所述面层包括白水泥、细集料和玻璃纤维改性复合材料，所述底层包括水泥、粗集料、增强剂、透水剂，所述玻璃纤维改性复合材料是氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料。
2.根据权利要求1所述的高强度高渗水的透水砖，其特征在于，所述氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料，采用如下方法制备：100份聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、3-10份氧化玻璃纤维通过高速共混后挤出成型。
3.根据权利要求2所述的高强度高渗水的透水砖，其特征在于，所述氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料，其制备方法包括如下步骤：
步骤一，将氧化玻璃纤维与无水乙醇混合，超声分散得纤维悬浮液；
步骤二，将偶联剂溶于无水乙醇中配成偶联剂溶液；
步骤三，将所述纤维悬浮液和偶联剂溶液混合，75-85℃回流3-5h；
步骤四，冷却至室温，经离心分离、烘干后得到改性氧化玻璃纤维；
步骤五，将步骤四中得到的改性氧化玻璃纤维与聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯一起置于高速共混机中进行混合，混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出成型，获得所述氧化玻璃纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料。
4.根据权利要求2所述的高强度高渗水的透水砖，其特征在于，所述氧化玻璃纤维采用如下方法制备：将短切玻璃纤维在高温下煅烧，冷却后置于次氯酸溶液中，使其充分氧化，结束后用水洗涤、烘干，得到所述氧化玻璃纤维。
5.根据权利要求4所述的高强度高渗水的透水砖，其特征在于，所述短切玻璃纤维的直径为9-15μm，长度6-8mm。煅烧条件为：煅烧温度为500-600℃，煅烧时间1-3h。
6.根据权利要求1所述的高强度高渗水的透水砖，其特征在于，所述玻璃纤维改性复合材料的用量为水泥和细集料总用量的1-5wt％。
7.根据权利要求1所述的高强度高渗水的透水砖，其特征在于，所述面层和底层的质量比为1：6-10。
8.根据权利要求1所述的高强度高渗水的透水砖，其特征在于，底层中所述粗集料为直径3-8cm的石子，所述水泥为硅酸盐水泥，且比表面积为350-400m2/kg，初凝和终凝时间分别为120-150min、180-200min，其具有6Mpa/3d、10Mpa/7d以上的抗折强度，30Mpa/3d、55Mpa/7d的抗压强度。
9.权利要求1-8任一项所述高强度高渗水的透水砖的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，将白水泥、细集料和玻璃纤维改性复合材料按配比混合，加适量水后搅拌均匀，备用；
步骤二，将水泥、粗集料、增强剂、透水剂混合，加水后搅拌均匀，备用；
步骤三，将步骤一和步骤二的物料分别送入振动挤压成型设备中成型，并将面层与底层压制成坯料；
步骤四，将所述坯料送入养护窑内养护。
10.根据权利要求9所述的高强度高渗水的透水砖的制备工艺，其特征在于，步骤四的养护条件为：温度20±2℃、湿度85％以上养护7d，然后在室温条件下养护至28d，得到所述高强度高渗水的透水砖。
CN201910920644.5A 2019-09-27 2019-09-27 一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺 Pending CN110498653A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910920644.5A CN110498653A (zh) 2019-09-27 2019-09-27 一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910920644.5A CN110498653A (zh) 2019-09-27 2019-09-27 一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110498653A true CN110498653A (zh) 2019-11-26

Family

ID=68592885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910920644.5A Pending CN110498653A (zh) 2019-09-27 2019-09-27 一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110498653A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115724685A (zh) * 2022-12-14 2023-03-03 萍乡学院 一种利用陶瓷固废制备透水砖的方法
CN117661394A (zh) * 2023-11-03 2024-03-08 春晗环境建设股份有限公司 市政道路透水砖及其生产工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106543651A (zh) * 2015-09-18 2017-03-29 上海东升新材料有限公司 一种甘蔗渣改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料的方法及其产物
CN108675719A (zh) * 2018-06-01 2018-10-19 浙江寰龙环境科技有限公司 一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺
CN109666266A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 上海东升新材料有限公司 一种含二元纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106543651A (zh) * 2015-09-18 2017-03-29 上海东升新材料有限公司 一种甘蔗渣改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料的方法及其产物
CN109666266A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 上海东升新材料有限公司 一种含二元纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法
CN108675719A (zh) * 2018-06-01 2018-10-19 浙江寰龙环境科技有限公司 一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115724685A (zh) * 2022-12-14 2023-03-03 萍乡学院 一种利用陶瓷固废制备透水砖的方法
CN115724685B (zh) * 2022-12-14 2023-05-16 萍乡学院 一种利用陶瓷固废制备透水砖的方法
CN117661394A (zh) * 2023-11-03 2024-03-08 春晗环境建设股份有限公司 市政道路透水砖及其生产工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111233407B (zh) 一种3d打印固废混凝土构件及制备方法
KR101518443B1 (ko) 산업폐기물을 골재로 이용한 투수성 콘크리트 조성물 및 그 제품의 제조방법
CN112960952A (zh) 一种高抗裂轻质高强自密实混凝土及其制备方法
CN101531029A (zh) 一种具有较高耐火性能的隔墙砖及其制造方法
CN107311559A (zh) 废弃陶瓷细骨料混凝土及其制备方法
CN108675719A (zh) 一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺
CN202945521U (zh) 一种用建筑固体废弃物骨料制作的透水路面砖
CN105384403A (zh) 一种抗污能力强的复合透水地砖
CN113816696A (zh) 一种基于再生细骨料内养护的超高性能混凝土及其制备方法
CN113582616A (zh) 一种高强抑碱建筑垃圾再生透水砖及其制备方法
CN108218338A (zh) 一种利用废弃混凝土生产的干混普通砂浆材料及其制备方法
CN107200524A (zh) 一种超高强度和高黏结性能纤维增强混凝土及其制备方法
CN110498653A (zh) 一种高强度高渗水的透水砖及其制备工艺
CN105924057A (zh) 一种保水透水砖及其制备方法
CN111848009A (zh) 一种高强度高渗透全集料钢渣透水砖及其制备方法
CN106587846A (zh) 一种织物边角料增强环保抗裂水泥基透水砖
KR100982653B1 (ko) 속경형 폴리머 시멘트 모르타르 조성물, 이를 이용한 경계석 블록 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 경계석 블록
CN103835428B (zh) 一种发光型pet-砖粉砌块
CN113501702A (zh) 一种全固废路缘石及其制备方法与应用
CN110642595B (zh) 一种陶瓷透水砖及其制备方法
CN110156424B (zh) 一种利用固废物的变色免烧透水砖及制备方法
CN103408259A (zh) 一种用于框架柱的耐久性混凝土
KR100351943B1 (ko) 용융슬래그와 폐유리 혼합물을 이용한 투수성 블록의제조방법
CN112209701B (zh) 一种全固废高透水性烧结型透水砖的制备方法
CN103265250A (zh) 一种干混防水砂浆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191126

RJ01 Rejection of invention patent application after publication