CN115650644A - 砂基微珠高效透水复合砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明申请提供了一种砂基微珠高效透水复合砖，包括基层和面层，所述基层包括级配碎石、陶瓷微珠、陶粒、水泥和增强剂，所述面层包括烘干活性染色彩砂、天然彩砂、树脂粘结剂和石英粉。通过以下步骤制作1)按比例取得原材料；2)将步骤1中50％的水加入搅拌器搅拌；3)再依次加入级配碎石、陶瓷微珠、陶粒、水泥、增强剂搅拌；4)再加入减水剂、生物添加剂、增强剂和剩余的水搅拌；5)出料；6)将面层原料按步骤1中比例加入搅拌机搅拌后，均匀平铺基层上挤压成型。以达到砖面色牢度高，颜色丰富且永不褪色，砖面不会发生泛碱发白现象，比同规格的砖重量减轻40％，透水速度更快，过滤功能更好的效果。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料，尤其涉及砂基微珠高效透水复合砖及其制备方法。
背景技术
目前的透水砖基本上是属于石料作为集料、水泥作为胶凝材料的粗集料混凝土系列，这种水泥基透水砖存在着透水系数大、抗压强度低、耐磨性能差等不足。这种依赖颗粒间大孔隙的水泥基透水砖，容易被泥沙等杂物堵塞，透水性能衰减较快且不易维护。
砂基透水砖通常采用0.1mm～0.3mm人工砂和风化沙为细骨料，形成孔隙结构极细小，能将日常杂物过滤在了砖体表面，易于透水砖服役期间的清理和恢复，从而延长了砖体的透水时效。然而，由于多采用树脂等有机原料，部分需要采用微波加热的加速固化方式，对生产设备也有特殊的要求，工艺复杂，费用较高，大规模应用受到限制。如北京仁创科技集团开发的以沙漠中的风积沙(石英砂，主要成分SiO2)为主要骨料，面层以亲水性树脂胶为粘接剂，基层以普通水泥为粘接剂，制作出砂基透水砖。其专利CN 200610140628.7和CN200780039199.7中介绍了其以石英砂为骨料制备复合透水砖及其特征面层混合料的相关技术，为我国砂基透水砖进行了开创性探索。
综上所述，现有文献中的砂基透水砖存在着砖重量较重，砖面容易褪色和掉砂、泛碱发白现象的技术问题。
发明内容
为了解决背景技术中的技术问题，本申请的提供砂基微珠高效透水复合砖及其制备方法，具有砖面色牢度高，颜色丰富且永不褪色，砖面不会发生泛碱发白现象，比同规格的砖重量减轻40％，透水速度更快，过滤功能更好的特点。
本专利申请提供了一种砂基微珠高效透水复合砖，包括基层和面层，所述基层包括级配碎石、陶瓷微珠、陶粒、水泥和增强剂，所述面层包括烘干活性染色彩砂、天然彩砂、树脂粘结剂和石英粉，或者包括烘干活性染色彩砂、天然彩砂、白水泥、增强剂、光亮剂和滑石粉。
优选的基层按重量份为：600-800份级配碎石、120-160份陶瓷微珠、480-640陶粒、300-400份水泥、140-160份水和1份增强剂；面层按重量份为：400-600份烘干活性染色彩砂、400-600份天然彩砂、100-200份树脂粘结剂和80-120份石英粉，或者400-600份烘干活性染色彩砂、400-600份天然彩砂、100-200份白水泥、1份增强剂、1-10份光亮剂、80-120份滑石粉。
优选的基层按重量份为：700份级配碎石、140份陶瓷微珠、560份陶粒、350份水泥、150份水和1份增强剂；面层按重量份为：500烘干活性染色彩砂、500份天然彩砂、200份树脂粘结剂和100份石英粉，或者500烘干活性染色彩砂、500份天然彩砂、150份白水泥、1份增强剂、5份光亮剂、100份滑石粉。
优选的级配碎石的粒径为3-7mm、破碎率≤78％、含泥量≤2％、含水量≤1％、外观为球状颗粒。
上述烘干活性染色彩砂的烘干温度为100-300℃。
一种砂基微珠高效透水复合砖的制备方法，包括以下步骤：
1)按上述比例取得原材料；
2)将步骤1中50％的水加入搅拌器搅拌；
3)再依次加入级配碎石、陶瓷微珠、陶粒、水泥、增强剂搅拌；
4)再加入减水剂、生物添加剂、增强剂和剩余的水搅拌；
5)出料；
6)将面层原料按步骤1中比例加入搅拌机搅拌后，均匀平铺基层上挤压成型。
其中步骤2的搅拌时间为30秒，步骤3的搅拌时间为50秒，步骤4搅拌时间为180秒。
当环境温度低于5℃时，在步骤3中加入促凝剂。
优选的步骤1中将减水剂和水按比例事先混合均匀成混合水溶液作为步骤1中的水和步骤4中减水剂和剩余水使用。
本申请的有益之处在于：
1、砖面色牢度高，颜色丰富且永不褪色；
2、砖面不会发生泛碱发白现象；
3、砖面抗压、抗折强度高，不易掉砂；
4、加入大量陶粒使砖重量比同规格减轻40％，有利于减轻施工劳动强度；由于陶粒比重比水小，按照市场上滤水砖的生产工艺搅拌时会使陶粒浮在水面上无法实现陶粒与其他组分的均匀混合。通过本专利申请的制备方法以实现在高效滤水砖的制备。
5、透水速度更快，过滤功能更好；
6、不易吸灰尘，更易冲洗和打理。
附图说明
图1本发明实施例1的工艺流程图；
图2本发明实施例2的工艺流程图。
具体实施方式
下面参照附图，对本申请的优选方式详细地进行说明，为了使本技术领域的人员更好的理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请中实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。以下实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。
实施例1
1)按比例取得基层材料按重量份为：700份级配碎石、140份陶瓷微珠、560份陶粒、350份水泥、150份水和1份增强剂；面层材料按重量份为：500活性煅烧彩砂、500份天然彩砂、200份树脂粘结剂和100份石英粉。其中碎石的粒径为3-7mm、破碎率≤78％、含泥量≤2％、含水量≤1％、外观为球状颗粒。
2)将步骤1基层材料中75份水加入搅拌机搅拌30秒；
3)再依次加入700份级配碎石、140份陶瓷微珠、560份陶粒、350份水泥搅拌50秒；
4)再加入75份水、1份增强剂和根据需要加入适量减水剂、生物添加剂搅拌180秒；
5)出料，物料表面光亮、手握成团、不滴水为宜；
6)按步骤1中比例面层称取材料在搅拌机搅拌后，均匀平铺基层上通过高频微震挤压成型机成型；
7)成型后在养护窑养护24小时后打包，制得砂基微珠高效透水复合砖。
实施例2
1)按比例取得基层材料按重量份为：700份级配碎石、140份陶瓷微珠、560份陶粒、350份水泥、150份水和1份增强剂；面层按重量份为：500烘干活性染色彩砂、500份天然彩砂、150份白水泥、1份增强剂、5份光亮剂、100份滑石粉。其中碎石的粒径为3-7mm、破碎率≤78％、含泥量≤2％、含水量≤1％、外观为球状颗粒。
2)将步骤1中75份水加入搅拌器搅拌30秒；
3)再依次加入700份级配碎石、140份陶瓷微珠、560份陶粒、350份水泥搅拌50秒；
4)再加入75份水、1份增强剂和根据需要加入适量减水剂、生物添加剂搅拌180秒；
5)出料，物料表面光亮、手握成团、不滴水为宜；
6)按步骤1中比例面层称取材料在搅拌机搅拌后，均匀平铺基层上通过高频微震挤压成型机成型；
7)成型后在养护窑养护24小时后打包，制得砂基微珠高效透水复合砖。
实施例3
1)按比例取得基层材料按重量份为：600份级配碎石、160份陶瓷微珠、640份陶粒、350份水泥、150份水和1份增强剂；面层按重量份为：500烘干活性染色彩砂、500份天然彩砂、200份树脂粘结剂和120份石英粉。其中碎石的粒径为3-7mm、破碎率≤78％、含泥量≤2％、含水量≤1％、外观为球状颗粒。
2)将步骤1基层材料中75份水加入搅拌器搅拌30秒；
3)再依次加入600份级配碎石、120份陶瓷微珠、640份陶粒、350份水泥搅拌50秒；
4)再加入75份水、1份增强剂和根据需要加入适量减水剂、生物添加剂搅拌180秒；
5)出料，物料表面光亮、手握成团、不滴水为宜；
6)按步骤1中比例面层称取材料在搅拌机搅拌后，均匀平铺基层上通过高频微震挤压成型机成型；
7)成型后在养护窑养护24小时后打包，制得砂基微珠高效透水复合砖。
实施例4
1)按比例取得基层材料按重量份为：800份级配碎石、160份陶瓷微珠、480份陶粒、350份水泥、150份水和1份增强剂；面层按重量份为：500烘干活性染色彩砂、500份天然彩砂、200份树脂粘结剂和120份石英粉。其中级配碎石的粒径为3-7mm、破碎率≤78％、含泥量≤2％、含水量≤1％、外观为球状颗粒。
2)将步骤1基层材料中75份水加入搅拌器搅拌30秒；
3)再依次加入800份级配碎石、160份陶瓷微珠、480份陶粒、350份水泥搅拌50秒；
4)再加入75份水、1份增强剂和根据需要加入适量减水剂、生物添加剂搅拌180秒；
5)出料，物料表面光亮、手握成团、不滴水为宜；
6)按步骤1中比例面层称取材料在搅拌机搅拌后，均匀平铺基层上通过高频微震挤压成型机成型；
7)成型后在养护窑养护24小时后打包，制得砂基微珠高效透水复合砖。
实施例5
1)按比例取得基层材料按重量份为：700份级配碎石、140份陶瓷微珠、560份陶粒、350份水泥、150份水和1份增强剂；面层材料按重量份为：500活性煅烧彩砂、500份天然彩砂、200份树脂粘结剂和100份石英粉。其中碎石的粒径为3-7mm、破碎率≤78％、含泥量≤2％、含水量≤1％、外观为球状颗粒。
2)将步骤1基层材料中水与减水剂混合形成混合溶液，取50％混合溶液加入搅拌机搅拌30秒；
3)再依次加入700份级配碎石、140份陶瓷微珠、560份陶粒、350份水泥搅拌50秒；
4)再加入剩余50％混合溶液、1份增强剂和根据需要加入适量生物添加剂搅拌180秒；
5)出料，物料表面光亮、手握成团、不滴水为宜；
6)按步骤1中比例面层称取材料在搅拌机搅拌后，均匀平铺基层上通过高频微震挤压成型机成型；
7)成型后在养护窑养护24小时后打包，制得砂基微珠高效透水复合砖。
实施例6
按比例取得基层材料：800份级配碎石、140份陶瓷微珠、640份陶粒、350份水泥、160份水和1份增强剂；面层按重量份为：600活性煅烧彩砂、400份天然彩砂、200份树脂粘结剂和500份石英粉。其中碎石的粒径为3-7mm、破碎率≤78％、含泥量≤2％、含水量≤1％、外观为球状颗粒。
2)将步骤1基层材料中80份水加入搅拌器搅拌30秒；
3)再依次加入800份级配碎石、140份陶瓷微珠、640份陶粒搅拌50秒；
4)再加入80份水、1份增强剂和根据需要加入减水剂、生物添加剂搅拌180秒；5)出料，物料表面光亮、手握成团、不滴水为宜；
6)按步骤1中比例面层称取材料搅拌后，覆盖于基层上通过高频微震挤压成型机成型；
7)成型后在养护窑养护24小时后打包。
取实施例1-6制备的透水砖，从市场采购同类型透水砖作为对比例，测定其透水系数、单砖重量及抗压强度，泛碱发白使用2年后检测结果，表面颜色使用2年后与出厂时对比，结果如下表1所示：
表1
由表1可知本专利申请所制得的透水砖，具有砖面色牢度高，颜色丰富且永不褪色；
砖面不会发生泛碱发白现象；砖面抗压、抗折强度高，不易掉砂；比同规格的砖重量减轻40％，有利于减轻施工劳动强度；路面透水速度更快，过滤功能更好的特点。
本申请的任意实施例既可以作为独立的技术方案，也可以跟其他实施例相互组合。本申请说明书中提到的所有专利和出版物都表示这些是本领域的公开技术，本申请可以使用。这里所引用的所有专利和出版物都被同样列在参考文献中，跟每一个出版物具体的单独被参考引用一样。这里的本申请可以在缺乏任何一种元素或多种元素，一种限制或多种限制的情况下实现，这里这种限制没有特别说明。这里采用的术语和表达方式所为描述方式，而不受其限制，这里也没有任何意图来指明此书描述的这些术语和解释排除了任何等同的特征，但是可以知道，可以在本申请和权利要求的范围内做任何合适的改变或修改。可以理解，本申请所描述的实施例子都是一些在一些实施例中实施例子和特点，任何本领域的一般技术人员都可以根据本申请描述的精髓下做一些更改和变化，这些更改和变化也被认为属于本申请的范围和独立权利要求以及附属权利要求所限制的范围内。
Claims (9)
1.一种砂基微珠高效透水复合砖，其特征在于：包括基层和面层，所述基层包括级配碎石、陶瓷微珠、陶粒、水泥和增强剂，所述面层包括烘干活性染色彩砂、天然彩砂、树脂粘结剂和石英粉，或者包括烘干活性染色彩砂、天然彩砂、白水泥、增强剂、光亮剂和滑石粉。
2.根据权利要求1所述砂基微珠高效透水复合砖，其特征在于，所述基层按重量份为：600-800份级配碎石、120-160份陶瓷微珠、480-640陶粒、300-400份水泥、140-160份水和1份增强剂；所述面层按重量份为：400-600份烘干活性染色彩砂、400-600份天然彩砂、100-200份树脂粘结剂和80-120份石英粉，或者400-600份烘干活性染色彩砂、400-600份天然彩砂、100-200份白水泥、1份增强剂、1-10份光亮剂、80-120份滑石粉。
3.根据权利要求1所述砂基微珠高效透水复合砖，其特征在于，所述基层按重量份为：700份级配碎石、140份陶瓷微珠、560份陶粒、350份水泥、150份水和1份增强剂；所述面层按重量份为：500烘干活性染色彩砂、500份天然彩砂、200份树脂粘结剂和100份石英粉，或者500烘干活性染色彩砂、500份天然彩砂、150份白水泥、1份增强剂、5份光亮剂、100份滑石粉。
4.根据权利要求1所述的砂基微珠高效透水复合砖，其特征在于，所述碎石的粒径为3-7mm、破碎率≤78％、含泥量≤2％、含水量≤1％、外观为球状颗粒。
5.根据权利要求1-4任意一项所述砂基微珠生态高效透水复合砖，其特征在于：所述烘干活性染色彩砂的烘干温度为100-300℃。
6.一种砂基微珠高效透水复合砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)按权利要求2或3所述比例取得原材料；
2)将步骤1中50％的水加入搅拌器搅拌；
3)再依次加入级配碎石、陶瓷微珠、陶粒、水泥、增强剂搅拌；
4)再加入减水剂、生物添加剂、增强剂和剩余的水搅拌；
5)出料；
6)将面层原料按步骤1中比例加入搅拌机搅拌后，均匀平铺基层上挤压成型。
7.根据权利要求6所述砂基微珠高效透水复合砖的制备方法，其特征在于：其中步骤2的搅拌时间为30秒，步骤3的搅拌时间为50秒，步骤4搅拌时间为180秒。
8.根据权利要求6所述砂基微珠高效透水复合砖的制备方法，其特征在于：当环境温度低于5℃时，在步骤3中加入促凝剂。
9.根据权利要求6所述砂基微珠高效透水复合砖的制备方法，其特征在于：步骤1中将减水剂和水按比例事先混合均匀成混合水溶液作为步骤1中的水和步骤4中减水剂和剩余水使用。
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