本發明涉及透水磚技術領域,尤其涉及一種聚合物復合透水路面磚。
背景技術:
現有的城鎮街道均采用硬化地面,這種硬化地面造成的環境危害有:硬化地面不能通透雨水,使得降雨時雨水對地下水的補充完全被阻斷,在依賴地下水作為飲用水源的城市,會使下降的地下水位難以回升,地面硬化使夏天下大雨時在地面形成水坑,這些水坑常常會存在好幾天,極大地影響城市衛生,因為這些水坑為夏天蚊子的繁殖提供了很好的場所,如何制備一種透水性好,硬度高,且不易磨損的城鎮地磚,亟待解決。
技術實現要素:
基于背景技術存在的技術問題,本發明提出了一種聚合物復合透水路面磚,具有一定孔隙率的結構,既保證了磚塊有一定的機械強度,也使磚塊之間形成可以透水的空隙,提高了其滲水性能。
本發明提出的一種聚合物復合透水路面磚,其原料按重量份包括:廢棄空心磚粉30-50份,鋼渣15-25份,煤矸石7-13份,水泥10-16份,粉煤灰5-9份,碳化木質素纖維10-18份,硫酸鈣晶須8-16份,鈦酸鉀晶須2-4份,石墨烯1-2份,煅燒陶土10-18份,蛭石4-10份,海泡石5-9份,礦物顆粒預制料10-16份,減水劑2-4份,海藻酸鈉2-5份,酚醛環氧樹脂10-20份。
優選地,礦物顆粒預制料采用如下工藝制備:將麥飯石、沸石粉、硫酸攪拌,冷卻至室溫,加入水攪拌,加入尿素、甲醛混合均勻,采用三乙醇二胺調節體系ph值為7.8-8.8,升溫攪拌,加入司盤40攪拌均勻,加入膨脹珍珠巖粉攪拌,調節體系ph值為3.2-3.8,攪拌狀態下加入正硅酸乙酯,調節體系ph值呈中性,升溫攪拌,過濾,用水洗滌,干燥,粉碎得到礦物顆粒預制料。
優選地,礦物顆粒預制料采用如下工藝制備:按重量份將20-30份麥飯石、10-20份沸石粉、100-150份濃度為50-60wt%硫酸攪拌,冷卻至室溫,加入150-260份水攪拌,加入10-18份尿素、15-25份甲醛混合均勻,采用三乙醇二胺調節體系ph值為7.8-8.8,升溫攪拌,加入12-20份司盤40攪拌均勻,加入20-30份膨脹珍珠巖粉攪拌,調節體系ph值為3.2-3.8,攪拌狀態下加入4-8份正硅酸乙酯,調節體系ph值呈中性,升溫攪拌,過濾,用水洗滌,干燥,粉碎得到礦物顆粒預制料。
優選地,礦物顆粒預制料采用如下工藝制備:按重量份將20-30份麥飯石、10-20份沸石粉、100-150份濃度為50-60wt%硫酸攪拌4-8h,攪拌溫度為80-90℃,冷卻至室溫,加入150-260份水攪拌40-60min,攪拌速度為2000-3000r/min,加入10-18份尿素、15-25份甲醛混合均勻,采用三乙醇二胺調節體系ph值為7.8-8.8,升溫至80-85℃攪拌4-6h,加入12-20份司盤40攪拌均勻,加入20-30份膨脹珍珠巖粉攪拌20-40min,攪拌速度為1000-2000r/min,調節體系ph值為3.2-3.8,攪拌狀態下加入4-8份正硅酸乙酯,調節體系ph值呈中性,升溫至80-86℃攪拌2-4h,過濾,用水洗滌,120-140℃干燥,粉碎得到礦物顆粒預制料。
優選地,水泥的平均粒徑為30-40μm。
本發明通過合理控制各原料間配比,使本發明在保證抗沖擊強度高的前提下,滲水性極好,同時采用廢棄空心磚粉與其他原料配合不僅成本低,而且可實現無害化和資源化的利用;礦物顆粒預制料中,麥飯石、沸石粉經過硫酸酸化形成大量孔洞,配合尿素并經過甲醛反應后,形成了核殼結構,內層含有大量透水通道,且殼層耐磨性極佳,經過正硅酸乙酯復配后,使礦物顆粒預制料與其他組分間結合強度極高,界面相容性極好,明顯提高力學性能。
本發明磚塊結構中形成具有一定孔隙率的結構,既保證了磚塊有一定的機械強度,也使磚塊之間形成可以透水的空隙,提高了其滲水性能。
本發明所得透水磚的劈裂抗拉強度≥4.8mpa,抗折強度可達5.2mpa,透水系數為0.03㎝/s,透水等級為a級,滿足gb/t25993-2010《透水路面磚和透水路面板》的標準要求。
具體實施方式
下面,通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
實施例1
本發明提出的一種聚合物復合透水路面磚,其原料按重量份包括:廢棄空心磚粉30份,鋼渣25份,煤矸石7份,水泥16份,粉煤灰5份,碳化木質素纖維18份,硫酸鈣晶須8份,鈦酸鉀晶須4份,石墨烯1份,煅燒陶土18份,蛭石4份,海泡石9份,礦物顆粒預制料10份,減水劑4份,海藻酸鈉2份,酚醛環氧樹脂20份。
實施例2
本發明提出的一種聚合物復合透水路面磚,其原料按重量份包括:廢棄空心磚粉50份,鋼渣15份,煤矸石13份,水泥10份,粉煤灰9份,碳化木質素纖維10份,硫酸鈣晶須16份,鈦酸鉀晶須2份,石墨烯2份,煅燒陶土10份,蛭石10份,海泡石5份,礦物顆粒預制料16份,減水劑2份,海藻酸鈉5份,酚醛環氧樹脂10份。
礦物顆粒預制料采用如下工藝制備:將麥飯石、沸石粉、硫酸攪拌,冷卻至室溫,加入水攪拌,加入尿素、甲醛混合均勻,采用三乙醇二胺調節體系ph值為7.8-8.8,升溫攪拌,加入司盤40攪拌均勻,加入膨脹珍珠巖粉攪拌,調節體系ph值為3.2-3.8,攪拌狀態下加入正硅酸乙酯,調節體系ph值呈中性,升溫攪拌,過濾,用水洗滌,干燥,粉碎得到礦物顆粒預制料。
實施例3
本發明提出的一種聚合物復合透水路面磚,其原料按重量份包括:廢棄空心磚粉35份,鋼渣22份,煤矸石9份,平均粒徑為35μm的水泥14份,粉煤灰6份,碳化木質素纖維16份,硫酸鈣晶須10份,鈦酸鉀晶須3.5份,石墨烯1.2份,煅燒陶土16份,蛭石6份,海泡石8份,礦物顆粒預制料12份,減水劑3.5份,海藻酸鈉3份,酚醛環氧樹脂18份。
礦物顆粒預制料采用如下工藝制備:按重量份將25份麥飯石、15份沸石粉、130份濃度為55wt%硫酸攪拌,冷卻至室溫,加入200份水攪拌,加入14份尿素、20份甲醛混合均勻,采用三乙醇二胺調節體系ph值為7.8-8.8,升溫攪拌,加入16份司盤40攪拌均勻,加入25份膨脹珍珠巖粉攪拌,調節體系ph值為3.2-3.8,攪拌狀態下加入6份正硅酸乙酯,調節體系ph值呈中性,升溫攪拌,過濾,用水洗滌,干燥,粉碎得到礦物顆粒預制料。
實施例4
本發明提出的一種聚合物復合透水路面磚,其原料按重量份包括:廢棄空心磚粉45份,鋼渣18份,煤矸石11份,平均粒徑為30μm的水泥12份,粉煤灰8份,碳化木質素纖維12份,硫酸鈣晶須14份,鈦酸鉀晶須2.5份,石墨烯1.8份,煅燒陶土12份,蛭石8份,海泡石6份,礦物顆粒預制料14份,減水劑2.5份,海藻酸鈉4份,酚醛環氧樹脂12份。
礦物顆粒預制料采用如下工藝制備:按重量份將20份麥飯石、20份沸石粉、100份濃度為60wt%硫酸攪拌4h,攪拌溫度為90℃,冷卻至室溫,加入150份水攪拌60min,攪拌速度為2000r/min,加入18份尿素、15份甲醛混合均勻,采用三乙醇二胺調節體系ph值為7.8-8.8,升溫至85℃攪拌4h,加入20份司盤40攪拌均勻,加入20份膨脹珍珠巖粉攪拌40min,攪拌速度為1000r/min,調節體系ph值為3.2-3.8,攪拌狀態下加入8份正硅酸乙酯,調節體系ph值呈中性,升溫至80℃攪拌4h,過濾,用水洗滌,120℃干燥,粉碎得到礦物顆粒預制料。
實施例5
本發明提出的一種聚合物復合透水路面磚,其原料按重量份包括:廢棄空心磚粉40份,鋼渣20份,煤矸石10份,平均粒徑為40μm的水泥13份,粉煤灰7份,碳化木質素纖維14份,硫酸鈣晶須12份,鈦酸鉀晶須3份,石墨烯1.5份,煅燒陶土14份,蛭石7份,海泡石7份,礦物顆粒預制料13份,減水劑3份,海藻酸鈉3.5份,酚醛環氧樹脂15份。
礦物顆粒預制料采用如下工藝制備:按重量份將30份麥飯石、10份沸石粉、150份濃度為50wt%硫酸攪拌8h,攪拌溫度為80℃,冷卻至室溫,加入260份水攪拌40min,攪拌速度為3000r/min,加入10份尿素、25份甲醛混合均勻,采用三乙醇二胺調節體系ph值為7.8-8.8,升溫至80℃攪拌6h,加入12份司盤40攪拌均勻,加入30份膨脹珍珠巖粉攪拌20min,攪拌速度為2000r/min,調節體系ph值為3.2-3.8,攪拌狀態下加入4份正硅酸乙酯,調節體系ph值呈中性,升溫至86℃攪拌2h,過濾,用水洗滌,140℃干燥,粉碎得到礦物顆粒預制料。
以上所述,僅為本發明較佳的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。