本發(fā)明涉及一種透水建筑材料,具體涉及一種水泥基柔性透水磚。
背景技術(shù):
目前,全球能源、水資源匱乏,同時沙化面積擴(kuò)大和風(fēng)沙的頻繁發(fā)生,使人類生存的環(huán)境日趨惡劣。目前城市居民居住的地方主要被用花崗巖、大理石、釉面磚、水泥和柏油等不透水的材質(zhì)鋪設(shè)的城市廣場、商業(yè)街、人行道、社區(qū)活動地、停車場等的地面包圍著,硬化地面對城市環(huán)境的危害非常大。下雨時,硬化地面完全阻止了雨水直接滲透入地,滿地積水使人們的出行變得很不方便;寶貴的水資源最后隨著排水管道流走,加重了城市排水設(shè)施的負(fù)擔(dān);雨水的大量流失導(dǎo)致地下水位難以回升,直接影響到城市植被的健康,使得城市中的地表植物難以正常生長,加重市政綠化負(fù)擔(dān);雨水的大量流失進(jìn)一步加重城市的干旱、缺水問題,開發(fā)新型的環(huán)保建筑材料,改善和美化人類生存環(huán)境勢在必行。
目前市場上建材領(lǐng)域的一些透水磚、透水路面等的透水性材料主要原料采用陶瓷或混凝土,陶瓷透水磚要采用大量的礦土資源,原料的開采造成對環(huán)境的破壞,陶瓷型透水磚生產(chǎn)工藝復(fù)雜,而且陶瓷基磚在成型燒結(jié)時需要耗費(fèi)大量的能源,成本高,生產(chǎn)效率低,環(huán)保投入大,一次性投資規(guī)模大;混凝土透水磚雖然生產(chǎn)工藝簡單,成本較低,且無需燒結(jié),但現(xiàn)有混凝土透水磚的彈性模量高,硬度大,舒適感較差,減震降噪效果較差,抗凍性較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種性能良好的水泥基柔性透水磚。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
一種水泥基柔性透水磚,是由以下重量份的原料制得的:橡膠顆粒30-50份、鋼渣25-45份、水泥15-30份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂1.5-4份、改性劑1-2份、減水劑0.3-0.8份、水3-8份。
所述的,橡膠顆粒為再生橡膠顆粒,顆粒尺寸為3-5mm,彈性模量為0.01-0.03gpa,堆積密度為800-910kg/m3。
所述的,鋼渣經(jīng)熱悶、磁選處理,顆粒尺寸為2.5-4mm,堆積密度為1600-1800kg/m3。
所述的,改性劑是由聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、羥丙基二淀粉磷酸酯和氨基三甲叉膦酸鹽按照1:0.3-0.5:0.8-1.2的重量比制得的。
所述的,減水劑為聚羧酸減水劑或脂肪族減水劑,減水率為25-35%。
本發(fā)明的水泥基柔性透水磚的制備方法:
1)將橡膠顆粒、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂和改性劑混合均勻,得橡膠料;
2)將鋼渣加至攪拌機(jī)中,再加入水和減水劑,邊攪拌邊加水泥,混合均勻;再加入橡膠料,攪拌,放入磨具中成型,即可制得水泥基柔性透水磚。
本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明的水泥基柔性透水磚在滿足抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)的前提下,其彈性模量較低、減震降噪效果較好、抗凍性好,不僅能滿足人們對舒適度的要求,又具備良好的降噪能力和抗凍性能,可大面積應(yīng)用于園林、人行道、廣場等。
2.本發(fā)明使用低成本的再生橡膠顆粒和鋼渣為原料,免燒結(jié)成型,變廢為寶,促進(jìn)資源重復(fù)利用,有效降低透水磚的成本。
3.本發(fā)明的再生橡膠顆粒可顯著降低透水磚的彈性模量,提高透水磚的抗凍性能;鋼渣起到支撐作用,顯著提高透水磚的強(qiáng)度;二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂可有效提高再生橡膠顆粒、鋼渣和水泥的粘結(jié)性能;改性劑可顯著提高再生橡膠顆粒的表面活性,對鋼渣有明顯的激發(fā)作用,有效提高透水磚的力學(xué)性能。
具體實(shí)施方式
為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。
本發(fā)明所用的水泥為普通硅酸鹽水泥,其28天抗壓強(qiáng)度為42.5-55.0mpa。
本發(fā)明的橡膠顆粒主要成分及含量:橡膠50%,炭黑25%,丙酮類物質(zhì)小于18%,纖維小于0.7%,購自山東醴泉集團(tuán)有限公司。
實(shí)施例1
一種水泥基柔性透水磚,是由以下重量份的原料制得的:橡膠顆粒50份、鋼渣25份、水泥15份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂4份、改性劑2份、減水劑0.8份、水8份。
所述的,橡膠顆粒為再生橡膠顆粒,顆粒尺寸為3-5mm,彈性模量為0.03gpa,堆積密度為910kg/m3。
所述的,鋼渣經(jīng)熱悶、磁選處理,顆粒尺寸為2.5-4mm,堆積密度為1600kg/m3。
所述的,改性劑是由聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、羥丙基二淀粉磷酸酯和氨基三甲叉膦酸鹽按照1:0.3:1.2的重量比制得的。
所述的,減水劑為聚羧酸減水劑,減水率為25%。
一種水泥基柔性透水磚的制備方法:
1)將橡膠顆粒、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂和改性劑混合均勻,得橡膠料;
2)將鋼渣加至攪拌機(jī)中,再加入水和減水劑,邊攪拌邊加水泥,混合均勻;再加入橡膠料,攪拌,放入磨具中成型,即可制得水泥基柔性透水磚。
實(shí)施例2
一種水泥基柔性透水磚,是由以下重量份的原料制得的:橡膠顆粒40份、鋼渣35份、水泥25份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂2.5份、改性劑1.5份、減水劑0.5份、水5份。
所述的,橡膠顆粒為再生橡膠顆粒,顆粒尺寸為3-5mm,彈性模量為0.02gpa,堆積密度為850kg/m3。
所述的,鋼渣經(jīng)熱悶、磁選處理,顆粒尺寸為2.5-4mm,堆積密度為1700kg/m3。
所述的,改性劑是由聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、羥丙基二淀粉磷酸酯和氨基三甲叉膦酸鹽按照1:0.4:1的重量比制得的。
所述的,減水劑為脂肪族減水劑,減水率為30%。
其余同實(shí)施例1。
實(shí)施例3
一種水泥基柔性透水磚,是由以下重量份的原料制得的:橡膠顆粒30份、鋼渣45份、水泥30份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂1.5份、改性劑1份、減水劑0.3份、水3份。
所述的,橡膠顆粒為再生橡膠顆粒,顆粒尺寸為3-5mm,彈性模量為0.01gpa,堆積密度為800kg/m3。
所述的,鋼渣經(jīng)熱悶、磁選處理,顆粒尺寸為2.5-4mm,堆積密度為1800kg/m3。
所述的,改性劑是由聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、羥丙基二淀粉磷酸酯和氨基三甲叉膦酸鹽按照1:0.5:0.8的重量比制得的。
所述的,減水劑為聚羧酸減水劑,減水率為35%。
其余同實(shí)施例1。
對比例1
一種水泥基透水磚,是由以下重量份的原料制得的:橡膠顆粒40份、鋼渣35份、水泥25份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂2.5份、減水劑0.5份、水5份。
所述的,橡膠顆粒為再生橡膠顆粒,顆粒尺寸為3-5mm,彈性模量為0.02gpa,堆積密度為850kg/m3。
所述的,鋼渣經(jīng)熱悶、磁選處理,顆粒尺寸為2.5-4mm,堆積密度為1700kg/m3。
所述的,減水劑為脂肪族減水劑,減水率為30%。
其余同實(shí)施例1。
對比例2
一種水泥基透水磚,是由以下重量份的原料制得的:機(jī)制砂40份、鋼渣35份、水泥25份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂2.5份、改性劑1.5份、減水劑0.5份、水5份。
所述的,機(jī)制砂的表觀密度為2750kg/m3,含粉量為2%,顆粒尺寸為4.75-9.5mm。
所述的,鋼渣經(jīng)熱悶、磁選處理,顆粒尺寸為2.5-4mm,堆積密度為1700kg/m3。
所述的,改性劑是由聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、羥丙基二淀粉磷酸酯和氨基三甲叉膦酸鹽按照1:0.4:1的重量比制得的。
所述的,減水劑為脂肪族減水劑,減水率為30%。
其余同實(shí)施例1。
對比例3
一種水泥基透水磚,是由以下重量份的原料制得的:機(jī)制砂40份、鋼渣35份、水泥25份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂2.5份、減水劑0.5份、水5份。
所述的,機(jī)制砂的表觀密度為2750-3200kg/m3,含粉量為2%,顆粒尺寸為4.75-9.5mm。
所述的,鋼渣經(jīng)熱悶、磁選處理,顆粒尺寸為2.5-4mm,堆積密度為1700kg/m3。
所述的,減水劑為脂肪族減水劑,減水率為30%。
其余同實(shí)施例1。
性能測試
將實(shí)施例1-3和對比例1-3制備的透水磚進(jìn)行測試,其中:根據(jù)jgj70-2009中的規(guī)定進(jìn)行彈性模量測試;根據(jù)jisa1108-2006中的規(guī)定進(jìn)行28天抗壓強(qiáng)度測試;根據(jù)gb/t50082-2009中的規(guī)定進(jìn)行抗凍性測試,主要測定凍融循環(huán)150次后的質(zhì)量損失率和強(qiáng)度損失率;根據(jù)gb/t25993-2010中的規(guī)定進(jìn)行透水系數(shù)測試。性能測試結(jié)果如表1所示。
表1透水磚的性能測試結(jié)果
對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。