一种陶瓷透水路面砖及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201710410280.7 | 申请日 | 2017-06-03 | 公开(公告)号 | CN107098670A | 公开(公告)日 | 2017-08-29 |
| 申请人 | 合肥慧林建材有限公司; | 发明人 | 刘伍; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种陶瓷透 水 路面砖，其特征在于，包括以下重量份的原料：重晶石50‑60份、微晶石15‑25份、二 氧 化 钛 2‑5份、 石英 砂5‑10份、二氧化锆5‑8份、增强粘土20‑30份、活化剂5‑10份、辅助添加剂0.5‑2份。本发明的陶瓷透水路面砖透水性好、材料强度高、 耐磨性 好、耐 风 化、使用寿命较长，同时本发明的陶瓷透水路面砖的制备方法其成本较低、原料易得、且工艺简明，具有较大的实用价值和良好的应用前景。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种陶瓷透水路面砖，其特征在于，包括以下重量份的原料： |
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| 说明书全文 | 一种陶瓷透水路面砖及其制备方法技术领域[0001] 本发明涉及建筑陶瓷材料技术领域，具体涉及一种陶瓷路面砖及其制备方法。 背景技术[0002] 海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。在海绵城市建设过程中，应统筹自然降水、地表水和地下水的系统性，协调给水、排水等水循环利用各环节，并考虑其复杂性和长期性。众所周知，现有的城镇街道路面大都采用水泥混凝土、柏油、石材等不透水的材质铺设而成，这种硬化路面已经不适应建设海绵城市路面的趋势。 [0003] 透水砖具有良好的透水性及保湿性能，能很好地缓解城市由于硬化路面所带来的“城市荒漠化”及“热岛效应”问题，有利于保持城市水平衡；自然降水能够迅速被透水砖吸收，并透过地表渗入地下，适时补充地下水位；透水砖能消除或减少地面积水，在产生防洪效益的同时，众多城市污染物不通过流水迁移而造成更大面积的环境污染 ；降雨结束后，透水砖中的水分又逐渐释放到空气中，调节地表温度和湿度，减轻城市“热岛效应”，维护地表生态平衡；同时透水砖具有吸音和防滑功能，可改善行走的安全性与舒适性，吸收车辆行驶所产生的噪音，创造安静舒适的交通环境。透水地砖可广泛用于住宅、庭院、公园、广场、人行道及轻量交通公路等路面的铺设，能产生良好的社会、环境和生态效应。随着经济建设的发展、社会文明的进步，人们在对使用材料不断提出新功能化要求的同时，也对新材料的实用性、美观性企盼着更高的需求，以达成城市建筑功能化、生态化与设计个性化、人文化的相统一，为人们提供宜居的“海绵型城市”生态环境。 [0004] 陶瓷砖是由粘土、石英砂以及其他无机非金属原料，经配料、球磨、制粉、成型、烧结等工艺生产的板状或块状陶瓷制品，广泛应用于装饰与保护建筑物、构筑物的墙面和地面。随着建筑业的迅速发展，使得瓷砖的生产和应用都获得了较大的发展。目前市场上用于街道路面的的陶瓷砖透水性较差，容易造成路面积水。 发明内容[0005] 针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种陶瓷透水路面砖，该陶瓷透水路面砖透水性好、材料强度高、耐磨性好、耐风化、使用寿命较长，同时本发明的陶瓷透水路面砖的制备方法其成本较低、原料易得、且工艺简明，具有较大的实用价值和良好的应用前景。 [0006] 本发明解决技术问题采用如下技术方案：本发明提供了一种陶瓷透水路面砖，包括以下重量份的原料： 重晶石30-40份、微晶石15-25份、二氧化钛2-5份、石英砂5-10份、二氧化锆5-8份、增强粘土20-30份、活化剂5-10份、辅助添加剂0.5-2份。 [0007] 优选地，所述陶瓷透水路面砖包括以下重量份的原料：重晶石35份、微晶石20份、二氧化钛3份、石英砂8份、二氧化锆6份、增强粘土25份、活化剂7.5份、辅助添加剂1.2份。 [0011] 本发明还提供了一种陶瓷透水路面砖的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将重晶石、微晶石混合加入高速粉碎机中粉碎均匀，过200目筛，送入高温煅烧机中在1250-1350℃煅烧5-10分钟，自然冷却至常温得到混合物A； 步骤二，将步骤一制得的混合物A、二氧化钛、石英砂、二氧化锆、增强粘土混合加入高速粉碎机中粉碎均匀、过300目筛，再加入活化剂、辅助添加剂混合加入高速搅拌机中，加入重量为混合物20%-30%的水，以100-120r/min的转速搅拌60-100分钟，得到混合料B； 步骤三，将步骤二制得的混合料B送到成型机在75-85MPa 下压制成型,再将成型坯体连同托板先在无对流风环境中养护10-20小时，然后重新码坯，送入温度为150-200℃的饱和蒸汽养护窑中继续养护15-20小时，待温度低于40℃出窑得到发明的陶瓷透水路面砖。 [0012] 优选地，所述步骤一中煅烧温度为1300℃、煅烧时间为8分钟，步骤二中加入水的重量为混合物重量的25%、搅拌转速110r/min、搅拌时间为80分钟。 [0013] 优选地，所述步骤三为：将步骤二制得的混合料B送到成型机在80MPa 下压制成型,再将成型坯体连同托板先在无对流风环境中养护15小时，然后重新码坯，送入温度为170℃的饱和蒸汽养护窑中继续养护18小时，待温度低于40℃出窑得到发明的陶瓷透水路面砖。 [0014] 与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：（1）本发明的陶瓷透水路面砖添加伟晶石、二氧化钛，通过一系列的工艺烧结而成，提高了产品的致密性以及多孔隙性，提升了路面砖的透水性，增强了路面砖的强度。 [0015] （2）本发明的陶瓷透水路面砖添加了活化剂、辅助添加剂，能够增加路面砖的疏密性和耐久性，且添加剂中基本不含有机物，减少了对环境的污染。 [0016] （3）本发明的陶瓷透水路面砖以增强粘土、重晶石、微晶石为主要成分，能够使制备出的路面砖的机械强度更高，表面更为平整，耐风化、抗侵蚀能力变强。 [0017] （4）本发明的陶瓷透水路面砖的制备方法，其原料来源广泛、生产成本低廉、工艺简明，具有较高的实用价值和广泛的应用前景。 具体实施方式[0018] 下面结合具体实施例，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。 [0019] 实施例1.本实施例的陶瓷透水路面砖，包括以下重量份的原料： 重晶石30份、微晶石15份、二氧化钛2份、石英砂5份、二氧化锆5份、增强粘土20份、活化剂5份、辅助添加剂0.5份。 [0020] 本实施例中增强粘土为铝矾土。 [0021] 本实施例中活化剂由质量比为1:2:5的水玻璃、纯碱、消石灰混合组成。 [0022] 本实施例中辅助添加剂为萘磺酸盐、氟硅酸钠按质量比1:1.5的混合物。 [0023] 本实施例的陶瓷透水路面砖的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将重晶石、微晶石混合加入高速粉碎机中粉碎均匀，过200目筛，送入高温煅烧机中在1250℃煅烧5分钟，自然冷却至常温得到混合物A； 步骤二，将步骤一制得的混合物A、二氧化钛、石英砂、二氧化锆、增强粘土混合加入高速粉碎机中粉碎均匀、过300目筛，再加入活化剂、辅助添加剂混合加入高速搅拌机中，加入重量为混合物20%的水，以100r/min的转速搅拌60分钟，得到混合料B； 步骤三，将步骤二制得的混合料B送到成型机在75MPa 下压制成型,再将成型坯体连同托板先在无对流风环境中养护10小时，然后重新码坯，送入温度为150℃的饱和蒸汽养护窑中继续养护15小时，待温度低于40℃出窑得到发明的陶瓷透水路面砖。 [0024] 实施例2.本实施例的陶瓷透水路面砖，包括以下重量份的原料： 重晶石40份、微晶石25份、二氧化钛5份、石英砂10份、二氧化锆8份、增强粘土30份、活化剂10份、辅助添加剂2份。 [0025] 本实施例中增强粘土为高岭土。 [0026] 本实施例中活化剂由质量比为1:2:5的水玻璃、纯碱、消石灰混合组成。 [0027] 本实施例中辅助添加剂为萘磺酸盐、氟硅酸钠按质量比1:1.5的混合物。 [0028] 本实施例的陶瓷透水路面砖的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将重晶石、微晶石混合加入高速粉碎机中粉碎均匀，过200目筛，送入高温煅烧机中在1350℃煅烧10分钟，自然冷却至常温得到混合物A； 步骤二，将步骤一制得的混合物A、二氧化钛、石英砂、二氧化锆、增强粘土混合加入高速粉碎机中粉碎均匀、过300目筛，再加入活化剂、辅助添加剂混合加入高速搅拌机中，加入重量为混合物30%的水，以120r/min的转速搅拌100分钟，得到混合料B； 步骤三，将步骤二制得的混合料B送到成型机在85MPa 下压制成型,再将成型坯体连同托板先在无对流风环境中养护20小时，然后重新码坯，送入温度为200℃的饱和蒸汽养护窑中继续养护20小时，待温度低于40℃出窑得到发明的陶瓷透水路面砖。 [0029] 实施例3.本实施例的陶瓷透水路面砖，包括以下重量份的原料： 重晶石35份、微晶石20份、二氧化钛3份、石英砂8份、二氧化锆6份、增强粘土25份、活化剂7.5份、辅助添加剂1.2份。 [0030] 本实施例中增强粘土为凹凸棒土。 [0031] 本实施例中活化剂由质量比为1:2:5的水玻璃、纯碱、消石灰混合组成。 [0032] 本实施例中辅助添加剂为萘磺酸盐、氟硅酸钠按质量比1:1.5的混合物。 [0033] 本实施例的陶瓷透水路面砖的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将重晶石、微晶石混合加入高速粉碎机中粉碎均匀，过200目筛，送入高温煅烧机中在1300℃煅烧8分钟，自然冷却至常温得到混合物A； 步骤二，将步骤一制得的混合物A、二氧化钛、石英砂、二氧化锆、增强粘土混合加入高速粉碎机中粉碎均匀、过300目筛，再加入活化剂、辅助添加剂混合加入高速搅拌机中，加入重量为混合物25%的水，以110r/min的转速搅拌80分钟，得到混合料B； 步骤三，将步骤二制得的混合料B送到成型机在80MPa 下压制成型,再将成型坯体连同托板先在无对流风环境中养护15小时，然后重新码坯，送入温度为170℃的饱和蒸汽养护窑中继续养护18小时，待温度低于40℃出窑得到发明的陶瓷透水路面砖。 [0034] 以上各实施例制备的陶瓷透水路面砖的性能测试结果如下： 实施例1 实施例2 实施例3 对比例 -1 -2 -2 -2 -2 透水系数cm·s 1.1×10 1.13×10 1.14×10 1.07×10 抗折强度MPa 18.2 17.9 17.5 16.8 本发明的陶瓷透水路面砖添加伟晶石、二氧化钛，通过一系列的工艺烧结而成，提高了产品的致密性以及多孔隙性，提升了路面砖的透水性，增强了路面砖的强度；添加了活化剂、辅助添加剂，能够增加路面砖的疏密性和耐久性，且添加剂中基本不含有机物，减少了对环境的污染；本发明以增强粘土、重晶石、微晶石为主要成分，能够使制备出的路面砖的机械强度更高，表面更为平整，耐风化、抗侵蚀能力变强。本发明的陶瓷透水路面砖的制备方法，其原料来源广泛、生产成本低廉、工艺简明，具有较高的实用价值和广泛的应用前景。 [0035] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而 且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发 明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性 的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要 求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。 [0036] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。 |
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