本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度環(huán)保透水磚及其制作方法，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
地質(zhì)聚合物為非晶質(zhì)至半晶質(zhì)三維硅鋁酸鹽材料，具有火山灰活性的礦物質(zhì)原料及工業(yè)固體廢棄物均可用于制備地質(zhì)聚合物。地質(zhì)聚合物材料在礦物組成上完全不同于硅酸鹽水泥，它是由無定形礦物組成，其主要原料為高活性偏高嶺土、粉煤灰、礦渣等，加入堿性激發(fā)劑(苛性鉀、苛性鈉、水玻璃、硅酸鉀等)，經(jīng)配料、混勻、加水?dāng)嚢璩尚?，并在一定時間內(nèi)通過水化聚合、脫水硬化形成的一類可替代硅酸鹽水泥的無機(jī)非金屬材料。地質(zhì)聚合物因其制備在常溫下完成，能耗和三廢排放量都非常低，因此具有環(huán)境友好性，是一種可持續(xù)發(fā)展的綠色環(huán)保材料。
近年來，城市大部分被混凝土所覆蓋，雨水無法向地面滲透，只能從下水口排走，多個城市遇上暴雨就出現(xiàn)內(nèi)澇，影響人們的正常出行?，F(xiàn)有技術(shù)中室外實(shí)心磚、大理石、水泥地坪、化學(xué)地坪等表面由于封閉性強(qiáng)，導(dǎo)致降雨帶來的水難以滲透而快速形成地表徑流。如果是暴雨或大暴雨，堆積的地表徑流由于雨水口過小、排水不暢影響正常通行，甚至可能會引起城市內(nèi)澇，帶來更多的衍生問題。因而，研發(fā)一種具有較好抗壓強(qiáng)度、較好抗腐蝕性能、以及較好的凈化環(huán)境作用的高透水磚是迫在眉睫（其容重、抗壓強(qiáng)度、防腐蝕等級（a1級）等指標(biāo)均符合相關(guān)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，完全可以滿足建筑材料使用性能標(biāo)準(zhǔn)）。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種高強(qiáng)度環(huán)保透水磚及其制作方法，契合了當(dāng)前建筑地磚高透水、抗壓抗腐蝕、節(jié)能環(huán)保等領(lǐng)域性能要求，且具有凈化空氣作用，有效緩解“熱島現(xiàn)象”現(xiàn)狀，滿足了實(shí)際使用要求。
為解決上述問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下：
一種高強(qiáng)度環(huán)保透水磚，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：地質(zhì)聚合物30%～70%、輕骨料30%～70%、抗腐蝕抗氧化顏料10%～15%、相容劑3%-5%、加工助劑1%-3%、紫外線吸收劑1%-3%、水10%～30%；
其中，所述地質(zhì)聚合物為粉末狀，所述輕骨料為顆粒狀。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述輕骨料是通過河道淤泥、工業(yè)淤泥經(jīng)過高溫?zé)o害化處理而形成的輕骨料顆粒。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述抗腐蝕抗氧化顏料主要包括2%～3%的耐磨基材、3%～5%的抗氧化顏料、3%～5%的固化劑、以及2%的其它耐氧化材料混合形成。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述加工助劑為丙烯酸酯類聚合物p551，所述紫外吸收劑為巴斯夫uv-329。
具體地，所述高強(qiáng)度環(huán)保透水磚的制備方法，包括以下步驟：
步驟一、混料攪拌：將通過河道淤泥，工業(yè)淤泥通過高溫?zé)o害化處理而形成的輕骨料顆粒和地質(zhì)聚合物（粉末狀）倒入攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌至攪拌均勻?yàn)橹梗?/p>
步驟二、偽熱等靜壓法預(yù)熱：所述偽熱等靜壓法預(yù)熱又稱“真空鍋式預(yù)熱”，即將干鍋置于真空環(huán)境下，且采用氧化鋁陶瓷作壓力傳導(dǎo)介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱，真空鍋式預(yù)熱溫度控制在180℃-220℃，預(yù)熱時間為3-5分鐘；
步驟三、壓制成型：對步驟二中的混料加入水進(jìn)行攪拌至均勻形成混合物，再將混合物倒入事先做好的產(chǎn)品模具內(nèi)，然后用100噸以上的壓力對其混合物進(jìn)行壓制形成透水磚下磚層結(jié)構(gòu)；
步驟四、上色及二次壓制：將抗腐蝕抗氧化顏料倒入已形成透水磚下磚層結(jié)構(gòu)的模具中對其使用100噸以上的壓力進(jìn)行二次壓制形成高強(qiáng)度環(huán)保透水磚；
步驟五、對成型的高強(qiáng)度環(huán)保透水磚通入蒸汽和自然空氣對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)完成之后形成成品
步驟六、成品包裝：對成品高強(qiáng)度環(huán)保透水磚進(jìn)行包裝儲存。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述下磚層的厚度占高強(qiáng)度環(huán)保透水磚的75%-95%。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的實(shí)施效果如下：
本發(fā)明所述的一種高強(qiáng)度環(huán)保透水磚及其制作方法，本發(fā)明制得的產(chǎn)品具有較強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度，可以解決現(xiàn)有磚的抗壓強(qiáng)度低的難題，提高了磚整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，延長了使用壽命；本發(fā)明利用了抗氧化，抗腐蝕技術(shù)，可以使太陽光照在防水磚表面以后產(chǎn)品具有催化作用，可以分解表面的污物，從而分解透水磚表面以的污物（比如一氧化碳,二氧化碳，硫化合物和其他碳氧化合物等交通工具或者工廠等排出的廢氣），因而可以起到凈化空氣的作用；本發(fā)明可以有效的解決透水磚的表面遺留的污物容易對城市空氣、土壤污染的問題；本發(fā)明由于透水性比較比較好，自身系列與外部空氣及下部透水墊層相連通的構(gòu)造，雨過天晴以后，透水性鋪裝內(nèi)部及下墊層中的水分通過太陽輻照下的蒸發(fā)作用，使地表溫度和近地層空氣溫度降低，從而減輕夏季地面鋪裝對行人的烘烤感，改善夏季城市熱環(huán)境；本發(fā)明具有滯洪蓄雨、涵養(yǎng)甘霖、透水透氣、降塵減噪等功能，大大增加城市居住的舒適度，在雨雪天氣可以及時將磚面上的水滲入地下，緩解市政設(shè)施雨水排放的壓力，空氣干燥時，有利于地下水分的揮發(fā)，調(diào)節(jié)地表溫度和濕度，消除城市“熱島現(xiàn)象”；本發(fā)明很好地體現(xiàn)了“與環(huán)境共生”的理念，被譽(yù)為會呼吸的”地面鋪裝，真正意義上實(shí)現(xiàn)了城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡。
此外，本發(fā)明采用下磚層和和表面顏料層組合壓制而成，易著色、可逆流，且可過濾雜質(zhì)及具有透氣性，適用于人行步道、坡道、綠化、車行道等，同時也加大地降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，滿足了實(shí)際使用要求。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體的實(shí)施例來說明本發(fā)明的內(nèi)容。
實(shí)施例1：
本實(shí)施例所述一種高強(qiáng)度環(huán)保透水磚，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：地質(zhì)聚合物30%、輕骨料30%、抗腐蝕抗氧化顏料10%、相容劑3%、加工助劑1%、紫外線吸收劑1%、水10%；
其中，所述地質(zhì)聚合物為粉末狀，所述輕骨料為顆粒狀。
具體地，所述輕骨料是通過河道淤泥、工業(yè)淤泥經(jīng)過高溫?zé)o害化處理而形成的輕骨料顆粒。
具體地，所述抗腐蝕抗氧化顏料主要包括2%的耐磨基材、3%的抗氧化顏料、3%的固化劑、以及2%的其它耐氧化材料混合形成。
具體地，所述加工助劑為丙烯酸酯類聚合物p551，所述紫外吸收劑為巴斯夫uv-329。
更具體地，所述高強(qiáng)度環(huán)保透水磚的制備方法如下：
步驟一、混料攪拌：將通過河道淤泥，工業(yè)淤泥通過高溫?zé)o害化處理而形成的輕骨料顆粒和地質(zhì)聚合物（粉末狀）倒入攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌至攪拌均勻?yàn)橹梗?/p>
步驟二、偽熱等靜壓法預(yù)熱：所述偽熱等靜壓法預(yù)熱又稱“真空鍋式預(yù)熱”，即將干鍋置于真空環(huán)境下，且采用氧化鋁陶瓷作壓力傳導(dǎo)介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱，真空鍋式預(yù)熱溫度控制在180℃，預(yù)熱時間為3分鐘；
步驟三、壓制成型：對步驟二中的混料加入水進(jìn)行攪拌至均勻形成混合物，再將混合物倒入事先做好的產(chǎn)品模具內(nèi)，然后用100噸以上的壓力對其混合物進(jìn)行壓制形成透水磚下磚層結(jié)構(gòu)；
步驟四、上色及二次壓制：將抗腐蝕抗氧化顏料倒入已形成透水磚下磚層結(jié)構(gòu)的模具中對其使用100噸以上的壓力進(jìn)行二次壓制形成高強(qiáng)度環(huán)保透水磚；
步驟五、對成型的高強(qiáng)度環(huán)保透水磚通入蒸汽和自然空氣對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)完成之后形成成品
步驟六、成品包裝：對成品高強(qiáng)度環(huán)保透水磚進(jìn)行包裝儲存。
更具體地，所述下磚層的厚度占高強(qiáng)度環(huán)保透水磚的75%。
本發(fā)明制得的產(chǎn)品具有較強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度，可以解決現(xiàn)有磚的抗壓強(qiáng)度低的難題；本發(fā)明利用了抗氧化，抗腐蝕技術(shù)，可以使太陽光照在防水磚表面以后產(chǎn)品具有催化作用，可以分解表面的污物，從而分解透水磚表面以的污物（比如一氧化碳,二氧化碳，硫化合物和其他碳氧化合物等交通工具或者工廠等排出的廢氣），因而可以起到凈化空氣的作用；本發(fā)明可以有效的解決透水磚的表面遺留的污物容易對城市空氣、土壤污染的問題；本發(fā)明由于透水性比較比較好，自身系列與外部空氣及下部透水墊層相連通的構(gòu)造，雨過天晴以后，透水性鋪裝內(nèi)部及下墊層中的水分通過太陽輻照下的蒸發(fā)作用，使地表溫度和近地層空氣溫度降低，從而減輕夏季地面鋪裝對行人的烘烤感，改善夏季城市熱環(huán)境；本發(fā)明具有滯洪蓄雨、涵養(yǎng)甘霖、透水透氣、降塵減噪等功能，大大增加城市居住的舒適度，在雨雪天氣可以及時將磚面上的水滲入地下，緩解市政設(shè)施雨水排放的壓力，空氣干燥時，有利于地下水分的揮發(fā)，調(diào)節(jié)地表溫度和濕度，消除城市“熱島現(xiàn)象”；本發(fā)明很好地體現(xiàn)了“與環(huán)境共生”的理念，被譽(yù)為會呼吸的”地面鋪裝，真正意義上實(shí)現(xiàn)了城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡。
此外，本發(fā)明采用下磚層和和表面顏料層組合壓制而成，易著色、可逆流，且可過濾雜質(zhì)及具有透氣性，適用于人行步道、坡道、綠化、車行道等，同時也加大地降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，滿足了實(shí)際使用要求。
附注1：下述為本發(fā)明所述高強(qiáng)度環(huán)保透水磚相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)參數(shù)：
抗壓強(qiáng)度：350kgf/cm2以上；
抗折強(qiáng)度：70kgf/cm2以上；
透水率達(dá)到：0.035ml.cm/mm2.sec。
附注2：步驟一中可以根據(jù)產(chǎn)品性能的要求不同來調(diào)整地質(zhì)聚合物和輕骨料的比例。
實(shí)施例2：
一種高強(qiáng)度環(huán)保透水磚，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：地質(zhì)聚合物70%、輕骨料70%、抗腐蝕抗氧化顏料15%、相容劑5%、加工助劑3%、紫外線吸收劑3%、水30%；
其中，所述地質(zhì)聚合物為粉末狀，所述輕骨料為顆粒狀。
具體地，所述輕骨料是通過河道淤泥、工業(yè)淤泥經(jīng)過高溫?zé)o害化處理而形成的輕骨料顆粒。
具體地，所述抗腐蝕抗氧化顏料主要包括3%的耐磨基材、5%的抗氧化顏料、5%的固化劑、以及2%的其它耐氧化材料混合形成。
具體地，所述加工助劑為丙烯酸酯類聚合物p551，所述紫外吸收劑為巴斯夫uv-329。
更具體地，所述高強(qiáng)度環(huán)保透水磚的制備方法如下：
步驟一、混料攪拌：將通過河道淤泥，工業(yè)淤泥通過高溫?zé)o害化處理而形成的輕骨料顆粒和地質(zhì)聚合物（粉末狀）倒入攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌至攪拌均勻?yàn)橹梗?/p>
步驟二、偽熱等靜壓法預(yù)熱：所述偽熱等靜壓法預(yù)熱又稱“真空鍋式預(yù)熱”，即將干鍋置于真空環(huán)境下，且采用氧化鋁陶瓷作壓力傳導(dǎo)介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱，真空鍋式預(yù)熱溫度控制在220℃，預(yù)熱時間為5分鐘；
步驟三、壓制成型：對步驟二中的混料加入水進(jìn)行攪拌至均勻形成混合物，再將混合物倒入事先做好的產(chǎn)品模具內(nèi)，然后用100噸以上的壓力對其混合物進(jìn)行壓制形成透水磚下磚層結(jié)構(gòu)；
步驟四、上色及二次壓制：將抗腐蝕抗氧化顏料倒入已形成透水磚下磚層結(jié)構(gòu)的模具中對其使用100噸以上的壓力進(jìn)行二次壓制形成高強(qiáng)度環(huán)保透水磚；
步驟五、對成型的高強(qiáng)度環(huán)保透水磚通入蒸汽和自然空氣對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)完成之后形成成品
步驟六、成品包裝：對成品高強(qiáng)度環(huán)保透水磚進(jìn)行包裝儲存。
更具體地，所述下磚層的厚度占高強(qiáng)度環(huán)保透水磚的95%。
本發(fā)明制得的產(chǎn)品具有較強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度，可以解決現(xiàn)有磚的抗壓強(qiáng)度低的難題；本發(fā)明利用了抗氧化，抗腐蝕技術(shù)，可以使太陽光照在防水磚表面以后產(chǎn)品具有催化作用，可以分解表面的污物，從而分解透水磚表面以的污物（比如一氧化碳,二氧化碳，硫化合物和其他碳氧化合物等交通工具或者工廠等排出的廢氣），因而可以起到凈化空氣的作用；本發(fā)明可以有效的解決透水磚的表面遺留的污物容易對城市空氣、土壤污染的問題；本發(fā)明由于透水性比較比較好，自身系列與外部空氣及下部透水墊層相連通的構(gòu)造，雨過天晴以后，透水性鋪裝內(nèi)部及下墊層中的水分通過太陽輻照下的蒸發(fā)作用，使地表溫度和近地層空氣溫度降低，從而減輕夏季地面鋪裝對行人的烘烤感，改善夏季城市熱環(huán)境；本發(fā)明具有滯洪蓄雨、涵養(yǎng)甘霖、透水透氣、降塵減噪等功能，大大增加城市居住的舒適度，在雨雪天氣可以及時將磚面上的水滲入地下，緩解市政設(shè)施雨水排放的壓力，空氣干燥時，有利于地下水分的揮發(fā)，調(diào)節(jié)地表溫度和濕度，消除城市“熱島現(xiàn)象”；本發(fā)明很好地體現(xiàn)了“與環(huán)境共生”的理念，被譽(yù)為會呼吸的”地面鋪裝，真正意義上實(shí)現(xiàn)了城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡。
此外，本發(fā)明采用下磚層和和表面顏料層組合壓制而成，易著色、可逆流，且可過濾雜質(zhì)及具有透氣性，適用于人行步道、坡道、綠化、車行道等，同時也加大地降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，滿足了實(shí)際使用要求。
附注1：下述為本發(fā)明所述高強(qiáng)度環(huán)保透水磚相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)參數(shù)：
抗壓強(qiáng)度：350kgf/cm2以上；
抗折強(qiáng)度：70kgf/cm2以上；
透水率達(dá)到：0.035ml.cm/mm2.sec。
附注2：步驟一中可以根據(jù)產(chǎn)品性能的要求不同來調(diào)整地質(zhì)聚合物和輕骨料的比例。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明所作的詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明具體實(shí)施僅限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。