一种抗压透水砖的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗压透水砖的制备方法，属于建筑材料技术领域。按重量分数计，依次称取80～120份水泥，50～80份石英砂，5～10份减水剂，15～20份改性凝胶和15～30份改性细菌纤维素，将水泥与水混合于搅拌机中，并依次向搅拌机中加入石英砂，减水剂，改性凝胶和改性细菌纤维素，于温度为40～50℃，转速为200～400r/min的条件下搅拌混合30～50min后，得混合料，将混合料于压力为4～6MPa的条件下压制成型，得坯料，将坯料密封养护28～32天后，得抗压透水砖。本发明专利技术技术方案制备的抗压透水砖具有的透水性好、抗压强度高特点，在建筑材料技术行业的发展具有广阔的前景。

Preparation method of pressure permeable brick

The invention discloses a preparation method of a pressure permeable brick, which belongs to the technical field of building materials. According to the weight fraction, 80-120 portions of cement, 50-80 portions of quartz sand, 5-10 portions of water reducing agent, 15-20 portions of modified gel and 15-30 portions of modified bacterial cellulose were weighed in turn. The cement and water were mixed in the mixer, and quartz sand, water reducing agent, modified gel and modified bacterial cellulose were added to the mixer in turn. After mixing for 30-50 minutes at a speed of 200-400 r/min at a temperature of 40-50 C, the mixture is formed by pressing the mixture under a pressure of 4-6 MPa, and the green is obtained. After sealing and curing for 28-32 days, the compressive permeable brick is obtained. The compressive permeable brick prepared by the technical scheme of the invention has the characteristics of good permeability and high compressive strength, and has broad prospects for the development of the construction material technical industry.

【技术实现步骤摘要】
一种抗压透水砖的制备方法
本专利技术公开了一种抗压透水砖的制备方法，属于建筑材料

技术介绍
透水性地面由于具有缓解城市排水系统泄洪压力、补充地下水资源、改善城市地表植物和土壤微生物生存条件、使地下水分易于蒸发而消除城市热岛效应等优点而受到越来越多研究人员的关注。而且，透水砖的特殊蜂窝状结构使其具有吸声、降噪、减少眩光和对污水进行初步物理净化等优点。透水性路面砖是城市透水性路面的主要构成成分，主要有水泥基透水混凝土砖、高分子透水混凝土砖和烧结透水砖３种。其中，水泥基透水混凝土砖制作工艺简单，成本低廉且性能稳定，适合于大规模推广应用。有关水泥基透水砖的研究主要集中于通过优化工艺参数来改善其性能，透水砖按合成方式不同分为陶瓷透水砖和非陶瓷透水砖两大类。陶瓷透水砖主要是利用固体废物为主要合成原料，通过破碎、成型、高温焙烧而制成。非陶瓷透水砖以无机非金属材料为主要原料，通过粘结剂成型和固化，制备出具有透水砖性能，符合透水砖标准的建筑材料。由于其无需烧制，所以被称为非陶瓷透水砖，烧结法透水砖优点是原料为固体废弃物，生产周期较短，在高温煅烧的情况下会除去大多数有害物质，减少对环境的污染，还可以将重金属离子固化在透水砖中，防止其流入土壤和城市地下水中，其本身通过高温烧结后瓷化，具有较好的抗冻性，可以有效提高在寒冷地区的使用寿命。缺点是烧结过程中需要使用天然气或电力等能源。非烧结法透水砖使用的原料本身不能含有重金属离子等其他有害物质。因为养护型透水砖在雨水长期的冲蚀过程中，有害物质会随顺雨水流入土壤和城市地下水中，对城市和环境造成污染。主要缺点是在原料选取上有一定的局限性，而且生产的周期比较长，其本身是通过粘结剂固化在一起，由于水的热缩冷胀的原因，在北方寒冷地区抗冻性较差，使用寿命大大缩短。传统的透水砖透水性能差，抗压强度低。因此，如何改善传统的透水砖透水性能差，抗压强度低的缺点，以获取更高综合性能的提高，是其推广与应用，满足工业生产需求亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是：针对传统的传统的透水砖透水性能差，抗压强度低的问题，提供了一种抗压透水砖的制备方法。本专利技术所采用的技术方案是：（1）按重量份数计，依次称取：100～120份聚乙烯醇，30～50份明胶，400～550份水，30～50份戊二醛水溶液和10～30份盐酸，将聚乙烯醇与水混合，加热搅拌，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次加入盐酸和戊二醛水溶液，搅拌混合后，过滤，切块，洗涤，真空干燥，得凝胶；（2）将凝胶与水按质量比1：8～1：10混合，并加入凝胶质量0.2～0.3倍的聚丙烯酸锌和凝胶质量0.11～0.13倍的表面活性剂，搅拌混合后，过滤，得预改性凝胶，将预改性凝胶与壳聚糖溶液按质量比1：5～1：8混合，并调节pH至2.5～3.0，搅拌混合后，得壳聚糖混合物，将壳聚糖混合物与戊二醛按质量比8：1～10：1混合，静置，过滤，得改性凝胶；（3）将木醋杆菌与培养液按质量比1：100～1：150混合，并加入培养液质量0.08～0.15倍的刚性混合粉末，培养液质量0.01～0.02倍的改性凝胶，培养液质量0.01～0.02倍的石蜡和培养液质量0.01～0.02倍的表面活性剂，搅拌混合后，于温度为32～35℃的条件下恒温培养5～8天后，过滤，洗涤，冷冻干燥，粉碎，得改性细菌纤维素；（4）按重量分数计，依次称取80～120份水泥，50～80份石英砂，5～10份减水剂，15～20份改性凝胶和15～30份改性细菌纤维素，将水泥与水混合，并依次加入石英砂，减水剂，改性凝胶和改性细菌纤维素，搅拌混合，压制成型，密封养护28～32天后，浸泡，干燥，得抗压透水砖。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，吐温-80或司盘-80中任意一种。步骤（2）所述壳聚糖溶液的制备方法为将壳聚糖与乙酸溶液按质量比1：10～1：12混合，得壳聚糖溶液。步骤（3）所述所述培养液的制备方法为将水与葡萄糖按质量比50：1～65：1混合，并加入水质量0.0008～0.0015倍的蛋白胨，水质量0.0005～0.0010倍的酵母粉，水质量0.0002～0.0008倍的磷酸氢钠和水质量0.0001～0.0005倍的柠檬酸，搅拌混合，得培养液。步骤（3）所述刚性混合粉末为将滑石粉于目数为80目的沸石粉末按质量比2：1～3：1混合，得刚性混合粉末。步骤（3）所述石蜡为碳原子数为16～26的石蜡混合物。步骤（4）所述水泥为硅酸盐水泥或铝酸盐水泥中任意一种。步骤（4）所述石英砂为将目数为80目的石英砂与目数为180目的石英砂按质量比3：1～3：2混合所得。步骤（4）所述减水剂为木质素磺酸钠，萘系减水剂或密胺系减水剂中任意一种。本专利技术的有益效果是：本专利技术在制备抗压透水砖时加入改性凝胶和改性细菌纤维素，首先，改性凝胶中的凝胶物质对pH敏感，可在pH的作用下发生膨胀或收缩，在加入产品中后，由于改性凝胶外层含有的聚丙烯酸锌可在产品制备时的浸泡过程中被除去，使凝胶与水接触，凝胶周围的pH提高，从而使凝胶产生收缩，产品内部孔隙增大，进而使产品的透水率提高，并且由于外层壳聚糖层的存在，可使凝胶具有一定的强度，并且防止凝胶在产品制备过程中收缩，从而使产品的抗压强度提高，其次改性细菌纤维素中加入的刚性粉末和改性凝胶，可对细菌纤维素中三维网络的孔隙进行填充，从而细菌纤维素的力学性能提高，进而使产品的抗压强度提高，并且由于细菌纤维素具有较好的吸水性，可与改性凝胶形成良好的导水通路，从而使产品的透水率进一步提高。具体实施方式将壳聚糖与质量分数为15～20%的乙酸溶液按质量比1：10～1：12混合，于温度为25～35℃，转速为200～300r/min的条件下，搅拌混合15～25min后，得壳聚糖溶液；按重量份数计，依次称取：100～120份聚乙烯醇，30～50份明胶，400～550份水，30～50份质量分数为22～28%的戊二醛水溶液和10～30份质量分数为32～38%的盐酸，将聚乙烯醇与水混合，于温度为85～95℃，转速为220～300r/min的条件下搅拌45～80min后，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温至50～70℃，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次向聚乙烯醇溶液与明胶的混合物中加入盐酸和戊二醛水溶液，于温度为28～38℃，转速为250～300r/min的条件下搅拌混合10～12h后，过滤，得预处理凝胶，将预处理凝胶切块，并用去离子水洗涤5～6天，每隔10～12h换一次去离子水，将洗涤后的凝胶块于室温条件下真空干燥3～5h后，得凝胶；将凝胶与水按质量比1：8～1：10混合于烧杯中，并向烧杯中依次加入凝胶质量0.2～0.3倍的聚丙烯酸锌和凝胶质量0.11～0.13倍的表面活性剂，于温度为30～50℃，转速为250～300r/min的条件下搅拌混合30～40min后，过滤，得预改性凝胶，将预改性凝胶与壳聚糖溶液按质量比1：5～1：8混合，并用质量分数为20～30%的盐酸调节预改性凝胶与壳聚糖溶液混合物的pH至2.5～3.0，于温度为30～45℃，转速为250～300r/min的条件下，搅拌混合15～30min后，得壳聚糖混合物，将壳聚糖混合物与戊二醛按质量比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗压透水砖的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：（1）按重量份数计，依次称取：100～120份聚乙烯醇，30～50份明胶，400～550份水，30～50份戊二醛水溶液和10～30份盐酸，将聚乙烯醇与水混合，加热搅拌，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次加入盐酸和戊二醛水溶液，搅拌混合后，过滤，切块，洗涤，真空干燥，得凝胶；（2）将凝胶与水按质量比1：8～1：10混合，并加入凝胶质量0.2～0.3倍的聚丙烯酸锌和凝胶质量0.11～0.13倍的表面活性剂，搅拌混合后，过滤，得预改性凝胶，将预改性凝胶与壳聚糖溶液按质量比1：5～1：8混合，并调节pH至2.5～3.0，搅拌混合后，得壳聚糖混合物，将壳聚糖混合物与戊二醛按质量比8：1～10：1混合，静置，过滤，得改性凝胶；（3）将木醋杆菌与培养液按质量比1：100～1：150混合，并加入培养液质量0.08～0.15倍的刚性混合粉末，培养液质量0.01～0.02倍的改性凝胶，培养液质量0.01～0.02倍的石蜡和培养液质量0.01～0.02倍的表面活性剂，搅拌混合后，于温度为32～35℃的条件下恒温培养5～8天后，过滤，洗涤，冷冻干燥，粉碎，得改性细菌纤维素；（4）按重量分数计，依次称取80～120份水泥，50～80份石英砂，5～10份减水剂，15～20份改性凝胶和15～30份改性细菌纤维素，将水泥与水混合，并依次加入石英砂，减水剂，改性凝胶和改性细菌纤维素，搅拌混合，压制成型，密封养护28～32天后，浸泡，干燥，得抗压透水砖。...

【技术特征摘要】
1.一种抗压透水砖的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：（1）按重量份数计，依次称取：100～120份聚乙烯醇，30～50份明胶，400～550份水，30～50份戊二醛水溶液和10～30份盐酸，将聚乙烯醇与水混合，加热搅拌，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次加入盐酸和戊二醛水溶液，搅拌混合后，过滤，切块，洗涤，真空干燥，得凝胶；（2）将凝胶与水按质量比1：8～1：10混合，并加入凝胶质量0.2～0.3倍的聚丙烯酸锌和凝胶质量0.11～0.13倍的表面活性剂，搅拌混合后，过滤，得预改性凝胶，将预改性凝胶与壳聚糖溶液按质量比1：5～1：8混合，并调节pH至2.5～3.0，搅拌混合后，得壳聚糖混合物，将壳聚糖混合物与戊二醛按质量比8：1～10：1混合，静置，过滤，得改性凝胶；（3）将木醋杆菌与培养液按质量比1：100～1：150混合，并加入培养液质量0.08～0.15倍的刚性混合粉末，培养液质量0.01～0.02倍的改性凝胶，培养液质量0.01～0.02倍的石蜡和培养液质量0.01～0.02倍的表面活性剂，搅拌混合后，于温度为32～35℃的条件下恒温培养5～8天后，过滤，洗涤，冷冻干燥，粉碎，得改性细菌纤维素；（4）按重量分数计，依次称取80～120份水泥，50～80份石英砂，5～10份减水剂，15～20份改性凝胶和15～30份改性细菌纤维素，将水泥与水混合，并依次加入石英砂，减水剂，改性凝胶和改性细菌纤维素，搅拌混合，压制成型，密封养护28～32天后，浸泡，干燥，得抗压透水...

【专利技术属性】
技术研发人员：石磊，万振，吴庆梅，
申请(专利权)人：石磊，
类型：发明
国别省市：江苏,32