高强混凝土饰面砖及其制造工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种高强度混凝土饰面砖，其包括依次设置的防渗底层、本体层和耐磨面层；所述本体层的制备原料包括按重量份计的：硅酸盐水泥20‑30份、骨料30‑50份、硫酸镁10‑20份、氧化镁15‑20份、改性剂5‑10份、填料5‑10份、外加剂1‑5份、水80‑100份。本发明专利技术具有低制造成本、机械强度高的优势。同时，本发明专利技术还相应公开了一种高强度混凝土饰面砖制造工艺，包括如下步骤：1）称料；2）搅料；3）成型；4）后处理，具有工艺步骤简单、更安全环保且制得的饰面砖机械强度高的优势。

【技术实现步骤摘要】
高强混凝土饰面砖及其制造工艺
本专利技术涉及建筑装饰材料的
，尤其是涉及一种高强混凝土饰面砖及其制造工艺。
技术介绍
目前在实心砖的外表面进行装饰的方法主要有两大类，一类是采用在砖体表面覆上人造大理石、天然大理石、天然花岗岩、陶瓷装饰制品、玻璃装饰制品等，另一类是在砖体表面涂覆一层涂料或染料。前者虽然具有装饰效果好、风格高雅别致的优点，但是成本高。后者虽然成本低，但是时间一长，容易因风吹日晒而褪色、剥离。为解决现有技术中饰面材料成本高、装饰效果不够耐久的问题，现有技术中授权公告号为CN1124202C的中国专利公开了一种粉煤灰彩色复合饰面砖及其生产工艺，其以粉煤灰(掺量为32-40％)、煤渣、水泥为主体材料，辅以丙烯酸酯聚合物等原料制成饰面砖，具有耐久的装饰效果、成本也更低。但是，粉煤灰属于危险废物，其粒径一般在1～100μm之间，粉煤灰控制或处理不当，会造成大气污染，进入水体会淤塞河道，使得该种饰面砖制备过程中必须严格控制扬尘和废水问题，同时也需要对作业人员加强劳动保护，否则容易引起环境污染或对作业工人健康造成负面影响，因而不适于大面积推广应用。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的之一是提供一种低制造成本、高强度的高强度混凝土饰面砖。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高强混凝土饰面砖，包括依次设置的防渗底层、本体层和耐磨面层；所述本体层的制备原料包括按重量份计的如下组分，通过采用上述技术方案，至少具有如下有益效果：1、以硅酸盐水泥、骨料和水配置的硅酸盐水泥体系，同时掺入硫酸镁和氧化镁，制得的饰面砖保有足够的机械强度，同时一定程度上降低了密度、增加了保温隔热性能；2、改性剂、外加剂和填料的加入主要是调节本体层制备料的粘稠度，使得砖体容易成型，同时可以提高砖体的机械强度、提升耐水性能；3、在本体层两侧分别设置防渗底层和耐磨面层，进一步提升了饰面砖的抗渗性能，拓宽了饰面砖的应用面；耐磨面层的设置可增加了饰面砖表面的光滑平整度，提高反光率，装饰效果更佳，也增加了饰面砖表面的密实度，提高了饰面砖的耐划伤性能。进一步地，所述改性剂为硫氧镁水泥添加剂GX-15#。硫氧镁水泥添加剂GX-15#能够大幅提升饰面砖的主体层的机械强度，使得饰面砖耐受冲击、剪切作用力的能力更强。进一步地，所述填料包括硅微粉、玻璃纤维粉和多孔微球，所述硅微粉、玻璃纤维和多孔微球的质量比为1：(0.5-1)：(0.5-1)。硅微粉球形度好，掺入后能够起到内润滑的作用，使得砖体成型是更容易填充满模具，减少空洞、气泡等问题；另一方面，硅微粉的掺入能够显著提升饰面砖的机械强度。玻璃纤维粉可以选择长度为0～2㎜的玻璃纤维，对废旧玻璃纤维进行了再利用，同时玻璃纤维粉能够增强主体层的密实度，提升机械强度和耐水性能。多孔微球可选择高分子多孔微球，其制备方法属于现有技术，CN108047364B、CN102964539B、CN104861102B、CN109293976A、CN104722251B、CN102784112B等专利文献已有详细记载。多孔微球的掺入可有效提升主体层材料的粘结性，提升抗剪切作用力的能力，使得饰面板不易翘曲或弯曲形变。同时，在制备过程中由于球形的多孔微球具有较好的流动性，能够和硅微粉一样起到内润滑作用。进一步地，所述多孔微球由聚苯乙烯多孔微球和壳聚糖多孔微球按质量比1：(0.5-2)混合而成。通过采用上述技术方案，对饰面板的机械强度的提升效果极佳。进一步地，所述外加剂包括多元羧酸化合物和碳酸氢钠粉末，所述多元羧酸化合物与碳酸氢钠粉末的质量比为4：(1-2)。多元羧酸含有多个羧基，具有一定的螯合性和保水性，利于水泥水化反应产物均匀分散和减缓水分的流失，使得水泥充分发生水化反应，提升了水泥水化程度，从而提升饰面板的机械强度。碳酸氢钠粉末在拌制浆料时加入，其水解产生的碳酸氢根能够与水泥中的石灰和其他有害杂质反应，生成不溶物，对于饰面板机械强度的提升同样有促进作用。申请人经过试验发现，上述比例的多元羧酸化合物和碳酸氢钠粉末对于饰面板机械强度的提高效果最为显著。进一步地，所述多元羧酸化合物为丙烷-1,2,3-三羧酸或丁烷四羧酸。丙烷-1,2,3-三羧酸或丁烷四羧酸均为水溶性物质，制备浆料时更容易混合均匀，对于饰面砖的机械强度的提高效果显著。进一步地，所述防渗底层由永凝液DPS喷涂形成。永凝液DPS与混凝土中的碱类物质(calciumhydroxide，Ca(OH)2)及石灰产生化学反应，因为过程是无机过程，所以形成的结晶体不发生老化现象，这种反应分成两个阶段：第一个阶段，会在孔隙及毛细孔隙里产生一种硅石凝胶膜(有机硅)，当硅石凝胶膜中的水分蒸发后，会固化成一种晶体状的结构。第二阶段，透过这种化学反应，固化形成的晶体将嵌入到混凝土的毛细孔中和微小缝隙，达到永久密封混凝土，提高致密性，但同时也为混凝土提供良好的透气性能。混凝土表面的强度及硬度相对也增加，减少混凝土内的潮气散发，并且也能永久地封闭水份及污染物(例如氯和酸等)对混凝土结构的内在渗透及破坏。进一步地，所述耐磨面层为混凝土致密钢化剂层。混凝土致密钢化剂可选择力石伯乐密封固化剂，施加于混凝土结构表面后渗透进混凝土内部，与水泥中的氢氧化钙发生化学反应；生成很多结晶体来填充表面的空隙。此化学反应过程，通过将柔软的氢氧化钙转变为坚硬的水合硅酸钙，从而增强混凝土表面的强度。用于本专利技术，则大幅提升了饰面砖的表面光洁度、提高了反光率、进一步提升了机械强度和耐划伤性能。本专利技术的目的之二是提供一种高强度混凝土饰面砖的制备工艺。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高强度混凝土饰面砖制造工艺，包括如下步骤，称料：按照配比称取硅酸盐水泥20-30份、骨料30-50份、硫酸镁10-20份、氧化镁15-20份、改性剂5-10份、填料5-10份、外加剂1-5份、水80-100份；拌料：先将称取的硅酸盐水泥、骨料、氧化镁、外加剂混合均匀，得预混料；将硫酸镁、改性剂和水混匀后，再加入到预混料，搅拌均匀；最后，加入填料混匀即得混凝土浆备用；成型：将拌制的混凝土浆浇入经过涂覆混凝土脱模剂的模具内，室温养护28天，脱模得混凝土砖；后处理：往混凝土砖一侧均匀施加混凝土致密钢化剂，固化得到耐磨面层；往混凝土砖另一侧均匀施加永凝液DPS，固化得到防渗底层。通过采用上述技术方案，制得的饰面砖具有抗压强度高、抗挠曲形变能力好、耐水性佳和耐划伤性能优异的特点。综上所述，本专利技术包括以下至少一种有益技术效果：1.以硅酸盐水泥、骨料和水配置的硅酸盐水泥体系，同时掺入硫酸镁和氧化镁，形成硅酸盐水泥-硫氧镁水泥复合体系，制得的饰面砖保有足够的机械强度，同时一定程度上降低了密度、增加了保温隔热性能；2.改性剂、外加剂和填料的加入进一步提高了砖体的机械强度和耐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强混凝土饰面砖，其特征在于：包括依次设置的防渗底层(1)、本体层(2)和耐磨面层(3)；/n所述本体层(2)的制备原料包括按重量份计的如下组分，/n硅酸盐水泥 20-30份/n骨料 30-50份/n硫酸镁 10-20份/n氧化镁 15-20份/n改性剂 5-10份/n填料 5-10份/n外加剂 1-5份/n水 80-100份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强混凝土饰面砖，其特征在于：包括依次设置的防渗底层(1)、本体层(2)和耐磨面层(3)；
所述本体层(2)的制备原料包括按重量份计的如下组分，
硅酸盐水泥20-30份
骨料30-50份
硫酸镁10-20份
氧化镁15-20份
改性剂5-10份
填料5-10份
外加剂1-5份
水80-100份。


2.根据权利要求1所述的高强混凝土饰面砖，其特征在于：所述改性剂为硫氧镁水泥添加剂GX-15#。


3.根据权利要求1所述的高强混凝土饰面砖，其特征在于：所述填料包括硅微粉、玻璃纤维粉和多孔微球，所述硅微粉、玻璃纤维和多孔微球的质量比为1：（0.5-1）：（0.5-1）。


4.根据权利要求3所述的高强混凝土饰面砖，其特征在于：所述多孔微球由聚苯乙烯多孔微球和壳聚糖多孔微球按质量比1：（0.5-2）混合而成。


5.根据权利要求1所述的高强混凝土饰面砖，其特征在于：所述外加剂包括多元羧酸化合物和碳酸氢钠粉末，所述多元羧酸化合物与碳酸氢钠粉末的质量比为4：（1-2）。

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