一种抗裂型渣土砌块及其制备方法技术

本申请涉及渣土砌块加工技术领域，具体公开了一种抗裂型渣土砌块及其制备方法，渣土砌块主要由以下重量份的原料制成：建筑渣土45

【技术实现步骤摘要】
一种抗裂型渣土砌块及其制备方法


[0001]本申请涉及渣土砌块加工
，更具体地说，它涉及一种抗裂型渣土砌块及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着建筑行业的突飞猛进，随之而来的是产生大量的建筑垃圾。建筑垃圾是指建设单位或施工单位进行新建、改建、扩建而拆除各类建筑物、构筑物、管网等过程中所产生的弃土、弃料及其它废弃物，其也是城市建设发展过程中的必然产物。渣土则是建筑垃圾的一种，如果将渣土直接作为固体废弃物随意堆放，对生态环境具有极大的影响，因此如何实现渣土的再利用成为亟待解决的问题。
[0003]对于渣土的回收利用，其一般作为再生骨料用于砌块的生产，且形成渣土砌块。渣土砌块的原料主要有渣土、水、水泥、矿粉、石膏粉，且利用原料之间的协同作用，不仅使渣土砌块具有良好的抗压强度，而且还具有砌筑速度快、施工周期短的优点，符合建筑工业化发展的需求。但是专利技术人在实际加工中发现，渣土砌块的抗裂性较差，不利于渣土砌块的推广以及应用范围。

技术实现思路

[0004]为了提高渣土砌块的抗裂性，本申请提供一种抗裂型渣土砌块及其制备方法。
[0005]第一方面，本申请提供一种抗裂型渣土砌块，采用如下的技术方案：一种抗裂型渣土砌块，渣土砌块主要由以下重量份的原料制成：建筑渣土45
‑
55份、水泥14
‑
17 份、硅酸钠2
‑
4份、石膏粉3
‑
7份、矿粉5
‑
10份、粉煤灰5
‑
10份、水4/>‑
6份、减水剂0.4
‑
0.6 份、聚丙烯纤维0.4
‑
0.6份、氧化镁膨胀剂0.5
‑
1.5份、氧化钙膨胀剂0.3
‑
0.8份、可再分散乳胶粉1.5
‑
2.5份、改性二氧化硅0.8
‑
1.2份、金属络合剂0.4
‑
0.6份；所述改性二氧化硅为丙烯酸甲酯、乙二胺、氧化石墨烯、石墨烯对二氧化硅处理得到。
[0006]通过采用上述技术方案，利用原料之间的协同作用，使渣土砌块的抗压强度＞44MPa、单位面积总开裂面积＜100mm2/m2、抗渗等级达到P12，表现出较高的抗压强度、抗渗能力、抗裂能力，满足市场需求。
[0007]在渣土砌块的原料中加入可再分散乳胶粉，其为水溶性高分子聚合物，在与水接触后可以分散成乳液，具有良好的粘结能力，降低渣土砌块的收缩。结合水泥、可再分散乳胶粉之间的协同作用，有效的提高渣土砌块的抗压强度以及抗裂性。加入改性二氧化硅，不仅对渣土砌块的孔隙进行填充，改善渣土砌块的微观结构，提高渣土砌块的密实度。而且利用氧化石墨烯、石墨烯对二氧化硅进行处理，能够有效的提高改性二氧化硅的导热性，降低水泥的水化热，也降低渣土砌块的温差应力。而且还利用丙烯酸甲酯、乙二胺对二氧化硅进行处理，丙烯酸甲酯、乙二胺能够在改性二氧化硅表面形成聚酰胺，且聚酰胺呈现树枝状，具有较高的氢键作用，也能够降低渣土砌块的收缩。结合可分散乳胶粉、改性二氧化硅之间
的协同作用，提高水泥的使用效果，也提高渣土砌块的密实度、抗压强度、结合强度、抗渗性以及抗裂性。
[0008]在渣土砌块的原料中加入氧化钙膨胀剂、氧化镁膨胀剂，其有效成分进一步形成碳酸镁、碳酸钙、碳酸镁钙等物质，这些物质对渣土砌块的孔隙进行填充，有效的减少孔隙率。而且氧化钙膨胀剂能够补偿渣土砌块的早期收缩，氧化镁膨胀剂能够补偿渣土砌块的后期收缩。加入金属络合剂，金属络合剂能够对原料中的钙离子、镁离子进行络合，且金属络合剂和钙离子、镁离子的络合为动态平衡，能够实现钙离子、镁离子的缓释，保持渣土砌块中钙离子、镁离子的平衡。结合氧化镁膨胀剂、氧化钙膨胀剂、金属络合剂之间的协同作用，有效的提高渣土砌块的抗渗性和抗裂性。
[0009]可选的，所述改性二氧化硅采用以下方法制备：S1、在水中加入1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐、1
‑
羟基吡咯啉
‑
2,5
‑
二酮，搅拌处理20
‑
40min，升温至50
‑
60℃，然后加入氧化石墨烯，超声分散30
‑
50min，搅拌处理1
‑
3h，过滤，洗涤，干燥，得到固体物；S2、将无水乙醇升温至50
‑
60℃，然后加入二氧化硅，超声分散30
‑
50min，之后加入γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌处理1
‑
3h，得到混合物；S3、在混合物中加入固体物，超声分散30
‑
50min，搅拌处理3
‑
5h，然后加入丙烯酸甲酯，搅拌处理3
‑
5h，然后加入乙二胺、石墨烯，继续搅拌处理3
‑
5h，过滤，洗涤，干燥，得到改性二氧化硅。
[0010]通过采用上述技术方案，便于改性二氧化硅的制备和控制。而且首先利用1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐、1
‑
羟基吡咯啉
‑
2,5
‑
二酮对氧化石墨烯进行活化，得到固体物。然后利用γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷对二氧化硅进行处理，提高二氧化硅表面活性基团。之后将处理后的氧化石墨烯、处理后的二氧化硅混合，加入丙烯酸甲酯、乙二胺、石墨烯，丙烯酸甲酯、乙二胺不仅于氧化石墨烯、二氧化硅表面进行反应，形成聚酰胺，而且还能够对石墨烯进行包覆，将石墨烯接枝到氧化石墨烯、二氧化硅上。利用氧化石墨烯，提高二氧化硅的导热性，利用丙烯酸甲酯、乙二胺形成聚酰胺，提高二氧化硅和原料之间的结合强度，利用石墨烯，提高聚酰胺的导热性，即利用丙烯酸甲酯、乙二胺、氧化石墨烯、石墨烯之间的协同作用，提高二氧化硅于渣土砌块中的使用效果。
[0011]可选的，氧化石墨烯、二氧化硅、丙烯酸甲酯、乙二胺、石墨烯的重量配比为 (4
‑
6):(9
‑
11):(7
‑
9):(7
‑
9):(2
‑
4)。
[0012]可选的，步骤S1中，水、1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐、1
‑
羟基吡咯啉
ꢀ‑
2,5
‑
二酮、氧化石墨烯的重量配比为(90
‑
110):(0.5
‑
1.5):(0.5
‑
1.5):(4
‑
6)；步骤S2中，无水乙醇、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、二氧化硅的重量配比为(90
‑
110):(1
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗裂型渣土砌块，其特征在于：渣土砌块主要由以下重量份的原料制成：建筑渣土45
‑
55份、水泥14
‑
17份、硅酸钠2
‑
4份、石膏粉3
‑
7份、矿粉5
‑
10份、粉煤灰5
‑
10份、水4
‑
6份、减水剂0.4
‑
0.6份、聚丙烯纤维0.4
‑
0.6份、氧化镁膨胀剂0.5
‑
1.5份、氧化钙膨胀剂0.3
‑
0.8份、可再分散乳胶粉1.5
‑
2.5份、改性二氧化硅0.8
‑
1.2份、金属络合剂0.4
‑
0.6份；所述改性二氧化硅为丙烯酸甲酯、乙二胺、氧化石墨烯、石墨烯对二氧化硅处理得到。2.根据权利要求1所述的一种抗裂型渣土砌块，其特征在于：所述改性二氧化硅采用以下方法制备：S1、在水中加入1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐、1
‑
羟基吡咯啉
‑
2,5
‑
二酮，搅拌处理20
‑
40min，升温至50
‑
60℃，然后加入氧化石墨烯，超声分散30
‑
50min，搅拌处理1
‑
3h，过滤，洗涤，干燥，得到固体物；S2、将无水乙醇升温至50
‑
60℃，然后加入二氧化硅，超声分散30
‑
50min，之后加入γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌处理1
‑
3h，得到混合物；S3、在混合物中加入固体物，超声分散30
‑
50min，搅拌处理3
‑
5h，然后加入丙烯酸甲酯，搅拌处理3
‑
5h，然后加入乙二胺、石墨烯，继续搅拌处理3
‑
5h，过滤，洗涤，干燥，得到改性二氧化硅。3.根据权利要求2所述的一种抗裂型渣土砌块，其特征在于：氧化石墨烯、二氧化硅、丙烯酸甲酯、乙二胺、石墨烯的重量配比为(4
‑
6):(9
‑
11):(7
‑
9):(7
‑
9):(...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘能霞，
申请(专利权)人：深圳市和志诚环保建材有限公司，
类型：发明
国别省市：