[发明专利]一种免烧路面砖及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于道路板材加工技术领域，具体地，涉及一种免烧路面砖及制备方法。

背景技术

免烧砖，又称非烧结砖，由于能够避免传统烧结砖严重浪费土地资源以及在制备过程中排放SO₂污染环境的问题，在建筑领域中已经得到了广泛的应用。

路面砖是一种铺地材料，现有的路面砖是以水泥和集料为主要原材料，大多经混合、焙烧或其他成型工艺制成形状为三角形、正方形、正六边形等形状的混凝土路面砖。因此在焙烧过程中会产生空气污染，向环境中释放氮氧化物、二氧化碳、二氧化硫等污染物，致使空气环境受到破坏。另外，路面砖常年暴露在环境中风春雨打，特别在冬季，容易手冻开裂，需要返修，浪费人力物力。

因此，急需研发一种新型的免烧路面砖，以克服上述现有路面砖存在的不足。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的一方面是提供一种免烧路面砖，一方面还提供一种制备该免烧路面砖的方法。

本发明调整了路面砖的配方，将硅粉、凝石胶凝材料、发泡水泥废料结合起来，代替水泥，在以粉煤灰、偏铝酸钠、黄砂、生石灰、粘结剂为基材的基础上制备出具有强抗冻性和强度的路面砖。

本发明生产方法操作方便，所生产的免烧砖抗压强度高达33MPa，抗冻性强，并且最大程度利用废料，同时不需要焙烧，节省了能源，减少了空气污染，值得推广。

根据本发明一方面提供的一种免烧路面砖，所述免烧路面砖包括如下重量份数的组分：粉煤灰20-45份、发泡水泥废料30-47份、硅粉6.5-9.2份、偏铝酸钠2-6份、黄砂10-22份、生石灰4-9份、粘结剂0.03-2.7份和胶凝剂0.02-0.18份。

优选地，所述免烧路面砖包括如下重量份数的组分：粉煤灰20-40份、发泡水泥废料30-45份、硅粉6.5-9.0份、偏铝酸钠2-4份、黄砂10-20份、生石灰5-9份、粘结剂0.03-2.5份和胶凝剂0.02-0.15份。

优选地，所述免烧路面砖包括如下重量份数的组分：粉煤灰25-35份、发泡水泥废料25-35份、硅粉6.8-8.0份、偏铝酸钠2-4份、黄砂14-19份、生石灰6-8份、粘结剂0.13-1.5份和胶凝剂0.04-0.11份。

优选地，所述免烧路面砖包括如下重量份数的组分：粉煤灰31份、发泡水泥废料32份、硅粉7.0份、偏铝酸钠3份、黄砂16份、生石灰7份、粘结剂1.2份和胶凝剂0.08份。

优选地，所述胶凝剂为凝石胶凝材料。

优选地，所述硅粉制备方法如下：

首先对硅粉的表面进行羟基化处理得到羟基化硅粉，再通过偶联剂改性羟基化硅粉得到偶联剂改性硅粉，最后通过接枝聚合反应使偶联剂改性硅粉与丙烯酰胺接枝聚合得到聚丙烯酰胺接枝硅粉。

优选地，所述羟基化处理方法是将硅粉浸入质量浓度9%的盐酸溶液中，搅拌反应18-21小时，减压抽滤，用蒸馏水洗涤至pH值8-8.5得到碱处理硅粉；然后将所述碱处理硅粉浸入质量浓度18%的氢氧化钾溶液中，搅拌反应3-4小时，减压抽滤，用蒸馏水洗涤至中性，真空干燥后得到羟基化硅粉。

一方面提供的一种免烧路面砖的制备方法，所述免烧路面砖的制备方法包括如下步骤：

步骤（1）：制备坯料

按照重量份数取粉煤灰、发泡水泥废料、硅粉、偏铝酸钠、黄砂、生石灰、粘结剂和胶凝剂，将物料混合加10-20%重量的水搅拌均匀，经2-3小时困料后获得可供压力成型的坯料；

步骤（2）：坯体成型

将上述混合均匀并经困料的坯料用液压机成型为坯体，坯体的成型压强为40-50MPa，加压速率为6KN/s；

步骤（3）：制备产品

将成型后坯体在温度24±1℃，湿度80±2%的养护室中养护28天取出，再在常温下自然干燥得到成品砖。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

（1）本发明调整了路面砖的配方，将硅粉、凝石胶凝材料、发泡水泥废料结合起来，代替水泥，在以粉煤灰、偏铝酸钠、黄砂、生石灰、粘结剂为基材的基础上制备出具有强抗冻性和强度的路面砖；