[发明专利]改性橡胶颗粒的制备方法和应用、抗冻性透水混凝土及其应用和抗冻性透水砖及其制备方法

说明书

本发明提供了改性橡胶颗粒的制备方法和应用、抗冻性透水混凝土及其应用和抗冻性透水砖及其制备方法，属于透水建筑材料技术领域。本发明将橡胶颗粒和表面处理剂混合，进行表面包覆处理，得到表面包覆有表面处理剂的橡胶颗粒；表面处理剂包括如下重量份的组分：水玻璃15～35份，磷酸硅2～6份，硅石粉50～75份，尿素0.1～1份，羟丙基甲基纤维素0.1～2份；将所述表面包覆有表面处理剂的橡胶颗粒在40～60℃进行固化反应1～3h，得到改性橡胶颗粒。本发明所得改性橡胶颗粒用于制备抗冻性透水混凝土时，改性橡胶颗粒与混凝土的其他成分结合力强，且所制备的抗冻性透水砖透水性良好，强度高，还具有优异的抗冻性能。

技术领域

本发明涉及透水建筑材料技术领域，尤其涉及改性橡胶颗粒的制备方法和应用、抗冻性透水混凝土及其应用和抗冻性透水砖及其制备方法。

背景技术

目前，大部分城市的路面材质采用大理石、板油、水泥等不透水路面。在雨季时，大量的雨水由于不透水路面的阻碍，积聚在路面上造成内涝，严重影响了人们的出行；此外，这些宝贵的水资源会随着排水管道流走，不仅增大了管道的负担，而且雨水的流失会导致地下水得不到补充，城市绿化受到破坏，而后又会造成城市干旱、缺水等后果。为解决上述问题，透水砖和透水性混凝土应运而生。

但是现有的透水砖和透水性混凝土在北方地区使用时，冬季仍然会因为冻融循环作用产生冻胀，裂缝扩张等各种问题，严重影响到了人们的日常生活，并且容易发生交通事故从而造成更大的损失；而且还要花费大量的人力物力进行维护、修缮，甚至重新铺设道路，既浪费时间，又浪费资源。因此开发抗冻性透水砖势在必行。

通过在混凝土中掺杂橡胶颗粒可使透水混凝土具有一定的抗冻性，但是由于橡胶颗粒本身与混凝土的结合程度差，并且橡胶颗粒中含有硬脂酸锌，使其与混凝土的结合力进一步降低，导致抗压强度降低。现有技术通常通过对橡胶颗粒进行碱溶液或热水处理以去除其表面的硬脂酸锌来提高橡胶颗粒和混凝土之间的结合力，但是橡胶颗粒与混凝土之间的结合力仍然较差。

发明内容

本发明的目的在于提供改性橡胶颗粒的制备方法和应用、抗冻性透水混凝土及其应用和抗冻性透水砖及其制备方法，本发明提供的抗冻性透水混凝土中的各组分结合力较强，具有较高的抗压强度。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种改性橡胶颗粒的制备方法，包括如下步骤：

将橡胶颗粒和表面处理剂混合，进行表面包覆处理，得到表面包覆有表面处理剂的橡胶颗粒；所述表面处理剂包括如下重量份的组分：水玻璃15～35份，磷酸硅2～6份，硅石粉50～75份，尿素0.1～1份，羟丙基甲基纤维素0.1～2份，所述水玻璃为硅酸钠水溶液或硅酸钾水溶液，所述水玻璃的质量浓度为10～55％；

将所述表面包覆有表面处理剂的橡胶颗粒在40～60℃进行固化反应1～3h，得到改性橡胶颗粒。

优选地，所述橡胶颗粒的粒径为0.45～5.00mm，弹性模量为0.01～0.03GPa；所述硅石粉的粒径≥325目；所述橡胶颗粒和表面处理剂的质量比为1:1.5～3.5。

本发明还提供了上述技术方案所述的制备方法所得改性橡胶颗粒在混凝土中的应用。

优选地，所述混凝土为透水混凝土。

本发明还提供了一种抗冻性透水混凝土，其特征在于，包括如下质量份数的组分：水泥13～24份，砂10～20份，级配碎石35～55份，橡胶添加剂1～10份，羟丙基甲基纤维素0.3～0.9份，水4～8份，所述橡胶添加剂为上述技术方案所述的制备方法得到的改性橡胶颗粒。