專利名稱：滲水地磚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供一種滲水地磚，屬于建材產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
自然界中，雨水本應(yīng)自然地透過地表滲入地下。但目前，城市道路、廣場的鋪設(shè)材料，如水泥砌塊磚、普通陶瓷燒結(jié)磚、不透水的混凝土路面、瀝青路面等傳統(tǒng)的阻水材料，和城市建筑物的攔截而共同阻斷自然降水透過地表而滲入地下，加之城市由于長期超量開采和連年干旱，城市地下水資源逐年衰減，地下水位急劇下降，在我國北京、天津、石家莊等地已形成很大的地下漏斗群。如世界著名的西安大雁塔，因地下水位的急劇下降，至今已傾斜1米，并將仍以每年1.6毫米的速度延續(xù)；被譽(yù)為“天下第一泉”的濟(jì)南趵突泉，由于地下水位下降，截止于2001年9月份，竟停噴達(dá)926天，創(chuàng)下了自1972年季節(jié)性停噴以來的最長記錄，等等。隨著城市人口的不斷增多，建筑區(qū)域的不斷擴(kuò)大，城市建筑和水泥等阻水材料鋪設(shè)的道路廣場又將絕大部分土地封閉，使寶貴的自然降水不能滲入土壤，日益虧耗的地下水資源得不到適時(shí)補(bǔ)嘗，同時(shí)增加了市政排水系統(tǒng)的負(fù)荷，制約著城市建設(shè)的可持續(xù)性發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種滲水地磚，結(jié)構(gòu)合理，滲水性好，可使自然降水滲入地下，能保護(hù)地下水資源，保護(hù)生存環(huán)境，且具有很好的保水性、防滑性，實(shí)用性強(qiáng)。
本實(shí)用新型所述的滲水地磚，由顆粒料燒結(jié)而成，顆粒之間有三維貫通孔隙。多孔隙形成三維共通性，使產(chǎn)品具有極好的滲水性、透水性。
磚體從表面至底面有2～4層的孔徑梯度，表面層顆粒粒徑小，孔徑小，表面細(xì)膩、美觀，且強(qiáng)度大、耐磨性、耐污性好；底面層顆粒粒徑大，孔徑大，可采用工業(yè)廢渣和尾礦，既降低成本又增大滲水性。
為了保證滲水地磚的質(zhì)量和滲水性能，顆粒料的粒徑控制在0.5～5mm為宜，一般，表面層的顆粒料的粒徑為0.5～3mm，底面層顆粒料的粒徑為3～5mm。
在磚體表面施功能材料層，使?jié)B水地磚另附功能性，如由熒光材料層制成熒光磚(余輝時(shí)間超過6小時(shí))、有二氧化鈦抑菌材料層制成抑菌磚(對金黃葡萄球菌的殺菌率達(dá)到85％以上)，等等。功能材料層可以通過直接噴涂于產(chǎn)品表面而形成，也可以通過將功能材料添加到表面層中或結(jié)合劑中而制成，等等，可以同產(chǎn)品一次燒成，也可以在燒成后的產(chǎn)品上施用，然后進(jìn)行二次燒成。
所述的滲水地磚通過燒成的方法制備，依次經(jīng)選料、造粒、篩選選擇顆粒料、加結(jié)合劑混料、成型、燒成而制得。
所用結(jié)合劑為硅酸鹽類結(jié)合劑，既提供低溫的成型強(qiáng)度，又提供高溫狀況下顆粒間的燒結(jié)強(qiáng)度，燒成溫度為1100～1230℃，最高燒成溫度保溫時(shí)間為1～3小時(shí)。燒成控制為耐火材料的通常燒成控制方法。
我們選用結(jié)合劑有兩部分，結(jié)合劑A的重量百分組成為長石30～40％、玻璃粉20～30％、粘土30～50％；結(jié)合劑B為水玻璃。
結(jié)合劑A中的玻璃粉使用普通的玻璃粉即可，如窗玻璃粉等。若粘土的含鋁量高，結(jié)合劑的軟化溫度和熔化溫度會隨之提高，燒成溫度也會提高，反之則低。長石中鉀、鈉含量高，燒成溫度會降低，反之則高。因此使用含鋁量高的粘土?xí)r，應(yīng)減少粘土用量而相應(yīng)地增加玻璃粉和長石的用量或采用高鉀、鈉含量的長石。
結(jié)合劑A要粉碎成細(xì)粉備用。干法方式、濕法方式粉碎均可以，細(xì)度萬孔篩余小于3％。
加入結(jié)合劑的顆粒料配料重量組成為顆粒料80～90％、結(jié)合劑A 10～20％；結(jié)合劑B外加8～10％。
加入結(jié)合劑后的混料經(jīng)24～36小時(shí)的陳腐，效果更好。
成型將顆粒料分級篩選后，成型時(shí)分級布料，按顆粒粒徑，逐級布料，然后壓制成型制成有孔徑大小梯度的多層次滲水地磚。如在模具中先布3～5mm顆粒料層，再布1～2mm顆粒料層，壓力成型后可制得有兩層孔徑大小梯度的滲水地磚。本產(chǎn)品可以成型成多邊、多角、對拼、多孔花磚等各種樣式。
在表層中添加顏料，可以制成各色的彩色地磚。
本實(shí)用新型顆粒料原料可以選擇各種各樣符合強(qiáng)度要求的硅酸鹽類原料，要求燒失量≤3％，體密度≥2.2，耐火度≥1200℃，氣孔率＜5％?？梢允菃我涣希缣烊皇瘔K粉碎制取顆粒，如淄博的熟焦寶石等；也可以是合成料，如廢磚瓦、廢陶瓷、廢耐火材料或直接人工合成專用顆粒料，等等。本實(shí)用新型完全可以選擇工業(yè)廢渣和含尾礦為原料，如自燃煤矸石、垃圾焚燒渣、石棉礦尾礦(蛇紋石)等等，有的可以直接使用，有的可以合成為強(qiáng)度大硬塊再粉碎利用，等等。整個(gè)磚體顆粒料可以100％的使用工業(yè)廢渣，或者尾礦，或者兩者混用，為廢渣和尾礦利用開辟了一條新途徑，既降低生產(chǎn)成本，又變廢為寶，保護(hù)、美化環(huán)境。
本實(shí)用新型滲水地磚的技術(shù)指標(biāo)如下抗壓強(qiáng)度≥30MPa抗折強(qiáng)度≥4MPa抗凍性 合格(JC/T446-2000)孔隙率 ≥30％余輝時(shí)間≥6小時(shí) (熒光型)殺菌率(金黃葡萄球菌)≥85％(抑菌型)本實(shí)用新型滲水地磚，具有多孔隙結(jié)構(gòu)，尤其孔徑梯度結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)合理，滲水性好，能保護(hù)地下水資源，保護(hù)生存環(huán)境，且具有很好的保水性、防滑性、耐磨性、防污性，實(shí)用性強(qiáng)。測試結(jié)果表明，該產(chǎn)品可使40％以上的自然降水全方位深入地下。在冷季，滲水地磚與其它路面相比有較高的氣溫和較高的相對濕度，而在夏季，則有著較低的溫度和較低的相對濕度，具有減輕溫室效應(yīng)的效果，從而有著較好的環(huán)保功能。由于產(chǎn)品表面粗糙，保水性、透水性高，即使是在雨天，行人也不會因此而滑倒，具有較高的安全性能。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于住宅區(qū)、道路、廣場、公園、植物園、工廠區(qū)域、停車場、花房及輕量交通路面等場所，市場廣大。


圖1、本實(shí)用新型滲水地磚一實(shí)施例截面結(jié)構(gòu)示意圖，有兩層孔徑大小梯度。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
如圖所示，本實(shí)用新型所述的滲水地磚，由自燃煤矸石顆粒料燒結(jié)而成，顆粒1之間有三維貫通的孔隙2。磚體從表面至底面有兩層的孔徑大小梯度結(jié)構(gòu)，表面層顆粒的粒徑為1～2mm；底面層顆粒粒徑大，顆粒的粒徑為3～4mm。
制備方法依次經(jīng)選料、造粒、篩選選擇顆粒料、加結(jié)合劑混料、成型、燒成而制得。所用結(jié)合劑A的重量百分組成為鈉長石35％、窗玻璃粉25％、高嶺土40％；結(jié)合劑B為模數(shù)為2～4的水玻璃。結(jié)合劑A經(jīng)球磨粉碎成萬孔篩余小于3％的細(xì)粉備用。
大小兩級顆粒料分別加入結(jié)合劑，大顆粒料配料重量組成為顆粒料85％、結(jié)合劑A15％；結(jié)合劑B外加10％；小顆粒料配料重量組成為顆粒料90％、結(jié)合劑A10％；結(jié)合劑B外加8％。
加入結(jié)合劑后的混料經(jīng)30小時(shí)的陳腐后，壓力成型。成型布料按大小兩級顆粒料分兩次進(jìn)行，以便形成多孔徑梯度結(jié)構(gòu)。
成型產(chǎn)品經(jīng)干燥后燒成，燒成溫度為1150～1180℃，普通耐火材料燒成控制方法即可，最高燒成溫度保溫時(shí)間為3小時(shí)。
在燒成后的磚體表面上分別施山東濟(jì)南產(chǎn)的倫博熒光劑、納米二氧化鈦細(xì)粉后再燒，可分別制得熒光型滲水地磚和殺菌型滲水地磚。
試驗(yàn)用原料的化學(xué)百分組成見表1。
表1、原料的化學(xué)重量百分組成(％)
權(quán)利要求1.一種滲水地磚，其特征在于由顆粒料燒結(jié)而成，顆粒之間有三維貫通孔隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滲水地磚，其特征在于磚體從表面至底面有2～4層的孔徑梯度，表面層顆粒粒徑小，孔徑小；底面層顆粒粒徑大，孔徑大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滲水地磚，其特征在于顆粒的粒徑為0.5～5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滲水地磚，其特征在于表面層的顆粒料顆粒粒徑為0.5～3mm，底面層的顆粒料顆粒粒徑為3～5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滲水地磚，其特征在于磚體表面有功能材料層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滲水地磚，其特征在于功能材料層為熒光材料層。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滲水地磚，其特征在于功能材料層為二氧化鈦抑菌材料層。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種滲水地磚,由顆粒料燒結(jié)而成,顆粒之間有三維貫通孔隙。依次經(jīng)選料、造粒、篩選選擇顆粒料、加結(jié)合劑混料、成型、燒成而制得。本實(shí)用新型滲水地磚,具有多孔隙結(jié)構(gòu),滲水性好,使自然降水滲入地下,能保護(hù)地下水資源和生態(tài)環(huán)境,且具有很好的保水性、防滑性、耐磨性、防污性,實(shí)用性強(qiáng)。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于住宅區(qū)、道路、廣場、公園、植物園、工廠區(qū)域、停車場、花房及輕量交通路面等場所,市場廣大。
文檔編號E01C5/04GK2511705SQ0126853
公開日2002年9月18日 申請日期2001年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月18日
發(fā)明者李勇, 陳學(xué)江, 陳達(dá)謙 申請人:山東中博先進(jìn)材料股份有限公司