[發明專利]一種添加廢舊輪胎橡膠顆粒的混凝土空心砌塊及其制備方法

有效

• 申請號: 201410245282.1
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN104058661A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 潘騰飛;李松輝;單景松;許妍;張同雙
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B18/22;C04B14/06
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 毛勝昔

技術領域

本發明涉及一種混凝土空心砌塊及其制備方法，尤其涉及一種添加廢舊輪胎橡膠顆粒的混凝土空心砌塊及其制備方法。

背景技術

隨著汽車工業的迅猛發展，日益增多的廢舊輪胎的再利用已成為國際十分關注的重大課題。我國是世界上最大的橡膠消費國，也是世界上最大的輪胎供應國。2002-2012年我國橡膠消費量連續11年居世界第一，每年廢棄的橡膠輪胎數量數以億計，由于無法自然降解，廢舊輪胎的回收處理，以及再循環利用早已成為十分緊迫的環保問題。

近年來，我國相繼研發出橡膠粉/顆粒在公路、鐵路、建筑材料等其它方面的應用技術，并取得了一定的積極效果。如：

中國專利申請CN102976686B公開了一種以廢舊橡膠和粉煤灰為主要原料的免燒磚的方法。這種免燒磚制備方法其制作周期長，且制備出的免燒磚其密度也較大，保溫隔熱性能也不是特別理想。

中國專利申請CN101857399A公開了一種橡膠增強水泥功能性復合材料及其制備方法，其以廢舊橡膠和水泥或水泥砂漿為原材料，采用偶聯劑將偶聯膠粘劑施加于廢舊橡膠顆粒和/或粉表面，再將廢舊橡膠顆粒和/或粉與水泥或水泥砂漿共混，然后將水加入橡膠-水泥混合材料中攪拌均勻，經鋪裝、壓制、脫模、養護制得功能性復合材料產品。據稱，這種復合材料力學強度高、耐久性好，具有降噪、隔聲、高抗沖擊性、阻尼減振、耐磨、防靜電、防水等特點，還具有隔熱保溫、環保等優點。

這種復合材料的制備過程中，一方面，由于其需要引入大量的偶聯劑(為橡膠重量的20～40％)進行橡膠表面改性處理，其橡膠顆粒預處理工藝復雜、制作成本也相對較高；另一方面，這種廢舊輪胎回收用于板材的制造，與將廢舊輪胎回收直接用于建筑結構材料相比，其廢舊輪胎回收利用總量相對而言，還有較大的提升空間。

目前，我國生產的用于承重墻體砌筑的390mm×190mm×190mm單排孔混凝土空心砌塊，其松散密度1400kg/m³，砌塊重量17.0kg，孔洞率為49.7％，導熱系數1.0-1.04W/m·K。這種混凝土空心砌塊存在的主要不足主要表現為：密度大，質量重，孔隙率低，保溫隔熱、隔音效果不是特別理想。

而如果能在混凝土空心砌塊中引入密度低、多孔、保溫隔熱性能良好的廢舊輪胎橡膠顆粒，一方面，可以大幅提高混凝土空心砌塊內部的孔隙率，有效減輕砌塊的重量；另一方面，可以降低混凝土空心砌塊的導熱系數，提高混凝土空心砌塊的保溫隔熱、隔音等綜合性能。

但是，在混凝土砂漿中引入橡膠顆粒將導致混凝土空心砌塊抗壓強度的大幅降低。如何在混凝土砂漿中引入橡膠顆粒原料成分，以獲得混凝土空心砌塊良好的保溫隔熱、隔音效果，足夠的孔隙率，以及有效降低混凝土空心砌塊的松散密度、砌塊重量(標準砌塊單塊重量)的基礎上，盡可能降低由于橡膠顆粒成分引入所致混凝土砌塊抗壓強度的降低幅度，已經成為一個熱門的課題。

發明內容

本發明目的之一是，提供一種施工簡便快捷的添加廢舊輪胎橡膠顆粒的混凝土空心砌塊，其兼具良好的保溫、隔熱、隔音、質輕、環保等綜合性能，且適于用作不同承重強度需求的建筑物承重砌塊。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是，一種添加廢舊輪胎橡膠顆粒的混凝土空心砌塊的制備方法，其特征在于，制備原料重量份數為水泥302-375份、中粗河砂565.7-607.2份、碎石和/或卵石1180-1300份、橡膠顆粒21.8-59.3份、減水劑2.385份、水106-134份；

主要性能指標如下：孔洞率為50-60.2％，導熱系數為0.68-0.93W/m·K，松散密度為1173-1380kg/m³，平均抗壓強度值為7.5-13.0MPa。

上述技術方案直接帶來的技術效果是，制備出的混凝土空心砌塊，其兼具良好的保溫、隔熱、隔音、質輕、環保等綜合性能，適于用作不同承重強度需求的建筑物的承重砌塊。

本發明目的之二是，提供一種工藝簡單、制造成本低、施工簡便的添加廢舊輪胎橡膠顆粒的混凝土空心砌塊的制備方法。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是，一種添加廢舊輪胎橡膠顆粒的混凝土空心砌塊的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：

(1)、先將橡膠顆粒在20％KOH溶液中浸泡處理20min，用清水洗凈，再經晾曬至飽和面干狀態；

(2)、將中粗河砂、水泥、減水劑和橡膠顆粒加入攪拌機內，混合并攪拌均勻；

(3)、邊加水邊攪拌，至水泥砂漿完全包裹橡膠顆粒；