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行业动态

透水砖的研究现状及发展前景,你们知道吗?

来源:ageofmars.com 发布时间:2020年01月17日

  节约用水与治理污染两大问题是关系到国计民 生、可持续发展的重大问题,也是当前和今后相当长时 间内需要重点研究和解决的重大课题。陶瓷透水砖作 为兼有节水和治理污染双重功能的新型建筑装饰材料 而备受关注。

  1、透水砖的分类、特性及其环保作用 
  目前,在市面上见到的透水砖从材质和生产工艺 上可分为两大类.一类是以固体工业废料、生活垃圾和 建筑垃圾为主要原料,通过粉碎、成形、高温炼制而成 的具有透水砖的性能、符合透水砖标准的建筑装饰材 料,称之为陶瓷透水砖;另一类是以无机非金属材料为 主要原料,利用有机或无机粘结剂通过成形、固化而制 成的具有透水砖性能、符合透水砖标准的建筑装饰材 料,由于它无须烧成,所以称其为非陶瓷透水砖。
  从产品本身的性能和使用功能上又可将透水砖分 为砖体本身透水的透水砖和砖体本身不透水或本身只能 渗水或微弱透水的透水砖。本身不透水的透水砖有陶瓷 的,也有非陶瓷的,其透水功能靠铺贴或拼凑组合时砖与 砖之间的接缝实现。单体不透水的陶瓷透水砖是将不同 颜色的陶瓷砖块(20 mmx30 mm、30mmx50 mm)按一定 规格组合粘贴在一片特制的树脂板上.像马赛克一样。该树脂板下面有支撑脚,以便于从砖接缝处漏下去的水渗 入地下,达到透水的目的。这种透水砖重量轻、铺砌方便, 更换也方便,图案组合更容易实现,但成本较高。
  陶瓷透水砖具有很多其他陶瓷砖所不具有的特性:①高透水性;②陶瓷透水砖的主要原料是工业废料。所以其生产减轻了工业废料对环境造成的污染;③ 高透水性生态陶瓷砖主要以工业固体废物为原料,且该砖的装饰效果特别好,所以它必然会代替其他类似的建筑材料。从而节约了其他工业原材料的使用,为节约资源作出贡献;④由于陶瓷透水砖使用的工业废料 都经高温煅烧过,所以其烧制过程除燃料本身放出的 气体外,很少产生有害气体,减轻了废气对环境的污 染;⑤陶瓷透水砖孑L隙率高,吸音效果好,有防止噪音 污染的功能。另外,其表面摩擦系数大,行人行走轻松自如,从而消除行走时的疲劳感。
  2、国内外透水砖的发展现状 
  日本INAX陶瓷透水砖早已投放市场,有严格的企业标准,产生了良好的社会经济效益。广东佛山某中 日合资企业生产与日本INAX相同的产品,但产量不大,且几乎全部返销到日本,在国内的销量有限。 
  1999年佛山市乐华陶瓷有限公司(中外合资)发明了一种透水砖制造方法并申请了专利。该方法包括了从骨料破碎筛分、粘结剂干燥破碎筛分、原料加水混合、压制成形、在1150℃~1250℃下烧成等工序。其中骨料为砖粒,配比为85%~94%;粘结剂为低温高粘性 粘土(其中A1:0,及SiO:总量小于90%),配比为6%~ 15%。采用该专利生产的透水砖可以以废砖为主要原 料.这样就为有效利用了陶瓷废品开辟了新的途径,用这种透水砖铺贴的地面,可迅速排除路面积水,改善环境。2001年该公司又发明了一种侧、底面透水砖的制造方法。其特点是采用两种不同的原料进行二次布料, 上层原料为喷雾加工的陶瓷粉料+石料+化工原料;下层原料为陶瓷产品粗粒料+粘结剂+助熔剂+水。用这种方法制造的透水砖不仅透水性能良好,而且耐磨性很高。可延长其作为地面砖的使用寿命。2001年佛山一家陶瓷企业也开发了一种适用于需要迅速排除雨水的广场、道路等公共场所排水系统的铺面陶瓷透水砖。其配方为(wt%):废墙地砖粒70—90、长石粉8— 20、纤维素1~5、木屑1~5,经粉碎、过筛、混合,加入适量水搅拌均匀,然后制坯、干燥,在烧成温度为1100℃~1300℃的条件下燃烧100 min~140 min,降温出料成陶瓷透水砖。 
  近年来,陕西、河南、山东、河北等地相继出现了一些生产陶瓷透水砖的企业,但生产规模均较小,多数没有连续生产。从目前的技术水平来看,国内生产的陶瓷透水砖性能均优于INAX公司的产品,但市面上INAX公司产 品的性能指标远远优于其标准上的指标,比较突出的是 抗折、抗压强度都较大,而透水系数则比较小。 
  我国烟台等地都有全自动化生产非陶瓷透水砖的 进口生产线,但现在还没有透水砖的国家标准。目前, 行业标准已由成阳陶瓷研究设计院和西安墙体材料研 究设计院联合起草并通过了审议。 
  3、各种陶瓷透水砖的制备方法
  由于透水砖品种较多,故透水砖的制备方法和生产工艺也很多,下面介绍几种有代表性的制备方法。 
  (1)利用陶瓷废料研制透水砖
  利用陶瓷废料、废玻璃和粘土作为主要原料研制环保型陶瓷透水砖,一方面可以使目前日益增加的工业废渣得以利用,减轻环境负荷:另一方面还具有对环境的美化装饰效果,能使雨水或城市用水迅速渗透于地下,从而起到调节城市气候、减少城市水资源流失的作用。
  (2)原料 
  废玻璃是用回收的玻璃瓶,粉碎成粒度1mm以 下:陶瓷废料可以用红色废陶和白色陶瓷两种,将陶瓷废料敲碎后,过20目标准筛;采用加工好的粘土,过120目筛,以滑石作为添加剂。基础试验使用废玻璃、 陶瓷废料和粘土3种原料,用三角配料法调试16种配 方(如图1所示)。在效果相对较好的配方上再做添加剂实验。
  (3)试样的制备 
  按照配方进行配料。用压力机压制配好的物料, 制备试样。压机的压力为10.2 MPa,制备好的试样尺 寸为120 mmx80 mmX 10 mm。将制备好的试样放入 干燥箱中,在120℃下干燥2h,然后放人高温箱式 电阻炉中烧成。烧成温度依次为1000℃、1050℃和 1100℃.电炉的升温速度控制在80℃/h,并在烧成温度下保温1h,随炉冷却后取出。 

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