技术摘要:
本发明涉及一种融冰防冻固相相变材料路面砖及其制备方法,属于路面砖技术领域,路面砖包括基层、设置在基层顶面的功能面层;功能面层的原料包括水泥、石英砂、固相相变材料、水,还包括外掺剂。该路面砖,在功能面层的原料中加入固相相变材料,使路面砖具有融冰防冻的 全部
背景技术:
在冬季冰雪季节,我国北方城市人行道路的路面砖很容易因降雪而结冰,给人们 出行带来了一定的安全隐患,而且影响行人们出行的舒适性。若使用融雪剂对路面砖表面 的结冰进行融化,则会对路面砖及植被造成损伤,污染环境。因此,在冬季冰雪条件下,如何 消除路面砖表面的冰雪,提高人们出行的安全成为亟待解决的问题。
技术实现要素:
本发明的目的一在于提供一种融冰防冻固相相变材料路面砖,在功能面层的原料 中加入固相相变材料,使路面砖具有融冰的效果,提高人们于路面砖上行走的安全性。 本发明的目的二在于提供一种融冰防冻固相相变材料路面砖的制备方法,该方法 的制作方法简易,便于控制,降低冬季路面砖表面降雪结冰的情况,满足生产需求。 本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的: 一种融冰防冻固相相变材料路面砖,包括基层、设置在基层顶面的功能面层; 按重量百分数计,所述功能面层的原料包括水泥15-35%、石英砂40-65%、固相相变材 料0.1-15%、水5-10%,还包括外掺剂,外掺剂的添加量为水泥重量的0.5-1%。 通过采用上述技术方案,在功能面层的原料中加入固相相变材料,固相相变材料 可以无限多次使用,而且还具有无需容器盛装,可直接加工成型的优点,同时在路面砖的温 度接近固相相变材料的相变点时,固相相变材料发生固固转变,并释放大量的热量,利用此 热量降低路面砖表面出现结冰的情况,而且还可以对路面砖进行有效的热防护,提高路面 的抗冻性能。同时,通过原料之间的协同作用,进一步提高路面砖的融冰防冻效果。该路面 砖,在冬季,遇到小雪时可融化,遇到中到大雪时,可以降低路面砖表面出现结冰的情况,提 高人们于路面砖上行走的安全性。 较优选地,按重量百分数计,所述基层的原料包括水泥15-35%、建筑垃圾再生骨 料55-80%、水5-15%,还包括外掺剂,外掺剂的添加量为水泥重量的0.5-1%。 通过采用上述技术方案,在基层的原料中加入建筑垃圾再生骨料,并掺加水泥、外 掺剂为胶凝材料,不仅实现了废物利用,减少石英砂的使用,而且还具有使用稳定性的优 点。同时,建筑垃圾再生骨料,具有较高的比热容,能够配合功能面层吸收外界热,提高功能 面层的使用效果。 较优选地,所述固相相变材料为道路融冰防冻复合相变材料SPCM6。 通过采用上述技术方案,道路融冰防冻复合相变材料SPCM6具有膨胀系数小、体积 变化小、无过冷和相分离现象,同时还具有无毒、无腐蚀、无污染、性能稳定、使用寿命长的 特点。同时,道路融冰防冻复合相变材料SPCM6的相变点为6℃,潜热130-140J/g,进一步提 3 CN 111606629 A 说 明 书 2/6 页 高固相相变材料的使用效果。 较优选地,所述外掺剂为聚羧酸高性能减水剂。 通过采用上述技术方案,聚羧酸高性能减水剂能够明显提高路面砖基层、功能面 层的抗压强度,进一步提高路面砖的抗压强度。 较优选地,所述功能面层的厚度为5-8mm。 较优选地,所述基层的厚度为55-92mm。 通过采用上述技术方案,对功能面层、基层的厚度进行限定,提高路面砖的性能和 使用效果。 较优选地,所述建筑垃圾再生骨料的粒径为0.075-8mm连续级配。 通过采用上述技术方案,对建筑垃圾再生骨料的粒径进行限定,使基料保持良好 的流动性,便于路面砖的成型。 较优选地,所述石英砂包括20-40目的黑色石英砂和40-80目的白色石英砂,黑色 石英砂和白色石英砂的重量配比为1:1。 通过采用上述技术方案,对石英砂进行限定,使面料保持良好的流动性,并增加功 能面层的密实度,提高路面砖的抗压强度。 本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的: 一种融冰防冻固相相变材料路面砖的制备方法,包括以下步骤: 基料制备 按重量百分数,分别称取功能面层的原料; 将水和外掺剂混合均匀,得到预混料a; 在建筑垃圾再生骨料中加入水泥,搅拌均匀,然后加入预混料a,搅拌均匀,得到基料; 面料制备 按重量百分数,分别称取基层的原料; 将水和外掺剂混合均匀,得到预混料b; 将水泥、石英砂混合,搅拌均匀,然后加入预混料b,搅拌均匀,之后加入固相相变材料, 搅拌均匀,得到面料; 路面砖制备 将基料放入模具,并对基料进行振动预压,然后于基料表面平铺面料,对面料连同基料 一起进行振动终压,得到初成品; 对初成品进行养护,得到路面砖。 通过采用上述技术方案,水泥、石英砂混合后,并加入预混料b,形成水基浆体,水 基浆体和固相相变材料混合,避免固相相变材料和水直接接触并影响其性能。采用振动压 实的方法,使路面砖的制备方法具有制备简便、便于控制的优点,而且降低冬季路面砖表面 降雪结冰的情况,满足生产需求,同时,在基料制备、面料制备中,分别将外掺剂和水进行混 合,提高了原料混合的均匀性。 较优选地,搅拌采用搅拌机进行搅拌,搅拌机为强制式行星搅拌机。 通过采用上述技术方案,便于基料、面料的混料。 综上所述,本发明具有以下有益效果: 第一、本申请的融冰防冻固相相变材料路面砖,在功能面层的原料中加入固相相变材 4 CN 111606629 A 说 明 书 3/6 页 料,使路面砖具有融冰防冻的效果,满足路面砖的需求。 第二、本申请基层的原料中加入建筑垃圾再生骨料,并掺加水泥、外掺剂为胶凝材 料,不仅实现了废物利用,减少石英砂的使用,而且还具有使用稳定性的优点。同时,建筑垃 圾再生骨料,具有较高的比热容,能够配合功能面层吸收外界热,提高路面砖的使用效果。 第三、本申请的固相相变材料为道路融冰防冻复合相变材料SPCM6,道路融冰防冻 复合相变材料SPCM6的相变点为6℃,潜热130-140J/g,提高路面砖的使用效果。 第四、本申请的融冰防冻固相相变材料路面砖的制备方法,制作方法简易,便于控 制,满足生产需求,同时,在基料制备、面料制备中,分别将外掺剂和水进行混合,提高了原 料混合的均匀性。
本发明涉及一种融冰防冻固相相变材料路面砖及其制备方法,属于路面砖技术领域,路面砖包括基层、设置在基层顶面的功能面层;功能面层的原料包括水泥、石英砂、固相相变材料、水,还包括外掺剂。该路面砖,在功能面层的原料中加入固相相变材料,使路面砖具有融冰防冻的 全部
背景技术:
在冬季冰雪季节,我国北方城市人行道路的路面砖很容易因降雪而结冰,给人们 出行带来了一定的安全隐患,而且影响行人们出行的舒适性。若使用融雪剂对路面砖表面 的结冰进行融化,则会对路面砖及植被造成损伤,污染环境。因此,在冬季冰雪条件下,如何 消除路面砖表面的冰雪,提高人们出行的安全成为亟待解决的问题。
技术实现要素:
本发明的目的一在于提供一种融冰防冻固相相变材料路面砖,在功能面层的原料 中加入固相相变材料,使路面砖具有融冰的效果,提高人们于路面砖上行走的安全性。 本发明的目的二在于提供一种融冰防冻固相相变材料路面砖的制备方法,该方法 的制作方法简易,便于控制,降低冬季路面砖表面降雪结冰的情况,满足生产需求。 本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的: 一种融冰防冻固相相变材料路面砖,包括基层、设置在基层顶面的功能面层; 按重量百分数计,所述功能面层的原料包括水泥15-35%、石英砂40-65%、固相相变材 料0.1-15%、水5-10%,还包括外掺剂,外掺剂的添加量为水泥重量的0.5-1%。 通过采用上述技术方案,在功能面层的原料中加入固相相变材料,固相相变材料 可以无限多次使用,而且还具有无需容器盛装,可直接加工成型的优点,同时在路面砖的温 度接近固相相变材料的相变点时,固相相变材料发生固固转变,并释放大量的热量,利用此 热量降低路面砖表面出现结冰的情况,而且还可以对路面砖进行有效的热防护,提高路面 的抗冻性能。同时,通过原料之间的协同作用,进一步提高路面砖的融冰防冻效果。该路面 砖,在冬季,遇到小雪时可融化,遇到中到大雪时,可以降低路面砖表面出现结冰的情况,提 高人们于路面砖上行走的安全性。 较优选地,按重量百分数计,所述基层的原料包括水泥15-35%、建筑垃圾再生骨 料55-80%、水5-15%,还包括外掺剂,外掺剂的添加量为水泥重量的0.5-1%。 通过采用上述技术方案,在基层的原料中加入建筑垃圾再生骨料,并掺加水泥、外 掺剂为胶凝材料,不仅实现了废物利用,减少石英砂的使用,而且还具有使用稳定性的优 点。同时,建筑垃圾再生骨料,具有较高的比热容,能够配合功能面层吸收外界热,提高功能 面层的使用效果。 较优选地,所述固相相变材料为道路融冰防冻复合相变材料SPCM6。 通过采用上述技术方案,道路融冰防冻复合相变材料SPCM6具有膨胀系数小、体积 变化小、无过冷和相分离现象,同时还具有无毒、无腐蚀、无污染、性能稳定、使用寿命长的 特点。同时,道路融冰防冻复合相变材料SPCM6的相变点为6℃,潜热130-140J/g,进一步提 3 CN 111606629 A 说 明 书 2/6 页 高固相相变材料的使用效果。 较优选地,所述外掺剂为聚羧酸高性能减水剂。 通过采用上述技术方案,聚羧酸高性能减水剂能够明显提高路面砖基层、功能面 层的抗压强度,进一步提高路面砖的抗压强度。 较优选地,所述功能面层的厚度为5-8mm。 较优选地,所述基层的厚度为55-92mm。 通过采用上述技术方案,对功能面层、基层的厚度进行限定,提高路面砖的性能和 使用效果。 较优选地,所述建筑垃圾再生骨料的粒径为0.075-8mm连续级配。 通过采用上述技术方案,对建筑垃圾再生骨料的粒径进行限定,使基料保持良好 的流动性,便于路面砖的成型。 较优选地,所述石英砂包括20-40目的黑色石英砂和40-80目的白色石英砂,黑色 石英砂和白色石英砂的重量配比为1:1。 通过采用上述技术方案,对石英砂进行限定,使面料保持良好的流动性,并增加功 能面层的密实度,提高路面砖的抗压强度。 本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的: 一种融冰防冻固相相变材料路面砖的制备方法,包括以下步骤: 基料制备 按重量百分数,分别称取功能面层的原料; 将水和外掺剂混合均匀,得到预混料a; 在建筑垃圾再生骨料中加入水泥,搅拌均匀,然后加入预混料a,搅拌均匀,得到基料; 面料制备 按重量百分数,分别称取基层的原料; 将水和外掺剂混合均匀,得到预混料b; 将水泥、石英砂混合,搅拌均匀,然后加入预混料b,搅拌均匀,之后加入固相相变材料, 搅拌均匀,得到面料; 路面砖制备 将基料放入模具,并对基料进行振动预压,然后于基料表面平铺面料,对面料连同基料 一起进行振动终压,得到初成品; 对初成品进行养护,得到路面砖。 通过采用上述技术方案,水泥、石英砂混合后,并加入预混料b,形成水基浆体,水 基浆体和固相相变材料混合,避免固相相变材料和水直接接触并影响其性能。采用振动压 实的方法,使路面砖的制备方法具有制备简便、便于控制的优点,而且降低冬季路面砖表面 降雪结冰的情况,满足生产需求,同时,在基料制备、面料制备中,分别将外掺剂和水进行混 合,提高了原料混合的均匀性。 较优选地,搅拌采用搅拌机进行搅拌,搅拌机为强制式行星搅拌机。 通过采用上述技术方案,便于基料、面料的混料。 综上所述,本发明具有以下有益效果: 第一、本申请的融冰防冻固相相变材料路面砖,在功能面层的原料中加入固相相变材 4 CN 111606629 A 说 明 书 3/6 页 料,使路面砖具有融冰防冻的效果,满足路面砖的需求。 第二、本申请基层的原料中加入建筑垃圾再生骨料,并掺加水泥、外掺剂为胶凝材 料,不仅实现了废物利用,减少石英砂的使用,而且还具有使用稳定性的优点。同时,建筑垃 圾再生骨料,具有较高的比热容,能够配合功能面层吸收外界热,提高路面砖的使用效果。 第三、本申请的固相相变材料为道路融冰防冻复合相变材料SPCM6,道路融冰防冻 复合相变材料SPCM6的相变点为6℃,潜热130-140J/g,提高路面砖的使用效果。 第四、本申请的融冰防冻固相相变材料路面砖的制备方法,制作方法简易,便于控 制,满足生产需求,同时,在基料制备、面料制备中,分别将外掺剂和水进行混合,提高了原 料混合的均匀性。