本发明涉及路面砖
技术领域：
，具体涉及一种园林环保路面砖及制备方法。
背景技术：
：园林是组织和引导游人观赏景物的驱足空间,与建筑、水体、山石、植物等造园要素一起组成丰富多彩的园林景观。而园林道路又是园林的脉络,它的规划布局及走向必须满足该区域使用功能的要求，同时也要与周围环境相协调。园林道路是园林的组成部分，起着组织空间、引导游览、交通联系并提供散步休息场所的作用。它象脉络一样，把园林的各个景区景点联成整体。所以,除了具有与人行道路相同的交通功能外，还有许多特有的功能。但现有的园林道路所使用的路面砖往往只注重外观而不注重性能和使用寿命，随着交通运输负荷的增加以及路面材料使用寿命的临近，一大路面相继出现了较为严重的车辙、磨损、裂纹等损坏，严重影响着园林道路景观和游客的游览体验。因此，研究开发一种既具有较好的应用性能，有具有较长的使用寿命的园林用路面砖成为目前研究的重点，也具有较好的应用前景及使用价值。技术实现要素：针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种园林环保路面砖，所述路面砖不仅具有较好的耐摩擦、承重性及抗撕裂等力学性能及较好的耐候性，还具有较好吸音、除异味等性能，为园林提供安静、清新的环境提供了保障，具有较好的生态环保经济效益。本发明解决技术问题采用如下技术方案：本发明涉及一种园林环保路面砖，包括如下重量份的各组分：改性凹凸棒石粘土20~30份、膏状凹凸棒石粘土50~80份、高岭土尾矿粉10~25份、玻璃纤维10~20份、碳纤维5~10份、硅藻土10~20份、石灰5~15份、石墨5~10份、纳米氧化铝5~15份、微孔碳酸钙5~15份、粉煤灰10~20份。优选地，所述改性凹凸棒石粘土28份、膏状凹凸棒石粘土65份、高岭土尾矿粉20份、玻璃纤维16份、碳纤维8份、硅藻土15份、石灰12份、石墨7份、纳米氧化铝9份、微孔碳酸钙10份、粉煤灰18份。优选地，所述改性凹凸棒石粘土为经过提纯并经碱化、酸化及热改性之后的凹凸棒石粘土。优选地，所述膏状凹凸棒石粘土为凹凸棒粘土经湿法选矿未进行固液分离前的膏状凹凸棒石粘土，其中凹凸棒粘土与水的质量比为1:3~15。本发明还涉及一种园林环保路面砖的方法，包括如下步骤：（1）改性凹凸棒石粘土的制备：取天然凹凸棒石粘土进行粉碎至150~200目，加水，搅拌形成悬浮泥浆，超声波超声10~25min，取上层悬浊液于3000~4500转/min的离心机中离心处理5~10min，真空抽滤；将滤饼置于烧杯中，加入甲醇，搅拌成悬浮泥浆，然后于超声波条件下超声10~20min，真空抽滤，干燥得到凹凸棒石粘土预处理产物；将凹凸棒石粘土预处理产物置于碳酸氢钠溶液中，搅拌均匀后浸泡3~5h，真空抽滤并洗涤滤饼；然后将洗涤后的滤饼置于烧瓶中，加入2mol/l的稀盐酸，于超声波条件下混合搅拌20~30min，真空抽滤并洗涤滤饼；将得到的凹凸棒石粘土烘干后置于800℃~1000℃的马弗炉中焙烧2~4h，冷却后研磨至粒径为150~200目，得到改性后的凹凸棒石粘土；（2）按照配比分别称取高岭土尾矿粉、玻璃纤维、碳纤维、硅藻土、石灰、粉煤灰，搅拌混合均匀，并将其粉碎至100~200目，得混合料一；（3）将改性后的凹凸棒石粘土、膏状凹凸棒石粘土混合均匀，然后再在搅拌条件下依次加入混合料一、石墨、纳米氧化铝、微孔碳酸钙，混合均匀，得混合料二；（4）将混合料二注入模具成型，开模后将其进行烘干、煅烧升温至800~1000℃，再恒温焙烧3~5h，冷却，切割，即得所述园林环保路面砖。优选地，所述步骤（1）中凹凸棒石粘土预处理时加水的重量为凹凸棒石粘土重量的3~8倍；加入甲醇的体积与凹凸棒石粘土质量比为50ml：5~15g。优选地，所述步骤（1）中碱化过程加入碳酸氢钠的质量为凹凸棒石粘土质量的0.1~0.5倍，酸化过程加入稀盐酸体积量与凹凸棒质量之比为1ml：5g~15g。优选地，所述步骤（1）中两次滤饼的洗涤步骤为将滤饼置于蒸馏水中，于超声条件下超声5~10min，抽滤，重复两次操作，即可。优选地，所述步骤（4）中混合料二进行模具成型的方法为将混合料二加入到锻压机中于90~100mpa条件下进行锻压成型。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：（1）本发明所述的园林环保路面砖不仅具有较好的耐摩擦、承重性及抗撕裂等力学性能，还具有较好的耐候性，大大延长了园林道路的使用寿命，有效避免了因道路车辙、开裂、破损等翻修造成资源浪费，同时降低了人力消耗；所述路面砖还具有较好的吸音、除异味的作用，能够有效净化园林空气，具有较好的生态环保经济效益，此外，本发明所用材料为纯天然材料，安全无污染，符合环境友好型生产的要求。（2）本发明所述的园林环保路面砖采用凹凸棒石粘土作为基材，由于凹凸棒石粘土独特层链状微结构，能够对声波进行无数次反射、相互叠加、碰撞，最终使得声波转化为热能，声波强度减弱，声音消失，实现消音的作用，为园林提供一个宁静优美的环境提供了条件。同时，由于凹凸棒石粘土较大的比表面积，使其具有优异的吸附性能，能够对有效吸附周围环境中的有毒有害和不良气味，为园林优雅清新的环境提供了保障。（3）本发明所述的园林环保路面砖添加有纳米氧化铝，有效提高了原料间的反应活性，降低了砖体焙烧温度；微孔碳酸钙及碳纤维的存在，与凹凸棒石粘土的吸附特性具有相得益彰的作用，不仅能够吸附周围空气中的异味，还能有效去除浮沉，净化空气；玻璃纤维和石墨的加入大大增加了路面砖砖体的力学强度、耐摩擦性能及抗热震性能。（4）本发明所述制备方法简单、操作方便，适合推广应用。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。实施例1：本发明优选实施例的一种园林环保路面砖及制备方法；所述园林环保路面砖，由如下重量的各组分制备而成：改性凹凸棒石粘土28克；膏状凹凸棒石粘土65克；高岭土尾矿粉20克；玻璃纤维16克；碳纤维8克；硅藻土15克；石灰12克；石墨7克；纳米氧化铝9克；微孔碳酸钙10克；粉煤灰18克。所述改性凹凸棒石粘土为经过提纯并经碱化、酸化及热改性之后的凹凸棒石粘土，凹凸棒石粘土改性后不仅能够有效提高凹凸棒石粘土的孔隙率，提高吸音、消音效果，还能大大增加其比表面积，有效提高其吸附性能。所述膏状凹凸棒石粘土为凹凸棒粘土经湿法选矿未进行固液分离前的膏状凹凸棒石粘土，其中凹凸棒粘土与水的质量比为1:8。本发明所述园林环保路面砖的方法，包括如下步骤：（1）改性凹凸棒石粘土的制备：取天然凹凸棒石粘土进行粉碎至150~200目，加入凹凸棒石粘土重量的6倍量的水，搅拌形成悬浮泥浆，超声波超声20min，取上层悬浊液于4000转/min的离心机中离心处理8min，真空抽滤；将滤饼置于烧杯中，加入甲醇，搅拌成悬浮泥浆，然后于超声波条件下超声15min，真空抽滤，干燥得到凹凸棒石粘土预处理产物，其中，加入甲醇的体积与凹凸棒石粘土质量比为50ml：12g；将凹凸棒石粘土预处理产物置于碳酸氢钠溶液中，搅拌均匀后浸泡4h，真空抽滤并洗涤滤饼，其中，加入碳酸氢钠的质量为凹凸棒石粘土质量的0.3倍；将洗涤后的滤饼置于烧瓶中，加入2mol/l的稀盐酸，于超声波条件下混合搅拌25min，真空抽滤并洗涤滤饼，其中，加入稀盐酸体积量与凹凸棒质量之比为1ml：8g；将得到的凹凸棒石粘土烘干后置于1000℃的马弗炉中焙烧4h，冷却后研磨至粒径为150~200目，得到改性后的凹凸棒石粘土；（2）按照配比分别称取高岭土尾矿粉、玻璃纤维、碳纤维、硅藻土、石灰、粉煤灰，搅拌混合均匀，并将其粉碎至100~200目，得混合料一；（3）将改性后的凹凸棒石粘土、膏状凹凸棒石粘土混合均匀，然后再在搅拌条件下依次加入混合料一、石墨、纳米氧化铝、微孔碳酸钙，混合均匀，得混合料二；（4）将混合料二注入模具成型，开模后将其进行烘干、煅烧升温至1000℃，再恒温焙烧4h，冷却，切割，即得所述园林环保路面砖。步骤（1）中两次滤饼的洗涤步骤为将滤饼置于蒸馏水中，于超声条件下超声10min，抽滤，重复两次操作，即可。步骤（4）中混合料二进行模具成型的方法为将混合料二加入到锻压机中于90~100mpa条件下进行锻压成型。实施例2：本发明优选实施例的一种园林环保路面砖及制备方法；所述园林环保路面砖，由如下重量的各组分制备而成：改性凹凸棒石粘土20克；膏状凹凸棒石粘土50克；高岭土尾矿粉10克；玻璃纤维10克；碳纤维5克；硅藻土10克；石灰5克；石墨5克；纳米氧化铝5克；微孔碳酸钙5克；粉煤灰10克。所述改性凹凸棒石粘土为经过提纯并经碱化、酸化及热改性之后的凹凸棒石粘土。所述膏状凹凸棒石粘土为凹凸棒粘土经湿法选矿未进行固液分离前的膏状凹凸棒石粘土，其中凹凸棒粘土与水的质量比为1:3。本发明所述园林环保路面砖的方法，包括如下步骤：（1）改性凹凸棒石粘土的制备：取天然凹凸棒石粘土进行粉碎至150~200目，加入凹凸棒石粘土重量的3倍量的水，搅拌形成悬浮泥浆，超声波超声10min，取上层悬浊液于3000转/min的离心机中离心处理5min，真空抽滤；将滤饼置于烧杯中，加入甲醇，搅拌成悬浮泥浆，然后于超声波条件下超声10min，真空抽滤，干燥得到凹凸棒石粘土预处理产物，其中，加入甲醇的体积与凹凸棒石粘土质量比为50ml：5g；将凹凸棒石粘土预处理产物置于碳酸氢钠溶液中，搅拌均匀后浸泡3h，真空抽滤并洗涤滤饼，其中，加入碳酸氢钠的质量为凹凸棒石粘土质量的0.1倍；将洗涤后的滤饼置于烧瓶中，加入2mol/l的稀盐酸，于超声波条件下混合搅拌20min，真空抽滤并洗涤滤饼，其中，加入稀盐酸体积量与凹凸棒质量之比为1ml：5g；将得到的凹凸棒石粘土烘干后置于800℃的马弗炉中焙烧4h，冷却后研磨至粒径为150~200目，得到改性后的凹凸棒石粘土；（2）按照配比分别称取高岭土尾矿粉、玻璃纤维、碳纤维、硅藻土、石灰、粉煤灰，搅拌混合均匀，并将其粉碎至100~200目，得混合料一；（3）将改性后的凹凸棒石粘土、膏状凹凸棒石粘土混合均匀，然后再在搅拌条件下依次加入混合料一、石墨、纳米氧化铝、微孔碳酸钙，混合均匀，得混合料二；（4）将混合料二注入模具成型，开模后将其进行烘干、煅烧升温至800℃，再恒温焙烧5h，冷却，切割，即得所述园林环保路面砖。步骤（1）中两次滤饼的洗涤步骤为将滤饼置于蒸馏水中，于超声条件下超声5min，抽滤，重复两次操作，即可。步骤（4）中混合料二进行模具成型的方法为将混合料二加入到锻压机中于90~100mpa条件下进行锻压成型。实施例3：本发明优选实施例的一种园林环保路面砖及制备方法；所述园林环保路面砖，由如下重量的各组分制备而成：改性凹凸棒石粘土30克；膏状凹凸棒石粘土80克；高岭土尾矿粉25克；玻璃纤维20克；碳纤维10克；硅藻土20克；石灰15克；石墨10克；纳米氧化铝15克；微孔碳酸钙15克；粉煤灰20克。所述改性凹凸棒石粘土为经过提纯并经碱化、酸化及热改性之后的凹凸棒石粘土。所述膏状凹凸棒石粘土为凹凸棒粘土经湿法选矿未进行固液分离前的膏状凹凸棒石粘土，其中凹凸棒粘土与水的质量比为1:15。本发明所述园林环保路面砖的方法，包括如下步骤：（1）改性凹凸棒石粘土的制备：取天然凹凸棒石粘土进行粉碎至150~200目，加入凹凸棒石粘土重量的8倍量的水，搅拌形成悬浮泥浆，超声波超声25min，取上层悬浊液于4500转/min的离心机中离心处理5min，真空抽滤；将滤饼置于烧杯中，加入甲醇，搅拌成悬浮泥浆，然后于超声波条件下超声20min，真空抽滤，干燥得到凹凸棒石粘土预处理产物，其中，加入甲醇的体积与凹凸棒石粘土质量比为50ml：15g；将凹凸棒石粘土预处理产物置于碳酸氢钠溶液中，搅拌均匀后浸泡5h，真空抽滤并洗涤滤饼，其中，加入碳酸氢钠的质量为凹凸棒石粘土质量的0.5倍；将洗涤后的滤饼置于烧瓶中，加入2mol/l的稀盐酸，于超声波条件下混合搅拌30min，真空抽滤并洗涤滤饼，其中，加入稀盐酸体积量与凹凸棒质量之比为1ml：15g；将得到的凹凸棒石粘土烘干后置于1000℃的马弗炉中焙烧2h，冷却后研磨至粒径为150~200目，得到改性后的凹凸棒石粘土；（2）按照配比分别称取高岭土尾矿粉、玻璃纤维、碳纤维、硅藻土、石灰、粉煤灰，搅拌混合均匀，并将其粉碎至100~200目，得混合料一；（3）将改性后的凹凸棒石粘土、膏状凹凸棒石粘土混合均匀，然后再在搅拌条件下依次加入混合料一、石墨、纳米氧化铝、微孔碳酸钙，混合均匀，得混合料二；（4）将混合料二注入模具成型，开模后将其进行烘干、煅烧升温至1000℃，再恒温焙烧3h，冷却，切割，即得所述园林环保路面砖。步骤（1）中两次滤饼的洗涤步骤为将滤饼置于蒸馏水中，于超声条件下超声10min，抽滤，重复两次操作，即可。步骤（4）中混合料二进行模具成型的方法为将混合料二加入到锻压机中于90~100mpa条件下进行锻压成型。将实施例1~3制备得到的园林环保路面砖与对照组进行性能测试，其中，对照组为普通路面砖，参照jc／t466-1992(96)《砌墙砖检验规则》进行实验，结果见下表1：路面砖类型抗压强度（mpa）外观情况实施例16.5产品密实性较好、表面平整实施例25.9产品密实性较好、表面平整实施例36.2产品密实性较好、表面平整对照组3.9产品密实性一般、表面有痕迹由上表1可知，本发明所制备得到的园林路面砖比常规路面砖的强度具有较好的改善，由数据可以看出，实施例1所对应的路面砖的强度最高，为本发明的最优实施例。将实施例1~3制备得到的园林环保路面砖与对照组进行性能测试，其中，对照组为普通路面砖，分别将试验用砖建造一密闭空间，在空间内填充相同空气密度的灰尘颗粒及相同的发音器，进行吸音及吸附性能测试，结果见下表2：路面砖类型吸音率（%）灰尘颗粒吸附率（%）实施例19796实施例29390实施例39593对照组5322由表2可知，本发明制备得到的环保路面砖较普通路面砖具有较好的吸音效果及较好的吸附灰尘的效果，能够为园林提供安静、清洁的环境提供保障，具有较好的应用价值。综上所述，本发明所述的园林环保路面砖不仅具有较好的耐摩擦、承重性及抗撕裂等力学性能，还具有较好的耐候性，大大延长了园林道路的使用寿命，有效避免了因道路车辙、开裂、破损等翻修造成资源浪费，同时降低了人力消耗；所述路面砖还具有较好的吸音、除异味的作用，能够有效净化园林空气，具有较好的生态环保经济效益，此外，本发明所用材料为纯天然材料，安全无污染，符合环境友好型生产的要求。以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。当前第1页12