本发明涉及空心砖技术领域，具体的说，涉及了一种高强度烧结粘土空心砖及其制备方法。
背景技术：
粘土空心砖是以粘土、页岩等为主要原料，经过原料处理、成型、烧结制成。空心砖的孔洞总面积占其所在砖面积的百分率，称为空心砖的孔洞率，一般应在15%以上。空心砖和实心砖相比，可节省大量的土地用土和烧砖燃料，减轻运输重量；减轻制砖和砌筑时的劳动强度，加快施工进度；减轻建筑物自重，加高建筑层数，降低造价。
用空心砖，因为比较轻，不会造成墙板开裂。其实，还有许多其他的隔墙材料，包括轻钢龙骨石膏板、钢丝网等，既轻，还省空间；但空心砖存在着抗震性能差，强度低的缺点，无法满足市场的需求。
在公开号为cn105967640a的专利文件中，公开了一种高强度烧结粘土空心砖及其制备方法，其由以下重量份的原料制成：生活垃圾焚烧灰渣15-25、钢渣13-22、铝矾土37-49、锂长石12-19、磷石膏15-25、大理石废渣21-28、聚乙二醇7-11、六偏磷酸钠5-10、纤维石16-24、碱式碳酸镁4-8、黄河泥沙20-30、氯化钙6-9、尖晶石10-15、粉煤灰17-26、铜矿尾砂14-23、铝铬渣12-20、电石泥17-25、抛光砖废渣19-28、水适量。该发明将生活垃圾焚烧灰渣、黄河泥沙、磷石膏、电石泥等原料混合使用制得的烧结粘土空心砖具有强度高，抗开裂，抗冲击，耐腐蚀，耐老化等优点，使用寿命长，应用范围广，市场前景广阔，但该发明的防火性能一般，其强度仍能进一步提升。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种高强度烧结粘土空心砖及其制备方法，制备简单，具有较佳地强度和耐火能力，使用寿命长。
本发明提供的一种高强度烧结粘土空心砖，包括以下重量份的原料：
粘土80-85份、钢纤维25-28份、硅酸铝纤维17-20份、海泡石粉12-14份、碳酸钙10-14份、氧化锌6-8份、聚乙烯蜡7-9份、石油沥青13-15份、木质素磺酸盐2-4份、防水粉6-9份、三乙醇胺3-5份、烷基酚聚氧乙烯醚1-3份、溴化聚苯乙烯8-10份、防冻剂1-2份、紫外线吸收剂1-2份、抗菌剂2-4份、粘结剂5-7份、适量水。
作为优选，钢纤维和硅酸铝纤维的长度为1-3mm，直径为0.2-0.5mm。
作为优选，防冻剂为亚硝酸钠、氯化钙、亚硝酸钙、尿素、乙二醇的一种或二种以上的混合物。
作为优选，紫外线吸收剂为水杨酸苯酯、紫外线吸收剂uv-p、紫外线吸收剂uv-o、紫外线吸收剂uv-531、紫外线吸收剂uv-9、紫外线吸收剂rmb的一种或二种以上的混合物。
作为优选，抗菌剂包括无机抗菌剂和天然抗菌剂，两者之间的重量比为1:3，无机抗菌剂为氧化铜、磷酸二氢铵、碳酸锂的一种或二种以上的混合物；天然抗菌剂为甲壳素、芥末、蓖麻油、山葵的一种或二种以上的混合物。
作为优选，粘结剂为氰基丙烯酸酯粘结剂。
本发明还提供了一种高强度烧结粘土空心砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将钢纤维、硅酸铝纤维、海泡石粉、碳酸钙、氧化锌、木质素磺酸盐、防水粉、三乙醇胺加入到搅拌机内，控制温度在90-100℃，搅拌均匀，然后静置12-24h；
（3）、将粘土、聚乙烯蜡、石油沥青、溴化聚苯乙烯、烷基酚聚氧乙烯醚、防冻剂、紫外线吸收剂、抗菌剂、粘结剂、水依次加入到步骤（2）中的搅拌机内，并且边加入边搅拌，直至搅拌均匀，得到混合料；
（4）、将步骤（3）中的混合料加入空心砖制砖机中压制成型，脱模后将砖坯置于干燥窑中，在80-90℃温度下干燥至含水率≤3%，然后将烘干的砖坯送入烧结窑中，在1100-1150℃温度下烧结3-4h，冷却至室温，即为所需的烧结粘土空心砖。
其中，
步骤（3）中的温度为25-30℃。
步骤（2）和步骤（3）中的搅拌速度为400-500r/min。
本发明的一种高强度烧结粘土空心砖及其制备方法，制备简单，具有较佳地强度和耐火能力，使用寿命长，具体的有益效果如下：
（1）、钢纤维的添加能大大加强粘土空心砖的强度，硅酸铝纤维具有容重轻、耐高温、热稳定性好、抗机械振动好、受热膨胀小、隔热性能好等优点，能大大加强粘土空心砖的耐高温能力；海泡石粉是一种纤维状富镁粘土矿物，具有耐高温和吸附性的特点，加强粘土空心砖的耐高温和防水能力；防水粉是由以工业烧结废渣为核心，外表被脂肪酸钙所包围的基本颗粒所组成，能提高粘土空心砖的防水能力；
（2）、氧化锌具有阻燃的作用，也能屏蔽紫外线，提高粘土空心砖的寿命；石油沥青和粘结剂能提高粘结能力；木质素磺酸盐的添加具有减水、增强、防止龟裂等良好效果；溴化聚苯乙烯能提高粘土空心砖的耐高温和防火能力；
（3）、三乙醇胺能提高固化能力；烷基酚聚氧乙烯醚具有较佳地消泡能力；防冻剂能提高防冻能力；紫外线吸收剂能提高粘土空心砖的使用寿命；抗菌剂能防止细菌滋生；
（4）、本发明各种原料对应比例的混合，能有效地保证粘土空心砖的防水能力、耐高温能力和物理强度，提高粘土空心砖的使用寿命；制备方法能有效地将各原料之间充分混合。
具体实施方式
以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。
实施例1
本实施例的一种高强度烧结粘土空心砖，包括以下重量份的原料：
粘土80份、钢纤维25份、硅酸铝纤维17份、海泡石粉12份、碳酸钙10份、氧化锌6份、聚乙烯蜡7份、石油沥青13份、木质素磺酸盐2份、防水粉6份、三乙醇胺3份、烷基酚聚氧乙烯醚1份、溴化聚苯乙烯8份、防冻剂1份、紫外线吸收剂1份、抗菌剂2份、粘结剂5份、适量水。
本实施例中，钢纤维和硅酸铝纤维的长度为1mm，直径为0.2mm。
本实施例中，防冻剂为亚硝酸钠、氯化钙、亚硝酸钙、尿素、乙二醇的混合物。
本实施例中，紫外线吸收剂为水杨酸苯酯、紫外线吸收剂uv-p、紫外线吸收剂uv-o、紫外线吸收剂uv-531、紫外线吸收剂uv-9、紫外线吸收剂rmb的混合物。
本实施例中，抗菌剂包括无机抗菌剂和天然抗菌剂，两者之间的重量比为1:3，无机抗菌剂为氧化铜、磷酸二氢铵、碳酸锂的混合物；天然抗菌剂为甲壳素、芥末、蓖麻油、山葵的混合物。
本实施例中，粘结剂为氰基丙烯酸酯粘结剂。
本实施例还提供了一种高强度烧结粘土空心砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将钢纤维、硅酸铝纤维、海泡石粉、碳酸钙、氧化锌、木质素磺酸盐、防水粉、三乙醇胺加入到搅拌机内，控制温度在90℃，搅拌均匀，然后静置12h；
（3）、将粘土、聚乙烯蜡、石油沥青、溴化聚苯乙烯、烷基酚聚氧乙烯醚、防冻剂、紫外线吸收剂、抗菌剂、粘结剂、水依次加入到步骤（2）中的搅拌机内，并且边加入边搅拌，直至搅拌均匀，得到混合料；
（4）、将步骤（3）中的混合料加入空心砖制砖机中压制成型，脱模后将砖坯置于干燥窑中，在80℃温度下干燥至含水率≤3%，然后将烘干的砖坯送入烧结窑中，在1100℃温度下烧结3h，冷却至室温，即为所需的烧结粘土空心砖。
其中，
步骤（3）中的温度为25℃。
步骤（2）和步骤（3）中的搅拌速度为400r/min。
实施例2
本实施例的一种高强度烧结粘土空心砖，包括以下重量份的原料：
粘土83份、钢纤维27份、硅酸铝纤维19份、海泡石粉13份、碳酸钙12份、氧化锌7份、聚乙烯蜡8份、石油沥青14份、木质素磺酸盐3份、防水粉8份、三乙醇胺4份、烷基酚聚氧乙烯醚2份、溴化聚苯乙烯9份、防冻剂1.5份、紫外线吸收剂1.5份、抗菌剂3份、粘结剂6份、适量水。
本实施例中，钢纤维和硅酸铝纤维的长度为2mm，直径为0.4mm。
本实施例中，防冻剂为亚硝酸钠、氯化钙、亚硝酸钙、尿素、乙二醇的混合物。
本实施例中，紫外线吸收剂为水杨酸苯酯、紫外线吸收剂uv-p、紫外线吸收剂uv-o、紫外线吸收剂uv-531、紫外线吸收剂uv-9、紫外线吸收剂rmb的混合物。
本实施例中，抗菌剂包括无机抗菌剂和天然抗菌剂，两者之间的重量比为1:3，无机抗菌剂为氧化铜、磷酸二氢铵、碳酸锂的混合物；天然抗菌剂为甲壳素、芥末、蓖麻油、山葵的混合物。
本实施例中，粘结剂为氰基丙烯酸酯粘结剂。
本实施例还提供了一种高强度烧结粘土空心砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将钢纤维、硅酸铝纤维、海泡石粉、碳酸钙、氧化锌、木质素磺酸盐、防水粉、三乙醇胺加入到搅拌机内，控制温度在95℃，搅拌均匀，然后静置18h；
（3）、将粘土、聚乙烯蜡、石油沥青、溴化聚苯乙烯、烷基酚聚氧乙烯醚、防冻剂、紫外线吸收剂、抗菌剂、粘结剂、水依次加入到步骤（2）中的搅拌机内，并且边加入边搅拌，直至搅拌均匀，得到混合料；
（4）、将步骤（3）中的混合料加入空心砖制砖机中压制成型，脱模后将砖坯置于干燥窑中，在85℃温度下干燥至含水率≤3%，然后将烘干的砖坯送入烧结窑中，在1125℃温度下烧结3.5h，冷却至室温，即为所需的烧结粘土空心砖。
其中，
步骤（3）中的温度为280℃。
步骤（2）和步骤（3）中的搅拌速度为450r/min。
实施例3
本实施例的一种高强度烧结粘土空心砖，包括以下重量份的原料：
粘土85份、钢纤维28份、硅酸铝纤维20份、海泡石粉14份、碳酸钙14份、氧化锌8份、聚乙烯蜡9份、石油沥青15份、木质素磺酸盐4份、防水粉9份、三乙醇胺5份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、溴化聚苯乙烯10份、防冻剂2份、紫外线吸收剂2份、抗菌剂4份、粘结剂7份、适量水。
本实施例中，钢纤维和硅酸铝纤维的长度为3mm，直径为0.5mm。
本实施例中，防冻剂为亚硝酸钠、氯化钙、亚硝酸钙、尿素、乙二醇的混合物。
本实施例中，紫外线吸收剂为水杨酸苯酯、紫外线吸收剂uv-p、紫外线吸收剂uv-o、紫外线吸收剂uv-531、紫外线吸收剂uv-9、紫外线吸收剂rmb的混合物。
本实施例中，抗菌剂包括无机抗菌剂和天然抗菌剂，两者之间的重量比为1:3，无机抗菌剂为氧化铜、磷酸二氢铵、碳酸锂的混合物；天然抗菌剂为甲壳素、芥末、蓖麻油、山葵的混合物。
本实施例中，粘结剂为氰基丙烯酸酯粘结剂。
本实施例还提供了一种高强度烧结粘土空心砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将钢纤维、硅酸铝纤维、海泡石粉、碳酸钙、氧化锌、木质素磺酸盐、防水粉、三乙醇胺加入到搅拌机内，控制温度在100℃，搅拌均匀，然后静置24h；
（3）、将粘土、聚乙烯蜡、石油沥青、溴化聚苯乙烯、烷基酚聚氧乙烯醚、防冻剂、紫外线吸收剂、抗菌剂、粘结剂、水依次加入到步骤（2）中的搅拌机内，并且边加入边搅拌，直至搅拌均匀，得到混合料；
（4）、将步骤（3）中的混合料加入空心砖制砖机中压制成型，脱模后将砖坯置于干燥窑中，在90℃温度下干燥至含水率≤3%，然后将烘干的砖坯送入烧结窑中，在1150℃温度下烧结4h，冷却至室温，即为所需的烧结粘土空心砖。
其中，
步骤（3）中的温度为30℃。
步骤（2）和步骤（3）中的搅拌速度为500r/min。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。