本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種彩釉水泥瓦及其制備方法。
背景技術(shù)：
我國自古就有使用瓦制屋面的傳統(tǒng)。大部分傳統(tǒng)建筑物使用的屋面用瓦主要是黏土瓦、琉璃瓦還有陶土瓦，由于黏土瓦、琉璃瓦、陶土瓦，都需要高溫?zé)Y(jié)，經(jīng)過高溫焙燒，就不可避免的會產(chǎn)生變形或微小裂紋。變形會破壞所蓋屋面的平整度及美觀性；瓦上微小裂紋會逐漸擴大而導(dǎo)致滲水，如遇冬季低溫，滲入縫中的水就會結(jié)冰膨脹，反復(fù)發(fā)生就會擴大裂縫，從而影響其壽命；并且高溫焙燒還會帶來嚴(yán)重的污染問題、破壞國土資源，不適合現(xiàn)代綠色循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的需求。
隨著社會的發(fā)展，人們已經(jīng)開發(fā)出一些相應(yīng)的產(chǎn)品來替代上述傳統(tǒng)的屋面用瓦。水泥彩瓦是一種新型的屋面用料，它是用水泥、黃沙等混合物通過模壓成型法獲得水泥瓦坯，經(jīng)過一段時間養(yǎng)護后，再在水泥瓦的外表面涂刷一層油漆，便成為人們常見的水泥彩瓦。水泥彩瓦具有密度大、強度高、防雨抗凍性能好，抗寒、抗酸、抗氧化、尺寸準(zhǔn)確、色彩多樣、使用年限長、造價便宜等實用性優(yōu)點，因此，在屋面裝修方面得到了廣泛的應(yīng)用。
但是目前市面上的水泥彩瓦大多采用傳統(tǒng)擠壓或輥壓法制作而成，這些制備方法在生產(chǎn)過程中普遍存在受力偏小等缺點，導(dǎo)致生產(chǎn)的瓦粗糙、密實度差，在硬度、保溫、隔音和防水方面也存在著許多不足，并且噴涂的涂料或使用的色料只起到裝飾性，不具有隔熱性、防水性和保溫性。因此，需要研發(fā)一種彩釉水泥瓦，通過特殊的其制備方法，使得制備的水泥瓦不僅具有裝飾作用，還具有隔熱性、防水性和保溫性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)制備的水泥彩瓦保溫和防水效果差的不足，提供了一種彩釉水泥瓦及其制備方法，使得制備的水泥瓦不僅具有裝飾作用，還具有隔熱性、防水性和保溫性。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
一種彩釉水泥瓦，其特征在于：通過如下重量份的原料制備而成：水泥30-50份、砂20-30份、石英砂15-25份、硬質(zhì)酸鈣1-2份、阿拉伯膠1-2份、二甲基硅油1-3份、脂肪醇聚氧乙烯醚1-2份，其余為水，水的重量份為30-50。
優(yōu)選的，還包括改性膨潤土20-40份，所述的改性膨潤土由下列重量份的原料制成：壬基酚聚氧乙烯醚8-10份、乙烯基三甲氧基硅烷10-20份、富馬酸二甲酯4-8份、苯丙乳液15-25份、丙烯酸4-8份、其余為水，水的重量份為20-30。
優(yōu)選的，所述的改性膨潤土的制備方法包括如下步驟：
步驟s1：將膨潤土用粉碎機粉碎成粉料，比表面積600-700kg/m2；
步驟s3：將壬基酚聚氧乙烯醚8-10份、乙烯基三甲氧基硅烷10-20份、富馬酸二甲酯4-8份、苯丙乳液15-25份、丙烯酸4-8份和水20-30份混合均勻；
步驟s3：將粉碎的膨潤土投入反應(yīng)釜中，攪拌加熱至60～70℃后，邊攪拌邊加入上述步驟s2的混合料，攪拌均勻后將溫度升至80～90℃后保溫攪拌反應(yīng)3-5小時；
步驟s4：烘干：260℃烘3-5小時即得所述改性膨潤土。
作為優(yōu)選，所述的砂子的含泥量小于0.8-1％，所述的砂子為細(xì)砂和中砂，中砂的含量為砂子用量的3％。
一種彩釉水泥瓦的制備方法，包括以下步驟：
步驟s1：將壬基酚聚氧乙烯醚8-10份、乙烯基三甲氧基硅烷10-20份、富馬酸二甲酯4-8份、苯丙乳液15-25份、丙烯酸4-8份和水20-30份混合均勻得組分a；
步驟s2：將粉碎的比表面積為650kg/m2的膨潤土投入反應(yīng)釜中，攪拌加熱至60～70℃后，邊攪拌邊加入組分a，攪拌均勻后將溫度升至80～90℃后保溫攪拌反應(yīng)3-5小時得組分b,將組分b在260℃下烘3-5小時即得所述改性膨潤土；
步驟s3：將水泥30-50份、砂20-30份、石英砂15-25、硬質(zhì)酸鈣1-2、阿拉伯膠1-2、二甲基硅油1-3、脂肪醇聚氧乙烯醚1-2和水30-50份混合后200-300℃處理1-2h，冷卻后加入改性膨潤土，混合研磨均勻，過150-250目篩，得組分c；
步驟s4：將脫模劑均勻的噴灑在模具表面，將組分c裝入模具，再加壓壓制濾去水分，得瓦坯，將瓦坯從模具中脫模，然后對瓦坯進行自然養(yǎng)護；
步驟s5：對自然養(yǎng)護后的瓦坯表面噴涂釉漿，噴涂3-4次，即得所述彩釉水泥瓦。
作為優(yōu)選，上述步驟s5所述的釉漿組分包括長石8-10份、石英8-10份、滑石8-10份、高嶺土8-10份和丙烯酸6-8份，混合經(jīng)過研磨制成釉漿。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：
(1)本發(fā)明的彩釉水泥瓦，避免了傳統(tǒng)瓦片的燒制工藝，減少了原料消耗和污染環(huán)境，還可以避免彩瓦因為過大的燒結(jié)收縮率而導(dǎo)致變形或精度下降的問題；
(2)本發(fā)明采用的瓦坯表面噴涂釉漿的方法，使彩瓦具有優(yōu)良的耐光、耐熱和保溫性，并且釉漿組分包含丙烯酸，含有丙烯酸的釉漿使彩瓦具有良好的耐酸性、耐水性和隔熱性；
(3)本發(fā)明采用的砂子主要為細(xì)砂，細(xì)砂的粒徑較小，形成的孔隙度也就比較小，因此本方案制得的彩釉水泥瓦的密度較大、強度較大，吸水率更低，同時耐磨性也較好。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
實施例1
水泥瓦的制備，原料重量份比：水泥30份、砂20份、石英砂15、硬質(zhì)酸鈣1份、阿拉伯膠1份、二甲基硅油1份、改性膨潤土20份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份，水30份；
助劑的制備，原料重量份比：聚乙烯醇2-4份、海藻酸鈉1-2份、乙醇鈉1-2份、吐溫-801-5份和阿拉伯膠1-2份，所述的助劑的制備方法如下：將阿拉伯膠和吐溫-80加入水中投入反應(yīng)釜，設(shè)置溫度為50-70℃，轉(zhuǎn)速為300-450r/min攪拌30-40min，加入聚乙烯醇、海藻酸鈉和乙醇鈉，設(shè)置轉(zhuǎn)速為1000-1200r/min攪拌60-80min，即得。
所述彩釉水泥瓦的制備方法包括如下步驟：步驟s1：將壬基酚聚氧乙烯醚8份、乙烯基三甲氧基硅烷10份、富馬酸二甲酯4份、苯丙乳液15份、丙烯酸4份和水20份混合均勻得組分a；
步驟s2：將粉碎的比表面積為650kg/m2的膨潤土投入反應(yīng)釜中，攪拌加熱至60～70℃后，邊攪拌邊加入組分a，攪拌均勻后將溫度升至80～90℃后保溫攪拌反應(yīng)3-5小時得組分b,將組分b在260℃下烘3-5小時即得所述改性膨潤土；
步驟s3：將水泥30份、砂20份、石英砂15份、硬質(zhì)酸鈣1份、阿拉伯膠1份、二甲基硅油1份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份和水30份混合后200-300℃處理1-2h，冷卻后加入改性膨潤土，混合研磨均勻，過150-250目篩，得組分c；
步驟s4：將脫模劑均勻的噴灑在模具表面，將組分c裝入模具，再加壓壓制濾去水分，得瓦坯，將瓦坯從模具中脫模，然后對瓦坯進行自然養(yǎng)護；
步驟s6：對自然養(yǎng)護后的瓦坯表面噴涂釉漿，噴涂3-4次，即得所述彩釉水泥瓦。
步驟s5所述的釉漿組分包括長石8份、石英8份、滑石9份、高嶺土10份和丙烯酸6份，混合經(jīng)過研磨制成釉漿。
實施例2
水泥瓦的制備，原料重量份比：水泥35份、砂23份、石英砂18份、硬質(zhì)酸鈣1份、阿拉伯膠1份、二甲基硅油1.5份、改性膨潤土25份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份，水35份；
所述彩釉水泥瓦的制備方法包括如下步驟：步驟s1：將壬基酚聚氧乙烯醚9份、乙烯基三甲氧基硅烷8份、富馬酸二甲酯5份、苯丙乳液18份、丙烯酸5份和水23份混合均勻得組分a；
步驟s2：將粉碎的比表面積為650kg/m2的膨潤土投入反應(yīng)釜中，攪拌加熱至60～70℃后，邊攪拌邊加入組分a，攪拌均勻后將溫度升至80～90℃后保溫攪拌反應(yīng)3-5小時得組分b,將組分b在260℃下烘3-5小時即得所述改性膨潤土；
步驟s3：將水泥35份、砂23份、石英砂18份、硬質(zhì)酸鈣1份、阿拉伯膠1份、二甲基硅油1.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份，水35份混合后200-300℃處理1-2h，冷卻后加入改性膨潤土，混合研磨均勻，過150-250目篩，得組分c；
步驟s4：將脫模劑均勻的噴灑在模具表面，將組分c裝入模具，再加壓壓制濾去水分，得瓦坯，將瓦坯從模具中脫模，然后對瓦坯進行自然養(yǎng)護；
步驟s6：對自然養(yǎng)護后的瓦坯表面噴涂釉漿，噴涂3-4次，即得所述彩釉水泥瓦。
步驟s5所述的釉漿組分包括長石8份、石英9份、滑石10份、高嶺土8份和丙烯酸7份，混合經(jīng)過研磨制成釉漿。
實施例3
水泥瓦的制備，原料重量份比：水泥40份、砂26份、石英砂20份、硬質(zhì)酸鈣1份、阿拉伯膠2份、二甲基硅油2份、改性膨潤土30份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份，水40份；
所述彩釉水泥瓦的制備方法包括如下步驟：步驟s1：將壬基酚聚氧乙烯醚10份、乙烯基三甲氧基硅烷9份、富馬酸二甲酯6份、苯丙乳液20份、丙烯酸6份和水26份混合均勻得組分a；
步驟s2：將粉碎的比表面積為650kg/m2的膨潤土投入反應(yīng)釜中，攪拌加熱至60～70℃后，邊攪拌邊加入組分a，攪拌均勻后將溫度升至80～90℃后保溫攪拌反應(yīng)3-5小時得組分b,將組分b在260℃下烘3-5小時即得所述改性膨潤土；
步驟s3：將水泥40份、砂26份、石英砂20份、硬質(zhì)酸鈣1份、阿拉伯膠2份、二甲基硅油2份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份，水40份混合后200-300℃處理1-2h，冷卻后加入改性膨潤土，混合研磨均勻，過150-250目篩，得組分c；
步驟s4：將脫模劑均勻的噴灑在模具表面，將組分c裝入模具，再加壓壓制濾去水分，得瓦坯，將瓦坯從模具中脫模，然后對瓦坯進行自然養(yǎng)護；
步驟s6：對自然養(yǎng)護后的瓦坯表面噴涂釉漿，噴涂3-4次，即得所述彩釉水泥瓦。
步驟s5所述的釉漿組分包括長石9份、石英10份、滑石8份、高嶺土8份和丙烯酸8份，混合經(jīng)過研磨制成釉漿。
實施例4
水泥瓦的制備，原料重量份比：水泥45份、砂25份、石英砂23份、硬質(zhì)酸鈣2份、阿拉伯膠1份、二甲基硅油3份、改性膨潤土35份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份，水45份；
所述彩釉水泥瓦的制備方法包括如下步驟：步驟s1：將壬基酚聚氧乙烯醚8份、乙烯基三甲氧基硅烷10份、富馬酸二甲酯7份、苯丙乳液23份、丙烯酸7份和水28份混合均勻得組分a；
步驟s2：將粉碎的比表面積為650kg/m2的膨潤土投入反應(yīng)釜中，攪拌加熱至60～70℃后，邊攪拌邊加入組分a，攪拌均勻后將溫度升至80～90℃后保溫攪拌反應(yīng)3-5小時得組分b,將組分b在260℃下烘3-5小時即得所述改性膨潤土；
步驟s3：將水泥45份、砂25份、石英砂23份、硬質(zhì)酸鈣2份、阿拉伯膠1份、二甲基硅油3份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份，水45份混合后200-300℃處理1-2h，冷卻后加入改性膨潤土，混合研磨均勻，過150-250目篩，得組分c；
步驟s4：將脫模劑均勻的噴灑在模具表面，將組分c裝入模具，再加壓壓制濾去水分，得瓦坯，將瓦坯從模具中脫模，然后對瓦坯進行自然養(yǎng)護；
步驟s6：對自然養(yǎng)護后的瓦坯表面噴涂釉漿，噴涂3-4次，即得所述彩釉水泥瓦。
步驟s5所述的釉漿組分包括長石10份、石英9份、滑石9份、高嶺土8份和丙烯酸7份，混合經(jīng)過研磨制成釉漿。
實施例5
水泥瓦的制備，原料重量份比：水泥50份、砂30份、石英砂25份、硬質(zhì)酸鈣1.5份、阿拉伯膠1份、二甲基硅油2份、改性膨潤土40份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份，水50份；
所述彩釉水泥瓦的制備方法包括如下步驟：步驟s1：將壬基酚聚氧乙烯醚8份、乙烯基三甲氧基硅烷9份、富馬酸二甲酯8份、苯丙乳液25份、丙烯酸8份和水30份混合均勻得組分a；
步驟s2：將粉碎的比表面積為650kg/m2的膨潤土投入反應(yīng)釜中，攪拌加熱至60～70℃后，邊攪拌邊加入組分a，攪拌均勻后將溫度升至80～90℃后保溫攪拌反應(yīng)3-5小時得組分b,將組分b在260℃下烘3-5小時即得所述改性膨潤土；
步驟s3：將水泥50份、砂30份、石英砂25份、硬質(zhì)酸鈣1.5份、阿拉伯膠1份、二甲基硅油2份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份，水50份混合后200-300℃處理1-2h，冷卻后加入改性膨潤土，混合研磨均勻，過150-250目篩，得組分c；
步驟s4：將脫模劑均勻的噴灑在模具表面，將組分c裝入模具，再加壓壓制濾去水分，得瓦坯，將瓦坯從模具中脫模，然后對瓦坯進行自然養(yǎng)護；
步驟s6：對自然養(yǎng)護后的瓦坯表面噴涂釉漿，噴涂3-4次，即得所述彩釉水泥瓦。
步驟s5所述的釉漿組分包括長石8份、石英10份、滑石9份、高嶺土8份和丙烯酸7份，混合經(jīng)過研磨制成釉漿。
結(jié)果：按照《混凝土瓦》標(biāo)準(zhǔn)jc/t746-2007中的性能檢測方法對本發(fā)明彩釉水泥瓦進行檢測。結(jié)果，實施例1～7制備的水泥瓦各項指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。