專利名稱：一種練功磚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及體育領(lǐng)域，具體的說，涉及一種練功磚。
背景技術(shù)：
功力磚，屬于一種武術(shù)功力比賽用器械。全國武術(shù)功力大賽項目“單掌斷磚”項目當(dāng)中，采用的是普通建筑用紅磚。普通建筑用紅磚技術(shù)，紅磚是以粘土，頁巖，煤矸石等為原料，經(jīng)粉碎，混合捏練后 以人工或機(jī)械壓制成型，經(jīng)干燥后在900攝氏左右的溫度下以氧化焰燒制而成的燒結(jié)型建筑磚塊。由于其在制造過程中燒制不均勻，導(dǎo)致磚與磚之間強(qiáng)度，硬度不同，所以在比賽過程中有失公平。而且普通建筑用紅磚表面粗糙，容易對人體皮膚組織造成傷害?，F(xiàn)有技術(shù)中有采用石膏進(jìn)行焙烘制備磚塊，由于石膏的細(xì)膩，可以大大緩解對人體的損傷。然而石膏燒制的磚塊脆度大，柔韌性較差，不能滿足武術(shù)比賽中的需求。專利申請98124832. 2公開了一種石膏磚的制備，其將植物榨汁，去渣后恒溫培養(yǎng)得到培養(yǎng)液，將糧食研磨成粉，進(jìn)行水處理得到面筋，將上述植物培養(yǎng)液與面筋混合，攪拌均勻后進(jìn)行培養(yǎng)得到植物纖維蛋白膠合體，將植物纖維蛋白膠合體與石膏混合，加水?dāng)嚢杈鶆?，投入磚模中，在20-23°C的溫度下10-18分鐘出模即可。然而該方法需要大量的糧食，且植物培養(yǎng)液較為復(fù)雜，不易控制，耗時長，難以得到質(zhì)量穩(wěn)定的石膏磚。如何得到價廉優(yōu)質(zhì)、強(qiáng)度、硬度統(tǒng)一的比賽用磚，是本發(fā)明所要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種練功磚，所述練功磚價廉優(yōu)質(zhì)、強(qiáng)度、硬度統(tǒng)一。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案一種練功磚，所述練功磚由如下重量份材料制備而成生石膏8 10份、沙石5 7份、禾草類植物原料I. 5^2. 4份、亞硫酸銨O. Γ0. 2份、磷渣粉3飛份。所述的禾草類植物包括稻草或麥草秸桿。當(dāng)前我國農(nóng)村秋收時會產(chǎn)生大量的秸桿類農(nóng)業(yè)垃圾，目前相當(dāng)一部分農(nóng)村仍然采用焚燒等極其原始的方式進(jìn)行處理，這大大污染了環(huán)境。而秸桿植物富含大量的纖維素，其可以增強(qiáng)石膏磚的韌度。本發(fā)明所述的磷渣粉為用電爐法制黃磷時，所得到的以硅酸鈣為主要成分的熔融物,經(jīng)淬冷成粒后粉磨所得的粉體材料。所述練功磚制備方法包括如下步驟(I)取禾草類植物原料，粉碎，過60目篩，加入亞硫酸銨和禾草類植物原料重量3倍的水，8(Tl00°C下蒸煮2 3小時；通過蒸煮，可以提取出秸桿原料的纖維素。
(2)取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入沙石，再加入磷渣粉總量75%的磷渣粉，混合均勻，加重量為生石膏重量2 3倍的水，混勻，制濕料；通過先將沙石與生石膏混合制粒，可以將對人體皮膚造成傷害的沙石包裹其中。如果直接將生石膏和沙石混合，制備濕料，制得的顆粒會很松散，且在焙燒中容易開裂。本發(fā)明經(jīng)過大量的實驗研究，發(fā)現(xiàn)將植物纖維混入顆粒中，可以大大增強(qiáng)物料的結(jié)合，且焙燒后可以得到均一性更加優(yōu)良的顆粒。(3)將步驟(I)得到的濕料制粒，過100目篩，得到濕粒，在fl.2MPa蒸汽下，8(T90°C下預(yù)處理2 3小時，再在I. (Tl. 4MPa蒸汽下，50(T700°C焙燒8 10小時，整粒，得到
干粒;經(jīng)過高溫焙燒，植物纖維被碳環(huán)，可以在顆粒中形成微小的孔洞，且由于在步驟
(I)將植物原料蒸煮后，形成植物原料漿，在步驟(2)的混合中可以混合的更加均勻，從而使得植物纖維非常均勻的分散于濕粒中。這樣在植物纖維碳化后所形成的孔洞也分布的更加均勻，從而不但使得石膏磚密度降低，減少對人體的損害，且石膏磚整體性能均一，還同時具有良好的強(qiáng)度。(4)將得到的干粒加入剩余的生石膏，混合均勻，加入剩余的磷渣粉，混合均勻，加入干粒O. 8^1倍的水，攪拌均勻，放入磚坯中壓制成型，80(T900°C下焙燒6 8小時，再在50(T600°C下焙燒2 3小時，制得所述練功磚。通過將沙石和生石膏預(yù)先制粒，再加入剩余生石膏與顆粒壓制，可以得到整體硬 度均一的石膏磚。根據(jù)前面所述的練功磚，所述練功磚由如下重量份材料制備而成生石膏9份、沙石6份、禾草類植物原料2份、禾草類植物原料2份、亞硫酸銨O. 15份、磷渣粉4份。根據(jù)前面所述的練功磚，所述練功磚制備方法包括如下步驟( I)取禾草類植物原料，粉碎，過60目篩，加入亞硫酸銨和禾草類植物原料重量3倍的水，90°C下蒸煮2. 5小時；(2)取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入沙石，再加入磷渣粉總量75%的磷渣粉，混合均勻，加重量為生石膏重量2 3倍的水，混勻，制濕料；(3)將步驟(I)得到的濕料制粒，過100目篩，得到濕粒，在I. IMPa蒸汽下，85°C下預(yù)處理2. 5小時，再在I. 2MPa蒸汽下，600°C焙燒9小時，整粒，得到干粒；(4)將得到的干粒加入剩余的生石膏，混合均勻，加入剩余的磷渣粉，混合均勻，力口入干粒O. 9倍的水，攪拌均勻，放入磚坯中壓制成型，850°C下焙燒7小時，再在550°C下焙燒2. 5小時，制得所述練功磚。根據(jù)前面所述的練功磚，所述的預(yù)處理為在80kHz超聲波下進(jìn)行。本發(fā)明意外發(fā)現(xiàn)在超聲波處理下可以大幅度提高石膏磚的強(qiáng)度和均一性，其原因仍在研究中，初步分析可能是超聲處理下影響了分子間作用力，從而使得其結(jié)合更加緊密。同時使得顆粒內(nèi)部物料分布更加均一。本發(fā)明所制備得到的練功磚強(qiáng)度高、韌性好，不易損傷皮膚。
具體實施例方式以下用實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明，將有助于對本發(fā)明的技術(shù)方案的優(yōu)點，效果有更進(jìn)一步的了解，實施例不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求來決定。實施例I一種練功磚，由如下重量份材料制備而成生石膏9份、沙石6份、禾草類植物原料2份、亞硫酸銨O. 15份、磷渣粉4份。所述練功磚制備方法包括如下步驟(I)取禾草類植物原料，粉碎，過60目篩，加入亞硫酸銨和禾草類植物原料重量3倍的水，90°C下蒸煮2. 5小時；(2)取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入沙石，再加入
磷渣粉總量75%的磷渣粉，混合均勻，加重量為生石膏重量2 3倍的水，混勻，制濕料；(3)將步驟(I)得到的濕料制粒，過100目篩，得到濕粒，在I. IMPa蒸汽下，85°C下預(yù)處理2. 5小時，所述的預(yù)處理為在80kHz超聲波下進(jìn)行，再在I. 2MPa蒸汽下，600°C焙燒9小時，整粒，得到干粒；(4)將得到的干粒加入剩余的生石膏，混合均勻，加入剩余的磷渣粉，混合均勻，力口入干粒O. 9倍的水，攪拌均勻，放入磚坯中壓制成型，850°C下焙燒7小時，再在550°C下焙燒2. 5小時，制得所述練功磚。實施例2一種練功磚，由如下重量份材料制備而成生石膏9份、沙石6份、禾草類植物原料2份、亞硫酸銨O. 15份、磷渣粉4份。所述練功磚制備方法包括如下步驟(I)取禾草類植物原料，粉碎，過60目篩，加入亞硫酸銨和禾草類植物原料重量3倍的水，90°C下蒸煮2. 5小時；(2)取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入沙石，再加入磷渣粉總量75%的磷渣粉，混合均勻，加重量為生石膏重量2 3倍的水，混勻，制濕料；(3)將步驟(I)得到的濕料制粒，過100目篩，得到濕粒，在I. IMPa蒸汽下，85°C下預(yù)處理2. 5小時，再在I. 2MPa蒸汽下，600°C焙燒9小時，整粒，得到干粒；(4)將得到的干粒加入剩余的生石膏，混合均勻，加入剩余的磷渣粉，混合均勻，力口入干粒O. 9倍的水，攪拌均勻，放入磚坯中壓制成型，850°C下焙燒7小時，再在550°C下焙燒2. 5小時，制得所述練功磚。實施例3一種練功磚，由如下重量份材料制備而成生石膏8份、沙石7份、禾草類植物原料
I.5份、亞硫酸銨O. I份、磷渣粉5份。所述練功磚制備方法包括如下步驟(I)取禾草類植物原料，粉碎，過60目篩，加入亞硫酸銨和禾草類植物原料重量3倍的水，90°C下蒸煮2. 5小時；(2)取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入沙石，再加入磷渣粉總量75%的磷渣粉，混合均勻，加重量為生石膏重量2 3倍的水，混勻，制濕料；(3)將步驟(I)得到的濕料制粒，過100目篩，得到濕粒，在I. IMPa蒸汽下，85°C下預(yù)處理2. 5小時，所述的預(yù)處理為在80kHz超聲波下進(jìn)行，再在I. 2MPa蒸汽下，600°C焙燒9小時，整粒，得到干粒；(4)將得到的干粒加入剩余的生石膏，混合均勻，加入剩余的磷渣粉，混合均勻，力口入干粒O. 9倍的水，攪拌均勻，放入磚坯中壓制成型，850°C下焙燒7小時，再在550°C下焙燒2. 5小時，制得所述練功磚。實施例4一種練功磚，由如下重量份材料制備而成生石膏10份、沙石5份、禾草類植物原料2. 4份、亞硫酸銨O. 2份、磷渣粉3份。所述練功磚制備方法包括如下步驟(I)取禾草類植物原料，粉碎，過60目篩，加入亞硫酸銨和禾草類植物原料重量3倍的水，90°C下蒸煮2. 5小時；(2)取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入沙石，再加入磷渣粉總量75%的磷渣粉，混合均勻，加重量為生石膏重量2 3倍的水，混勻，制濕料； (3)將步驟(I)得到的濕料制粒，過100目篩，得到濕粒，在I. IMPa蒸汽下，85°C下預(yù)處理2. 5小時，所述的預(yù)處理為在80kHz超聲波下進(jìn)行，再在I. 2MPa蒸汽下，600°C焙燒9小時，整粒，得到干粒；(4)將得到的干粒加入剩余的生石膏，混合均勻，加入剩余的磷渣粉，混合均勻，力口入干粒O. 9倍的水，攪拌均勻，放入磚坯中壓制成型，850°C下焙燒7小時，再在550°C下焙燒
2.5小時，制得所述練功磚。實施例5一種練功磚，由如下重量份材料制備而成生石膏8份、沙石6份、禾草類植物原料2份、亞硫酸銨O. I份、磷渣粉4份。所述練功磚制備方法包括如下步驟(I)取禾草類植物原料，粉碎，過60目篩，加入亞硫酸銨和禾草類植物原料重量3倍的水，80°C下蒸煮2小時；(2)取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入沙石，再加入磷渣粉總量75%的磷渣粉，混合均勻，加重量為生石膏重量2 3倍的水，混勻，制濕料；(3)將步驟(I)得到的濕料制粒，過100目篩，得到濕粒，在I. 2MPa蒸汽下，80°C下預(yù)處理3小時，所述的預(yù)處理為在80kHz超聲波下進(jìn)行，再在I. 4MPa蒸汽下，700°C焙燒10小時,整粒,得到干粒；(4)將得到的干粒加入剩余的生石膏，混合均勻，加入剩余的磷渣粉，混合均勻，力口入干粒O. 8倍的水，攪拌均勻，放入磚坯中壓制成型，800°C下焙燒8小時，再在500°C下焙燒3小時，制得所述練功磚。實施例6一種練功磚，由如下重量份材料制備而成生石膏9份、沙石5份、禾草類植物原料2份、亞硫酸銨O. 2份、磷渣粉5份。所述練功磚制備方法包括如下步驟(I)取禾草類植物原料，粉碎，過60目篩，加入亞硫酸銨和禾草類植物原料重量3倍的水，100°c下蒸煮3小時；(2)取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入沙石，再加入磷渣粉總量75%的磷渣粉，混合均勻，加重量為生石膏重量2 3倍的水，混勻，制濕料；(3)將步驟(I)得到的濕料制粒，過100目篩，得到濕粒，在I. OMPa蒸汽下，90°C下預(yù)處理2小時，所述的預(yù)處理為在80kHz超聲波下進(jìn)行，再在I. OMPa蒸汽下，500°C焙燒8小時,整粒,得到干粒；(4)將得到的干粒加入剩余的生石膏，混合均勻，加入剩余的磷渣粉，混合均勻，力口入干粒I倍的水，攪拌均勻，放入磚坯中壓制成型，900°C下焙燒6小時，再在6000C下焙燒2小時，制得所述練功磚。本發(fā)明還提供如下試驗例，以對本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步說明試驗例I本試驗例考察了本發(fā)明的練功磚的強(qiáng)度和韌度抗壓強(qiáng)度的檢測方法參照《砌墻磚試驗方法》(GB/T2542-92)，具體為將試樣切斷兩個半截磚，斷開的半截磚長不得小于100mm。在制備試樣的平臺上，將已斷開的半截磚放入室溫的凈水中浸10-20min后取出，并以斷口相反方向疊放，兩者中間抹以厚度不超過5mm的32. 5級或42. 5級普通硅酸鹽水泥調(diào)制成稠度適宜的水泥漿粘結(jié)。上下兩面厚度不超過3mm的同種水泥凈漿抹平。制成的試件上下兩面須互相平行，并垂直于側(cè)面。將制成的抹面試件，置于低于10°C的不通風(fēng)室內(nèi)養(yǎng)護(hù)3d，再進(jìn)行試驗，試件在受壓前先測量每個試件受壓面和連接面的長、寬尺寸個兩個，分別取平均值，精確至1mm。將試件平放在試驗機(jī)加壓板的中央，垂直于受壓面均勻平穩(wěn)地加荷，不得發(fā)生沖擊或振動，加荷速度應(yīng)控制在 (5±0. 5) kN/s，直至試件破壞為止，記錄最大破壞荷載，通過計算即可得到抗壓強(qiáng)度?？拐蹚?qiáng)度的檢測方法參照《砌墻磚試驗方法》(GB/T2542-92)，具體為抗折強(qiáng)度試驗的加荷形式為三點加荷，其上壓輥和下支棍的曲率半徑均為15mm，下支棍應(yīng)有一個鉸接固定?？拐蹚?qiáng)度試驗在養(yǎng)護(hù)結(jié)束后24-36h內(nèi)進(jìn)行試驗，抗折強(qiáng)度試驗前，應(yīng)按規(guī)定測量試樣的寬度和高度尺寸個2個，分別取其平均值，精確至1mm。寬度應(yīng)在磚的兩個大面的中間處測量，高度應(yīng)在兩個條面的中間處測量。當(dāng)測量處有缺損或突出時，可在其方便測量，但應(yīng)選擇不利的一側(cè)，調(diào)整抗折夾具下兩個支棍的間距規(guī)格長度減去40mm。將試樣大面平放在支棍上，試樣兩端至下支棍的距離應(yīng)相同，當(dāng)試樣有裂縫或凹陷時，應(yīng)使有裂紋或凹陷的大面朝下，以50-150N/S的速度均勻加荷，直至試樣斷裂，記錄破壞荷載，然后再算出抗折強(qiáng)度。密度的檢測方法清理樣品表面，并寫編號，然后將試樣置于105-110°C鼓風(fēng)干燥箱中干燥至恒重，并檢查外觀情況，不得有缺棱、掉角等破壞。然后測量長、寬、高尺寸個兩個，分別求其平均值，可計算出密度。表I、本發(fā)明石膏磚參數(shù)
實施例I實施例2 實施例3 實施例5
抗壓強(qiáng)度 MPaΙδΓ ΙδΤ YL2ΙθΓδ
抗折強(qiáng)度 MPa8 6θΤ ΓδΤ~2取實施例I制備的石膏磚，在隨機(jī)的取切取長度為20cm、厚度和寬度相同的長塊，檢測五個長塊(A塊、B塊、C塊、D塊、E塊)的強(qiáng)度和密度，結(jié)果如下表2、石膏磚不同部位參數(shù)
A塊B塊C塊D塊E塊
抗壓強(qiáng)度 MPa 18. 721 18. 722 18. 724 18. 725 18. 72權(quán)利要求
1.一種練功磚，其特征在于，所述練功磚由如下重量份材料制備而成生石膏8 10份、沙石5 7份、禾草類植物原料I. 5^2. 4份、亞硫酸銨O. Γ0. 2份、磷渣粉3飛份；所述練功磚制備方法包括如下步驟 (1)取禾草類植物原料，粉碎，過60目篩，加入亞硫酸銨和禾草類植物原料重量3倍的水，SCTlOCTC下蒸煮2 3小時； (2)取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入沙石，再加入磷渣粉總量75%的磷渣粉，混合均勻，加重量為生石膏重量2 3倍的水，混勻，制濕料； (3)將步驟(I)得到的濕料制粒，過100目篩，得到濕粒，在I 1.2MPa蒸汽下，8(T90°C下預(yù)處理2 3小時，再在l.(Tl.4MPa蒸汽下，50(T700°C焙燒8 10小時，整粒，得到干粒； (4)將得到的干粒加入剩余的生石膏，混合均勻，加入剩余的磷渣粉，混合均勻，力口入干粒O. 8^1倍的水，攪拌均勻，放入磚坯中壓制成型，80(T900°C下焙燒6 8小時，再在.50(T600°C下焙燒2 3小時，制得所述練功磚。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的練功磚，其特征在于，所述練功磚由如下重量份材料制備而成生石膏9份、沙石6份、禾草類植物原料2份、亞硫酸銨O. 15份、磷渣粉4份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的練功磚，其特征在于，所述練功磚制備方法包括如下步驟 (1)取禾草類植物原料，粉碎，過60目篩，加入亞硫酸銨和禾草類植物原料重量3倍的水，90°C下蒸煮2. 5小時； (2)取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入沙石，再加入磷渣粉總量75%的磷渣粉，混合均勻，加重量為生石膏重量2 3倍的水，混勻，制濕料； (3)將步驟(I)得到的濕料制粒，過100目篩，得到濕粒，在I.IMPa蒸汽下，85°C下預(yù)處理2. 5小時，再在I. 2MPa蒸汽下，600°C焙燒9小時，整粒，得到干粒； (4)將得到的干粒加入剩余的生石膏，混合均勻，加入剩余的磷渣粉，混合均勻，加入干粒O. 9倍的水，攪拌均勻，放入磚坯中壓制成型，850°C下焙燒7小時，再在550°C下焙燒2. 5小時，制得所述練功磚。
4.根據(jù)權(quán)利要求f3任意一項所述的練功磚，其特征在于，所述的預(yù)處理為在80kHz超聲波下進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明提供一種練功磚，所述練功磚由如下重量份材料制備而成生石膏8~10份、沙石5~7份、禾草類植物原料1.5~2.4份、亞硫酸銨0.1~0.2份、磷渣粉3~5份；制備方法包括取禾草類植物原料，加入亞硫酸銨和水，80~100℃下蒸煮；取生石膏總量的80%，與蒸煮后的禾草類植物原料混合均勻，加入磷渣粉總量75%的磷渣粉，加水，混勻，制濕料；在1~1.2MPa蒸汽下，80~90℃下預(yù)處理2~3小時，再在1.0~1.4MPa蒸汽下，500~700℃焙燒8~10小時，得干粒；將干粒加入剩余生石膏，混勻，加入剩余磷渣粉，混勻，加水，攪勻，壓制成型，800~900℃下焙燒6~8小時，再500~600℃下焙燒2~3小時，制得。
文檔編號C04B28/14GK102659381SQ20121018084
公開日2012年9月12日 申請日期2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月4日
發(fā)明者劉定一, 李林海, 王琳, 郝曉光 申請人:李林海