一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物及其制备方法

摘要

本发明涉及混凝土领域，尤其涉及一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物及其制备方法，按重量份计，制备原料包括改性聚醋酸乙烯酯10‑15份，树脂8‑13份，无机胶凝材料40‑60份，碎屑状沉积物180‑230份，矿渣10‑15份，无机粒子20‑30份。本发明所述的彩色砾石混凝土组合物具有极强的耐候性，能够在室外环境下长期保持性能稳定，无龟裂、褶皱和裂缝等不良现象，组合物颜色鲜明饱和度高，且色彩持久度高，长期在室外环境不易产生色差。

权利要求

1.一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，其特征在于，按重量份计，制备原料包括改性聚醋酸乙烯酯10‑15份，树脂8‑13份，无机胶凝材料40‑60份，碎屑状沉积物180‑230份，矿渣10‑15份，无机粒子20‑30份；制备原料还包括，减水剂0.5‑3份，颜料5‑10份，水30‑40份；

所述改性聚醋酸乙烯酯为丙烯酸酯改性聚醋酸乙烯酯；所述树脂为环氧树脂，所述树脂为双酚A型环氧树脂，所述双酚A型环氧树脂的环氧值不小于0.4eq/100g；所述无机胶凝材料为硅酸盐水泥，其强度等级不小于52.5；所述碎屑状沉积物为细砾石和粗砾石的混合物，所述细砾石和粗砾石的重量比为(7‑10)：3，所述细砾石的粒径为3‑10mm，所述粗砾石的粒径为11‑99mm；所述无机粒子为纳米二氧化硅，所述所述纳米二氧化硅的粒径为15‑25nm；所述矿渣为M值大于1的碱性矿渣；

丙烯酸酯改性聚醋酸乙烯酯的制备方法包括如下步骤：

(1).按重量份计，将醋酸乙烯酯单体20‑120份、丙烯酸丁酯20‑40份、丙烯酸13‑18份混合均匀，得到种子乳液；

(2).按重量份计，向第一三角瓶中加入水50‑80份和第一乳化剂0.02‑1份，缓缓加入醋酸乙烯酯单体20‑120份、丙烯酸丁酯0.2‑3份，混合均匀，得到外核预乳化液；

(3).按重量份计，向第二三角瓶中加入水50‑80份和第二乳化剂0.02‑1份，缓缓加入醋酸乙烯酯单体90‑110份、丙烯酸丁酯0.1‑4份、丙烯酸异辛酯110‑130份，混合均匀，得到壳预乳化液；

(4).按重量份计，向第三三角瓶中加入水50‑80份和聚乙烯醇8‑15份，90℃加热溶解，降温至60℃后加入第三乳化剂0.5‑5份和碳酸氢钠1‑5份，搅拌，加入种子乳液20‑70份和第一引发剂5‑10份，加热至75℃，加入外核预乳化液10‑50份和第二引发剂5‑10份，搅拌，加入壳预乳化液30‑80份和第三引发剂5‑10份，静置1h，升温至90℃，保温1h，降温至40℃，抽真空1h，出料；

所述种子乳液、外核预乳化液、壳预乳化液的重量比为(2‑7)：(1‑5)：(3‑8)。

2.根据权利要求1所述的一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，其特征在于，所述减水剂选自木质素磺酸盐、萘磺酸盐、密胺系减水剂、氨基磺酸盐系高效减水剂、脂肪酸系高效减水剂、粉末聚羧酸酯、干酪素、聚羧酸系高性能减水剂中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，其特征在于，所述颜料选自铁蓝、氧化铁红、氧化铬绿、炭黑、钛白、氧化铬黄、镉红、镉黄、立德粉、氧化铁黄中的至少一种。

4.一种根据权利要求1所述的强耐候性的彩色砾石混凝土组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1.将碎屑状沉积物180‑230份，矿渣10‑15份，无机粒子20‑30份，颜料5‑10份投入搅拌机中搅拌均匀，制得预混料；

2.将无机胶凝材料40‑60份加入到预混料中，继续搅拌均匀，制得混合料；

3.将改性聚醋酸乙烯酯10‑15份，树脂8‑13份，减水剂0.5‑3份，水30‑40份投入到混合料中，搅拌均匀，即得。

说明书

一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及混凝土领域，尤其涉及一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物及其制备方法。

背景技术

[0002] 彩色混凝土是一种以特定比例加入白色、彩色水泥或白色水泥和彩色颜料，同时复配彩色骨料和白色或浅色骨料的混凝土，近年来广泛应用于城市化建设中，例如园林、广场、酒店、写字楼、居家、人行道、车道、停车场、车库、建筑外墙、屋面以及各种公用场所或旧房装饰改造工程中，既有传统混凝土良好的可塑性和流动性，又具有一定的装饰功能，无需二次上色即可满足众多场合的装修需求。

[0003] 彩色混凝土秉承了传统混凝土的良好性能，然而所添加的颜料却随着在户外使用时间的延长暴露出了许多问题，长期风吹日晒雨淋导致彩色混凝土中的颜料有析出和褪色的现象，此外，颜料的添加不可避免的破坏了原有混凝土原料的相容性，导致温度变化较大时出现龟裂和褶皱的问题，严重影响美观和使用，因此，开发一款耐候性强、色泽稳定的彩色混凝土十分必要。

[0004] CN110590285A公开了一种彩色聚合物砾石混凝土及其制备方法，解决了色差较大和使用感不佳的问题，然而却忽略了耐候性的问题，长期使用会出现裂缝。

[0005] CN201611217181.9公开了一种彩色透水凝土及其制备方法，提高了彩色混凝土的耐候性，而色彩的持久度不佳，会导致颜料析出褪色的问题。

发明内容

[0006] 本发明的第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，按重量份计，制备原料包括改性聚醋酸乙烯酯10‑15份，树脂8‑13份，无机胶凝材料40‑60份，碎屑状沉积物180‑230份，矿渣10‑15份，无机粒子20‑30份。

[0007] 作为一种优选的实施方式，所述改性聚醋酸乙烯酯为丙烯酸酯改性聚醋酸乙烯酯。

[0008] 作为一种优选的实施方式，所述树脂选自环氧树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、氟树脂、脲醛树脂、密胺甲醛树脂、不饱和聚酯树脂中的至少一种。

[0009] 作为一种优选的实施方式，所述无机胶凝材料选自水泥、石膏、石灰中的至少一种。

[0010] 作为一种优选的实施方式，所述碎屑状沉积物选自砾石、砂石、石英石、长石、云母中的至少一种。

[0011] 作为一种优选的实施方式，所述无机粒子为纳米无机粒子。

[0012] 作为一种优选的实施方式，按重量份计，制备原料还包括，减水剂0.5‑3份，颜料5‑10份，水30‑40份。

[0013] 作为一种优选的实施方式，所述减水剂选自木质素磺酸盐、萘磺酸盐、密胺系减水剂、氨基磺酸盐系高效减水剂、脂肪酸系高效减水剂、粉末聚羧酸酯、干酪素、聚羧酸系高性能减水剂中的至少一种。

[0014] 作为一种优选的实施方式，所述颜料选自铁蓝、氧化铁红、氧化铬绿、炭黑、钛白、氧化铬黄、镉红、镉黄、立德粉、氧化铁黄中的至少一种。

[0015] 本发明的第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物的制备方法，包括如下步骤：

[0016] 1.将碎屑状沉积物180‑230份，矿渣10‑15份，无机粒子20‑30份，颜料5‑10份投入搅拌机中搅拌均匀，制得预混料；

[0017] 2.将无机胶凝材料40‑60份加入到预混料中，继续搅拌均匀，制得混合料；

[0018] 3.将改性聚醋酸乙烯酯10‑15份，树脂8‑13份，减水剂0.5‑3份，水30‑40份投入到混合料中，搅拌均匀，即得。

[0019] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

[0020] 1.本发明所述的彩色砾石混凝土组合物具有极强的耐候性，能够在室外环境下长期保持性能稳定，无龟裂、褶皱和裂缝等不良现象。

[0021] 2.本发明所述的彩色砾石混凝土组合物颜色鲜明饱和度高，且色彩持久度高，长期在室外环境不易产生色差。

[0022] 3.通过不同粒径的砾石的复配，并添加不同粒径的增强剂和纳米粒子，使得本发明所述的彩色砾石混凝土组合物结构致密紧实，应用于地面等强受力环境不易出现凹陷和塌坑的不良现象。

[0023] 4.通过丙烯酸酯改性聚醋酸乙烯酯，解决了现有技术中彩色混凝土胶粘剂性能不佳、不耐紫外线和高低温的情况，使得制备的彩色砾石混凝土组合物交联紧密牢固，耐水、耐高低温，赋予了组合物良好的稳定性，尤其适合用于光照强度大、温度差异高的地区的室外装修。

具体实施方式

[0024] 为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，按重量份计，制备原料包括改性聚醋酸乙烯酯10‑15份，树脂8‑13份，无机胶凝材料40‑60份，碎屑状沉积物180‑230份，矿渣10‑15份，无机粒子20‑30份。

[0025] 作为一种优选的实施方式，所述改性聚醋酸乙烯酯为丙烯酸酯改性聚醋酸乙烯酯。

[0026] 丙烯酸酯改性聚醋酸乙烯酯的制备方法包括如下步骤：

[0027] 1.按重量份计，将醋酸乙烯酯单体20‑120份、丙烯酸丁酯20‑40份、丙烯酸13‑18份混合均匀，得到种子乳液。

[0028] 2.按重量份计，向第一三角瓶中加入水50‑80份和第一乳化剂0.02‑1份，缓缓加入醋酸乙烯酯单体20‑120份、丙烯酸丁酯0.2‑3份，混合均匀，得到外核预乳化液。

[0029] 3.按重量份计，向第二三角瓶中加入水50‑80份和第二乳化剂0.02‑1份，缓缓加入醋酸乙烯酯单体90‑110份、丙烯酸丁酯0.1‑4份、丙烯酸异辛酯110‑130份，混合均匀，得到壳预乳化液。

[0030] 4.按重量份计，向第三三角瓶中加入水50‑80份和聚乙烯醇8‑15份，90℃加热溶解，降温至60℃后加入第三乳化剂0.5‑5份和碳酸氢钠1‑5份，搅拌，加入种子乳液20‑70份和第一引发剂5‑10份，加热至75℃，加入外核预乳化液10‑50份和第二引发剂5‑10份，搅拌，加入壳预乳化液30‑80份和第三引发剂5‑10份，静置1h，升温至90℃，保温1h，降温至40℃，抽真空1h，出料。

[0031] 优选的，所述种子乳液中醋酸乙烯酯单体、丙烯酸丁酯的重量比为(2‑12)：(2‑4)。

[0032] 优选的，所述种子乳液中丙烯酸的重量百分比为0.05‑0.35wt％。

[0033] 优选的，所述壳预乳化液中丙烯酸异辛酯的重量百分比不少于0.38wt％。

[0034] 优选的，步骤4中，所述种子乳液、外核预乳化液、壳预乳化液的重量比为(2‑7)：(1‑5)：(3‑8)。

[0035] 醋酸乙烯酯单体虽然有较好的粘接力，但其抗冻融稳定性、柔韧性和耐水性均不佳，在混凝土中无法应对低温环境，申请人创造性地发现，用丙烯酸丁酯改性聚醋酸乙烯酯能够赋予产物良好的低温稳定性和耐水能力，提高混凝土组合物在户外的使用寿命和力学强度，这可能是因为在引发剂、乳化剂和聚乙二醇的共同作用下，丙烯酸丁酯接枝醋酸乙烯酯后双键更多的被打开，赋予了聚合物分子链更好的柔韧性，使得聚合物的聚合度更高，耐水性更强。

[0036] 申请人在试验中发现，将制备好的种子乳液、外核预乳化液、壳预乳化液以特定比例进行混合时，很容易出现团聚和沉淀的现象，申请人思考，这可能是因为以水为溶剂粘度较低，导致种子乳液、外核预乳化液、壳预乳化液无法很好地分散在体系内，而当加入聚乙烯醇作为保护剂后，很好地解决了沉淀的问题，这可能是因为聚乙烯醇是高分子化合物，完全溶于水中后不仅可以提高溶剂的粘度，还可以在种子乳液、外核预乳化液、壳预乳化液的表面形成稳固的保护层，通过水化层和空间位阻提高了溶液的稳定性。而聚乙烯醇带有羟基，使得乳液的耐水性变差，因此控制其用量就变得十分关键，申请人发现当聚乙烯醇的重量份在8‑15份的时候，既可以达到保护分子防止沉降的目的，还可以保持对水的最大亲和力。

[0037] 优选的，所述第一乳化剂、第二乳化剂、第三乳化剂均为十二烷基磺酸钠。

[0038] 优选的，所述第一引发剂、第二引发剂、第三引发剂均为过硫酸钾和亚硫酸氢钠以重量比1：(7‑9)复配。

[0039] 在体系内加入特定重量份的引发剂能够使得反应生成初始自由基，进一步与单体进行聚合反应，氧化还原性引发剂能够通过自身的氧化剂与还原剂发生氧化还原反应而生成能够引发聚合反应的自由基，申请人发现，通过过硫酸钾和亚硫酸氢钠以特定比例进行复配，使得生成的聚合物的分子链末端带有亲水性好的硫酸根和磺酸根，能够赋予聚合物一定的自乳化性能，进一步赋予聚合物良好的相容性和稳定性。

[0040] 作为一种优选的实施方式，所述树脂选自环氧树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、氟树脂、脲醛树脂、密胺甲醛树脂、不饱和聚酯树脂中的至少一种。

[0041] 优选的，所述树脂选自双酚A型环氧树脂、缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂、脂环族类环氧树脂、热塑性丙烯酸树脂、热固性丙烯酸树脂、羟基丙烯酸树脂、热塑性酚醛树脂、热固性酚醛树脂、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、四氟乙烯－六氟丙稀共聚物、乙烯－三氟氯乙烯共聚物、乙烯－四氟乙烯共聚物、四氟乙烯－全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯－六氟乙烯－偏氟乙烯共聚物、四氟乙烯‑六氟丙烯‑三氟乙烯共聚物、双酚A型不饱和聚酯、卤代不饱和聚酯中的至少一种。

[0042] 优选的，所述树脂选自双酚A型环氧树脂。

[0043] 优选的，所述双酚A型环氧树脂树脂的环氧值不小于0.4eq/100g(环氧值是100g环氧树脂中所含环氧基团的物质的量)。

[0044] 环氧值是环氧树脂很重要的一个性能参数，在作为胶粘剂时选用环氧值较低的环氧树脂既可以起到良好的粘接效果，还有助于剥离，而作为浇筑用时环氧值过低则无法很好地将制备原料粘附在一起，很容易出现松散、材料脱落、力学强度差、原料析出等现象，因此申请人选择环氧值不小于0.4eq/100g可以赋予所制备的混凝土组合物良好的力学强度和使用品质。

[0045] 作为一种优选的实施方式，所述无机胶凝材料选自水泥、石膏、石灰中的至少一种。

[0046] 优选的，所述无机胶凝材料选自水泥。

[0047] 优选的，所述水泥选自硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、磷酸盐水泥。

[0048] 优选的，所述水泥选自硅酸盐水泥。

[0049] 优选的，所述硅酸盐水泥的强度等级不小于52.5(水泥的强度等级值是水泥标准试块28d抗压强度(MPa)的数值)。

[0050] 水泥的强度是评价水泥质量的重要指标，是划分水泥强度等级的依据，而强度在水泥的形成过程中是不断变大，最后形成固定值的，硅酸盐水泥相对于其他水泥具有硬度提高快、强度形成早的特点，申请人发现，硅酸盐水泥的强度等级小于52.5时，所制备的混凝土组合物的力学强度差，无法应对户外长时间的使用，这可能是因为其他的制备原料均是依附在硅酸盐水泥中形成稳定的组合物的，而硅酸盐水泥的强度差便直接导致了其他制备原料的粘接牢固性差、易松散的问题，因此本申请选择强度等级在52.5以上的硅酸盐水泥。

[0051] 作为一种优选的实施方式，所述碎屑状沉积物选自砾石、砂石、石英石、长石、云母中的至少一种。

[0052] 优选的，所述碎屑状沉积物选自砾石。

[0053] 优选的，所述砾石为细砾石和粗砾石的混合物。

[0054] 优选的，所述细砾石的粒径为3‑10mm，所述粗砾石的粒径为11‑99mm。

[0055] 优选的，所述细砾石和粗砾石的重量比为(7‑10)：3。

[0056] 当组合物中的砾石均为细砾石时，很容易在搅拌过程中发生团聚和结块，导致成品质量差甚至无法使用，而全部为粗砾石时，因为粒径过大，导致粗砾石之间极易形成很多空腔，在户外使用一段时间后混凝土组合物会出现局部凹陷，造成积水、渗水等问题。申请人发现，当细砾石和粗砾石的重量比为(7‑10)：3时能够很好地解决这个问题，这是因为特定粒径的细砾石可以填补粗砾石之间的空腔，从而减少使用时塌陷的发生，并能有效地减少雨水的渗透。

[0057] 作为一种优选的实施方式，所述矿渣为M值大于1的碱性矿渣(M值为矿渣中碱性氧化物与酸性氧化物的比值)。

[0058] 作为一种优选的实施方式，所述无机粒子为纳米无机粒子。

[0059] 优选的，所述纳米无机粒子选自纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米碳化钛、纳米碳酸盐、纳米氧化锌、纳米氮化硅、纳米硫酸钡、纳米蒙脱土、纳米玻璃纤维中的至少一种。

[0060] 优选的，所述纳米无机粒子选自纳米二氧化硅。

[0061] 优选的，所述纳米二氧化硅的粒径为15‑25nm。

[0062] 申请人通过以特定比例和粒径的粗细砾石的添加减缓了混凝土组合物中空腔的问题，然而在实际使用时发现，混凝土组合物中的原料会随着温度的提高而发生轻微的膨胀，继而随温度的降低而产生冷缩，导致粗砾石和细砾石之间产生移位，再度出现空腔的现象，在对制备的组合物进行切面剖析后发现，细砾石因粒径的限制并不能完全的将空腔填满，申请人创造性的通过加入无机粒子，优选纳米二氧化硅时，能够完全的填补粗砾石和细砾石之间的空隙，并通过特定树脂的粘连，很好的分散在体系内，长时间使用和温度的变化均不会对组合物的密度产生影响，赋予了组合物长效的力学强度和使用寿命。

[0063] 作为一种优选的实施方式，按重量份计，制备原料还包括减水剂0.5‑3份，，颜料5‑10份，水30‑40份。

[0064] 本发明不对减水剂做特殊限定，凡是可以水泥颗粒有分散作用，能改善其工作性，减少单位用水量，改善混凝土拌合物的流动性的减水剂都可以；所述减水剂可以选自木质素磺酸盐、萘磺酸盐、密胺系减水剂、氨基磺酸盐系高效减水剂、脂肪酸系高效减水剂、粉末聚羧酸酯、干酪素、聚羧酸系高性能减水剂中的至少一种。

[0065] 本发明不对颜料做特殊限定，凡是可以对砾石混凝土组合物提供增色的颜料都可以；所述颜料可以选自铁蓝、氧化铁红、氧化铬绿、炭黑、钛白、氧化铬黄、镉红、镉黄、立德粉、氧化铁黄中的至少一种。

[0066] 本发明的第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物的制备方法，包括如下步骤：

[0067] 1.将碎屑状沉积物180‑230份，矿渣10‑15份，无机粒子20‑30份，颜料5‑10份投入搅拌机中搅拌均匀，制得预混料；

[0068] 2.将无机胶凝材料40‑60份加入到预混料中，继续搅拌均匀，制得混合料；

[0069] 3.将改性聚醋酸乙烯酯10‑15份，树脂8‑13份，减水剂0.5‑3份，水30‑40份投入到混合料中，搅拌均匀，即得。

[0070] 下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

[0071] 醋酸乙烯酯单体购买自梯希爱(上海)化成工业发展有限公司

[0072] 丙烯酸丁酯CAS#:141‑32‑2

[0073] 丙烯酸CAS#:79‑10‑7

[0074] 十二烷基磺酸钠CAS#:2386‑53‑0

[0075] 丙烯酸异辛酯CAS#:103‑11‑7

[0076] 聚乙烯醇购买自梯希爱(上海)化成工业发展有限公司

[0077] 过硫酸钾CAS#:7727‑21‑1

[0078] 双酚A型环氧树脂购买自摩尼环保科技河北有限公司

[0079] 硅酸盐水泥购买自金华市晨明建材有限公司

[0080] 细砾石购买自灵寿县永顺矿产品加工厂

[0081] 粗砾石购买自灵寿县永顺矿产品加工厂

[0082] 酸性矿渣、碱性矿渣购买自唐山成业建材有限公司

[0083] 纳米二氧化硅购买自杭州万景新材料有限公司

[0084] 木质素磺酸钠CAS#:8061‑51‑6

[0085] 氧化铁红购买自五莲县丽彩工贸有限公司

[0086] 聚醋酸乙烯酯购买自常州市万鸿新材料有限公司

[0087] 另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售得到的。

[0088] 实施例

[0089] 实施例1

[0090] 实施例1第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，按重量份计，制备原料包括改性聚醋酸乙烯酯10份，双酚A型环氧树脂8份(环氧值为0.6eq/100g)，硅酸盐水泥40份(强度等级为52.5)，砾石180份，碱性矿渣10份，纳米二氧化硅20份(粒径为15nm)，木质素磺酸钠0.5份，氧化铁红5份，水30份。

[0091] 改性聚醋酸乙烯酯的制备方法包括如下步骤：

[0092] 1.按重量份计，将醋酸乙烯酯单体20份、丙烯酸丁酯30份、丙烯酸13份混合均匀，得到种子乳液。

[0093] 2.按重量份计，向第一三角瓶中加入水50份和十二烷基磺酸钠0.02份，缓缓加入醋酸乙烯酯单体20份、丙烯酸丁酯0.2份，混合均匀，得到外核预乳化液。

[0094] 3.按重量份计，向第二三角瓶中加入水50份和十二烷基磺酸钠0.02份，缓缓加入醋酸乙烯酯单体90份、丙烯酸丁酯0.1份、丙烯酸异辛酯110份，混合均匀，得到壳预乳化液。

[0095] 4.按重量份计，向第三三角瓶中加入水50份和聚乙烯醇8份，90℃加热溶解，降温至60℃后加入十二烷基磺酸钠0.5份和碳酸氢钠1份，搅拌，加入种子乳液20份和第一引发剂5份，加热至75℃，加入外核预乳化液10份和第二引发剂5份，搅拌，加入壳预乳化液30份和第三引发剂5份，静置1h，升温至90℃，保温1h。降温至40℃，抽真空1h，出料。

[0096] 所述第一引发剂、第二引发剂、第三引发剂均为过硫酸钾和亚硫酸氢钠以重量比1：7复配。

[0097] 所述砾石为细砾石和粗砾石的混合物，细砾石的粒径为3mm，粗砾石的粒径为11mm；所述细砾石和粗砾石的重量比为7：3。

[0098] 实施例1第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，包括如下步骤：

[0099] 1.将砾石，碱性矿渣，纳米二氧化硅，氧化铁红投入搅拌机中搅拌均匀，制得预混料；

[0100] 2.将硅酸盐水泥加入到预混料中，继续搅拌均匀，制得混合料；

[0101] 3.将改性聚醋酸乙烯酯，双酚A型环氧树脂，木质素磺酸钠，水投入到混合料中，搅拌均匀，即得。

[0102] 实施例2

[0103] 实施例2第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，按重量份计，制备原料包括改性聚醋酸乙烯酯15份，双酚A型环氧树脂13份(环氧值为0.9eq/100g)，硅酸盐水泥60份(强度等级为52.5)，砾石230份，碱性矿渣15份，纳米二氧化硅30份(粒径为25nm)，木质素磺酸钠3份，铁蓝10份，水40份。

[0104] 改性聚醋酸乙烯酯的制备方法包括如下步骤：

[0105] 1.按重量份计，将醋酸乙烯酯单体110份、丙烯酸丁酯40份、丙烯酸18份混合均匀，得到种子乳液。

[0106] 2.按重量份计，向第一三角瓶中加入水80份和十二烷基磺酸钠1份，缓缓加入醋酸乙烯酯单体120份、丙烯酸丁酯3份，混合均匀，得到外核预乳化液。

[0107] 3.按重量份计，向第二三角瓶中加入水80份和十二烷基磺酸钠1份，缓缓加入醋酸乙烯酯单体110份、丙烯酸丁酯4份、丙烯酸异辛酯130份，混合均匀，得到壳预乳化液。

[0108] 4.按重量份计，向第三三角瓶中加入水80份和聚乙烯醇15份，90℃加热溶解，降温至60℃后加入十二烷基磺酸钠5份和碳酸氢钠5份，搅拌，加入种子乳液70份和第一引发剂10份，加热至75℃，加入外核预乳化液50份和第二引发剂10份，搅拌，加入壳预乳化液80份和第三引发剂10份，静置1h，升温至90℃，保温1h。降温至40℃，抽真空1h，出料。

[0109] 所述第一引发剂、第二引发剂、第三引发剂均为过硫酸钾和亚硫酸氢钠以重量比1：9复配。

[0110] 所述砾石为细砾石和粗砾石的混合物，细砾石的粒径为10mm，粗砾石的粒径为99mm；所述细砾石和粗砾石的重量比为10：3。

[0111] 实施例2第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1。

[0112] 实施例3

[0113] 实施例3第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，按重量份计，制备原料包括改性聚醋酸乙烯酯13份，双酚A型环氧树脂10份(环氧值为0.7eq/100g)，硅酸盐水泥50份(强度等级为52.5)，砾石200份，碱性矿渣13份，纳米二氧化硅25份(粒径为20nm)，木质素磺酸钠2份，炭黑7份，水35份。

[0114] 改性聚醋酸乙烯酯的制备方法包括如下步骤：

[0115] 1.按重量份计，将醋酸乙烯酯单体80份、丙烯酸丁酯30份、丙烯酸15份混合均匀，得到种子乳液。

[0116] 2.按重量份计，向第一三角瓶中加入水60份和十二烷基磺酸钠0.5份，缓缓加入醋酸乙烯酯单体80份、丙烯酸丁酯1.5份，混合均匀，得到外核预乳化液。

[0117] 3.按重量份计，向第二三角瓶中加入水70份和十二烷基磺酸钠0.5份，缓缓加入醋酸乙烯酯单体100份、丙烯酸丁酯2份、丙烯酸异辛酯120份，混合均匀，得到壳预乳化液。

[0118] 4.按重量份计，向第三三角瓶中加入水70份和聚乙烯醇12份，90℃加热溶解，降温至60℃后加入十二烷基磺酸钠4份和碳酸氢钠3份，搅拌，加入种子乳液50份和第一引发剂7份，加热至75℃，加入外核预乳化液30份和第二引发剂7份，搅拌，加入壳预乳化液60份和第三引发剂7份，静置1h，升温至90℃，保温1h。降温至40℃，抽真空1h，出料。

[0119] 所述第一引发剂、第二引发剂、第三引发剂均为过硫酸钾和亚硫酸氢钠以重量比1：8复配。

[0120] 所述砾石为细砾石和粗砾石的混合物，细砾石的粒径为7mm，粗砾石的粒径为50mm；所述细砾石和粗砾石的重量比为8：3。

[0121] 实施例3第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1。

[0122] 对比例1

[0123] 对比例1第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例3，不同之处在于，采用聚醋酸乙烯酯替换改性聚醋酸乙烯酯。

[0124] 对比例1第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1。

[0125] 对比例2

[0126] 对比例2第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例3，不同之处在于，种子乳液的制备方法为：按重量份计，将醋酸乙烯酯单体80份、丙烯酸丁酯50份、丙烯酸15份混合均匀，得到种子乳液。

[0127] 对比例2第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1。

[0128] 对比例3

[0129] 对比例3第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例3，不同之处在于，按重量份计，向第三三角瓶中加入水70份和聚乙烯醇12份，90℃加热溶解，降温至60℃后加入十二烷基磺酸钠4份和碳酸氢钠3份，搅拌，加入种子乳液50份和过硫酸钾7份，加热至75℃，加入外核预乳化液50份和过硫酸钾7份，搅拌，加入壳预乳化液50份和过硫酸钾7份，静置1h，升温至90℃，保温1h。降温至40℃，抽真空1h，出料。

[0130] 对比例3第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1。

[0131] 对比例4

[0132] 对比例4第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例3，不同之处在于，双酚A型环氧树脂的环氧值为0.25eq/100g。

[0133] 对比例4第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1

[0134] 对比例5

[0135] 对比例5第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例3，不同之处在于，纳米二氧化硅的粒径为5nm。

[0136] 对比例5第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1

[0137] 对比例6

[0138] 对比例6第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例3，不同之处在于，所述砾石为细砾石，细砾石的粒径为10mm。

[0139] 对比例6第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1。

[0140] 对比例7

[0141] 对比例7第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例3，不同之处在于，所述细砾石和粗砾石的重量比为1：3。

[0142] 对比例7第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1。

[0143] 对比例8

[0144] 对比例8第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例3，不同之处在于，采用酸性矿渣替代碱性矿渣。

[0145] 对比例8第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1。

[0146] 对比例9

[0147] 对比例9第一个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例3，不同之处在于，硅酸盐水泥的强度等级为42.5。

[0148] 对比例9第二个方面提供了一种强耐候性的彩色砾石混凝土组合物，具体实施方法同实施例1。

[0149] 性能测试

[0150] 将上述实施例和对比例进行性能测试，结果见下表。

[0151] 500天色差测试标准：将所制备的强耐候性的彩色砾石混凝土组合物置于室外环境下500天，分别在放置前和放置后用同一相机在早晨9：00拍照记录颜色。

[0152] 耐候性测试标准：将所制备的强耐候性的彩色砾石混凝土组合物置于室外环境下500天，500天后记录下组合物表面变化情况。

[0153] 抗压强度测试标准：GB/T50107‑2010

[0154]

[0155]

[0156] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对发明作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或更改为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改，等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。