CN107935490A - 一种耐久性混凝土彩瓦 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种耐久性混凝土彩瓦及其制备方法，包括如下质量份数的原料：水泥：40～80份；改性粉煤灰：20～60份；改性碳酸钙：10～30份；细沙：20～60份，石屑：10～40份；水：18～55份；聚合物乳液：4～16份；纤维：1～6份；减水剂0.1～1份，彩瓦漆1‑5份，密封剂1‑5份。本发明所述的耐久性混凝土彩瓦，具有很好的力学性能和抗渗性能，冻后还具有较高的承载力，且5年内不会出现褪色、掉色现象，涂层无裂纹。

Description

一种耐久性混凝土彩瓦
技术领域
本发明属于建筑材料领域，尤其是涉及一种耐久性混凝土彩瓦及其制备方法。
背景技术
近几年，混凝土彩瓦已经成为我国房屋选用的主流产品之一，在我国，生产混凝土彩瓦的彩瓦厂也达数千家，然而不同的厂家采用不同材料及着色工艺，生产出不同质量的彩瓦。然而在目前市场中，混凝土厂家中的彩瓦普遍存在彩瓦着色不好，保色不长久，色层容易粉化，彩瓦存在色差等问题，生产出的彩瓦通常使用2～3年就会出现褪色、掉色等现象，严重影响了城市的风貌，因此，需要生产出一种彩瓦，既要满足具有较好耐久性，又要保持色彩时间长。
混凝土彩瓦表面着色方法有两种；一种是，彩瓦着色层是水泥与无机颜料、树脂及氧化硅骨料所构成，厚度在0.5mm左右，它附着力强（与瓦同时制作）耐候性一般，经过一定时期的日晒雨淋容易褪色，老式制瓦和小型瓦厂大部分用这种方法着色。另一种为：采用油漆喷涂，喷涂着色鲜艳，一般喷涂干膜厚度约在35μm以上，但是该喷漆工艺的问题在于，普通混凝土瓦胚力学性能差、孔隙率大，对瓦胚表面直接喷漆，由于混凝土大的孔隙率，对漆的用量大，增加的成本，且喷漆与普通混凝土瓦胚表面的粘结力较弱，应用长时间，会到导致掉漆，且普通混凝土瓦胚的耐久性差等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种耐久性混凝土彩瓦及其制备方法，便于喷漆着色，提高混凝土彩瓦的耐久性和耐候性，且具有较高的着色效果。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种耐久性混凝土彩瓦，包括如下质量份数的原料：水泥：40～80份；改性粉煤灰：20～60份；改性碳酸钙：10～30份；细沙：20～60份，石屑：10～40份；水：18～55份；聚合物乳液：4～16份；纤维：1～6份；减水剂0.1～1份，彩瓦漆1-5份，密封剂1-5份。
优选地，聚合物乳液为水性环氧乳液、水性聚醋酸乙烯乳液和水性丙烯酸乳液中的至少一种。
优选地，述的减水剂为聚羧酸减水剂或萘系减水剂中的一种或两种；所述彩瓦漆为水性彩瓦漆。
优选地，的水泥为硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硫酸盐水泥和矿渣水泥中的至少一种；所述改性粉煤灰粒径为100μm-200μm；所述改性碳酸钙为纳米级碳酸钙；所述石屑的粒径为1mm～5mm。
优选地，述纤维为聚乙烯醇纤维、芳纶纤维、聚丙烯纤维和纤维素纤维中的至少一种。
优选地，述改性粉煤灰的改性方法如下：首先将粉煤灰浸泡于10%～15%质量分数盐酸中，放入反应釜中，温度保持100℃，搅拌24小时，再用10%～15%质量分数的氢氧化钠冲洗3～5次，再用清水冲洗干净及烘干，将烘干好的粉煤灰浸泡到6～8%质量百分数的钛酸酯偶联剂中，固液比为（2～3）/5,搅拌浸泡24小时。
优选地，述改性碳酸钙的改性方法如下：将纳米级的碳酸钙浸泡于75%质量百分数乙醇溶液中，放入离心机中，分散2～3小时，烘干，加入到3～5%质量百分数钛酸酯偶联剂中搅拌3～4个小时，过滤，烘干。
优选地，所述的耐久性混凝土彩瓦的制造方法，制备方法包括如下步骤：
将水泥、改性粉煤灰、细沙、石屑和纤维放入搅拌桶内进行搅拌，纤维分散后，加入水、减水剂继续搅拌，得到混合料；
将搅拌好的混料倒入到模具中，施加压力，将物料中的多余水分压滤出，水分通过模具中的下模的过滤孔排出，使得物料形成半干硬性瓦胚，静止干热24小时，脱模后养护28天，养护期对其瓦胚进行喷水养护；
28天后，采用含水量测定方法对瓦胚进行含水量测定，采用喷漆工艺对含水量低于10%的瓦胚进行表面喷漆，制得彩瓦，在彩瓦的表层再喷涂一层密封剂，晾干，备用。
优选地，所述压力为120～150Mpa，加压时间为2～3s。
优选地，所述密封剂为丙烯酸。
优选的，耐久性混凝土彩瓦的制备方法包括如下步骤：
1）将水泥、改性粉煤灰、细沙和石屑放入搅拌桶中搅拌，先加入聚合物乳液总质量的30%～70%和水的总质量的30%～70%，继续搅拌2～5min，加入改性碳酸钙和纤维，继续搅拌2～5min，将剩余的聚合物乳液和水加入，搅拌，将搅拌好的灰浆倒入到模具中，施加压力，将物料中的多余水分压滤出，水分通过下模的过滤孔排出，使得物料形成半干硬性瓦胚，静止干热24小时，脱模后养护28天，期间对其瓦胚进行喷水养护。
2）28天后，对瓦胚进行含水量测定，应用喷漆设备对含水量低于10%的瓦胚进行表面喷漆。
3）制备好的彩瓦表面喷一层密封剂，以防止混凝土表面产生二次泛碱
优选的，所述压力为120～150吨，加压时间为2～3s。
相对于现有技术，本发明所述的耐久性混凝土彩瓦及其制备方法具有以下优势：
(1)本发明中的混凝土彩瓦，添加适量的纤维和聚合物乳液，聚合物乳液具有很好的分散性，分散到水泥浆间的聚合物乳液，有助于增强纤维、与水泥水化产物间的作用力，纤维与水泥基结合的更加牢固，有效的增强混凝土彩瓦的抗弯曲性能、抗压强度、抗冲击性能，聚合物乳液的添加同时减少混凝土彩瓦的孔隙率，在混凝土彩瓦中同时添加聚合物乳液和纤维后，混凝土彩瓦不会发生脆性断裂，从而提高凝土彩瓦的耐久性。
(2)本发明的混凝土彩瓦，通过添加改性的粉煤灰和改性的碳酸钙，相比未改性的粉煤灰和未改性的碳酸钙，更容易与水泥水化物相互作用，提高了混凝土彩瓦的韧性且有效的减少了瓦胚的孔隙率，提高了混凝土彩瓦的耐久性，瓦胚孔隙率的减少，有助于减少对彩瓦漆的吸收量，经偶联剂粉煤灰和碳酸钙与彩瓦漆间的结合力更强，通过将彩瓦漆喷涂到该混凝土瓦胚上，彩瓦漆不易脱落且有效的节省彩瓦漆的用量。
本发明可达到如下技术性能指标：
力学性能：28天的混凝土彩瓦的抗压强度为15-30Mpa,承载力为3000-6000N，15冷冻循环后的承载力大于1800N；
其他性能：与普通混凝土彩瓦相比,孔隙率减少了20%-30%，瓦背面无水渗透，涂层无裂纹。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例一所述的耐久性混凝土彩瓦的制备方法流程图。
具体实施方式
除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
下面结合实施例来详细说明本发明。
实施例1
如图1所示，所述耐久性混凝土彩瓦的制备步骤如下：
S1：对粉煤灰和碳酸钙进行改性处理，首先将粉煤灰浸泡于10%质量分数盐酸中，放入反应釜中，温度保持100℃，搅拌24小时，再用10%质量分数的氢氧化钠冲洗5次，再用清水冲洗干净及烘干，将烘干好的粉煤灰浸泡到6%质量百分数的钛酸酯偶联剂中，固液比为3/5,搅拌浸泡24小时；将纳米级的碳酸钙浸泡于75%质量百分数乙醇溶液中，放入离心机中，分散3小时，烘干，加入到5%质量百分数钛酸酯偶联剂中搅拌4个小时，过滤，烘干。
S2：所述质量分数按照千克计，将75千克水泥、35千克的改性粉煤灰、25千克的河沙及40千克的石屑放入搅拌桶中搅拌，分两次加入纤维、聚合物乳液、水、改性碳酸钙和减水剂，第一次加入后加入2.5千克的环氧乳液、16千克水、1.5千克的聚乙烯醇纤维，10千克的改性碳酸钙和0.2千克聚羧酸减水剂，搅拌2min，第二次加入剩余的5千克的水性环氧乳液、20千克的水、剩余的1.5千克聚乙烯醇纤维、5千克的改性碳酸钙和0.2千克的聚羧酸的减水剂，继续搅拌2min。
S3：将搅拌好的灰浆倒入到模具中，施加120吨的力，时间为2s，将物料中的多余水分压滤出，水分通过下模的过滤孔排出，使得物料形成半干硬性瓦胚，静止干热24小时，脱模后养护28天，期间对其瓦胚进行喷水养护。
S4:对瓦胚进行含水量测定，应用喷漆设备对含水量低于10%的瓦胚进行表面喷漆，喷涂水性彩瓦漆，制备好的彩瓦表面喷一层丙烯酸，以防止混凝土表面产生二次泛碱。
所述水性彩瓦漆选用蓬莱禄源漆业有限公司生产的水性彩瓦漆，所述聚乙烯醇纤维，其长度为5～15mm，直径为30～40μm，弹性模量30～40GPa，所述粉煤灰粒径为100～200μm。
对比样1和对比样2的制备：
对比样1成份包括水泥、粉煤灰、河沙、石屑、碳酸钙、减水剂、彩瓦漆和密封剂，按照实施例1的比例和方法制备。
对比样2成份包括水泥、粉煤灰、河沙、石屑、碳酸钙、减水剂、纤维、聚合物乳液、彩瓦漆和密封剂，按照实施例1的比例和方法制备。
采用JW-BK100A型比表面及孔径分析仪对混凝土彩瓦的孔隙率进行测定，承载力采用泉州市群峰机械制造有限公司TYE10型混凝土瓦承载力试验机对其进行测定，混凝土冻融循环采用DDR-19河北大宏试验仪器有限公司生产的混凝土冻融试验机。
表1 混凝土彩瓦性能测定结果
表1为对比样1、对比样2和实施例1中混凝土彩瓦的性能测定结果。
本发明中的耐久性混凝土彩瓦，添加适量的聚乙烯醇纤维和水性环氧乳液，制备得的混凝土彩瓦的力学性能明显高于对比样1和对比样2，孔隙率低于对比样1和对比样2，是因为聚合物乳液具有很好的分散性，分散到水泥浆间的聚合物乳液，有助于增强纤维、与水泥水化产物间的粘结作用力，在施加外力时，纤维有效的增强混凝土彩瓦的抗弯曲性能，抗压强度，抗冲击性能，水性环氧乳液的添加同时减少孔隙率，不会发生脆性断裂，从而提高混凝土彩瓦的耐久性；实施例1与对比样2相比，相同点在于均添加相同纤维和环氧乳液，不同点在于，对比样2为添加的未改性的粉煤灰和碳酸钙，实施例1添加的为改性的粉煤灰和改性的碳酸钙，通过添加改性的粉煤灰和改性的碳酸钙，相比未改性的粉煤灰和未改性的碳酸钙，改性的粉煤灰和改性碳酸钙上的羟基更容易与水泥水化物相互作用力，与水泥水化产物结合的更强，且添加的改性粉煤灰颗粒为100μm-200μm，添加的碳酸钙为纳米级碳酸钙，不仅有助于混凝土彩瓦的韧性的提高，且有效的减少了瓦胚的孔隙率，孔隙率的降低，降低孔隙率达18%，另一方面改性的粉煤灰和碳酸钙增加了有机官能团，有效的提高了与水性彩瓦漆的结合力，通过将彩瓦漆喷涂到该混凝土瓦胚上，彩瓦漆不易脱落，相比对比样1和对比样2，实施例1的混凝土彩瓦的机械性能不但高于对比样1和对比样2，其孔隙率也低于对比样1和对比样2，有效的节省彩瓦漆的用量。由此，混凝土彩瓦的孔隙率的大小与改性粉煤灰和改性碳酸钙有一定的相关性，改性后的粉煤灰和改性后的碳酸钙上的有机官能团更易于水性彩瓦漆涂覆。
经以上方法制备的混凝土彩瓦，与普通混凝土彩瓦或添加未改性的粉煤灰和未改性碳酸钙相比，该混凝土彩瓦性能都有一定幅度提高，具有很好的力学性能和良好的抗渗性能，且5年内不会出现褪色、掉色现象，涂层无裂纹。
实施例2
本实施例中的混凝土彩瓦及其制备方法是在实施例一基础上的改进，实施例一中公开的技术内容不重复描述，实施例一公开的内容也属于本实施例公开的内容。
如图1所示，所述耐久性混凝土彩瓦的制备步骤如下：
S1：对粉煤灰和碳酸钙进行改性处理。
S2：所述质量分数按照千克计，将75千克水泥、35千克的改性粉煤灰、25千克的河沙及40千克的石屑放入搅拌桶中搅拌，分两次加入纤维、聚合物乳液、水、改性碳酸钙和减水剂，第一次加入后加入2.5千克的环氧乳液、16千克水、1.5千克的芳纶纤维，10千克的改性碳酸钙和0.2千克聚羧酸减水剂，搅拌2min，第二次加入剩余的5千克的水性环氧乳液、20千克的水、剩余的1.5千克芳纶纤维、5千克的改性碳酸钙和0.2千克的聚羧酸的减水剂，继续搅拌2min。
S3：将搅拌好的灰浆倒入到模具中，施加120吨的压力，加压时间为3s，将物料中的多余水分压滤出，水分通过下模的过滤孔排出，使得物料形成半干硬性瓦胚，静止干热24小时，脱模后养护28天。
S4：期间对其瓦胚进行喷水养护，对瓦胚进行含水量测定，应用喷漆设备对含水量低于10%的瓦胚进行表面喷漆，制备好的彩瓦表面喷一层丙烯酸，以防止混凝土表面产生二次泛碱。
所述芳纶纤维，其长度为5～15mm，直径为30～40μm，弹性模量30～40GPa。
按照实施例2中的方法和配比制备对比样3和对比样4
表2混凝土彩瓦性能测定结果
对比样3与实施例2的区别在于，所用的减水剂为萘系减水剂，对比样4与实施例的区别在于，选取芳纶纤维参量为3.5千克，性能测定结果见表2。
实施例2与实施例1区别在于，所述选取的纤维种类不同，实施例2与实施例1相比，机械性能有所降低，但是降幅不是很大，说明纤维种类对混凝土彩瓦的机械性能有一定的影响，但对应孔隙率、渗透、冻融循环等影响不大；实施例2与对比样3的区别在于，所选的减水剂不同，通过性能测试，结果表明，减水剂对材料性能影响不是很大，实施例2与对比样4的区别在于，添加芳纶纤维的含量不同，即使增加了芳纶纤维的含量，对机械性能和其它性能的影响也不是很大，说明纤维参量有个最优范围值，通过比较，纤维参量在1.5%-2.0%之间，效果最好。
经以上方法制备的混凝土彩瓦具有很好的力学性能和抗渗性能，且5年内不会出现褪色、掉色现象，涂层无裂纹。
实施例3
本实施例中的混凝土彩瓦及其制备方法是在实施例一基础上的改进，实施例一中公开的技术内容不重复描述，实施例一公开的内容也属于本实施例公开的内容。
所述耐久性混凝土彩瓦的制备步骤如下：
S1：改性粉煤灰和改性碳酸钙的制备。
S2：所述质量分数按照千克计，将75千克水泥、35千克的改性粉煤灰、25千克的河沙及40千克的石屑放入搅拌桶中搅拌，分两次加入纤维、聚合物乳液、水、改性碳酸钙和减水剂，第一次加入后加入2.5千克的环氧乳液、16千克水、1.5千克的聚丙烯纤维，10千克的改性碳酸钙和0.2千克聚羧酸减水剂，搅拌2min，第二次加入剩余的5千克的水性环氧乳液、20千克的水、剩余的1.5千克聚丙烯纤维、5千克的改性碳酸钙和0.2千克的聚羧酸的减水剂，继续搅拌2min。
S3：将搅拌好的灰浆倒入到模具中，施加130吨的压力，加压时间为2s，将物料中的多余水分压滤出，水分通过下模的过滤孔排出，使得物料形成半干硬性瓦胚，静止干热24小时，脱模后养护28天，期间对其瓦胚进行喷水养护，对瓦胚进行含水量测定。
S4：应用喷漆设备对含水量低于10%的瓦胚进行表面喷漆，制备好的彩瓦表面喷一层丙烯酸，以防止混凝土表面产生二次泛碱。
所述聚丙烯纤维，其长度为5～15mm，直径为10～20μm，弹性模量1000～2000Pa。
力学性能：28天的混凝土彩瓦的抗压强度为22Mpa,承载力为4100N，15冷冻循环后的承载力大于3356N；其他性能：孔隙率为21%，水渗透性能测定中，瓦胚背面未出现水滴现象，涂层无裂纹。
实施例3与实施例1和实施例2的区别在于选用的纤维不同，实施例3中选用的聚丙烯纤维，实施例3混凝土彩瓦的力学性能低于实施例1和实施例2，选用聚丙烯纤维的弹性模量低于聚丙烯醇纤维和芳纶纤维，由此纤维的弹性模量对材料的性能有一定影响，相对实施例1和例2，孔隙率变化不大，说明纤维种类对孔隙率影响不大。
经以上方法制备的混凝土彩瓦具有很好的承载力和良好的抗渗性能，且5年内不会出现褪色、掉色现象，涂层无裂纹。
实施例4
本实施例中的混凝土彩瓦及其制备方法是在实施例一基础上的改进，实施例一中公开的技术内容不重复描述，实施例一公开的内容也属于本实施例公开的内容。
所述耐久性混凝土彩瓦的制备步骤如下：
S1：改性粉煤灰和改性碳酸钙的制备。
S2：所述质量分数按照千克计，将75千克水泥、35千克的改性粉煤灰、25千克的河沙及40千克的石屑放入搅拌桶中搅拌，分两次加入纤维、聚合物乳液、水、改性碳酸钙和减水剂，第一次加入后加入2.5千克的环氧乳液、16千克水、1.5千克的聚乙烯醇纤维和芳纶纤维混合（1:1），10千克的改性碳酸钙和0.2千克聚羧酸减水剂，搅拌2min，第二次加入剩余的5千克的水性环氧乳液、20千克的水、剩余1.5千克的聚乙烯醇纤维和芳纶纤维混合（1:1）、5千克的改性碳酸钙和0.2千克的聚羧酸的减水剂，继续搅拌2min。
S3：将搅拌好的灰浆倒入到模具中，施加120吨的压力，加压时间为3s，将物料中的多余水分压滤出，水分通过下模的过滤孔排出，使得物料形成半干硬性瓦胚，静止干热24小时。
S4:脱模后养护28天，期间对其瓦胚进行喷水养护，对瓦胚进行含水量测定，应用喷漆设备对含水量低于10%的瓦胚进行表面喷漆，制备好的彩瓦表面喷一层丙烯酸，以防止混凝土表面产生二次泛碱。
力学性能：28天的混凝土彩瓦的抗压强度为27Mpa,承载力为4900N，15冷冻循环后的承载力大于3356N；其他性能：孔隙率为21%，水渗透性能测定中，瓦胚背面未出现水滴现象，涂层无裂纹。
与实施例1、实施例2相比，实施例4为添加的纤维为混杂纤维（聚乙烯醇纤维和芳纶纤维按照1:1进行混合），通过性能比较，明显高于单纯的添加聚乙烯醇纤维或单纯添加芳纶纤维，纤维混杂有利于混凝土彩瓦力学性能的提高，但是在抗渗性、孔隙率等方面性能差别不大。
实施例4制备的混凝土彩瓦，添加的纤维为聚乙烯醇纤维和芳纶纤维混杂纤维，性能明显高于实施例1、实施例2，通过添加聚乙烯醇纤维和芳纶纤维混杂纤维，有效提高混凝土彩瓦的机械性能。
经以上方法制备的混凝土彩瓦具有很好的力学性能和抗渗性能，冻后承载力大于1782N，且5年内不会出现褪色、掉色现象，涂层无裂纹。
实施例5
本实施例中的混凝土彩瓦及其制备方法是在实施例一基础上的改进，实施例一中公开的技术内容不重复描述，实施例一公开的内容也属于本实施例公开的内容。
S1：改性粉煤灰和改性碳酸钙的制备。
S2：所述质量分数按照千克计，将75千克水泥、35千克的改性粉煤灰、25千克的河沙及40千克的石屑放入搅拌桶中搅拌，分两次加入纤维、聚合物乳液、水、改性碳酸钙和减水剂，第一次加入后加入2.5千克的环氧乳液、16千克水、1.5千克的聚乙烯醇纤维和PP纤维（1:1），10千克的改性碳酸钙和0.2千克聚羧酸减水剂，搅拌2min，第二次加入剩余的5千克的水性环氧乳液、20千克的水、剩余1.5千克的聚乙烯醇纤维和PP纤维（1:1）、5千克的改性碳酸钙和0.2千克的聚羧酸的减水剂，继续搅拌2min。
S3：将搅拌好的灰浆倒入到模具中，施加140吨的压力，加压时间为3s，将物料中的多余水分压滤出，水分通过下模的过滤孔排出，使得物料形成半干硬性瓦胚，静止干热24小时，脱模后养护28天，期间对其瓦胚进行喷水养护，对瓦胚进行含水量测定，
S4:应用喷漆设备对含水量低于10%的瓦胚进行表面喷漆，制备好的彩瓦表面喷一层丙烯酸，以防止混凝土表面产生二次泛碱。
力学性能：28天的混凝土彩瓦的抗压强度为25Mpa,承载力为4700N，15冷冻循环后的承载力大于3356N；其他性能：孔隙率为21%，水渗透性能测定中，瓦胚背面未出现水滴现象，涂层无裂纹。
实施例5与实施例1、实施例2和实施例3及实施例4相比，实施例5为添加的纤维为混杂纤维（聚乙烯醇纤维和聚丙烯按照1:1进行混合），通过性能比较，明显高于单纯的添加聚乙烯醇纤维或聚丙烯纤维，但是低于实施例4中的混杂纤维的添加，说明纤维的种类对混凝土彩瓦力学性能有一定的影响。
经以上方法制备的混凝土彩瓦具有很好的承载力和良好的抗渗性能，且5年内不会出现褪色、掉色现象，涂层无裂纹。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种耐久性混凝土彩瓦，其特征在于：包括如下质量份数的原料：水泥：40～80份；改性粉煤灰：20～60份；改性碳酸钙：10～30份；细沙：20～60份，石屑：10～40份；水：18～55份；聚合物乳液：4～16份；纤维：1～6份；减水剂0.1～1份，彩瓦漆1-5份，密封剂1-5份。
2.根据权利要求1所述的耐久性混凝土彩瓦，其特征在于：所述聚合物乳液为水性环氧乳液、水性聚醋酸乙烯乳液和水性丙烯酸乳液中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的耐久性混凝土彩瓦，其特征在于：所述的减水剂为聚羧酸减水剂或萘系减水剂中的一种或两种；所述彩瓦漆为水性彩瓦漆。
4.根据权利要求3所述的耐久性混凝土彩瓦，其特征在于：所述的水泥为硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硫酸盐水泥和矿渣水泥中的至少一种；所述改性粉煤灰粒径为100μm-200μm；所述改性碳酸钙为纳米级碳酸钙；所述石屑的粒径为1mm～5mm。
5.根据权利要求4所述的耐久性混凝土彩瓦，其特征在于：所述纤维为聚乙烯醇纤维、芳纶纤维、聚丙烯纤维和纤维素纤维中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的耐久性混凝土彩瓦，其特征在于：所述改性粉煤灰的改性方法如下：首先将粉煤灰浸泡于10%～15%质量分数盐酸中，放入反应釜中，温度保持100℃，搅拌24小时，再用10%～15%质量分数的氢氧化钠冲洗3～5次，再用清水冲洗干净及烘干，将烘干好的粉煤灰浸泡到6～8%质量百分数的钛酸酯偶联剂中，固液比为（2～3）/5,搅拌浸泡24小时。
7.根据权利要求6所述的耐久性混凝土彩瓦，其特征在于：所述改性碳酸钙的改性方法如下：将纳米级的碳酸钙浸泡于75%质量百分数乙醇溶液中，放入离心机中，分散2～3小时，烘干，加入到3～5%质量百分数钛酸酯偶联剂中搅拌3～4个小时，过滤，烘干。
8.一种如权利要求1-7中任一项所述的耐久性混凝土彩瓦的制造方法，其特征在于：制备方法包括如下步骤：
将水泥、改性粉煤灰、细沙、石屑和纤维放入搅拌桶内进行搅拌，纤维分散后，加入水、减水剂继续搅拌，得到混合料；
将搅拌好的混料倒入到模具中，施加压力，将物料中的多余水分压滤出，水分通过模具中的下模的过滤孔排出，使得物料形成半干硬性瓦胚，静止干热24小时，脱模后养护28天，养护期对其瓦胚进行喷水养护；
28天后，采用含水量测定方法对瓦胚进行含水量测定，采用喷漆工艺对含水量低于10%的瓦胚进行表面喷漆，制得彩瓦，在彩瓦的表层再喷涂一层密封剂，晾干，备用。
9.根据权利要求8所述的耐久性混凝土彩瓦的制备方法，其特征在于：所述压力为120～150Mpa，加压时间为2～3s。
10.根据权利要求9所述的耐久性混凝土彩瓦的制备方法，其特征在于：所述密封剂为丙烯酸。
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