專利名稱：復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工、建筑材料領(lǐng)域，具體說是一種復(fù)合型的泡沫混凝土發(fā)泡劑及制備方法。
背景技術(shù)：
泡沫混凝土是將泡沫混入到硅質(zhì)材料(砂、粉煤灰)、鈣質(zhì)材料(水泥、石灰)等以及各種外加劑和水組成的混合料中，攪拌均勻澆筑成各種所需的規(guī)格，經(jīng)養(yǎng)護(hù)而成的含有大量封閉氣孔的輕質(zhì)混凝土。泡沫混凝土是在20世紀(jì)30年代由瑞士人首先提出，同世紀(jì)50年代在美、蘇等國應(yīng)用于建筑工程，我國于20世紀(jì)90年代開始引進(jìn)、應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)。相比普通混凝土，泡沫混凝土具有質(zhì)輕、保溫隔熱、隔音耐火、抗震、不燃等特性，是一種環(huán)保節(jié)能的新型建筑材料，因而其可發(fā)研究和應(yīng)用在國內(nèi)外受到了越來越多的重視。輕質(zhì)泡沫混凝土生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)在于發(fā)泡劑的研究。應(yīng)用于泡沫混凝土中的發(fā)泡劑種類很多，目前主要有表面活性劑類發(fā)泡劑，例如松香類發(fā)泡劑，動(dòng)物蛋白類發(fā)泡劑和植物蛋白類發(fā)泡劑，此外還有，金屬鋁粉發(fā)泡劑，樹脂皂類發(fā)泡劑和石油磺酸鋁發(fā)泡劑等。各種發(fā)泡劑既有各自的優(yōu)點(diǎn)，又存在各自的缺陷。松香類發(fā)泡劑(如專利200610034912. 6)是使用較早的一類發(fā)泡劑，是以松香和氫氧化鈉等為主要原料，經(jīng)過皂化反應(yīng)制取的一種表面活性劑，其制造工藝簡(jiǎn)單，材料成本較低，但其發(fā)泡能力及泡沫強(qiáng)度較差。植物蛋白發(fā)泡劑(如專利200910138376. 8)是以天然高分子材料為原料，經(jīng)一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)生成。這種發(fā)泡劑為淡黃色透明液體，溶于水，對(duì)硬水不敏感、無毒、無味、具有優(yōu)異的發(fā)泡能力，泡沫豐富、細(xì)密。但是，由于原材料的質(zhì)量不穩(wěn)定，造成最終產(chǎn)品的發(fā)泡性能不穩(wěn)定，只適用于較少的場(chǎng)合。目前，國內(nèi)外廣泛認(rèn)可的是動(dòng)物蛋白發(fā)泡劑(如專利200910154464. 7)。它是以動(dòng)物角質(zhì)蛋白為主要原料，加入一定量的氫氧化鈉、鹽酸、氯化鎂等化學(xué)原料，加溫溶解、稀釋、過濾、高溫縮水而成。質(zhì)量合格的動(dòng)物蛋白發(fā)泡量大、泡沫強(qiáng)度高，但是它同時(shí)也具有泡沫不夠穩(wěn)定、容易霉變、易受溫度和PH值等外部環(huán)境而變形的缺點(diǎn)。可以說泡沫混凝土還是一個(gè)發(fā)展中的技術(shù)領(lǐng)域，如何制備出性能優(yōu)異、高強(qiáng)廉價(jià)的泡沫混凝土，其中發(fā)泡劑是一個(gè)首先要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種泡沫穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)、不易霉變且泡沫強(qiáng)度高的新型復(fù)合泡沫混凝土發(fā)泡劑。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑，包括以下重量配比的組分雙氧水25% 45%，發(fā)泡催化劑1% 2%，表面活性劑10% 15%，穩(wěn)泡劑5% 10%，余量為水；其中，雙氧水的體積百分濃度為24% 42%。優(yōu)選配比為雙氧水30% 40%，發(fā)泡催化劑I. 5% 2%，表面活性劑10% 12%，穩(wěn)泡劑6% 8%，余量為水；其中，雙氧水的體積百分濃度為28%-38%。發(fā)泡催化劑優(yōu)選二氧化錳，也可用其它催化劑替代，如氧化鐵等。表面活性劑優(yōu)選液體石蠟。穩(wěn)泡劑優(yōu)選水泥粘接劑。本發(fā)明還提供了上述復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑的制備方法，包括以下步驟
(1)在水中加入雙氧水、表面活性劑和穩(wěn)泡劑，攪拌I 2分鐘；
(2)向步驟(I)制備的混合溶液中加入發(fā)泡催化劑，攪拌均勻即得混凝土發(fā)泡劑。本發(fā)明制備的泡沫混凝土發(fā)泡劑按I : 10稀釋，發(fā)泡倍數(shù)可達(dá)5. 5-6. lm3/kg,加入到水泥、粉煤灰混凝土中，消泡率< 10%，每公斤可生產(chǎn)4m3以上的泡沫混凝土。其抗壓強(qiáng)度是當(dāng)今流行的永泰企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(Q/3201YTJN01-2005)的I. 8倍。本發(fā)明復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑相比現(xiàn)有以下優(yōu)點(diǎn)
(I)本發(fā)明創(chuàng)造性地采用水泥粘結(jié)劑作為穩(wěn)泡劑，水泥粘結(jié)劑的作用主要在于兩個(gè)方面，一方面可以增大混凝土漿料的表面張力，調(diào)節(jié)氣泡的大小，提高混凝土的氣泡的穩(wěn)定性；另一方面作為一種建筑用膠水，可以提高硬化后混凝土的強(qiáng)度。(2)本發(fā)明采用液體石蠟作為表面活性劑，使發(fā)泡劑發(fā)泡均勻，可以避免混凝土中氣泡出現(xiàn)分層現(xiàn)象。而以二氧化錳作為雙氧水起泡催化劑，能夠在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生充足的氣泡，有效地克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的發(fā)泡能力不強(qiáng)，發(fā)氣量受外界因素影響較大等現(xiàn)象。進(jìn)一步提升了發(fā)泡效果。(3)本發(fā)明的發(fā)泡劑產(chǎn)品性能穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生霉變，生產(chǎn)成本較低，并且易于實(shí)施，工序簡(jiǎn)單，原料易于獲取。(4)由本發(fā)泡劑制得的泡沫混凝土收縮性低，不產(chǎn)生儲(chǔ)水現(xiàn)象，環(huán)保無污染，可以用于墻體隔熱保溫層，地下室防水層和防火絕熱板使用。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例I
取50公斤水，加入22公斤雙氧水(濃度為30%)，10公斤液體石蠟和5公斤107建筑膠水?dāng)嚢杈鶆蚝?，待混合均勻后，加入I公斤的二氧化錳作為催化劑，攪拌均勻后即制得混凝土發(fā)泡劑，按1:10稀釋，發(fā)泡倍數(shù)為5. 5m3/kg。實(shí)施例2
取50公斤水，加入33公斤雙氧水(濃度為30%)，12公斤液體石蠟和10公斤107建筑膠水?dāng)嚢杈鶆蚝?，待混合均勻后，加入I. 7公斤的二氧化錳作為催化劑，攪拌均勻后即制得混凝土發(fā)泡劑，按1:10稀釋，發(fā)泡倍數(shù)為5. 7mVkgο實(shí)施例3
取50公斤水，加入50公斤雙氧水(濃度為30%)，17公斤液體石蠟和12公斤801建筑膠水?dāng)嚢杈鶆蚝螅旌暇鶆蚝?，加?. 5公斤的二氧化錳作為催化劑，攪拌均勻后即制得混凝土發(fā)泡劑，按1:10稀釋，發(fā)泡倍數(shù)為5. 9m3/kg0實(shí)施例4
取50公斤水，加入66公斤雙氧水(濃度為30%)，17公斤液體石蠟和15公斤107建筑膠水?dāng)嚢杈鶆蚝?，待混合均勻后，加?公斤的二氧化錳作為催化劑，攪拌均勻后即制得混凝土發(fā)泡劑，按1:10稀釋，發(fā)泡倍數(shù)為6. ImVkg0實(shí)施例5、取50公斤水，加入57公斤雙氧水(濃度為30%)，18公斤液體石蠟和14公斤107建筑膠水?dāng)嚢杈鶆蚝?，待混合均勻后，加?. 8公斤的二氧化錳作為催化劑，攪拌均勻后即制得混凝土發(fā)泡劑，按1:10稀釋 ，發(fā)泡倍數(shù)為5. SmVkg0
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑，其特征在于，包括以下重量配比的組分雙氧水25% 45%，發(fā)泡催化劑1% 2%，表面活性劑10% 15%，穩(wěn)泡劑5% 10%，余量為水；所述雙氧水的體積百分濃度為24% 42%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑，其特征在于，所述發(fā)泡劑包括以下重量配比的組分雙氧水30% 40%，發(fā)泡催化劑I. 5% 2%，表面活性劑10% 12%，穩(wěn)泡劑6% 8%，余量為水；所述雙氧水的體積百分濃度為28%-38%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑，其特征在于，所述發(fā)泡催化劑為二氧化錳或氧化鐵；所述表面活性劑為液體石蠟；所述穩(wěn)泡劑為水泥粘接劑。
4.一種如權(quán)利要求I所述復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)在水中加入雙氧水、表面活性劑和穩(wěn)泡劑，攪拌I 2分鐘； (2)向步驟(I)制備的混合溶液中加入發(fā)泡催化劑，攪拌均勻即得混凝土發(fā)泡劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑及其制備方法。該發(fā)泡劑包括以下重量配比的組分雙氧水25%～45%，發(fā)泡催化劑1%～2%，表面活性劑10%～15%，穩(wěn)泡劑5%～10%，余量為水；其中，雙氧水的體積百分濃度為24%～42%。制備方法包括以下步驟在水中加入雙氧水、表面活性劑和穩(wěn)泡劑，攪拌1～2分鐘；向混合溶液中加入發(fā)泡催化劑，攪拌均勻即得混凝土發(fā)泡劑。本發(fā)明制備的復(fù)合型泡沫混凝土發(fā)泡劑泡沫穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)、不易霉變，且泡沫強(qiáng)度高。
文檔編號(hào)C04B24/08GK102633455SQ201210109968
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者劉斌, 吳紅艷, 姚義俊, 杭燁超, 沈國柱 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)