一種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑及其制備方法，屬于建筑化學(xué)材料【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明提供的離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑的各組成物質(zhì)所占的重量份數(shù)為：聚二甲基二烯丙基氯化銨1.5-3份；兩性離子表面活性劑，0.4-1.2份；陰離子表面活性劑，5-10份；增稠劑，0.2-1份；水，70-80份。本發(fā)明制備的離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑具有原料易得取材方便、成本較低、泡沫穩(wěn)定性高以及發(fā)泡劑保質(zhì)期長等優(yōu)點。
【專利說明】一種離子型泡沬混凝土發(fā)泡劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑化學(xué)材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]泡沫混凝土是由水泥、石灰、粉煤灰、集料、外加劑和泡沫等經(jīng)拌合均勻后澆注硬化而成，內(nèi)部含有大量封閉氣孔的新型建筑材料，它具有流動性好、自重輕、資源消耗少和保溫隔熱性能卓越等優(yōu)點，已經(jīng)得到了建筑行業(yè)越來越廣泛的認(rèn)知、重視和應(yīng)用。混凝土發(fā)泡劑是泡沫混凝土性能的主要影響因素之一。
[0003]目前國內(nèi)常用發(fā)泡劑劑主要以松香、陰離子表面活性劑和動植物蛋白為主，其產(chǎn)品類別和性能的差異較大。松香類的發(fā)泡劑雖然價格相對低廉，但是其發(fā)泡倍數(shù)較低且泡沫穩(wěn)定性較差；陰離子表面活性劑原料易得，發(fā)泡倍數(shù)高，一直占據(jù)著較大的市場，但是由于其泡沫穩(wěn)定性較差，在制備超低密度(15(T300kg/m3)泡沫混凝土?xí)r往往出現(xiàn)塌模、泌水等不良現(xiàn)象；動植物蛋白類的發(fā)泡劑穩(wěn)泡效果較好，已經(jīng)受到國內(nèi)外的認(rèn)可，但是由于其成本較高且保質(zhì)期短，限制了其大范圍推廣應(yīng)用。充分利用陰離子表面活性劑類發(fā)泡劑發(fā)泡倍數(shù)高的優(yōu)點，對其進(jìn)行改性，提高其泡沫穩(wěn)定性是生產(chǎn)高性能發(fā)泡劑的途徑之一，如中國專利CN102911674 A公開:通過添加大分子醇類物質(zhì)改變活性劑分子間隔排列，減少了活性劑分子之間的排斥力，提高了液膜的質(zhì)量，減小了泡沫的透氣性；該方法使泡沫穩(wěn)定性有所提高，但是由于其泡沫粘度太高，在漿體中的分散性較差，使制備出的泡沫混凝土表面的平整度和光澤度都不夠理想。因此，制備出發(fā)泡倍數(shù)較高，泡沫穩(wěn)定且不易變質(zhì)的高性能發(fā)泡劑，是當(dāng)今泡沫混凝土發(fā)展中亟須解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有泡沫混凝土發(fā)泡劑性能中存在的技術(shù)問題，提供一種泡沫混凝土發(fā)泡劑及其制備方法。
[0005]本發(fā)明所提供的離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑，由強(qiáng)陽離子聚電解質(zhì)聚二甲基二烯丙基氯化銨、兩性離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、增稠劑以及水組成，所述各組成所占的重量份數(shù)為:
組分1:聚二甲基二烯丙基氯化銨，1.5-3份；
組分2:兩性離子表面活性劑，0.4-1.2份；
組分3:陰離子表面活性劑，5-10份；
組分4:增稠劑，0.2-1份；
組分5:水，70-80份。
[0006]所述兩性離子表面活性劑為椰油酰胺丙基甜菜堿、椰油酰胺丙基氧化銨中的任一種或兩者的混合。
[0007]所述陰離子表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉以及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉中的任一種。
[0008]所述增稠劑為黃原膠或瓜爾膠。
[0009]本發(fā)明所提供的一種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑的制備方法，該制備方法具體步驟如下:
(I)取20-30份水，依次加入1.5-3份聚二甲基二烯丙基氯化銨和0.4-1.2份兩性離子表面活性劑，攪拌均勻至無色透明溶液；再將5-10份陰離子表面活性劑緩慢加入，邊加入邊攪拌至均勻白色乳濁液。
[0010](2)將0.2-1份的增稠劑加入到5-10份水中，邊加入邊攪拌，所述增稠劑全部加入后繼續(xù)攪拌，制成透明膠狀溶液。
[0011](3)將所述步驟(I)制得的白色乳濁液和步驟(2)制成的透明膠狀溶液混合均勻，靜置冷卻至室溫15°C~25°C后，再將剩余重量份數(shù)的水加入，攪拌均勻后即制得所述離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑。
[0012] 本發(fā)明充分利用陰離子表面活性劑發(fā)泡倍數(shù)高和強(qiáng)陽離子聚二甲基二烯丙基氯化銨穩(wěn)泡、增濕、潤滑的優(yōu)點，通過兩性離子表面活性劑進(jìn)行橋接，使泡沫表面的活性劑分子排列更加緊密有序，增加泡沫的韌性和抗磨損性；增稠類物質(zhì)通過提高溶液粘度，降低泡沫的流動性，使泡沫整體形成較為密實的骨架，進(jìn)一步提高泡沫在漿體拌合時的穩(wěn)定性。
[0013]本發(fā)明制備的離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑與現(xiàn)有混凝土發(fā)泡劑相比，其主要性能特點為:
(1)本發(fā)明制備的離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑，泡沫穩(wěn)定性優(yōu)異，Ih沉降距小于2_，Ih泌水量小于20ml ；
(2)本發(fā)明制備的離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑，通過兩性離子表面活性劑進(jìn)行橋接，充分發(fā)揮了陰離子表面活性劑和陽離子的自身優(yōu)勢，不僅能夠大幅度提高泡沫在空氣和漿體中的穩(wěn)定時間，而且使得泡沫表面光滑有彈性，利于在漿體中分散；在提高泡沫混凝土的力學(xué)性能和熱工性能的同時，能夠顯著改善泡沫混凝土表面的平整度和光澤度；
(3)本發(fā)明具有原料易得取材方便、成本較低、泡沫穩(wěn)定性高以及發(fā)泡劑保質(zhì)期長等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0014]實施例1:一種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑，其中各組成物質(zhì)所占的重量份數(shù)為: 組分1:聚二甲基二烯丙基氯化銨1.5份；
組分2:椰油酰胺丙基甜菜堿，0.8份；
組分3:十二烷基硫酸鈉，7份；
組分4:黃原膠,0.5份；
組分5:水，70份。
[0015]該離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑的配制方法，包括以下步驟:
A.取20份水，依次加入1.5份聚二甲基二烯丙基氯化銨和0.8份椰油酰胺丙基甜菜堿，攪拌均勻至無色透明溶液；再將7份十二烷基硫酸鈉緩慢加入，邊加入邊攪拌，至均勻白色乳濁液。
[0016].將0.5份的黃原膠加入到8份水中，邊加入邊攪拌，全部加入后繼續(xù)攪拌，制成透明膠狀溶液。
[0017].將步驟A制得的白色乳濁液和步驟B制成的透明膠狀溶液混合均勻，靜置冷卻至室溫15°C~25°C后，再將剩余重量份數(shù)的水加入，攪拌均勻后即制得該新型發(fā)泡劑。
[0018]利用該離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑制備的泡沫，發(fā)泡倍數(shù)為37.9，Ih沉降距為
2.2mm, Ih 泌水量為 12ml。
[0019]實施例2:—種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑，其中各組成物質(zhì)所占的重量份數(shù)為: 組分1:聚二甲基二烯丙基氯化銨2.3份；
組分2:椰油酰胺丙基氧化銨，0.5份；
組分3:脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉，5份；
組分4:黃原膠，0.3份；
組分5:水，75份。
[0020]該離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑的配制方法，包括以下步驟:
A.取26份水，依次加入2.3份聚二甲基二烯丙基氯化銨和0.5份椰油酰胺丙基氧化銨，攪拌均勻至無色透明溶液；再將5份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉緩慢加入，邊加入邊攪拌，至均勻白色乳濁液。
[0021].將0.3份的黃原膠加入到5份水中，邊加入邊攪拌，全部加入后繼續(xù)攪拌，制成透明膠狀溶液。
[0022].將步驟A制得的白色乳濁液和步驟B制成的透明膠狀溶液混合均勻，靜置冷卻至室溫15°C~25°C后，再將剩余重量份數(shù)的水加入，攪拌均勻后即制得該新型發(fā)泡劑。
[0023]利用該離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑制備的泡沫，發(fā)泡倍數(shù)為35.2，Ih沉降距為
1.9mm，Ih 泌水量為 15ml。
[0024]實施例3:—種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑，其中各組成物質(zhì)所占的重量份數(shù)為: 組分1:聚二甲基二烯丙基氯化銨3份；
組分2:椰油酰胺丙基甜菜堿，0.6份；
組分3:椰油酰胺丙基氧化銨，0.6份；
組分4:十二烷基苯磺酸鈉，10份；
組分5:瓜爾膠，I份；
組分6:水，80份。
[0025]該離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑的配制方法，包括以下步驟:
A.取30份水，依次加入3份聚二甲基二烯丙基氯化銨、0.6份椰油酰胺丙基甜菜堿和
0.6份椰油酰胺丙基氧化銨，攪拌均勻至無色透明溶液；再將10份十二烷基苯磺酸鈉緩慢加入，邊加入邊攪拌，至均勻白色乳濁液。
[0026].將I份的瓜爾膠加入到10份水中，邊加入邊攪拌，全部加入后繼續(xù)攪拌，制成透明膠狀溶液。
[0027].將步驟A制得的白色乳濁液和步驟B制成的透明膠狀溶液混合均勻，靜置冷卻至室溫15°C~25°C后，再將剩余重量份數(shù)的水加入，攪拌均勻后即制得該新型發(fā)泡劑。
[0028]利用該離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑制備的泡沫，發(fā)泡倍數(shù)為34.2，Ih沉降距為
0.3mm, Ih泌水量為4mI。
【權(quán)利要求】
1.一種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑由強(qiáng)陽離子聚電解質(zhì)聚二甲基二烯丙基氯化銨、兩性離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、增稠劑以及水組成，所述各組成所占的重量份數(shù)為: 組分1:聚二甲基二烯丙基氯化銨，1.5-3份； 組分2:兩性離子表面活性劑，0.4-1.2份； 組分3:陰離子表面活性劑，5-10份； 組分4:增稠劑，0.2-1份； 組分5:水，70-80份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述一種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑，其特征在于所述兩性離子表面活性劑為椰油酰胺丙基甜菜堿、椰油酰胺丙基氧化銨中的任一種或兩者的混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述一種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑，其特征在于所述陰離子表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉以及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉中的任一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述一種離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑，其特征在于所述增稠劑為黃原膠或瓜爾膠。
5.權(quán)利要求1所述發(fā)泡劑的制備方法，其特征在于該制備方法具體步驟如下: (1)取20-30份水，依次加入1.5-3份聚二甲基二烯丙基氯化銨和0.4-1.2份兩性離子表面活性劑，攪拌均勻至無色透明溶液；再將5-10份陰離子表面活性劑緩慢加入，邊加入邊攪拌至均勻白色乳濁液； (2)將0.2-1份的增稠劑加入到5-10份水中，邊加入邊攪拌，所述增稠劑全部加入后繼續(xù)攪拌，制成透明膠狀溶液； (3)將所述步驟(I)制得的白色乳濁液和步驟(2)制成的透明膠狀溶液混合均勻，靜置冷卻至室溫15°C~25°C后，再將剩余重量份數(shù)的水加入，攪拌均勻后即制得所述離子型泡沫混凝土發(fā)泡劑。
【文檔編號】C04B24/12GK103466992SQ201310405826
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】唐世敏, 耿飛, 李浩然, 劉曉軍, 傅大放, 錢元弟, 王孝平 申請人:馬鞍山十七冶工程科技有限責(zé)任公司