一種木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑及其制備方法與應(yīng)用。該制備方法是將堿木質(zhì)素固體粉末加入水中,配制成質(zhì)量分數(shù)為30%~50%的水溶液,用堿性調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH值至9~11,加熱至60~70℃,加入α‐氨基酸類化合物和醛類物反應(yīng)1~3h,得到胺化羧基化堿木質(zhì)素;之后升溫至70~90℃,加入含磺酸基單體和引發(fā)劑反應(yīng)3~4h。再在產(chǎn)物中加入表面活性劑、穩(wěn)泡劑,攪拌均勻,冷卻后得到液體產(chǎn)品。本發(fā)明制得的發(fā)泡劑發(fā)泡能力強、泡沫細膩均勻、穩(wěn)定性高、價格便宜。并且該發(fā)泡劑還拓寬了造紙黑液資源化利用的途徑,減少黑液對環(huán)境的污染,有顯著的經(jīng)濟和社會價值。
【專利說明】一種木質(zhì)素基泡沬混凝土發(fā)泡劑及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混凝土發(fā)泡劑,特別是涉及一種木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑的制備方法與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]泡沫混凝土是指用機械方法將發(fā)泡劑水溶液制備成泡沫,再將泡沫加入到含硅質(zhì)材料、鈣質(zhì)材料、水及各種外加劑等組成的料漿中,經(jīng)混合攪拌、澆注成型、養(yǎng)護而成的一種輕質(zhì)多孔材料,其既可現(xiàn)場澆筑施工(如現(xiàn)澆地暖、屋面、墻體自保溫、補償?shù)鼗?、隧道基坑回填?,又可預(yù)制成保溫磚、砌塊、墻板、夾芯構(gòu)件、裝配式構(gòu)件等。近年來,隨著我國節(jié)能減排戰(zhàn)略的實施,泡沫混凝土受到了越來越多的關(guān)注,并進行了大量的工程施工實踐,如國家博物館、上海浦東機場、612導(dǎo)彈研究院、上海輕軌、巴基斯坦核電站等。泡沫混凝土以其輕質(zhì)、保溫、節(jié)能、低碳、不燃、耐久等優(yōu)點,已成為最受歡迎的新型建筑材料之一,在今后一段時間內(nèi)必然會持續(xù)高速發(fā)展。
[0003]目前我國的泡沫混凝土發(fā)泡劑主要有松香樹脂類、合成表面活性劑類和蛋白類等。松香樹脂類發(fā)泡劑的特點是與水泥相容性好,但其發(fā)泡倍數(shù)和泡沫穩(wěn)定性一般,不能用于密度低于600kg/m3的泡沫混凝土,且松香樹脂類發(fā)泡劑制備工藝較為復(fù)雜,因而此類發(fā)泡劑一般只在技術(shù)要求不高時選用。合成表面活性劑類發(fā)泡劑主要是陰離子表面活性劑型發(fā)泡劑,近幾年來成為發(fā)泡 劑的主流產(chǎn)品,其優(yōu)點是發(fā)泡能力強,但產(chǎn)生的泡徑較大,穩(wěn)定性差,且生產(chǎn)成本較高,同樣難以用于低密度泡沫混凝土的生產(chǎn)。蛋白類發(fā)泡劑的突出優(yōu)點是泡沫穩(wěn)定,長時間不消泡,完全消泡的時間大多長于24h。而蛋白類發(fā)泡劑普遍存在的不足有:發(fā)泡倍數(shù)低于合成表面活性劑類發(fā)泡劑,價格高;蛋白類發(fā)泡劑多為動物蛋白,主要用動物蹄角或廢毛生產(chǎn),有一種不好聞的味道,且容易變質(zhì),這也限制了它的應(yīng)用。此外,國際上還發(fā)展了反應(yīng)型發(fā)泡劑,即通過原料在水中反應(yīng)產(chǎn)生氣泡。如美國專利US4419134用鋁、銅、鋅等其它金屬或延展性良好的合金的粉末及一定含量的含磷有機酯制成的金屬粉末水性糊劑物用做混凝土發(fā)泡劑,在水溶液中產(chǎn)生的氣泡很穩(wěn)定,而且可以通過調(diào)整含磷有機酯的量自由地控制起泡時間及氣泡擴散速度。但此種發(fā)泡劑工藝較為復(fù)雜,應(yīng)用還不
曰 ο
[0004]綜合分析上述國內(nèi)三大類發(fā)泡劑都存在性能不夠全面的缺點。目前常用的改進方法是進行復(fù)合改性,研究復(fù)合型發(fā)泡劑??萍脊ぷ髡邔Υ艘呀?jīng)提出了各種技術(shù)方案。中國發(fā)明專利CN101767953A利用合成陰離子表面活性劑、聚醚乳液和動物蛋白以及膠類物質(zhì)等復(fù)合改性,制備一種保溫砂漿發(fā)泡劑,使保溫砂漿導(dǎo)熱系數(shù)降低至0.02~0.04ff/m -K,并且每個泡體獨立封閉,提高發(fā)泡效果,此種發(fā)泡劑的主要應(yīng)用目的是引入封閉的氣孔,降低砂漿的導(dǎo)熱性能;中國發(fā)明專利CN100462337C采用十二烷基硫酸鈉、烷芳基醚硫酸鈉或者十二烷基醚硫酸鈉和防白水、穩(wěn)泡劑復(fù)配制備土工用發(fā)泡劑,該發(fā)泡劑的特點是發(fā)泡倍率高,質(zhì)量不受存放溫度和存放時間影響。但此種發(fā)泡劑泡沫不均勻,會降低泡沫混凝土的抗壓強度,且穩(wěn)泡性能有限;中國發(fā)明專利CN100465122C采用雞蛋黃、二價金屬鹽、水溶性高分子表面活性劑等復(fù)配制備混凝土發(fā)泡劑,該發(fā)泡劑原料易得,發(fā)泡工藝簡單,且克服了傳統(tǒng)表面活性劑發(fā)泡劑泡沫穩(wěn)定性差的缺點;中國發(fā)明專利CN100586892C采用陰-陽離子表面活性劑復(fù)配體系為主要成分,并加入水溶性高分子穩(wěn)泡劑和填充劑制備混凝土發(fā)泡劑,該發(fā)泡劑泡壁厚、氣泡穩(wěn)定性高,且制備工藝簡單,不易變質(zhì)。中國發(fā)明專利CN101654345B采用甲、乙兩組分復(fù)合制備混凝土發(fā)泡劑,其中甲組分主要由聚乙烯醇、松香、碳酸鈉、燒堿、三乙醇胺、鹽酸等組成,乙組分主要由三乙醇胺、硫酸鈉、亞硝酸鈉、氯化鈣等組成。該發(fā)泡劑的主要目的是彌補混凝土制品的強度損失和凝結(jié)時間;中國發(fā)明專利CN101798200A采用聚乙二醇單甲醚低聚物、氫化鈉、對氯甲基苯乙烯和丙烯酸酯類為原料,在引發(fā)體系下聚合制備非離子型混凝土發(fā)泡劑,該發(fā)泡劑的特點是發(fā)泡倍數(shù)大,泡沫穩(wěn)定時間長。但此方法反應(yīng)條件苛刻,且使用氫化鈉為原料,操作要求高。美國專利US6153005用含氟的穩(wěn)泡劑與合成表面活性劑混合后添加至水泥材料中,可形成穩(wěn)定的微泡,用于生產(chǎn)新型的超輕質(zhì)泡沫混凝土。這種混凝土可以調(diào)整密度、強度及其它物理性質(zhì),具有廣闊的用途,但使用含氟穩(wěn)泡劑成本較高。
[0005]綜合發(fā)泡劑的研究現(xiàn)狀可知,科研工作者主要通過表面活性劑、增稠劑和無機鹽復(fù)配改善發(fā)泡劑某一方面的性能,但這種方法效果有限,不能完全解決發(fā)泡劑的問題,且表面活性劑的主要原料大部分來源于石化產(chǎn)品,生產(chǎn)成本高。
[0006]木質(zhì)素是自然界中含量僅次于纖維素的第二大生物質(zhì)資源,同時木質(zhì)素是造紙工業(yè)的副產(chǎn)品,目前超過95%的木質(zhì)素仍以“黑液”形式直接排入江河或濃縮后燒掉,很少得到有效利用。對木質(zhì)素的開發(fā)和利用具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。按照漿蒸煮工藝的不同,工業(yè)木質(zhì)素可分為堿木質(zhì)素和木質(zhì)素磺酸鹽。用硫酸鹽法蒸煮得到的是堿木質(zhì)素;用亞硫酸法蒸煮得到的是木質(zhì)素磺酸鹽。由于酸法制漿產(chǎn)生大量廢酸、廢水,處理廢水的成本高而且污染嚴重,對環(huán)境造成極大傷害,因此酸法制漿逐漸被遺棄?,F(xiàn)今,我國制漿工業(yè)以堿法制漿為主,由此也產(chǎn)生了大量含堿木質(zhì)素的制漿黑液副產(chǎn)物,目前堿木質(zhì)素年產(chǎn)量占工業(yè)木質(zhì)素的90%以上。堿木質(zhì)素水溶性較差,僅溶解于強堿性溶液,嚴重限制了它的應(yīng)用。大量的堿木質(zhì)素通常被排掉或焚燒,不僅污染環(huán)境且浪費資源;僅有少量被改性用作混凝土普通減水劑。改性堿木質(zhì)素除了具有分散性,還具有一定的表面活性和起泡能力,可提高新拌混凝土的和易性與保坍性。以堿木質(zhì)素為基本原料開發(fā)泡沫混凝土發(fā)泡劑,不僅利用其起泡性,而且擴大了堿木質(zhì)`素的應(yīng)用范圍,減少工業(yè)木質(zhì)素對環(huán)境的污染,有效利用可再生的自然資源,具有重要的應(yīng)用價值和環(huán)境意義。另外,采用堿木質(zhì)素制備發(fā)泡劑還可降低發(fā)泡劑生產(chǎn)成本。目前關(guān)于堿木質(zhì)素改性制備混凝土發(fā)泡劑的研究尚未見報道。
[0007]堿木質(zhì)素改性的主要方法是磺化反應(yīng),主要有磺甲基化、高溫高壓磺化、氧化磺化等。在喊木質(zhì)素中引入未水性的橫酸基,其主要目的之一是提聞水溶性;其二是提聞喊木質(zhì)素分子中的電荷密度,從而提高其對固體顆粒的吸附能力,使固體顆粒之間的靜電斥力增大,分散性增強。因此堿木質(zhì)素磺化改性的基本目標是用作分散劑?!度A南理工大學(xué)學(xué)報》(自然科學(xué)版)2007年第5期公布了一種堿木質(zhì)素氧化磺化用作混凝土減水劑的制備方法,以麥草堿木質(zhì)素為原料,以Fenton試劑為氧化劑、亞硫酸鈉為磺化劑,先進行氧化后再進行磺甲基化反應(yīng),得到的產(chǎn)物對水泥凈漿的分散性能與木質(zhì)素磺酸鈣相近?!读之a(chǎn)化學(xué)與工業(yè)》2008年第2期報道了磺化堿木質(zhì)素的起泡性能,它的泡沫特點是發(fā)泡能力強,但泡徑較大、泡沫不均勻、穩(wěn)泡能力較差。因此簡單的磺化改性難以使堿木質(zhì)素滿足混凝土發(fā)泡劑的性能要求。
[0008]與磺酸鹽表面活性劑相比,氨基酸系表面活性劑是一類泡沫性能優(yōu)良的表面活性劑,由于此類表面活性劑分子中同時含有羧基和胺基,可與水分子形成氫鍵,能形成十分牢固的液膜,因此其泡沫細膩均勻、穩(wěn)定性高,而且發(fā)泡能力較強,綜合泡沫性能優(yōu)于磺酸鹽表面活性劑。
[0009]研究發(fā)現(xiàn),在木質(zhì)素結(jié)構(gòu)單元中苯環(huán)上酚羥基的鄰、對位以及側(cè)鏈羰基的α位、不飽和雙鍵的α位均含有較活潑的氫原子,可與醛和胺發(fā)生胺化反應(yīng)?!读之a(chǎn)化學(xué)與工業(yè)》2011年第2期公布了由木質(zhì)素磺酸鈉合成水性環(huán)氧固化劑的方法,以木質(zhì)素磺酸鈉、脂肪族多胺為原料,邊攪拌邊滴加一定量33%的甲醛,于一定溫度下反應(yīng)若干小時可得水性環(huán)氧固化劑?!禜olzforschung》1988年第6期公布了以木質(zhì)素和甘氨酸為原料,通過曼尼希反應(yīng)以及酚羥基上的烷基化反應(yīng)制備離子交換樹脂的方法,所制得的離子交換樹脂對Cu2+、Cd2+等重金屬離子有較好的交換能力,螯合容量可達0.6mmol/g0
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有發(fā)泡劑性能不全面(發(fā)泡能力差、或者穩(wěn)定性差)、成本較高的缺點,首次采用價格便宜、來源廣泛的堿木質(zhì)素為主要原料開發(fā)的一種綜合性能優(yōu)良的木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑。
[0011]普通的堿木質(zhì)素發(fā)泡能力不高,且泡徑較大、泡沫不均勻、泡沫穩(wěn)定性較差,并不適合直接用泡沫混凝土發(fā)泡劑。本發(fā)明首先以堿木質(zhì)素與α -氨基酸類化合物進行反應(yīng),將堿木質(zhì)素轉(zhuǎn)化為氨基酸系表面活性劑,在此基礎(chǔ)上引入磺酸基,調(diào)節(jié)水溶液的泡沫形態(tài)和起泡性能。進一步,將 堿木質(zhì)素改性產(chǎn)物與適當(dāng)比例的表面活性劑和穩(wěn)泡劑復(fù)配。所得產(chǎn)品與堿木質(zhì)素相比,具有顯著提高的泡沫穩(wěn)定性和發(fā)泡能力,是一種綜合性能優(yōu)良的泡沫混凝土發(fā)泡劑,并且該產(chǎn)品還拓寬了造紙黑液的資源化利用途徑。
[0012]本發(fā)明的目的還在于提供一種利用堿木質(zhì)素制備泡沫混凝土發(fā)泡劑的方法。
[0013]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0014]一種木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑的制備方法,包括如下步驟:
[0015](I)將堿木質(zhì)素固體粉末加入水中,配制成質(zhì)量分數(shù)為30%~50%的水溶液,用堿性調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH值至9~11,邊攪拌邊加熱至60~70°C,加入α -氨基酸類化合物,并滴加醛類物,反應(yīng)I~3h,得到胺化羧基化堿木質(zhì)素;
[0016](2)在步驟(1)得到的產(chǎn)物中加入含磺酸基單體,升溫至70~90°C,并滴加引發(fā)劑,反應(yīng)3~4h;
[0017](3)在步驟(2)得到的產(chǎn)物中加入表面活性劑、穩(wěn)泡劑,攪拌均勻,冷卻后即得木質(zhì)素基混凝土發(fā)泡劑的液體產(chǎn)品;
[0018]以質(zhì)量份數(shù)計,原料用量為:
[0019]堿木質(zhì)素100份
α-氨基酸類化合物5~20份
醛類物10~25份
含磺酸基單體10~25份
引發(fā)劑1~5份
表面活性劑10~15份
[0020]
穩(wěn)泡劑2~5份
[0021]所述醛類物為甲醛、乙醛或乙二醛;
[0022]所述含磺酸基單體為苯乙烯磺酸鈉、乙烯基磺酸鈉、甲基丙烯基磺酸鈉和烯丙基磺酸鈉中的一種;
[0023]所述引發(fā)劑為過氧化二苯甲?;蚺嫉惗‰?;
[0024]所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、脂肪醇硫酸鈉和十二醇聚氧乙烯醚硫酸鈉中的一種或兩種以上混合物;`
[0025]所述穩(wěn)泡劑為羧甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素或聚乙烯醇中的一種。
[0026]為進一步實現(xiàn)本發(fā)明目的`,優(yōu)選地,所述堿木質(zhì)素為木材堿木質(zhì)素、竹子堿木質(zhì)素、麥草堿木質(zhì)素和蔗渣堿木質(zhì)素中的一種或兩種以上的混合物。
[0027]所述α -氨基酸類化合物為谷氨酸鈉、甘氨酸鈉、丙氨酸鈉或苯丙氨酸鈉。
[0028]所述堿性調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉水溶液和/或氫氧化鉀水溶液。質(zhì)量濃度優(yōu)選為30%。
[0029]步驟(2)中反應(yīng)溫度優(yōu)選為70~80°C。
[0030]一種木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑,其上述制備方法制得。
[0031]所述的木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑在配制泡沫混凝土中的應(yīng)用:按每立方混凝土計,木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑干基用量為0.15~0.20kg。
[0032]本發(fā)明制備的木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑具有如下的優(yōu)點:
[0033](I)本發(fā)明首次使用造紙制漿的副產(chǎn)品堿木質(zhì)素為主要原料制備發(fā)泡劑,來源豐富、價格便宜。
[0034](2)本發(fā)明通過胺化反應(yīng),利用α -氨基酸同時在堿木質(zhì)素的苯丙烷結(jié)構(gòu)單元上接入胺基和羧基,顯著改善了改性堿木質(zhì)素產(chǎn)品的泡沫性能,泡沫細膩均勻,穩(wěn)定性高,克服了堿木質(zhì)素泡徑較大,不均勻、穩(wěn)定性差的缺點。
[0035](3)現(xiàn)有用作發(fā)泡劑的主要原料是石油化學(xué)品,成本較高。采用本發(fā)明的制備方法,是對造紙制漿廢棄物的再利用,提高了造紙黑液的利用價值,減少資源的浪費和工業(yè)木質(zhì)素對環(huán)境的污染,因此本發(fā)明具有顯著的社會和經(jīng)濟價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]圖1為實施例1產(chǎn)品和木漿堿木質(zhì)素的紅外光譜圖。
[0037]圖2為實施例1產(chǎn)品和木漿堿木質(zhì)素的1H - NMR譜圖。【具體實施方式】:
[0038]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于實施例表述的范圍。
[0039]實施例1
[0040]將100g木漿堿木質(zhì)素固體粉末加入水中,攪拌下用質(zhì)量分數(shù)為30%的NaOH水溶液調(diào)節(jié)PH值至9,溶成質(zhì)量濃度為30%的溶液;升溫至60°C下加入20g谷氨酸鈉,并滴入25g乙二醛,反應(yīng)3h,得到胺化羧酸化堿木質(zhì)素;在胺化羧酸化堿木質(zhì)素溶液中加入25g苯乙烯磺酸鈉,升溫至70°C,并滴入5g過氧化二苯甲酰引發(fā)劑,反應(yīng)3h ;再在產(chǎn)物中加入IOg十二烷基硫酸鈉、5g羧甲基纖維素,攪拌均勻,冷卻后得到液體木質(zhì)素基混凝土發(fā)泡劑。
[0041]實施例2
[0042]將100g竹子堿木質(zhì)素固體粉末加入水中,攪拌下用質(zhì)量分數(shù)為30%的KOH水溶液調(diào)節(jié)PH值至11,溶成質(zhì)量濃度為50%的溶液;升溫至70°C下加入5g甘氨酸鈉,并滴入IOg甲醛,反應(yīng)lh,得到胺化羧酸化堿木質(zhì)素;在胺化羧酸化堿木質(zhì)素溶液中加入IOg乙烯基磺酸鈉,升溫至90°C,并滴入Ig偶氮二異丁腈引發(fā)劑,反應(yīng)4h ;再在產(chǎn)物中加入15g脂肪醇硫酸鈉、2g聚乙烯醇,攪拌均勻,冷卻后得到液體木質(zhì)素基混凝土發(fā)泡劑。
[0043]實施例3
[0044]將100g麥草堿木質(zhì)素固體粉末加入水中,攪拌下用質(zhì)量分數(shù)為30%的NaOH/KOH混合水溶液調(diào)節(jié)PH值至10,溶成質(zhì)量濃度為40%的溶液;升溫至65°C下加入IOg丙氨酸鈉,并滴入20g乙醛,反應(yīng)2h,得到胺化羧酸化堿木質(zhì)素;在胺化羧酸化堿木質(zhì)素溶液中加入20g甲基丙烯基磺酸鈉,升溫至 80°C,并滴入3g過氧化二苯甲酰引發(fā)劑,反應(yīng)3h ;再在產(chǎn)物中加入12g十二醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、4g羥乙基甲基纖維素,攪拌均勻,冷卻后得到液體木質(zhì)素基混凝土發(fā)泡劑。
[0045]實施例4
[0046]將100g甘蔗渣堿木質(zhì)素固體粉末加入水中,攪拌下用質(zhì)量分數(shù)為30%的NaOH水溶液調(diào)節(jié)PH值至9,溶成質(zhì)量濃度為50%的溶液;升溫至60°C下加入15g苯丙氨酸鈉,并滴入25g甲醛,反應(yīng)3h,得到胺化羧酸化堿木質(zhì)素;在胺化羧酸化堿木質(zhì)素溶液中加入25g烯丙基磺酸鈉,升溫至80°C,并滴入3g偶氮二異丁腈引發(fā)劑,反應(yīng)4h ;再在產(chǎn)物中加入IOg十二烷基硫酸鈉和5g脂肪醇硫酸鈉的混合物、5g羥丙基甲基纖維素,攪拌均勻,冷卻后得到液體木質(zhì)素基混凝土發(fā)泡劑。
[0047]實施例5
[0048]將100g木材堿木質(zhì)素固體粉末加入水中,攪拌下用質(zhì)量分數(shù)為30%的KOH水溶液調(diào)節(jié)PH值至11,溶成質(zhì)量濃度為40%的溶液;升溫至70°C下加入IOg甘氨酸鈉,并滴入20g甲醛,反應(yīng)4h,得到胺化羧酸化堿木質(zhì)素;在胺化羧酸化堿木質(zhì)素溶液中加入20g乙烯基磺酸鈉,升溫至90°C,并滴入5g過氧化二苯甲酰引發(fā)劑,反應(yīng)4h ;再在產(chǎn)物中加入6g十二烷基硫酸鈉和4g十二醇聚氧乙烯醚硫酸鈉的混合物、4g羥乙基甲基纖維素,攪拌均勻,冷卻后得到液體木質(zhì)素基混凝土發(fā)泡劑。
[0049]實施例效果說明:
[0050]表1為本發(fā)明實施例堿木質(zhì)素改性產(chǎn)物的磺化度、官能團含量測試數(shù)據(jù)。
[0051]表1堿木質(zhì)素改性產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)特征
【權(quán)利要求】
1.一種木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑的制備方法,其特征在于包括如下步驟: (1)將堿木質(zhì)素固體粉末加入水中,配制成質(zhì)量分數(shù)為30%~50%的水溶液,用堿性調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH值至9~11,邊攪拌邊加熱至60~70°C,加入α -氨基酸類化合物,并滴加醛類物,反應(yīng)I~3h,得到胺化羧基化堿木質(zhì)素; (2)在步驟(1)得到的產(chǎn)物中加入含磺酸基單體,升溫至70~90°C,并滴加引發(fā)劑,反應(yīng)3~4h ; (3)在步驟(2)得到的產(chǎn)物中加入表面活性劑、穩(wěn)泡劑,攪拌均勻,冷卻后即得木質(zhì)素基混凝土發(fā)泡劑的液體產(chǎn)品; 以質(zhì)量份數(shù)計,原料用量為:堿木質(zhì)素IOO份α-氨基酸類化合物5~20份醛類物10~25份含磺酸基單體10-25份引發(fā)劑1~5份表面活性劑10~15份 穩(wěn)泡劑2~5份 所述醛類物為甲醛、乙醛或乙二醛; 所述含磺酸基單體為苯乙烯磺酸鈉、乙烯基磺酸鈉、甲基丙烯基磺酸鈉和烯丙基磺酸鈉中的一種; 所述引發(fā)劑為過氧化二苯甲?;蚺嫉惗‰?; 所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、脂肪醇硫酸鈉和十二醇聚氧乙烯醚硫酸鈉中的一種或兩種以上混合物; 所述穩(wěn)泡劑為羧甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素或聚乙烯醇中的一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述堿木質(zhì)素為木材堿木質(zhì)素、竹子堿木質(zhì)素、麥草堿木質(zhì)素和蔗渣堿木質(zhì)素中的一種或兩種以上的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述α-氨基酸類化合物為谷氨酸鈉、甘氨酸鈉、丙氨酸鈉或苯丙氨酸鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述堿性調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉水溶液和/或氫氧化鉀水溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中反應(yīng)溫度為70~80°C。
6.一種木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑,其特征在于其由權(quán)利要求1 -5任一項所述制備方法制得。
7.權(quán)利要求6所述的木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑在配制泡沫混凝土中的應(yīng)用,其特征在于:按每立方混凝土計,木質(zhì)素基泡沫混凝土發(fā)泡劑干基用量為0.15~0.20kg。
【文檔編號】C04B24/18GK103553420SQ201310511515
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】邱學(xué)青, 鄭大鋒, 楊東杰, 孫曉紅, 樓宏銘, 龐煜霞 申請人:華南理工大學(xué)