[发明专利]一种耐碱性发泡剂及其在泡沫混凝土中的应用

说明书

本发明公开了一种耐碱性发泡剂，包括如下重量份数的原料：月桂氨基丙酸钠5～8重量份、烷基甜菜碱5～10重量份、烷基氧化胺5～10份、醇胺0.5～2份、纤维素醚0.5～2份、水50～70份。本发明将多种不同结构的两性表面活性剂进行复配，优化组分含量，取得了较好的阴阳离子结构比例，耐碱性能好，复合获得的发泡剂生成的泡沫丰富、细腻、非常稳定。当施工配比混合料碱性发生较大波动时，本发明发泡剂仍具有高稳定性，保证泡沫混凝土的生产质量，提高生产效率，给生产带来更多的便利。

技术领域

本发明涉及泡沫混凝土发泡剂技术领域，更具体地，涉及一种耐碱性发泡剂及其在泡沫混凝土中的应用。

背景技术

泡沫混凝土又称发泡水泥、轻质混凝土等，是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的新型建筑节能材料。泡沫混凝土的制作通常是用机械方法将发泡剂溶液充分发泡，再将泡沫与水泥浆均匀混合，最后浇注成型、养护而成。泡沫混凝土具有施工工序简单，有较好的保温隔热、隔音吸声、抗压抗震、防水、抗裂纹等特性，在轻质墙板、补偿地基、夹芯构建、管线回填、屋面保温隔热、园林绿化、水下抗侵蚀工程及国防等多领域均有广泛应用。

发泡剂是泡沫混凝土制作过程的关键之一，它的性能直接决定着泡沫混凝土的质量。现今，市场上发泡剂品种繁多，大多分为松香型、蛋白质型和表面活性剂型三种。松香型发泡剂是应用最早的发泡剂，它的生产工艺简单、成本低，与水泥相容性好，但缺点是发泡体积和泡沫稳定性较差；蛋白质类发泡剂泡沫稳定性好，长时间不消泡，但发泡倍数低、成本高；表面活性剂类发泡剂发泡体积大、发泡快，但泡沫的稳定性较差。复合类发泡剂一般利用复配技术将单一成分发泡剂的优点进行复合和协同，同时获得良好的发泡能力、泡沫稳定性及与水泥材料的相容性。例如发明专利CN104177118A的复合发泡组分是由合成表面活性剂类发泡剂和蛋白质发泡剂复合而成，发明专利CN103553420A使用造纸制浆的副产品碱木质素为主要原料制备发泡剂，将碱木质素转化为氨基酸系表面活性剂，并在此基础上引入磺酸基，将碱木质素改性产物与适当比例的表面活性剂和稳泡剂复配。还有的研究在发泡剂中添加稳泡剂，用于改善泡沫在空气中的稳定性，并对新拌浆体的流动性、浇注体的体积稳定性以及硬化体的密度和强度等性能产生影响。例如发明专利CN101224957A的发泡剂中添加了三乙醇胺、水溶性高分子化合物如羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺等，发明专利CN103288379A公开了一种稳泡剂，包含稳泡共聚物、叔丁醇、多糖胶等，所述稳泡共聚物为全氟烷基乙基丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮及顺丁烯二酸酐形成的共聚物，可以提高泡沫在水泥浆体中的稳定性，制备出具有良好力学性能、体积稳定性和耐久性的泡沫混凝土。发明专利CN106587716A的稳泡剂包含常规稳泡剂(醇胺和/或醇类化合物)、低温稳泡剂(聚硅氧烷)、高温稳泡剂(聚丙烯酰胺)三种组分，主要应用于耐大范围温度波动的发泡剂。

然而，发明人在生产实践中发现，水泥在拌合时往往呈现出碱性，并且受水泥熟料矿物组成的影响，水泥拌合物的碱性值易出现较大的波动，影响发泡剂的发泡性能。现有的发泡剂对泡沫混凝土拌合物碱性的敏感性较强，当材料的碱性值出现较大波动时，其产泡能力和泡沫稳定性会发生波动，从而导致生产的产品质量不稳定，必须对生产配比参数进行调整以满足要求。在拌合物碱性较强时，发泡剂往往发泡能力较差，泡沫稳定性变差；在拌合物碱性较低时，发泡剂的发泡能力较强，稳泡性能也能在一定程度改善。

因此，提供一种在泡沫混凝土拌合物碱性高和低的性质下均保持稳定的发泡剂，将给生产带来更多的便利，提高生产效率。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，提供了一种耐碱性发泡剂及其制备方法，能够使得泡沫混凝土拌合物在碱性大范围波动时保持较高的稳定性，提高生产效率。

本发明的另一目的在于提供上述耐碱性发泡剂在泡沫混凝土中的应用。

本发明的上述目的是通过以下技术方案予以实现的。