水泥發泡劑及其製備工藝的製作方法

2023-05-02 03:52:31 2

專利名稱：水泥發泡劑及其製備工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及發泡劑技術領域，尤其是涉及一種水泥發泡劑及其製備工藝。
背景技術：
應用於泡沫混凝土中的發泡劑種類很多，目前主要有松香皂類發泡劑、金屬鋁粉發泡劑、植物蛋白發泡劑、動物蛋白發泡劑、樹脂皂類發泡劑、水解血膠發泡劑、石油磺酸鋁發泡劑等。各種發泡劑既有各自的優點，又存在各自缺陷。松香皂發泡劑是使用較早的一種發泡劑，是以松香和氫氧化鈉等為主要原料，經過皂化反應製取的一種表面活性劑，其主要成分為松香樹脂的鈉鹽，外觀呈淺黃褐色液體。其製造工藝簡單，材料成本較低，但其發泡能力及泡沫強度也較差，不適於製作700kg/m3以下的發泡混凝土製品。植物蛋白發泡劑是以天然高分子材料為原料，經一系列複雜的化學反應生成。這種發泡劑為淡黃色透明液體，溶於水，對硬水不敏感，無毒、無味，具有優異的發泡能力，泡沫豐富、細密。但是，由於原材料的質量不穩定，造成最終產品的發泡性能不穩定，只適合於較少的場合使 用，因而未得到大面積推廣。目前，國內外廣泛認可的是動物蛋白發泡劑。動物蛋白發泡劑是以動物 (牛、羊)角質蛋白為主要原材料，加入一定量的氫氧化鈉、鹽酸、氯化鎂等化工原料，加溫溶解、稀釋、過濾、高溫縮水而成，呈暗褐色黏性液體。質量合格的動物蛋白發泡劑具有發泡量大、泡沫強度高、持續時間長等優點，在日本、美國等工業化國家已經廣泛使用。作為發泡齊U，其具有發泡倍數高、泡壁厚、穩定性好、消泡時間長、泡沫空隙之間不聯通、獨立性好、造價低廉等優勢。上述的動物蛋白發泡劑存在的主要缺陷在於發泡能力、泡沫穩定性較差，傳統產品的成品會出現明顯的上部是清水，下部分是發泡劑成品的情況。為此，人們進行了長期的探索，提出了各種各樣的技術方案。例如中國專利文獻公開了一種動物性混凝土發泡劑[申請號200510010184. 0]，它以動物的角質為原料，將動物的角質粉碎至大米粒大小， 然後進入一次反應釜、加入氫氧化鈉，加溫至70°C、時間為6小時，然後進入二次反應釜、 添加鹽酸、加溫至70°C、時間為3小時，進入過濾機過濾，然後進入濃縮罐進行高溫脫水即為成品。還有人發明了一種雞蛋黃水泥混凝土發泡劑及輕質發泡水泥混凝土 [申請號 200710014512. 3]，它採用以下方法製成1)將水泥陶瓷微粉水按一定的質量比混合攪拌均勻製備水泥混凝土漿料。2)將雞蛋黃穩定劑分散劑防腐劑水按一定的質量比混合，形成均勻緻密的閉孔泡沫。取一定體積的該泡沫加入水泥混凝土漿料中，攪拌均勻，澆注成模養護。本發明用雞蛋黃作為水泥發泡劑，原料易得，成本低廉，發泡工藝簡單， 克服了傳統表面活性劑穩定性差及動植物蛋白質型發泡劑原料不足以及成本高的缺陷。上述技術方案雖然在一定程度上提高了產品性能，但是製作工藝複雜，製造成本高，光原材料就將耗費大量資金。並且，其性能不是特別穩定，仍然可能出現發泡能力不強、 穩定性差、分層等現象。因此，有待於進一步改善和提高。

發明內容
本發明的目的是針對上述問題，提供一種產品性能穩定，發泡能力強，生產成本較低，不會出現分層等問題的水泥發泡劑；解決了現有技術所存在發泡能力不強、穩定性差、 容易分層、生產成本高等技術問題。本發明的另一目的是針對上述問題，提供一種易於實施，工序簡單，原材料易於獲取的水泥發泡劑製備工藝；解決了現有技術所存在的加工工藝複雜，難以實施等的技術問題。為達到上述目的，本發明採用了下列技術方案本水泥發泡劑，其特徵在於，該發泡劑包括的組分及其重量百分含量為氫氧化鈉1. 0% 5. 0% ；松香2. 0% 10. 0% ；骨膠 2. 0% 10. 0% ；澱粉0. 5% 2. 5% ；三乙醇胺0. 5% 2. 0% ；餘量為水。本發明創造性地加入了澱粉，由於澱粉的加入使發泡劑的發泡均勻、無沉澱、發泡劑的濃度、稠度好。有效地克服了現有技術中存在的發泡能力不強、穩定性差、分層等現象。 澱粉不僅避免了分層現象的出現，同時可以增大粘稠度，進一步提升發泡效果。三乙醇胺用於金屬加工中的金屬切削、冷卻、防鏽、化妝品行業中的酸鹼中和劑、乳化劑、水泥中的助磨劑，混凝土施工中的早強劑。本發明中加入三乙醇胺作用是提高生產出來的混凝土的早強性和穩泡性。在上述的水泥發泡劑中，所述的發泡劑的優化組分及其重量百分含量為氫氧化鈉2. 0% 3. 0% ；松香4. 0% 6. 0% ；骨膠1. 0% 5. 0% ；澱粉0. 25% 1. 25% ；三乙醇胺0.8% 1.2% ；餘量為水。在上述的水泥發泡劑中，所述的澱粉為玉米澱粉。玉米澱粉易於獲取，且成本低廉
MTv ο在上述的水泥發泡劑中，所述的骨膠先用適量的水浸泡並攪拌均勻。上述的水泥發泡劑是通過下述製備方法獲得的水泥發泡劑的製備工藝，其特徵在於，該製備工藝包括如下步驟a.稱取適量的水，並向其中加入氫氧化鈉；b.待上述溶液的溫度為85°C 95°C時加入松香，1 2分鐘後再次加入適量的水，使其溫度在55°C 65°C ；c.當上述溶液的溫度再次為85°C 95°C時加入已經浸泡好的骨膠，並不斷攪拌；d.攪拌5 7分鐘以後加入澱粉，加入澱粉後攪拌2 3分鐘；e.最後加入三乙醇胺，攪拌均勻後即製得水泥發泡劑。在上述的水泥發泡劑製備方法中，上述步驟c中，已經浸泡好的骨膠的製備方法為在適量水中加入骨膠，並不斷攪拌以使骨膠完全融化在水中。在上述的水泥發泡劑製備方法中，上述步驟d中，所加入的澱粉為玉米澱粉。在上述的水泥發泡劑製備方法中，各步驟中加入的組分及其重量百分含量分別為氫氧化鈉1.0% 5.0% ；松香2.0% 10.0% ；骨膠2.0% 10.0% ；澱粉0.5% 2. 5% ；三乙醇胺0. 5% 2. 0%。在上述的水泥發泡劑製備方法中，各步驟中加入的優化組分及其重量百分含量分別為氫氧化鈉2.0% 3.0% ；松香4.0% 6.0% ；骨膠1.0% 5.0% ；澱粉0. 25% 1. 25% ；三乙醇胺0.8% 1.2%。與現有的技術相比，本發明的優點在於1.產品性能穩定，發泡能力強，生產成本較低，不會出現分層。2.易於實施，工序簡單，原材料易於獲取。
具體實施例方式水泥發泡劑，包括的組分及其重量百分含量為氫氧化鈉2.0% 3.0% ；松香 4. 0% 6. 0% ；骨膠1. 0% 5. 0% ；澱粉0. 25% 1. 25% ；三乙醇胺0. 8% 1. 2% ；餘量為水。所述的澱粉為玉米澱粉。骨膠先用適量的水浸泡並攪拌均勻。其製備工藝如下；包括如下步驟a.稱取適量的水，並向其中加入氫氧化鈉；b.待上述溶液的溫度為85°C 95°C時加入松香，1 2分鐘後再次加入適量的水，使其溫度在 55°C 65°C;c.當上述溶液的溫度再次為85°C 95°C時加入已經浸泡好的骨膠，並不斷攪拌；d.攪拌5 7分鐘以後加入澱粉，加入澱粉後攪拌2 3分鐘；e.最後加入三乙醇胺， 攪拌均勻後即製得水泥發泡劑。

上述步驟c中，已經浸泡好的骨膠的製備方法為在適量水中加入骨膠，並不斷攪拌以使骨膠完全融化在水中。上述步驟d中，所加入的澱粉為玉米澱粉。各步驟中加入的優化組分及其重量百分含量分別為氫氧化鈉2.0% 3.0% ；松香4.0% 6.0% ；骨膠 1. 0% 5. 0% ；澱粉 0. 25% 1. 25% ；三乙醇胺 0. 8% 1. 2%。例如30千克的水加入3千克的片鹼燃燒到90°C時加入6千克的松香燃燒1_2分鐘以後加60千克的水，此時的溫度大概在60°C左右，在溫度再次到達90°C時放入已經浸泡好的骨膠(所謂的已經浸泡好的骨膠是指用6千克的骨膠+10千克的水浸泡，要不時的攪拌以便骨膠和水完全的融化)，在加入已經浸泡好的骨膠以後要不時的攪拌，防止骨膠沉澱，燒5-7分鐘以後加入玉米澱粉(注玉米澱粉用量是1. 5千克，需要加適量的水溶解)。 此後再燃燒2-3分鐘，最後加入1. 2千克的三乙醇胺，並攪拌均勻。本產品性能穩定，發泡能力強，生產成本較低，不會出現分層。並且易於實施，工序簡單，原材料易於獲取。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。儘管本文較多地使用了較多的術語，但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發明的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發明精神相違背的。
權利要求
1.一種水泥發泡劑，其特徵在於，該發泡劑包括的組分及其重量百分含量為氫氧化鈉1.0% 5.0% ；松香2.0% 10.0% ；骨膠2.0% 10.0% ；澱粉0.5% 2. 5% ；三乙醇胺0. 5% 2. 0% ；餘量為水。
2.根據權利要求1所述的水泥發泡劑，其特徵在於，所述的發泡劑的優化組分及其重量百分含量為氫氧化鈉2. 0% 3. 0% ；松香4.0% 6.0% ；骨膠1.0% 5.0% ；澱粉0. 25% 1. 25% ；三乙醇胺0. 8% 1. 2% ；餘量為水。
3.根據權利要求1或2所述的水泥發泡劑，其特徵在於，所述的澱粉為玉米澱粉。
4.根據權利要求3所述的水泥發泡劑，其特徵在於，所述的骨膠先用適量的水浸泡並攪拌均勻。
5.一種水泥發泡劑的製備工藝，其特徵在於，該製備工藝包括如下步驟a.稱取適量的水，並向其中加入氫氧化鈉；b.待上述溶液的溫度為85°C 95°C時加入松香，1 2分鐘後再次加入適量的水，使其溫度在55°C 65°C ；c.當上述溶液的溫度再次為85°C 95°C時加入已經浸泡好的骨膠，並不斷攪拌；d.攪拌5 7分鐘以後加入澱粉，加入澱粉後攪拌2 3分鐘；e.最後加入三乙醇胺，攪拌均勻後即製得水泥發泡劑。
6.根據權利要求5所述的水泥發泡劑的製備工藝，其特徵在於，上述步驟c中，已經浸泡好的骨膠的製備方法為在適量水中加入骨膠，並不斷攪拌以使骨膠完全融化在水中。
7.根據權利要求5所述的水泥發泡劑的製備工藝，其特徵在於，上述步驟d中，所加入的澱粉為玉米澱粉。
8.根據權利要求5 7所述的水泥發泡劑的製備工藝，其特徵在於，各步驟中加入的組分及其重量百分含量分別為氫氧化鈉1. 0% 5. 0% ；松香2. 0% 10. 0% ；骨膠2. 0% 10. 0% ；澱粉0. 5% 2. 5% ；三乙醇胺0. 5% 2. 0%。
9.根據權利要求8所述的水泥發泡劑的製備工藝，其特徵在於，各步驟中加入的優化組分及其重量百分含量分別為氫氧化鈉2. 0% 3.0(%;松香4.0(% 6.0(%;骨膠1.0(% 5. 0% ；澱粉 0. 25% 1.25% ；三乙醇胺 0.8% 1.2%。
全文摘要
本發明涉及一種水泥發泡劑及其製備工藝。該發泡劑包括的組分及其重量百分含量為氫氧化鈉10％～5.0％；松香2.0％～10.0％；骨膠2.0％～10.0％；澱粉0.5％～2.5％；三乙醇胺0.5％～2.0％；餘量為水。製備工藝包括如下步驟a.稱取適量的水，並向其中加入氫氧化鈉；b.待上述溶液的溫度為85℃～95℃時加入松香，1～2分鐘後再次加入適量的水，使其溫度在55℃～65℃；c.當上述溶液的溫度再次為85℃～95℃時加入已經浸泡好的骨膠，並不斷攪拌；d.攪拌5～7分鐘以後加入澱粉，加入澱粉後攪拌2～3分鐘；e.加入三乙醇胺，攪拌均勻後即製得。本產品性能穩定，發泡能力強，成本較低，不會出現分層。易於實施，工序簡單，原材料易於獲取。
文檔編號C04B7/42GK102153296SQ20081023329
公開日2011年8月17日 申請日期2008年12月11日 優先權日2008年12月11日
發明者汪柏壽 申請人:汪柏壽