[发明专利]一种复合型混凝土发泡剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，涉及一种复合型混凝土发泡剂及其制备方法和 应用，具体涉及一种既能增大发泡剂掺量，又能使混凝土强度及凝固时间得到 补偿，既能制得超低容量泡沫混凝土，又能大量利用工业、建筑垃圾等废渣， 生产轻质发泡混凝土的复合型发泡剂。

背景技术

制备轻质发泡混凝土首先要制备出泡沫量大、稳泡能力强的泡沫剂，用机 械方法发泡后与混凝土搅拌，浇筑成型。发泡剂生产的轻质发泡(或泡沫)混 凝土是一种多孔材料，气孔率可高达85％，热导率0.15-0.21/(m.k)。目前， 发泡剂制备功能性混凝土的方法和材料很多，但往往存在如下局限或不足：

采用松香类起泡剂与皮胶、骨胶、玉米淀粉等组配发泡剂，其起泡率、稳 定性及机械强度均很好，但也存在某些局限：如骨胶、皮胶类产品均由动物的 皮、骨制成，在夏季20度左右的天气里存放三、五天就会出现异味，甚至腐坏 变质，极不方便运输和储存。

此外，发泡剂的掺入量直接影响混凝土的凝固时间和强度。例如功能单一 的普通发泡剂，如十二烷基苯磺酸钠、烧碱类、皂类等，虽然易溶于水，起泡 多，但液体的黏度较低，泡沫很容易消失。此类发泡剂往往是通过增大投入量 来制得泡沫混凝土的。实践证明，每增加1％的发泡含气量，混凝土的抗压强度 会下降5％左右，抗折强度下降2％-3％。泡沫混凝土的强度过低或达不到工程要 求，使其应用推广受到局限。另外，发泡剂掺入量大还会造成混凝土缓凝或迟 凝，占用工模具影响其周转，甚至延误工期等。

发明内容

本发明目的在于提供一种既能增加发泡剂掺量，又能使混凝土强度及凝固 时间得到有效补偿，融发泡、减水、促凝、早强功能为一体的复合型发泡剂。

本发明的另一目的在于提供一种复合型发泡剂，既能生产多孔率、低容重、 保温隔热性能优良的泡沫混凝土，又能生产废碴掺量大，节能、节土、环保、 利废型多用途混凝土。

为达到上述目的，本发明提供一种复合型混凝土发泡剂，由甲和乙两种组 分复合而成的，按重量份数计，所述甲组分包括：10-20份聚乙烯醇粉末，15-25 份松香，1.5-2.5份无水碳酸钠，3-5份三乙醇胺，3.5-4.5份工业烧碱，0.2-0.5 份工业级盐酸，53.5-55.8份水；所述乙组分包括：0.2-0.5份三乙醇胺，8-10份 硫酸钠，12-15份亚硝酸钠，10-25份氯化钙，54.7-64.5份水。其中，甲和乙组 分复合时，二者的重量比例为甲∶乙＝0.1-0.5∶4-8。

优选的，所述复合型混凝土发泡剂的组成是：所述甲组分为：聚乙烯醇15 份，松香20份，无水碳酸钠2份，工业烧碱4份，三乙醇胺4份，工业级盐酸 0.35份，水54.65份；所述乙组分为：三乙醇胺0.4份，硫酸钠9份，亚硝酸钠 13份，氯化钙15份，水62.6份；其中，甲和乙组分复合时，二者的重量比例为 甲∶乙＝0.3∶6。

本发明所述的复合型混凝土发泡剂是由甲和乙两种组分复合而成的，是针 对现有发泡剂使混凝土产生迟凝、缓凝、强度降低甚至容易出现疏松等，制备 的泡沫结构致密，泡径小且黏度大，表面膜机械性能强，同时，具有发泡、促 凝、早强功能的复合型发泡剂。如取甲组分掺入水泥量的0.3％，取乙组分掺入 水泥量的6％，混合使用，该混凝土2天的压缩强度比不掺者提高40％-50％，28 天强度提高10％以上。

所述的三乙醇胺具有酸碱中合作用，稳定泡沫，增强发泡能力等作用。

所述的聚乙烯醇是一种水溶性成膜粘结物质，能形成较好的柔韧性膜，具 有韧性优良，调稠度好，表面活性能力强等特性。能够替代骨胶、皮胶，其综 合性发泡能力优异，使用的性价比优于骨胶和皮胶类。同时具有配制简单，使 用方便，保质期长，储运方便等优势特点。

本发明采用松香、烧碱为起泡剂，利用其易溶于水，起泡量大的特性，通 过加入聚乙烯醇、三乙醇胺、无水氯化钠等，增加发泡剂液-气界面的表面活性 能力，使液体易于成膜且膜壁不易破坏，制备高性能复合发泡剂。

本发明还提供所述复合型混凝土发泡剂的制备方法，包括如下步骤：

A.取乙组分：氯化钙10-25份，亚硝酸钠12-15份，硫酸钠8-10份，三乙 醇胺0.2-0.5份，水54.7-64.5份；将水加温至30-50℃后同时投入以上各组分， 搅拌均匀装桶待用；