[发明专利]一种菱镁水泥复合发泡剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种发泡剂，具体涉及一种适用于菱镁水泥的复合发泡剂。

背景技术  

为了适应建筑节能保温的需求，新型的砌体材料大力发展，越来越多的建筑采用了轻质高强的多功能砌体。在建筑砌块、轻质隔墙板、节能复合外墙保温板等具有气孔的新型墙体中，发泡剂有广泛的应用。优质的发泡剂是制备优质发泡菱镁水泥的核心要素，其保温隔音性能与发泡剂的性能密不可分。目前常用的发泡剂种类很多，但其适用范围均具有很大的局限性。松香类发泡剂泡沫稳定性差，发泡倍数均低，只能应用于容重大于600kg/m³的发泡菱镁制品；阴离子型合成表面活性剂类发泡剂起泡快，泡沫量大，但泡沫稳定性差，低密度（500kg/m³以下）的发泡菱镁制品难以生产。菱镁水泥的发泡剂从早期的以表面活性剂类化学物质为主转变为近期以蛋白质为主要起泡源的种类。国内的动物蛋白发泡剂与国际上比较成熟的蛋白质类发泡剂相比，我国单一成分的蛋白发泡剂存在诸多问题，复合型动植物蛋白发泡剂也已有企业开发使用，但是蛋白发泡剂的生产成本高昂，规模较小，且不能大幅降低发泡菱镁水泥的导热系数，为了解决众多类型发泡剂不能制备优质发泡菱镁水泥的问题，亟待开发一种新的综合性能较高的发泡剂解决上述技术问题。

制革工业是我国的传统产业之一，它以各类动物皮为原料进行加工处理，在我国具有悠久的历史，其出口创汇仅次于石油化工行业。但是在皮革的制造过程会产生大量的废弃物，以加工1t原料皮计算，剖层废料高达133kg，削匀皮屑57kg，修边产生下脚料88kg，这些废料在对环境造成严重污染的的同时，也是对大量的蛋白质资源的浪费。麦麸，即麦皮，小麦加工面粉副产品，麦黄色，片状或粉状。富含纤维素和维生素，主要用途有食用、入药、饲料原料、酿酒等，这些主要用途中麦麸的用量很少，只占到总量的30%左右，剩下的废料堆弃也给环境造成的极大的压力。综合利用废弃的制革废料和麦麸作为发泡剂原料来源，研发出针对发泡菱镁水泥的高质量的发泡剂，在变废为宝的同时，对环境保护和经济的可持续性发展具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于针对菱镁水泥发泡剂现有技术的不足，提供一种菱镁水泥复合发泡剂，解决众多类型发泡剂不能制备优质发泡菱镁水泥的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种菱镁水泥复合发泡剂，其特征在于，所述组成如下，按照质量份数：

制革废弃物10～20份、麦麸4～10份、氢氧化钠3～6份、盐酸0.2～0.5份、硝酸0.2～0.5份、聚丁四醇12～18份、乙二醇10～16份、纤维素酶0.3～0.8份、十六烷基乙氧基磺基甜菜碱1～6份、月桂基硫酸钠1～6份、水120～180份；

其制备步骤如下所述： 

（1）使用制样粉碎机将制革废弃物粉碎成粉末混合物，取粉碎后的粉末混合物过80目的方孔筛筛析，将筛余物经研磨后使其全部通过80目的方孔筛，得到制革废弃物粉末；

（2）按照上述比例将制革废弃物粉末、氢氧化钠、55～65%的水混合，采用搅拌机以60rpm/min的速度搅拌形成黏稠物备用；

（3）将步骤2得到的黏稠物放入反应釜中，加入余下的水，在100～120℃范围额内以120rpm/min的速度搅拌7h，冷却后静沉0.5h，抽取上清液过滤掉杂质后，用盐酸将滤液pH值调至中性，随后加热蒸馏滤液0.5h，得到氨基酸发泡剂母液备用；

（4）在麦麸中加入纤维素酶分离出适量酶解纤维素，再按照上述比例将酶解纤维素、硝酸、聚丁四醇、乙二醇混合，在120～140℃范围额内用搅拌机以120rpm/min的速度搅拌2h，冷却后静沉0.8h，抽取上清液过滤掉杂质后，得到酶解纤维素多羟基醇液备用；

（5）发泡剂复配：将步骤3制得的氨基酸发泡剂母液和步骤4制得的酶解纤维素多羟基醇液混合均匀，再按照上述比例加入十六烷基乙氧基磺基甜菜碱、月桂基硫酸钠，加温至50～60℃，搅拌均匀，待原材料充分溶解反应后，冷却至常温即得菱镁水泥复合发泡剂。

作为本发明的一种改进，所述组成如下，按照质量份数：

制革废弃物13～18份、麦麸5～8份、氢氧化钠4～5份、盐酸0.25～0.45份、硝酸0.25～0.45份、聚丁四醇13～17份、乙二醇11～15份、纤维素酶0.4～0.7份、十六烷基乙氧基磺基甜菜碱2～5份、月桂基硫酸钠2～5份、水130～170份；

其制备步骤如下所述：