[发明专利]复合型高稳定性泡沫轻质土发泡剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种复合型高稳定性泡沫轻质土发泡剂及制备方法，该发泡剂属于轻质建筑材料外加剂。本发明所公开的发泡剂是将表面活性物质与动物蛋白进行改性，在提升发泡倍数同时通过引入不同类型稳泡剂和功能性外加剂，降低液体表面张力，增强泡沫的稳定性，扩展发泡剂功能和适用环境。该复合型发泡剂各类组分质量比如下：牛蹄角动物蛋白，5‑15份；稳泡剂，1‑3.5份；阴离子表面活性剂，8‑12份；增稠剂，1‑4.5份；低温早强剂，0‑2份；防冻剂，0‑2份；水，90‑100份。该发泡剂可在较高发泡倍数的情况下确保泡沫的稳定性能，且原料取材方便，制备简单，制备方法具有较高的经济性和操作性，可广泛应用于低温、抗冻气泡轻质土和泡沫混凝土中。

技术领域

本发明涉及化学建筑材料领域，具体是一种复合型高稳定性泡沫轻质土发泡剂及其制备方法。

背景技术

随着国家绿色建筑战略的大力推进，泡沫土以轻质、流动性好、能耗低等特点被广泛应用到市政、道路、桥隧、水利、煤矿和建筑工程中，由于内部结构多孔，使其具有良好的保温、吸声、抗冻性能。发泡剂按发泡方式主要有物理和化学发泡，物理发泡在制备泡沫土的过程中，发泡剂的发泡质量决定了由其所制备浆体的性能和应用前景。

目前常见发泡剂主要有松香树脂类、表面活性剂类、蛋白类及合成类发泡剂。松香树脂类发泡剂属于第一代发泡剂，虽具有较高经济性，但制备出泡沫稳定性较差；表面活性剂类发泡剂具有较高发泡倍数，由于液体表面张力过高，泡沫沉降距和泌水量较大，易引起浆体塌模；传统蛋白类发泡剂稳定性较高和制备简单，但泡沫密度较大、受温度影响较大、发泡倍数较低，较低其经济效益。《泡沫混凝土》JG/T266-2011中以发泡倍数、1 h沉降距及1h泌水量作为衡量发泡剂中泡沫性能的三大指标，较全面地描述了泡沫起泡、稳泡能力，利用起泡和稳泡物质对发泡剂进行复合改进，是提高单一物质为主发泡剂的局限性有效技术途径和方法。如中国CN105481283A所述：通过将表面活性物质和蛋白类发泡剂进行复配，提升泡沫的稳定性，且用其制备的轻质泡沫土的孔结构均匀、稳定，改善和提升起泡和稳泡性能是制备优质发泡剂的关键。

发明内容

本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种复合型高稳定性泡沫轻质土发泡剂及其制备方法，在满足较高发泡倍数的同时也能确保泡沫的稳定性和均匀性，所产生泡沫的发泡倍数大于40倍，1h沉降距小于5mm，1h泌水量小于10ml。

本发明提供的复合型高稳定性泡沫轻质土发泡剂由牛蹄角动物蛋白、阴离子表面活性剂、稳泡剂、增稠剂、低温早强剂、防冻剂及水组成，各组份质量份数如下：

组分一：动物蛋白，5-15份；

组分二：阴离子表面活性剂，3-13份；

组分三：稳泡剂，1-3.5份；

组分四：增稠剂，2-7.5份；

组分五；低温早强剂，0-2份；

组分六：防冻剂，0-2份；

组分七：水，80-110份。

所述的动物蛋白为牛蹄角在5-12%氢氧化钙碱性条件下水解10-18h的产物。

所述的表面活性物质为十二烷基苯磺酸中引入脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸钠和α-烯基磺酸钠，其中，十二烷基苯磺酸为1-3份，脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸钠0-3份，α-烯基磺酸钠0-2份。

所述的表面活性物质为十二烷基硫酸钠中引入脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸钠和α-烯基磺酸钠，其中，十二烷基硫酸钠2-5份，脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸钠0-3份，α-烯基磺酸钠0-2份。

所述的稳泡剂为十二醇、十六醇任意一种或多种混合1-2份溶入2-9份正丁醇中，再掺入三乙醇胺、硬脂酸钙以及硅树脂聚醚乳液中的任意一种或者多种0-1.5份混合。