[发明专利]一种混凝土发泡剂及其制备方法

说明书

一种混凝土发泡剂，以重量份计，至少包括如下组分：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐5‑30份、烃基硫酸盐5‑15份、椰油酰胺丙基甜菜碱4‑8份、助剂5‑15份、稳泡剂10‑30份、水100份。

技术领域

本发明涉及混凝土建材领域，特别涉及一种混凝土发泡剂及其制备方法。

背景技术

泡沫混凝土又称作发泡混凝土。它最为显著的特点是在混凝土内形成气泡孔，使混凝土轻质化和保温、隔热化。

采用机械的方法将发泡剂制成泡沫，然后再将已制备的泡沫和混凝土料浆均匀搅拌，即制成泡沫混凝土拌合物。“搅拌”使得这些材料的硬质微粒豁附到泡沫的周围，泡沫的气泡就变成为互相隔开的单个气泡。气泡的支撑体是由泡沫料浆的微粒和水构成。泡沫混凝土气孔形状与加气混凝土的有所不同，不是单一的球体，它在毛细管作用下要产生变形形成多面体。拌合物中的细孔分布得越均匀、尺寸越小，则泡沫混凝土强度越高。在静停期间，多孔将拌合物逐渐稠化凝结。在蒸养或自然养护下，这些材料发生水化反应，生成水化硅酸盐以及水化铝硅酸盐胶凝物质或其它胶凝物质，使其逐渐变成具有一定强度和其它物理力学性能的多孔人造石材。

泡沫是多个气泡组成的聚集体。气泡不等于泡沫，但泡沫由气泡组成。从理论上讲，泡沫是指气体分散在液体中的分散体系，气体是分散相，液体是分散介质。泡沫的形成是首先形成单个气泡，然后稳定的单个气泡组成泡沫。泡沫有两种聚集态，一种是气体以小的球型均匀分散在较勃稠的液体中，气泡间的相互作用力较弱，这种泡沫被称为稀泡，由于外观类似乳状液，通常就称这种稀泡为乳状泡沫。另一种被称为浓泡。浓泡的泡沫是密集的，气泡间只被极薄的一层液膜所隔开，形成多面气泡聚集体。浓泡才是真正的泡沫。

泡沫特性会在很大程度上影响浆体的流动性和硬化特性，浆体硬化后形成大量封闭小孔。孔结构的形状、孔隙率和孔径分布是影响泡沫混凝土性能的三个最主要的因素。相同孔隙率情况下，平均孔径越小，泡沫混凝土强度越高。孔径每增大1mm，其强度就会下降15％-20％。所以，用于泡沫混凝土的泡沫应具备坚韧性、均匀性、分散性、小孔径性和稳定性。但是泡沫具有很大的表面自由能，泡沫自发破裂可减小体系的总表面积，降低表面能。

发泡能力和泡沫稳定性是衡量发泡剂两个最重要的因素，泡沫稳定性对发泡剂而言尤为重要，它决定了泡沫的使用寿命。泡沫用途不同，发泡剂对其性能要求也不同，泡沫混凝土发泡剂需发泡量丰富，泡沫稳定性好，和胶凝材料浆体相容性好，对桨体凝结硬化无副作用。

一般采用发泡性能优异的表面活性剂作为起泡剂，根据表面活性剂的离子性质，阳离子型发泡剂价格很高且对水泥强度有一定的影响，所以应用不多；非离子发泡剂发泡倍数一般较小；两性离子发泡剂虽发泡尚可，但由于成本相当高，应用也不多。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明的第一方面提供一种混凝土发泡剂，以重量份计，至少包括如下组分：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐5-30份、烃基硫酸盐5-15份、椰油酰胺丙基甜菜碱4-8份、助剂5-15份、稳泡剂10-30份、水100份。

在一些实施方式中，所述脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐选自钠盐、钾盐、铵盐中的至少一种。

在一些实施方式中，所述脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐选自月桂醇聚氧乙烯醚硫酸盐、肉豆蔻醇聚氧乙烯醚硫酸盐、棕榈醇聚氧乙烯醚硫酸盐、硬脂醇聚氧乙烯醚硫酸盐中的至少一种。

在一些实施方式中，所述脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐选自月桂醇聚氧乙烯醚硫酸钠、肉豆蔻醇聚氧乙烯醚硫酸钠、棕榈醇聚氧乙烯醚硫酸钠、硬脂醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的至少一种。

在一些实施方式中，所述烃基硫酸盐为十二烷基硫酸盐与2-乙基己基硫酸盐的混合物。

在一些实施方式中，所述十二烷基硫酸盐与2-乙基己基硫酸盐的重量比为1：2。

在一些实施方式中，所述烃基硫酸盐为十二烷基硫酸钠与2-乙基己基硫酸钠的混合物。