[發明專利]一種粉煤灰固化用表面活性劑組合物

有效

• 申請號: 201110258107.2
• 申請日: 2011-09-02
• 公開（公告）號: CN102417313A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 袁玉卿;李雪嬋;陳大帥;賀子奇;陳培超;劉鳳利;萬海濤;劉松利;詹萬里;王留洋
• 申請（專利權）人: 河南大學
• 主分類號: C04B18/08
• 分類號: C04B18/08
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新

技術領域

本發明涉及一種用于粉煤灰固化用表面活性劑組合物及其制備方法，屬于道路建筑材料技術領域。

背景技術

表面活性劑是指能顯著降低溶劑(一般為水)表面張力并具有一定結構、親水親油特性和特殊吸附性能的物質。這類物質易于吸附,同時還具有不同

程度的滲透、潤滑、乳化、分散、增溶、發泡、消泡、洗滌、殺菌、柔軟、抗靜電、防腐、防銹等一系列性能。表面活性劑有著十分廣泛的用途。當前發達國家極為重視表面活性劑的研制、開發、生產和應用。以日本為例,近20年來表面活性劑工業飛速發展,其主要特點是在工業應用方面用途多樣化;在合成洗滌劑的應用方面轉向適應環境要求的生物降解型制品。目前在我國的公路建設工程中,表面活性劑的應用范圍相對狹小,應用也不普遍,并且多為被動應用。

高速公路采用全封閉、全立交形式,其路堤高度一般都在3?m以上,這就需要大量的土方進行填筑。據統計,2002年我國粉煤灰排放量已達1.8×10⁸t,其年排放量還在繼續增加,在公路工程的路基施工中粉煤灰已得到了大量的應用。用粉煤灰填筑路基不僅可以消納工業廢渣,節約大量灰場征地和建設費用,減少粉煤灰對環境的污染;而且可以大大減少筑路取土,減少占用農田,降低成本,提高道路工程質量,具有較大的社會經濟效益和環境保護效益。近年來,如何處理粉煤灰，使其滿足道路工程的要求，同時降低其對環境的影響,如淋濾作用下重金屬溶出是否會對地下水產生污染等,是研究的熱點。表面活性劑在粉煤灰的固化中發揮著重要作用，目前尚未見復合組份表面活性劑在粉煤灰中應用。

發明內容

本發明的目的是提供一種生產成本低、工藝切實可行、環保無污染和

應用性能優良的粉煤灰固化用表面活性劑組合物。

本發明的目的是這樣實現的:

該新型粉煤灰固化用表面活性劑由20%-60%?的三乙醇胺、5%-30%?的酸酐、1%-20%?的P2O5、20%-60%?的AEP[異辛醇聚氧乙烯(6-8)醚]混合反應而成。所述百分比為各組份占反應物的總重量百分比。

上述技術方案中，三乙醇胺與酸酐在50-160?℃，強力攪拌下反應至無可見固體或透亮后加入P2O5，反應至無可見固體后加入AEP反應至透亮，縮合形成粘度達20000-200000?mpa·s?(25?℃?)?高分子化合物。三乙醇胺與酸酐反應優選90-130℃，得到粘度達30000-100000mpa·s(25?℃?)?高分子化合物。

上述技術方案中，所述的酸酐包括:順酐、四氫苯酐、六氫苯酐、甲基四氫苯酐、甲基六氫苯酐、納迪克酸酐、甲基納迪克酸酐、氫化納迪克酸酐、氫化甲基納迪克酸酐等一種或多種。

本發明具有如下有益效果:?粉煤灰固化用表面活性劑是一種具有極性的高分子聚合物與AEP的組合物。高分子聚合物為酸酐與三乙醇胺通過酯鍵形成的星型共聚物。粉煤灰固化過程中，添加少量本表面活性劑，可以提高強度、抗凍性能，降低養護溫度，縮短固化時間。此外，本表面活性劑不局限于粉煤灰固化，也可以用于泥土固化、粉體材料疏水處理等。

為了證實本發明的有益效果，將添加本發明表面活性劑的固化粉煤灰與不添加本發明表面活性劑的固化粉煤灰進行對照分析，參照參照JTG?E51-2009?測試無側限抗壓強度、抗凍性能；按JTG?E40-2007?測試直剪強度。測試結果見表1，從表1?可以看出，粉煤灰固化過程中，添加少量本表面活性劑，可以提高強度、抗凍性能，降低養護溫度，縮短固化時間。

表1?添加與不添加本發明產品A-1（實施例1制得的產品）固化粉煤灰性能測試結果對比

具體實施方式

以下通過具體實施例進一步對發明進行描述，但不對本發明產生任何

限制。

實施例1?:

在帶有攪拌器、溫度計的100?升不銹鋼反應釜中，加入20?公斤三乙醇胺，5?公斤順酐，開動攪拌，加熱升溫，維持反應溫度在120?℃左右，至無可見固體后分批加入2.5公斤P₂O₅，維持反應溫度在120?℃左右，至無可見固體后分批加入22.5公斤AEP，反應至透亮，即得到本發明的表面活性劑，產品記為A-1，25℃使用NDJ-1旋轉式粘度計測得其粘度為?36000?mpa·s。

實施例2：