[發(fā)明專利]一種環(huán)保型泡沫劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410148708.1
• 申請日: 2014-04-14
• 公開（公告）號: CN103951311A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂洪彥;高強(qiáng);魏先春;李曉麗;崔瑛琦
• 申請（專利權(quán)）人: 鞍鋼建設(shè)集團(tuán)有限公司
• 主分類號: C04B24/26
• 分類號: C04B24/26;C04B24/32;C04B24/14;A62D1/02
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所 21224
• 代理人: 張群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及表面活性材料領(lǐng)域，特別涉及一種環(huán)保型泡沫劑及其制備方法。

背景技術(shù)

目前在超低密度泡沫混凝土以及消防滅火泡沫劑的生產(chǎn)中，蛋白發(fā)泡劑被廣泛使用，蛋白發(fā)泡劑分動(dòng)物蛋白和植物蛋白兩種。動(dòng)物性蛋白又分水解動(dòng)物蹄角型、水解毛發(fā)型、水解血膠型三種，因動(dòng)物蛋白發(fā)泡劑特別穩(wěn)定，最適宜生產(chǎn)超低密度泡沫混凝土，特別是200～500㎏超輕砼及制品。在一般情況下，泡沫混凝土600㎏/m³以上的較易生產(chǎn)，而500㎏/m³以下的低密度很難生產(chǎn)，300㎏/m³以下的超低密度更難生產(chǎn)，而使用動(dòng)物蛋白發(fā)泡劑，則很容易實(shí)現(xiàn)超低密度。因?yàn)椋词乖谒嘤昧繕O少，泡沫摻量極高時(shí)，也不易消泡塌模，澆筑穩(wěn)定性仍然十分好。

動(dòng)物毛發(fā)泡劑是采用各種的動(dòng)物的廢毛的原料經(jīng)提取脂肪酸，再加入各種助劑反應(yīng)而成的表面活性物。動(dòng)物廢毛可采用豬毛、馬毛、牛毛、驢毛以及家禽羽毛等，也可采用毛紡廠的下腳料或者廢品收購站收購的廢毛織品如毛毯、毛衣等，只要含毛率達(dá)90%以上均可采用。它的最大優(yōu)點(diǎn)就是穩(wěn)泡性好，適宜生產(chǎn)超低密度泡沫混凝土產(chǎn)品。目前的泡沫劑生產(chǎn)中，主要利用燒堿與動(dòng)物毛發(fā)反應(yīng)，所得泡沫劑產(chǎn)品的物理化性能、發(fā)泡倍數(shù)低、穩(wěn)定性均較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用工業(yè)廢棄物電石渣為主要原料，生產(chǎn)具有環(huán)保性能的新型泡沫劑及其制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種環(huán)保型泡沫劑，其各組份按重量份比例如下：

電石渣：2.5～5.0其中Ca(OH)₂含量≥95%；

動(dòng)物毛發(fā)：30～35來源于動(dòng)物毛織品或毛發(fā)垃圾，含毛≥90%；

激發(fā)助劑：0.5～1.0，選用工業(yè)級十二醇、聚乙二醇或萘磺酸鈉中的一種；

調(diào)節(jié)劑：35～40，選用工業(yè)鹽酸、工業(yè)硫酸或羧酸中的一種；

活性劑：0.3～0.5，選用烷基醇硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、脂肪酸鈉、萘磺酸鈉或乙醇胺中的一種或兩種；

穩(wěn)定劑：0.5～1.0，選用聚丙烯酰胺、801石油樹脂膠、水溶性酚醛樹脂膠、骨膠或丙烯酸交聯(lián)樹脂中的一或兩種；

生活用純凈水：15～20。

所述電石渣來源于乙炔氣廠的廢棄物，粒度過240目。

所述工業(yè)鹽酸的質(zhì)量百分比濃度為35%、工業(yè)硫酸的質(zhì)量百分比濃度為30%、羧酸的質(zhì)量百分比濃度為28%。

一種環(huán)保型泡沫劑的制備方法，包括水解、調(diào)節(jié)、復(fù)合，其具體操作步驟如下：

1）將配方量的電石渣、激發(fā)助劑、動(dòng)物毛發(fā)和生活用純凈水混合后放入水浴釜中，在80～100r/min的機(jī)械攪拌下，控制溫度在75℃～85℃，進(jìn)行水解反應(yīng)6h～8h；

2）將水解產(chǎn)物冷卻至30℃～40℃，過濾去雜質(zhì)，得到純凈水解溶液，然后用調(diào)節(jié)劑，調(diào)節(jié)PH值為7.0～7.5；

3）將溶液加熱至85℃～95℃，繼續(xù)水浴反應(yīng)3.5h～5h后，冷卻至40℃～50℃，濾去雜質(zhì)，得到發(fā)泡劑母液；

4）將配方中的活性劑、穩(wěn)定劑，按重量組份加入泡沫劑母液中進(jìn)行復(fù)合，以40～50r/min的轉(zhuǎn)速，均勻攪拌4～5min，即得環(huán)保型泡沫劑產(chǎn)品。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果是：

能充分利用工業(yè)廢棄物電石渣、生活中的廢棄毛織品、毛發(fā)垃圾，制成穩(wěn)定性好、穩(wěn)定時(shí)間＞33h，發(fā)泡能量大、發(fā)泡倍數(shù)＞26倍，不易變質(zhì)、對環(huán)境無污染的泡沫劑產(chǎn)品，用于發(fā)泡混凝土以及消防滅火，減少環(huán)境污染，降低資源消耗，降低生產(chǎn)成本，在國家優(yōu)惠政策的扶持下，將獲得可觀的企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

實(shí)施例1

本發(fā)明一種環(huán)保型泡沫劑的制備方法，包括水解、調(diào)節(jié)、復(fù)合，其具體操作步驟如下：

1）將2.5kg的電石渣、0.5kg的激發(fā)助劑（工業(yè)級十二醇）、35kg的動(dòng)物毛發(fā)（豬毛）和20kg的生活用純凈水混合后放入水浴釜中，在80r/min的機(jī)械攪拌下，控制溫度在85℃，進(jìn)行水解反應(yīng)6h；

2）將水解產(chǎn)物冷卻至40℃，過濾去雜質(zhì)，得到純凈水解溶液，用35～40kg的調(diào)節(jié)劑（質(zhì)量百分比濃度35%的工業(yè)鹽酸），調(diào)節(jié)溶液的PH值為7.0～7.5。

3）將調(diào)節(jié)后的溶液加熱至85℃，繼續(xù)水浴反應(yīng)3.5h后，冷卻至40℃，濾去雜質(zhì)，得到發(fā)泡劑母液；