一种土工用的发泡剂 |
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申请号 | CN03113372.X | 申请日 | 2003-05-07 | 公开(公告)号 | CN1239433C | 公开(公告)日 | 2006-02-01 |
申请人 | 河海大学; | 发明人 | 朱伟; 秦建设; 钟小春; 张志允; 季亚平; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及的是一种土工用的发泡剂,组分有直链烷基 硫酸 盐 ,烷基醇酰胺、或者脂肪醇聚 氧 乙烯醚硫酸钠,助剂氯化 钙 ;它们各占的重量百分比为:C12-14直链烷基 硫酸盐 1~5%,烷基醇酰胺、或者脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.5~4%; 氯化钙 1~2%, 水 89.5~97.5%。其配制工艺:在常温下将各成份混合搅拌均匀制成。本发明可以发出一种发泡效率高、 稳定性 极好、白色的气泡,可广泛应用于 泡沫 混凝土 、泡沫轻质砖和气泡混合轻量土的生产,也适用于土压平衡式盾构施工中的土体改良。 | ||||||
权利要求 | |||||||
说明书全文 | 一种土工用的发泡剂技术领域背景技术近年来,世界各国都非常重视多孔混凝土的研究与开发,并取得了一定的成果。多孔混凝土,特别是泡沫混凝土,正以它突出的优点,成为一种引人注目的建筑材料,在建筑工程中得到了广泛的应用。我国泡沫混凝土的研究和应用比加气混凝土早,但由于其技术进步跟不上生产发展的需要,产品质量和经济效益不理想,其市场逐渐被其它保温隔热材料所代替。生产泡沫混凝土的关键问题是配制泡沫剂,能产生泡沫的物质是很多的,但是并非所有能产生泡沫的物质都能用于泡沫混凝土的生产。只有稳定性好的泡沫才能用来生产泡沫混凝土。目前,我国的混凝土泡沫剂功能少、产量低,且所生成的泡沫的稳定性,均匀性、分散性都极不理想。与水泥的结合性也不好。 生产泡沫轻质砖关键的问题是制造优质泡沫。传统的泡沫剂都是采用松香酸钠,因其原料资源有限、制备工艺复杂、易变质、性能不稳定而受到限制。 在高等级公路、市政及工业与民用建筑工程中,都需要大量的气泡混合轻量土等建筑材料。它对气泡的稳定性提出了更高的要求。 在土压平衡式盾构掘进施工中,受土层条件影响,经常发生压力舱闭塞、固结或排土器喷涌等问题,影响正常施工,一般通过向盾构机压力舱里和刀头处喷注泡沫,进行土体改良,可以有效避免上述问题,有利于盾构机的顺利掘进。 发明内容本发明的目的就在于克服上述问题,发明了一种稳定性极好的发泡剂。本发明的技术解决方案:所用的主要成分为直链烷基硫酸盐,其分子式:R-O-SO3M-R式中:R为直链烷基,C12-14;M-铵盐(NH4)或钠盐(Na)。为提高发泡剂的性能,在配料中加入了稳泡剂烷基醇酰胺、或者脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和助剂氯化钙:烷基醇酰胺脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(RO(CH2CH2O)3SO3Na R=C12-15烷基)氯化钙(CaCl2)稳泡剂可以提高形成泡沫的稳定性。各组分的重量百分比为:C12-14直链烷基硫酸盐 1~5%烷基醇酰胺、或者脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 0.5~4%氯化钙 1~2%水 89.5~97.5%。 在常温下混合搅拌均匀而成。 本发明的优点:制备工艺简单、不易变质、性能稳定。应用范围广泛。 附图说明 附图是发泡装置的结构示意图。 图中的1是发泡剂溶液容器、2是定量输液泵、3是单向阀门、4是流量计、5是气泡容器、6是发泡枪、7是流量计、8是单向阀门、9是调压阀、10是空压机或压力罐。其结构是定量输液泵的输入口接发泡剂溶液容器的输出口,定量输液泵的输出口依次连接单向阀门、流量计,与发泡枪的一个输入口相接;空压机或压力罐的输出口依次连接调压阀、单向阀门、流量计,与发泡枪的另一个入口相接。通过空压机或压力罐输送稳定气流,作为气泡形成的气源和气泡形成的推动力;使用定量输液泵控制输液流量,将发泡剂溶液从贮藏容器中输至发泡枪尾部,与压缩空气进行短时间内混合,然后通过发泡枪前部的网层,最后就形成大量均质细小的气泡。 具体实施方式实施例1: 将十二烷基硫酸钠与烷基醇酰胺和助剂氯化钙等复配,可以得到发泡效率高、稳泡性能好的发泡剂,其重量百分比:十二烷基硫酸盐 5%烷基醇酰胺 2.5%氯化钙 1%水 91.5%使用时,将配制好的发泡溶液,通过发泡装置发泡,发出的起泡消泡50%所需的时间为72min。适用于制作气泡混合轻量土、泡沫混凝土等轻质材料。与国外达到相同指标的同类产品相比,成本减少30%。 实施例2:将十二烷基硫酸钠与烷基醇酰胺和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠等复配,其质量百分比:十二烷基硫酸盐 5%烷基醇酰胺 4%脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 4%水 87%使用时,将配制好的发泡溶液,通过发泡装置发泡,发出的起泡消泡50%所需的时间为15min。适用于土压平衡式盾构掘进施工中,盾构机压力压力舱里的土体改良。与国外达到相同指标的同类产品相比,成本减少40%。 |