一种透水性泡沫混凝土
阅读：1018发布：2020-08-02
专利汇可以提供一种透水性泡沫混凝土专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于 建筑材料 技术领域，具体涉及一种透 水 性 泡沫 混凝土 。所述透水性 泡沫混凝土 包括以下重量份数的原料制成： 水泥 160‑420份，发泡剂0.2‑0.4份， 减水剂 2‑5份，膨化剂1‑5份，塑化剂1‑5份和水90‑150份。所述的发泡剂包括以下重量份数的原料制成：起泡剂200‑260份，稳泡剂20‑30份，絮凝剂3‑8份， 增稠剂 1‑2份， 防腐剂 1.5‑2.5份和水420‑480份。本发明透水性泡沫混凝土结构疏松，不滋腻，连孔效果好，具有较高的透水特性，同时又具有较高的抗压强度，提高了产品的耐久性。，下面是一种透水性泡沫混凝土专利的具体信息内容。
1.一种透水性泡沫混凝土，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：水泥160-420份，发泡剂0.2-0.4份，减水剂2-5份，膨化剂1-5份，塑化剂1-5份和水90-150份；所述的发泡剂由以下重量份数的原料制成：起泡剂200-260份，稳泡剂20-30份，絮凝剂3-8份，增稠剂1-2份，防腐剂1.5-2.5份和水420-480份；
所述起泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠或者十二烷基硫酸钠；所述稳泡剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501；所述絮凝剂为聚氧化乙烯；所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇或者乳胶粉；
所述的塑化剂为脂肪族二元酸酯、邻苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯、苯甲酸酯、柠檬酸酯和聚己二酸丙二醇酯中一种或几种；
所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.36-0.56；
所述的水泥为P.O42.5 级水泥或者P.O32.5 级水泥；
所述的减水剂为木质素磺酸盐、萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂、氨基高效减水剂和聚羧酸高效减水剂中一种或几种；
所述的膨化剂为硝酸铵或者碳酸氢铵。
2.根据权利要求1所述的透水性泡沫混凝土，其特征在于，所述发泡剂制备方法包括以下步骤：
（1）在反应釜内先加入水，再加起泡剂，加热至30-60℃，搅拌均匀，形成发泡液；
（2）向步骤（1）反应釜内部加入稳泡剂，搅拌均匀，然后再依次加入絮凝剂、防腐剂和增稠剂，搅拌均匀，即得。
一种透水性泡沫混凝土
技术领域
背景技术
[0002] 随着城市的发展，城市路面大雨过后，对于给排水是一个大大的压力，往往出现城市海洋的景观，究其原因主要还是城市市政管网越来越复杂，排水不够及时，排水效果也差。近年来，泡沫混凝土在城市给排水中越来越受欢迎，泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料，这种材料的内部结构是大量的孔，孔与孔之间相互连通，雨水下落到材料上，既可以起到快速吸收的效果，同时由于其连孔率高、透水性好，又能及时达到透水、排水的目的。但是，正是由于透水性泡沫混凝土连孔率高，导致孔壁之间连接不紧密，混凝土强度往往较低。
[0003] 中国专利CN102503284B公开了一种泡沫混凝土，由以下原料按照重量份混合而成：水泥 200～300份，细沙250～850份，发泡剂 20～40 份，补偿剂 10～20份。本发明具有以下优点：轻质、美观。由于泡沫混凝土中存在大量封闭孔隙，使其容重为 500～1200kg/m3，泡沫混凝土是现场浇捣、整体成型、质轻体硬、与基层紧密相连，大大提高了隔热层的承重能力，可将原来架空隔热屋面变成美观、平整和实用的园林或文娱场地等，扩大建筑物的使用空间。但是，该专利泡沫混凝土仅适用于屋顶等防水要求高的场合，对防水性要求高，导致其透水性差，不适用于城市给排水工程。
[0004] 中国专利CN102674764A公开了一种人行道用高储水混凝土及其制备方法，由胶凝材料、多孔骨料、水、减水剂、可再分散乳胶粉和发泡剂组成；本发明方法是将多孔骨料破碎、分级后，进行预湿处理，再加入胶凝材料、减水剂、可再分散乳胶粉、水搅匀。然后加入泡沫并搅拌均匀，现场浇注到人行道上制备出人行道用高储水混凝土。但是，上述专利混凝土结构致密、滋腻，闭孔率高，连孔效果差，透水、排水效果差。
发明内容
[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0007] 一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥160-420份，发泡剂0.2-0.4份，减水剂2-5份，膨化剂1-5份，塑化剂1-5份和水90-150份；所述的发泡剂包括以下重量份数的原料制成：起泡剂200-260份，稳泡剂20-30份，絮凝剂3-8份，增稠剂1-2份，防腐剂1.5-2.5份和水420-480份。
[0008] 优选地，所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.36-0.56。
[0009] 优选地，所述的水泥为PO42.5级水泥或者PO325级水泥。
[0010] 优选地，所述起泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠或者十二烷基硫酸钠；所述稳泡剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺；所述絮凝剂为聚氧化乙烯或者聚丙烯酰胺；所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇或者乳胶粉。
[0011] 优选地，所述发泡剂制备方法包括以下步骤：
[0012] （1）在反应釜内先加入水，再加起泡剂，加热至30-60℃，搅拌均匀，形成发泡液；
[0013] （2）向步骤（1）反应釜内部加入稳泡剂，搅拌均匀，然后再依次加入絮凝剂、防腐剂和增稠剂，搅拌均匀，即得。
[0017] 本发明的积极有益效果：
[0018] 1. 本发明所述的发泡剂中添加一些破坏结构稳定性的絮凝剂，发泡倍率高，稳泡效果差，结构不稳定，使发泡出来的泡沫结构呈棉花网状结构，孔壁更薄，使泡沫混凝土结构疏松、连孔率高，达到透水的效果，同时泡沫混凝土原料中加入膨化剂和塑化剂，降低泡沫混凝土的收缩特性和提高泡沫混凝土塑流特性，各原料配合使用，使泡沫混凝土结构疏松，不滋腻，连孔效果好，具有较高的透水特性，同时又具有较高的抗压强度，提高了产品的耐久性，该产品应用到海绵城市的建设中，施工方便简单，一次成型，整体性，自立性好，具有较高的经济效益。
[0019] 2. 本发明所述的水泥为PO42.5级水泥或者PO325级水泥，提高泡沫混凝土的强度，弥补混凝土连孔率高造成的强度损失，既保证透水效果，又能保证强度；另外，还可以提高透水性泡沫混凝土的耐久性，耐水侵蚀。
[0020] 3. 本发明所述絮凝剂为聚氧化乙烯或者聚丙烯酰胺，是一种线状的有机高分子聚合物，同时也是一种高分子水处理絮凝剂产品，可以吸附水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度，将形成的泡沫一部分絮凝起来，拉坏泡孔结构，形成连孔目的。
[0021] 4. 本发明所述的减水剂为木质素磺酸盐、萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂、氨基高高效减水剂和聚羧酸高效减水剂中一种或几种，降低水灰比的同时，又能保证其和易性。所述的膨化剂为硝酸铵、碳酸氢铵和明矾中一种或几种，抑制产品的收缩特性。所述的塑化剂为脂肪族二元酸酯、邻苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯、苯甲酸酯、柠檬酸酯和聚己二酸丙二醇酯中一种或几种，提高产品的塑流特性。
具体实施方式
[0022] 下面结合一些具体实施方式，对本发明进一步说明。
[0023] 实施例1
[0024] 一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥160份，发泡剂0.2份，减水剂2份，膨化剂1份，塑化剂1份和水90份。
[0025] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.56。
[0026] 所述的水泥为PO42.5级水泥。
[0027] 所述的减水剂为木质素磺酸钠。
[0028] 所述的膨化剂为硝酸铵。
[0029] 所述的塑化剂为邻苯二甲酸酯。
[0030] 所述的发泡剂包括以下重量份数的原料制成：起泡剂200份，稳泡剂20份，絮凝剂3份，增稠剂1份，防腐剂1.5份和水420份。
[0031] 所述起泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES；所述稳泡剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501；所述絮凝剂为聚氧化乙烯；所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素。
[0032] 所述发泡剂制备方法包括以下步骤：
[0033] （1）在反应釜内先加入水，再加起泡剂，加热至30℃，搅拌均匀，形成发泡液；
[0034] （2）向步骤（1）反应釜内部加入稳泡剂，搅拌均匀，然后再依次加入絮凝剂、防腐剂和增稠剂，搅拌均匀，即得。
[0035] 上述的透水性泡沫混凝土的制备方法，包括以下步骤：
[0036] 首先将发泡剂稀释50倍进行发泡，得到泡沫；然后将其它原料搅拌均匀，得到浆体；泡沫与浆体混合均匀，即得。
[0037] 实施例2
[0038] 一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥190份，发泡剂0.25份，减水剂2.5份，膨化剂2份，塑化剂2份和水100份。
[0039] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.53。
[0040] 所述的水泥为PO325级水泥。
[0041] 所述的减水剂为β-萘磺酸盐甲醛缩合物。
[0042] 所述的膨化剂为碳酸氢铵。
[0043] 所述的塑化剂为对苯二甲酸酯。
[0044] 所述的发泡剂包括以下重量份数的原料制成：起泡剂210份，稳泡剂23份，絮凝剂3.5份，增稠剂1.5份，防腐剂2份和水430份。
[0045] 所述起泡剂为十二烷基硫酸钠K12；所述稳泡剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501；所述絮凝剂为聚丙烯酰胺；所述增稠剂为聚乙烯醇。
[0046] 所述发泡剂制备方法包括以下步骤：
[0047] （1）在反应釜内先加入水，再加起泡剂，加热至40℃，搅拌均匀，形成发泡液；
[0048] （2）向步骤（1）反应釜内部加入稳泡剂，搅拌均匀，然后再依次加入絮凝剂、防腐剂和增稠剂，搅拌均匀，即得。
[0049] 上述的透水性泡沫混凝土的制备方法见实施例1。
[0050] 实施例3
[0051] 一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥200份，发泡剂0.28份，减水剂2.6份，膨化剂2.5份，塑化剂2.5份和水100份。
[0052] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.5。
[0053] 所述的水泥为PO42.5级水泥。
[0055] 所述的膨化剂为硝酸铵。
[0056] 所述的塑化剂为苯甲酸酯。
[0057] 所述的发泡剂包括以下重量份数的原料制成：起泡剂220份，稳泡剂25份，絮凝剂5份，增稠剂1.5份，防腐剂2份和水450份。
[0058] 所述起泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES；所述稳泡剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501；所述絮凝剂为聚氧化乙烯；所述增稠剂为乳胶粉。
[0059] 所述发泡剂制备方法包括以下步骤：
[0060] （1）在反应釜内先加入水，再加起泡剂，加热至50℃，搅拌均匀，形成发泡液；
[0061] （2）向步骤（1）反应釜内部加入稳泡剂，搅拌均匀，然后再依次加入絮凝剂、防腐剂和增稠剂，搅拌均匀，即得。
[0062] 上述的透水性泡沫混凝土的制备方法见实施例1。
[0063] 实施例4
[0064] 一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥250份，发泡剂0.3份，减水剂2.8份，膨化剂3份，塑化剂3份和水130份。
[0065] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.52。
[0066] 所述的水泥为PO325级水泥。
[0067] 所述的减水剂为对氨基苯磺酸钠。
[0068] 所述的膨化剂为硝酸铵。
[0069] 所述的塑化剂为柠檬酸酯。
[0070] 所述的发泡剂包括以下重量份数的原料制成：起泡剂230份，稳泡剂25份，絮凝剂5份，增稠剂1.5份，防腐剂2.0份和水450份。
[0071] 所述起泡剂为十二烷基硫酸钠K12；所述稳泡剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501；所述絮凝剂为聚丙烯酰胺；所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素。
[0072] 所述发泡剂制备方法包括以下步骤：
[0073] （1）在反应釜内先加入水，再加起泡剂，加热至60℃，搅拌均匀，形成发泡液；
[0074] （2）向步骤（1）反应釜内部加入稳泡剂，搅拌均匀，然后再依次加入絮凝剂、防腐剂和增稠剂，搅拌均匀，即得。
[0075] 上述的透水性泡沫混凝土的制备方法见实施例1。
[0076] 实施例5
[0077] 一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥330份，发泡剂0.32份，减水剂3份，膨化剂3份，塑化剂3份和水135份。
[0078] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.41。
[0079] 所述的水泥为PO42.5级水泥。
[0080] 所述的减水剂为聚羧酸高效减水剂。
[0081] 所述的膨化剂为碳酸氢铵。
[0082] 所述的塑化剂为邻苯二甲酸酯。
[0083] 所述的发泡剂包括以下重量份数的原料制成：起泡剂240份，稳泡剂26份，絮凝剂6份，增稠剂1.6份，防腐剂2份和水450份。
[0084] 所述起泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES；所述稳泡剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501；所述絮凝剂为聚氧化乙烯；所述增稠剂为聚乙烯醇。
[0085] 所述发泡剂制备方法包括以下步骤：
[0086] （1）在反应釜内先加入水，再加起泡剂，加热至50℃，搅拌均匀，形成发泡液；
[0087] （2）向步骤（1）反应釜内部加入稳泡剂，搅拌均匀，然后再依次加入絮凝剂、防腐剂和增稠剂，搅拌均匀，即得。
[0088] 上述的透水性泡沫混凝土的制备方法见实施例1。
[0089] 实施例6
[0090] 一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥350份，发泡剂0.35份，减水剂3.5份，膨化剂4份，塑化剂4份和水150份。
[0091] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.43。
[0092] 所述的水泥为PO325级水泥。
[0093] 所述的减水剂为水溶性磺化丙酮-甲醛缩聚物。
[0094] 所述的膨化剂为硝酸铵。
[0095] 所述的塑化剂为对苯二甲酸酯。
[0096] 所述的发泡剂包括以下重量份数的原料制成：起泡剂250份，稳泡剂28份，絮凝剂7份，增稠剂1.8份，防腐剂2.2份和水460份。
[0097] 所述起泡剂为十二烷基硫酸钠K12；所述稳泡剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501；所述絮凝剂为聚丙烯酰胺；所述增稠剂为乳胶粉。
[0098] 所述发泡剂制备方法包括以下步骤：
[0099] （1）在反应釜内先加入水，再加起泡剂，加热至30℃，搅拌均匀，形成发泡液；
[0100] （2）向步骤（1）反应釜内部加入稳泡剂，搅拌均匀，然后再依次加入絮凝剂、防腐剂和增稠剂，搅拌均匀，即得。
[0101] 上述的透水性泡沫混凝土的制备方法见实施例1。
[0102] 实施例7
[0103] 一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥400份，发泡剂0.38份，减水剂4份，膨化剂4.5份，塑化剂4.5份和水150份。
[0104] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.38。
[0105] 所述的水泥为PO42.5级水泥。
[0106] 所述的减水剂为木质素磺酸钙。
[0107] 所述的膨化剂为明矾。
[0108] 所述的塑化剂为聚己二酸丙二醇酯。
[0109] 所述的发泡剂包括以下重量份数的原料制成：起泡剂260份，稳泡剂30份，絮凝剂7.5份，增稠剂2份，防腐剂2.3份和水470份。
[0110] 所述起泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES；所述稳泡剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501；所述絮凝剂为聚氧化乙烯；所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素。
[0111] 所述发泡剂制备方法包括以下步骤：
[0112] （1）在反应釜内先加入水，再加起泡剂，加热至40℃，搅拌均匀，形成发泡液；
[0113] （2）向步骤（1）反应釜内部加入稳泡剂，搅拌均匀，然后再依次加入絮凝剂、防腐剂和增稠剂，搅拌均匀，即得。
[0114] 上述的透水性泡沫混凝土的制备方法见实施例1。
[0115] 实施例8
[0116] 一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥420份，发泡剂0.4份，减水剂5份，膨化剂5份，塑化剂5份和水150份。
[0117] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.36。
[0118] 所述的水泥为PO42.5级水泥或者PO325级水泥。
[0119] 所述的减水剂为聚羧酸高效减水剂。
[0120] 所述的膨化剂为硝酸铵。
[0121] 所述的塑化剂为丁二酸酯。
[0122] 所述的发泡剂包括以下重量份数的原料制成：起泡剂260份，稳泡剂30份，絮凝剂8份，增稠剂2份，防腐剂2.5份和水480份。
[0123] 所述起泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES；所述稳泡剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501；所述助剂为聚氧化乙烯；所述增稠剂为聚乙烯醇；
[0124] 所述发泡剂制备方法包括以下步骤：
[0125] （1）在反应釜内先加入水，再加起泡剂，加热至50℃，搅拌均匀，形成发泡液；
[0126] （2）向步骤（1）反应釜内部加入稳泡剂，搅拌均匀，然后再依次加入絮凝剂、防腐剂和增稠剂，搅拌均匀，即得。
[0127] 上述的透水性泡沫混凝土的制备方法见实施例1。
[0128] 对比实施例1
[0129] 本实施例透水性泡沫混凝土与本实施例5基本相同，相同之处不重述，有些不同的是：一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥330份，发泡剂0.32份，减水剂3份，膨化剂3份，塑化剂3份和水135份。
[0130] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.41。
[0131] 所述发泡剂为购自广州派安贸易有限公司，型号为PAG02。
[0132] 对比实施例2
[0133] 本实施例透水性泡沫混凝土与本实施例5基本相同，相同之处不重述，有些不同的是：一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥333份，发泡剂0.32份，减水剂3份和水138份。
[0134] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.41。
[0135] 对比实施例3
[0136] 本实施例透水性泡沫混凝土与本实施例5基本相同，相同之处不重述，有些不同的是：一种透水性泡沫混凝土，包括以下重量份数的原料制成：水泥330份，发泡剂0.32份，减水剂3份，膨化剂3份，塑化剂3份和水200份。
[0137] 所述透水性泡沫混凝土水灰比为0.61。
[0138] 性能检测
[0139] 本发明实施例1-8透水性泡沫混凝土性能检测结果见表1。
[0140] 表1 本发明实施例1-8透水性泡沫混凝土性能检测结果
[0141]
[0142] 由表1可知，对比实施例1采用常规的发泡剂，对比实施例2省略膨化剂和塑化剂的使用，对比实施例3水灰比高，本发明实施例1-8泡沫混凝土容重与对比实施例1-3相当，抗压强度、透水率、孔径和连孔率均提高，本发明实施例1-8泡沫混凝土容重≥200kg/m3，抗压强度≥0.31MPa，透水率≥100kg/m3·min，孔径≥1.0 mm，连孔率≥50%，本发明透水性泡沫混凝土结构疏松，不滋腻，连孔效果好，具有较高的透水特性，同时又具有较高的抗压强度，提高了产品的耐久性。
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