本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑及其制備方法，屬于發(fā)泡劑技術(shù)領(lǐng)域。所述的木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑由以下重量份數(shù)的原料制成：木質(zhì)素10～15份、二氨基一羧基5～10份、脫墨劑2～6份、pH調(diào)節(jié)劑3～6份、蓖麻油酸鋇1～5份、低分子蠟類分散劑5～15份、脫氫乙酸鈉0.2～1.5份、水20～50份、特種表面活性劑3～12份、醛類物10～20份、引發(fā)劑1～5份。所述的制備方法是先將木質(zhì)素與二氨基一羧酸進(jìn)行反應(yīng)，再引入脫墨劑，然后與適當(dāng)比例的特種表面活性劑復(fù)配。本發(fā)明專利技術(shù)的發(fā)泡劑具有良好的泡沫穩(wěn)定性和發(fā)泡能力，是一種綜合性能優(yōu)良的泡沫混凝土發(fā)泡劑，其制備工藝簡單，不易變質(zhì)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑及其制備方法，屬于發(fā)泡劑
技術(shù)介紹
目前我國的泡沫混凝土發(fā)泡劑主要有松香樹脂類、合成表面活性劑類和蛋白類等。松香樹脂類發(fā)泡劑的特點(diǎn)是與水泥的相容性好，但其發(fā)泡倍數(shù)和泡沫穩(wěn)定性一般，不能用于密度低于600kg/m3的泡沫混凝土，且松香樹脂類發(fā)泡劑的制備工藝較為復(fù)雜，因而此類發(fā)泡劑一般只在技術(shù)要求不高時選用；合成表面活性劑類發(fā)泡劑主要是陰離子表面活性劑型發(fā)泡劑，近幾年來成為發(fā)泡劑的主流產(chǎn)品，其優(yōu)點(diǎn)是發(fā)泡能力強(qiáng)，但產(chǎn)生的泡徑較大，穩(wěn)定性差，且生產(chǎn)成本較高，同樣難以用于低密度泡沫混凝土的生產(chǎn)；蛋白類發(fā)泡劑的突出優(yōu)點(diǎn)是泡沫穩(wěn)定，長時間不消泡，完全消泡的時間大多長于24h，而蛋白類發(fā)泡劑的發(fā)泡倍數(shù)低于合成表面活性劑類發(fā)泡劑，價格高，蛋白類發(fā)泡劑多為動物蛋白，主要采用動物蹄角或廢毛來生產(chǎn)，氣味較差，且容易變質(zhì)，這也限制了它的應(yīng)用。綜合分析，上述國內(nèi)三大類發(fā)泡劑都存在性能不夠全面的缺點(diǎn)，有必要對發(fā)泡劑進(jìn)行進(jìn)一步的研究和改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑，解決了現(xiàn)有泡沫混凝土發(fā)泡劑存在的發(fā)泡能力差、穩(wěn)定性差、成本高的問題，具有穩(wěn)定性和發(fā)泡能力好、不易變質(zhì)的特點(diǎn)，本專利技術(shù)同時提供其制備方法。本專利技術(shù)所述的木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑，由以下重量份數(shù)的原料制成：其中，所述的木質(zhì)素為高活性生物質(zhì)木質(zhì)素、磺化木質(zhì)素、堿木質(zhì)素、酶解木質(zhì)素、甘蔗渣木質(zhì)素、水解木質(zhì)素、高沸醇木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈣中的任意一種，高活性生物質(zhì)木質(zhì)素的制備方法包括以下步驟：(1)將來自造紙廠的木質(zhì)素黑液通過管道輸送至沉淀池，加入15～90ppm的Ca(OH)2進(jìn)行絮凝沉淀，然后經(jīng)過濾精度為18～23μm的過濾器進(jìn)行過濾，得到木質(zhì)素清液；(2)將木質(zhì)素清液送入管式超濾膜中，控制超濾膜堆壓力為5.0～8.0MPa、溫度為30～60℃、通量為50～90m3，得到超濾濃液和超濾清液，將超濾濃液送入超濾單效蒸發(fā)分離器中，控制蒸發(fā)負(fù)壓為-0.85～-0.89MPa、溫度為70～90℃、通量為10～20m3，得到超濾濃黑液，將超濾清液通過卷式納濾膜進(jìn)行過濾分離，控制納濾膜堆壓力為15.0～20.0MPa、溫度為30～60℃、通量為10～20m3，得到納濾濃液和納濾清液，將納濾濃液送入納濾單效蒸發(fā)分離器，控制蒸發(fā)壓力為-0.85～-0.89MPa、溫度為70～90℃、通量4～10m3，得到納濾濃黑液；(3)將超濾濃黑液和納濾濃黑液分別通過輸送裝置送入噴霧干燥器，控制干燥負(fù)壓為-0.21～-0.53MPa、進(jìn)風(fēng)溫度為200～300℃、出風(fēng)溫度90～180℃，最終得到粒度為200～230目的高活性生物質(zhì)木質(zhì)素。所述的脫墨劑為玻璃脫墨劑。所述的pH調(diào)節(jié)劑為偏酒石酸。所述的蓖麻油酸鋇作為穩(wěn)定劑，是一種帶黃白色的粉末，熔點(diǎn)為116～124℃，其作用是使得制品能夠具有良好的透明性。所述的低分子蠟類分散劑為氧化聚乙烯蠟乳液、乙烯－丙烯酸共聚物、乙烯－醋酸乙烯共聚物中的任意一種或多種。所述的脫氫乙酸鈉作為防腐劑，是一種白色結(jié)晶性粉末，無臭、無味、無刺激，其水溶液呈中性或弱堿性，難溶于乙醇等有機(jī)溶劑，熔點(diǎn)為110℃。所述的特種表面活性劑為聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯或烷基酚聚氧乙烯醚。所述的醛類物為甲基壬乙醛、三聚乙醛或苯乙醛。所述的引發(fā)劑為苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、安息香二甲醚、甲醛合次硫酸氫鈉、過氧化苯甲酸叔丁酯中的任意一種或多種。本專利技術(shù)所述的木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑的制備方法包括以下步驟：(1)先向木質(zhì)素中加水10～25份，配制成溶液，再加入pH調(diào)節(jié)劑進(jìn)行攪拌并加熱，然后加入二氨基一羧酸和醛類物進(jìn)行反應(yīng)，得到胺化羧基化木質(zhì)素粗品；(2)向胺化羧基化木質(zhì)素粗品中加入脫墨劑，升溫后加入引發(fā)劑進(jìn)行反應(yīng)，得到胺化羧基化木質(zhì)素；(3)向胺化羧基化木質(zhì)素中加入10～25份水，然后依次加入蓖麻油酸鋇、低分子蠟類分散劑、脫氫乙酸鈉、特種表面活性劑進(jìn)行攪拌，冷卻至室溫后得到木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑。其中，優(yōu)選的技術(shù)方案如下：步驟(1)中加入pH調(diào)節(jié)劑調(diào)整pH值為9～11。步驟(1)中加熱溫度為50～80℃，反應(yīng)時間為2～4h。步驟(2)中升溫溫度為50～95℃。步驟(2)中反應(yīng)時間為2～6h。本專利技術(shù)中的高活性生物質(zhì)木質(zhì)素來自造紙廠廢液，原料價廉、易得，來源豐富，為造紙廠木質(zhì)素黑液提供了一種新的應(yīng)用途徑，通過新型環(huán)保設(shè)備過濾提純得到高活性物質(zhì)木質(zhì)素干粉，不會造成二次污染，減輕了造紙排放出的木質(zhì)素黑液對環(huán)境的污染，達(dá)到了廢物利用和保護(hù)環(huán)境的目的。本專利技術(shù)的制備方法中首先將木質(zhì)素與二氨基一羧酸進(jìn)行反應(yīng)，將木質(zhì)素轉(zhuǎn)化為氨基酸系木質(zhì)素，在此基礎(chǔ)上引入脫墨劑，調(diào)節(jié)水溶液的泡沫形態(tài)和起泡性能，然后進(jìn)一步地，將氨基酸系木質(zhì)素與適當(dāng)比例的特種表面活性劑復(fù)配。本專利技術(shù)的有益效果如下：本專利技術(shù)的木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑具有良好的泡沫穩(wěn)定性和發(fā)泡能力，是一種綜合性能優(yōu)良的泡沫混凝土發(fā)泡劑，并且該產(chǎn)品還拓寬了造紙黑液的資源化利用途徑，該發(fā)泡劑泡壁厚、氣泡穩(wěn)定性高，其制備工藝簡單，不易變質(zhì)。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對本專利技術(shù)做進(jìn)一步描述。實(shí)施例1木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑由以下重量份數(shù)的原料制成：制備方法包括以下步驟：(1)先向高沸醇木質(zhì)素中加水25份，配制成溶液，再加入偏酒石酸調(diào)整pH值為9～11，攪拌并加熱至58℃，然后加入二氨基一羧酸和甲基壬乙醛反應(yīng)2.5h，得到胺化羧基化木質(zhì)素粗品；(2)向胺化羧基化木質(zhì)素粗品中加入玻璃脫墨劑，升溫至65℃，加入安息香二甲醚反應(yīng)4h，得到胺化羧基化木質(zhì)素；(3)向胺化羧基化木質(zhì)素中依次加入蓖麻油酸鋇、氧化聚乙烯蠟乳液、脫氫乙酸鈉、水、聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯進(jìn)行攪拌，冷卻至室溫后得到木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑。實(shí)施例2木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑由以下重量份數(shù)的原料制成：制備方法包括以下步驟：(1)先向堿木質(zhì)素中加水15份，配制成溶液，再加入偏酒石酸調(diào)整pH值為9～11，攪拌并加熱至58℃，然后加入二氨基一羧酸和三聚乙醛反應(yīng)3h，得到胺化羧基化木質(zhì)素粗品；(2)向胺化羧基化木質(zhì)素粗品中加入玻璃脫墨劑，升溫至85℃，加入甲醛合次硫酸氫鈉反應(yīng)3h，得到胺化羧基化木質(zhì)素；(3)向胺化羧基化木質(zhì)素中依次加入蓖麻油酸鋇、乙烯-丙烯酸共聚物、脫氫乙酸鈉、水、聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯進(jìn)行攪拌，冷卻至室溫后得到木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑。實(shí)施例3木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑由以下重量份數(shù)的原料制成：制備方法包括以下步驟：(1)先向木質(zhì)素磺酸鈉中加水15份，配制成溶液，再加入偏酒石酸調(diào)整pH值為9～11，攪拌并加熱至52℃，然后加入二氨基一羧酸和苯乙醛反應(yīng)3h，得到胺化羧基化木質(zhì)素粗品；(2)向胺化羧基化木質(zhì)素粗品中加入玻璃脫墨劑，升溫至65℃，加入叔丁基過氧化苯甲酸反應(yīng)2h，得到胺化羧基化木質(zhì)素；(3)向胺化羧基化木質(zhì)素中依次加入蓖麻油酸鋇、氧化聚乙烯蠟乳液、脫氫乙酸鈉、水、聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯進(jìn)行攪拌，冷卻至室溫后得到木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑，其特征在于：由以下重量份數(shù)的原料制成：其中，所述的木質(zhì)素為高活性生物質(zhì)木質(zhì)素、磺化木質(zhì)素、堿木質(zhì)素、酶解木質(zhì)素、甘蔗渣木質(zhì)素、水解木質(zhì)素、高沸醇木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈣中的任意一種，高活性生物質(zhì)木質(zhì)素的制備方法包括以下步驟：(1)將來自造紙廠的木質(zhì)素黑液通過管道輸送至沉淀池，加入15～90ppm的Ca(OH)2進(jìn)行絮凝沉淀，然后經(jīng)過濾精度為18～23μm的過濾器進(jìn)行過濾，得到木質(zhì)素清液；(2)將木質(zhì)素清液送入管式超濾膜中，控制超濾膜堆壓力為5.0～8.0MPa、溫度為30～60℃、通量為50～90m3，得到超濾濃液和超濾清液，將超濾濃液送入超濾單效蒸發(fā)分離器中，控制蒸發(fā)負(fù)壓為?0.85～?0.89MPa、溫度為70～90℃、通量為10～20m3，得到超濾濃黑液，將超濾清液通過卷式納濾膜進(jìn)行過濾分離，控制納濾膜堆壓力為15.0～20.0MPa、溫度為30～60℃、通量為10～20m3，得到納濾濃液和納濾清液，將納濾濃液送入納濾單效蒸發(fā)分離器，控制蒸發(fā)壓力為?0.85～?0.89MPa、溫度為70～90℃、通量4～10m3，得到納濾濃黑液；(3)將超濾濃黑液和納濾濃黑液分別通過輸送裝置送入噴霧干燥器，控制干燥負(fù)壓為?0.21～?0.53MPa、進(jìn)風(fēng)溫度為200～300℃、出風(fēng)溫度90～180℃，最終得到粒度為200～300目的高活性生物質(zhì)木質(zhì)素。...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑，其特征在于：由以下重量份數(shù)的原料制成：其中，所述的木質(zhì)素為高活性生物質(zhì)木質(zhì)素、磺化木質(zhì)素、堿木質(zhì)素、酶解木質(zhì)素、甘蔗渣木質(zhì)素、水解木質(zhì)素、高沸醇木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈣中的任意一種，高活性生物質(zhì)木質(zhì)素的制備方法包括以下步驟：(1)將來自造紙廠的木質(zhì)素黑液通過管道輸送至沉淀池，加入15～90ppm的Ca(OH)2進(jìn)行絮凝沉淀，然后經(jīng)過濾精度為18～23μm的過濾器進(jìn)行過濾，得到木質(zhì)素清液；(2)將木質(zhì)素清液送入管式超濾膜中，控制超濾膜堆壓力為5.0～8.0MPa、溫度為30～60℃、通量為50～90m3，得到超濾濃液和超濾清液，將超濾濃液送入超濾單效蒸發(fā)分離器中，控制蒸發(fā)負(fù)壓為-0.85～-0.89MPa、溫度為70～90℃、通量為10～20m3，得到超濾濃黑液，將超濾清液通過卷式納濾膜進(jìn)行過濾分離，控制納濾膜堆壓力為15.0～20.0MPa、溫度為30～60℃、通量為10～20m3，得到納濾濃液和納濾清液，將納濾濃液送入納濾單效蒸發(fā)分離器，控制蒸發(fā)壓力為-0.85～-0.89MPa、溫度為70～90℃、通量4～10m3，得到納濾濃黑液；(3)將超濾濃黑液和納濾濃黑液分別通過輸送裝置送入噴霧干燥器，控制干燥負(fù)壓為-0.21～-0.53MPa、進(jìn)風(fēng)溫度為200～300℃、出風(fēng)溫度90～180℃，最終得到粒度為200～300目的高活性生物質(zhì)木質(zhì)素。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑，其特征在于：脫墨劑為玻璃脫墨劑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木質(zhì)素類泡沫混凝土發(fā)泡劑，其特征在于：pH調(diào)節(jié)劑為偏酒石酸。4...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉志剛，梅虎，俞京，宗武，佘勝勝，
申請(專利權(quán))人：安徽格義循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：安徽;34
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