CN103274742B

CN103274742B - 页岩复合型发泡剂

Info

Publication number: CN103274742B
Application number: CN201310230474.0A
Authority: CN
Inventors: 许庆华; 袁欣; 袁长兵; 许盛英; 蒋文兰
Original assignee: 许庆华
Current assignee: XINJIANG TEKUO BLEACHING AND FINISHING (NANTONG) CO., LTD.
Priority date: 2013-06-12
Filing date: 2013-06-12
Publication date: 2014-09-24
Anticipated expiration: 2033-06-12
Also published as: CN103274742A

Abstract

本发明公开了一种页岩复合型发泡剂，其技术方案的要点是，页岩复合型发泡剂由页岩粉、具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉、过氧化氢、十二烷基二甲基氧化胺、椰油酰二乙醇胺、硅树脂聚醚乳液、聚醚改性硅油和水组成；将页岩复合型发泡剂膏状物配料搅拌为膏状物，再将页岩复合型发泡剂配料搅拌为页岩复合型发泡剂的成品。页岩复合型发泡剂具有发泡能力强、发泡倍数高、单位体积产泡量大、泡孔细腻均匀不易破碎、产品脱模速度快、表面光洁度好和产品后期强度高的特点。使用页岩复合型发泡剂生产的产品，不但有保温、隔热、隔音的效果，还有净化空气的功能；页岩复合型发泡剂适用于生产轻质板材、轻质墙体和消音降噪产品。

Description

页岩复合型发泡剂

技术领域

本发明涉及发泡剂，具体涉及一种页岩复合型发泡剂。

背景技术

发泡剂可分为化学发泡剂、物理发泡剂和表面活性剂三大类，用途比较多的发泡剂有水泥发泡剂、混凝土发泡剂、塑料发泡剂、聚氨酯发泡剂、橡胶发泡剂、玻璃发泡剂等。

虽然发泡剂种类比较多，应用也较广，但是存在性能不够全面，不能满足实际生产和环保需要的弊端，现有的发泡剂也没有净化空气的功能。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种页岩复合型发泡剂。

页岩复合型发泡剂由页岩粉、具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉、过氧化氢、十二烷基二甲基氧化胺、椰油酰二乙醇胺、硅树脂聚醚乳液、聚醚改性硅油和水组成。

页岩复合型发泡剂的生产方法：先将页岩复合型发泡剂膏状物配料输入低速搅拌机中搅拌为膏状物，再将页岩复合型发泡剂配料输入高速搅拌机中搅拌为页岩复合型发泡剂的成品。

页岩是一种沉积岩，成份复杂，但都具有薄页状或薄片层状的节理，主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石，但其中混杂有石英、长石的碎屑以及其他化学物质，利用页岩所生产的产品具有体轻、保温、节能等特点。

具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉由高粘凹凸棒石粘土、凹凸棒恒湿调理剂、天然矿物吸附过滤剂、侧柏叶、硅酸铝纤维和聚丙烯酰胺组成，具有较好的粘结性、可塑性、触变性、耐火性和热稳定性，能有效的吸附空气中甲醛、氨和苯等有害物质，保护环境和增进人们的身体健康。

高粘凹凸棒石粘土是采用提高凹凸棒石粘土粘度的加工工艺生产的凹凸棒石粘土，凹凸棒石粘土土质细腻，有油脂滑感，质轻、性脆，断口呈贝壳状或参差状，吸水性强，湿时具粘性和可塑性，其粘度可达到3000mPa·s以上，有利于原料之间的粘结。

高粘凹凸棒石粘土粉是指取28.0g凹凸棒石粘土粉试样，加入高速搅拌机的悬浮液杯中，再加入372g水，将悬浮液杯置于高速搅拌机上，在11000转/分钟的转速下搅拌20分钟，再将经过高速搅拌试样悬浮液倒入250ml的烧杯中，使用NDJ-1型旋转粘度计进行测试其悬浮液的粘度，测试粘度值≥2200 mPa·s的凹凸棒石粘土粉。

过氧化氢俗称双氧水，外观为无色透明液体，是一种强氧化剂，本发明选用工业过氧化氢的质量分数≥35％，与页岩粉和具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉等配料混合后会生成大量的气泡。

十二烷基二甲基氧化胺是一种两性表面活性剂，无色透明液体,为弱阳离子表面活性剂，在酸性介质中呈阳离子性，在碱性介质中呈非离子性，具有良好的增稠、抗静电、柔软、增泡和去污性能，泡沫丰富而稳定，性质温和刺激性低，具有优良的抗静电性和柔软性。

椰油酰二乙醇胺溶于水，具有优良的去污、乳化、发泡、稳泡、分散、增溶能力。

硅树脂聚醚乳液是一种新型高分子稳泡剂，通过改变分子内部排列顺序，使表面活性剂泡与泡之间排列紧密整齐，从而形成致密的内层膜，使得抗压能力特别强，能够控制气泡液膜的结构稳定性，使表面活性剂分子在气泡的液膜有秩序的分布，赋予泡沫良好的弹性和自修复能力，从而达到特别理想的稳泡作用。

聚醚改性硅油是采用聚醚与二甲基硅氧烷接枝共聚而成的一种性能独特的有机硅非离子表面活性剂，用于本发明可降低其分子的内摩擦力、应力，从而起流平、消泡的作用。

本发明通过下述技术方案予以实现：

1、页岩复合型发泡剂配料按重量百分比由下列组分组成：页岩复合型发泡剂膏状物25～80％、过氧化氢2～35％、聚醚改性硅油0.001～5％和水1～45％。

所述页岩复合型发泡剂的生产方法：将页岩复合型发泡剂配料输入高速搅拌机中进行搅拌，搅拌机的速度控制在1400～1800转/分钟，搅拌时间控制在2～30分钟，搅拌均匀后为页岩复合型发泡剂的成品，页岩复合型发泡剂中含有大量稳定的密集型气泡。

所述页岩复合型发泡剂膏状物配料按重量百分比由下列组分组成：页岩粉15～55％、具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉5～35％、十二烷基二甲基氧化胺0.01～25％、椰油酰二乙醇胺0.01～20％、硅树脂聚醚乳液0.01～5％和水5～55％。

所述页岩复合型发泡剂膏状物的生产方法：将页岩复合型发泡剂膏状物配料输入低速搅拌机中搅拌，搅拌机的速度控制在600～800转/分钟，搅拌时间控制在2～20分钟，搅拌均匀后为页岩复合型发泡剂膏状物，页岩复合型发泡剂膏状物中已经产生部分气泡。

所述页岩粉生产方法是：①将页岩输入粉碎机中粉碎，颗粒细度≤5毫米；②将粉碎后的页岩输入磨粉机中加工为页岩粉，页岩粉的颗粒细度≤0.074毫米。

所述具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉的配料按重量百分比由下列组分组成：高粘凹凸棒石粘土35～60％、凹凸棒恒湿调理剂10～35％、天然矿物吸附过滤剂5～20％、侧柏叶2～15％、硅酸铝纤维1～5％和聚丙烯酰胺0.1～3％。

所述具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉的生产方法是：⑴将具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉的配料混合后输入粉碎机中进行粉碎，粉碎后的混合物颗粒细度小于0.5毫米；⑵将粉状混合物加入浸泡陈腐池中用水进行浸泡陈腐处理为半成品，浸泡陈腐时间控制在7～30天；⑶将半成品输入真空挤出机中挤压成圆柱形条状物，圆柱形条状物的直径控制在2～10毫米；⑷将圆柱形条状物输入到水泥晒场进行晾晒，晾晒后的圆柱形条状物含水量小于15％；⑸将晾晒后的圆柱形条状物输入磨机中进行磨粉为粉状物，粉状物的颗粒细度小于0.074毫米。

具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉是采用由本发明人于2011年2月25日申请的“具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉”，中国专利授权公告号为：CN 102173743 B，授权公告日：2012年7月25日。

所述高粘凹凸棒石粘土是采用提高凹凸棒石粘土粘度的加工工艺生产的凹凸棒石粘土，其特征在于,从矿区开采的凹凸棒石粘土，需要经过30～120天的自然风化；改性处理方法是：以重量百分比计算，取自然风化后的凹凸棒石粘土94～98％，均匀加入2～6％碳酸钠，共同输入浸泡池中，加入清水进行浸泡陈化，浸泡时间为72～120小时；取浸泡后的凹凸棒石粘土，输入搅拌机中进行搅拌，并将搅拌后的凹凸棒石粘土，经挤压机挤成薄片，其厚度控制在0.5～2毫米，将凹凸棒石粘土薄片，进行晾晒，晾晒后的凹凸棒石粘土薄片，其含水量≤15％；配料以重量百分比计算：晾晒后的凹凸棒石粘土94～98％、高吸水树脂0.5～5％和纤维素0.5～3％，将上述配料进行搅拌，搅拌均匀后输入磨机中进行磨粉，颗粒细度≤0.074毫米。

上述生产工艺是采用由本发明人于2005年6月20日申请的“提高凹凸棒石粘土粘度的加工工艺”，中国专利授权公告号为：CN 1317067C，授权公告日：2007年5月23日。

所述含水量为重量百分比。

本发明选用工业过氧化氢的质量分数≥35％，采取生产现场加水调整工业过氧化氢的配料百分比，有利于降低运输费用和生产成本，提高产品的发泡质量。

单纯使用过氧化氢发泡时，生成气泡较快，但部分气泡破裂消失的也快，造成泡沫的稳定性较差，本发明是一种复合型发泡剂，页岩复合型发泡剂膏状物在生产过程中已经产生部分气泡，页岩复合型发泡剂是在页岩复合型发泡剂膏状物基础上进行再次发泡，具有发泡能力强、发泡倍数高、单位体积产泡量大、泡孔细腻均匀不易破碎、产品脱模速度快、表面光洁度好和产品后期强度高的特点。

具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉由高粘凹凸棒石粘土、速溶硅酸钠、沸石原粉、酸化后的稻谷壳、酸化后的沸石、酸化后的凹凸棒石粘土、酸化后的膨润土、酸化后的页岩、火山岩、高铝矾土、侧柏叶、硅酸铝纤维和聚丙烯酰胺等原料组成；具有较好的粘结性、可塑性、触变性、耐火性和热稳定性，能有效的吸附空气中甲醛、氨和苯等有害物质，保护环境和增进人们的身体健康。

本发明中采用具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉为主要是原料，生产页岩复合型发泡剂，充分发挥了凹凸棒陶土粉的有效功能。

本发明中采用聚醚改性硅油可以消除生产过程中产生的部分无效大气泡，并能提高产品脱模的速度，以确保整体发泡过程的质量。

使用页岩复合型发泡剂生产的产品，不但有保温、隔热、隔音的效果，还有净化空气的功能；这些产品用于高速公路、高架桥、城市轻轨、地铁、工厂、仓库、公共场所等设施中。

页岩复合型发泡剂适用于生产轻质板材、轻质墙体和消音降噪产品。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述：

1、页岩复合型发泡剂配料按重量百分比由下列组分组成：页岩复合型发泡剂膏状物68％、过氧化氢22.95％、聚醚改性硅油0.05％和水9％。

所述页岩复合型发泡剂的生产方法：将页岩复合型发泡剂配料输入高速搅拌机中进行搅拌，搅拌机的速度控制在1500～1600转/分钟，搅拌时间控制在10分钟，搅拌均匀后为页岩复合型发泡剂的成品。

所述页岩复合型发泡剂膏状物配料按重量百分比由下列组分组成：页岩粉32％、具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉24％、十二烷基二甲基氧化胺3％、椰油酰二乙醇胺2％、硅树脂聚醚乳液1％和水38％。

所述页岩复合型发泡剂膏状物的生产方法：将页岩复合型发泡剂膏状物配料输入低速搅拌机中搅拌，搅拌机的速度控制在650～750转/分钟，搅拌时间控制在12分钟，搅拌均匀后为页岩复合型发泡剂膏状物。

所述页岩粉生产方法是：①将页岩输入粉碎机中粉碎，颗粒细度≤2毫米；②将粉碎后的页岩输入磨粉机中加工为页岩粉，页岩粉的颗粒细度≤0.044毫米。

Claims

1.一种页岩复合型发泡剂，其特征在于，页岩复合型发泡剂配料按重量百分比由下列组分组成：页岩复合型发泡剂膏状物25～80％、过氧化氢2～35％、聚醚改性硅油0.001～5％和水1～45％；

所述页岩复合型发泡剂的生产方法：将页岩复合型发泡剂配料输入高速搅拌机中进行搅拌，搅拌机的速度控制在1400～1800转/分钟，搅拌时间控制在2～30分钟，搅拌均匀后为页岩复合型发泡剂的成品；

所述页岩复合型发泡剂膏状物配料按重量百分比由下列组分组成：页岩粉15～55％、具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉5～35％、十二烷基二甲基氧化胺0.01～25％、椰油酰二乙醇胺0.01～20％、硅树脂聚醚乳液0.01～5％和水5～55％；

所述页岩复合型发泡剂膏状物的生产方法：将页岩复合型发泡剂膏状物配料输入低速搅拌机中搅拌，搅拌机的速度控制在600～800转/分钟，搅拌时间控制在2～20分钟，搅拌均匀后为页岩复合型发泡剂膏状物；

所述页岩粉生产方法是：①将页岩输入粉碎机中粉碎，颗粒细度≤5毫米；②将粉碎后的页岩输入磨粉机中加工为页岩粉，页岩粉的颗粒细度≤0.074毫米；

所述具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉的配料按重量百分比由下列组分组成：高粘凹凸棒石粘土35～60％、凹凸棒恒湿调理剂10～35％、天然矿物吸附过滤剂5～20％、侧柏叶2～15％、硅酸铝纤维1～5％和聚丙烯酰胺0.1～3％；

所述具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉的生产方法是：⑴将具有净化空气功能的凹凸棒陶土粉的配料混合后输入粉碎机中进行粉碎，粉碎后的混合物颗粒细度小于0.5毫米；⑵将粉状混合物加入浸泡陈腐池中用水进行浸泡陈腐处理为半成品，浸泡陈腐时间控制在7～30天；⑶将半成品输入真空挤出机中挤压成圆柱形条状物，圆柱形条状物的直径控制在2～10毫米；⑷将圆柱形条状物输入到水泥晒场进行晾晒，晾晒后的圆柱形条状物含水量小于15％；⑸将晾晒后的圆柱形条状物输入磨机中进行磨粉为粉状物，粉状物的颗粒细度小于0.074毫米；

所述高粘凹凸棒石粘土是采用提高凹凸棒石粘土粘度的加工工艺生产的凹凸棒石粘土，其特征在于,从矿区开采的凹凸棒石粘土，需要经过30～120天的自然风化；改性处理方法是：以重量百分比计算，取自然风化后的凹凸棒石粘土94～98％，均匀加入2～6％碳酸钠，共同输入浸泡池中，加入清水进行浸泡陈化，浸泡时间为72～120小时；取浸泡后的凹凸棒石粘土，输入搅拌机中进行搅拌，并将搅拌后的凹凸棒石粘土，经挤压机挤成薄片，其厚度控制在0.5～2毫米，将凹凸棒石粘土薄片，进行晾晒，晾晒后的凹凸棒石粘土薄片，其含水量≤15％；配料以重量百分比计算：晾晒后的凹凸棒石粘土94～98％、高吸水树脂0.5～5％和纤维素0.5～3％，将上述配料进行搅拌，搅拌均匀后输入磨机中进行磨粉，颗粒细度≤0.074毫米；

所述高粘凹凸棒石粘土粉是指取28.0g凹凸棒石粘土粉试样，加入高速搅拌机的悬浮液杯中，再加入372g水，将悬浮液杯置于高速搅拌机上，在11000转/分钟的转速下搅拌20分钟，再将经过高速搅拌试样悬浮液倒入250ml的烧杯中，使用NDJ-1型旋转粘度计进行测试其悬浮液的粘度，测试粘度值≥2200 mPa·s的凹凸棒石粘土粉。