氨基酸类阴离子-阳离子表面活性剂复合型发泡剂制造技术

本发明专利技术公开了一种氨基酸类阴离子-阳离子表面活性剂复合型发泡剂，该发泡剂是将氨基酸类阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂按质量比为1:1～4混合制成，其中氨基酸类阴离子表面活性剂为十二酰基甘氨酸钠、十六酰基甘氨酸钠或十八酰基甘氨酸钠，阳离子表面活性剂为十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵或十八烷基三甲基溴化铵。本发明专利技术利用两种不同类型的表面活性剂之间的协同作用，降低该体系溶液的表面张力，有效增加泡沫膜的厚度，从而增强了泡沫的强度。本发明专利技术发泡剂组分少，无需添加其他助剂，发泡剂泡沫起泡快，泡沫量大，稳定性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于精细化工与轻质无机材料
，具体涉及一种氨基酸类阴离子-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。
技术介绍
表面活性剂复合型发泡剂其应用很广泛，一般可用于制备轻质混凝土，表面活性剂的加入，能够降低该体系溶液的表面张力，从而使水呈薄膜状态易于均匀分布在固体表面上，增加水泥浆料的分散性。根据水泥与表面活性剂之间的电性与电量差异，两者之间的电荷作用使得表面活性剂和水泥浆料均匀分散且形成稳定的泡沫水泥凝胶材料。目前国内市场上的轻质土泡沫剂是第四代复合型泡沫剂，其解决了单一成分发泡剂性能不佳的问题，能够满足实际泡沫混凝土生产需要的弊端。如今，我国的泡沫剂正从合成类向复合型泡沫剂过渡，泡沫剂由单一组分逐渐向多组分复合发展。如公开号为CN103611464A、专利技术名称为《一种两性-阴离子表面活性剂复合型发泡剂及其稳泡性能的测定方法》的中国专利采用甜菜碱类两性表面活性剂与十二烷基硫酸钠阴离子表面活性剂复配，再加入一定的稳泡剂，其泡沫起泡性能和稳泡性能良好，但是稳泡剂大大影响了发泡剂的发泡倍数。公开号为CN102887663B、专利技术名称为《一种泡沫混凝土用复合型发泡剂及其制备方法》的中国专利公开了一种由十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸等表面活性剂、蛋白类发泡剂、稳泡剂、促凝剂和减水剂组成的发泡剂，该发泡剂以表面活性剂和少量蛋白类发泡剂作为主要发泡溶液，起泡能力强，发泡倍数大，通过在表面活性剂溶液中复掺少量的蛋白类发泡剂，可以明显改善其泡沫稳定性，同时发泡倍数也不受太大影响，但是蛋白类发泡剂合成技术要求高，提取过程复杂，成本也高，而且此发泡剂组分多，添加稳泡剂等对泡沫量会产生影响。公开号为CN102964080B、专利技术名称为《一种混凝土用复合型发泡剂》的中国专利，该专利中甲基葡萄糖苷聚氧乙烯醚是一种非离子表面活性剂，将其添加到由皂素、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚丙烯酸树脂、改性硅藻土等成分组成的复合型发泡剂中，能够有效地增加起泡能力。但是增稠剂聚丙烯酸树脂的加入会导致发泡力有所降低，并且所使用的改性硅藻土虽然可以有效地防止泡沫液膜厚度的衰减，增加液膜中液体流失阻力，从而达到稳泡效果，但是其制备过程复杂，改性所用试剂成分较多。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种起泡性能和稳泡性能均优异，氨基酸类阴离子-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。解决上述技术问题所采用的技术方案是：该发泡剂是将氨基酸类阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂按质量比为1:1～4混合制成。上述的氨基酸类阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂的质量比优选为1:2～3。上述的氨基酸类阴离子表面活性剂为十二酰基甘氨酸钠、十六酰基甘氨酸钠、十八酰基甘氨酸钠中的任意一种，优选十二酰基甘氨酸钠；阳离子表面活性剂为十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵中的任意一种，优选十六烷基三甲基溴化铵。本专利技术发泡剂使用时与水按质量比为0.5～0.8:1混合，搅拌至充分起泡即可。本专利技术的有益效果如下：1、本专利技术采用氨基酸类阴离子型表面活性剂十二酰基甘氨酸钠、十六酰基甘氨酸钠、十八酰基甘氨酸钠，其溶液的起泡能力强，发泡倍数大，泡沫细腻，无刺激性，经济环保，与阳离子表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵复配有很好的协同作用，可以使复合型发泡剂的酸性降低，接近中性，有效改善其与水泥砂浆组分间的相互作用。2、本专利技术发泡剂组分少，无需添加稳泡剂，无需对发泡剂进行热处理，发泡剂泡沫起泡快，泡沫量大，稳定性和起泡能力均较好，发泡倍数为30～50倍，泡沫半衰期均大于30分钟，且最长可达到2小时以上。3、本专利技术发泡剂与混凝土具有良好的配伍性，其所带电荷与水泥颗粒之间的协同作用可以使复合型发泡剂溶液的酸性降低，接近中性，有效改善与水泥浆料混合物组分间的相互作用。所制备的轻质混凝土干密度为0.5g/cm3左右时，其抗压强度均大于2MPa。附图说明图1是实施例1～8以及对比实施例1～2得到的发泡剂形成泡沫的电导率值随时间变化曲线。图2是实施例1～8以及对比实施例1～2得到的发泡剂形成泡沫的起泡量。图3是实施例1～8以及对比实施例1～2得到的发泡剂形成泡沫的半衰期。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步详细说明，但本专利技术的保护范围不仅限于这些实施例。实施例1将0.33g十二酰基甘氨酸钠、0.67g十六烷基三甲基溴化铵混合均匀，得到阴-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。实施例2将0.25g十二酰基甘氨酸钠、0.75g十六烷基三甲基溴化铵混合均匀，得到氨基酸类阴离子-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。实施例3将0.20g十二酰基甘氨酸钠、0.80g十六烷基三甲基溴化铵混合均匀，得到氨基酸类阴离子-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。实施例4将0.50g十二酰基甘氨酸钠、0.50g十六烷基三甲基溴化铵混合均匀，得到氨基酸类阴离子-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。实施例5将0.20g十六酰基甘氨酸钠、0.80g十六烷基三甲基溴化铵混合均匀，得到氨基酸类阴离子-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。实施例6将0.50g十六酰基甘氨酸钠、0.50g十二烷基三甲基溴化铵混合均匀，得到阴-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。实施例7将0.33g十八酰基甘氨酸钠、0.67g十六烷基三甲基溴化铵混合均匀，得到氨基酸类阴离子-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。实施例8将0.20g十二酰基甘氨酸钠、0.80g十八烷基三甲基溴化铵混合均匀，得到阴-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。对比实施例1将0.33g月桂酰基肌氨酸钠、0.67g十六烷基三甲基溴化铵混合均匀，得到阴-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。对比实施例2将0.71椰油酰基丙氨酸钠、0.29十六烷基三甲基溴化铵混合均匀，得到阴-阳离子表面活性剂复合型发泡剂。为了证明本专利技术的有益效果，专利技术人将1g实施例1～8以及对比实施例1～2制备的发泡剂分别加入166.7g水中，用高速搅拌器搅拌至充分起泡，采用电导率法(具体方法见专利CN103611464A)、体积法以及半衰期法测试其起泡性和稳定性，实验结果见图1～3及表1。表1不同发泡剂形成泡沫的电导率值随时间变化曲线的拟合直线斜率及其拟合度发泡剂拟合直线斜率R2实施例1-0.02460.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氨基酸类阴离子‑阳离子型表面活性剂复合型发泡剂，其特征在于：该发泡剂由氨基酸类阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂按质量比为1:1～4混合制成；上述的氨基酸类阴离子表面活性剂为十二酰基甘氨酸钠、十六酰基甘氨酸钠、十八酰基甘氨酸钠中的任意一种，阳离子表面活性剂为十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵中的任意一种。

【技术特征摘要】
1.一种氨基酸类阴离子-阳离子型表面活性剂复合型发泡剂，其特征在于：该
发泡剂由氨基酸类阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂按质量比为1:1～4混合
制成；
上述的氨基酸类阴离子表面活性剂为十二酰基甘氨酸钠、十六酰基甘氨酸钠、
十八酰基甘氨酸钠中的任意一种，阳离子表面活性剂为十二烷基三甲基溴化铵、十
六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵中的任意一种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亚芍，韩莉君，杨杰，张峰，余文静，张留俊，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61