本发明公开了一种利用二次发泡制备泡沫混凝土的方法，属于泡沫混凝土制备技术领域。
背景技术：
泡沫混凝土是一种利废、环保、节能、价格低、性能好的新型保温隔热材料，它和加气混凝土相比，可自然养护硬化，一般不需蒸压；没有加气混凝土蒸压的能耗和庞大的设备投资，生产十分简单，投资很小；更重要的是泡沫混凝土不但能在厂内生产成各种各样的制品，而且还能现场施工，直接现浇成屋面、地面和墙体，泡沫混凝土制品的品种也比加气混凝土制品多得多。除了用于生产砌块和墙板，泡沫混凝土还可以生产保温耐火材料、管道保温外壳、轻质仿木制品，外墙保温板、彩色艺术装饰品、泡沫吊顶、泡沫石膏制品、泡沫菱镁制品等。
泡沫混凝土是通过化学或物理的方式根据应用需要将空气或氮气、二氧化碳气、氧气等气体引入混凝土浆体中，经过合理养护成型，而形成的含有大量细小的封闭气孔，并具有相当强度的混凝土制品，其制作方法通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫，再将泡沫加入到含硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂等组成的料浆中，经混合搅拌、浇注成型、养护而成的一种多孔材料。
现在常用的泡沫混凝土主要是由水泥及其它硅钙质材料、水、气泡组成，其混合浆料收缩率大、抗压强度较低，在限制条件下，泡沫混凝土易出现收缩开裂，此外，此类泡沫混凝土孔隙大，吸水率较高，达到不到良好的抗渗性。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题：针对现有的泡沫混凝土易收缩开裂，抗压强度较低，且孔隙较大，导致吸水率高，达不到良好抗渗性的缺陷，提供一种利用先用蛋白质发泡，再用发泡液发泡，二次发泡后制备得泡沫混凝土的方法，本发明先利用水玻璃和十六烷基三甲基溴化铵对涤纶纤维和珍珠纤维进行改性，得混合改性纤维，随后添加到水泥中，并加入粉煤灰、煤矸石等物质和水，搅拌混合后球磨得混凝土浆料，再利用水、十二烷基苯磺酸钠、三乙醇胺和花生油酸制备得发泡液，先向混凝土浆料中加入鸡蛋蛋清研磨进行一次发泡，随后再加入发泡液进行二次发泡，得泡沫混凝土浆料后成型、养护后即可得到泡沫混凝土，本发明二次发泡泡沫混凝土具有均匀的多孔隙结构，吸水率低于8%，能达到较好的抗渗性，且本发明二次发泡泡沫混凝土具有低收缩无开裂、抗压强度较高的优点，具有广阔的应用空间。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）分别称取60～80g涤纶纤维和40～60g珍珠纤维混合，切碎后按质量比1:5与水玻璃混合，混合后加入1～3g十六烷基三甲基溴化铵，再置于电磁炉上加热至80～90℃，搅拌混合30～40min后过滤，得滤渣，得混合改性纤维；
（2）分别称取1000～2000g水泥、30～40g粉煤灰、80～120g上述混合改性纤维、10～12g煤矸石、10～15g石灰、2～4g铝酸钠、3～5g磺化木质素、10～12g质量分数5%聚乙烯醇溶液和300～500g自来水，搅拌混合后加入球磨机中球磨1～2h，球磨后出料得混凝土浆料，备用；
（3）称取200～250g自来水加入发泡机中，开启搅拌装置，在800～1000r/min的转速下加入30～35g十二烷基苯磺酸钠，继续搅拌10～15min，搅拌后加入30～35mL三乙醇胺，并以100～200r/min转速搅拌20～30min，得乳液后向乳液中加入12～15mL花生油酸，继续搅拌5～10min，搅拌后得粘稠液；
（4）向步骤（2）备用的混凝土浆料中加入50～60g鸡蛋蛋清和1～3g氯化钠，加入球磨机中混合球磨 1～2h，随后边球磨边缓慢加入上述粘稠液，控制在60～80min加完，加完后继续球磨3～5h，得泡沫混凝土浆料；
（5）将上述泡沫混凝土浆料倒入浇筑模具中，刮平表面后成型，成型10～12h后拆模，拆模后的10～15天内，每天喷水2～4次进行养护，养护后即可得到泡沫混凝土。
本发明的应用方法是：首先将浇筑面清理干净，随后将本发明制得的泡沫混凝土切割成长60cm、宽40cm、厚15cm的混凝土砌块，再将砌块利用水泥砂浆作为黏接剂堆砌在浇筑面，待堆砌完成，在面层均匀涂抹一层水泥砂浆找平，最后静置养护3～5天即可。经检测，本发明制得的泡沫混凝土其表观密度为180～360kg/m3，导热系数为0.06～0.12W/(m·K)，隔热保温效果良好，体积吸水率仅为5～8%，具有较好的抗渗性，此外，本发明制得的泡沫混凝土具有较高抗压强度，抗压强度达3.2～5.6MPa。
本发明的有益效果是：
（1）本发明制得的二次发泡泡沫混凝土具有低收缩无开裂、防水性能好、抗压强度较高的优点；
（2）本发明制得的二次发泡泡沫混凝土具有更加均匀的多孔隙结构，孔洞细小、均匀、互不连接，因此具有较好的防水、隔音、隔热效果。
具体实施方式
首先分别称取60～80g涤纶纤维和40～60g珍珠纤维混合，切碎后按质量比1:5与水玻璃混合，混合后加入1～3g十六烷基三甲基溴化铵，再置于电磁炉上加热至80～90℃，搅拌混合30～40min后过滤，得滤渣，得混合改性纤维；随后分别称取1000～2000g水泥、30～40g粉煤灰、80～120g上述混合改性纤维、10～12g煤矸石、10～15g石灰、2～4g铝酸钠、3～5g磺化木质素、10～12g质量分数5%聚乙烯醇溶液和300～500g自来水，搅拌混合后加入球磨机中球磨1～2h，球磨后出料得混凝土浆料，备用；再称取200～250g自来水加入发泡机中，开启搅拌装置，在800～1000r/min的转速下加入30～35g十二烷基苯磺酸钠，继续搅拌10～15min，搅拌后加入30～35mL三乙醇胺，并以100～200r/min转速搅拌20～30min，得乳液后向乳液中加入12～15mL花生油酸，继续搅拌5～10min，搅拌后得粘稠液；再向上述步骤备用的混凝土浆料中加入50～60g鸡蛋蛋清和1～3g氯化钠，加入球磨机中混合球磨 1～2h，随后边球磨边缓慢加入上述粘稠液，控制在60～80min加完，加完后继续球磨3～5h，得泡沫混凝土浆料；最后将上述泡沫混凝土浆料倒入模具中，刮平表面后成型，成型10～12h后拆模，拆模后的10～15天内，每天喷水2～4次进行养护，养护后即可得到泡沫混凝土。
实例1
首先分别称取60g涤纶纤维和40g珍珠纤维混合，切碎后按质量比1:5与水玻璃混合，混合后加入1g十六烷基三甲基溴化铵，再置于电磁炉上加热至80℃，搅拌混合30min后过滤，得滤渣，得混合改性纤维；随后分别称取1000g水泥、30g粉煤灰、80g上述混合改性纤维、10g煤矸石、10g石灰、2g铝酸钠、3g磺化木质素、10g质量分数5%聚乙烯醇溶液和300g自来水，搅拌混合后加入球磨机中球磨1h，球磨后出料得混凝土浆料，备用；再称取200g自来水加入发泡机中，开启搅拌装置，在800r/min的转速下加入30g十二烷基苯磺酸钠，继续搅拌10min，搅拌后加入30mL三乙醇胺，并以100r/min转速搅拌20min，得乳液后向乳液中加入12mL花生油酸，继续搅拌5min，搅拌后得粘稠液；再向上述步骤备用的混凝土浆料中加入50g鸡蛋蛋清和1g氯化钠，加入球磨机中混合球磨 1h，随后边球磨边缓慢加入上述粘稠液，控制在60min加完，加完后继续球磨3h，得泡沫混凝土浆料；最后将上述泡沫混凝土浆料倒入模具中，刮平表面后成型，成型10h后拆模，拆模后的10天内，每天喷水2次进行养护，养护后即可得到泡沫混凝土。
本实例操作简便，使用时，首先将浇筑面清理干净，随后将本发明制得的泡沫混凝土切割成长60cm、宽40cm、厚15cm的混凝土砌块，再将砌块利用水泥砂浆作为黏接剂堆砌在浇筑面，待堆砌完成，在面层均匀涂抹一层水泥砂浆找平，最后静置养护3天即可。经检测，本发明制得的泡沫混凝土其表观密度为180kg/m3，导热系数为0.06W/(m·K)，隔热保温效果良好，体积吸水率仅为5%，具有较好的抗渗性，此外，本发明制得的泡沫混凝土具有较高抗压强度，抗压强度达3.2MPa。
实例2
首先分别称取70g涤纶纤维和50g珍珠纤维混合，切碎后按质量比1:5与水玻璃混合，混合后加入2g十六烷基三甲基溴化铵，再置于电磁炉上加热至85℃，搅拌混合35min后过滤，得滤渣，得混合改性纤维；随后分别称取1500g水泥、35g粉煤灰、100g上述混合改性纤维、11g煤矸石、13g石灰、3g铝酸钠、4g磺化木质素、11g质量分数5%聚乙烯醇溶液和400g自来水，搅拌混合后加入球磨机中球磨1h，球磨后出料得混凝土浆料，备用；再称取225g自来水加入发泡机中，开启搅拌装置，在900r/min的转速下加入33g十二烷基苯磺酸钠，继续搅拌13min，搅拌后加入33mL三乙醇胺，并以150r/min转速搅拌25min，得乳液后向乳液中加入14mL花生油酸，继续搅拌8min，搅拌后得粘稠液；再向上述步骤备用的混凝土浆料中加入55g鸡蛋蛋清和2g氯化钠，加入球磨机中混合球磨 1h，随后边球磨边缓慢加入上述粘稠液，控制在70min加完，加完后继续球磨4h，得泡沫混凝土浆料；最后将上述泡沫混凝土浆料倒入模具中，刮平表面后成型，成型11h后拆模，拆模后的13天内，每天喷水3次进行养护，养护后即可得到泡沫混凝土。
本实例操作简便，使用时，首先将浇筑面清理干净，随后将本发明制得的泡沫混凝土切割成长60cm、宽40cm、厚15cm的混凝土砌块，再将砌块利用水泥砂浆作为黏接剂堆砌在浇筑面，待堆砌完成，在面层均匀涂抹一层水泥砂浆找平，最后静置养护4天即可。经检测，本发明制得的泡沫混凝土其表观密度为270kg/m3，导热系数为0.09W/(m·K)，隔热保温效果良好，体积吸水率仅为7%，具有较好的抗渗性，此外，本发明制得的泡沫混凝土具有较高抗压强度，抗压强度达4.5MPa。
实例3
首先分别称取80g涤纶纤维和60g珍珠纤维混合，切碎后按质量比1:5与水玻璃混合，混合后加入3g十六烷基三甲基溴化铵，再置于电磁炉上加热至90℃，搅拌混合40min后过滤，得滤渣，得混合改性纤维；随后分别称取2000g水泥、40g粉煤灰、120g上述混合改性纤维、12g煤矸石、15g石灰、4g铝酸钠、5g磺化木质素、12g质量分数5%聚乙烯醇溶液和500g自来水，搅拌混合后加入球磨机中球磨2h，球磨后出料得混凝土浆料，备用；再称取250g自来水加入发泡机中，开启搅拌装置，在1000r/min的转速下加入35g十二烷基苯磺酸钠，继续搅拌15min，搅拌后加入35mL三乙醇胺，并以200r/min转速搅拌30min，得乳液后向乳液中加入15mL花生油酸，继续搅拌10min，搅拌后得粘稠液；再向上述步骤备用的混凝土浆料中加入60g鸡蛋蛋清和3g氯化钠，加入球磨机中混合球磨2h，随后边球磨边缓慢加入上述粘稠液，控制在80min加完，加完后继续球磨5h，得泡沫混凝土浆料；最后将上述泡沫混凝土浆料倒入模具中，刮平表面后成型，成型12h后拆模，拆模后的15天内，每天喷水4次进行养护，养护后即可得到泡沫混凝土。
本实例操作简便，使用时，首先将浇筑面清理干净，随后将本发明制得的泡沫混凝土切割成长60cm、宽40cm、厚15cm的混凝土砌块，再将砌块利用水泥砂浆作为黏接剂堆砌在浇筑面，待堆砌完成，在面层均匀涂抹一层水泥砂浆找平，最后静置养护5天即可。经检测，本发明制得的泡沫混凝土其表观密度为360kg/m3，导热系数为0.12W/(m·K)，隔热保温效果良好，体积吸水率仅为8%，具有较好的抗渗性，此外，本发明制得的泡沫混凝土具有较高抗压强度，抗压强度达5.6MPa。