用于水泥组合物的发泡剂的制作方法

专利名称：用于水泥组合物的发泡剂的制作方法
专利说明用于水泥组合物的发泡剂 发明领域 本发明涉及以下方面用于水泥组合物的发泡剂(gas forming agent)，所述发泡剂具有优异的发泡(gas forming)性能，并适用于土木工程、建筑及其它领域中的含有亚硝酸盐的水泥组合物；含有亚硝酸盐并添加了该发泡剂的水泥组合物；使用该发泡剂防止水泥组合物收缩的方法；以及该发泡剂在含有亚硝酸盐的水泥组合物中的用途。

背景技术：
传统上，诸如混凝土、灰浆(mortar)和砂浆(grout)材料等水泥组合物用来安装机器、构筑倒置(inversely placed)混凝土的接缝、修补混凝土的损坏部分以及填充预应力混凝土结构的PC管。至今已开发了多种填充材料，其中最广泛使用的是水硬水泥组合物，其组成以单独的水泥或者水泥和细集料(需要时进一步包括粗集料)的组合为基础，并根据用途添加各种添加剂。一般地，当以单独的水泥或水泥和细集料(需要时进一步包括粗集料)的组合为基础的水硬水泥组合物与水混合后放置时，在凝结过程中会发生收缩或沉降，从而在预先浇注的部分和新填充的材料之间形成空气间隙层，或引起填充材料发生沉降或开裂。
在那些情况下，为了防止收缩，使用铝粉或碳质材料作为添加剂。铝粉与碱(其由水泥和水反应生成)反应，以在水硬水泥组合物从可流动直至凝结的期间内产生氢气，并由此导致水硬水泥组合物膨胀以补偿其收缩。在水泥组合物中添加碳质材料时，由于其多孔性质，会从混合物中吸收水分，释放陷入孔中的气体以使水泥组合物膨胀，从而补偿其收缩。
例如，在PC钢筋拉紧之后，为了保护PC钢筋不受腐蚀并使PC钢筋和结构混凝土形成一体，在PC(预应力混凝土)结构的PC钢筋周围浇注PC砂浆材料。当PC砂浆材料中添加铝粉时，水泥中的碱与铝粉反应生成氢气；因此，担心氢气会引起PC钢筋发生氢脆。
此外，近年来，因氯盐侵蚀而产生的混凝土损坏已成为问题，作为针对其的对策，经常要进行修理工作，修理中用风镐、电镐和喷水器等取出混凝土的损坏部分进行修理，然后用水泥灰浆或聚合物水泥灰浆对需要修理的部分进行重新填充。在这种操作方法中，为了防止因氯盐侵蚀而使修理的部分再次损坏，在用来重填充的灰浆中添加亚硝酸盐。另一方面，此类情况下使用的灰浆含有铝粉以补偿固化前的早期收缩，这会引起以下问题含有亚硝酸盐和铝粉的混合灰浆不会产生预期的膨胀量或根本不发生膨胀。虽然这种情况的原因尚不清楚，人们推测亚硝酸盐会阻碍铝粉和碱之间的反应。
除了上述使用用于产生氢气的添加剂(例如铝粉)的方法之外，已报道了使用有机添加剂(例如过氧化甲乙酮、偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸钠和对甲苯磺酰肼)来产生氧气或氮气，从而补偿水泥组合物的收缩的方法(见专利文献1)。但是，该方法尚未应用于含亚硝酸盐的水泥组合物中，并且根本未对在亚硝酸盐的存在下上述有机添加剂的效果进行描述。
专利文献1 美国专利No.4,142,909。

发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种发泡剂以及使用上述发泡剂并提供良好收缩补偿的水泥组合物，所述发泡剂即使在亚硝酸盐的存在下也能产生足以得到希望的膨胀量的气体，并且不会引起氢脆。
为解决上述问题，本发明人进行了深入研究，并发现将含有亚硝酸盐的水泥组合物与通过在前述组合物中的反应而产生氮气的物质混合，即使在含有亚硝酸盐的水泥组合物中也能有效地产生氮气，从而成功补偿水泥组合物的收缩。
因此本发明涉及用于含有亚硝酸盐的水泥组合物的发泡剂，所述发泡剂包含通过在水泥组合物中的反应而产生氮气的物质。
另外，本发明涉及上述发泡剂，其中所述通过在水泥组合物中的反应而产生氮气的物质包含至少一种选自磺酰肼化合物、偶氮化合物和亚硝基化合物的化合物。
本发明进一步涉及含亚有硝酸盐的水泥组合物，所述水泥组合物包含上述发泡剂。
本发明还涉及上述水泥组合物，所述水泥组合物为砂浆材料、PC砂浆材料、灰浆材料或混凝土材料。
本发明还涉及上述水泥组合物，其进一步包含减水剂。
本发明也涉及上述水泥组合物，其进一步包含膨胀剂(inflating agent)。
本发明又涉及防止含有亚硝酸盐的水泥组合物收缩的方法，所述方法包括将上述发泡剂混入水泥组合物中。
本发明进一步涉及上述防止收缩的方法，其中水泥组合物为砂浆材料、PC砂浆材料、灰浆材料或混凝土材料。
本发明另外涉及上述防止收缩的方法，所述方法进一步包括添加减水剂。
本发明进一步涉及上述防止收缩的方法，所述方法包括用上述发泡剂对固化前的水泥组合物的收缩进行补偿，以及用膨胀剂对固化后的水泥组合物的收缩进行补偿。
本发明进一步涉及上述发泡剂在含有亚硝酸盐的水泥组合物中的用途。
本发明进一步涉及上述用途，其中水泥组合物为砂浆材料、PC砂浆材料、灰浆材料或混凝土材料。
本发明进一步涉及上述用途，其中所述水泥组合物进一步含有减水剂。
本发明进一步涉及上述用途，其中所述水泥组合物进一步含有膨胀剂。
本发明基于以下发现当铝粉用作发泡剂时，水泥组合物中的发泡受到亚硝酸盐的阻碍，导致收缩补偿效应不充分，然而使用诸如磺酰肼化合物、偶氮化合物和亚硝基化合物等产生氮气的化合物时，即使在亚硝酸盐存在下也不会阻碍发泡，从而使水泥组合物的收缩补偿效应达到充分。
如上所述，本发明的发泡剂可与减水剂一起使用。减水剂的作用在于阴离子减水组分吸附到水泥粒子上，从而分散水泥粒子，提高水泥组合物的流动性，降低水含量。含有本发明发泡剂和减水剂的水泥组合物不仅具有通过发泡剂补偿收缩的效果以及通过减水剂提高流动性的效果，而且具有降低水泥组合物泌水率的效果。减水剂包括萘磺酸系减水剂、三聚氰胺系减水剂、聚羧酸盐系减水剂、木质素磺酸盐系减水剂及其它市售的减水剂、AE减水剂、高效减水剂和高效AE减水剂。
另外，本发明发泡剂还可以与膨胀剂一起使用。由于膨胀剂具有补偿固化后由水合或干燥所引起的水泥组合物收缩的效果，因此有可能通过以下方式在其整个施用期间补偿水泥组合物的收缩通过发泡剂补偿水泥组合物固化之前的早期收缩，通过膨胀剂补偿水泥组合物固化之后的收缩。混凝土用膨胀剂包括JISA6201规定的市售钙质膨胀剂或CSA系膨胀剂、氧化钙粉末或碾碎前述膨胀剂所得到的细度提高的试剂。
本发明发泡剂不仅不会受到亚硝酸盐对发泡的阻碍，而且不会产生任何引起钢成分氢脆的风险，这是因为它通过发泡产生氮气，而与之不同，常规发泡剂(例如铝粉和铁粉)通过发泡产生氢气。此外，除了上述对遭受氯盐侵蚀的混凝土的修补工作外，亚硝酸盐用于加速水泥组合物的凝结、防冻目的等；因此，本发明发泡剂对各种用途的含亚硝酸盐的水泥组合物有效。
本发明发泡剂通过含有亚硝酸盐的水泥组合物中的反应而产生氮气，从而引起水泥组合物膨胀，可能得到无收缩的水泥组合物。另外，由于本发明发泡剂通过变化其用量能准确地控制水泥组合物的膨胀率，有可能得到无收缩、均匀的水泥组合物。
可通过添加通过在水泥组合物中的反应而产生氮气的化合物，例如通过与碱(当水泥组合物中所含的水泥组分与水混合时产生所述碱)反应产生氮气的化合物得到本发明发泡剂。产生氮气的化合物包括磺酰肼化合物、偶氮化合物和亚硝基化合物。更具体地，磺酰肼化合物包括对甲苯磺酰肼、p，p’-氧双(苯磺酰肼)、4，4’-氧双(苯磺酰肼)等；偶氮化合物包括偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈等；亚硝基化合物包括N，N’-二亚硝基五亚甲基四胺等。诸如对甲苯磺酰肼、p，p’-氧双(苯磺酰肼)、4，4’-氧双(苯磺酰肼)等的磺酰肼化合物尤其适用于水泥组合物，因为它们的反应产物无异味、无污染且无色。本发明发泡剂优选含有至少一种前述化合物。
只要上述产生氮气的物质通过反应主要产生氮气，它也可产生氮气以外的其它气体作为副产品，例如一氧化碳、二氧化碳和氨气。例如，偶氮化合物产生不同于氮气的氨气作为反应产物。另外，由于N，N’-二亚硝基五亚甲基四胺是易燃的，必需小心使用。
本发明水泥组合物可以是包含下列物质的组合物水泥，例如各种波特兰水泥、混合水泥、生态水泥(echo-cement)和高铝水泥；亚硝酸盐；以及本发明发泡剂。水泥组合物的例子包括水泥浆、灰浆、混凝土、PC砂浆、砂浆材料等。
在水泥组合物中添加的亚硝酸盐可以是但不限于亚硝酸锂、亚硝酸钠、亚硝酸钙、亚硝酸钾、亚硝酸钡等。亚硝酸盐的含量随着用途而变化，以100重量份水泥计，一般可以为但不限于约0.5～10重量份。
由于本发明发泡剂的含量随着水泥组合物的种类(例如水泥浆、灰浆和混凝土)、发泡剂的种类、其用途等而变化，因此不将所述含量限制到具体数值，但其可以是获得0.1％～5％的膨胀率(此类水泥组合物典型要求的膨胀率)的量，一般地，以100重量份水泥计，所述含量优选为约0.01～1重量份。
本发明水泥组合物在不损害本发明目的的范围内可与除上述组分以外的组分(例如集料和添加剂)混合。可用的集料包括但不限于河砂、山砂、硅砂、灰砂、普通轻质砂、河砾、碎石、石灰石、普通轻质粗集料等。当水泥组合物为灰浆、水泥浆等时，以100重量份水泥计，集料的用量优选为0～400重量份。当水泥组合物为混凝土时，分别以100重量份水泥计，轻质集料的用量优选为100～400重量份，粗集料的用量优选为100～400重量份。
上述添加剂包括无机细粉、混凝土用膨胀剂、减水剂、增稠剂、凝结调节剂、聚合物等。无机细粉包括高炉矿渣粉末、高炉矿渣细粉、粉煤灰、硅灰、碳酸钙粉末、石粉等。凝结调节剂包括柠檬酸、酒石酸、苹果酸、葡糖酸，及其碱金属盐和/或碱土金属盐，例如氧碳酸(oxycarbonic acid)。增稠剂包括例如，甲基纤维素、甲基乙基纤维素、羟基丙基纤维素、羧甲基纤维素、瓜尔胶、海藻酸盐、聚乙烯醇、聚丙烯酸和聚乙烯氧化物。聚合物包括粉末聚合物或聚合物分散体(其中聚合物分散于水中)，例如vinylacetate basatate、聚丙烯酸酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物和丙烯腈-丙烯酸酯共聚物。
根据本发明的防止水泥组合物收缩的方法的特征在于含有亚硝酸盐的水泥组合物与本发明发泡剂混合。在所述混合发泡剂的方法中，水泥可与部分或全部发泡剂预混合，可进一步与其它物质混合，或者各物质可在施工时混合。发泡剂相关的反应不需要控制温度，通常可在室温下进行。
根据本发明的防止收缩的方法使得通过变化发泡剂的用量来准确调节水泥组合物的膨胀率成为可能，因为发泡剂的发泡将不受到亚硝酸盐的阻碍。因此，根据本发明方法有可能得到均匀的水泥组合物。
虽然本发明发泡剂提供充足的收缩补偿效应，必要时可结合使用其它的发泡剂(例如铝粉、铁粉、有机过氧化物或无机过氧化物等)。

具体实施例方式 以下对实施例和比较例进行具体说明和描述，但本发明不受此类实施例的限制。
参考例1 砂浆材料试验I 用以下材料制备表1所示的砂浆组合物，通过下面所示试验方法对砂浆组合物进行试验。结果如表1所示。
所用的材料 水泥普通波特兰水泥； 细集料粒径不超过2.5mm的硅砂； 高效减水剂AKao公司生产的“Mighty 100”； 发泡剂αEiwa Chemical Ind.有限公司生产的“NEOCELLBORN#1000SW”(主要成分4，4’-氧双[苯磺酰肼])；以及 混合用水家用水。
注意表中的W/C表示(家用水重量/水泥重量)×100(％)。
试验方法 装载后用旋转速度为750rpm的手摇搅拌机将所有材料捏合2分钟。对所得的砂浆进行以下试验。
i、J14漏斗流下时间(funnel flow-time) 根据日本土木工程协会标准“填充灰浆的流动性试验方法”(JSCE-F 541-1999)进行测定。
ii、泌水率和膨胀率 根据日本土木工程协会标准“填充灰浆的泌水率和膨胀率试验方法(容器法)”(JSCE-F 542-1999)进行测定。在老化3小时测定泌水率，在老化1天测定膨胀率。表中，负值膨胀率表示收缩，正值膨胀率表示膨胀。
表1 如表1所示，参考例1-1至1-5中不添加发泡剂，显示J14漏斗流下时间为4.3～9.6秒，表明砂浆材料具有良好的流动性。但是，由于在本试验中没有使用泌水抑制剂，因此观察到的泌水率为0.5％～1.5％。另外，参考例1-1至1-5显示-0.68％～-1.8％的膨胀率，表明发生收缩。另一方面，参考例1-6至1-10中，水泥和砂的混合比为100∶100～100∶400，其中加入本发明发泡剂和高效减水剂，其显示J14漏斗流下时间为4.5～9.8秒，同样表明砂浆材料具有良好的流动性。类似地，由于在本试验中没有使用泌水抑制剂，因此观察到的泌水率为0.2％～0.8％。此外，参考例1-6至1-10显示+0.45％～+0.65％的膨胀率，表明得到了无收缩的砂浆材料。在对含有或不含发泡剂的相同组合物进行比较时，参考例1-6至1-10的泌水率低于参考例1-1至1-5。
参考例2 砂浆材料的试验II 用以下材料制备表2所示的砂浆组合物，通过下面所示试验方法对砂浆组合物进行试验。结果如表3所示。
所用的材料 水泥普通波特兰水泥； 细集料粒径不超过2.5mm的硅砂； 高效减水剂AKao公司生产的“Mighty 100”(萘系)； 高效减水剂BDegussa AG生产的“MELMENT F-10”(三聚氰胺系)； 高效减水剂CDegussa Construction Systems有限公司生产的“Melflux1641F”(聚羧酸盐系)； 膨胀剂aDENKI KAGAKU KOGYO KK生产的“DENKA CSA#20”； 膨胀剂bTAIHEIYOU CEMENT公司生产的“EXSPAN G”； 发泡剂αEiwa Chemical Ind.有限公司生产的“NEOCELLBORN N#1000SW”(主要成分4，4’-氧双[苯磺酰肼]，湿型)； 发泡剂βEiwa Chemical Ind.有限公司生产的VINYFOR AC#3(主要成分偶氮二甲酰胺)； 发泡剂γEiwa Chemical Ind.有限公司生产的“NEOCELLBORN”N#1000S(主要成分4，4’-氧双[苯磺酰肼])；以及 混合用水家用水。
注意表中的W/C表示(家用水重量/水泥重量)×100(％)。
试验方法 装载后用旋转速度为750rpm的手摇搅拌机将所有材料捏合2分钟。对所得的砂浆进行以下试验。
i、J14漏斗流下时间 根据日本土木工程协会标准“填充灰浆的流动性试验方法”(JSCE-F 541-1999)进行测定。
ii、泌水率和膨胀率 根据日本土木工程协会标准“填充灰浆的泌水率和膨胀率试验方法(容器法)”(JSCE-F 542-1999)进行测定。在老化3小时测定泌水率，在老化1天测定膨胀率。表中，负值膨胀率表示收缩，正值膨胀率表示膨胀。
iii、压缩强度 根据日本土木工程协会标准“填充灰浆的压缩强度试验方法”(JSCE-G541-1999)测定老化28天的压缩强度。
表2 表3 如表3所示，参考例2-1至2-2显示-0.25％～-0.32％的膨胀率，表明因其不含发泡剂而发生收缩。另一方面，参考例2-3至2-8中，水泥和砂的混合比为100∶100，其中加入膨胀剂(以补偿水泥固化后因水合和干燥而发生的收缩)、高效减水剂(以增强流动性)以及本发明发泡剂，其显示J14漏斗流下时间为7～9秒，表明砂浆材料具有良好的流动性，还显示+0.54％～+0.61％的膨胀率，并且无泌水，表明得到了无收缩的砂浆材料。另外，经测定压缩强度的水平对砂浆材料来说是足够的。
参考例3 PC砂浆材料试验 所用的材料 水泥普通波特兰水泥、高早强波特兰水泥和高炉矿渣水泥B； 掺和剂(admixture)IPC砂浆用非膨胀型低粘度掺和剂(用于普通水泥)，NMB有限公司生产的“GF-1700”； 掺和剂IIPC砂浆用非膨胀型低粘度掺和剂(用于高炉矿渣水泥)，NMB有限公司生产的“GF-1700(BB)”； 掺和剂IIIPC砂浆用非膨胀型低粘度掺和剂(用于高早强水泥)，NMB有限公司生产的“GF-1700(H)”； 发泡剂αEiwa Chemical Ind.有限公司生产的“ NEOCELLBORN”N#1000SW(主要成分4，4’-氧双[苯磺酰肼])； 发泡剂δ市售铝粉；以及 捏合用水家用水 注意表中的W/C表示(家用水重量/水泥重量)×100(％)。
试验方法 装载后用旋转速度为750rpm的手摇搅拌机将所有材料捏合2～5分钟。对所得的砂浆进行以下试验。
i、J14漏斗流下时间 根据日本土木工程协会标准“填充灰浆的流动性试验方法”(JSCE-F 531-1999)进行测定。
ii、泌水率和膨胀率 根据日本土木工程协会标准“填充灰浆的泌水率和膨胀率试验方法(聚乙烯袋法)”(JSCE-F 532-1999)进行测定。在老化3小时测定泌水率，在老化1天测定膨胀率。表中，负值膨胀率表示收缩，正值膨胀率表示膨胀。
iii、压缩强度 根据日本土木工程协会标准“PC砂浆的压缩强度试验方法”(JSCE-G 531-1999)测定老化28天的压缩强度。
表4 表5 如表5所示，参考例4-1不含发泡剂，显示膨胀率为-0.37％，表明发生收缩。参考例4-2至4-4含有铝粉作为发泡剂，显示膨胀率为+2.09％～+2.45％。另一方面，参考例4-5至4-7含有水泥、市售的PC砂浆(无发泡剂)用低粘度掺和剂和本发明发泡剂，其显示JP漏斗流下时间为8.4～8.8秒，表明PC砂浆材料具有良好的流动性，还显示+2.25％～～+2.63％的膨胀率，并且无泌水，表明得到了无收缩的PC砂浆材料。另外，对于参考例4-5至4-7，压缩强度的水平对PC砂浆材料来说是足够的，并且得到与含铝粉的参考例4-2至4-4相当的特性。
参考例4 高流动性无收缩混凝土的试验 用以下材料制备其组成如表6所示的高流动性无收缩混凝土，通过下面所示试验方法对该混凝土进行试验。结果如表7所示。
所用的材料 水泥普通波特兰水泥； 细集料河砂(表面干密度2.60，吸水率1.84％，细度模数2.67)； 粗集料碎石(MS20mm，表面干密度2.65，吸水率0.59％，细度模数6.74)； 高效减水剂NMB有限公司生产的高效减水剂“NL-4000”(三聚氰胺系)； 无收缩掺和剂无泌水膨胀水泥用掺和剂，NMB有限公司生产的“Tight-110”(无发泡剂)； 发泡剂αEiwa Chemical Ind.有限公司生产的“ NEOCELLBORN”N#1000SW(主要成分4，4’-氧基双[苯磺酰肼])，其中表中的用量表示就100重量份水泥而言的比例； 发泡剂δ市售铝粉，其中表中的用量表示就100重量份水泥而言的比例；以及 捏合用水家用水。
注意表中的W/C表示(家用水重量/水泥重量)×100(％)。
试验方法 装载后用捏合能力为50L的盘型电动混合机将所有材料捏合2分钟。对所得的混凝土进行以下试验。
i、坍落流动度 根据JIS A 1105-2001“混凝土的坍落流动度试验方法”进行测定。
ii、泌水率 根据JIS A 1123-2003“混凝土泌水试验的试验方法”进行测定。
iii、膨胀率 在直径为15cm，长度为30cm的钢制圆柱烧瓶中倾入捏合的混凝土，用金属铲压平混合物的顶表面。然后，在顶表面上放置直径为14.5cm，厚度为3mm的丙烯酸薄板，通过安装度盘式指示器(1/100mm)测量膨胀量。膨胀量指膨胀完全时的数值。表中，负值膨胀率表示收缩，正值膨胀率表示膨胀。
iv、压缩强度 根据JIS A 1108-1999“混凝土的压缩强度试验方法”测定老化28天的压缩强度。
表6 表7 如表7所示，参考例5-2和5-3显示坍落流动度为58～59cm，表明填充混凝土或倒置混凝土具有良好的流动性。它们显示+0.3％～+1.4％的膨胀率，并且无泌水，表明无收缩，从而证明是良好的混凝土。另外，其压缩强度也达到了足够的水平。
实施例1～10，比较例1～5 砂浆材料试验III 用以下材料制备表8所示的砂浆组合物，通过下面所示试验方法对砂浆组合物进行试验。结果如表9所示。
所用的材料 水泥普通波特兰水泥； 细集料粒径不超过2.5mm的硅砂； 高效减水剂AKao公司生产的“Mighty 100”(萘系)； 膨胀剂aDENKI KAGAKU KOGYO KK生产的“DENKA CSA#20”； 膨胀剂bTAIHEIYOU CEMENT公司生产的“EXSPAN G”； 发泡剂αEiwa Chemical Ind.有限公司生产的“NEOCELLBORN”N#1000SW(主要成分4，4’-氧双[苯磺酰肼])； 发泡剂δ市售铝粉； 亚硝酸盐X市售亚硝酸锂水溶液(表中的用量表示固体部分的量)； 亚硝酸盐Y市售亚硝酸钙水溶液(表中的用量表示固体部分的量)； 亚硝酸盐Z市售亚硝酸钠水溶液(表中的用量表示固体部分的量)；以及 捏合用水家用水。
注意表中的W/C表示(家用水重量/水泥重量)×100(％)。
试验方法 装载后用旋转速度为750rpm的手摇搅拌机将所有材料捏合2分钟。对所得的砂浆材料进行以下试验。
i、J14漏斗流下时间 根据日本土木工程协会标准“填充灰浆的流动性试验方法”(JSCE-F 541-1999)进行测定。
ii、泌水率和膨胀率 根据日本土木工程协会标准“填充灰浆的泌水率和膨胀率试验方法(容器法)”(JSCE-F 542-1999)进行测定。在老化3小时测定泌水率，在老化1天测定膨胀率。表中，负值膨胀率表示收缩，正值膨胀率表示膨胀。
iii、压缩强度 根据日本土木工程协会标准“填充灰浆的压缩强度试验方法” (JSCE-G541-1999)测定老化28天的压缩强度。
表8 表9 如表8所示，实施例1～10中，水泥与砂的比例为100∶100或100∶200，其中加入膨胀剂(以补偿水泥固化后因水合和干燥而发生的收缩)、高效减水剂(以增强流动性)、本发明发泡剂以及另外的亚硝酸盐，其显示J14漏斗流下时间为7～9秒，表明砂浆材料具有良好的流动性，未显示泌水，+0.45％～+0.86％的膨胀率表明得到了无收缩的砂浆材料。此外，其压缩强度的水平对砂浆材料来说是足够的。另一方面，比较例3和5除了含有常规使用的铝粉作为发泡剂以外其它与实施例1～10的组成相同，其显示膨胀率为-0.23％和-0.28％，表明发生了收缩。比较例2和4含有铝粉作为发泡剂，其显示膨胀率为+0.47和+0.87，表明它们因不含亚硝酸盐而产生膨胀。
工业实用性 根据本发明的用于水泥组合物的发泡剂能使含有亚硝酸盐的水泥组合物发泡，防止水泥组合物收缩，从而适合用作诸如含亚硝酸盐的砂浆材料、PC砂浆材料、灰浆材料、混凝土材料等水泥组合物。
权利要求
1.一种用于含有亚硝酸盐的水泥组合物的发泡剂，所述发泡剂包含通过在所述水泥组合物中的反应而产生氮气的物质。
2.根据权利要求1所述的发泡剂，其中所述通过在水泥组合物中的反应而产生氮气的物质包含至少一种选自磺酰肼化合物、偶氮化合物和亚硝基化合物的化合物。
3.一种含有亚硝酸盐的水泥组合物，其包含根据权利要求1或2所述的发泡剂。
4.根据权利要求3所述的水泥组合物，其中所述水泥组合物用作砂浆材料、PC砂浆材料、灰浆材料或混凝土材料。
5.根据权利要求3或4所述的水泥组合物，其进一步包含减水剂。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的水泥组合物，其进一步包含膨胀剂。
7.一种防止含有亚硝酸盐的水泥组合物收缩的方法，所述方法包括将根据权利要求1或2所述的发泡剂混入水泥组合物中。
8.根据权利要求7所述的防止收缩的方法，其中所述水泥组合物为砂浆材料、PC砂浆材料、灰浆材料或混凝土材料。
9.根据权利要求7或8所述的防止收缩的方法，所述方法包括进一步添加减水剂。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的防止收缩的方法，所述方法包括在用根据权利要求1或2所述的发泡剂对固化前的水泥组合物的收缩进行补偿，以及用膨胀剂对固化后的水泥组合物的收缩进行补偿。
11.根据权利要求1或2所述的发泡剂在含有亚硝酸盐的水泥组合物中的用途。
12.根据权利要求11所述的用途，其中所述水泥组合物为砂浆材料、PC砂浆材料、灰浆材料或混凝土材料。
13.根据权利要求11或12所述的用途，其中所述水泥组合物进一步含有减水剂。
14.根据权利要求11-13中任一项所述的用途，其中所述水泥组合物进一步含有膨胀剂。
全文摘要
为了提供一种不显示氢脆，即使在亚硝酸盐的存在下，也能使气体产生以达到所需膨胀量的发泡剂，以及使用该发泡剂，提供改进的收缩补偿的水泥组合物，本发明提供用于含有亚硝酸盐的水泥组合物的发泡剂，其包含通过水泥组合物中的反应而产生氮气的物质。
文档编号C04B38/02GK101203469SQ200680021834
公开日2008年6月18日 申请日期2006年6月6日 优先权日2005年6月24日
发明者T·富鲁萨瓦, T·伊施, T·奥扎瓦 申请人:建筑研究及技术有限责任公司