泡沫混凝土專利技術綜述

鄧妮

摘要：泡沫混凝土具備輕質、保溫隔熱性能好、隔音耐火性能優異、抗震性能好等特點，因而廣泛應用于建筑隔熱保溫領域。本文從國內外專利申請的發展趨勢、區域分布、重要申請人等角度進行分析，梳理了泡沫混凝土的技術發展歷程，有助于對處于該行業的研發生產主體制定和調整發展策略。

關鍵詞：泡沫混凝土；膠凝材料；保溫

中圖分類號：TU528 文獻識別碼：A 文章編號：1001-828X（2017）015-0-01

一、引言

近年來，我國正在貫徹執行建筑節能政策，發展綠色建筑和循環經濟，而減少建筑圍護結構的熱損失對于建筑節能具有重要意義，泡沫混凝土在眾多建筑保溫材料中脫穎而出。由于泡沫混凝土具備輕質、保溫隔熱性能好、隔音耐火性能優異、抗震性能好等特點，因而廣泛應用于屋面、墻板、墻面、地面等隔熱保溫領域。

二、國內外專利狀況分析

針對泡沫混凝土的國內外專利進行檢索，主要從發展趨勢、主要申請人的角度進行了分析，結果如下：

從1975年起，就已經相繼有關于泡沫混凝土的申請產生；隨著建筑節能觀念的普及，泡沫混凝土從萌芽階段直至2010年一直處于平穩增長的狀態；2010年以后，相關專利的申請量出現了急速增長。與此同時，由于中國的專利體系建立較晚，中國專利申請相對全球專利申請的發展趨勢有一定的滯后性。國內申請從1989年至2005年的相關專利申請量較為持平，從2005年之后出現快速增長，反映了我國對建筑節能工作的重視程度日益深入。以上分析可以看出，國內外對泡沫混凝土的創新研究熱情日益高漲。

通過分析全球專利申請的分布情況，可知日本不僅是在該領域最早提出專利申請的國家，也是該技術領域專利申請量最大的國家，占全球申請總量的33.98%，其次是占18.1%的中國和占11%的俄羅斯，中日俄三國是泡沫混凝土研究的主力國家。

通過對申請人進行統計分析，可知在該技術領域專利申請量排名前10 的申請人均來自日本，可見日本在泡沫混凝土方面的研究深入。國內專利申請的分布主要集中在安徽、江蘇、北京、上海等地，長三角一帶的高新企業在泡沫混凝土的創新研究方面積極性很高。

從泡沫混凝土的背景技術了解和相關專利瀏覽可知，對于泡沫混凝土的改進主要集中在膠凝材料、發泡劑和應用這三個方面。本文將針對泡沫混凝土的膠凝材料選擇的代表性專利列舉如下。

1975年，日本的KANEBO公司就在專利JPS5033890B2中論述了一種發泡混凝土組合物，其組分包含波特蘭水泥、EVA乳液、粉煤灰、磨細石料、硫鋁酸鈣或硬石膏，并用雙氧水作為發泡劑。在其后的時間里，日本的ASAHI CHEM IND、SUMITOMO METAL MINING等公司也相繼申請泡沫混凝土的相關專利，這一時期相關專利主要集中在日本。國內最早的泡沫混凝土專利出現在1988年四川省建材工業科學研究院，他們在CN87103036A論述了用油脂植物作泡沫劑的泡沫混凝土。1997年盧崇德在CN1148578A公開了一種復合輕質混凝土制品。2007年甘肅省建材科研設計院在專利CN1978373A 中制作了微孔結構輕質混凝土。2010年的專利RU2390514C1中保護了一種泡沫混凝土，其原材料為波特蘭水泥，石英砂，Neopor發泡劑和鋁粉。2010年，河北科技大學在專利CN101723632A中在一種承重泡沫混凝土砌塊添加了尾礦、粉煤灰、礦渣和水泥作為膠凝材料，成都西亞科技發展有限公司在專利CN101913900A中的泡沫混凝土中添加了水泥、礦石粉、粉煤灰。2012年，哈爾濱工業大學深圳研究生院在CN102040362A中利用廢棄水泥砂漿制作泡沫混凝土材料，重慶大學在專利CN102414551A中發明了一種超輕聚合物泡沫混凝土，同濟大學在專利CN102424556A中提供了一種超低表觀密度高性能泡沫混凝土材料，鹽城工學院在專利CN102464497A中發明了一種廢磚瓦/秸稈泡沫混凝土，大連理工大學在專利CN102674881A中制備了一種吸波泡沫混凝土。2013年，武漢理工大學在專利CN102875090A公開了一種具有電磁防護功能的超輕集料泡沫混凝土板材，首鋼總公司在專利CN103011723A提拱了一種大摻量鋼渣泡沫混凝土砌塊，天津市裕川微生物制品有限公司在專利CN103043967A 提供了一種輕質蒸壓泡沫混凝土砌塊，武漢源錦建材科技有限公司在專利CN103253903A 中公開了一種低收縮率低吸水率輕質泡沫混凝土，山東理工大學在專利CN103467060A中制備了一種拜爾法赤泥泡沫混凝土砌塊。2014年，廈門市建筑科學研究院集團股份有限公司在專利CN103496920A中公開了一種由爐渣、水泥和粉煤灰組成干混料的泡沫混凝土砌塊，北京建筑技術發展有限責任公司在專利CN103524091A 提供了一種大摻量粉煤灰免蒸養超輕泡沫混凝土，武漢工程大學在專利CN103588451A中公開了一種磷渣-磷尾礦泡沫混凝土砌塊，武漢理工大學在專利CN104230280A中制備了一種低收縮污泥陶粒堿激發全礦渣泡沫混凝土板。

三、結語

可見，泡沫混凝土的膠凝材料選擇朝著工業廢棄物應用、多種物料組合的方式發展，用于泡沫混凝土的發泡劑轉向種類豐富、復合制備的方向發展，而泡沫混凝土的應用也日益增多，向著多樣化、功能化的方向發展。

參考文獻：

[1]唐明，徐立新.泡沫混凝土材料與工程應用[M].北京：中國建筑工業出版社，2013.

[2]閆振甲，何艷君.現澆泡沫混凝土復合墻體技術[M].北京：化學工業出版社，2013.

[3]JG/T266-2011，泡沫混凝土[S].中華人民共和國國家發展和改革委員會，2011.

作者簡介：鄧 妮（1989-），女，漢族，湖北孝感人，現就職于國家知識產權局專利局專利審查協作湖北中心研究實習員，主要從事水泥混凝土領域專利實質審查研究。