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發泡劑的種類

發布時間:2021-12-04人氣:602

發泡劑是制備泡沫混凝土的關鍵技術之一,其性能的好壞直接影響新拌漿體的含氣量、流動性以及澆筑體的體積穩定性,并最終影響硬化漿體的表觀密度和強度。

泡沫混凝土的發泡原理有物理發泡和化學發泡兩類。物理發泡是利用發泡劑的表面活性作用,使攪拌過程中引入的氣泡不致合并溢出而消失,而化學發泡一般指利用物質的化學反應產生氣體,被包裹在混凝土內部,從而形成大量孔隙。

化學發泡劑只要采用雙氧水和鋁粉。

物理發泡劑主要有松香類、合成類表面活性劑、蛋白類和復合型四種[4]。

(1)松香類是第一代發泡劑,主要包括松香皂和松香熱聚物類。

(2)合成類表面活性劑是第二代發泡劑,這類發泡劑具有易起泡且發泡倍數高等優點,但存在泡壁薄、泡沫穩定性差以及對混凝土強度影響大等缺點。

(3)蛋白類是第三代發泡劑,這類發泡劑分為植物蛋白和動物蛋白兩種。植物蛋白發泡劑包括茶皂素型和皂角苷型;動物蛋白發泡劑包括水解動物蹄角、水解廢動物毛和水解血膠三類。

(4)復合型是第四代發泡劑,這類發泡劑不再是單一組分,而是由多種功能組分復合而成。

由于蛋白類發泡劑具有令人滿意的發泡倍數以及泡沫穩定性好(可以長時間不消泡,完全消泡時間大多都長于24h)等突出優點,目前發達國家使用的發泡劑基本以蛋白類為主。國內發泡劑由于起步較晚,總體上功能偏少、穩定性差,以致所制備的泡沫混凝土制品強度較低。

近年來,國內研究者作了大量研究工作,致力于開發性能優良的發泡劑。王翠華等[5]利用牛蹄角為主要蛋白質原料,在適量Ca(OH)2和少量NaHSO3存在的條件下,合成出發泡倍數為14、穩泡時間為90min的蛋白類發泡劑。石行波等[6]利用豬蹄粉也成功制備出蛋白類發泡劑,并且采用與礦物材料發泡相結合的新型模式制備出一系列具有不同密度(581-772)kg/m3和抗壓強度(3.0-6.0) MPa的泡沫混凝土砌塊。尹冰等[7]利用NaOH和人發水解,再加稀鹽酸中和,制備出XK型動物蛋白發泡劑,發泡倍數達到30,穩泡時間為6h,該發泡劑性能優異。李軍偉[8]研究了活性污泥蛋白類發泡劑的泡沫穩定性,這種發泡劑是近年來新研制的蛋白類發泡劑品種,它是污水處理廠用化學方法處理污水剩余污泥而得到的,具有優良的發泡性能。丁起[9]將質量濃度分別為3.5%的十二烷基硫酸鈉溶液與10%的皂素溶液按3:7體積比進行復配,制備出SDS發泡劑,經測試,該復合型發泡劑比單一發泡劑的起泡能力更強,泡沫穩定性提高。

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