发泡水泥的研究现状及发展

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1、发泡水泥的研究现状及发展鞠峰1，王杰2。孟玮2(1．泰州市同一建设工程质量检测有限公司，江苏泰州225300；2．南京理工大学泰州科技学院，江苏，泰州225300)摘要：发泡水泥具有阻燃、利废、环保、节能、保温隔热、隔音以及使用寿命长等优良性能．在各个领域得到了大量的应用。从发泡水泥的组成材料着手介绍了发泡水泥的研究进展．展望了其未来的研究方向。关键词：发泡水泥；组成材料：工程应用Abstract：Foamedcementhasexcellentperformancesofflameretardant，wasterecycling，environmentalpr

2、otection，energysaving，thermalinsulation，soundinsulationandlongserviceetc．，andhasalsobeenwidelyappliedinVgriOUSfields．Thepaperbeginstointroducethecompositionmaterialsoffoamedcementanditsresearchdevelopmentandproposestheprospectofitsresearchdirectioninthefuture．Keywords：foamedcement；co

3、mpositionmaterial；en舀neeringapplication0引言发泡水泥(Foamcement)是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡．并将泡沫与水泥浆均匀混合．然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型．经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。发泡水泥具有密度小、保温性能好、隔音耐火、抗震性能好、易于施工等优点，通常应用的领域为地面采暖保温层、屋面保温层、框架结构墙体填充层等。早在20世纪50年代．前苏联就出台了一系列相关的国家标准：1979年美国的Yamads等人首次将发泡水泥成功应用于油田固井的施工工艺中

4、：其后，13本将其成功应用于岩土工程的回填。韩国和13本将其应用于地暖保温层．进入21世纪后．美国研究人员【3】成功研制出复合的三明治结构的新型发泡水泥。GrigorijYakovlev。JadvygaKe—rien6．AlbinasGailius等人利用碳纳米管填充波特兰泡沫水泥材料，以提高其机械性能。SuryavanshiAk．SwanyRN等人以陶瓷微珠作为填充料所制基金项目：泰州市科技支撑社会发展项I哥(SSF20160012)。成的发泡材料，提高了发泡材料的抗水性。ZeyuLu，QiaoWang，RanYin等人研究了Ti02对多孔结构发泡水泥复合材料

5、光催化性能的影响：发泡水泥中孔隙率越高、表面开孔越大．可以使更多的紫外光穿透和激活水泥基体内部的TiO：，当TiO：中热休克蛋白达到一定的重量。即表明甲基蓝(MB)为最佳光降解性能时．可提高其光催化过程。1发泡水泥组成材料的研究进展发泡水泥的主要材料可分为：胶凝材料、填充料、发泡剂、外加剂等。1．1胶凝材料胶凝材料是影响发泡水泥物理力学性能的关键因素。发泡水泥的胶凝材料主要有普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氯氧镁水泥和磷酸盐水泥四类。1．1．1普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料、5％．20％的混合料及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，具有强度高、水化热

6、大，抗冻性好、干缩小，耐磨性较好、抗碳化性较好、保温隔热和隔音效果好等特性．是现阶段制备发泡水泥通常采用的胶凝材_摹孟杰材型垒幽-15-料。用其制备的保温材料不但性能良好，而且生产效率较高．被广泛用于外墙保温和防火隔离带。1．1．2硫铝酸盐水泥硫铝酸盐水泥是一种水硬性胶凝材料．分为普通硫铝酸盐水泥和高铁硫铝酸盐水泥(即铁铝酸盐水泥)两个系列。普通硫铝酸盐水泥系列包括快硬硫铝酸盐水泥等5个品种：铁铝酸盐水泥系列有快硬铁铝酸盐水泥等4个品种。硫铝酸盐水泥具有早强、高强、高抗渗、高抗冻、耐蚀、耐高温、低碱和生产能耗低等基本特点。现国内主要采用快硬硫铝酸盐水泥作为胶凝材

7、料．其特性可以较好地配合化学发泡中发泡过程持续较短的特点．能够使发泡水泥迅速凝结硬化．降低气泡破裂的机会：其微膨胀的特点可弥补发泡水泥干缩较大的特点。用快硬硫铝酸盐水泥配制的保温材料其孑L径更加细小均匀并且降低了因泡沫合并破裂而形成开El孑L隙的几率。但快硬硫铝酸盐水泥制品在强度上存在后期倒缩现象．降低发泡水泥的后期强度。研究表明，依据不同种类水泥对发泡倍数、浆体稳定性、干密度、抗压及导热系数的影响．硅酸盐水泥效果最好．而矿渣水泥不适合用于发泡水泥的制备。1．1．3氯氧镁水泥氯氧镁水泥也称Sorel水泥．是Sorel于1867年发明的一种由氧化镁氯化镁水溶液反应

8、生成的颟型镁质气硬性胶凝