低密度泡沫混凝土发泡剂的研究.pdf

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1、2014年6月第6期城市道桥与防洪科技研究297低密度泡沫混凝土发泡剂的研究孙萌，陈巧志(天津城建设计院有限公司，天津市300000)摘要：为研制出高质量泡沫以保证低密度泡沫混凝土的优良性能，通过理论研究确定发泡剂种类，以发泡剂的发泡倍数和泡沫稳定性试验确定发泡剂的最佳用量，研究结果表明，动物蛋白发泡剂最适宜400kg／m3以下的低密度泡沫混凝土；发泡剂溶液的浓度在2．5~u,-j-发泡倍数最高，稳定性最好。关键词：泡沫混凝土；动物蛋白发泡剂；发泡体积；发泡倍数中图分类号：U414文献标识码：B文章编号：1009—7716(2

2、014)06—0297—031．2合成类发泡剂0引言随着上世纪80年代我国表面活性工业的兴泡沫混凝土作为一种低投入、低能耗、高产起，合成类发泡剂在我国出现并迅速发展。主要出的节能材料，导热系数较小，并具有一定的强包括阴离子类、阳离子类、两性离子类、非离子度，防水性、耐久性和防火性都非常突出，广泛类，其中阴离子类由于性能优于其他几种而受到用于建筑和工业中，尤其在近几年，还被应用于普遍欢迎。这种发泡剂发泡速度非常快，而且发航空军事等尖端领域。泡倍数也较高，但是这种发泡剂形成的泡沫是泡沫混凝土是由泡沫和浆体两部分组成，正“乳状泡沫”

3、，稳定性非常差，在30分钟内泡沫就是由于泡沫分散于浆体之间，浆体凝固以后就形开始变大，进而破灭。因此只能用于生产高密度成了气泡，所以，泡沫是泡沫混凝土的物质基的泡沫混凝土。础，也是必要条件l】1。只有形成稳定、细密的泡1．3蛋白类发泡剂沫才能保证泡沫混凝土具有细小、均匀的气孔，相比前两种发泡剂而言，蛋白类发泡剂是前所以，高质量的泡沫是保证泡沫混凝土具有良好景较广阔的一类。这种发泡剂的发泡倍数在几种性能的首要条件，也是研究泡沫混凝土的第一步。发泡剂中居于中等水平，最大的优势在于稳定性特别好，可以达到数小时不消泡。之所以有如此1发

4、泡剂种类的选择好的稳定性，主要是由蛋白发泡剂的发泡机理决1950年后，我国开始出现发泡剂，并迅速发定的，大分子蛋白质完全水解成小分子的同时还展，先后出现松香类发泡剂、合成类发泡剂、蛋有一部分蛋白质发生不完全水解，在不完全水解白类发泡剂、复合类发泡剂『2_。目前，这四种发的过程中形成了中小分子的混合物，这种混合物泡剂在市场上共存，并且各有特点，所以选择的在液体中行成了具有一定粘度的胶体溶液，其中过程中就要根据具体情况而定。有一部分亲水基团，如羧基、羟基等，还有一部1．1松香类发泡剂分厌水基团，如烃基，这就构成了分子作用力的松香发

5、泡剂的主要原料为松香，最初是作为不对称性，从而降低了表面张力，形成界面，为混凝土引气剂引入市场，经过一系列的改造而扩产生气泡提供条件；另一方面由于这部分混合物展为发泡剂。主要有松香皂和松香热聚物，这两的肽链在界面上展开，通过肽键之间的强作用类发泡剂的性能相似，主要优点是发泡倍数较力，相互交织，在界面上形成一层保护网，使界高，缺点是稳定性不够，不能制备600kg／m以下面不易破灭，在形成泡沫的同时又提高了泡沫的的泡沫混凝土，而且松香皂类常温下是固体，使稳定性_31。所以，蛋白发泡剂相对于其他发泡剂用过程中需要加热，工艺复杂，松香

6、热聚物在生而言，稳定性是比较好的，不仅能够制得高密度产过程中需要用到苯酚，具有毒性，因而一直没的泡沫混凝土，也适用于低密度，甚至超低密度有较大的发展。的泡沫混凝土。收稿时间：2014—02—191．4复合类发泡剂作者简介：孙萌(1981一)，女，河北安国人，工程师，从事道复合类发泡剂的出现就是将几种发泡剂混路设计工作。298科技研究城市道桥与防洪2014年6月第6期合，使各种发泡剂取长补短，但是复合发泡剂属表1不同浓度下泡沫体积和泌水体积随时间的变化于刚刚起步阶段，性能不够稳定，而且价格较高，因此还不能为市场普遍接受。由于本试

7、验中需要制备400kg／m。以下的泡沫混凝土，所以发泡剂必须具有足够的稳定性，根据各种发泡剂的性能，经过综合分析，本文采用市售动物蛋白发泡剂，这种发泡剂大都是以动物蹄脚、动物血胶或动物毛发为主要原料，加之各种表面活性剂和化学药品，经加热，使其溶解后，再进行稀释、过滤、高温脱水后制成。颜色呈棕褐色，有一种腐昧，pH值在7左右。由于这种发泡剂的稳定性特别好，可制得超低密度的泡沫混凝土。泡剂不能充分发挥作用，有一部分发泡剂被固定但由于动物蛋白发泡剂的发泡需要蛋白质的住，不能很好的发挥作用。从蛋白质的发泡机理不完全水解才能保证泡沫质量

8、的，所以必须在水分析，浓度过小的状态，蛋白质在水解过程中产解与不水解之间达到一个平衡，这就要求发泡剂生的亲水基团多于厌水基团，所以液体表面的分的用量和发泡工艺必须达到最佳状态。本试验利子受到指向液体内部的力较大，因此表面张力较用简易的搅拌器通过测定泡沫的发泡倍数、泌水大，产生