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发泡剂的分类:
表面活性剂发泡剂:表面活性剂发泡剂是常见的一类发泡剂,它们通过降低液体表面张力来产生泡沫。表面活性剂发泡剂可以分为阳离子、阴离子、非离子和两性离子等不同类型,根据具体应用需求选择合适的发泡剂。
物理发泡剂:物理发泡剂是通过物理方法产生泡沫,而不依赖于化学反应。常见的物理发泡剂包括气体(如空气、氮气)、机械发泡剂(如机械搅拌、高速剪切)等。
化学发泡剂:化学发泡剂是通过化学反应产生气体,从而形成泡沫。常见的化学发泡剂包括、碳酸铵等。
水泥发泡剂
水泥发泡剂,又名泡沫混凝土发泡剂,水泥发泡剂是指能够降低液体表面张力,产生大量均匀而稳定的泡沫,用以生产泡沫混凝土的外加剂。发泡剂就是能使其水溶液在机械作用力引入空气的情况下,产生大量泡沫的一类物质,这一类物质就是表面活性剂或者表面活性物质。发泡剂的实质就是它的表面活性作用。没有表面活性作用,就不能发泡,也就不能成为发泡剂,表面活性是发泡的核心。
水泥发泡剂属于狭义发泡剂的一个类别,而不是所有的狭义发泡剂。在狭义发泡剂中,能用于泡沫混凝土的只是很小很小的一部分,是极少的。这是由泡沫混凝土的特性及技术要求所决定的。
在工业生产和日常民用中,发泡剂的用途千差万别,不同应用领域对发泡剂就有不同的技术要求。例如,灭火器用发泡剂只要求其瞬时发泡量,和对氧气的阻隔能力,而不要求其较高的稳定性和细腻性。再如矿业用浮选发泡剂,只要求它对目的物的吸附力强并有较好的起泡力,对发泡倍数和稳泡性要求不高。如此等等,不一一列举。发泡剂几乎应用到各个工业领域,用途十分广泛。各行业对发泡剂的性能要求显然是不一样的,一个行业能用的发泡剂到另一行业就不能使用或效果不好。同理,泡沫混凝土所用发泡剂是针对混凝土发泡来提出技术要求的。它除了大泡沫生成能力外,特别注重泡沫的稳定性,泡沫的细腻性,泡沫和水泥等胶凝材料的适应性等。能满足这一要求的狭义发泡剂也是廖廖的,少之又少,大多数发泡剂是不能用于泡沫混凝土实际生产的。因此,泡沫混凝土发泡剂是符合上述技术要求的少数表面活性剂或表面活性物质。
正是因为概念上的模糊,使许多人在实际应用时陷入了一个很大的误区,混淆了“发泡剂”与“泡沫混凝土发泡剂”两个不同的概念,凡是发泡剂都买来使用,结果达不发泡效果,生产不出合乎要求的泡沫混凝土。因此,我们弄清这些概念及其区别是十分必要的,可避免发泡剂在使用上的许多误区,少走许多弯路。事实上,市场上很多名称为“发泡剂”的东西,并非泡沫混凝土发泡剂,大家应明白这一点。
适用范围
1)地面采暖的绝热层及屋顶隔热保温;
2)建筑物内外填充墙砌块,隔音墙壁;
3)市政管道如供水、供暖,输油管道等的保温、防潮、防腐;
4)植物栽培温室和贮藏冷库的建造;
5)填充隧道内部空隙及建筑物缝隙;
6)人行道、运动场、球场的基层铺设;
水泥发泡剂稳泡注意事项吗
水泥发泡机做出的浆料不会出现坍塌、破裂、泌水、起皮等现象泡沫存在的时间长,稳定性好,不易破灭。主要控制这一原因的是水泥发泡剂,水泥发泡剂的好坏直接影响泡沫混凝土的质量,那么影响水泥发泡剂质量有哪些因素呢?
1、气泡膜层厚度
气泡液膜厚度太小,则机械强度低,抗外力作用差,容易破裂;气泡液膜过厚,泡间水过多,导致泡沫泌水性过高,同时液膜过厚会使排液加快,也容易导致破泡。因此,气泡膜层厚度应保持在一定范围内。
3、粘度
气泡液膜的强度是决定泡沫稳定性的关键因素,而液膜的强度取决于表面吸附膜的坚固性,其坚固性与表面粘度相关,表面粘度越高,所形成的泡沫寿命越长。另一方面,液体本身的粘度越高,液体从液膜中溢出的速度越慢,从而增强了泡沫稳定性。
4、表面活性剂的分子结构
表面活性剂的疏水链应链长适中,以其在液膜表面形成的吸附膜具有较高的黏度;表面活性剂的亲水基具有较强的水化能力,可以使泡沫液膜中高流动度的自由水变成流动性较差的束缚水,从而提高液膜的黏度。
5、表面电荷
当气泡液膜两表面带有同种电荷,则互相排斥,可防止液膜受挤压变薄以致破裂。
6、泡沫自我修复能力
泡沫液膜在受到外力作用时会使液膜局部厚度变薄,易发生破泡,当发泡剂吸附于液膜表面时可以起到抗表面扩张及收缩的能力,使液膜厚度复原,强度恢复,实现表面张力的自我修复。
7、液体表面张力
较低的液体表面张力利于泡沫形成,但无法泡沫稳定性。蛋白发泡剂由于液体表面张力较高,虽然发泡倍数较低,但发出的泡沫具有较高的稳定性。
发泡剂是使对象物质成孔的物质,它可分为化学发泡剂和物理发泡剂和表面活性剂三大类。化学发泡剂是经加热分解后能释放出二氧化碳和氮气等气体,并在聚合物组成中形成细孔的化合物;物理发泡剂就是泡沫细孔是通过某一种物质的物理形态的变化,即通过压缩气体的膨胀、液体的挥发或固体的溶解而形成的化合物。发泡剂均具有较高的表面活性,能有效降低液体的表面张力,并在液膜表面双电子层排列而包围空气,形成气泡,再由单个气泡组成泡沫。
物理发泡剂镁嘉图理化性能指标:
外观:淡黄色液体 密度:1.01~1.02 g/ cm3 固含量:≥35% PH值:9~10
活性剂
阴离子表面活性剂水溶液在机械作用力引入空气的情况下,产生大量泡沫,在纸面石膏板、发泡混凝土领域大量应用。
发泡剂的实质就是它的表面活性作用。没有表面活性作用,就不能发泡,也就不能成为发泡剂,表面活性是发泡的核心。
常用的表面活性剂类发泡剂有:
1.十二烷基硫酸钠(K12)
2.脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)
3.松香皂类发泡剂
4.动植物蛋白类发泡剂
5.纸浆废液等。
植物性水泥发泡剂选用进口天然植物高分子材料为原料,经一系列复杂的化学反应生成,产品呈浅黄色的纯净透明油状液体 [3]。对硬水不敏感,、无味、无沉淀物。pH值接近中性,对水泥和金属无腐蚀性,对环境不产生污染。该发泡剂耐储存、不易变质,具有的起泡能性,泡沫丰富,泡沫的稳定性适中。用该发泡剂制作发泡水泥具有耗用量少、成本低、质量稳定等特点,每桶发泡剂(200kg)可生产发泡水泥500立方米左右,所以被大量的应用于地暖工程以及屋面保温工程中,可显著地降低施工成本。
有机发泡剂存在的问题是:(1)发气量小,一般仅是无机发泡发泡剂的15%-30%,残渣量大,其中包括水和挥发性物质,有时会有臭味和表面喷霜;(2)发泡的分解发热量大,难以去除,尤其在制品壁厚度大的情况下,会使内部塑料过热而分解,降低性能;(3)发泡剂几乎都是易燃品,分解温度低,储存和使用均应小心。
理想的化学发泡剂应满足下列要求:
1、分解产生气体的温度范围应当狭窄
2、释放气体的速度应快,发气率应能控制
3、释放出来的气体应,无腐蚀,不燃烧,以氮气好二氧化碳也可以,还可以试二氧化氮,但二氧化氮气体有腐蚀性,好不用
4、化学发泡剂应容易分散均匀,能同塑料混熔者为佳。
5、,存储稳定,。
6、分解后的残渣应,无色,无嗅,也不会影响塑料的物理,化学性能以及力学性能,且呈化学惰性,不影响塑料的熔融速率和固化。
7、分解时不应大量放热,不影响塑料熔融及固化。
8、分解后的残渣同树脂相容性好,不发生残渣喷霜或渗析现象。
9、发泡剂的分解温度同树脂的熔融温度应一致。
以上是发泡剂选择的要点,具体要根据所需要的条件来选择。
在塑料中加入一些填料,就可使塑料某些性能得到改进,由此更适合于某些用途。为了降低塑料的密度和硬度,或者增强它的隔热性或隔音性,则理想的填料就是空隙。含有空隙或泡孔的塑料,分类为泡沫塑料。随着发泡的程度,也就是空隙造成的泡沫的体积份额的差异,泡沫塑料的性能与基础塑料可能有相当大的差别。发泡剂是一种化学品,可加到塑料中,在加工过程的适当时间,它即会放出气体,使塑料中形成泡孔。
塑料泡沫的形成一般可分为四个阶段。阶段,发泡剂完全均匀地分散在聚合物内,聚合物通常呈液体或熔融态。发泡剂此时在聚合物中可以形成真正的溶液,或者仅仅是均匀地分散在聚合物中,形成二相系统。第二阶段,大量单个的气泡形成后,该系统即转变成一个气体分散在液体中的系统了。此时往往要加入核化剂,以促进大量小气泡形成。核化剂一般是极细的惰性颗粒,它们为新气相的形成提供部位。