水泥发泡剂对泡沫混凝土生产的和性能的影响
牛宁民
泡沫混凝土是—种使用化学药剂能在水泥凝胶中引入大量空气形成的泡沫状水泥硬石，是一种全新的
纳米工艺生产技术，不同的发泡剂制得泡沫水泥硬石差异极大，它的形成与泡沫剂有直接关系，与机械设
备无直接关系。市场上将泡沫混凝土水泥发泡剂技术分为化学反应型和物理发泡是不全面及科学的，目
前，制低于1200公斤泡沫混凝土都依赖化学试剂，没有化学试剂不可能制得轻质泡沫混凝土。国际上对
泡沫混凝土技术分类是引气型和发泡型。
国际(美国)上引气型泡沫混凝土技术是利用天然树脂水解物在水中具有表面积大，凝胶呈三维网络水
凝胶与无机水凝胶产生聚缩，结晶反应后形成均匀封闭的凝胶微孔特征的技术，正因此保证泡沫混凝土生
产过程中泡沫泥浆到硬固都是稳定的，不产生气、固离折分层现象。其它所有动物蛋白质水泥发泡剂不具
有三维网络与无机水气凝胶产生聚缩的微孔特征。
水泥泡沫硬石的物理状态直接影响到它的物理性能，主要表现在防水性，隔热性，耐火性，隔声性方
面的差异。我们制造泡沫混凝土的基本点不只是使混凝土达到轻质，更重要的是要获得—种耐火，隔热，
隔声，防水的强度高的材料，要制得这种材料，优质生产工艺技术制得的泡沫混凝土的必须具备以下条
件。
化学反应型泡沫混凝土技术分为两种，这两种技术大量加入熟石灰、氧化镁、石膏，这些都属气凝胶
材料具有疏松微孔质轻吸湿强，空气中易分解。一种是在高碱、高温、高压中获得凝胶如加气泡沫混凝
土。一种是采用酸碱化学反应产生气体制得，—种是在常温中在以气凝胶为主，使用还原剂双氧水在气凝
胶中发泡制得。
科学实验证明:
在同等条件的物体中园形物体抗压性能最强，高于其它其它几何形体。气孔的直径的降低强度提高，
直径的增加它的强度降低。
气孔封闭率越高冷热能量交换率越低，隔热性越高。
不是所有的无机材料都具有耐火性，耐火性是指在900度高温中材料的工作性能，它具有时限工作的稳
定性，不产生分解垮塌，能隔阻火焰扩散。
防水性，不吸收雨水及空气中的水分，水中不分解，无返潮性。
物理形状直径在1mm之内。
泡沫气孔呈园形。气孔封闭率80%以上。
以上物理形状与采用的工艺技术及材料有直接的关系。泡沫混凝土气孔的直径，封闭率与发泡剂有直
接关系。水泥发泡剂对泡沫混凝土生产的有直接影,目前市场上种种泡沫混凝土生产的技术都离不开发泡
剂，场上的发泡剂有两大类型，
—，单剂微量型，Mps水泥发泡剂是—种单剂微量型，是—种高分子水性树脂极性发泡材料，它具有
极强的耐酸耐碱性，在水中对凝胶材料具有强烈的分散性，能使水凝胶在水中的比表面积大幅度提高千万
倍以上，使水凝胶快速塑化，比重接近水，形成均匀的水、凝胶、气、水核网络，当树脂水凝胶与水凝胶
产生聚结，氧化后均衡地卷缩，结晶，这种三相水凝胶密度快速提高，比表面积增加，凝胶中的水被逐步
释放出来，形成气核水凝胶，当水凝胶进一聚结和还原以及加速，凝胶密度进一步提高形成晶体，泡沫气
孔增大，释放水吸附在泡沫的表面和空气中，形成晶体状固、气泡沫水泥，最后当水凝胶大部的表面积水
置换到空气中后形成均质小直径封闭的泡沫水泥硬石。
二，多剂多量型水泥发泡剂。很多动物水泥发泡剂都是多剂多量型发泡剂，制造泡沫水泥需要另加入
所谓减水剂、稳定剂、早强剂。这种稳定剂亦是可溶性动植物胶，如皮胶，骨胶，早强剂—水玻璃，稳定
剂一萘糸分散剂。
目前，市场上所谓动植物发泡剂只能在空气中制泡，不能在水凝胶中引入空气形成泡沫水泥，因为这
发泡剂用动植胶作为稳定剂，但这些动植胶水中的比表面积比水凝胶低，更重要是不耐酸碱，易被水泥和
空气氧化而至发臭变质无效，使用中还需加入减水剂，稳定剂，早强剂，如此效果还是非常差成本奇高。
水凝胶材料都是高酸碱度的氧化物。所有这种发泡剂不管用量多大预制的泡沫多少，—旦加入水凝胶中很
被酸碱分解氧化失粘性，泡沫凝胶发生分解，泡沫破裂，凝胶产生聚集水被快速向外部释放，空气聚结成
大泡逸出水凝胶表面，随着 泡沫分解，水凝胶的密度大幅度比重提高对水和空气产生挤压，使泡沫水凝胶
表面的泡沫超轻至20Mpa，下部达到2000Mpa高密度的固、气、水多层次水凝胶，泡沫气孔大小不均匀，
气孔直径高达5mm以上，而且不是封闭的园孔，呈不规则开放性。水凝胶在大水灰比的条件下它也可以自
然引入1%-10%左右泡沫。
三，双氧水化学反应型，是多剂型技术，目前流行在水泥加入石灰作为稳定剂，采用双氧水发泡工
艺，它属于化学反应加气型泡沫混凝土，这种工艺极似做馒头的手法，但是，面粉加入水后形成粘性极强
的粘力泡沫不易释出，一旦在高温中得于固定。而水泥属于水凝胶，石灰属气凝胶材料，这两种物质在水
中形成粘性很低的比重极高的水凝胶与泡沫的比重差异极大，会形成水、泡沫、凝胶离析分层，这种工艺
还要似打補丁似的加入明胶或脂酸钙作为稳定剂以及硅酸钠、分散剂，多种制品均质差，泡沫是开放性，
易粒粉化在空气中不稳定，吸水性强，水中有极好的溶胀性，收缩性强，易分解，在300度被分解粉化，这
种泡沫制品耐水差，吸湿性强，易返潮，气孔开放，不隔热，不隔声，不耐火，强度低。
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