混凝土发泡剂的泡沫稳定性研究
我国泡沫混凝土的研究现状
土 的发展 提 出几 点建 议 。 关键 词 : 泡 沫混 凝 土 ;研究 现 状 ;建议
中图分 类号 : T U5 2 8 . 2 文献 标志 码 : A 文章编 号 : 1 0 0 2 — 3 5 5 0 ( 2 0 1 3 ) 1 2 — 0 0 5 7 — 0 6
Res ear c h s t a t us on f oam c oncr e t e i n Chi na
传播到泡沫混凝土时 , 会引起孑 L 隙 中的空气振 动 , 并 与混 凝土骨料发生磨擦 , 由于黏滞作用 , 使声波转换 为热 能而
消耗。 因此具 有 良好 的吸声 隔音性 能 , 在建 筑 物 的楼层 和高
速公路的隔音板 、 地下建筑物 的顶层等可采用该材料作为
吸声 隔音 层 。
行现浇施工或模具成 型 , 经养护所形成 的一种含有大量封 闭气孔 的新型轻质高强保温材料 。 是一种利废 、 环保 、 节能 、
具有 良好 的耐火性 , 在建筑物上使用 , 可提高建筑物 的防
火性能。
( 5 ) 减震性 能好 。 由于泡 沫混 凝土 具有 特 殊 的多孑 L 性结 构, 密度 小 、 质 量轻 、 弹性模 量低 。 在承 受地 震 荷载 时所 承受
的地震力小, 震动波的传递速度也比普通混凝土结构慢很多。
低 廉且 具 有 不 燃性 的新 型建 筑 节 能材 料 [ 1 ] 。
( 4 ) 耐火 l 生 能好 。 泡沫混凝 土是 以水 泥为主料 , 砂 子和碎 石 为辅 料 , 故属 于无 机质 材料 , 不 易燃烧 , 可 以达到 A1 级 防 火 标准 。 耐火极 限可 以达 到 2 . 7 h , 隔声 性 能可 以达 到 2 O d b , 抗 冲击 性 可 以达 到 1 0 0 次, 是一 种 优质 隔音 耐火 材料 。 从 而
发泡水泥的研究现状及展望
发泡水泥的研究现状及展望摘要近几年来,随着有机保温材料易开裂、耐久性差、易燃且燃烧生成有毒气体等缺点日益彰显,导致其市场份额及使用量明显降低。
作为理想的替代品,无机保温材料因其安全性高的突出优点而倍受青睐。
发泡水泥作为无机保温材料的一种,除具有质量轻、导热系数小外,还具有吸音隔音、使用寿命长、无毒害等优点。
因此,发泡水泥有望在建筑保温行业中得到广泛应用。
基于此,本文主要对发泡水泥的研究现状及展望进行分析探讨。
关键词发泡水泥;研究现状;展望前言发泡水泥(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。
1 发泡水泥的研究现状及展望发泡水泥的主要组成材料有胶凝材料、发泡剂、稳泡剂、填充料、外加剂、纤维等。
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。
发泡水泥用胶凝材料同外加剂、水等混合,搅拌制成的料浆应具备胶结和凝结固化的能力,良好的和易性,以及早强等特点。
普通硅酸盐水泥、快硬硫铝酸盐水泥、高铝和高钙硫酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、火山灰质复合胶凝材料等均可作为发泡水泥的胶凝材料。
目前国内生产的发泡水泥保温板,主要采用快硬硫铝酸盐水泥,或是与普通硅酸盐水泥混合使用[1]。
与普通硅酸盐水泥相比,快硬硫铝酸盐水泥凝结硬化快,有利于泡沫稳定。
因而用快硬硫酸盐水泥制备的发泡水泥孔径更加细小均匀,且吸水率较低。
然而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。
影响泡沫混凝土浆体泡沫稳定性的因素
影响泡沫混凝土浆体泡沫稳定性的因素一、发泡剂在各因素中,发泡剂是影响泡沫混凝土浇注稳定性的第一因素。
因为,在泡沫混凝土料浆中,泡沫的加量很大,一般相当与料浆总体积的30%~70%,泡沫的稳定性就直接影响料浆的稳定性。
发泡剂所制出的泡沫,如果稳定性强,长时间不会破灭,那么料浆的稳定性也必然会很好。
假如发泡剂所制出的泡沫,稳定性很差,料浆的稳定性也必然受到影响。
二、发泡机若发泡机性能好,发出的泡沫细小均匀,大小一致,含水量急泌水率较低,则泡沫的稳定性就好。
反之,若发泡机发出的泡沫大小不均匀,泡径很大,而且泌水率和含水率都较高,泡沫的稳定性就会很差。
三、料浆性能若料浆的坍落度合适,稠度较好,其稳定性就好;若浆体很稀。
且稳定性就差。
高黏度的浆体,泡沫不易消失,而黏度不好的浆体,则泡沫很容易消失。
若浆体的悬浮性很好,固体颗粒悬浮在浆中不沉降,则泡沫十分稳定。
若浆体和悬浮性不好,固体颗粒大量沉降,压破下部气泡,也会是气泡不稳定。
四、固体物料若固体物料如水泥、砂、轻集料等的料径小,在浆体中可悬浮而不易下沉,不会造成下部泡沫破灭。
但如颗粒较大,特别是砂子、轻集料,它们下沉严重,很容易使下部泡沫破灭。
轻集料虽轻,但当它和胶凝材料混合后,表面黏结大量的浆体,质量成倍增加,也会在浆体中下沉。
所以固体物料的粒径应越小越好。
而且,固体物料的形状对泡沫稳定性影响也非常大。
当固体物料的形状呈圆滑形时,对气泡没有损伤,泡沫就稳定。
但当固体颗粒(主要是集料和填充料如砂子等)的外形呈粗糙的棱角形时,其棱角很容易划伤泡沫,使泡沫破裂。
五、外加剂在配制料浆时,有时需加入各种外加剂。
有些外加剂对泡沫有好的影响,增加泡沫的稳定性,如乳液等;而有些外加剂却有破坏泡沫的作用,使泡沫的稳定性变差,如强电解质类外加剂等。
几乎各种外加剂对泡沫都有不同程度的影响。
六、模具或基层如果模具或现浇基层有缝隙,水或浆体易渗透,会加剧浆体泌水,是泡沫消失加快。
泡沫混凝土发泡剂的研究进展
32行业关注Industry FocusCHINA CONCRETE 2012.05 NO.35泡沫混凝土又称发泡混凝土,是通过化学或物理的方式将空气等气体引入混凝土浆体中,经过成型、养护形成含有大量孔洞并具有一定强度的混凝土制品,具有轻质、保温隔热、隔音、不易燃等性能,是一种节能环保建筑材料。
早在上世纪30年代,瑞士人就率先开发了泡沫混凝土技术。
此后逐渐在世界各国得到进一步研究开发,20世纪50年代开始在前苏联、美国等国家的建筑工程应用,我国直到20世纪90年代才开始引进、应用此项技术。
随着对能源问题、特别是建筑节能的关注,泡沫混凝土在国内的研究开发日益深入,各类泡沫混凝土制品产量快速增长。
有数据表明,仅泡沫混凝土保温板一项的产量,在2011年3月~12月的10个月内就由10万m 3上升到250万m 3,扩大了25倍。
随着泡沫混凝土的不断发展,其生产的关键技术—发泡剂的研制也成为行业的研究重点,下面结合已公布的专利文献和科技论文对国内泡沫混凝土发泡剂的研究进展加以介绍。
1 复合型发泡剂复合发泡剂是继松香树脂、动植物蛋白水解液之后着力开发的第四代发泡剂,一般由起泡剂和稳泡剂两部分组成。
起泡剂通常选用发泡倍数高、生成的泡沫坚韧、泌水性好的表面活性剂;稳泡剂一般为胶类物质,通过增加泡沫的液膜黏度、增强液膜表面强度、延缓液膜破裂时间增加泡沫的稳定性。
研究人员发现,配伍使用常规的表面活性剂和稳泡剂,虽然对起泡剂的稳定性能有所改善,但常常遭遇下述困境:泡沫表面黏度小,发泡倍数高,但接触水泥、粉煤灰浆料时破泡严重,破泡后的表面活性剂吸附在水泥、粉煤灰颗粒表面严重影响水泥凝结;泡沫表面黏度大,接触水泥、粉煤灰浆料时虽然破泡减少,但发泡倍数明显降低,单位质量发泡剂的泡沫混凝土产量降低。
洛阳师范学院研发的LC-01型泡沫混凝土发泡剂在此方面取得了进展。
这种新型泡沫混凝土发泡剂区别于其他复合发泡剂的特点在于:起泡剂由具有两个亲水基团(羧基)、一个长链疏水基团(烃基)的新型表面活性剂和单亲水基团的松香皂及具有磺酸基或硫酸根的常规表面活性剂组成,稳泡剂为具有两个或多个亲水基团(羧基或能与钙、镁等离子反应的羟基)的小分子化合物。
轻质泡沫混凝土材料性能研究
轻质泡沫混凝土材料性能研究1. 引言1.1 研究背景目前对于轻质泡沫混凝土材料性能的研究仍然相对不足。
虽然已有一些研究对其制备方法、力学性能等方面进行了探讨,但对于其隔热性能、耐久性和应用前景等方面的研究尚待加强。
有必要对轻质泡沫混凝土的各项性能进行深入研究,以完善其性能表现,拓展其应用领域,为建筑行业提供更为可靠和高效的建筑材料。
本研究旨在通过对轻质泡沫混凝土的制备方法、力学性能、隔热性能、耐久性等方面进行系统研究,深入探讨其材料性能,并展望其未来应用前景,为该材料在建筑领域的应用提供科学依据和技术支持。
1.2 研究目的研究目的是为了探究轻质泡沫混凝土材料的性能特点,为其在建筑领域的应用提供科学依据。
通过深入研究轻质泡沫混凝土的制备方法、力学性能测试、隔热性能研究、耐久性能分析等方面,旨在全面了解该材料的优劣势,为工程应用提供可靠数据支持。
通过对其应用前景进行展望,可以为建筑领域的材料选择和设计提供新思路和方向。
本研究旨在为推动轻质泡沫混凝土材料的发展,提升其在建筑领域的应用价值,促进建筑材料领域的创新和发展。
1.3 研究意义轻质泡沫混凝土是一种在建筑和工程领域得到广泛应用的新型材料,具有优越的性能和广阔的应用前景。
本文旨在对轻质泡沫混凝土的材料性能进行深入研究,探讨其制备方法、力学性能、隔热性能、耐久性能等方面的特点。
通过对轻质泡沫混凝土材料性能的综合研究评价,可以为该材料在实际工程中的应用提供科学依据和技术支持。
研究轻质泡沫混凝土的意义在于推动建筑材料领域的创新发展,促进建筑结构的轻量化和环保化,提高建筑物的抗震、隔热、节能等功能,促进建筑行业的可持续发展。
本研究具有重要的理论和实践意义,将为轻质泡沫混凝土材料的进一步研究和应用提供有益的参考和借鉴。
2. 正文2.1 轻质泡沫混凝土的制备方法研究轻质泡沫混凝土的制备方法研究是该材料研究领域的核心内容之一。
制备方法的选择直接影响到轻质泡沫混凝土的性能表现。
泡沫混凝土的研究进展与应用
泡沫混凝土的研究进展与应用摘要:泡沫混凝土是将发泡剂通过机械方式或压缩空气法发泡,然后与水泥砂浆混合搅拌均匀,经过泵送剂或人工现浇施工,经过养护形成的一种含有大量气孔的新型轻质保温材料。
因其结构特性,泡沫混凝土具有轻质、保温、隔热、隔音、耐火、抗震性能好等优点。
目前国家对建筑节能和新型建筑材料不断推进,拓宽了泡沫混凝土的使用范围,泡沫混凝土在建筑节能领域将发挥更加重要的作用。
关键词:泡沫混凝土;原材料;应用1 原材料的种类及影响1.1 水泥水泥是组成泡沫混凝土的最主要成分,在泡沫混凝土体系中主要起到胶结作用,可以调节料浆黏稠度和减少坯体硬化的时间。
在生产之前,不用对水泥做额外的处理。
目前最常用的水泥主要有:硅酸盐系列水泥、硫铝酸盐水泥、高铝水泥等。
1.2发泡剂发泡剂又叫做起泡剂,通过引进气泡方式的不同,分为物理发泡剂和化学起泡剂。
物理发泡剂是指使其水溶液在机械力作用下,引入空气而形成大量稳定泡沫的一种物质。
物理发泡剂都是表面活性剂或者表面活性物质,主要分为松香树脂类、合成表面活性剂类、蛋白质类、复合类。
化学发泡剂是可在水泥净浆中分解或与水泥中成分反应产生气体的物质,常用的化学发泡剂有:铝粉、过氧化氢、氯化铵等[1]。
任何物理发泡剂都可以稳泡剂的形式加入到化学发泡方式的泡沫混凝土中。
1. 3 外加剂外加剂是用来改善泡沫混凝土抗压强度、干密度、干缩值、吸水率等性能的物质,其加入量一般不超过5%。
常用的有减水剂、憎水剂、促凝剂、稳泡剂。
以硅酸盐水泥为基础的泡沫混凝土凝结时间长,以双氧水为发泡剂制备的混凝土,更容易出现塌模现象,所以引用促凝剂来加快水泥的水化、硬化。
减水剂的加入可起到润滑分散的作用,减少了毛细孔的产生;憎水剂可以是憎水性的物质,可充填到毛细孔中,也可与水泥反应生成憎水性成分以减少泡沫混凝土的吸水性。
1.4 掺合料掺合料的作用主要是用于取代一部分水泥,在不影响其性能的情况下以减少泡沫混凝土的成本,常用的掺合料有粉煤灰、矿渣和硅灰。
浅谈泡沫混凝土国内外研究现状
浅谈泡沫混凝土国内外研究现状1.发泡剂的研究现状Savoly等用烷基醚硫酸盐和烷基硫酸盐合成了一种表面活性剂类发泡剂,并将其应用于石膏板等墙体材料中。
Sommer等用烷基磺酸盐、聚氯乙烯、聚丙烯酸醋及藻酸盐这4种物质合成了一种有机发泡剂。
在这种发泡剂中,烷基磺酸盐占的比例最大,约占发泡剂质量分数的45%,这种有机发泡剂被用于屋面装饰和地面涂层。
IshiJima等将铝粉与R(OA)m PO4R1R2混合,研制出水分散性铝粉浆体,这浆体可作为发泡剂使用。
Raul等对油菜籽蛋白质水解产物用烷基氯进行改性后制备出了稳定的泡沫。
Horiuchi等通过对蛋白质进行酶催化修饰成功研制出一种发泡剂,并进一步研究了这种发泡剂产生的泡沫与分子结构之间的关系。
Ram等和Kell等分别通过向发泡剂中加入水溶性高分子物质和阳离子表面活性剂来提高泡沫的稳定性。
Martin和Winnik分别探究了蛋白质的网状结构和表面活性剂的烷基链长度对发泡剂产生的泡沫性能影响。
尚红霞等先用阴离子表面活性剂A和非离子表面活性剂B合成了AB型复合发泡剂,然后用AB型复合发泡剂、防腐剂、稳泡剂及水研制成了一种用于制备泡沫混凝土砌块的发泡剂,并使用此发泡剂成功制备出了干密度为853 kg/m3,抗压强度为2.5 MPa和吸水率为21.8%的泡沫混凝土砌块。
中国建材研究院与玉湖新材料科技开发有限公司联合研制出了一种白色粉状憎水型发泡剂,这种发泡剂发泡速度快,产生的泡沫稳定时间长,泡沫孔径较小,且有利于提高泡沫混凝土的憎水性。
刘永兵等和赵晓东等都合成了阴离子型发泡剂。
王容沙等用两性离子型、阴离子型和非离子型表面活性与稳泡剂复合研制出了一种性能优良的发泡剂。
王翠花等通过水解牛蹄角得到了一种蛋白型发泡剂,并通过添加外加剂改善泡沫的性能。
郭平等用十二烷基二甲胺氧化物、十二烷基磺酸钠和聚乙烯醇这3种物质合成了COM型发泡剂。
马秋等研究发现,改性硅树脂聚醚乳液加入发泡剂中可有效提高泡沫液膜的自修复能力和弹性,从而提高液膜的承压能力。
对以双氧水为发泡剂的泡沫混凝土的探究
影响因素 , 得 到了物 理力学性能不 同的泡沫混凝 土 , 并对其进行优化选择 , 研制 出了性 能优 良的泡沫混凝土。 关键 词 : 化学发泡 , 泡沫混凝 土, 抗压强度 , 表观 密度 , 吸水 率 , 软化系数
中 图分 类 号 : T U 5 2 8 . 2 文献 标 识 码 : A
0 引言
泡沫混凝 土是将泡 沫剂水 溶 液制成 的泡 沫加 入到 含硅 材 料
4 ) 激发剂 : 氯化铁( 用量 为发 泡剂 用量的 6 %) 。
5 ) 粉煤灰 : 用于替代水泥 , 减 小收缩 。
. 2 设 备 ( 粉煤灰 、 砂) 、 钙质材料 ( 水泥 、 石灰 ) 、 水及外加 剂组成的料浆 中, 1 水泥胶砂搅拌机 、 恒温干燥箱 、 万 能试验机 、 电子称 、 温度计 、 经混合搅拌 、 浇筑 成型 、 养 护而成 的轻 质 多孔 建 筑材 料 。有 投 资
度、 吸水 率 、 分析
1 ) 实验参数及结果 。本 次探 究主要 测试 泡沫混凝 土 的 3 d ,
2 8 d 抗压 强度和表观密度等指标 。试验配 比及结果见表 1 。
表 1 试 样 的 配 比及 结果
水灰比
0. 5 O. 6
0. 7
3 d 强度/ M P a 2 8 d 强度/ M P a 表观密度/ k g・ m一
O . 3 6 O . 3 6
O. 32
O . 4 8 0 . 4 5
的使用是化学发 泡泡沫混凝土成功 制备的必要 条件 , 合适 的稳泡 2 剂可 以避免料浆 中气泡彼此 串通及 气体从料浆 表面逸 出 , 硬脂 酸
钙具有憎水性 , 粉末状易与胶凝 材料 充分混合 。
发泡剂检测标准与检测方法
发泡剂检测标准与检测方法发泡剂检测标准与检测方法2010年10月25日发泡水泥因质轻(又名泡沫混凝土,密度100~800kg/m3),保温隔热性能好(导热系数0.05~0.20w/m?k),防火不燃,使用寿命长(大于30年)等优点,已成为泡沫聚苯板之后最受欢迎的建筑保温隔热材料。
由于我国建筑节能的强力推进,发泡水泥异军突起,高速发展,使许多人始料未及。
发泡机生产企业几年前只有几家,如今少说也有30家;几年前发泡剂生产企业只有10多家,如今估计不下几百家;发泡水泥现浇地暖及屋面隔热层企业,发泡砌块、发泡墙板企业,发泡外保温企业,更是迅猛增长,遍布全国,保守统计也有几千家。
发泡水泥作为一个新的经济增长点,如此吸引国人的眼球,令人振奋。
可以说,发泡水泥发展的黄金时期已经到来,它必将是未来建筑保温材料的主角之一。
在兴奋之余,发泡水泥业界人士也不无困扰,那就是其主导原料之一的发泡剂的检测方法不统一,各发泡剂生产企业各自依据一套检测标准和方法,检测结果没有可比性和参考性,使发泡水泥生产企业无所适从,造成了发泡剂选择和应用的很大困难,使他们深为苦恼。
这将大大影响发泡水泥行业的健康高速发展。
目前,由于泡沫混凝土刚刚兴起,国家还没有来及制订发泡剂统一的全国技术标准及检测方法。
造成这种现状的原因是多方面的,主要的有:①水泥发泡剂兴起的时间短,发展快,业内外还缺乏这方面充分的思想准备,配套措施跟不上,主管部门也还没有来得及统一全国的检测方法;②发泡水泥作为一个新兴产业,专业科研人员较少,从事发泡剂深入研究的专家不多,造成研究方面的相对滞后;③业内外人士对水泥发泡剂专业知识相当缺乏,大多数人对水泥发泡剂检测方法不了解,或者有一些了解但不够全面,业内绝大多数人不知道现行的各种标准和检测方法。
上述三个原因中,第三个原因应是最主要的原因。
由于发泡剂兴起只有短短的两三年,且专业性又很强,而这方面的著作或文献能公开见到的极少,许多专业研究的人员都难以查找,更不要说普通的业内人士。
泡沫稳定性的测量【最新】
实验四泡沫稳定性的测量一实验目的测量一定条件下泡沫的半衰期,用以判断泡沫的稳定性二实验原理泡沫是气体分散于液体中的多相分散体系,气体是分散相(不连续相),液体是分散介质(连续相)。
制备泡沫的过程中,液体中的气泡在密度差的作用下易在液面上形成以少量液体构成的液膜隔开气体的气泡聚集物——泡沫。
泡沫的发泡性是指泡沫生成的难易程度和生成泡沫量的多少;泡沫的稳定性是指生成泡沫的持久性(寿命),即消泡的难易。
用于测量泡沫性能的方法有许多,传统方法有气流法、振荡法和搅动法。
现代方法有:近红外扫描仪法、电导率法、光电法、高能粒子法、声速法、显微法。
本文主要根据泡沫形成的方式对气流法和搅动法进行介绍。
1.气流法:气流法的装置为一带刻度的、底部装有毛细管的圆柱形石英管。
为确保起泡前容器壁保持干燥,需通过长颈漏斗伸向容器底部向容器中加入试液。
试验时,以恒定的速度向容器内缓慢通气一段时间后,立即测量停止通气时产生泡沫体积作为溶液起泡性的量度。
记录下泡沫高度衰减到原来高度的一半时所需的时间t1/2,用于表征泡沫的稳定性。
此外,膜起泡法也是通气法中的一种,这种新方法主要是使作为分散相的气体通过膜的微孔被压入溶液中,产生的气泡被溶液中的表面活性剂稳定,并由于气体流动的剪切力使之与膜表面分离。
此法的优点是泡沫的粒径分布在一个较窄的区域内,并随膜孔直径的变化而变化。
气流法仪器简单,重复性良好,是目前比较常用的泡沫性能评价方法之一。
但如果刻度量筒直径过小时(小于3cm),会存在壁效应,对测试结果产生一定的误差。
搅拌法(Waring-Blender法):将一定体积待测试液加人量筒中,记录液体高度为I,开动搅拌器,转速4000-13000r/min,搅动30秒后,停止搅拌,记录泡沫初始高度为M,记录5min 后泡沫高度为R,试验温度为(25士1)℃,溶液的发泡力Fm,泡沫稳定性Fr分别表示为:Fm=M-I Fr=R-I搅拌法:在相同的条件下,搅动量筒中的试液产生泡沫,以停止搅拌时的泡沫体积表示起泡性,以泡沫体积随时间的变化计算泡沫寿命:V为时间t时的泡沫体积,V0是泡沫层最大体积。
泡沫混凝土的研究进展与应用共3篇
泡沫混凝土的研究进展与应用共3篇泡沫混凝土的研究进展与应用1泡沫混凝土是一种具有轻质、保温、吸音、隔热等特点的新型建筑材料,近年来得到了广泛的应用。
泡沫混凝土的研究和应用可以追溯到20世纪初,自那时起,随着材料科学的不断发展和技术的不断推广,泡沫混凝土得到了广泛的关注和研究。
本文旨在介绍泡沫混凝土的研究进展和应用领域。
一、泡沫混凝土的研究进展1.材料性能泡沫混凝土是一种由水泡沫、水泥、细骨料和添加剂混合而成的轻质建筑材料,它具有轻质、保温、吸音、隔热、耐久性等优点,被广泛用于建筑、土木、地质等领域。
2.生产工艺泡沫混凝土的生产工艺包括物料配比、泡沫稳定剂的选择、泡沫生成和控制、搅拌和浇注等过程。
随着生产技术的不断改进和推广,泡沫混凝土的生产成本得到了降低。
3.复合材料复合泡沫混凝土是一种结合了泡沫混凝土和其他材料(如钢筋、粘土、石膏、木材等)的新型材料。
他们结合了两者的优点,同时克服了它们的缺点,具有更高的强度和更好的耐久性。
二、泡沫混凝土的应用领域1.建筑领域泡沫混凝土作为轻质建筑材料,被广泛用于建筑领域,如制作轻质混凝土板、保温隔热材料、墙体材料、预制构件等。
因为它的成本较低,加工简单,能够快速安装,所以在各种住宅和公共建筑的建设中得到了广泛的应用。
2.土木工程领域泡沫混凝土被广泛应用于土木工程领域,如道路、桥梁、堤坝、隧洞、管线等。
它具有非常好的隔热性能,可以为工程的施工提供良好的绝缘效果。
3.地质学领域泡沫混凝土可以用于挖沟、填洞、增强岩体等工程项目。
它的强度高、重量轻、耐久性好等特点,使它成为地质学领域的理想材料。
总之,泡沫混凝土在建筑、土木工程和地质学等领域都有广泛的应用,同时,随着技术的不断进步和创新,泡沫混凝土的应用前景非常广阔,将为建筑和工程领域的发展提供更多的可能性。
泡沫混凝土的研究进展与应用2随着建筑、道路、水利等工程的不断发展,对材料的性能要求也越来越高,同时以环保、节能及可持续性为目标的建筑材料需求也日益增大。
泡沫混凝土体积稳定性试验研究
印度的 G. Indu Siva Ranjani 和 K. Ramamurthy 等人研究了 在两种不同阳离子的硫酸盐环境下不同密度等级的泡沫混凝土体积膨 胀、质量和强度损失情况,发现泡沫混凝土在硫酸钠环境下的膨胀比 硫酸镁环境下要大,这是由于在硫酸钠环境下形成了大量的钙矾石所 致,而硫酸镁则是通过破坏水泥基材料来使试件产生质量和强度损失, 但在两种恶劣环境下,泡沫混凝土的性能恶化情况均轻于普通混凝土。
扫描电子显微镜(SEM) x射线晶体衍射仪(XRD)
傅里叶变换红外光谱仪(FITR)
孔结构分析
利用MIP、X-CT对泡沫混凝土 内在孔结构进行分析。具体包括以下 几点: (1)MIP对最可几孔径、平均孔径、 中值孔径、比孔容、比表面积和孔隙 率进行分析,根据分形维数建立合理 表述模型。 (2)采用X-CT对泡沫混凝土无损测 试,利用断层CT值,基于Matlab (或Python)平台进行三维重建,建 立三维立体模型,基于三维立体模型, 借助计算机辅助手段,对泡沫混凝土 进行更深入研究。
沫混凝土的收缩变化量, 获取不同体积稳定掺合料 在不同掺合料下的龄期体 积收缩量变化规律,从而 评价高体积稳定性泡沫混 凝土配合比。
补偿式混凝土收缩膨胀率测定仪
为了进一步对高体积 稳定性泡沫混凝土进行研 究,从下面两个方面进行 对高体积稳定性泡沫混凝 土进行评价,从而获取最 佳体积稳定性泡沫混凝土 配合比。 力学性能试验评价
发泡剂及泡沫混凝土的研究进展
2010年1月Jan .2010化 学 工 业 与 工 程CHE M I CAL I N DUST RY AND E NGI N EER I N G第27卷Vol .27 第1期No .1收稿日期:2009-06-24基金项目:先进建筑材料四川省重点实验室2008年度培育基金项目(08zxxp07);四川省科技攻关计划项目(06ZS2102);四川省建设厅新型墙体材料专项基金支持。
作者简介:刘佳奇(1984-),男,内蒙古赤峰市人,硕士研究生,主要从事混凝土外加剂研究。
联系人:霍冀川,电话:(0816)2419209,E 2mail:huojichuan@s wust .edu .cn 。
文章编号:1004-9533(2010)01-0073-06发泡剂及泡沫混凝土的研究进展刘佳奇,霍冀川,雷永林,李 娴(西南科技大学应用化学研究所,四川绵阳621010)摘要:概述了发泡剂及其在各种领域的应用。
重点探讨了混凝土发泡剂以及泡沫混凝土的制备工艺,对国内外泡沫混凝土材料研究现状进行了综述,展望了混凝土发泡剂及泡沫混凝土的未来发展趋势。
关键词:发泡剂;泡沫混凝土;应用中图分类号:T Q314.259 文献标识码:AProgress i n Foam i n g Agent and Foamed ConcreteL I U J ia 2qi,HUO J i 2chuan,LE I Yong 2lin,L I Xian(I nstitute of App lied Chem istry,Southwest University of Science and Technol ogy,M ianyang 621010,China )Abstract:The f oa m ing agent and the app licati on in many fields,es pecially f oa m ing agent app lied in con 2crete were intr oduced briefly,and the p reparati on technol ogy of f oa med concrete were discussed .The re 2cent p r ogress of f oa med concrete in domestic and f oreign countries were summarized,and the devel op ing tendency of f oa m ing agent and f oa med concrete were als o p r os pected .Key words:foa m ing agent;foa med concrete;app licati on 混凝土材料现已成为全世界各种结构工程建设首选的建筑材料。
发泡剂及其泡沫混凝土的研究与应用进展
发泡剂及其泡沫混凝土的研究与应用进展林辉【摘要】从泡沫混凝土应用性能出发,论述了泡沫混凝土发泡剂的基本要求,概述了发泡剂和泡沫混凝土应用的最新进展,以及泡沫混凝土在某些重大工程中的应用.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2013(040)005【总页数】4页(P49-51,76)【关键词】发泡剂;泡沫混凝土;应用【作者】林辉【作者单位】无锡市墙材革新和散装水泥办公室,江苏无锡214021【正文语种】中文【中图分类】TU55+1.330 引言在建筑节能与墙体改革政策的推动下,泡沫混凝土作为一种轻质节能材料,具有环保节能、性价比高的特点,已经得到越来越多的认知和应用。
对泡沫混凝土综合性能影响的重要指标是泡沫性能。
泡沫性能主要指发泡剂的发泡能力和泡沫稳定性,它们影响新拌混凝土的流动性和浇注体的体积稳定性,继而影响泡沫混凝土的密度和强度。
因此,发泡剂是泡沫混凝土的核心技术之一。
本文主要综述各类发泡剂的性能特点及泡沫混凝土研究与应用的最新进展。
1 发泡剂的基本要求及其研究进展从化学成分来看,发泡剂主要是由表面活性剂和蛋白质2大类组成。
它们均具有较高的表面活性,能有效降低液体的表面张力,并且在液膜表面形成双电子层排列,包围空气后形成气泡,多个气泡的聚集最终形成泡沫[1]。
当泡沫被水泥浆凝固以后,便形成细密的气孔。
从泡沫混凝土的应用性能出发,气孔的主要技术要求应体现在以下几个方面[2]:(1)气孔必须是封闭性的。
封闭气孔可以使泡沫混凝土的热导率和传热系数降低,因而具有优良的保温隔热性能。
(2)气孔尺寸不能太大且应大小均匀。
泡沫混凝土的孔径不宜超过1 mm,且泡沫混凝土强度与孔径成反比。
同时,当气孔大小一致时,可以避免受力集中,从而提高泡沫混凝土的强度。
(3)气孔的形状应尽可能接近于球形。
气孔形状越接近球形,受力就越均匀,抗压能力随之增大。
此外,气孔的孔隙率和气孔壁厚也是影响泡沫混凝土性能的主要因素。
关于泡沫混凝土发泡剂的探讨
从 图 7可 以 看 出 .纤 维 经 苯丙 乳 液 包 覆 处 理 维 的最 佳长度 为 9 mm 1 5 mm. 最佳 掺量 为 3 % 后. 在 纤 维 表 面包 覆 一 层 物 质 . 纤 维 表 面 粗 糙 度增 粘 附有 大量 的石 膏 基体 . 纤 维 拔 出所 消耗 的能 量增 对 棉 杆纤 维/ 石膏 砌块 的增 强防水 的机 理 为 : 苯 丙乳 液是一 种共 聚高分 子乳 液 . 处 理纤 维后 . 凝 结成 膜后 ( 2 ) 随 着纤 维 掺 量 的增 加 , 棉 杆 纤 维/ 石 膏 砌 块 ( 3 ) 当纤 维掺 量小 于 3 %时 。 由于纤 维 本身 具 有 膏 中仍具 有较 好 的增 强效 果 . 宏 观上 表 现 为试 样 软 化 系数 的升 高 : 当纤 维掺 量 大于 4 %时 . 由于纤 维 体 大: 而 当纤 维 从 试 样 中拔 出 时 , 处 理 过 的纤 维表 面 的抗 折强 度先 升高 后下 降 . 而抗压 强度 一直 下 降 大. 试 样 的力学 性 能得 到提 高 。分 析认 为苯 丙 乳液 吸 水后 抗 折 、 抗 压 强度 保 留率 高 的 特 点 . 导 致 在 石
农业工程学报 , 2 0 0 2, 1 8 ( 3 ) : 8 7 — 9 1 .
量的 3 %时 . 能 明显 提 高石 膏 的抗 折强 度 , 与未 掺 加 纤维 的试样 相 比, 抗折 强度 提 高 了 3 3 %。故棉 杆 纤
[ 4 ] 张东 翔 , 黄 晓军 , 徐红一等. N P L乳 液 改 性 石 膏 基 纤 维 板 的 研 究 [ J ] .
能很好 地包覆 在纤 维上 .一方 面使 原来粗 糙 多孑 L 的 积 过 大 . 纤 维 在 石 膏基 体 中结 团 . 石 膏 不 能 很好 地 纤 维表 面得 到充实并 成 为纤维 与石 膏基体 的柔 性 中 包 覆 纤 维 。 纤 维不 能充 分 发 挥 增 强作 用 . 宏 观上 表
复合稳泡剂的配制及其性能的研究
2 . 2 研 究 内容
( 1 ) 探 讨稳 泡剂 添加 的 比例 。 ( 2 ) 分 析稳 泡剂 对泡 沫稳 定性 的影 响 。
法嗣 。 本 试验 采用 机械 搅拌法 对发 泡剂 进行起 泡 。 对
2 0 1 3 . 9 墙材革新与建筑节能 49
存在 着 泡沫 稳定 时 间短 、 加入 水 泥后 容 易破 裂 等缺 减水 剂 ( 固含量 2 0 %) 。
. 2 主要试 验 仪器 陷 .导 致 拌 合 后 的泡 沫 混凝 土 容 易 出 现 塌 陷 等现 3
象. 浪 费原材 料 . 限 制 了泡沫 混凝 土 的推 广 和应 用 。
复 合 稳 泡 剂 是 将几 种 添加 剂 混 合 完 全 溶 解 于
增 加泡 沫 的稳 定性 。复 水 中, 制成 均 一稳 定 的溶 液 。将 发泡 剂母 液 制成 一 发泡 剂发 泡性 能 的基础 上 .
能 定 浓 度 的溶液 . 然 后按 照一 定 的 比例 添加 稳 泡剂 溶 配 出的稳 泡剂 能够 降低 发 泡剂 溶 液 的表 面张 力 . 从 液。 泡 沫制备 的相 关参 数 : 搅 拌机 高 速搅拌 。 转 速为 够提 高泡 沫薄 膜 的质量 ,使 泡沫 的透 气 率降 低 。
电 子天 平 、 量筒 、 J J 一 1电动搅 拌 器 、 简 易罗 氏泡
所 以发泡 剂 产 生 的泡 沫 稳定 性 直 接 决 定 泡 沫混 凝 沫仪 等
. 3 发泡 剂的 主要性 质及 其试 验测试 方 法 土 的质量 [ 2 ] 因此 . 研 究一 种能够 使 发泡剂 产 生 的泡 3
沫 的表 面 张力 . 使 泡 沫变 得 更 不 容 易 破 裂 . 减 少 泡 泡大小 是不均匀的 . 小气泡 中的气压 大于大气泡 的气
混凝土中水泥发泡剂应用技术规程
混凝土中水泥发泡剂应用技术规程混凝土中水泥发泡剂应用技术规程1. 引言混凝土作为一种常见而重要的建筑材料,在现代建筑和基础设施中起着至关重要的作用。
为了提高混凝土的性能和功能,水泥发泡剂被广泛应用于混凝土中,使其具有轻质、保温、隔热、吸声等特性。
本文旨在介绍混凝土中水泥发泡剂的应用技术规程,以帮助读者深入了解该技术及其使用要点。
2. 水泥发泡剂的分类与性能(1)分类水泥发泡剂根据其来源和性质可分为有机发泡剂和无机发泡剂两类。
有机发泡剂主要由含氮化合物、蛋白质、表面活性剂等组成,而无机发泡剂通常由金属铝、金属铂等材料制成。
(2)性能水泥发泡剂具有较低的比重、吸水性小、泡沫稳定性好等优点。
通过控制其添加量和发泡时间,可以得到不同密度和强度的发泡混凝土。
水泥发泡剂还能改善混凝土的隔热性能和抗冻性能。
3. 水泥发泡剂的应用技术要点(1)发泡剂选择根据工程项目的要求和混凝土的性能要求,选择适当类型的水泥发泡剂。
有机发泡剂适用于一般建筑工程,而无机发泡剂适用于环保要求较高的工程。
(2)发泡剂掺量发泡剂的掺量决定了混凝土的泡沫含量和密度。
一般来说,发泡剂的掺量为混凝土总重量的0.2%~1.5%。
在具体施工中,可以通过试验确定最佳的掺量。
(3)发泡剂溶液的制备将水泥发泡剂与适量的水按一定比例混合,制备成发泡剂溶液。
在制备过程中,应注意控制发泡剂的溶解度和稀释度,保证泡沫的质量和稳定性。
(4)发泡剂的加入与混合将发泡剂溶液均匀地加入混凝土原材料中,并经过一定时间的搅拌和静置,使发泡剂充分发挥作用。
在混合过程中,应避免剧烈搅拌和过分震动,以免破坏泡沫的稳定性和质量。
(5)浇筑和养护将发泡混凝土浇筑到预定的位置,并进行必要的养护措施。
在养护过程中,注意保持混凝土表面的湿润和避免外界因素对混凝土的损害。
(6)检测和评估通过必要的检测手段,对发泡混凝土的密度、抗压强度、导热系数等性能进行评估。
对于不符合要求的样品,应及时进行改进和调整。
KC-15发泡剂稳定性及泡沫粒径研究
KC-15发泡剂稳定性及泡沫粒径研究王智;蹇守卫;曾明【摘要】研究了影响KC-15发泡剂泡沫稳定性的几种因素.结果表明:KC-15发泡剂的最佳浓度为1.5%,此时泡沫粒径分布合理,泡沫骨架稳定;pH值的提高会极大加快泡沫的初始排液速度,生成的泡沫中大泡与小泡数量增加,粒径分布趋于分散;黏度增大会提高泡沫的初期稳定性,但后期稳定性降低,黏度越大,泡沫的平均粒径越小.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2014(041)012【总页数】4页(P7-10)【关键词】KC-15发泡剂;排液速度;泡径分布【作者】王智;蹇守卫;曾明【作者单位】中冶武汉冶金建筑研究院有限公司,湖北武汉430081;武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室,湖北武汉430070;中冶武汉冶金建筑研究院有限公司,湖北武汉430081【正文语种】中文【中图分类】TU55+1.33泡沫混凝土中气孔的各项参数直接决定泡沫混凝土的性能。
泡沫的稳定性决定了泡沫混凝土中孔的数目,从而直接影响泡沫混凝土的孔隙率;泡沫的粒径分布决定了泡沫混凝土中气孔的大小。
现阶段国内外学者对于这方面的研究较少,Just A和Middendorf B[1]研究了铝粉加入量对加气混凝土孔隙率的影响以及铝粉粒径对加气混凝土气孔粒径的影响,除此之外还发现改变加气混凝土的水灰比也能控制气孔的粒径。
Laukaitis A[2]研究发现纤维的加入可以起到细化孔隙的作用,硅酸盐材料水化时会以纤维作为水化的晶核中心,水化产物会包覆在纤维表面,C-S-H凝胶产物的量也会增多。
上述文献基本未涉及到发泡剂性能研究,本文主要研究不同参数对发泡剂泡沫稳定性及泡沫粒径分布的影响。
发泡剂:KC-15,中科筑诚有限公司生产。
氢氧化钠:分析纯,国药集团化学试剂有限公司生产聚丙烯酰胺:相对分子质量3 000 000,白色或微黄色颗粒或粉末,国药集团化学试剂有限公司生产。
取一定量的发泡剂与200 g水混合,加入发泡机中高速搅拌2 min,即可制得均匀细密的泡沫。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
复合物组成; 青海型发泡剂 也在生产上有所应用,
系蛋 白质类;憎水型发泡剂【 s 】 除了发泡功能之外还 有一定的憎水性。与国际上比较成熟 的蛋白质类发 泡剂相比,我国现有的发泡剂在发泡能力、泡沫稳 定性等方面存在很大差距,有待于进一步改善和提 高。基于这种情况,作者在实验室开展 了蛋 白质类
致地表明, 发泡剂 的性能好坏对泡沫混凝土 的性
能有着很大的限制作用。 所谓发泡剂 的性能主要指
的是其发泡能力和泡沫 的经时稳定性, 它们影响新
发泡剂的合成和泡沫稳定性改性方面的研究。
2主要原材料及试验方法
21 要原 材料 .主
拌浆体的流动性和浇注体的体积稳定性, 最终影响
硬化体的容重和强度。因此,可以认为, 研制性能 优越的发泡剂是提高泡沫混凝土性能的关键技术之
e au t nid x s r ef r n eo efa n g n. e t grs l h we a d i o f d i v s mpo e v lai e e ro ma c ft o miga e t T si eu t s o dt t dt no a d t e r v dt o n o f p h n s h a i 4 i i o
d fe e t x e t o m tb l y o e a e t ak l e z n u f n t u f h u p o e o b s fe t e At h if r n tn sf a s a ii ft g n , l y n e e s l ae o t ef r r v d t e mo t f c i . e e t h b o o t o e v t
Ab ta t E f c so o d ; o fs r a t n so u f e a t n l e op o en f a i g a e t n i r v n o mi g s r c : fe t f me a d t n o u f c a t f ra t n sa d g u st r ti m n g n mp o ig f a n s i s o o a d f a sa i t f h o mi g a e t r ic s e sn h n e o a ig t sa d f a v l me ao g wi mea n o m tb l y o ef a n g n e d s u s d u i gc a g f o i t we f m n i n m o u l n t t s me o hi
图8烷基苯磺酸盐对稳定性的影响图9三乙醇胺和阿拉伯胶对发泡倍数的影响图10三乙醇胺和阿拉伯胶对泡沫稳定性的影响由图可以看出三乙醇胺和阿拉伯胶复合添加后对发泡倍数的影响不明显当三乙醇胺掺量固定为015ml30ml发泡液阿拉伯胶掺量为0506g30ml发泡液时发泡倍数有所降低而阿拉伯胶掺量为0304g30ml发泡液时发泡倍数虽变化不大但静置2h后泡沫的体积在200ml以上稳定性相对较好
l引言
泡剂应用比国外要晚得多, 从上世纪 5 年代我国开 O
始生产应用发泡剂【 主要有松香胶发泡剂、 4 1 , 废动物 毛发泡剂、树脂皂类发泡剂、水解血胶发泡剂、石 油磺酸铝发泡剂等I 近几年 国内又相继 出现 了A I 。 B 复合发泡剂【 C 9 型固体发泡剂等I 、C W一5 1 ,系几种
关键词 :发泡剂 ; 泡沫 ; 稳定性 ; 蛋白质 ; 泡沫混凝土
中图分类号:T 58 4 U 2. 2 0
文献标识码:B
文章编号:1 417( 0 )3 070 0 - 22 60- 4- 0 6 0 0 4
Su yo o m tblyo o migAgn r n rt Wa gC i u l| nigU ies yo eh oo y td f a Sa it f a n e to ceel n u- a t |Na j nv ri f c n lg F i F f Co h ea n t T
泡沫混凝土是在水泥浆或水泥砂 浆中引入适 量微小气泡, 搅拌均匀后再浇注硬化而成 的一种 内 部含有大量密闭气孔的多孔性混凝土,具有轻质、 保温、 隔热、 隔音等一系列普通混凝土所不具备 的 特殊性能,因而可 以用于一些特殊的场合¨ 泡沫 1 混凝土的性能受到很 多因素的影响, 诸如作为原材 料 的水泥、 发泡剂和其他辅助材料 的性能, 还有泡 沫混凝土的配合 比。 理论分析和大量研究结果 比较
维普资讯 http://www.cqvipபைடு நூலகம்com
化学建材 2 0 年 第2 卷 第 3 06 2 期
4 7
混 凝 土 发泡剂 的泡 沫稳 定 性研 究
王翠花 ,潘志华
( 南京工业大学,江苏 南京 2 0 0 ) 10 9
摘要:采用添加少量表面 活性物质 和胶状物质于 蛋白质型发泡剂 中,用发泡倍数和泡沫体积随时 间的变 化作 为发 泡剂性能评价指标,探讨了它们对发泡剂的发泡性和泡沫稳定性 的改善效果 实验结果表 明,添 加的 4种物质对 发泡剂的泡沫稳定性均有不 同程度 的改善作用 其 中烷基苯磺酸盐 的改善作 用最 明显 ,当其掺量为 O2/ m ; 3 L发 gO 泡液时,发泡倍数为 l .,泡沫稳 定时间大于 3 67 h
a d t n o .g p r 0 o mi g s l t n a d 1 . me f o mi g i a r t i i g d r t n e c e e h s d i o f 2 e ml a n o u i n 7 t s a n . t f m an n u ai x e d d 3 r . i 0 3 f o 6 i o f so e o Ke o d :f a i g a e t f a yW r s o m n g n ; o m; sa i t ; p o e n f a d c n r t tb l y i r ti ; o me o ce e