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水泥发泡剂种类、类型

将水泥发泡剂按组成的成分划分类型,大至分为松香树脂类、合成表面活性剂类、蛋白质类、复合类、其它类,共5个类型。
水泥发泡剂种类、类型
水泥发泡剂因为都是表面活性剂或表面活性物质,因此,可根据其水溶液的电离性质分为阴离子、阳离子、非离子、两性离子四大类。但这种分类过于学术化和抽象化。为了通俗一些,便于读者特别是缺乏专业知识的一般读者的理解,在后面分类介绍时,我们将发泡剂按组成的成分划分类型,大至分为松香树脂类、合成表面活性剂类、蛋白质类、复合类、其它类,共5个类型。

⑴松香树脂类发泡剂(第一代发泡剂)
这类发泡剂均是以松香作为主要原料制成,应用最早也最为普遍。松香的化学结构比较复杂,其中含有松香脂酸类、芳香烃类、芳香醇类、芳香醛类及其氧化物等,分子式可表示为C20H30O2。
松香树脂发泡剂又名引气剂,它的主要品种有松香皂和松香热聚物两个。其最初均是作为混凝土砂浆引气剂来开发应用的,后来又扩展应用为泡沫混凝土的发泡剂。

⑵合成类发泡剂(第二代发泡剂)
继松香类发泡剂之后,中国在上世纪后期,开发了各种合成表面活性剂类发泡剂。这类发泡剂在国外于上世纪50年代就广泛地应用于水泥发泡,但由于当时中国的表面活性剂工业没有发展起来,所以一直没有开发应用。直到1980年以后,由于中国表面活性剂工业的规模化发展,这一类发泡剂才逐渐得到开发,并在近几年成为发泡剂的主流型产品。市场上出售的大部分商品水泥泡发剂,均是合成表面活性剂类,约占发泡剂总产销量的60%。
合成表面活性剂类发泡剂按表面活性剂的离子性质,分为阴离子型、阳离子型、非离子型、两性离子型,种类繁多,是一个很大的家族,但优异性能的品种并不多,其主要原因,是这一类发泡剂总体讲泡沫稳定性较差,不适合于较低密度的泡沫混凝土。

⑶蛋白活性物型发泡剂(第三代发泡剂)
蛋白型发泡剂是高档发泡剂,性能较好,发展前景也较好。从发展的总趋势看,它在近几年的应用当中将占有越来越大的比例。虽然它的价格很高(大多在1.5万元/吨以上),由于它的性能较好,仍然会被市场接受。
蛋白类发泡剂是一类表面活性物质,它们共同的突出优点是泡沫特别稳定,可以长时间不消泡,完全消泡的时间大多长于24h,是其它类型的发泡剂望尘莫及的。另外,还有着比较满意的发泡倍数。虽然它的发泡能力不如合成类阴离子表面活性剂,但也居中等水平,不算太差。因此,国外发达国家的发泡剂基本上以蛋白类为主。
中国蛋白类发泡剂原来大多进口,来自意大利、美国、日本、韩国等发达国家,这几年国产的也越来越多。但总的来看,进口产品的质量仍然高于国产品。国产蛋白发泡剂的性能要完全达到进口的水平,还需要作出努力,在技术上进一步提高和改进。
蛋白发泡剂从原料成分划分,有动物蛋白和植物蛋白两种。动物性蛋白又分水解动物蹄角型、水解毛发型、水解血胶型三种;植物性蛋白也以植物原料的品种不同,分为茶皂型和皂角苷类等。

⑷复合型发泡剂(第四代发泡剂)
综合分析前述三大类发泡剂,虽然应用较广,但是都存在性能不够全面,不能满足实际泡沫混凝土生产需要的弊端,没有一种能完全达到泡沫性能技术要求的。这表现在松香树脂类起泡力与稳泡性均较低,阴离子表面活性剂虽然起泡力很好但稳泡性太差,蛋白类发泡剂稳定性好却又起泡力低。这就是中国发泡剂总体水平低,质量不高的重要原因。如果我们仍停留在这个水平上,泡沫混凝土的发展势必会受到很大的影响,成为其发展的瓶颈。
解决上述单一成分发泡剂性能不佳的唯一方法,就是向第四代高性能发泡剂发展,走复合改性的道路,生产复合型发泡剂。可以肯定地说,未来的发泡剂,大多数将是多元复合型的,单一成分的会越来越少,第四代复合型发泡剂的时代一定会到来,并已经有了开端。我们已经看到,中国不少企业生产的发泡剂已成为复合型,综合性能有了很大的提高。以后,复合发泡剂无疑将成为主导,单一成分的会逐渐淘汰。
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