發(fā)泡劑(Foaming Agent)是一種能夠產生大量氣泡并穩(wěn)定泡沫的化學物質。它們廣泛應用于各個領域,包括建筑、消防、化工、食品、醫(yī)藥等。
水泥發(fā)泡劑
水泥發(fā)泡劑,又名泡沫混凝土發(fā)泡劑,水泥發(fā)泡劑是指能夠降低液體表面張力,產生大量均勻而穩(wěn)定的泡沫,用以生產泡沫混凝土的外加劑。發(fā)泡劑就是能使其水溶液在機械作用力引入空氣的情況下,產生大量泡沫的一類物質,這一類物質就是表面活性劑或者表面活性物質。發(fā)泡劑的實質就是它的表面活性作用。沒有表面活性作用,就不能發(fā)泡,也就不能成為發(fā)泡劑,表面活性是發(fā)泡的核心。
水泥發(fā)泡劑屬于狹義發(fā)泡劑的一個類別,而不是所有的狹義發(fā)泡劑。在狹義發(fā)泡劑中,能用于泡沫混凝土的只是很小很小的一部分,是極少的。這是由泡沫混凝土的特性及技術要求所決定的。
在工業(yè)生產和日常民用中,發(fā)泡劑的用途千差萬別,不同應用領域對發(fā)泡劑就有不同的技術要求。例如,滅火器用發(fā)泡劑只要求其瞬時發(fā)泡量,和對氧氣的阻隔能力,而不要求其較高的穩(wěn)定性和細膩性。再如礦業(yè)用浮選發(fā)泡劑,只要求它對目的物的吸附力強并有較好的起泡力,對發(fā)泡倍數和穩(wěn)泡性要求不高。如此等等,不一一列舉。發(fā)泡劑幾乎應用到各個工業(yè)領域,用途十分廣泛。各行業(yè)對發(fā)泡劑的性能要求顯然是不一樣的,一個行業(yè)能用的發(fā)泡劑到另一行業(yè)就不能使用或效果不好。同理,泡沫混凝土所用發(fā)泡劑是針對混凝土發(fā)泡來提出技術要求的。它除了大泡沫生成能力外,特別注重泡沫的穩(wěn)定性,泡沫的細膩性,泡沫和水泥等膠凝材料的適應性等。能滿足這一要求的狹義發(fā)泡劑也是廖廖的,少之又少,大多數發(fā)泡劑是不能用于泡沫混凝土實際生產的。因此,泡沫混凝土發(fā)泡劑是符合上述技術要求的少數表面活性劑或表面活性物質。
正是因為概念上的模糊,使許多人在實際應用時陷入了一個很大的誤區(qū),混淆了“發(fā)泡劑”與“泡沫混凝土發(fā)泡劑”兩個不同的概念,凡是發(fā)泡劑都買來使用,結果達不發(fā)泡效果,生產不出合乎要求的泡沫混凝土。因此,我們弄清這些概念及其區(qū)別是十分必要的,可避免發(fā)泡劑在使用上的許多誤區(qū),少走許多彎路。事實上,市場上很多名稱為“發(fā)泡劑”的東西,并非泡沫混凝土發(fā)泡劑,大家應明白這一點。
適用范圍
1)地面采暖的絕熱層及屋頂隔熱保溫;
2)建筑物內外填充墻砌塊,隔音墻壁;
3)市政管道如供水、供暖,輸油管道等的保溫、防潮、防腐;
4)植物栽培溫室和貯藏冷庫的建造;
5)填充隧道內部空隙及建筑物縫隙;
6)人行道、運動場、球場的基層鋪設;
化學發(fā)泡劑又有無機發(fā)泡劑和有機發(fā)泡劑之分 [2]。
有機發(fā)泡劑主要有以下幾類:
1、偶氮化合物;
2、磺酰肼類化合物
3、亞硝基化合物 [2]。
無機發(fā)泡劑主要有以下類別:
碳酸鹽:一種無機發(fā)泡劑,使用較多的主要是碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸氫鈉。其中碳酸氫鈉是白色粉末,比重2.16。分解溫度約為100-140℃,并放出部分CO2,到270℃時失去全部CO2。溶于水而不溶于醇。
水玻璃:即硅酸鈉,與玻璃粉料混合并加熱到850℃左右時,與玻璃反應并放出大量氣體,同時能加強材料抗壓和抗拉強度,主要作為制備泡沫玻璃的發(fā)泡劑使用。
碳化硅:當前泡沫玻璃工業(yè)生產中所使用的主要發(fā)泡劑,800-900℃燒結時放出大量氣體。
碳黑:也是一種非常好用的發(fā)泡劑,加熱放出CO2,發(fā)泡效果好,但缺點是價格較高。
常用的物理發(fā)泡劑有低沸點的烷烴和氟碳化合物。物理發(fā)泡劑是復配型物理發(fā)泡劑,不僅具有發(fā)泡倍數高、泡沫穩(wěn)定性好、泌水量低等優(yōu)點,同時還能對菱鎂水泥起到一定的改性作用,降低產品返鹵泛霜的概率。物理發(fā)泡劑已廣泛應用于防火板、輕質隔墻板等發(fā)泡菱鎂制品的生產,并且在某些產品中(菱鎂防火門芯等)具有事關成敗的關鍵性作用。
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