泡沫是一種普遍的自然現(xiàn)象, 它的存在既有好的一面, 如有利于洗滌、浮選、滅火、除塵以及制造泡沫塑料和泡沫陶瓷等;但也有很多不利的方面, 如在造紙、紡織印染、涂料、聚氯乙烯、油墨、發(fā)酵、污水處理等行業(yè)中, 泡沫會對生產過程和產品質量造成不良影響。因此在工業(yè)生產的有關領域中, 為了消除(抑制)氣泡或泡沫, 往往需要加入一定量的消泡劑。

1、消泡劑組成及性能

消泡是泡沫穩(wěn)定化的反過程, 包括兩方面的含義:一是抑制氣泡(或泡沫)的產生;二是將已產生的氣泡(或泡沫)消除。在起泡體系中, 如果加入某種物質, 具有良好的消泡效果, 這類物質通稱為消泡劑。消泡劑組成見表1。

1 .1 消泡劑基本特性

消泡劑的表面張力要小于需消泡液體自身的表面張力;在需要消泡的液體中的溶解度要盡量小;要有良好的分散性、比較容易擴散;不能與所要消泡的體系中的組分起反應, 不能影響體系的穩(wěn)定性;不能影響最終產品的各項性能指標;盡可能的符合環(huán)保的標準是一個新的趨勢。

1 .2 消泡劑的測試

相容性測試:檢驗消泡劑和體系相容性的一個快速可靠的方法是將系統(tǒng)用于玻璃或聚酯膜上, 然后檢查固化膜上的表面是否有缺陷, 如魚眼、縮孔等。

活性測試:比重杯法、高速攪拌法、循環(huán)法、鼓泡法和振動法。涂裝試驗:刷涂、刮涂、淋涂、輥涂。

貯藏穩(wěn)定性試驗:自然貯存和高溫貯存后觀察消泡性能及漆膜外

觀的變化情況。

2、聚羧酸類減水劑簡介

減水劑是混凝土最常用的外加劑之一, 其主要類型有木質素磺酸鹽類、三聚氰胺類、萘磺酸甲醛縮合物類、聚羧酸鹽類和聚苯乙烯類。其中, 聚羧酸類減水劑是一種分子結構為含羧基接枝共聚物的表面活性劑, 在混凝土中有很高而又相對持久的減水作用?？梢栽趪鴥韧馕墨I中查閱到數(shù)十種具有上述分子結構特征的表面活性劑, 如馬來酸(酯)接枝共聚物、丙烯酸酯接枝共聚物、含末端磺酸基接枝共聚物、不飽和聚醚接枝共聚物等。所有這類共聚物都形成“ 梳狀” 或“樹枝狀” 支鏈結構, 所不同的是主鏈和支鏈的長短、剛度、形態(tài)、極性等。

聚羧酸減水劑的優(yōu)點:

(1)低摻量(質量分數(shù)為0.2% ～0.5 %)且分散性能好;

(2)保坍性好, 90min 內坍落度基本無損失;

(3)相同流動度下可以延緩水泥的凝結;

(4)分子結構上自由度大, 制造技術上可控制的參數(shù)多, 高性能化的潛力大;

(5)合成中不使用甲醛, 對環(huán)境不造成污染;

(6)與水泥和其它種類的混凝土外加劑相容性好;

(7)使用聚羧酸鹽類減水劑, 可用更多的礦渣或粉煤灰取代水泥, 從而降低綜合成本。

3、消泡劑性能測試

消泡劑在減水劑中主要是控制混凝土的含氣量, 當然也對混凝土的其他性能產生較大的影響, 目前市場上需要添加消泡劑的體系主要是聚羧酸的體系, 我們選擇了幾支產品做了如下對比試驗, 試驗結果見表2。

試驗條件:水泥∶砂土∶石子=1 ∶2 ∶3 ;聚羧酸減水劑的加量是水泥的1%;消泡劑添加量0.05%。

總之, 消泡劑在減水劑領域的應用要根據客戶對成本、各方面性能、應用的條件等綜合因素要求來確定, 選擇合適的消泡劑產品對混凝土的質量非常重要。