發(fā)泡劑

有機(jī)發(fā)泡劑存在的問題是:(1)、發(fā)氣量小，一般僅是無機(jī)發(fā)泡發(fā)泡劑的15%-30%，殘?jiān)看?，其中包括水和揮發(fā)性物質(zhì)，有時(shí)會(huì)有臭味和表面噴霜:(2)、發(fā)泡的分解發(fā)熱量大，難以去除，尤其在制品壁厚度大的情況下，會(huì)使內(nèi)部塑料過熱而分解，降低性能;(3)、發(fā)泡劑幾乎都是易燃品，分解溫度低，儲(chǔ)存和使用均應(yīng)小心。

理想的化學(xué)發(fā)泡劑應(yīng)滿足下列要求:

1)、分解產(chǎn)生氣體的溫度范圍應(yīng)當(dāng)狹窄

2)、釋放氣體的速度應(yīng)快，發(fā)氣率應(yīng)能控制

3)、釋放出來的氣體應(yīng)無毒，無腐蝕，不燃燒，以氮?dú)庾詈枚趸家部梢?，還可以試二氧化氮，但二氧化氮?dú)怏w有腐蝕性，最好不用

4)、化學(xué)發(fā)泡劑應(yīng)容易分散均勻，能同塑料混熔者為最佳。

5)、價(jià)廉，存儲(chǔ)穩(wěn)定，無毒。

6)、分解后的殘?jiān)鼞?yīng)無毒，無色，無嗅，也不會(huì)影響塑料的物理，化學(xué)性能以及力學(xué)性能，且呈化學(xué)惰性，不影響塑料的熔融速率和固化。

7)、分解時(shí)不應(yīng)大量放熱，不影響塑料熔融及固化。

8)、分解后的殘?jiān)瑯渲嗳菪院?，不發(fā)生殘?jiān)鼑娝驖B析現(xiàn)象。

9)、發(fā)泡劑的分解溫度同樹脂的熔融溫度應(yīng)一致。

以上是發(fā)泡劑選擇的要點(diǎn)，具體要根據(jù)所需要的條件來選擇。

發(fā)泡菱鎂水泥不同于普通菱鎂水泥，容重一般控制在500kg/m;以下，有些產(chǎn)品如防火門芯板要求容重更低，一般控制在250~340kg/m;左右。因此，發(fā)泡菱鎂水泥對(duì)發(fā)泡劑的要求比較高。市場(chǎng)上的發(fā)泡劑種類繁多，質(zhì)量參差不齊，導(dǎo)致生產(chǎn)者在選擇發(fā)泡劑的問題上往往不知所措?，F(xiàn)就發(fā)泡菱鎂水泥中發(fā)泡劑的選擇作一簡(jiǎn)述。

充分了解發(fā)泡劑的類型:不同類型的發(fā)泡劑有著不同的起泡力，泡沫穩(wěn)定性也不盡相同，因此使用過程中也有一定局限性。例如，松香類發(fā)泡劑泡沫穩(wěn)定性和發(fā)泡倍數(shù)均不是太好，因而它只能用于容重大于600㎏/m;以上的發(fā)泡菱鎂水泥，而不能用于500㎏/m3;以下的低密度發(fā)泡菱鎂水泥;陰離子型合成表面活性劑類發(fā)泡劑起泡快，泡沫量大，但泡沫穩(wěn)定性差，低密度(500㎏/m以下)的發(fā)泡菱鎂制品難以生產(chǎn);蛋白類發(fā)泡劑起泡力和泡沫穩(wěn)定性相對(duì)較好，但發(fā)出的泡沫粘度大，不利于機(jī)械化生產(chǎn);復(fù)合類發(fā)泡劑有著較好的起泡力和泡沫穩(wěn)定性，但發(fā)泡劑的具體技術(shù)指標(biāo)也各不相同。

化學(xué)發(fā)泡劑又有無機(jī)發(fā)泡劑和有機(jī)發(fā)泡劑之分。

有機(jī)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。

無機(jī)發(fā)泡劑主要有以下類別:

碳酸鹽:一種無機(jī)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(shí)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(shí)，與玻璃反應(yīng)并放出大量氣體，同時(shí)能加強(qiáng)材料抗壓和抗拉強(qiáng)度，主要作為制備泡沫玻璃的發(fā)泡劑使用。

碳化硅:當(dāng)前泡沫玻璃工業(yè)生產(chǎn)中所使用的主要發(fā)泡劑，800-900℃燒結(jié)時(shí)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(diǎn)是價(jià)格較高。

常用的物理發(fā)泡劑有低沸點(diǎn)的烷烴和氟碳化合物。物理發(fā)泡劑是復(fù)配型物理發(fā)泡劑，不僅具有發(fā)泡倍數(shù)高、泡沫穩(wěn)定性好、泌水量低等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還能對(duì)菱鎂水泥起到一定的改性作用，降低產(chǎn)品返鹵泛霜的概率。物理發(fā)泡劑已廣泛應(yīng)用于防火板、輕質(zhì)隔墻板等發(fā)泡菱鎂制品的生產(chǎn)，并且在某些產(chǎn)品中(菱鎂防火門芯等)具有事關(guān)成敗的關(guān)鍵性作用。

物理發(fā)泡劑鎂嘉圖理化性能指標(biāo):

外觀:淡黃色液體 密度:1.01~1.02 g/ cm 固含量:≥35% PH值:9~10

1.正戊烷

2.正己烷

3.正庚烷

4.石油醚(石腦油)

5.三氯氟甲烷(簡(jiǎn)稱Freon11)

6.二氯二氟甲烷(簡(jiǎn)稱Freon12)

7.二氯四氟乙烷(簡(jiǎn)稱Freon114)

活性劑

陰離子表面活性劑水溶液在機(jī)械作用力引入空氣的情況下，產(chǎn)生大量泡沫，在紙面石膏板、發(fā)泡混凝土領(lǐng)域大量應(yīng)用。

發(fā)泡劑的實(shí)質(zhì)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。

常用的表面活性劑類發(fā)泡劑有:

1.十二烷基硫酸鈉(K12)

2.脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)

3.松香皂類發(fā)泡劑

4.動(dòng)植物蛋白類發(fā)泡劑

5.紙漿廢液等。

廣義的發(fā)泡劑和狹義的發(fā)泡劑 發(fā)泡劑有廣義與狹義兩個(gè)概念。這兩個(gè)概念是有一定的差別的，它可以區(qū)分非應(yīng)用性的發(fā)泡劑與應(yīng)用性發(fā)泡劑。

①?gòu)V義的發(fā)泡劑是指所有其水溶液能在引入空氣的情況下大量產(chǎn)生泡沫的表面活性劑或表面活性物質(zhì)。因?yàn)榇蠖鄶?shù)表面活性劑與表面活性物質(zhì)均有大量的起泡的能力，因此，廣義的發(fā)泡劑包含了大多數(shù)表面活性劑與表面活性物質(zhì)。因而，廣義的發(fā)泡劑的范圍很大，種類很多，其性能品質(zhì)相差很大，具有非常廣泛的選擇性。

廣義的發(fā)泡劑的發(fā)泡倍數(shù)(產(chǎn)泡能力)、泡沫穩(wěn)定性(可用性)等技術(shù)性能沒有嚴(yán)格的要求，只表示它有一定的產(chǎn)生大量泡沫的能力，產(chǎn)生的泡沫能否有實(shí)際的用途則沒有界定。

②狹義的發(fā)泡劑 狹義的發(fā)泡劑是指那些不但能產(chǎn)生大量泡沫，而且泡沫具有優(yōu)異性能，能滿足各種產(chǎn)品發(fā)泡的技術(shù)要求，真正能用于生產(chǎn)實(shí)際的表面活性劑或表面活性物質(zhì)。它與廣義發(fā)泡劑的最大區(qū)別就是其應(yīng)用價(jià)值，體現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值的是其優(yōu)異性能。其優(yōu)異性能表現(xiàn)為發(fā)泡能力特別強(qiáng)，單位體積產(chǎn)泡量大，泡沫非常穩(wěn)定，可長(zhǎng)時(shí)間不消泡，泡沫細(xì)膩，和使用介質(zhì)的相容性好等。

狹義的發(fā)泡劑就是工業(yè)實(shí)際應(yīng)用的發(fā)泡劑，一般人們常說的發(fā)泡劑就是指這類狹義發(fā)泡劑。只有狹義的發(fā)泡劑才有研究和開發(fā)的價(jià)值

泡沫混凝土發(fā)泡劑屬于狹義的發(fā)泡劑。

植物性水泥發(fā)泡劑選用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)天然植物高分子材料為原料，經(jīng)一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)生成，產(chǎn)品呈淺黃色的純凈透明油狀液體。對(duì)硬水不敏感，無毒、無味、無沉淀物。PH值接近中性，對(duì)水泥和金屬無腐蝕性，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染。該發(fā)泡劑耐儲(chǔ)存、不易變質(zhì)，具有優(yōu)異的起泡能性，泡沫豐富，泡沫的穩(wěn)定性適中。用該發(fā)泡劑制作發(fā)泡水泥具有耗用量少、成本低、質(zhì)量穩(wěn)定等特點(diǎn)，每桶發(fā)泡劑(200kg)可生產(chǎn)發(fā)泡水泥500立方米左右，所以被大量的應(yīng)用于地暖工程以及屋面保溫工程中，可顯著地降低施工成本。

缺點(diǎn):1.因用該發(fā)泡劑制作的發(fā)泡水泥其內(nèi)部氣孔為連通狀，所以發(fā)泡水泥的透氣性好、抗?jié)B透性差，不能用于抗?jié)B水的工程中。

2.在同樣密度下與動(dòng)物性發(fā)泡劑制做的發(fā)泡水泥相比，其保溫性能、抗壓強(qiáng)度均稍損一些，因而在一些具有特殊要求的工程中的應(yīng)用受到一定的限制。

3.由于受植物性發(fā)泡劑泡沫穩(wěn)定性的制約，一次性澆注的發(fā)泡水泥的厚度一般不超過200毫米，否則易出現(xiàn)表面塌陷現(xiàn)象。

動(dòng)物性水泥發(fā)泡劑以精選的動(dòng)物(牛、羊)角質(zhì)蛋白為主要原材料，經(jīng)一系列水解反應(yīng)，加溫溶解、稀釋、過濾、高溫縮水而成。采用發(fā)泡設(shè)備和制造工藝生產(chǎn)，生產(chǎn)過程實(shí)行嚴(yán)格的品質(zhì)管理，產(chǎn)品呈暗褐色粘性液體，雜質(zhì)含量低，刺激性氣味較輕，品質(zhì)均勻，質(zhì)量一致性好，具有良好的起泡性和優(yōu)異的泡沫穩(wěn)定性，屬新一代動(dòng)物性水泥發(fā)泡劑。由于用該發(fā)泡劑產(chǎn)生的泡沫表面強(qiáng)度很高，泡沫極其穩(wěn)定，用其制作的發(fā)泡水泥其氣泡呈相互獨(dú)立的封閉狀態(tài)，氣泡與氣泡之間不連通發(fā)泡水泥制品的抗?jié)B透性很好。

1.在同樣密度下，與用植物性發(fā)泡劑制作的發(fā)泡水泥相比其密封性和保溫性較好，強(qiáng)度高。

2.由于其優(yōu)異的泡沫穩(wěn)定性，其一次性澆注的發(fā)泡水泥的厚度可以達(dá)到1.5米以上而不塌陷，因而適合于發(fā)泡磚、輕質(zhì)板材、輕質(zhì)墻體的生產(chǎn)。

缺點(diǎn):1.由于生產(chǎn)工藝復(fù)雜，產(chǎn)品成本較高。2.該發(fā)泡劑起泡性不及植物性發(fā)泡劑，制作發(fā)泡水泥的耗用量較高。3.具有一定的刺激性氣味，制作成發(fā)泡水泥之后才能消失。

橡膠發(fā)泡劑、玻璃發(fā)泡劑、 水泥發(fā)泡劑引、混凝土發(fā)泡劑、塑料發(fā)泡劑、聚氨酯發(fā)泡劑。

?hydrocarbon blowing agent

用作發(fā)泡劑的烴類化合物，如丙烷、丁烷和戊烷等。這類發(fā)泡劑可從石油氣中分離而得，不需經(jīng)過特殊方法合成。原料便宜易得，發(fā)泡效果良好。不會(huì)像氟氯烴發(fā)泡劑那樣產(chǎn)生消耗臭氧的物質(zhì)，不會(huì)破壞大氣臭氧層，有利于環(huán)境保護(hù)。但易燃性限制了其應(yīng)用?？捎米饕话闩菽芰系陌l(fā)泡劑。