發(fā)泡水泥的制備工藝及理化性能研究.pdf

1、據(jù)統(tǒng)計，我國的建筑物采暖能耗為發(fā)達國家的3倍，在建筑物上增加保溫層是建筑節(jié)能的重要措施，無機保溫材料-發(fā)泡水泥具有輕質(zhì)、不燃、保溫、隔熱，并且與建筑物同壽命等特點，應(yīng)用前景良好。目前，發(fā)泡水泥的產(chǎn)品質(zhì)量難以控制，生產(chǎn)技術(shù)仍存在許多問題，使其推廣應(yīng)用受到限制。本文以快硬早強型硫鋁酸鹽水泥為膠凝材料，雙氧水為發(fā)泡劑，并用多種外加劑調(diào)節(jié)發(fā)泡水泥性能，制備發(fā)泡水泥材料。同時，分析了發(fā)泡原理，研究了制備工藝和材料組成對發(fā)泡水泥性能的影響規(guī)律，為發(fā)

2、泡水泥的制備組成提供實驗依據(jù)和理論指導(dǎo)。主要結(jié)論如下:
　　 (1)雙氧水的分解反應(yīng)受溫度和酸堿度的影響，在水泥的堿性環(huán)境中雙氧水的分解率較高，將雙氧水用作水泥發(fā)泡劑可行的。水泥漿體的發(fā)泡過程分為四個階段:水泥漿體非均相的形成、氣泡核的形成、氣泡的增長、氣泡的穩(wěn)定和固化。氣泡的穩(wěn)定性與漿體的粘度有關(guān)，影響漿體粘度的因素有水灰比、水化時間和膠粉摻量。水灰比增大，漿體粘度減小;水化齡期延長，漿體粘度增加;膠粉摻量增加，漿體粘度增加。

3、
　　 (2)制備工藝對發(fā)泡水泥的影響有三個方面:攪拌速率影響發(fā)泡劑的分散情況。攪拌速率過快，氣泡易合并，容易產(chǎn)生大孔;攪拌速率過慢，容易造成氣泡的破壞，以1000r/min為宜。水灰比主要影響是漿體的均勻性和流動性;膠粉摻量可影響水泥漿體粘度，是防止塌?，F(xiàn)象的重要措施。
　　 (3)發(fā)泡水泥的組成材料包括水灰比、膠粉、促凝劑和發(fā)泡劑。發(fā)泡劑影響發(fā)泡水泥漿體中氣泡的數(shù)量及其干密度，其摻量一般在4-5％。水灰比過大會使試塊

4、孔徑較大或者連通孔較多，降低材料的力學(xué)性能，當水灰比為0.46時，發(fā)泡水泥性能最好。摻入乳膠粉會使發(fā)泡水泥的凝結(jié)時間延長，當其摻量在0-2％時，隨著摻量的增加，抗折強度提高。促凝劑能夠提高水泥凝結(jié)速率，使其與發(fā)泡速率相匹配，保證發(fā)泡水泥后期的穩(wěn)定和固化，其最佳摻量為0.04％。
　　 (4)水泥漿體的溫度可影響發(fā)泡速率與水化速率的匹配，在特定溫度下，通過調(diào)整配比依然能控制發(fā)泡水泥孔結(jié)構(gòu)及其性能。試塊干密度250kg/m3左右、導(dǎo)

5、熱系數(shù)0.077w/(m.k)、28天抗壓強度在0.55MPa以上，吸水率36％。
　　 (5)在硫鋁酸鹽水泥中復(fù)合摻加普通硅酸鹽水泥可使凝結(jié)時間縮短，減少促凝劑摻量，并使強度降低，但是可使?jié){體的堿度提高，有利于發(fā)泡反應(yīng)，孔徑增大。發(fā)泡復(fù)合水泥的最佳組成和制備工藝為:漿體溫度為28℃、攪拌時間為6min、水灰比為0.46、硅酸鹽水泥摻量為20％時，性能最優(yōu)。此時，試塊的孔隙率為86％，干密度為248kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)為0.07