水泥发泡剂检测标准.doc

1、发泡水泥因质轻（又名泡沫混凝土，密度 100800kg/m3） ，保温隔热性能好( 导热系数 0.050.20w/m?k） ，防火不燃，使用寿命长（大于 30 年）等优点，已成为泡沫聚苯板之后最受欢迎的建筑保温隔热材料。由于我国建筑节能的强力推进，发泡水泥异军突起，高速发展，使许多人始料未及。发泡机生产企业几年前只有几家，如今少说也有 30 家；几年前发泡剂生产企业只有 10 多家，如今估计不下几百家；发泡水泥现浇地暖及屋面隔热层企业，发泡砌块、发泡墙板企业，发泡外保温企业，更是迅猛增长，遍布全国，保守统计也有几千家。发泡水泥作为一个新的经济增长点，如此吸引国人的眼球，令人振奋。可以说，发泡水

2、泥发展的黄金时期已经到来，它必将是未来建筑保温材料的主角之一。在兴奋之余，发泡水泥业界人士也不无困扰，那就是其主导原料之一的发泡剂的检测方法不统一，各发泡剂生产企业各自依据一套检测标准和方法，检测结果没有可比性和参考性，使发泡水泥生产企业无所适从，造成了发泡剂选择和应用的很大困难，使他们深为苦恼。这将大大影响发泡水泥行业的健康高速发展。目前，由于泡沫混凝土刚刚兴起，国家还没有来及制订发泡剂统一的全国技术标准及检测方法。 造成这种现状的原因是多方面的，主要的有：水泥发泡剂兴起的时间短，发展快，业内外还缺乏这方面充分的思想准备，配套措施跟不上，主管部门也还没有来得及统一全国的检测方法；发泡水泥作为

3、一个新兴产业，专业科研人员较少，从事发泡剂深入研究的专家不多，造成研究方面的相对滞后；业内外人士对水泥发泡剂专业知识相当缺乏，大多数人对水泥发泡剂检测方法不了解，或者有一些了解但不够全面，业内绝大多数人不知道现行的各种标准和检测方法。上述三个原因中，第三个原因应是最主要的原因。由于发泡剂兴起只有短短的两三年，且专业性又很强，而这方面的著作或文献能公开见到的极少，许多专业研究的人员都难以查找，更不要说普通的业内人士。因此，宣传和普及发泡剂基础知识及相关的检测方法十分有必要和迫切。这可能是引导发泡水泥业界人士摆脱困扰的最好方法。 发泡剂的实质是表面活性剂。表面活性剂降低水的表面张力才能使水产生泡沫

4、，泡沫混进水泥浆就成为泡沫水泥。因此，发泡剂的检测方法和标准，也就是表面活性剂起泡力的检测方法和标准。根据这一点，目前国内外普遍采用表面活性剂起泡力的检测方法来检测发泡剂，而没有专门用于水泥发泡剂的标准和检测方法。 目前国内水泥发泡剂现行的检测方法有 10 多种，许多企业自行制订的标准和检测方法还不在其列。这些方法如下。 一、起泡高度法（罗斯法或 ISO 法） 起泡高度法的核心是以发泡剂的起泡高度和泡沫半消的时间两个技术指标来考核发泡剂的性能。罗斯法（RossMilles 法）是目前国际最通用的表面活性剂起泡力检测方法，并被 ISO 国际标准所采用，被定为 ISO6961975；我国参照罗斯法

5、，先后出台了几个相关检测标准和检测方法，如原轻工部颁部标准QB51084，国标 GB/T74621994 等。因此，目前罗斯法在国内外采用的最为广泛和流行，是主导性检测方法。 QB510-84 所用的试验仪器 Ross-Miles 泡沫仪的尺寸规格。将滴液管（P）注满 200ml 试液（试液液面到刻度线 G） ，安放到事先预备好的管架上（一般可用软木塞安装于刻度管口）和刻度管断面垂直，使溶液流到刻度管的中心，滴液管的出口应置于 900mm 刻度线（G） ，如图所示。刻度量管中装有 50ml 试液，从刻度管底部注入。所用试液用 150g/g 硬水和 2.5g 试样配制面成。打开玻璃管活塞，使溶液

6、流下，当滴液管中的溶液流完时，立刻记录泡沫高度。重复以下试验 23 次，每次试验前必须将管壁用试液冲洗干净。本法的测试温度应稳定在 401。用在刻度量管的夹套中通恒温水的方法来保证测试时的温度。ISO6981975 所规定的测试温度为 501，并规定用液流停止后 30s、3min 和 5min 所形成的泡沫的毫升数表示结果。若需要，可绘制相应的 Vt 曲线。并规定每个试验要至少重复 8 次取平均值。 影响罗斯法检测结果的主要因素是检测仪夹套内的水温。由于发泡剂在不同温度下的稳泡时间和起泡力有很大的不同，所以罗斯泡沫仪刻度管夹套内的水温将大大影响检测结果。QB51084 规定的检测水温是401，

7、而 ISO6961975 规定的水温则是501。因此，即使采用罗斯法，依据的标准不同，检测结果也不同。 二、发泡倍数及沉降距法 这种方法也是国外较常用的检测方法之一，在国内，也有相当广泛的应用。它主要用发泡剂的发泡倍数，1h 泡沫沉降距，1h 泡沫泌水量三个技术指标来检测发泡剂的质量。它的检测数据与罗斯法没有可比性。其检测方法如下。 1、技术指标 发泡剂：又称起泡剂。能促进发生泡沫而形成闭孔或联孔结构材料的物质。 发泡倍数：泡沫体积大于发泡剂水溶液体积的倍数。 沉降距：泡沫柱在单位时间内沉陷的距离。 泌水量：单位体积的泡沫完全消失后所分泌出的水量。 发泡倍数：大于 20 倍。 1h 泡沫的沉降

8、距：不大于 10mm。 1h 泌水量：不大于 80ml。 发泡剂可以促进水泥、菱镁、石膏等胶凝材料的凝结，但必须保证有足够的操作时间。 3、沉陷距和泌水量的测定方法 泡沫的沉陷距和泌水量可用仪器测定，该仪器由容器、玻璃管和浮标组成。容器底部有孔。玻璃管与容器的孔相连接，玻璃管的直径为 14，长度为 700，底部有小龙头。浮标是一块直径为 190和重 25 g 的圆形铝板，根据上端容器上的刻度，测定泡沫的沉陷距。根据量管上的刻度，测定破裂泡沫所分泌出的容量即泌水量。 4、发泡倍数的测定方法 发泡倍数的测定方法是将制成泡沫注满容积为 250ml，直径为 60mm 的无底玻璃桶内，两端刮平，称其重量

9、。发泡倍数 M 可按下式计算 M=V/（G2-G1） 式中： M 指发泡倍数； V 指玻璃桶容积（cm） ； 指泡沫剂水溶液密度（近于 1/3） ； G1 指玻璃桶质量（g） ；G2 玻璃桶和泡沫质量（g） 。 三、其它检测方法 就我们所知，目前国内水泥发泡剂现行的检测方法除上述两个方法之外，各地还有许多其它检测方法，一些是企业或单位自行制订的，有些是采用传统的，具有代表性的方法如下。 1、气流法 气流法是气体以一定的流速通过玻璃砂滤板。滤板上盛有一定量的试液，气流通过滤板成为小的气泡，气泡通过试液时产生了泡沫。当气流的速度固定并使用同一仪器（刻度量筒） ，流动平衡时的泡沫高度 h 可以作为泡

10、沫性能的量度，因为 h 是在一定气流速度下，泡沫生成与破坏处于动态平衡时的泡沫高度，所以此法中的泡沫高度 h 包括了起泡性和稳泡性两种性能。 2、搅动法 搅动法是通过在气体（一般指空气）中搅动液体，把气体搅入液体中而产生泡沫。在实验用量筒中放一定量的试液，用下端固定有盘状不锈钢丝网的搅拌器，放过液面以一定的搅动方式和速度上下搅动。实验需严格规定仪器的规格、搅动方式、速度、搅动时间、试液用量等条件，以便保证实验结果的重复性和再现性。搅拌停止时所生成的泡沫的体积为 V0，表示试液的起泡性能。记录停止搅拌后泡沫体积随时间的变化，即记录停止搅拌后不同时间（t）的泡沫体积（v） 。 3、巅倒法 该法是一

11、种最简单的检测方法，只需一根试管就可进行检测。检测的方法是：在有管塞的磨口试管中（一般采用 10mm 试管） ，加入 2mm 试液，盖紧试管塞然后匀速巅倒试管 50 次，静置 5 秒后，记录起泡高度；然后让试管直立静置，观察泡沫消失情况，以泡沫下降一半（半消）高度所需的时间来作为稳泡时间。因此，它的检测技术指标类似于罗斯法，但与罗斯法的检测结果没有可比性。 4、混合法 混合法即起泡力采用起泡高度衡量，而稳泡性采用沉陷距法。该方法的具体检测如下。 泡沫稳定性：用泡沫沉陷距衡量泡沫稳定性。泡沫发生后，用下述方法测量泡沫沉陷距：取内径为 6cm，高 9cm 的容器（或用尺寸相近容积约为250cm3

12、的容器） ，盛满新发生的泡沫，刮平表面，在泡沫上复一张纸，平静地放在无风处，40min 后量取泡沫沉陷距。 起泡力：用泡沫高度衡量起泡力。取一定量的发泡剂，加一定量的水配成溶液，用 60 2F 型电动搅拌机中速搅拌 10min，量取泡沫高度。 下面介绍几种影响较大且有代表性的技术指标及测试方法，供大家试验或生产时参考。 1、东某大学化工系的技术标准及检测方法 泡沫稳定性：用泡沫沉陷距衡量泡沫稳定性。泡沫发生后，用下述方法测量泡沫沉陷距：取内径为 6cm，高 9cm 的容器（或用尺寸相近容积约为250cm3 的容器） ，盛满新发生的泡沫，刮平表面，在泡沫上复一张纸，平静地放在无风处，40min

13、后量取泡沫沉陷距。 起泡力：用泡沫高度衡量起泡力。取一定量的发泡剂，加一定量的水配成溶液，使用电动搅拌机中速搅拌 10min，量取泡沫高度。 2、北京某房建所技术标准及检测方法 发泡剂技术指标： ph 值 7.0 左右； 1kg 泡沫剂发泡量500L； 泡沫的制备：采用高速搅拌机制泡，制泡技术参数：搅拌机转速为 1200r/min 以上，搅拌时间以泡沫达到均匀、细小、稳定为界限，容积为1m3 的搅拌机制泡时间一般为 3 5min。 3、海南某大学的技术标准和检测方法 技术标准：以起泡高度及消泡时间来判定发泡剂质量。 将 1000ml 量筒坚直放置，沿筒壁注入 200ml 的待测引气溶液，注意不

14、能产生气泡，封住筒口，30 秒颠倒共计 10 次后，静置，立即使用直尺测量起泡高度（即泡沫最高处与液面之间的距离） ，记录消泡时间，试验用溶液浓度为 0.1（质量） 。 目前发泡剂检测存在的问题，已严重制约了我国发泡水泥的发展。一是它使许多发泡剂生产商无统一标准可依，对产品无法检测。各企业各有一套标准，由于技术指标及检测方法不同，就无法比较产品的优劣。优质发泡剂与劣质发泡剂龙鱼相混，难以区分，优质发泡剂难以畅销，阻碍了先进技术的推广应用。二是许多发泡剂用户对发泡剂质量无法判断优劣，在选择和使用上陷入盲目和困惑，泡沫混凝土施工检测参照什么标准？只有这个标准 JC/T 1062-2007 泡沫混凝

15、土砌块 最新的 标准编号:JC/T 1062-2007 标准名称:泡沫混凝土砌块 标准状态:现行 英文标题:Foamed concrete block实施日期:2008-4-1 颁布部门 :中华人民共和国国家发展和改革委员会 内容简介:本标准规定了泡沫混凝土砌块的术语和定义、分类、标记、原材料、要求、试验方法、检验规则及产品质量合格证、堆放、运输等。 本标准适用于工业与民用建筑手墙体和屋面及保温隔热使用的泡沫混凝土砌块（以下简称砌块、代号为 FCB） 。 地板采暖是一种舒适、节能、环保的采暖方式，在国内已迅速普及推广。对于地板采暖的绝热层，轻量气泡混凝土与苯板相比较而言，具有无污染、施工性能好

16、、经济性等各方面优点，已受到越来越多地暖人的关注和参与。轻量气泡混凝土基本是以水泥，水，发泡剂按设计（比重，强度，导热系数-隔热）而制造的。施工过程中有以下步骤： 1设计的水泥、水、发泡剂的配合比是要点。 2需要在适当时间内把它均匀混合搅拌。 3把没有变形的，达到设计值的轻量气泡混凝土输送至施工现场。 4要按预测高度均匀找水平。 5自然养生强度硬化 34 日（夏季） ，7 日（冬季）后，进行温水排管施工。以上是发泡水泥的施工简洁步骤，但是每一步骤的工程并不简单。 第一项，可以根据国家机关、设计院、建筑公司的标准。 第二、三项，是发泡设备和发泡剂的选择。 第四项是需要受到良好培训的熟练工。 第五

17、项就是要理解水泥养生。 在整理以上项目的过程中，存在的问题： 1根据什么样的标准值进行设计？ 2按照预测设计的是哪一种配合比？ 对于以上提出的问题，在目前中国国内不但各个区域的标准值不同，对此也没有确定的标准值，所以只是按照有关行业（设备制造公司，发泡剂制造公司）的经验值来形成的。在施工过程中也曾发生过许多施工事故，为了统一施工标准，地面供暖委员会已申请行业标准发泡水泥绝热层地面辐射供暖工程技术规程并正式立项，正在组织编写。 轻量气泡混凝土中发泡剂的选择是决定预测设计标准值的重要因素。一般都认为水泥只是单纯石灰石颗粒（泥灰的一种） ，其实要知道它分明是化学制品。PEX 管材是一种石油化学制品，

18、水泥是无机化学品。PEX 管材是在质量管理严格的优秀工厂生产的产品，但是轻量气泡混凝土可以成为在恶劣条件的环境下制造的移动式轻量气泡混凝土工厂。因为地暖轻量气泡混凝土制作是移动式工厂，所以受施工现场的条件（气温，湿度，风，水泥种类，水）的影响。所以选择符合这种多样化条件（气温，湿度，风，水泥种类，水）的发泡剂是最重要的，在地暖轻量气泡混凝土施工中选择好的发泡剂可以带来优越的施工性和经济利益。地面供暖用发泡剂的选择 1、低稠度的透明液体合成发泡剂（FP-186） 一般稠度高的是都是优质产品，不良发泡剂里放有淀粉。 2、发泡剂和水的比率 发泡剂：水=1：40-50 比率 不良发泡剂稠度高，发泡倍率

19、在 1：20。 3、已发泡的气泡群应柔和而强韧 一般都认为形成坚固的气泡，会对气泡的稳定性很好，但是气泡、水泥、水混合后应均匀地搅拌。用柔韧性帮助长距离压送，防止气泡群的破坏。 （这是维持预测的设计密度的重要因素） 4、使用气泡群坚固而坚硬的发泡剂时 水泥泥浆和气泡群没有均匀的搅拌，压送途中气泡群被破坏、气泡机器和输送管的磨擦无法预测设计密度值而变成高密度的气泡水泥。 5、轻量气泡混凝土施工完工后，不可以产生龟裂 水泥产品中龟裂现象是最恶的事态，特别是不良的动物性蛋白质系列发泡剂在夏季时产生很多龟裂现象，所以在韩国，地面供暖用轻量气泡混凝土使用的优质动物性蛋白质系列发泡剂(FP-180）是用于

20、做板材、砌块、土木的二次产品中。动物性蛋白质系列发泡剂销售价格与合成发泡剂相比要贵 30左右。 6、应该使用对人体无害的发泡剂 不良的合成发泡剂和动物性系列发泡剂可以融化橡胶手套及产生金属的腐蚀。特别是不良的动物性蛋白质系列发泡剂对金属腐蚀力极高，带有恶臭而夏季时腐烂性强，冬季时发生沉淀，所以发泡剂桶底层部分发生白色的结晶体。特别是发泡剂里有沉淀物是不良的发泡剂。这样的发泡剂对气泡机器增加腐蚀和磨擦、磨耗性而更要勤换机器的消耗品、橡胶、金属部件。而且对水泥的长期强度带来恶影响，并且施工的地面层和砂浆收尾层间的附着力弱，所以数年以后砂浆收尾层面会发生龟裂，沉陷现象。 7、发泡剂桶必须使用双重的塑

21、封桶（塑料桶） 我们现在喝的水也为了防止变质，才使用塑料容器。发泡剂桶也跟饮用水的塑料容器一样，必须使用塑料塑封的桶。它可以防止发泡剂变质性能和防止环境污染。 8、特别说明应用植物性发泡剂的方面须谨慎 轻量气泡混凝土是在先发泡的形态下，然后构成后发泡形态。合成发泡剂和动物性发泡剂形成主流，有一部分人讲血清类、金属肥皂、发泡剂的事宜，这些事宜都是 40 年以前的事情。推荐地面供暖隔热气泡水泥的发泡剂用合成发泡剂（FP-186）是最为低廉稳定的产品。 以上 8 项标准用来衡量如何选择优质发泡剂。选择无认证的发泡剂应当称得上建造劣质建筑物的假想。 有部分无责任的施工单位不但选择污染环境和对人体有害的

22、发泡剂，还在施工中用砂浆层掩盖轻量气泡混凝土的不良施工，使其轻量气泡混凝土的优质性和发展要素褪色。住宅是一个家族的美梦延续与传代的场所，使它有着温暖气息的地暖事业是需要爱的奉献精神。这种精神可以使刚起步的地暖气泡混凝土事业随着多样化的发展，带来更大更快的发展机会。对 2-3 年前进行地暖气泡水泥施工的人员来说，是对一种建筑材料和气泡水泥应用新的期望。这种发展性关系是由优质发泡剂的选择和技术咨询协助而形成的。就是说根据规则性的规定进行地暖气泡水泥施工，从而得到认证，产生利润，引发自信心来扩大更好的事业的一种现象。地面供暖轻量气泡水泥施工标准值提案 在中国广泛地域中，按季节性气温变化来设定为三种规

23、格等级。 1、水泥规格 符合中国标准的硅酸盐水泥为 325 级以上 存在昼夜温度差的季节为 425 级以上 2、干比重规格 现场施工以后在现场代理人的监督下，采取样品本进行国家公认试验。 4 品：干比重 400500kg/m3 5 品：干比重 500600kg/m3 6 品：干比重 600700kg/m3 公用住宅地面供暖气泡水泥为 4 品、5 品，而工厂，低层地面供暖宜为 6 品。特别是公用住宅，20 层以上可以分为二种规格等级来考虑。 3、28 天压缩强度是 4 品：9kg/cm2 以上 5 品：12kg/cm2 以上 6 品：15kg/cm2 以上 4、在地面形成 50mm 以上的气泡水泥（提案值 70mm） 这个部分也根据各地域的年气温变化来调节为好。 5、发泡剂选择 合成发泡剂和动物性蛋白质发泡剂二个种类中，现场施工地面供暖隔热气泡混凝土施工采用合成发泡剂（FP-186） 。 （对于这些补充说明请参照上述发泡剂选择项目） 6、水的规格 中国工业用水规格标准 将上述 6 项作为基本，反应各地域的特性。根据上述规格经过试验施工后，能了解地暖轻量气泡水泥，并形成又轻、又强度高的气泡混凝土。我们了解这样的内容后，能知道轻量气泡混凝土施工，发泡机和发泡剂的调配比最为重要。