国外泡沫混凝土生产与应用
国外泡沫混凝土生产与应用
泡沫商品混凝土的特性,其制品的生产工艺、技术装备、材料检测及应用。
1 关于泡沫商品混凝土
泡沫商品混凝土在欧洲和日本等地被称做轻质蜂窝商品混凝土,即
Cellular Lightweight Concrete(以下称CLC), 是把采用物理方法制成的泡沫,与由砂或其他同质材料、水泥和水制成的拌和浆料经过均匀搅拌而形成的一种流
体性建筑材料。
将本材料进行模箱浇注成型,再经过常温养护和后期切割加工,
便可制成多种规格的建筑材料制品。
在欧洲等地, CLC在原材料取材、生产工艺技术、制品体现的物理特性、应
用领域以及生产设备投入及其运行维护成本等,与传统建筑材料相比,都具有显著的差异和优势:CLC制品生产工艺简便,原材料取材广泛且不必深加工,不必
高温高压蒸养,规格多样,容重、强度等质量指标任意可调,质轻、抗压和抗折
强度高、吸水率低、收缩率低、保温隔热降噪阻燃性能好、抗冻融性能好,可流
动(现场)生产,砌筑施工方便。
CLC的主要原材料是砂子、水泥、水和少量添加剂,无须或微量使用石灰、
石膏等;也可使用部分工业废弃物如粉煤灰、炉渣、矿渣等。
砂子为普通(水洗)砂,粒径根据产品容重的不同分别为0.05~4mm。
生产填充材料时,一般为2mm 以内,不必经过磨细;水泥为普通硅酸盐水泥。
泡沫混凝土的研究和应用最新进展
泡沫混凝土的研究和应用最新进展0引言泡沫混凝土是将泡沫剂水溶液制成的泡沫加入到含硅材料(粉煤灰、砂)、钙质材料(水泥、石灰)、水及外加剂组成的料浆中,经混合搅拌、浇筑成形、养护而成的轻质多孔建筑材料[1]。
按主要成分的不同,泡沫混凝土可以分为不同的品种,常见的有水泥、粉煤灰、陶粒、煤矸石等类型。
随着建筑物向高层、大跨方向发展,建筑材料的自重也越来越受到人们的关注。
作为多孔材料的泡沫混凝土以其轻质、高强、节能、利废、保温隔热等优良特性成为可以替代黏土砖的材料之一。
1泡沫混凝土的物理力学性能泡沫混凝土与普通混凝土在组成材料上的最大区别在于:泡沫混凝土中没有普通混凝土中使用的粗集料,同时含有大量气泡。
因此,与普通混凝土相比,无论是新拌泡沫混凝土浆体,还是硬化后的泡沫混凝土,都表现出许多特殊性能,二者的各项性能指标如表1所示。
由表1中我们可以看出,泡沫混凝土具有以下特点。
1.1轻质由于泡沫混凝土密度小,因此用于高层建筑的内墙材料和其他非承重结构材料,可以有效地减少高层建筑物的自重。
1.2保温隔热性能好由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙,因此具有良好的保温隔热性能。
采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料,具有良好的节能效果。
1.3隔音耐火性能好泡沫混凝土属多孔材料,因此它也是一种良好的隔音材料,在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的顶层等可采用该材料作为隔音层。
泡沫混凝土是无机材料,不会燃烧,从而具有良好的耐火性,在建筑物上使用,可提高建筑物的防火性能。
1.4抗震性能好泡沫混凝土由于密度小、质量轻、弹性模量低,在地震载荷作用下所承受的地震力小,震动波的传递速度也较慢,且结构的自震周期长,对冲击能量的吸收快,因而减震效果显著。
1.5其他性能泡沫混凝土在施工工程中可泵性好,这使其特别适用于大体积现场浇筑及地下采空区的填充浇筑工程。
此外泡沫混凝土还有防水能力强,冲击能量吸收性能好,可大量利用工业废渣,价格低廉等优点。
浅谈泡沫混凝土在施工中的应用
浅谈泡沫混凝土在施工中的应用薛志猛[摘要] 泡沫混凝土又称为发泡水泥、轻质混凝土等,是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的新型建筑节能材料。
轻质混凝土(泡沫混凝土)是通过化学或物1理的方式根据应用需要将空气或氮气、二氧化碳气、氧气等气体引入混凝土浆体中,经过合理养护成型,而形成的含有大量细小的封闭气孔,并具有相当强度的混凝土制品。
轻质混凝土(泡沫混凝土)的制作通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫,再将泡沫加入到含硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂等组成的料浆中,经混合搅拌、浇注成型、养护而成的一种多孔材料。
[关键词] 泡沫混凝土应用建筑节能是执行国家环境保护和节约能源政策的主要内容,也是贯彻国民经济可持续发展的重要组成部分。
近年来,国内对节约能源与保护环境的要求不断提高,住宅建设的节能工作不断深入,节能标准不断提高,引进开发了许多新型的节能技术和材料,在住宅建筑中大力推广使用。
而泡沫混凝土便是其中的佼佼者,可作为轻质结构材料或保温、隔音材料在建筑工程中应用。
泡沫混凝土属于新型无机轻质保温隔热材料,是一种内部含有大量细小、封闭、均匀气孔的泡沫状混凝土材料,又称为发泡水泥、发泡混凝土等。
泡沫混凝土内部球形气孔呈封闭状态,互不连通,气孔内虽然有大量的空气存在,但不能形成空气的对流循环;同时混凝土内部被气孔所隔离,各气孔被固化的水泥浆膜包围,空气又与其它材料相比热惰性能最佳,从而使得气孔对热能穿透形成了巨大阻力。
由此可见,泡沫混凝土具有极强的隔热隔音性能。
泡沫混凝土的开发和应用始于上世纪30年代,由瑞典人开发研制,并在欧美地区迅速取得了广泛应用。
该技术从建国初期由前苏联传入国内,但在当时的国内历史背景下并未大范围使用。
随着改革开放后,国内建筑业迅速发展,建筑能耗也日渐增加。
进入21世纪后,国家对建筑节能更加重视,泡沫混凝土技术在新的机遇下开始了迅速发展。
泡沫混凝土以水泥、水、发泡剂为主要材料,并选用粉煤灰、矿渣粉、石粉、陶粒等集料,经混合、稀释、发泡后浇筑形成。
泡沫混凝土的研究和应用进展
粉煤灰 、外加剂等原料的性能及相互配合 比都对其 性 能有 巨大影 响 。 水 泥是影 响泡沫 混凝土 强度 的主要 因素之 一 。 一
般情 况下 , 水泥 掺加 量越 高 , 沫混 凝 土抗压 强度 越 泡 高 ; 泥强度等 级越高 , 沫混凝 土抗 压强度 越高 。 水 泡
缺点是 发泡剂用 量大 , 成本 高 , 而且泡 沫泡径 不均 匀 ,
21 发 泡剂 .
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备 泡沫 混凝 土用 发泡 剂 。 2 原 料及 配合 比 . 2 生产 合格 的泡沫混凝 土 , 了发 泡剂 以外 , 除 水泥 、
在 生产 中 , 沫 混凝 土 砌块 是 以水 泥 、 煤 灰 、 泡 粉 石灰 、 和外加 剂等 为主要 原 料经 掺合 均匀 后 , 砂 加人
适量水 充分搅 拌 制成料 浆 ,同时迅 速将 发 泡剂 水溶 液经 发 泡机 制成 泡沫 吹 人 , 混合 搅 拌 , 筑 成 型 , 经 浇 养护 而成 。 生产 工艺 中最 重要 的一 环是 泡 沫 的发泡 技术 及 加入 方式 , 泡剂发 泡 技术 目前 主要 有三 种 , 发 第一 种 是 发泡剂 溶于 水 , 与水 泥料浆 均匀 搅拌 。 再 此方 法的
新 型 生态 型发 泡混 凝 土 , 度 为 64 g 抗压 强度 密 4 k/ , m
可 达到 45 a . MP 。
发 泡剂 的质量 对 泡沫混 凝 土产 品 的性 能影 响 巨 大, 选用 发泡倍 数 大 , 沫稳 定 性好 的发 泡剂 可得 到 泡 孔 径均匀 、 性能 良好 的泡 沫混凝 土 。目前 发 泡剂 的研
德国泡沫混凝土简介
德国泡沫混凝土简介德国泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂(主要为动物性发泡剂和植物性发泡剂)用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆均匀混合,然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型,经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。
它属于气泡状绝热材料,突出特点是在混凝土内部形成封闭的泡沫孔,使混凝土轻质化和保温隔热化。
特性:1) 保温性2) 轻质性:可减轻建筑物整体荷载。
3) 整体性:可现场浇注施工,与主体工程结合紧密,不需留界隔缝和透气管。
4) 低弹减震性:发泡水泥的多孔性使其具有低的弹性模量,从而使其对冲击载荷具有良好的吸收和分散作用。
5) 隔音性:发泡水泥中含有大量的独立气泡,且分布均匀,具备有效隔音的功能。
6) 抗压性7) 耐水性:现浇发泡水泥吸水性较小,相对独立的封闭气泡及良好的整体性,使其具有一定的防水性能。
8) 耐久性:与主体工程寿命相同。
9) 施工简单:只需使用水泥发泡机可实现自动化作业。
10) 生产加工性:发泡水泥不但能在厂内生产成各种各样的制品,而且还能现场施工,直接现浇成屋面、地面和墙体,并可进行锯、刨、钉、钻孔等加工。
11) 环保性:发泡水泥所需原料为水泥和发泡剂,发泡剂为中性,不含苯、甲醛等有害物质,避免了环境污染和消防隐患。
12) 经济性:综合造价低应用范围:泡沫混凝土以其良好的特性,广泛应用于节能墙体材料中,在其他方面也获得了应用。
目前,泡沫混凝土在我国的应用主要是屋面泡沫混凝土保温层现浇、泡沫混凝土面块、泡沫混凝土轻质墙板、泡沫混凝土补偿地基。
但是,充分利用泡沫混凝土的良好特性,可以将它在建筑工程中的应用领域不断扩大,加快工程进度,提高工程质量,具体如下:(1)用作挡土墙。
(2)修建运动场和田径跑道。
(3)作夹芯构件。
(4)管线回填。
(5)贫混凝土填层。
(6)屋面边坡。
(7)储罐底脚的支撑。
(8)园林绿化应用。
(9)其他。
采用泡沫混凝土制作保温层的优势:使用发泡水泥制作保温层,用于屋面保温和外墙保温,替代聚苯乙烯(苯板)等其他隔热材料,具有无可比拟的保温性能和结构层的附着性能,还有方便施工、环保、节时、增效等诸多优越性。
泡沫混凝土应用技术介绍.
泡沫混凝土应用技术介绍□杜丽渊随着建筑市场的发展,建筑材料的选择也向节能、环保的方向发展,而混凝土材料领域泡沫混凝土正成为越来越重要的建筑材料。
一、泡沫混凝土简介泡沫混凝土是利用物理方法制备泡沫,再将泡沫加入到胶凝材料、粉煤灰、填料、水及各种外加剂组成的料浆中,经搅拌、浇注成型、养护而成的多孔轻质材料。
随着建筑业的发展和人们生活水平的提高,具有轻质、保温、隔热功能的多孔混凝土用量越来越大。
多孔混凝土常用的有三种类型,即加气混凝土、泡沫混凝土及无砂大孔混凝土。
所谓加气混凝土是指以钙质材料(水泥、石灰)、硅质材料(石英砂、矿渣、粉煤灰等)和加气剂(铝粉等)为原料经磨细、配料、浇注、发气、切割和蒸压养护等工序而成的多孔混凝土;泡沫混凝土是指以水泥浆(也常掺入石英砂粉、粉煤灰、矿渣等硅质混合材)与泡沫剂拌合经蒸养或压蒸养护而成的多孔混凝土;无砂大孔混凝土则是以粗集料、水泥、水配制而成的轻质混凝土。
它们分别以加气剂产生气泡、泡沫剂引入气泡及无细集料的结构性气孔而赋予混凝土以优良的性能,已得到比较好的应用。
但遗憾的是,它们又都分别存在着各自的不足。
如铝粉加气混凝土气孔偏大又不均匀、强度较低、须蒸压养护、成本较高;泡沫混凝土初凝、终凝时间长,亦需要高温养护,且强度更低;而无砂大孔混凝土虽强度较高,却表观密度大(1000~1500kg/m3)、保温隔热性较差。
如何生产出满足市场需求的轻质高强、保温隔热性能好、成本低的泡沫混凝土,成为人们所关注的热点问题。
近年来,国内外都非常重视对泡沫混凝土的理论和实践的探索与研究,充分利用泡沫混凝土的良好特性,将它在建筑工程中的应用领域不断扩大,泡沫混凝土的开发与应用,不仅加快了工程进度,提高了工程质量,增加了建筑物的抗震性,而且使工程总成本降低,达到了节能降耗的效果,促进了超高层建筑物的发展。
尤其在美国、英国、荷兰、加拿大等欧美国家以及日本、韩国等亚洲国家,泡沫混凝土技术的开发,极大地推动了泡沫混凝土材料的生产应用,使泡沫混凝土在屋顶保温隔热、地暖工程、室内外垫层、室内外保温、非承重墙体、新型节能砖、抗震、隔音等建筑工程领域得到大面积推广,产生了巨大的经济效益和社会效益。
泡沫混凝土的生产应用现状
2010 年 第 5 期 第 37 卷 总第 205 期广 东 化 工 · 291 ·泡沫混凝土的生产应用现状(广州中环万代环境工程有限公司,广东 广州 511430)[摘 要]概述了泡沫混凝提的定义、分类及性质,介绍了泡沫混凝土的原材料及制备方法,综述了国内外泡沫混凝土的应用进展,最后对泡 沫混凝土的发展进行了展望。
[关键词]泡沫混凝土;制备方法;建筑材料 [中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2010)05-0291-02李福畴Foamed Concrete Production and Application StatuesLi Fuchou (Guangzhou China Ever Environmental Engineering Co., Ltd., Guangzhou 511430, China)Abstract: The definition, classification, nature of foamed concrete were sketched. The raw material of foamed concrete and its preparation method were introduced. The application statues of foamed concrete in home and abroad was summarized. Development of foamed concrete was forward finally. Keywords: foamed concrete;preparation method;building materials泡沫混凝土主要由钙质材料(水泥、 石灰)和硅质材料(石英 砂、粒化高炉矿渣、粉煤灰、页岩等),并掺加适宜的加气剂 等,经过配料、搅拌、浇筑、发气、切割而成的多孔超轻材料。
泡沫混凝土实用生产技术及其应用ppt课件
通过机械制泡的方法,先将发泡剂制成泡沫,
然后再将泡沫加入水泥形成泡沫浆体,再经
自然养护而成。 完整版PPT课件
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二、泡沫混凝土发展历史
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泡沫混凝土很早以前在房建领域已经得 到广范的应用,主要用于屋面的防水保温隔 热和地面辐射供暖工程。用于交通建设则是 引进日本、韩国、德国等国家的先进技术和 成熟经验后于2003年开始试验施工,先后在 中江高速公路、京珠高速公路、301国道内蒙 古自治区段、武汉长江大桥桥头堡加固工程、 国家奥林匹克体育场(鸟巢)外围地下连续通 道工程、河北西部沿海高速、唐津高速公路 河北段项目上得到应用。随着人类对环境保 护问题的重视和国家对建筑节能的拉动,泡 沫混凝土这一集新技术、环境保护、资源合 理利用为一身的产品完整版前PPT课景件 将会十分广阔。 9
② 缓解桥台与路基结合部材料的刚性 突变;
③ 彻底消除填料自身的工后沉降; ④ 填土自身能够自立,对桥台结构物 几乎没有推挤任用; ⑤ 施工工期短。
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使用泡沫轻质土后的桥基差异沉降曲线
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(三)、用于道路加宽
1、在公路的道路加宽工程中,大多采用 原路基两侧拼接加宽的方式。
7、耐久性能好
泡沫混凝土属水泥类材料,具有与水泥砼材
料同等的耐久性。
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8、良好的隔热、隔音效果及抗冻融性能 泡沫混凝土含有大量的气泡,其气泡体积含 有率可达40-70%,导热系数小,具有良好的隔热、 隔音效果及抗冻融性能。 9、环保性能好 泡沫混凝土所需原料为水泥和发泡剂,发泡 剂大都接近中性,不含苯、甲醛等有害物质,避 免了环境污染和消防隐患。
甘肃金川集团公司的井下充填照片
泡沫混凝土国内外最新应用对比
泡沫混凝土国内外最新应用对比我国泡沫混凝土的应用现状近年来,我国越来越重视建筑节能工作,随着与建筑节能有关政策的实施,墙体材料改革取得了显著的成就,节能材料倍受欢迎。
泡沫混凝土以其良好的特性,已用于节能墙体材料中,在其它方面也获得了应用。
目前,泡沫混凝土在我国的应用情况如下。
1、泡沫混凝土砌块泡沫混凝土砌块是泡沫混凝土在墙体材料中应用量最大的一种材料。
在我国南方地区,一般用密度等级为900-1200kg/m?的泡沫混凝土砌块作为框架结构的填充墙,主要是利用该砌块隔热性能好和轻质高强的特点。
哈尔滨建筑大学研制了聚苯乙烯泡沫混凝土砌块,并用于城市楼房建设。
此种砌块是以聚苯乙烯泡沫塑料作为骨料,水泥和粉煤灰作胶凝材料,加入少量外加剂,经搅拌、成型和自然养护而成,其规格为200×200×200mm,可用于内、外非承重墙体材料,也可用于屋面保温材料。
2、泡沫混凝土轻质墙板目前用于建筑物分户和分室隔墙的主要材料是grc轻质墙板,由于其原料价格较高,影响了其推广应用。
中国建筑材料科学研究院采用grc隔墙板生产工艺结合固体泡沫剂和泡沫水泥的研究成果,开发出了粉煤灰泡沫水泥轻质墙板的生产技术,并得到了应用。
3、泡沫混凝土补偿地基现代建筑设计与施工越来越重视建筑物在施工过程中的自由沉降。
由于建筑物群各部分自重的不同,在施工过程中将产生自由沉降差,在建筑物设计过程中要求在建筑物自重较低的部分其基础须填软材料,作为补偿地基使用。
泡沫混凝土能较好地满足补偿地基材料的要求国外泡沫混凝土应用的新进展近年来,美国、英国、荷兰、加拿大等欧美国家以及日本、韩国等亚洲国家,充分利用泡沫混凝土的良好特性,将它在建筑工程中的应用领域不断扩大,加快了工程进度,提高了工程质量,现归纳如下。
1、用作挡土墙主要用作港口的岩墙。
泡沫混凝土在岸墙后用作轻质回填材料可降低垂直载荷,也减少了对岸墙的侧向载荷。
这是因为泡沫混凝土是一种粘结性能良好的刚性体,它并不沿周边对岸墙施加侧向压力,沉降降低了,维修费用随之减少,从而节省很多开支。
泡沫混凝土的研究进展与应用
泡沫混凝土的研究进展与应用摘要:泡沫混凝土是将发泡剂通过机械方式或压缩空气法发泡,然后与水泥砂浆混合搅拌均匀,经过泵送剂或人工现浇施工,经过养护形成的一种含有大量气孔的新型轻质保温材料。
因其结构特性,泡沫混凝土具有轻质、保温、隔热、隔音、耐火、抗震性能好等优点。
目前国家对建筑节能和新型建筑材料不断推进,拓宽了泡沫混凝土的使用范围,泡沫混凝土在建筑节能领域将发挥更加重要的作用。
关键词:泡沫混凝土;原材料;应用1 原材料的种类及影响1.1 水泥水泥是组成泡沫混凝土的最主要成分,在泡沫混凝土体系中主要起到胶结作用,可以调节料浆黏稠度和减少坯体硬化的时间。
在生产之前,不用对水泥做额外的处理。
目前最常用的水泥主要有:硅酸盐系列水泥、硫铝酸盐水泥、高铝水泥等。
1.2发泡剂发泡剂又叫做起泡剂,通过引进气泡方式的不同,分为物理发泡剂和化学起泡剂。
物理发泡剂是指使其水溶液在机械力作用下,引入空气而形成大量稳定泡沫的一种物质。
物理发泡剂都是表面活性剂或者表面活性物质,主要分为松香树脂类、合成表面活性剂类、蛋白质类、复合类。
化学发泡剂是可在水泥净浆中分解或与水泥中成分反应产生气体的物质,常用的化学发泡剂有:铝粉、过氧化氢、氯化铵等[1]。
任何物理发泡剂都可以稳泡剂的形式加入到化学发泡方式的泡沫混凝土中。
1. 3 外加剂外加剂是用来改善泡沫混凝土抗压强度、干密度、干缩值、吸水率等性能的物质,其加入量一般不超过5%。
常用的有减水剂、憎水剂、促凝剂、稳泡剂。
以硅酸盐水泥为基础的泡沫混凝土凝结时间长,以双氧水为发泡剂制备的混凝土,更容易出现塌模现象,所以引用促凝剂来加快水泥的水化、硬化。
减水剂的加入可起到润滑分散的作用,减少了毛细孔的产生;憎水剂可以是憎水性的物质,可充填到毛细孔中,也可与水泥反应生成憎水性成分以减少泡沫混凝土的吸水性。
1.4 掺合料掺合料的作用主要是用于取代一部分水泥,在不影响其性能的情况下以减少泡沫混凝土的成本,常用的掺合料有粉煤灰、矿渣和硅灰。
浅谈泡沫混凝土国内外研究现状
浅谈泡沫混凝土国内外研究现状1.发泡剂的研究现状Savoly等用烷基醚硫酸盐和烷基硫酸盐合成了一种表面活性剂类发泡剂,并将其应用于石膏板等墙体材料中。
Sommer等用烷基磺酸盐、聚氯乙烯、聚丙烯酸醋及藻酸盐这4种物质合成了一种有机发泡剂。
在这种发泡剂中,烷基磺酸盐占的比例最大,约占发泡剂质量分数的45%,这种有机发泡剂被用于屋面装饰和地面涂层。
IshiJima等将铝粉与R(OA)m PO4R1R2混合,研制出水分散性铝粉浆体,这浆体可作为发泡剂使用。
Raul等对油菜籽蛋白质水解产物用烷基氯进行改性后制备出了稳定的泡沫。
Horiuchi等通过对蛋白质进行酶催化修饰成功研制出一种发泡剂,并进一步研究了这种发泡剂产生的泡沫与分子结构之间的关系。
Ram等和Kell等分别通过向发泡剂中加入水溶性高分子物质和阳离子表面活性剂来提高泡沫的稳定性。
Martin和Winnik分别探究了蛋白质的网状结构和表面活性剂的烷基链长度对发泡剂产生的泡沫性能影响。
尚红霞等先用阴离子表面活性剂A和非离子表面活性剂B合成了AB型复合发泡剂,然后用AB型复合发泡剂、防腐剂、稳泡剂及水研制成了一种用于制备泡沫混凝土砌块的发泡剂,并使用此发泡剂成功制备出了干密度为853 kg/m3,抗压强度为2.5 MPa和吸水率为21.8%的泡沫混凝土砌块。
中国建材研究院与玉湖新材料科技开发有限公司联合研制出了一种白色粉状憎水型发泡剂,这种发泡剂发泡速度快,产生的泡沫稳定时间长,泡沫孔径较小,且有利于提高泡沫混凝土的憎水性。
刘永兵等和赵晓东等都合成了阴离子型发泡剂。
王容沙等用两性离子型、阴离子型和非离子型表面活性与稳泡剂复合研制出了一种性能优良的发泡剂。
王翠花等通过水解牛蹄角得到了一种蛋白型发泡剂,并通过添加外加剂改善泡沫的性能。
郭平等用十二烷基二甲胺氧化物、十二烷基磺酸钠和聚乙烯醇这3种物质合成了COM型发泡剂。
马秋等研究发现,改性硅树脂聚醚乳液加入发泡剂中可有效提高泡沫液膜的自修复能力和弹性,从而提高液膜的承压能力。
