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气泡膜机的稳定是十分重要的

发布日期:[2016-08-19]     点击率:

气泡膜机的稳定

混凝土的引气过程的实质是在外力作用下(例如机械搅拌或机械混合),气泡膜机机械搅拌能部分转化为混凝土的表面自由能过程。引气的结果导致棍凝土体系自由能增加,引气混凝土成为热力学不稳定体系。棍凝土体系自由能的增加 △‘主要是由于气泡的引人而导致体系的表面自山能增加所致,因此△C的大小等于表面自由能的增加。引气混凝土的表面自由能变化△‘全忱的大小可以由下式进行计算:

引气剂的作用是增加混凝土中气泡的稳定性.要达到此日的.引气剂是从两个方面着手的。

1.降低体系的自由烙,提高引气混凝土体系的稳定性。由于引气剂富集在气液界面上降低了气液表面的表面张力,进而减少了由于引气过程所导致混凝土体系的自d3能姗力U.

2.辅加气泡合并的动力学势垒。气泡合并动力学势垒的形成机理随着引气剂类型的不同而不同。

对于离子型引气剂而言,主要是受到静电斥力的隐定机制。第一种方式是引气剂富集在形成气泡的液膜表面。被吸附的引气剂分子极性基团指向水栩而形成了一层保护膜。如果引气剂分子带有电荷,气泡因此也带上电荷。在混合作用下气泡相互接近的过程中,由于静电斥力的影响使得气泡相互分离。这种作用和乳化剂保持乳化液的稳定,防止破乳的机理相似。在没有引气剂的混凝土中.在搅拌作用下,当气泡相互接近时,小的气泡容易合并成大气泡.接着在浮力和搅拌松动的双重作用,大气泡上升到混凝土浆料表面,在那里大气泡破裂而被消耗,混凝土浆料的含气量减少。

对于非离子型表面活性剂而言.主要是分子水化层稳定机理。第二种气泡稳定方式与气泡表面水化层的形成有关。水化层可能有几个水分子的厚度,它的作用是将气泡分离,使体系稳定并防止体系的絮凝。这种作用被认为是发生在非离子表面活性剂形成的富集层中。由于非离子表面活性剂的富集层不能使气泡带上电荷,因此水化层是唯一起作用的气泡稳定因素,最终导致非离子引气剂与离子引气剂比较起来引气效果差、气泡尺寸更大。

除了上述气泡稳定机理以外,M ielenz等人还提出了“不溶膜机理”( Insolu- ble Film Mechanism)。即如果阴离子引气剂与混凝土中的Ca'‘能形成不溶性的盐,则此不溶性钙盐将会在气泡表面的阴离子引气剂富集层中沉淀下来,形成坚硬的保护性“壳”,保护气泡不至于合并而消失。

众所周知,阳离子和非离子表面活性剂不会形成不溶性的钙盐沉淀,然而这两类表面活性剂确实其有引气作用。而且,与Cat'能形成可溶性钙盐的阴离子外加剂例如烷基磺酸盐,也具有很好的引气效果。因此,“不溶膜稳定机理”可能是重要的,但不是必需的。



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