ВСЕ О ПЕНОБЕТОНЕ

Основные требования, налагаемые на пенообразователи, применяемые для производства пенобетона

В настоящее время выпускается множество различных пенообразователей. Но любой из них, существующий на рынке производства пенобетона, должен удовлетворять следующим требованиям:

- Технико-экономические

Расход пенообразователя в денежном выражении не должен превышать 2 $ на 1 м3 производимого пенобетона. При превышении этого показателя его применение становится экономически нецелесообразным из-за большого вли­яния на себестоимость продукции. Причем очевидно, что более дорогие пено­образователи не увеличат качество продукции в соответствии с увеличенной стоимостью. Этот критерий сразу отсекает все импортные пенообразователи и оставляет российские.

- Постоянство свойств независимо от партии

Пенообразователь должен иметь одинаковые характеристики независимо от партии и времени выпуска. В противном случае понадобится постоянная пе­ренастройка технологического процесса производства, без которой неминуемо снижение качества продукции.

- Достаточный срок хранения

Пенообразователь должен иметь срок хранения не менее 1 года. Если он меньше, то придется закупать пенообразователь мелкими партиями и постоян­но докупать новые. Это может быть проблематичным в связи с большим вре­менем доставки по железной дороге и удаленностью некоторых производств. К тому же после окончании строительного сезона и значительном снижении объема производства невостребованный пенообразователь может вообще ис­портится до следующего сезона.

- Малый расход

Расход пенообразователя не должен превышать 1,5 литра на 1 м3 произво­димого пенобетона. Это необходимо по двум причинам. Во-первых, для боль­шего количества продукции, получаемой из одной загрузки пеногенератора, а во-вторых, для меньшего влияния на процесс твердения пенобетона. Как из­вестно, при большом количестве пенообразователя, использованного для при­готовления пенобетона, может увеличиваться время затвердевания пенобетона, понижаться его прочность и увеличиваться усадка.

- Простота приготовления

Пенообразователь не должен быть многокомпонентным. Увеличение ко­личества составляющих усложняет процесс приготовления рабочего раствора пенообразователя и снижает точность дозирования составляющих. Одноком- понентные пенообразователи имеют преимущества, особенно при использова­нии в строительных условиях. А во избежание засорения трубопроводов и на­копления осадка в рабочих емкостях необходимо, чтобы пенообразователь был хорошо растворим в воде.

- Высокая кратность и стойкость

Кратность пенообразователя и стойкость пены - это основные физические свойства технической пены, характеризующие качество пенообразователя. Они зависят от вида пенообразователя, устройства приготовления пены, которые в значительной мере влияют на физико-механические свойства поризованного бетона. Кратность пенообразователя должна быть не менее 10. Это необходимо для уменьшения отрицательного действия пенообразователей на гидратацию вяжущего. Кратность пенообразователя определяется по простой формуле: надо объем полученной пены разделить на объем исходного пенообразователя. Зачастую пенообразователи поставляются в концентрированном виде и требу­ют разбавления водой. Тогда кратность определяется делением объема полу­ченной пены на объем исходного водного раствора. На прочность пенобетона оказывает влияние количество вводимой в поризуемую смесь воды с пеной, ко­торая приводит к дополнительному образованию капиллярных пор. Уменьше­ние В/Т (водотвердое соотношение) в поризуемом растворе изменяет значение С (коэффициент стойкости пены, о котором чуть ниже), что приводит к увели­чению плотности получаемого пенобетона. Поэтому в технологии пенобетона некоторые производственники используют относительно высокое значение В/Т. За счет такого технологического приема, увеличивая значение С, пред­ставляется возможным получить пенобетон меньшей плотности, уменьшая от­рицательное воздействие пенообразователя на гидратацию вяжущего. Исполь­зование пен высокой кратности («сухих пен») приводит к перераспределению воды из твердеющего раствора в межпленочные слои пузырьков пены. Такой эффект наблюдается при использовании определенных видов пенообразовате­лей и пен повышенной вязкости.

- Соответствие санитарно-гигиеническим нормам

Пенообразователи не должны быть токсичны, взрывоопасны, относиться к 3-4 классу малоопасных веществ согласно классификации ГОСТ 12.1.007-76, отвечать санитарно - и радиационно-гигиеническим требованиям. Биоразлага - емость разрабатываемых ПО должна удовлетворять требованиям, предъявляе­мых при использовании ПАВ в производстве строительных материалов.

- Достаточная стойкость пены в растворе

Это один из важнейших показателей качества технической пены. Данный технологический параметр характеризуется коэффициентом стойкости пены в цементном тесте при лабораторных исследованиях, а в производственных условиях - коэффициентом использования пены. Значение этих коэффициен­тов отображает не только совместимость технической пены со средой тверде­ющего раствора, но и показывает объемную долю использования пены в при­готовлении поризованного раствора. В лабораторных исследованиях определе­ние коэффициента стойкости пены производится вручную - при смешивании в течение 1 минуты в равных объемах 1 л цементного теста (В/Ц = 0,4) и пены, с последующим измерением полученного объема поризованного теста. Ко­эффициент стойкости пены в цементном тесте рассчитывают как результат среднего арифметического трех замеров. Проще говоря, берем по 1 литру пены и цемента, в течение 1 минуты перемешиваем, а после этого измеряем объем по­лученной пеномассы. Делим на на 2 и получаем некое число - назовем его С.

Техническую пену можно считать удовлетворительной, если значение С находится в пределах 0,8-0,85, а качественной - 0,95. Например, на основе пе­нообразователя Ареком можно приготовить пену с С = 0,96. Этот показатель стойкости пены связан с плотностью и прочностью получаемого пенобетона. Чем выше коэффициент стойкости пены, тем меньший ее объем необходим для получения пенобетона требуемой плотности и, соответственно, меньший рас­ход пенообразователя. «Перебор» пенообразователя на начальной стадии за­медляет твердение вяжущего, а может и совсем приостановить этот процесс. Количество пенообразователя, перешедшего в жидкую систему твердеющего вяжущего, зависит от С, и его можно определить через С. Поэтому необходимо использовать пены более высокой кратности, уменьшая объем пенообразовате­ля, вводимого в бетонную смесь, но сохраняя при этом высокое значение С. Эти технологические параметры пены находятся во взаимосвязи и в противоречии, так что для каждого состава пенообразователя и технической пены необходимо определять приоритетное их влияние на технологические и физико-механиче­ские свойства пенобетона.

- стойкость смеси во времени

Стойкость поризованной смеси во времени характеризуется ее осадкой. Можно предположить, что влияние на процесс осаждения оказывает измене­ние рН среды твердеющего бетона и перераспределение ПАВ в дисперсной системе. При недостаточной структурной прочности межпоровых перегородок (результат действия ПАВ) происходит их прорыв и слияние. Такие изменения поризованной смеси во времени измеряют высотой осадки поризованной сме­си. Чем меньше осадка, тем качественней пенообразователь и приготовленная техническая пена.

Основные критерии оценки свойств пенообразователей: концентрация пе­нообразователя при приготовлении стойкой пены, кратность и коэффициент ее стойкости в вяжущем растворе. Эти показатели необходимо использовать для первоначальной оценки качества пенообразователя.

(Информация приводится по материалам сайта Www.Ibeton.Ru)