發泡菱鎂

目前，在菱鎂行業工業化套用的多是物理髮泡。所謂物理髮泡則是通過發泡機把發泡劑水溶液製成泡沫，再把泡沫與菱鎂漿體混合。物理髮泡的優點是發泡成本低，發泡劑用量少（每立方只需0.5～0.7kg）、對氣溫不敏感，10℃以上均可生產、工藝易於控制，生產難度小，可適合於各種工藝。

基本介紹

• 中文名：發泡菱鎂
• 用途：物理髮泡
• 特點：工藝易於控制，生產難度小
• 又稱：泡沫鎂水泥

簡介

一、認識發泡菱鎂

1.發泡菱鎂又稱為泡沫鎂水泥，是菱鎂套用的一種新技術。 2.發泡菱鎂是一種內部含有大量細小、密閉、均勻氣孔的泡沫狀膠凝材料。

發泡菱鎂近照

3.材料內部氣孔內有大量的空氣存在，空氣與其他材料相比熱惰性能最佳，大大減低了發泡菱鎂材料的導熱性能。

4.多孔的結構，大大降低了材料的重量，減少了反鹵變形的發生，降低了生產成本；增加了產品絕熱隔音、減震抗水等特性。

5.發泡菱鎂技術的套用，拓展了菱鎂製品的套用領域，提高了菱鎂製品的附加值。

產品性能特點

二、發泡菱鎂的產品性能特點;

1.輕質高強

常用發泡菱鎂的密度等級為300-800 kg/m3，抗壓強度大於0.5Mpa。在建築物的內外牆體結構中採用該種材料，可顯著降低建築物自重，提高構件的承截能力。

2.保溫隔熱

由於發泡菱鎂中含有大量封閉的1-2mm孔隙，熱工性能良好。密度等級300-800 kg/m3範圍的發泡菱鎂，導熱係數為0.08-0.18w/(m K)之間。

3.隔音性佳

發泡菱鎂屬多孔材料，吸引能力為0.09-0.19%，具有良好的隔音性能，在建築樓層和高速公路隔音板、音樂廳等領域，均可採用該材料作為隔音層。

4. 低彈抗震

發泡菱鎂具有較低的彈性模量，從而使其對衝擊載荷具有良好的吸收和分散作用。同時發泡菱鎂輕質高強的特性，可有效減低建築物的荷載20%～40%，提高建築物抗震能力。

5. 安全防火

發泡菱鎂為無機不燃材料，無論用於建築物的內外材料都不用擔心防火問題；同時其屬於水泥製品，其壽命與建築物主體壽命相同。

6.節能環保

發泡菱鎂生產原料中可以大量加入粉煤灰，礦渣，石粉等工業廢料，不含任何有毒物質，無環境污染，是一種利廢、環保、節能的新型建築材料。

7.抗水性強

發泡菱鎂中大量的相對獨立的封閉氣泡及良好的整體性能，使其具有很強的抗水性能，吸水率是蒸養加氣混凝土的1/2。

8.生產便易

利用該材料製作輕質砌塊，板材等製品，無需蒸壓高溫養護，投資成本低，生產效率高。

技術指標

三、發泡菱鎂技術指標

1.發泡對菱鎂性能的影響

編號	降低密度方法	改性劑用量（%）	返鹵	泛霜	變形
0911A	珍珠岩、鋸末	0	嚴重	較重	翹曲
0911B	發泡	0	輕度	有霜	微曲
0912A	珍珠岩、鋸末	0.1%	較重	輕霜	翹曲
0912B	發泡	0.1%	不返鹵	微霜	不變形
0913A	珍珠岩、鋸末	0.2%	輕度	微霜	微曲
0913B	發泡; 另加少量鋸末	0.2%	不返鹵	無霜	不變形
0914A	珍珠岩、鋸末	0.4%	微返	微霜	不變形
0914B	發泡; 另加少量鋸末	0.4%	不返鹵	無霜	不變形
註：試驗採用L-11發泡劑、稀釋30倍、泡沫密度35g/L；試樣為500×500×50mm板。

主要技術原理

降低密度原理

發泡劑所產生的泡沫，可在漿體硬化後形成封閉氣孔，根據泡沫加入量的大小，氣孔率可達10%～80%。泡沫加入量越大，氣孔率越高，則製品越輕。在生產時，可根據密度的需要，來選擇合適的泡沫加入量。

改善菱鎂性能原理

① 降低鹵液用量減少返鹵和泛霜

在我們進行的對比試驗中，採用鋸末、珍珠岩，鹵液用量為654g，而採用發泡，鹵液用量僅為350g。鹵液用量的大幅降低，可防止因鹵液過剩而導致返鹵和泛霜。

② 降低毛細孔率而抑鹵抑霜抑水

發泡降低密度，鹵液用量少，料液比低，過剩水份的蒸發量少，由水分蒸發造成的毛細孔也隨之減少。毛細孔減少後，鹵、霜、水相應也減少了通道。這在一定程度上也起到了抑制返鹵和泛霜，並提高了耐水性。

③ 發泡劑的憎水作用抑鹵抑霜抑水

我們研製的菱鎂專用發泡劑，是一種憎水性的化學製劑。它在發泡的同時，還可封閉毛細孔，減少鹵、霜、水的通道，從而也產生了抑鹵抑霜抑水的作用。

④ 氣泡的抗滲作用抑鹵抑霜抑水

微氣泡有著較強的抗滲作用。大量的微氣泡占據了菱鎂硬化體的自由空間，切斷了毛細管的通道。另外，它可以使泌水、沉降減少，細化大毛細孔。試驗證明，微氣泡的這些作用，可有效抗滲。

⑤ 發泡對翹曲變形的抑制

引起翹曲變形的因素一是不均勻乾縮，二是熱應力，對此二者，發泡均有一定的抑制作用。發泡劑的表面活性作用，可以對固體顆粒產生分散作用，使漿體更加勻質。同時，發泡可大量降低滷水用量，在一定程度上也減少了乾縮的程度。在另一方面，發泡形成的大量氣孔，可吸納一部分熱應力，從而減少熱應力變形。

套用範圍

菱鎂泡沫混凝土憑藉其良好的特性，已經被廣泛地套用於建築領域。我國的泡沫混凝土技術相對於已開發國家雖然仍處於初始階段，但隨著節能材料的普及和國家政策的跟進，該技術開始以驚人的速度發展起來，並廣泛套用於各個領域，以下列舉幾個主要套用領域。

1、菱鎂泡沫混凝土砌塊

菱鎂泡沫混凝土砌塊屬於加氣混凝土砌塊的一種，其外觀質量、內部氣孔結構、使用性能等均與蒸壓加氣混凝土砌塊基本相同。菱鎂泡沫混凝土砌塊內部氣孔不相通，而蒸壓加氣塊內部氣孔連通，因此菱鎂泡沫混凝土砌塊保溫性能更好，滲水率更低。

2、菱鎂泡沫混凝土外牆保溫板

國內市場的外牆保溫材料燃燒性能多為B1、B2級，能達到A級的保溫材料較少。部分保溫材料雖防火性能高，但保溫隔熱效果又達不到要求。菱鎂泡沫混凝土外牆保溫板密度150～300kg/m，導熱係數0.04～0.07W/m·k，強度≥0.5MPa，屬於A1級不燃材料，滿足建築節能防火要求。

3、菱鎂泡沫混凝土輕質隔牆板

用於建築物分戶和分室隔牆的主要材料是GRC輕質牆板，菱鎂泡沫混凝土輕質隔牆因其良好的物理性能而逐漸取代傳統的GRC輕質牆板，套用廣泛，市場潛力巨大。

4、菱鎂泡沫混凝土防火門芯板

該技術開發之前，防火門大量採用“矽酸鋁纖維材料”、“珍珠岩材料”，由於矽酸鋁產品在生產使用過程中會產生纖維，對人體健康造成危害，而珍珠岩防火門芯成本高，加工性差，因此國家一直在努力尋求生產方便環保的替代產品。菱鎂泡沫混凝土防火門芯板作為新一代防火填充材料，具有不燃、環保、輕質、隔音、隔熱等優點，被廣泛套用於家庭、賓館、學校、醫院、工廠、商業中心、機場、娛樂場所等。

5、菱鎂泡沫混凝土屋面保溫

菱鎂泡沫混凝土作為一種現澆混凝土用作屋面保溫材料，主要有輕質高強、保溫隔熱、隔音耐火、性價比高、施工速度快等特點，在國內迅速得到推廣套用。

6、菱鎂泡沫混凝土地暖、隔音墊層

地暖是我國在黃河以北地區開始興起的一種新型採暖方式，我國已將其列為重點推廣套用的建築節能技術。菱鎂泡沫混凝土主要套用於地暖系統的絕熱墊層，可直接設定在樓層間基層之上，密度小，具有良好的隔音、保溫和耐火性能，墊層上可直接鋪設地磚或木地板。

7、菱鎂泡沫混凝土填充

菱鎂泡沫混凝土填充在基礎建設工程中套用廣泛，特別是公路、橋樑建築過程中,可套用於立式路基、路提、軟土層換填、減荷換填、橋背填充、橋台填充、橋面減荷填充等領域，可有效降低高填方段、隧道、地下連續通道等的回填荷載，降低地基應力，減小地基差異沉降，吸收路面衝擊能量，有效解決軟基路堤的橋頭跳車、道路拓寬以及高寒地區路堤隔熱保溫等問題，增大道路工程的穩定與安全係數。同時還可以降低工程造價，減少維修費用。

菱鎂泡沫混凝土填充還用於礦井的防瓦斯、防地面沉降回填。國內的大量礦井已進入老化期和報廢期，防止地面沉降及防瓦斯已成重大問題，用土回填難度很大。用菱鎂泡沫混凝土填充，省力省工省材料，將是採礦工程未來環保和安全的重點發展項目。

8、現澆菱鎂泡沫混凝土牆體、空心樓蓋填充體

菱鎂泡沫混凝土現澆牆體是採用模板支護、菱鎂泡沫混凝土現場澆注，拆模後直接形成的內、外牆體，是重大的技術突破，從根本上解決了建築保溫，隔音，輕質，環保，安全以及工業化生產的問題，是建築節能的重要方向。

現澆混凝土空心樓蓋憑藉綜合造價低，設計施工簡便，使用功能好，抗震性能好等特點，被廣泛套用於建築領域。菱鎂泡沫混凝土可用於空心樓蓋的填充塊體和內模，同樣起到樓屋面保溫的作用。由於它代替了部分混凝土，減輕了樓板的自重，節省了房屋的配筋量；由於菱鎂泡沫混凝土內模組體的存在，樓蓋混凝土的收縮大大減少，可減少30%～50%的混凝土收縮，減少了裂縫的出現，為大開間樓蓋的實現提供了可能。

9、園林及工業製品

菱鎂泡沫混凝土還廣泛套用於園林和工業建築領域。如製成輕質假山、盆景、發泡彩色裝飾園藝、仿木材料等，也可用於管道保溫、化工、陶瓷工業。

五、發泡菱鎂的套用範圍 　發泡菱鎂適用於各種注漿在型、流漿輥壓成型等需

要降低密度的各種製品。現將主要製品介紹於下。

1.發泡菱鎂空心牆板、夾心牆板

發泡菱鎂夾心牆板在國內生產套用較廣，不少菱鎂牆板生產廠家都採用發泡技術，取代了部分珍珠岩和鋸末，套用比較普遍，技術已趨於成熟。發泡菱鎂夾心牆板，以發泡菱鎂為面層，以聚苯泡沫塑膠板為芯層，形成複合保溫牆板。另一種發泡菱鎂夾心牆板為我公司所開發。它以1200kg/m3發泡菱鎂為面層，以270-300 kg/m3密度發泡菱鎂為芯層。從防火和耐老化方面考慮，這種牆板有一定的優勢。

2.發泡輕質防火板、防火門芯板

發泡防火門芯板

這種板材的密度可控制在300 kg/m3～800 kg/m3。在我們指導下，國內已有多家防火板企業採用發泡技術全部或部分取代鋸末及珍珠岩。這是發泡菱鎂最有前景的製品之一。

3.發泡磚，發泡砌塊

發泡磚、發泡砌塊開發者甚多，套用範圍很廣，目前有幾家規模化企業生產套用。市場廣闊，前景看好。

.其它發泡菱鎂製品

這些製品包括蔬菜大棚支架、包裝箱、防火裝飾板、防火門、通風管道等。這些製品均可不同程度地加入適量泡沫，既可降低密度，又可改善性能。可以認為，大多數菱鎂均可採用發泡技術，僅個別對強度要求較高的製品除外。

效益分析

六、效益分析

發泡菱鎂是一種利廢、環保、低廉的新型多孔材料，其擁有保溫隔熱，抗水隔音的性能，有廣闊的市場套用前景。發泡菱鎂中可大量利用粉煤灰、礦渣、石粉等工業廢料，減少了廢物排放，可有效改善生態環境。發泡菱鎂可以降低20%-50%的原材料，降低生產成本，提供產品的附加值。