一、引言

眾多研究表明，大量結構不良的氣泡是降低水泥基材料工作性能、力學性能和耐久性的最重要因素。

主要體現在以下三個方面。

(1)水泥漿體發泡嚴重時，泡沫聚集于泵輸出口形成氣墊，使泵空轉運行，施工受阻；

(2)大量氣泡使水泥漿體體積增大，但這些氣泡容易破裂，引起體積收縮，產生變形；

(3)大量氣泡會導致水泥漿體密度下降，使硬化水泥漿體的力學性能和耐久性降低。

氣泡一般以兩種形式存在于水泥漿體中。一種是氣泡受到的浮力大于水泥漿體對氣相外逸產生的阻滯力時，氣泡上浮聚集于液面，形成連續的可見氣泡。這類氣泡容易產生蜂窩麻面，導致水泥基材料表觀質量缺陷。另一種是當水泥漿體對氣相外逸產生足夠的阻滯作用時，氣泡不連續地分散于水泥漿體內部。這類氣泡可顯著降低水泥基材料的密度，對材料的力學性能和耐久性產生不良影響。

消泡劑是能幫助減少混凝土和砂漿在拌合及施工過程中所夾帶或產生的大氣泡的外加劑。消泡劑由能降低液相表面張力的物質構成，通過抑制氣泡形成和破除泡膜而發揮作用。消泡劑是**水泥基材料中有害氣泡最直接**的手段。利用消泡劑**有害的大氣泡，優化孔結構，使硬化后的水泥基材料達到表面平整、無蜂窩麻面、勻質性好、力學性能和耐久性好等要求。

二、消泡劑的分類

根據其主要成分可將消泡劑分為非硅系、硅系和硅醚混合型三類。非硅系以聚醚類消泡劑為主，其它還包括**醇、酸、烴和酯等；硅系消泡劑則以硅油或白炭黑硅油膏及改性硅油為主要成分，是目前應用最廣的一類消泡劑。

消泡劑具有一定的針對性和專用性。每種起泡體系的起泡機理和工藝條件各不相同，需要的消泡劑也不同，但不管是哪一類，作為消泡劑均應具備以下特質：

(1)消泡力強，用量少；

(2)加入后不影響體系的基本性質；

(3)表面張力小；

(4)與表面平衡性好；

(5)擴散性及滲透性好；

(6)耐熱、耐酸堿性好；

(7)化學性質穩定，耐氧化性強；

(8)氣體溶解性及透過性好；

(9)在起泡溶液中溶解度小；

(10)生理安全性高。

三、消泡劑的作用機理

在水泥基材料中，由于漿體黏度較低，氣泡受浮力而上升，移動到表面的氣泡液膜由于重力作用而產生壓力差，膜的厚度變薄，氣泡最終破滅。這種單靠水泥基材料自身脫泡的方法不能滿足像自密實混凝土或自流平砂漿等產品所要求的綜合性能，必須選擇合適的消泡劑進行進一步消泡處理。

消泡劑的作用包括抑泡和消泡。抑泡是指當體系加入消泡劑后，其分子雜亂無章地廣布于液體表面，抑制彈性膜的形成，即抑制氣泡的產生。消泡是指當體系產生大量氣泡后，加入消泡劑，其分子立即散布于泡沫表面，快速鋪展，形成很薄的雙膜層，進一步擴散、滲透，層狀入侵，從而取代原泡膜的薄壁。由于其表面張力低，易流向高表面張力的液體，使其液膜迅速變薄，氣泡同時又受到周圍表面張力大的膜層的強力牽引，致使氣泡受到的應力失衡，從而消泡。不溶于體系的消泡劑分子，再重新到達另一個氣泡膜的表面，如此重復。

四、消泡劑在干混砂漿中的應用

在干混砂漿加水拌合過程中，引入的空氣被濕砂漿包裹形成氣泡，同時減水劑、可再分散乳膠粉和纖維素醚等外加劑具有親水基團，可以降低液體的表面張力，引起氣泡聚集，增加氣泡的穩定性。

砂漿產品(如自流平砂漿、防水砂漿等)中以3%~6%的微泡含氣量為**。均勻穩定的小氣泡有助于改善砂漿的工作性，增強砂漿的抗凍性及其它耐久性等。大氣泡增多會使砂漿空隙率增大，降低砂漿的力學性能，尤其對有防水要求的砂漿產品，對砂漿進行抑泡和消泡成為必然。

1、消泡劑對砂漿濕密度的影響

消泡劑在砂漿中能抑制氣泡的形成并破壞已形成的氣泡。因此，在砂漿產品中加入消泡劑可降低砂漿的含氣量，增加砂漿的濕密度。如圖2所示，不同種類消泡劑的作用效果有一定差異，但在一定范圍內，砂漿濕密度均隨消泡劑摻量的增加而增加；當消泡劑摻量達到一定值時，砂漿濕密度趨于穩定。

2、消泡劑對砂漿流動性的影響

消泡劑可提高砂漿的初始流動性，不同類型的消泡劑對流動性的改善效果存在差異。**的消泡劑不僅能迅速地使氣泡破滅，而且能在相當長的時間內防止氣泡再生。

3、消泡劑對砂漿力學性能的影響

消泡劑通過**砂漿中的有害氣泡，降低砂漿孔隙率以及改善水泥石的孔結構，從而提高砂漿的抗壓和抗折強度，但達到一定值后不再增加。

五、結語

消泡劑用于**水泥基材料內部的有害氣泡，在混凝土砂漿中均有廣泛的應用價值。我國消泡劑經過近半個世紀的發展與研究，技術已日趨成熟，為新型消泡劑的研制提供了寶貴經驗。研究開發適用性強、用量小，能提高產品質量和設備利用率的新型**消泡劑是當前消泡劑的主要發展方向。

資訊來源：溫州龍泰化工有限公司