Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных материалов. Страница 102

Способ сухой минерализации пены. Процесс образования минерализованной пены включает приготовление устойчивой чистой пены, сухую подготовку твердой сырьевой композиции (например, помол и смешивание минерального вяжущего и кремнеземистого компонента или помол стекла и т. д.),. смешивание пецы и минерального порошка, т. е. бронирование пены. Последняя технологическая операция — наиболее ответственная в производстве высокопористогб материала, так как в этот период возможно разрушений пены и пеномассы.

Минерализация пены основана на прилипании твердых минеральных частиц к пузырькам пены. Минерализованные пузырьки образуют сплошную ячеисто-минера- лизованную пену; каждая ячейка в ней бронирована большим числом твердых частиц. Прилипание твердых частиц к пузырькам пены обусловлено силами взаимодействия поверхности твердой фазы и полярных групп пенообразователя. На поверхности раздела фаз газ — жидкость и жидкость— твердое вещество наблюдается молекулярное взаимодействие пенообразователей Q образованием особых комплексов, которые способствуют прилипанию минеральных частиц к воздушным пузырькам. Степень комплексообразования, устойчивость комплексов и их химические и физико-химические свойства зависят от различных факторов: дипольных моментов полярных групп молекул и их размеров, концентрации реагентов, рН и температуры среды. Стабилизаторами пены могут являться твердые частицы с малым краевым углом смачивания, медленно отсасывающие воду из пены.

Исследования ПАВ разных групп показали, что одни из них гидрофобизуют твердые частицы, другие — гидро- филизуют. Гидрофобизующие ПАВ создают адсорбционные оболочки на поверхности зерен. В этих оболочках молекулы мыла или соответствующих жирных кислот ориентируются своими полярными карбоксильными группами к поверхности зерна, а углеводородными цепями — в окружающую водную среду. Таким образом, твердые частицы делаются с поверхности гидрофобными, плохо смачиваются водой и легко смачиваются пузырьками воздуха.