1 表面活性劑類(lèi)水泥發(fā)泡劑

表面活性劑具有良好的表面活性，是制備發(fā)泡劑的優(yōu)良試劑。作為兩親性物質(zhì)，表面活性劑的物理、化學(xué)性質(zhì)均取決于其分子結構。同濃度條件下，極性基團的親水作用越強，表面活性劑在水中溶解度越大，起泡性能就越好；但由于泡沫表面膜層含水較多，導致排液速度快，泡沫穩定性較差。此外，由于表面活性劑在混凝土中的性質(zhì)與其在水溶液中的性質(zhì)經(jīng)常會(huì )相差很大，因此表面活性劑與水泥顆粒的相容性是決定泡沫混凝土性能的重要因素。

松香樹(shù)脂類(lèi)發(fā)泡劑是應用最早也是最普遍的表面活性劑類(lèi)發(fā)泡劑，其主要品種有松香皂和松香熱聚物。松香皂的化學(xué)結構比較復雜，屬陰離子表面活性劑，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低，其最大優(yōu)點(diǎn)是與水泥相容性好，可與水泥中的鈣離子反應，生成不溶性鹽，對泡沫穩定性有一定的增強作用，但松香皂在使用時(shí)需要加熱熔解，而且其發(fā)泡倍數和泡沫穩定性都很一般，可以在泡沫混凝土技術(shù)要求不高時(shí)選用。松香熱聚物的生產(chǎn)是以有毒性的苯酚為原料，與松香皂相比性能大體相當，但其生產(chǎn)成本和價(jià)格都較高，而且存在安全隱患和環(huán)境問(wèn)題。

近些年，人們一直致力于不同表面活性劑的復配研究，通過(guò)對陰、陽(yáng)離子表面活性劑復配研究表明：復配體系的活性、黏度較單組分體系均有很大提高，且具有強烈電性作用，可以很好地減慢泡沫內部的排液速度，增加泡沫穩定性，從而否定了陰、陽(yáng)離子表面活性劑復配后可能失活的觀(guān)點(diǎn)。

2 蛋白質(zhì)類(lèi)水泥發(fā)泡劑

蛋白質(zhì)類(lèi)發(fā)泡劑的發(fā)泡原理是蛋白質(zhì)的降解。蛋白質(zhì)大分子中肽鍵的斷裂，會(huì )生成易溶解的蛋白質(zhì)小分子，隨著(zhù)溶液中蛋白質(zhì)小分子的增加，疏水基團逐漸增多，使得表面張力降低，形成界面。此外，由于分子中特殊基團間會(huì )形成氫鍵，強烈的氫鍵作用可以保證溶液形成強度較高的泡沫液膜，從而使發(fā)泡劑生成穩定的泡沫。但蛋白質(zhì)類(lèi)發(fā)泡劑易受溫度和酸度等外部環(huán)境影響而變性，這是影響蛋白質(zhì)類(lèi)發(fā)泡劑發(fā)展的重要因素。

蛋白質(zhì)類(lèi)發(fā)泡劑總體上可分為動(dòng)物蛋白發(fā)泡劑和植物蛋白發(fā)泡劑。動(dòng)物蛋白發(fā)泡劑通常是以牛、羊等動(dòng)物的角質(zhì)蛋白為原材料，按比例向其中加入定量的氫氧化鈉、氯化鎂、鹽酸等試劑，在一定溫度條件下制得的暗褐色黏性液體。動(dòng)物蛋白發(fā)泡劑具有發(fā)泡倍數高、強度高、穩定性好、造價(jià)低廉等特點(diǎn)，在日本、美國等工業(yè)化國家已經(jīng)廣泛使用。植物蛋白發(fā)泡劑是以天然高分子材料為原料，經(jīng)過(guò)復雜的化學(xué)變化制備而成。這種發(fā)泡劑通常是淡黃色透明液體，溶解于水，幾乎不受水硬度的影響，而且無(wú)毒、無(wú)味，發(fā)泡能力很強，泡沫細密豐富。但由于制備時(shí)采用的各種天然高分子原材料質(zhì)量穩定性無(wú)法保證，造成植物蛋白發(fā)泡劑產(chǎn)品的發(fā)泡性能穩定較差，無(wú)法實(shí)現大面積推廣應用。目前，廣泛應用的仍然是動(dòng)物蛋白發(fā)泡劑。

3 蛋白質(zhì)-表面活性劑復合型水泥發(fā)泡劑

蛋白質(zhì)與表面活性劑復合型發(fā)泡劑是通過(guò)改變溶液的界面張力而進(jìn)一步增強其表面活性的，混合體系中界面吸附機理主要是置換和增溶。Galvez-Ruiz 等研究了蛋白質(zhì)-表面活性劑復合發(fā)泡劑發(fā)泡效果，結果表明蛋白質(zhì)和表面活性劑界面上的情況能夠影響泡沫的穩定性。膜上吸附活性劑分子越多，彈性愈強，致密度越高，因此泡沫內氣體不易透過(guò)液膜擴散到外面，泡沫可以較長(cháng)時(shí)間穩定存在。在國內，業(yè)內人士研究了烷基苯磺酸鹽等物質(zhì)對發(fā)泡劑發(fā)泡效果的影響，研究表明，當在30 mL 發(fā)泡液中摻加烷基苯磺酸鹽0.2 g 時(shí)，發(fā)泡液發(fā)泡性和泡沫穩定性均有明顯改善：發(fā)泡倍數為16.7，泡沫穩定時(shí)間大于3 h。在國外，復合發(fā)泡劑研究較早，如美國研制的由烷基磺酸堿金屬鹽和水解蛋白質(zhì)復合組成的液體發(fā)泡劑、日本采用蛋白質(zhì)添加適量的陽(yáng)離子表面活性劑配成的混合發(fā)泡劑等。