Ускорение схватывания в технологии производства неавтоклавного пенобетона является одним из сдерживающих факторов в использовании данного вида строительных материалов повсеместно. Проблема находится в стадии решения последние 15–18 лет. Различные подходы к решению данной проблемы не имеют повсеместного внедрения в силу рядафакторов: различий в сырьевых материалах и отсутствие подхода по их обоснованному подбору, использование различных по природе и эффективности пенообразователей, добавок стабилизаторов и т.д. Возможности малых предприятий зачастую ограничены, высокая конкуренция на рынке строительных материалов и высокая себестоимость стали основными сдерживающими факторами на пути к улучшению технологичности процесса производства литьевого пенобетона.
Стабилизация пен достигается введением в раствор веществ – стабилизаторов: карбоксиметилцеллюлозы, полиакриамида, поливинилового спирта и др. Эти вещества, увеличивая вязкость раствора и пленок [1, 2], способствуют замедлению синерезиса. Пены из растворов алкилсульфонатов натрия стабилизируются жирными спиртами и некоторыми эфирами, в присутствии которых резко снижается проницаемость пленок для воздуха и увеличивается вязкость поверхностного слоя, однако это проявляется в очень узкой области концентраций подобных стабилизаторов.
Стабилизаторы вызывают значительное снижение критической концентрации мицеллообразования раствора ПАВ. Наиболее эффективны те, в молекуле которых имеются неразветвленная цепь и полярные группы, способные образовывать водородные связи с молекулами воды (–ОН, –NH2 , =NH и др.). Если в растворе содержатся ПАВ различного типа, эффект стабилизации может быть обусловлен образованием смешанных мицелл, состоящих из молекул неионогенного и анионного ПАВ. При введении в раствор анионных ПАВ небольших количеств жирного спирта ККМ увеличивается за счет повышения растворимости ПАВ.
Показано [3], что введение электролитов оказывает различное влияние на стабильность пузырьков пены. Если адсорбционный слой не насыщен молекулами ПАВ, введение электролита несколько повышает стабильность пузырьков пены, что подтверждается опытами (таблица). При концентрации ПАВ, обеспечивающей насыщение адсорбционного слоя или повышающей его, добавление хлорида натрия резко снижает стабильность пузырьков. Этот факт объясняется образованием на межфазовой поверхности микрокапель ПАВ (микрогетерогенность поверхности). Явление выпадения в осадок лаурилсульфата натрия и додеканола в присутствии хлорида натрия и связанное с этим снижение устойчивости пен подтверждено работой [4]. В результате уменьшения концентрации ПАВ в растворе его поверхностное натяжение уменьшается.