Цементный раствор и пена - это всего лишь сырье для производства пено­бетона. Качество пенобетона как конечного продукта во многом определяется тщательностью их смешивания. В то же время именно на стадии перемешива­ния возможно наиболее активное разрушение пены. Эти два процесса - тща­тельное вымешивание пеномассы и сохранение стабильности ее ячеистой структуры - являются взаимоисключающими.

Частичное решение - как тщательно вымешать пеномассу и не разрушить при этом пену, лежит в плоскости анализа упруго-вязких характеристик пенных пленок. Из теории флотационных процессов известно, что вероятность внедре­ния, разрушения или отторжения минеральной частицы поверхностью пенного пузырька зависит как от характеристик этой минеральной частицы (в первую очередь геометрических), так и от гидродинамических параметров процесса их встречи - скорости сближения, формы и размеров пузырька и частицы, време­ни их контакта при соударении, массы частицы и т. д.

Вероятность закрепления частицы на пузырьке возрастает при скорости столкновения ее с пенным пузырьком в пределах 1,2-6,0 м/мин. Именно в этом скоростном диапазоне работает технологический регламент производства пе­нобетона, называемый методом сухой минерализации.

Диапазон ниже 1,2 м/мин - это область традиционного метода (с пеноге - нератором). Двигаясь на такой малой скорости, лопасти смесителя и пеномасса не способны причинить пене существенного ущерба. В то же время даже такое низкоскоростное механическое воздействие способно в полной мере запустить механизм повышения пластично-вязких характеристик цементной матрицы в присутствии слабых гидрофобизаторов, коими, как правило, и являются пено­образователи, применяемые в этой технологии.

При скоростях выше 6,0 м/мин твердые частицы отталкиваются упругими стенками пенных пузырьков, не разрушаясь. Такие скорости используется в так называемой баротехнологии. Благодаря специально подобранным пенообразо­вателям с высокой скоростью адсорбции на границе «газ - жидкость» и в ре­зультате скоростного перемешивания лопатки смесителя способны вовлекать в пеномассу дополнительный воздух. Предварительно сформировавшиеся пен­ные пузырьки из-за высокой скорости встречи, подобно мячикам, отскакивают и от смесительных лопаток, и от движущейся пеномассы с минимальными раз­рушениями.

Разумеется, изменение скорости или даже направления потоков в смеси­теле чревато непредсказуемыми последствиями, и, прежде всего, изменением гидродинамических факторов устойчивости. Об этом следует обязательно пом­нить, копируя чью-либо удачную разработку или конструируя свою собствен­ную. Порой замена «некрасиво торчащего» болта на лопатке смесителя спо­собна превратить удачную конструкцию в источник непреходящей головной боли, - что делать с браком?