автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Неавтоклавный пенобетон с комплексной модифицирующей добавкой на основе алкилзамещенных фенолов

На правах рукописи

Г

БУКАРЕВА АНАСТАСИЯ ЮРЬЕВНА

НЕАВТОКЛАВНЫЙ ПЕНОБЕТОН С КОМПЛЕКСНОЙ МОДИФИЦИРУЮЩЕЙ ДОБАВКОЙ НА ОСНОВЕ АЛКИЛЗАМЕЩЕННЫХ ФЕНОЛОВ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов 2004

Работа выполнена в Саратовском государственном техническом университете.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Иващенко Юрий Григорьевич

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Калашников Владимир Иванович

- кандидат технических наук, доцент Щетинин Вячеслав Георгиевич

Ведущая организация - ФГУП НИПИ «Гипропромсельстрой»,

г. Саратов

Защита состоится « 27 » декабря 2004 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 212.242.05 при Саратовском государственном техническом университете по адресу: 410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77, Саратовский государственный технический университет, корп. 1, ауд. 319.

С диссертацией можно ознакомиться в научно - технической библиотеке Саратовского государственного технического университета.

Автореферат разослан «_25_» ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

.Иноземцев В.К.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Повышение энергоэффективности и комфортности жилых зданий может быть достигнуто благодаря применению в ограждающих конструкциях эффективных легких материалов, обеспечивающих требуемый уровень теплозащиты, паро- и воздухопроницаемости ограждений зданий.

В настоящее время в России основными теплоизоляционными материалами являются минеральная вата и изделия на ее основе, полимерные пенопла-сты, но на данном этапе недостаточно изучена проблема их долговечности. Основной объем пористых заполнителей составляет керамзит насыпной плотностью более 500 кг/м3, а для получения эффективных ограждающих конструкций этот показатель не должен превышать 200-300 кг/м3. Эффективно использование вспучиваемого перлита, вермикулита, диатомита и других материалов, которые имеют региональный характер применения. Все эти теплоизоляционные материалы возможно использовать только в сочетании с конструкционными материалами.

Для теплоэффективного дома, его ограждающих и несущих элементов, таким образом, необходимы материалы и изделия нового поколения. В качестве критериев эффективности таких материалов должны приниматься их улучшенные теплофизические свойства, повышенная надежность и долговечность, простота их технологических решений, невысокий уровень производственных затрат при изготовлении изделий.

В рамках вышеизложенного следует говорить о целесообразности расширенного комплексного использования в несущих и ограждающих элементах зданий неавтоклавного пенобетона. К существенным недостаткам ячеистых бетонов неавтоклавного твердения относятся высокие усадочные деформации, формирующие в материале собственное поле растягивающих напряжений, обусловливающие интенсивное трещинообразование, в результате чего ухудшаются такие показатели качества, как прочность, теплопроводность, водопоглоще-ние, морозостойкость, паропроницаемость.

Получение пенобетонов низкой плотности достигается ускорением сроков схватывания цемента, что позволит зафиксировать структуру в том состоянии, в котором она сформировалась в процессе перемешивания и формования.

Решение проблемы стабилизации пенобетонной смеси полифункциональными химическими добавками позволит получить качественно новый, конкурентоспособный и эффективный теплоизоляционный материал на основе цементного вяжущего.

Целью исследований являлась разработка составов теплоизоляционного неавтоклавного пенобетона с комплексной модифицирующей добавкой на основе алкилзамещенных фенолов и минеральными тонкодисперсными наполнителями, с улучшенными технико- экономическими показателями.

В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие задачи:

-разработать комплексную модифицирующую химическую добавку на

основе алкилзамещенных фенолов; го пенобетона;

. теплоизоляционно-РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ | СИБЛИОТЕКА I

-исследовать особенности реологических свойств модифицированных пенных и пеноцементных систем и разработать способы их регулирования;

- произвести физико - химический анализ кинетики твердения и гидрат-ного фазообразования цементного камня, модифицированного химическими и минеральными добавками;

- оптимизировать состав пенобетонных изделий, с улучшенными физико-механическими и биоцидными свойствами;

-исследовать закономерности изменения теплофизических свойств модифицированного пенобетона в процессе эксплуатации и разработать методы их прогнозирования;

- оценить экономическую эффективность применения ряда теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях с учетом фактора долговечности;

-произвести апробацию предлагаемых составов на производстве, в соответствии с разработанными технологическими рекомендациями по изготовлению пенобетона;

-подтвердить экономическую целесообразность работы.

Научная новизна работы заключается в следующем:

-обосновано замедляющее действие синтетического пенообразователя на основе алкилсульфатов первичных жирных спиртов (ПБ2000) на сроки схватывания, кинетику твердения цементных систем и седиментационную деструкцию пеномассы;

- исследована гидратационная активность цемента в присутствии модификатора на основе алкилзамещенных фенолов и минеральных наполнителей, выявлено изменение закономерностей структурообразования цементного камня;

-теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность управления структурообразованием и формированием физико - механических свойств модифицированных наполненных пенобетонов неавтоклавного твердения;

- установлено влияние алкилзамещенных фенолов на характер размножения микроорганизмов на материалах и разрушающее воздействие продуктов их метаболизма;

- определены закономерности изменения теплофизических свойств ряда теплоизоляционных материалов в процессе эксплуатации и предложены математические зависимости влияния влажности материала на коэффициент теплопроводности;

-предложен метод оценки экономической эффективности применения теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях с учетом фактора долговечности.

Практическая значимость состоит в следующем:

- предложена новая модифицирующая добавка на основе алкилзамещен-ных фенолов, улучшающая свойства пены и позволяющая снизить расход пенообразователя в 4 раза;'интенсифицирующая сроки схватывания цемента и влияющая на набор прочности во все периоды твердения, тем самым, исключая

усадочные деформации изделий и обеспечивая в 28 - суточном возрасте прирост прочности на 20-30 %; повышающая биологическое сопротивление материалов в процессе эксплуатации; позволяющая формировать мелкодисперсную, равномерную поровую структуру пенобетона, характеризующую его качество;

-разработана сырьевая смесь для производства эффективных пенобето-нов неавтоклавного твердения (положительное решение о выдаче патента РФ по заявке №2004128225/03(030539) с плотностью 300...400 кг/м3, прочностью 2,0...2,5 МПа, теплопроводностью 0,077...0,081 Вт/м°С;

- разработаны технические рекомендации на изготовление неавтоклавных пенобетонов с комплексной модифицирующей добавкой на основе алкилзаме-щенных фенолов;

- произведена опытно-промышленная апробация результатов работы, выпущено 300 м3 пенобетонных изделий с плотностью 400 кг/м3, расчетный экономический эффект при производстве которых составляет 49 р/м3.

Апробация работы. Результаты работы доложены на четырех международных и всероссийских конференциях, в том числе: Всероссийской научно -технической конференции «Актуальные вопросы строительства» (Саранск, 2002 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные вопросы строительства. Вторые Соломатовские чтения» (Саранск, 2003 г.); IX Международной научно-технической конференции «Современные тенденции развития транспортного машиностроения и материалов» (Пенза, 2003 г.); Восьмых академических чтениях отделения строительных наук РААСН «Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения» (Самара, 2004 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, списка использованной литературы и приложений. Она изложена на 200 страницах и содержит 44 рисунка, 45 таблиц и 4 приложения. Список используемой литературы включает 160 наименований.

На защиту выносятся:

-состав неавтоклавного пенобетона, модифицированного комплексной добавкой на основе алкилзамещенных фенолов, с улучшенными физико - механическими свойствами;

-закономерности структурообразования цементных систем, модифицированных алкилзамещенными фенолами и минеральными наполнителями;

-результаты практической реализации технологии изготовления пенобетона с улучшенными физико - механическими и эксплуатационными характеристиками и данные по его технико - экономической эффективности;

-математическая модель оценки эффективности теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях с учетом фактора долговечности.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновываются актуальность работы, научная новизна и практическая ценность результатов диссертационной работы. Сформулированы цель, основные направления исследований и положения, выносимые на защиту. Показана целесообразность решения поставленных задач в рамках нового на-

правления в повышении экономической эффективности в области стеновых материалов.

В главе 1 изложен анализ литературных данных о структурообразовании пенобетонов, начиная с рассмотрения структуры и свойств водных пен и пено-бетонных смесей и завершая основными технологическими факторами, влияющими на макроструктуру пенобетона.

Работы многих отечественных и зарубежных ученых в области развития экспериментально - теоретических основ технологии пенобетона позволили существенно расширить номенклатуру эффективных строительных материалов. Однакр проблема управления агрегативной устойчивостью пенобетонных смесей и регулирования усадочных деформаций пенобетонов неавтоклавного твердения существенно ограничивает их область применения и технико - экономическую эффективность.

Высокие усадочные деформации в сочетании с низкой прочностью пено-бетонов неавтоклавного твердения предопределяют их сравнительно низкую эксплуатационную надежность. Применение высокоэффективных модифицирующих добавок с целью улучшения основных физико - механических свойств пенных и пеноцементных систем представляется весьма целесообразным в технологии пенобетонов.

Приведены характеристики наиболее распространенных пенообразователей, показано, что научно обоснованные способы компенсирования процесса торможения гидратационной активности портландцемента поверхностно - активными веществами требуют своего развития.

В главе 2 представлены характеристики используемых материалов и методики проведения экспериментов.

Свойства исходных сырьевых материалов определялись в соответствии с ГОСТ 310 - 76, 310.4 - 81 «Цементы. Методы испытаний» и ГОСТ 8735 - 88 «Песок для строительных работ. Методы испытаний».

В качестве объектов исследования приняты цементные композиции и пе-нобетонные смеси с использованием портландцементов марки ГЩ-500 Д-0, ПЦ-400 Д-20 АО «Вольскцемент», ПЦ-500 Д-0 «Себряковский цементный завод», ПЦ-500 Д-0 «Михайловский цементный завод» (удовлетворяющие требованиям ГОСТ 10178-85 «Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия»); речной кварцевый волжский песок = 1,55; насыпной плотностью 1487 кг/м3, истиной плотностью 2640 кг/м3.

Приготовление пены осуществлялось на воде с рН=6,0..7,0, удовлетворяющей требованиям ГОСТ 4797-89 «Вода для бетонов и растворов». '

Исследованы различные минеральные добавки: кремнистые (I), алюмо-кремнистые (II) и карбонатные (III) наполнители/ позволяющие улучшить структуру пены, увеличить ее кратность и стойкость во времени. Также оценивалось влияние добавок на усадку и физико - механические характеристики изделий из пенобетона.

В работе был использован синтетический пенообразователь на основе ал-килсульфатов первичных жирных спиртов (ПБ2000) (ТУ 2481-185-05744685-

01), рабочая концентрация которого определялась из условия предельного насыщения адсорбционного слоя молекулами, кратности и стойкости пены.

Поверхностнее натяжение растворов определяли сталагмометрическим методом. Стабильность пены определяли как количестве жидкости, выделившейся из пены в течение 1 ч, в процентах к исходному количеству взятого для испытания раствора пенообразователя. Кратность пены вычисляли как отношение полученного ее объема к объему раствора, взятого до испытания. Плотность пены определялась взвешиванием единицы ее объема. Вязкость определяли вискозиметром ВПЖ-2.

Стандартные испытания цементов проводили в соответствии с ГОСТ 31076 и ГОСТ 310.4-81.

Изготовление образцов и определение физико - механических свойств пенобетона проводили согласно ГОСТ 12852.0-77... 12852.6-77, ГОСТ 7067-97, а также ГОСТ 25485 - 89 «Бетоны ячеистые. Технические условия».

Физико-химические исследования производились при помощи рентгено-фазного анализа, метода инфракрасной спектроскопии и дериватографического анализа.

Оценку макропористой структуры проводили методом прямого сканирования срезов образцов пенобетона на сканере CanoScan D 1250U2. Сканированные изображения распознавались с помощью программы PhotoShop 6.0.

Обработку результатов выполняли в соответствии с теорией математического планирования эксперимента, используя критерии распределения Стью-дента и Фишера. Предварительно полученные данные оценивали на достоверность при помощи неравенства Чебышева.

В главе 3 представлены данные по получению и свойствам модифицирующей добавки на основе алкилзамещенных фенолов, а также рассмотрены особенности гидратации цементного камня в присутствии ПАВ, модификатора и минеральных наполнителей.

Выявлено негативное влияние пенообразователя ПБ2000 на процессы гидратации цемента в начальные сроки твердения. Механизм замедления заключается в стабилизации молекулами ПАВ эттрингита через 3 суток твердения и пассивации поверхности частиц вяжущего. Стабилизация эттрингита происходит за счет образования комплекса ПАВ-эттрингит, присутствие которого обнаруживается методами ДТА, РФА и ИКС. Присутствие указанного комплекса фиксируется дериватографически в виде узкого и интенсивного экзотермического максимума при 360 °С, не обнаруживаемого ранее в контрольном составе (рис. 1). Одновременно, спектроскопически зафиксировано увеличение в рассматриваемой системе связанной в кристаллогидраты воды с одновременным смещением полосы поглощения эттрингита в высокочастотную область. В результате, в первые 3 суток твердения в системе Ц+В+ПАВ затруднено образование высокоосновных гидросиликатов кальция, отвечающих за набор прочности. В системе преобладают аморфные с высоким содержанием воды продукты гидратации. Гидросиликаты в рассматриваемой системе имеют температуры дегидратации не выше 400 °С.

40 30 20 10

Угол дифракции 29, град

1.Ц+В

Рис. 2. Рентгенограммы модифицированных 2. Ц+В + ПАВ

цементных образцов 3. Ц+В + ПАВ + МД

Снизить негативное влияние ПАВ на процессы гидратации возможно несколькими путями: введением высокодисперсных гидратационноактивных наполнителей с использованием химических модифицирующих добавок, которые способны разрушать комплексы ПАВ с эттрингитом, освобождая последний для дальнейших превращений. Модификатор представляет собой продукт алкили-рования сульфированного фенольного сырья, содержащий несколько гидро-

фильных групп различной природы (спиртовые, фенольные, сульфогруппы). Такое сочетание функциональных групп позволяет достичь относительно большой водорастворимости модификатора при сохранении его способности образовывать малорастворимые кальциевые соли. Образование поверхностных соединений определяет гидратационную активность модификатора, выражающуюся в некотором торможении процессов гидратации. ИК-спектроскопическое исследование показало, что присутствие модификатора приводит на ранних стадиях гидратации к увеличению содержания аморфной фазы и слабо связанной кристаллогидратной воды при одновременном ускорении реакций образования и превращения эттрингита. Последнее является основным фактором сокращения доиндукционного и индукционного периода гидратации цемента и определяет технологическую эффективность применения алкилзамещенных фенолов. Рент-генофазный анализ (рис. 2) показал, что введение в цементный раствор ПАВ приводит к значительному росту интенсивности рефлекса эттрингита (20 = 15,8 и 23,0 град). При этом следует отметить, что рефлекс эттрингита при 20 = 23 град, имеет признаки расщепления, что может быть интерпретировано как результат искажения кристаллической решетки последнего. Введение модификатора меняет дифракционную картину: значительно снижается интенсивность эт-трингита (20 = 23 град.) и увеличивается интенсивность аморфной составляющей дифрактограммы, в структуре которой можно выделить рефлексы эттрин-гита и кальцита. В присутствии добавки на основе алкилзамещенных фенолов структура цементного камня на ранних стадиях гидратации представлена плохо закристаллизованной аморфной фазой, дифракционная структура которой схожа со структурой контрольного образца. Повышенную интенсивность аморфной фазы возможно расценивать как признак усиления процессов зародышеобразо-вания будущих кристаллических фаз. Модификатор в комплексе ПАВ-эттрингит интенсифицирует в первые 2-3 часа процесс гидратации, на дериватограмме появляются эндотермические эффекты в высокотемпературной области (750-1000°С), свидетельствующие об образовании высокоосновных гидросиликатов. Характерно, что через 24 часа гидратации ИК-спектр цементной пасты, содержащей ПАВ и модифицирующую добавку на основе замещенных фенолов, аналогичен спектру контрольной системы (Ц+В) на тот же период гидратации (рис. 3).

Образование высокоосновных гидросиликатов ускоряется в присутствии кремнистых наполнителей, характеризующихся адсорбционной активностью. Одновременно с этим, в первые несколько суток увеличивается содержание аморфной фазы и кристаллогидратной воды. Ускоряющее действие минеральных добавок, возможно, связано с активизацией адсорбционных процессов ПАВ на поверхности наполнителя и в последующем нивелировании роли ПАВ в реакциях гидратации.

Таким образом, использование модификатора совместно с кремнистыми наполнителями позволяет компенсировать негативное влияние ПАВ.

В главе 4 были выполнены реологические исследования по влиянию концентрации ПАВ и модификатора, температуры рабочего раствора пенообразователя, вида и количества минерального наполнителя, технологических пара-

метров приготовления пеномассы на основные свойства пены. Было определено, что наилучшие показатели кратности и стабильности пены могут быть достигнуты при использовании предельной концентрации ПАВ (0,2 %), соответствующей полному насыщению адсорбционного слоя молекулами, при модифицировании пены комплексной химической добавкой на основе алкилзмещен-ных фенолов, что позволяет увеличить кратность вспенивания на 40 % и стойкость на 55 %, при обеспечении температуры раствора 18...36 °С, в данном интервале наблюдается максимальная кратность.

Влияние минерального наполнителя на свойства пены неоднозначно. При увеличении содержания наполнителя в пенной системе снижается кратность, минимальный негативный эффект характерен для наполнителей I группы. Стабильность пены повышается при содержании 10...20 % кремнистого наполнителя, 7... 12 % карбонатного (рис. 4). Размер наполнителя II группы превышает размер стенки поры, поэтому поверхность соприкосновения ослабляется за счет локальных микродефектов вокруг зерен кварца. Стабилизирующее действие кремнистых наполнителей можно объяснить образованием адсорбционных структурированных слоев воды на поверхности его частиц. Применение комплексного модификатора с концентрацией 0,05...0,1 % позволило ускорить сроки схватывания цемента (рис. 5), тем самым обеспечивая фиксирование структуры пенобетона в том состоянии, в котором она сформировалась в процессе перемешивания и формования. Это положительно сказалось на снижении усадочных деформаций пенобетона (рис. 6).

Модифицирование пенобетонной смеси алкилзамещенными фенолами позволило получить теплоизоляционный неавтоклавный пенобетон с улучшенными физико-механическими характеристиками (табл. 1). Было изучено изменение свойств пенобетона в зависимости от концентрации ПО, В/Т отношения и количества минерального наполнителя, проведена их оптимизация с по-

мощью метода математического планирования. Оптимальная концентрация ПАВ 0,15%, содержание наполнителя 15%, В/Т отношение 0,6.

Таблица 1

Влияние состава пенобетона на его основные физико-механические свойства

Расход компонентов, кг/м1

£ £ 5 ° , - § Й * 2 8 о, С £ 2 " 2 ■ ц П Н В ПАВ МД Класс по прочности Марка по моро-зостойкост Теплопроводность, ВтЛи'С

Теплоизоляционные

БЗОО 196 100 34 190 0,294 0,196 В2 Р35 0,077

230 100 - 185 0,345 0,230

0400 188 118 29 185 0,282 0,188 В2,5 Р35 0,081

217 118 - 180 0,325 0,217

0500 180 120 27 173 0,270 0,180 В3,5 Р50 0,09

207 120 ■ 170 0,310 0,207

Конструкционно-теплоизоляционные

0600 173 130 26 170 0,260 0,173 В5 Р50 0,10

199 130 • 165 0,299 0,199

0700 160 145 24 165 0,24 0,160 В5 Р75 0,14

184 145 - 160 0,276 0,184

Р800 155 155 22 160 0,230 0,155 В7,5 Р75 0,18

2 Ц+В+П+0,15%ПАВ+0,1%МД

3 Ц+В+П1-Н+0,15%ПАВ

4 Ц+В+П+Н+0,15КПЛВ-Н),! %МД

Рис. 6 Зависимость усадочных деформаций Рис. 7 Зависимость степе™ обрастав от вида сырьевой смеси пенобетона мицельными грибами от

вида сырьевой смеси

Исследована биологическая стойкость материала в агрессивной среде. Результаты эксперимента показали, что пенобетон с комплексной добавкой обладает повышенной биостойкостью в сравнении с немодифицированным. Интенсивная обрастаемость мицельными грибами по методу А всех составов не наблюдалась и составила 0...1 балл, по методу Б - изменялась в соответствии с составом сырьевой смеси (рис. 7). Применение модификатора в системе в количестве 0,1% от массы вяжущего способствует уменьшению обрастаемости как по методу А (на 0,5 балла), так и по методу Б (на 3 балла). Следовательно, мо-

дификатор на основе алкилзамещенных фенолов можно отнести к классу фун-гицидных добавок.

Таким образом, можно сделать вывод, что при модифицировании пенобетона алкилзамещенными фенолами и минеральными наполнителями увеличивается коэффициент конструктивного качества.

В главе 5 представлены данные о характере поровой структуры пенобетона, произведена оценка изменения теплофизических свойств теплоизоляционных материалов в эксплуатационных условиях и предложена методика определения экономической эффективности материалов в ограждающих конструкциях с учетом фактора долговечности.

Общую пористость образуют макропоры, капиллярные поры, контрак-ционые и гелевые поры. Структура макропор характеризуется такими показателями как средний диаметр пор, дисперсность, характер распределения по объему, форма ячеек и т.д. Пористость (табл. 2) определена в соответствии с зависимостью ЮП Горлова(1)

Пцбщ ~к

ш3

(1)

где О - средний диаметр пор, мм;

5 - толщина межпоровой перегородки в ее наиболее тонком сечении, мм; к-коэффициент, учитывающий схему упаковки пор в пенобетоне.

Таблица 2

Плотность, кг/м3 300 400 500 600 700 800

Пористость, % 68-73 63-68 60-65 57-62 53-57 50-56

Модифицирование системы алкилзамещенными фенолами позволило получить более мелкодисперсную структуру пенобетона, с меньшим количеством дефектов. Средний размер пор для модифицированного пенобетона 0,5...2 мм, для Модифицированного 1,5...4 мм. Определена зависимость толщины меж-поровой перегородки пенобетона от среднего диаметра пор и плотности мате-риала(рис. 8).

Основным показателем качества теплоизоляционных материалов является коэффициент теплопроводности, который представляет собой структурно - чувствительную характеристику материала и зависит от плотности, дефектов структуры, фазового и минералогического состава, влагосодержания и т.д. Рядом исследователей поддерживается концепция доминирую-Рис 8 Зависимость толщины межпоровой щего влияния плотности материала перегородки от размера пор и плотности на его проводящие свойства, пенобетона

Использована эмпирическая зависимость определения теплопроводности многокомпонентного пенобетона, разработанная в ПГУАС (2). Представлена расчетная модель прохождения теплового потока по структуре пенобетона континуального типа, в которой материал представляется в виде сплошной среды, а механизм теплопроводности основан на феноменологическом анализе процессов переноса.

■ ' Л/11,) '

Л = -

(2)

где \м - теплопроводность матрицы материала; Козд - теплопроводность воздуха; Козз - относительный объем воздуха.

Расчетные значения коэффициента теплопроводности показали хорошую сходимость с экспериментальными данными для ряда ТИМ различной плотности (рис. 9). Были построены однофакторные математические модели взаимосвязи коэффициента теплопроводности и влажности теплоизоляционного материала (табл. 3).

Для качественной оценки работоспособности ТИМ был введен коэффициент к, который представляет собой величину приращения теплопроводности, его увеличение характеризует количество открытых пор, а соответственно и скорость насыщения образцов и является косвенным показателем работоспособности ТИМ. Коэффициент к для пе-нобетонов составляет 1,5 и является минимальным в сравнении с коэффициентами исследуемых материалов, поэтому можно сделать вывод,

500 600 700 Средняя плотность, кг/и'

- Экспериментальная -Расчетная по формуле (2)

- гасчетная по формуле В п Некрасова

- Расчетная по формуле О ЕВласова

Рис. 9. Зависимость коэффициента теплопроводности от средней плотности пенобетона

что пенобетон в эксплуатационных условиях обладает повышенной устойчивостью и является перспективным материалом для использования в ограждающих конструкциях в качестве теплоизоляционного материала.

Таблица 3

Материалы 1=/М к

Газосиликат Л = 0,1144 + 0.0024* 1,52

Фибролит Л = 0,07711+0,0123* 5,78

Поризованные блоки на основе ГЦПВ /1 = 0,132 + 0,0034* 1,77

Пенобетон Л = 0,077 + 0,00128«' 1.5

Перлитобетон Л = 0,07689 + 0,00932* 4,64

Экономическая эффективность теплозащиты зданий существенно зависит от выбора теплоизоляционного материала. Доминирующим фактором при проектировании ограждающих конструкций являлось использование теплоизоля-

ционных материалов с наименьшей теплопроводностью, такой подход не позволял достичь максимальной эффективности проектных решений, так как все теплоизоляционные материалы имеют ограничения по сроку службы.

В данной работе предложен комплексный показатель оценки эффективности рт (3) с учетом теплопроводности, стоимости и долговечности материала. Этот критерий представляет собой отношение дисконтированной в течение всего срока службы прибыли от устройства теплозащитного слоя малой толщины из данного теплоизоляционного материала к капитальным вложениям в этот слой при стандартных условиях сопоставления:

Рг= —

а (¡И,

(3)

¿К ¿к

где - годовой теплозащитный эффект издержек слоя материала малой

толщины, руб/год; / - порядковый номер текущего года в пределах срока службы материала; Та,- нормативный срок службы теплоизоляционного материала, лет; Ер- реальная норма дисконта, ГОД*'; а - коэффициент дисконтирования прибыли, лет. Чем выше р^, тем больший эффект может быть получен при полном использовании потенциала данного теплоизоляционного материала в конструкции.

Таблица 4

Пример расчета комплексных показателей потенциальной эффективности

Теплоизоляционный материал Тел, а, От Рт

Вт/м°С руб/м лет лет

Минераловатные плиты фирмы «Ursa» 0,037 2420 25 14,09 1,173 2,06í

Пенопласт ПСБ 0,037 1820 35 16,37 1,555 3,190

Пенополиуретан (ППУ) «Изолан-7П» 0,027 2420 35 16,37 1,607 3,288

Карбамидный пенопласт «Пеноизол» 0,035 1800 20 12,46 1,667 2,596

Фибролит 0,071 950 30 15,37 1,557 2,991

Поризованные блоки на основе ГЦПВ 0,132 1100 35 16,37 1,234 2,525

Пенобетон 0,077 1000 40 17,16 1,364 3,421

Перлитобетон 0,077 2200 35 16,37 0,619 1,267

Газосиликат 0,114 1500 40 17,16 0,614 1,317

Примечания: 1.В расчете использовалось значение тарифной стоимости тепловой энергии с,=500 руб/Гкал.; 2.Срок службы ТИМ принят в соответствии с литературными источниками.

Анализ полученных результатов (табл. 4) показывает, что, несмотря на то, что пенобетон имеет не лучшие теплотехнические свойства, результирующий потенциал этого материала достаточно высок.

Произведена опытно-промышленная апробация результатов работы на заводе «ЖБИК 509 при Спецстрое РФ», выпущено 300м3 пенобетонных изделий с плотностью 400 кг/м3.

Основные выводы работы

1. Теоретически обоснованы и экспериментально подтверждены принципы улучшения основных физико-механических свойств пенных и пеноцемент-ных систем. Первый основан на применении комплексной добавки на основе алкилзамещенных фенолов, повышающих в зависимости от концентрации кратность пены до 40% и стойкость до 55%, за счет изменения поверхностного натяжения жидкости. Второй - на введении в пенную систему тонкодисперсного минерального наполнителя в количестве 15% от массы вяжущего, повышающего седиментационную устойчивость пеномассы на 30%.

2. Исследована гидратационная активность цемента в присутствии ПАВ, модифицирующей добавки на основе алкилзамещенных фенолов и кремнистого минерального наполнителя. Выявлены особенности раннего структурообразо-вания пенобетонов, негативное влияние синтетического пенообразователя на основе алкилсульфатов первичных жирных спиртов (ПБ2000) на процесс структурообразования цементного камня, компенсирующее действие модификатора, способного разрушать комплексы ПАВ-эттрингит и ускорять гидратное фазообразование, а также способность минерального наполнителя ускорять процесс образования высокоосновных гидросиликатов.

3. Произведена оптимизация с помощью математического планирования эксперимента состава пенобетонных изделий, модифицированных замещенными фенолами и минеральными добавками. Применение алкилзамещенных фенолов в количестве 0,05...0,1% от массы вяжущего позволяет получать теплоизоляционные пенобетоны плотностью 300-500кг/м3 и конструкционно-теплоизоляционные 600-800 кг/м3, прочностью 2-7,5 МПа и теплопроводностью 0,077- 0,18 Вт/м°С на различных цементах и способствует снижению усадочных деформаций на 30% и повышению биологической стойкости материалов, в зависимости от состава сырьевой смеси на 3 балла.

4. Выявлено, что модифицирование пенобетона алкилзамещенными фенолами способствует получению мелкодисперсной макроструктуры материала с гексагональной упаковкой пор, средний диаметр пор 0,5...2мм.

5. Осуществлено прогнозирование изменения теплофизических свойств пенобетона в эксплуатационных условиях. Определено, что пенобетон обладает повышенной работоспособностью по сравнению с рядом теплоизоляционных материалов и имеет минимальный коэффициент приращения теплопроводности - 1,5 при влажности 0-30%.

6. Предложена методика определения экономической эффективности теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях с учетом фактора долговечности. Результирующий потенциал пенобетона рт =3,421 достаточно высок, в сравнении с рядом теплоизоляционных материалов.

7. Произведена опытно - промышленная апробация результатов работы, в соответствии с разработанными технологическими рекомендациями выпущена опытная партия стеновых пенобетонных блоков плотностью 400 кг/м3, расчетный экономический эффект при производстве которых составляет 49 руб/м3.

1,2 2 7 о 4 5

Основные результаты диссертационной работы изложены в следующих

публикациях:

1. Иващенко Ю. Г. Об оценке долговечности теплоизоляционных материалов в системах утепления ограждающих конструкций / Ю. Г. Иващенко, А. Ю. Букарева // Актуальные вопросы строительства: Материалы Всерос. науч.-техн. конф. / МГУ им. Н. П. Огарева. - Саранск, 2002.- Вып. 1. - С. 122-126.

2. Иващенко Ю.Г. Повышение качества теплоизоляционного пенобетона с помощью модифицирующих добавок / Ю. Г. Иващенко, Е. А. Шошин, А. Ю. Букарева // Актуальные вопросы строительства. Вторые Соломатовские чтения: Материалы Всерос. науч. - техн. конф./ МГУ им. Н. П. Огарева. - Саранск,

2003.- С. 77-79.

3. Долговечность теплоизоляционных материалов как фактор их конкурентоспособности и потенциальной эффективности / Ю.Г. Иващенко, Б.А. Семенов, А.Ю. Букарева и др. // Актуальные вопросы строительства. Вторые Соло-матовские чтения: Материалы Всерос. науч.-техн. конф./ МГУ им. Н. П. Огарева. - Саранск, 2003.- С. 209-213.

4. Стабилизация минерализованных пен для получения материалов ячеистой структуры / Ю. Г. Иващенко, Е. А. Шошин, А. Ю. Букарева и др. //Современные тенденции развития транспортного машиностроения и материалов: Сб. статей IX Междунар. науч. - техн. конф./ ПТУ АС. - Пенза, 2004.-С. 69-72.

5. Влияние состава сырьевой смеси на основные физико-механические свойства пенобетона / Ю. Г. Иващенко, Е. А. Шошин, А. Ю. Букарева и др. // Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения: Восьмые академические чтения отделения строительных наук РААСН / СамГАСУ. - Самара, 2004,- С. 187-189.

6. Критерии технико-экономической оценки потенциальной эффективности теплоизоляционных материалов с учетом их долговечности / Ю. Г. Ива-щенко, Б. А. Семенов, А. Ю. Букарева и др. // Известия вузов. Строительство.-

2004.-№2.-С. 32-38.

Лицензия ИД № 06268 от 14.11.01

Подписано в печать 23.11.04 Формат 60х84 1 /16

Бум.тип. Усл. печ.л. 1,0 Уч.-изд.л 1,0

Тираж 100 экз. Заказ 497 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет 410054 г. Саратов, ул. Политехническая, 77 Копипринтер СГТУ, 410054 г.Саратов, ул.Политехническая, 77

Список условных обозначений и сокращений.

Введение.

1. Ячеистые бетоны.

1.1. Основные понятия и определения. Классификация.

1.2 Состояние и перспективы развития производства и применения ячеистых бетонов.

1.3 Структурообразование ячеистых бетонов.

1.4 Свойства пены.

Выводы по главе 1.

2. Материалы и методы исследования.

2.1. Характеристика применяемых материалов.

2.2. Методы испытаний. Приборы и оборудование.

2.3. Физико-химические методы исследований.

2.4. Статистические методы анализа экспериментальных данных.

3. Структурообразование цементного камня в присутствии модифицирующих добавок.

3.1. Теоретические предпосылки создания модифицирующей добавки на основе алкилзамещенных фенолов.

3.2. Исследование влияния поверхностно-активных веществ на процессы гидратации модифицированных цементных композиций

3.3. Структурообразование в цементных системах, модифицированных алкилзамещенными фенолами.

3.4 Исследование влияния минеральных добавок на кинетику твердения цементного камня.

Выводы по главе 3.

4. Разработка неавтоклавного пенобетона с улучшенными физико -механическими свойствами.

4.1. Реологические свойства пены, модифицированной алкилзамещенными фенолами.

4.2. Влияние тонко дисперсных минеральных наполнителей на свойства пеноцементных систем.

4.3. Исследование влияния пенообразователя и модификатора на кинетику твердения цементного камня.

4.4. Структурно - технологические основы получения пенобетона.

4.5. Биодеградация и биосопротивление композиционных ячеистых материалов.

Выводы по главе 4.

5. Анализ закономерностей изменения основных свойств пенобетона от структурно - морфологических факторов и эксплуатационных условий.

5.1. Макроструктура модифицированного пенобетона как определяющий фактор пористости материала.

5.2. Связь структурных параметров и условий эксплуатации пенобетона с теплопроводящими свойствами.

5.3. Технико-экономическая оценка потенциальной эффективности теплоизоляционных материалов с учетом их долговечности.

Выводы по главе 5.

Актуальность работы. Повышение энергоэффективности и комфортности жилых зданий может быть достигнуто благодаря применению в ограждающих конструкциях эффективных легких материалов, обеспечивающих требуемый уровень теплозащиты, паро- и воздухопроницаемости ограждений зданий.

В настоящее время в России основными теплоизоляционными материалами являются минеральная вата и изделия на ее основе, полимерные пенопласты, но на данном этапе недостаточно изучена проблема их долговечности. Основной объем пористых заполнителей составляет керамзит л насыпной плотностью более 500 кг/м , а для получения эффективных ограждающих конструкций этот показатель не должен превышать 200-300 о кг/м . Эффективно использование вспучиваемого перлита, вермикулита, диатомита и других материалов, которые имеют региональный характер применения. Все эти теплоизоляционные материалы возможно использовать только в сочетании с конструкционными материалами.

Для теплоэффективного дома, его ограждающих и несущих элементов, таким образом, необходимы материалы и изделия нового поколения. В качестве критериев эффективности таких материалов должны приниматься их улучшенные теплофизические свойства, повышенная надежность и долговечность, простота их технологических решений, невысокий уровень производственных затрат при изготовлении изделий.

В рамках вышеизложенного следует говорить о целесообразности расширенного комплексного использования в несущих и ограждающих элементах зданий неавтоклавного пенобетона. К существенным недостаткам ячеистых бетонов неавтоклавного твердения относятся высокие усадочные деформации, формирующие в материале собственное поле растягивающих напряжений, обусловливающие интенсивное трещинообразование, в результате чего ухудшаются такие показатели качества, как прочность, теплопроводность, водопоглощение, морозостойкость, паропроницаемость.

Получение пенобетонов низкой плотности достигается ускорением сроков схватывания цемента, что позволит зафиксировать структуру в том состоянии, в котором она сформировалась в процессе перемешивания и формования.

Решение проблемы стабилизации пенобетонной смеси полифункциональными химическими добавками позволит получить качественно новый, конкурентоспособный и эффективный теплоизоляционный материал на основе цементного вяжущего.

Целью исследований являлась разработка составов теплоизоляционного неавтоклавного пенобетона с комплексной модифицирующей добавкой на основе алкилзамещенных фенолов и минеральными тонкодисперсными наполнителями, с улучшенными технико-экономическими показателями.

В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие задачи:

- разработать комплексную модифицирующую химическую добавку на основе алкилзамещенных фенолов для улучшения качества теплоизоляционного пенобетона;

- исследовать особенности реологических свойств модифицированных пенных и пеноцементных систем и разработать способы их регулирования;

- произвести физико — химический анализ кинетики твердения и гидратного фазообразования цементного камня, модифицированного химическими и минеральными добавками;

- оптимизировать состав пенобетонных изделий, с улучшенными физико- механическими и биоцидными свойствами;

- исследовать закономерности изменения теплофизических свойств модифицированного пенобетона в процессе эксплуатации и разработать методы их прогнозирования;

- оценить экономическую эффективность применения ряда теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях с учетом фактора долговечности;

-произвести апробацию предлагаемых составов на производстве, в соответствии с разработанными технологическими рекомендациями по изготовлению пенобетона;

- подтвердить экономическую целесообразность работы.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- обосновано замедляющее действие синтетического пенообразователя на основе алкилсульфатов первичных жирных спиртов (ПБ2000) на сроки схватывания, кинетику твердения цементных систем и седиментационную деструкцию пеномассы;

- исследована гидратационная активность цемента в присутствии модификатора на основе алкилзамещенных фенолов и минеральных наполнителей, выявлено изменение закономерностей структурообразования цементного камня;

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность управления структурообразованием и формированием физико -механических свойств модифицированных наполненных пенобетонов неавтоклавного твердения;

- установлено влияние алкилзамещенных фенолов на характер размножения микроорганизмов на материалах и разрушающее воздействие продуктов их метаболизма;

-определены закономерности изменения теплофизических свойств ряда теплоизоляционных материалов в процессе эксплуатации и предложены математические зависимости влияния влажности материала на коэффициент теплопроводности;

- предложен метод оценки экономической эффективности применения теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях с учетом фактора долговечности.

Практическая значимость состоит в следующем:

- предложена новая модифицирующая добавка на основе алкилзамещенных фенолов, улучшающая свойства пены и позволяющая снизить расход пенообразователя в 4 раза; интенсифицирующая сроки схватывания цемента и влияющая на набор прочности во все периоды твердения, тем самым, исключая усадочные деформации изделий и обеспечивая в 28 - суточном возрасте прирост прочности на 20-30 %; повышающая биологическое сопротивление материалов в процессе эксплуатации; позволяющая формировать мелкодисперсную, равномерную поровую структуру пенобетона, характеризующую его качество;

- разработана сырьевая смесь для производства эффективных пенобетонов неавтоклавного твердения (положительное решение о выдаче патента РФ по заявке №2004128225/03(030539)) с плотностью 300.400 кг/м3, прочностью 2,0.2,5 МПа, теплопроводностью 0,077.0,081 Вт/м°С;

- разработаны технические рекомендации на изготовление неавтоклавных пенобетонов с комплексной модифицирующей добавкой на основе алкилзамещенных фенолов;

-произведена опытно-промышленная апробация результатов работы, выпущено 300 м пенобетонных изделий с плотностью 400 кг/м , расчетный экономический эффект при производстве которых составляет 49 р/м .

Апробация работы. Результаты работы доложены на четырех международных и всероссийских конференциях, в том числе: Всероссийской научно - технической конференции «Актуальные вопросы строительства» (Саранск, 2002 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные вопросы строительства. Вторые Соломатовские чтения» (Саранск, 2003 г.); IX Международной научно-технической конференции «Современные тенденции развития транспортного машиностроения и материалов» (Пенза, 2003 г.); Восьмых академических чтениях отделения строительных наук РААСН «Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения» (Самара, 2004 г.).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснованы и экспериментально подтверждены принципы улучшения основных физико-механических свойств пенных и пеноцементных систем. Первый основан на применении комплексной добавки на основе алкилзамещенных фенолов, повышающих в зависимости от концентрации кратность пены до 40% и стойкость до 55%, за счет изменения поверхностного натяжения жидкости. Второй - на введении в пенную систему тонкодисперсного минерального наполнителя в количестве 15% от массы вяжущего, повышающего седиментационную устойчивость пеномассы на 30%.

2. Исследована гидратационная активность цемента в присутствии ПАВ, модифицирующей добавки на основе алкилзамещенных фенолов и кремнистого минерального наполнителя. Выявлены особенности раннего структурообразования пенобетонов, негативное влияние синтетического пенообразователя на основе алкилсульфатов первичных жирных спиртов (ПБ2000) на процесс структурообразования цементного камня, компенсирующее действие модификатора, способного разрушать комплексы ПАВ-эттрингит и ускорять гидратное фазообразование, а также способность минерального наполнителя ускорять процесс образования высокоосновных гидросиликатов.

3. Произведена оптимизация с помощью математического планирования эксперимента состава пенобетонных изделий, модифицированных замещенными фенолами и минеральными добавками. Применение алкилзамещенных фенолов в количестве 0,05.0,1% от массы вяжущего позволяет получать теплоизоляционные пенобетоны плотностью

3 3

300-500кг/м и конструкционно-теплоизоляционные 600-800 кг/м , прочностью 2-7,5 МПа и теплопроводностью 0,077- 0,18 Вт/м°С на различных цементах и способствует снижению усадочных деформаций на

30% и повышению биологической стойкости материалов, в зависимости от состава сырьевой смеси на 3 балла.

4. Выявлено, что модифицирование пенобетона алкилзамещенными фенолами способствует получению мелкодисперсной макроструктуры материала с ексагональной упаковкой пор, средний диаметр пор 0,5.2мм.

5. Осуществлено прогнозирование изменения теплофизических свойств пенобетона в эксплуатационных условиях. Определено, что пенобетон обладает повышенной работоспособностью по сравнению с рядом теплоизоляционных материалов и имеет минимальный коэффициент приращения теплопроводности - 1,5 при влажности 0-30%.

6. Предложена методика определения экономической эффективности теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях с учетом фактора долговечности. Результирующий потенциал пенобетона рт =3,421 достаточно высок, в сравнении с рядом теплоизоляционных материалов.

7. Произведена опытно - промышленная апробация результатов работы, в соответствии с разработанными технологическими рекомендациями выпущена опытная партия стеновых пенобетонных блоков плотностью 400 кг/м , расчетный экономический эффект при производстве которых составляет 49 руб/м3.

1. А.С. 1244124 A,l. М.Кл С04В 38/10. Сырьевая смесь для изготовления бетонов / Высоцкий С.А., Крылов Б.А., Багров Б.О. и др.

2. А.С. 1399295 А,1. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для поризации раствора / Мустафин Ю.И., Аббасханов Н.А., Ильченко Н.Г. и др.

3. А.С. 1413097 А,1. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для изготовления теплоизоляционного пенобетона / Мустафин Ю.И., Аббасханов Н.А., Ильченко Н.Г. и др.

4. А.С. 1454811 А,1. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для изготовления теплоизоляционного пенобетона / Близнюк Н.В., Мартыненко В.А., Пчелов Р.В. и др.

5. А.С. 148286 А,1. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь / Макарец А.В., Стельмах В.А., Фомин Ю.Е. и др.

6. А.С. 1486500 А,1. М.Кл С04В 38/10. Сырьевая смесь для теплоизоляционного пенобетона / Близнюк Н.В., Пунагин В.Н., Мустафин Ю.И. и др.

7. А.С. 1528768 А,1. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для поризации бетонной смеси / Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Карелина Е.А. и др.

8. А.С. 1546452 А,1. М.Кл С04В 38/10. Пенообразующая добавка для поризации бетонных смесей / Гавруцкий Ю.Е., Денисов А.В., Оренлихер Л.П. и др.

9. А.С. 1571039 А,1. М.Кл С04В 38/10. Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона / Павленко С.И., Середкино О.Л., Мурадян К.С.

10. А.С. 1599350 А,1. М.Кл С04В 38/10. Состав для монолитной теплоизоляции / Меркин А.П., Кобидзе Т.Е., Зудиев Е.А. и др.

11. А.С. 1604802 А,1. М.Кл С04В 38/10. Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона / Чкалова В.П., Федин Г.П., Войтович В.А. и др.

12. А.С. 1643508 АД. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для поризации бетонной смеси / Шварцман П.И., Филипьев А.А., Гранин М.Ю. и др.

13. А.С. 1669901 А,1. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для поризации бетонной смеси / Близнюк Н.В., Сонько A.M., Невгомонный Г.И. и др.

14. А.С. 1669902 АД. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для поризации бетонной смеси / Пчелов Р.В., Пунашек В.Н., Сонько A.M. и др.

15. А.С. 1671646 АД. М.Кл С04В 38/10. Сырьевая смесь для изготовления ячеистого бетона / Лобанов И.А., Пухаренко Ю.В., Стрельников А.Н.

16. А.С. 1680676 АД. М.Кл С04В 38/10.1989 г. Пенообразователь для поризации бетонной смеси. Л.Е. Журавлева. / Илькова В.Ф., Демин Ю.А., Томиямо Ч.Х.

17. А.С. 1759821 АД. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для поризации легковесных огнеупорных изделий / Крючков Ю.Н., Ильченко И., Радченко О.И. и др.

18. А.С. 2084427 АД. М.Кл С04В 38/10. Аэрированный цементный раствор / Дулаев В.Х., Кеворков Е.А., Рябова Л.Н. и др.

19. А.С. 2086519 АД. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для изготовления легкого бетона / Косых А.В., Карнаухов Ю.П., Синегибская А.Д.

20. А.С. 2086519 АД. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для поризации бетонной смеси / Meoc М.А., Зотова К.В., Крашенников О.Н.

21. А.С. 2127237 АД. М.Кл С04В 38/10. Способ получения пенобетона с использованием белкового пенообразователя / Виноградов А.Ю., Соколов Д.П., Соколова Е.А. и др.

22. А.С. 2131858 АД. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для поризации бетонной смеси / Власенко И.Г., Удачкин И.Б., Гусенков С.А. идр.

23. А.С. 2132314 А,1. М.Кл С04В 38/10. Способ приготовления пенобетона / Трухин Ю.Г., Пожидаев Н.А., Максимов В.К.

24. А.С. 2133238 АД. М.Кл С04В 38/10. Бетонная смесь / Соломатов В.И., Черкасов В.Д., Бузуликов В.И. и др

25. А.С. 2133239 А,1. М.Кл С04В 38/10. Способ получения добавки для бетонной смеси / Соломатов В.И., Черкасов В.Д., Ревин В.В. и др.

26. А.С. 2133244 АД. М.Кл С04В 38/10. Сырьевая смесь для изготовления ячеистых бетонов / Моргун JI.B.

27. А.С. 2133722 АД. М.Кл С04В 38/10. Способ получения высокопрочного ячеистого бетона / Ухова Т.А., Тарасов JI.A.

28. А.С. 2136634 А,1. М.Кл С04В 38/10. Сырьевая смесь для изготовления пенобетона / Маштаков А.Ф., Ницун В.И., Черных В.Ф.

29. А.С. 2139268 АД. М.Кл С04В 38/10. Способ приготовления ячеистобетонной смеси / Черных В.Ф., Маштаков А.Ф., Герасимов В.В., Щибря А.Ю., Горохова М.В.

30. А.С. 2139841 АД. М.Кл С04В 38/10. Строительный раствор / Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Чернаков В.А. и др.

31. А.С. 2145315 АД. М.Кл С04В 38/10. Теплоизоляционный пенобетон / Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Чернаков В.А., Овчинникова В.П., Хитров1. A.В., Сычева A.M.

32. А.С. 2145586 АД. М.Кл С04В 38/10. Теплоизоляционный пенобетон / Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Чернако В.А. и др.

33. А.С. 2147566 АД. М.Кл С04В 38/10. Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных бетонов / Денисов Г.А., Ухова Т.А.

34. А.С. 2170718 АД. М.Кл С04В 38/10. Пенообразователь для поризации бетонных смесей / Бортников А.В., Гудков Ю.В., Ахундов А.А. и др.

35. А.С. 2188808 АД. М.Кл С04В 38/10. Сырьевая смесь для изготовления пенобетона Соломатов В.И., Черкасов В. Д., Бузу луков

36. B.И.,Кисел ев Е.В., Меркушкин А.И.

37. А.С. 2197451 АД. М.Кл С04В 38/10. Способ получения сырьевой смеси для изготовления неавтоклавного пенобетона / Баранов И.М.

38. А.С. 2199507 Формовочная смесь для изготовления пенобетонов / Антилов С.М., Веревкин О.А., Коренькова С.Ф., Сухов В.И.

39. А.С. 2205814 А,1. М.Кл С04В 38/10. Смесь для ячеистого пенобетона / Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Ковалев В.И. и др.

40. А.С. 2206544 А,1. М.Кл С04В 38/10. Сырьевая смесь для изготовления ячеистых материалов и способ ее приготовления / Моргун Л.В., МоргунВ.Н.

41. А.С. 3159754 АД. М.Кл С04В 38/10. Негорючий теплоизоляционный материал / Прошин А.П., Логанина В.И., Прошина Н.А. и др.

42. А.С. 370188 АД. М.Кл С04В 38/10. Масса для ячеистого бетона / Васильева И.В., Симхович И.Г.

43. А.С. 372190 АД. М.Кл С04В 38/10. Сырьеввая смесь для приготовления ячеистых бетонов / Камерлох Н.А.

44. А.С. № 1077858. Комплексная добавка //A.M. Питерский, Г.Н. Воробьева и др. Опубл. 07.03.84, С 04 В 13/22.

45. Арбузов К.Н., Гребенщиков В.Н. К вопросу изучения устойчивости пены // Журнал физ. химии. 1937. - Т. 10. №1 - С. 32 - 41.

46. Абрамзон А.А. Поверхностно- активные вещества. Свойства и применение. М.: Химия, 1981. - 304 с.

47. Абрамзон А.А., Зайченко Л.П., Файнгольд С.И. Поверхностно — активные вещества. Синтез, анализ, свойства, применение: Учебное пособие для вузов. Л.: Химия, 1980. - 200с.

48. Андрианов К.А. Прогнозирование долговечности (работоспособности) пенополистирола в ограждающих конструкциях зданий: дисс. канд. техн. наук.- Пенза.: 2002. 212 с.

49. Афанасьев Н.Ф., Целуйко М.К. Добавки в бетоны и растворы. -Киев : Будивэльнык, 1989 127с.

50. Аяпов У.С. О теории действия и классификации добавок -ускорителей твердения цемента //6-й Международный конгресс по химии цемента. М.: 1976, т. 2, кн. 1. - С. 12-14.

51. Багдасаров А.С. Кинетика структурообразования и роста прочности пенобетона из фосфополугидрата // Строительные материалы. 2002. №1. -С. 13.

52. Балясников В.В. Пенобетон на модифицированных синтетических пенообразователях: дисс. канд. техн. наук.- Белгород.: 2003. 235 с.

53. Баранова М.Н. Активированные кремнистые заполнители для легких конструкционных бетонов.: дисс. канд. техн. наук.- Самара.: 1999.165 с.

54. Батрак А.И. Шлам зольный сырье для производства ячеистого бетона // Строительные материалы. 2002. - №4. - С.22-23.

55. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. 2-е изд., перераб. И доп. М.: 1998. - 768 с.

56. Безбородое В.А., Азаренкова И.В. Факторы, влияющие на порообразование в пенолигнозолобетоне // Известия вузов. Строительство. 2001. №2-3. С. 50-51.

57. Бетоны с эффективными модифицирующими добавками: Сб.науч.тр. /НИИ бетона и железобетона; Под ред. Ф.М.Иванова М.: НИИЖБ, 1985,- 157с.

58. Бобко И.Ф. Системотехнические методы проектирования параметров теплозащитных ограждений бетонных конструкций дляобеспечения заданного теплового энергетического потенциала технологического процесса: дисс. канд. техн. наук.- М.: 2002.- 165 с.

59. Бортников А.В. Некоторые аспекты оптимизации и свойств цементно песчаного пенобетона: дисс. канд. техн. наук.- Красково.: 2001.146 с.

60. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов.- 13-е изд., исправленное,- М.: Наука, Гл.ред. физ-мат.лит., 1986.-544с.;

61. Венстрем Е.К., Ребиндер П.А. К физике пен и эмульсий (к физике коллоидов, VI) // Журнал физ. химия. 1931. Т.2. — С. 754-767.

62. Вергейчик М.И. Ячеистый бетон автоклавного твердения — перспективный строительный материал // Строительные материалы. 2002. -№8. С. 32-34.

63. Вережников В.М. Практикум по коллоидной химии поверхностно-активных веществ: Учебное пособие. Воронеж: ВГУ, 1984. - С. 123-126

64. Вознесенский В.А., Ляшенко Т.В., Огарков В.Л. Численные методы решения строительно-технологических задач на ЭВМ. Киев: "Виша школа", 1989.-325 с

65. Воронин В.А. Неавтоклавный конструкционно теплоизоляционный поробетон повышенной прочности и энергоэффективности: дисс. канд.техн.наук. М.: 2001. — 146 с.

66. Гагарин В.Г Теория состояния и переноса влаги в строительных материалах и теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий: дисс. канд. техн. наук.- М.: 2002. 130 с.

67. Гаджилы Р.А. Регулирование свойств пенобетонных смесей с учетом фактора агрегативной устойчивости // Известия вузов. Строительство. 2002.-№1.-С. 27-30.

68. Гаджилы Р.А. Целенаправленное изменение пористой структуры строительных материалов // Строительные материалы. 2001. №8. С. 41-43.

69. Гаджилы Р.А., Меркин А.П. Поверхностно — активные вещества в строительстве. — Баку: Азернешр, 1981. 131с.

70. Гордон А., Форд Р. Спутник химики. М.: Мир, 1976. - 541с.

71. Горлов Ю.П. Лабораторный практикум по технологии ячеистых материалов. М.: Высшая школа., 1982. - 399с.

72. Горлов Ю.П., Меркин А.П., Устенко А.А. Технология теплоизоляционных материалов. М.: Стройиздат, 1980 — 400с.

73. Горшков B.C., Тимошев В.В., Савельев В.Г. Методы физико -химического анализа вяжущих веществ: Учеб.пособие.- М.: Высш.школа, 1981.-335с.

74. Гудков Ю.В., Гиндин М.Н. Производство изделий из ячеистого бетона на заводах силикатного кирпича // Строительные материалы. 2001. №4. С. 23-24.

75. Гурова Е.В. Технический пенообразователь на основе белкосодержащего сырья для производства неавтоклавного пенобетона.: дисс. канд. техн. наук.- Челябинск.: 2002.- 172 с.

76. Гусенков С.А., Удачкин В.И., Галкин С.Д., Ерофеев B.C. Теплоизоляционные и стеновые изделия из безавтоклавного пенобетона // Строительные материалы. 1999. №4. С. 10-11.

77. Демченко Н.А., Кудря Т.П., Росколодько В.Г. Межмолекулярное взаимодействие в водных растворах додецилсульфата натрия и моноалкилоламидов жирных кислот // Коллоидный журнал. 1974. Т.36. - С. 765-766.

78. Дерябин П.П. Влияние рецептурных и технологических факторов на свойства пеногазобетона // Известия вузов. Строительство. 2001. №5. С. 39-41.

79. Добавки в бетон: Справ. Пособие / B.C. Рамачандран, Р.Ф. Фельдман, М. Коллепарди и др.; Под ред. B.C. Рамачандрана; Пер с англ. Т.И. Розенберг и С.А. Болдырева; Под ред. А.С. Болдырева и В.Б. Ратинова. -М.: Стройиздат, 1988. 575с.

80. Ерчиковский Г.О. Образование флотационной пены. М.: ГОНТИ, 1939.-246 с.

81. Ежов В.Б. Традиционный материал на службе современного строительства // Строительные материалы. 2002. №4. - С.24-25.

82. Елисеев Н.И. Новые составы суперпластификаторов и их влияние на гидратацию и твердение цементов : дисс. канд.техн.наук М.: 1983 - 269 с.

83. Ерофееф В.Т., Баргов Е.Г., Смирнов В.Ф. Биодеградация и биологическое сопротивление пенобетонов // Известия вузов. Строительство. 2002.- №6. -С. 30-35.

84. Жернаков Н.И., Мясников В.Н., Козюк М.Ф. Производство и применение ячеистого бетона // Строительные материалы. 2002. № 4. - С. 26-27.

85. Завадский В.Ф., Косач А.Ф., Дерябин П.П. Влияние технологии приготовления смеси на свойства пеногазобетона // Известия вузов. Строительство. 2001. №1. С. 31-33.

86. Зазимко В.Г. Оптимизация свойств строительных материалов: Учеб. пособие для вузов.- М.: Транспорт, 1981.-103с.;

87. Зимон А.Д., Лещенко Н.Ф. Коллоидная химия. М.: Агар, 2001. -318с.

88. Иваницкий В.В., Бортников А.В., Гаравин В.Ю. и др. Новый вид пенообразователя для производства пенобетона. // Строительные материалы, 2001, №7,с. 12-15.

89. Иваницкий В.В., Бортников А.В., Гаравин В.Ю., Бугаков А.И. Новый вид пенообразователя для производства пенобетона // Строительные материалы. 2001. №5. С. 35-36.

90. Исследование и применение химических добавок в бетонах/ Сб.науч.тр. /Н.-и., проект.-констр. и технол. ин-т бетона и железобетона; Под ред. В.Г. Батракова, В.Р. Фаликмана. М.:НИИЖБ, 1989.- 139с.

91. Калашников В.И. и др. Классификационная оценка цементов в присутствии суперпластификаторов для высокопрочных бетонов /Строительство, 1999, №1 С. 39-42

92. Калетина М.А. Гидратация, твердение цементов и свойства бетонов с комплексными добавками на основе су пер пластификаторов: дисс. канд.техн.наук. М.: 1991. - 209 с.

93. Каримов И.Ш. Тонко дисперсные минеральные наполнители в составах цементных композиций: Автореферат дисс.канд.техн.наук. — С.Петербург, 1996. 26 с.

94. Кисилев Е.В. Разработка пенобетонов низкой плотности на белковом пенообразователе: дисс. канд. техн. наук.- Пенза, 2000. 165 с.

95. Князев В.М. Восемь лекций по синергетике. Элективный курс.:Учебное пособие для вузов.- Саратов.: СГТУ, 1996. 92с.

96. Кольцова Э.М., Гордеев JI.C. Методы синергетики в химии и химической технологии. Учеб.пособие для вузов. — М.: Химия 1999.- 256с.

97. Комар А.Г., Величко Е.Г., Белякова Ж.С. О некоторых аспектах управления структурообразованием и свойствами шлакосиликатного пенобетона // Строительные материалы. 2001. №7. С. 12-15.

98. Комисаренко Б.С., Чикноворьян А.Г. Керамзитопенобетон -эффективный материал для наружных ограждающих конструкций // Известия вузов. Строительство. 2000. №1. С. 46-50.

99. Кондратьев В.В. Структурно технологические основы получения "сверхлегкого" пенобетона.: дисс. канд. техн. наук.- Казань.: 2003.- 149 с.

100. Коренькова С.Ф., Сухов В.Ю., Веревкин О.А. Принципы формирования структуры ограждающих конструкций с применением наполненных пенобетонов // Строительные материалы. 2000. №8. — С.29-32.

101. Коротышевский О.В. Новая ресурсосберегающая технология по производству высокоэффективных пенобетонов // Строительные материалы. 1999. №2. С.32-33.

102. Кругляков П.М., Таубе П.Р. Влияние вязкости и концентрации растворов поверхностно-активных веществ на синерезис пен. — М.: Химия 1991.-347с.

103. Курбатова И.И., Савина Ю.А. Влияние добавок сульфата натрия на стойкость цементных растворов // В кн.: Коррозионная стойкость бетона и железобетона в агрессивных средах: Сб. научн. тр. М.: НИИЖБ Госстроя СССР, 1984.- 139 с.

104. Лаукайтис А.А. Воздухопроницаемость ячеистых бетонов низкой плотности // Строительные материалы. 2001. №7. С. 16-18.

105. Лаукайтис А.А. Прогнозирование некоторых свойств ячеистого бетона низкой плотности // Строительные материалы. 2001. №4. С.27-29.

106. Лаукайтис А.А. Прогнозирование некоторых свойств ячеистого бетона низкой плотности. // Строительные материалы, 2001, №1, с22.

107. Магдеев У.Х., Гиндин М.Н. Современные технологии производства ячеистого бетона // Строительные материалы. 2001. №2. С. 2-6.

108. Мартынова В.Д. Получение и свойства автоклавного пенобетона на композиционной основе по резательной технологии: дисс. канд. техн. наук.-Томск.: 2003.- 165 с.

109. Математическая обработка результатов эксперимента. Л.З. Рушинский. Главная редакция физико-математической литературы изд-ва "Наука",1971.

110. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. Официальноеиздание / Утверждено: Госстрой России № 7-12/47 М.: Информэлектро, 1994. - 78 с.

111. Методические рекомендации по планированию эксперимента в технологии строй материалов.- Челябинск, 1973;

112. ПЗ.Миркин Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. М.: Физматгиз, 1961. - 863с.

113. Моргун В.Н. Структурообразование и свойства фибропенобетонов неавтоклавного твердения с компенсированной усадкой, дисс. канд. техн. наук. Ростов - на - Дону. -: 2004.- 178 с.

114. Моргун J1.B. Ячеистые бетоны оптимальной структуры // Известия вузов. Строительство. 2000. №1. С. 50-53.

115. Морозов Е.А. Биологическое разрушение и повышение биостойкости строительных материалов, дисс. канд.техн.наук. Пенза.: 2000. -170 с.

116. Мохамбетова У.К., Солтамбеков Т.К., Естемесов В.А. Современные пенобетоны.- СПб.: Петербургский госуниверситет путей сообщения, 1997.-161с.

117. Оцоков К.А. Повышение эффективности пенобетона путем использования местных материалов: дисс. канд. техн. наук.- М.: 2002 с.

118. Паутов П.А. Получение и свойства легких пенорастворов на модифицированных пенообразующих добавках: дисс. канд. техн. наук.-Санкт Петербург.: 2003. - 129 с.

119. Пенобетон (состав, свойства, применение) /А.П. Прошин, В.А. Береговой, А. А. Краснощекое, А.М.Береговой. Пенза: ПТУ АС, 2003. - 162 с.

120. Полак А.Ф. Кинетика структурообразования цементного камня //6 Международный конгресс по химии цемента-М.: 1976, т 2, кн.1- С. 64-68.

121. Поспелова М.А. Регулирование кинетики твердения цементных систем химическими добавками.: дисс. канд. техн. наук.- Белгород.: 2003.121 с.

122. Практикум по коллоидной химии. Под ред. Р.Э.Неймана. М.: Высшая школа, 1972.

123. Ратинов В.Б., Розенберг Т.Н. Добавки в бетон 2-е изд., перераб. И доп. - М.: Стройиздат, 1989. - 186с.

124. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. — М.: Наука, 1979. 381с.

125. Рекомендации по применению химических добавок в бетоне. — М.: Стройиздат, 1977.

126. Рублевская М.Г. Эффективный пенобетон и новое оборудование для его производства// Строительные материалы. 2001. №6. С. 20-21.

127. Семенов Б.А. Критерий экономической целесообразности выбора теплоизоляционных материалов // Современное строительство: Сб. тр.межд. научн-практ. конф. Пенза: ПДЗ, 1998. С. 176-177.

128. Семенов Б.А. Нестационарная теплопередача и эффективность теплозащиты ограждающих конструкций зданий. Саратов: СГТУ, 1996. -176 с.

129. Семенов Б.А. Экономическая целесообразность усиления теплозащиты существующих зданий // Проблемы научно-технического прогресса в строительстве в преддверии нового тысячелетия: Научн. сб.-Пенза: 1999. С.135-137.

130. Силаенков Е.С. Долговечность изделий из ячеистых бетонов. — М.: Стройиздат, 1986. 176с.

131. Симагин В.А., Платонов И.Н. К проблеме технического перевооружения предприятий сборного железобетона Новосибирской области // Строительные материалы. 2002. №7. - С. 22-27.

132. Синица М.С., Лаукайтис А.А., Дудик А.В. Влияние структуры поризованного бетона на его деформации и прочность // Строительные материалы. 2002. №11. - С. 32-34.

133. Сквирский Л.Я., Майофис А.Д., Абрамзон А.А. Физико-химические основы применеия поверхностно-активных веществ. Ташкент.: Фан, 1974. — 164с.

134. Современные методы оптимизации композиционных материалов / Вознесенский В.А., Выровой В.Н., Керш В.Я. и др.; Под ред. д-ра техн наук Вознесенского В.А. Киев: Будивельник, 1983.-144с.;

135. Соловьева Т.С. Нефедова Л.Н., Панич P.M. Некоторые поверхностные и объемные свойства растворов смесей катионного и неионогенного ПАВ // Коллоидный журнал. 1973. - №35. - С. 694-698.

136. Соломатов В.И., Черкасов В.Д., Киселев Е.В. Белковый пенообразователь для ячеистых бетонов // Известия вузов. Строительство. 2000. №12. С. 31-33.

137. Тарасенко В.Н. Теплоизоляционные и теплоизоляционно -конструкционные пенобетоны с комплексными добавками: дисс. канд. техн. наук.- Белгород.: 2001.- 172 с.

138. Тихомиров В.К. Пены теория и практика их получения и разрушения. М.: Химия, 1983. 264с.

139. Трифонов Ю.П., Сухов В.Г. Новые технологии и установка непрерывного приготовления пенобетона под давлением // Строительные материалы. 1999. №7-8. С.32.

140. ТСН 23-305-99 СарО. Энергетическая эффективность в жилых и общественных зданиях. Нормативы по теплозащите. Издание официальное. -Саратов: 2000. 55 с.

141. ТСН 23-318-2000 РБ. Тепловая защита зданий. Нормы проектирования. Издание официальное. Уфа: 2001. -59с.

142. Ухова Т.А. Опыт производства и применения неавтоклавного поробетона // Промышленное и гражданское строительство. 2002. № 9. - С. 29-30.

143. Феклистов В.Н. К оценке формирования пенобетонной структуры различной плотности // Строительные материалы. 2002. №10. - С. 16-17.

144. Физер Л., Физер М. Органическая химия. М.: Химия, 1966. - 782с

145. Хаттори К. Новые добавки для уменьшения водоцементного отношения при приготовлении высокопрочных бетонов /Когаку гидзюцу, 1976, т. 29, №8.-С. 10.

146. Хаттори К., Судзуэ С., Окада Э. Адсорбция высокоэффективной пластифицирующей добавки на частицах цемента //Ctem. & Concr. Res, 1981, №416: p. 10-19.

147. Хитров A.B. Получение современных автоклавных пенобетонов с учетом природы вводимых строительных пен.: дисс. канд. техн. наук.- Санкт Петербург.: 2000.- 136 с.

148. Цилосани З.Н., Чиковани Х.С. К исследованиям дисперсной структуры цементного камня /Коллоидный журнал, 1963, т. 256, вып. 1. — С 97-103.

149. Черных В.Ф, Маштаков А.Ф., Щибря А.Ю. Повышение качества теплоизоляционного пенобетона за счет химических добавок // Строительные материалы. 1999. №7-8. С.38-39.

150. Черных В.Ф., Новохатский Д.Ф., Новохатская И.Д. Влияние суперпластификаторов на свойства цементного теста и камня /Цемент, 1982, №4.-С. 14-15.

151. Чернышов Е.М., Славчева Г.С., Потамошнева Н.Д., Макеев А.И. Поризованные бетоны для теплоэффективных жилых домов // Известия вузов. Строительство. 2002. №5. - С. 22-27.

152. Шелудко А.А. Коллоидная химия. / Под ред. чл. корр. АН СССР Б.В. Дерягина. Издатинит, М., 1960. 400 с.

153. Шахова Jl.Д., Балясников В.В. Пенообразователи для ячеистых бетонов. Бедгород, 2002

154. Шинода К., Накагава Т., Тамамуси Б. и др. Коллоидные поверхностно-активные вещества. Пер. с англ. / Под ред. А.Б. Баутмона. — М.: Мир, 1966. 320с.

155. Юдин К.А., Зотова Е.В. Пены, их получение и применение. — Шебекино: ВНИИПАВ, 1979. 232с.

156. Юндин А.Н., Ткаченко Г.А., Измалкова Е.В. О методике проектирования состава неавтоклавного пенобетона с одностадийным приготовлением ячеисто-бетонной смеси // Известия вузов. Строительство. 2001. №7. С. 21-26.

157. Юндин А.Н., Ткаченко Г.А., Измалкова Е.В. Ячеистые композиты с карбонатосодержащим компонентом при одностадийном приготовлении пенобетонной смеси // Известия вузов. Строительство. 2000. № 12. С. 40-44.

158. Ярмаковский В.Н., Шапиро Г.И. Монолитный полистиролбетон -надежная теплозащита зданий // Промышленное и гражданское строительство. 2002. №9. - С. 31-33.