автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Отделочные покрытия ограждающих конструкций из цементно-стружечных плит

кандидата технических наук
Ибатуллин, Равиль Рашитович
город
Уфа
год
2005
специальность ВАК РФ
05.23.05
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Отделочные покрытия ограждающих конструкций из цементно-стружечных плит»

Автореферат диссертации по теме "Отделочные покрытия ограждающих конструкций из цементно-стружечных плит"

На правах от&описи

ИБАТУЛЛИН РАВИЛЬ РАШИТОВИЧ

ОТДЕЛОЧНЫЕ ПОКРЫТИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ЦЕМЕНТНО-СТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ

Специальность 05.23.05.- "Строительные материалы и изделия"

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Уфа - 2005

Работа выполнена в Уфимском государственном нефтяном техническом университете.

Научный руководитель

кандидат технических наук, доцент Хасанов Рафаэль Шаймуллович.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор, Хозин Вадим Григорьевич;

кандидат технических наук, доцент Анваров Рамиль Айдарович.

Ведущая организация

Открытое акционерное общество "Башстрой".

Защита состоится 50 июня 2005года в 10-00 на заседании диссертационного совета Д 212.289.02 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу: 450062, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета.

Автореферат разослан 30 мая 2005года.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Конструкции из цементно-стружечных плит (ЦСП) находят все большее применение в малоэтажном жилишном строительстве. В России действуют 7 заводов ЦСП общей мощностью свыше 450 тыс. м3 в год. выпускаются плиты для изготовления панелей, устройства полов и опалубки, деталей фасадов. Трудно решаемой проблемой является отделка ограждающих конструкций из ЦСП, так как при эксплуатации окрашенные плиты подвергаются необратимому одностороннему короблению. Это создает препятствия для применения эффективных мелкозернистых покрытий (МЗП), хорошо себя зарекомендовавших в технологии крупнопанельного домостроения. Высокие декоративно-художественные и защитные свойства МЗП обусловлены использованием атмосферостойких и цветонасы-щенных горных пород, минеральных промышленных отходов, измельченных в зерна и нанесенных на клеящий слой.

Предложенные в начале освоения ЦСП способы их формостабилизации гидрофобными органическими пропитками — маслами, нефтепродуктами и другими -создали дополнительные трудности для применения защитно-декоративных покрытий, особенно мелкозернистых из-за снижения их адгезии к пропитанной поверхности. Нами принят, как более эффективный, способ формостабилизации ЦСП технической серой, разработанный на кафедре "Строительные конструкции" УГНТУ. Возможность прочного сцепления поверхности пропитанных серой ЦСП с клеящими компонентами МЗП послужило научной предпосылкой для проведения диссертационного исследования по получению новых отделочных составов с перспективой их применения не только для нанесения на фасады, но и изготовления отделочных плиток.

Работа выполнялась в соответствии с планами жилищного строительства Республики Башкортостан и в координации с общероссийской межвузовой программой "Строительство" по теме "Создание полимерсиликатных систем и новых материалов на их основе". Руководитель темы и научный консультант - д-р техн. наук, профессор В.М. Хрулев.

Цель исследования: получить новые составы мелкозернистых покрытий с улучшенными адгезионными и защитными свойствами, разработать технологию их изготовления и применения для отделки ограждающих конструкций из ЦСП. Задачи исследования:

• проанализировать опыт применения МЗП для отделки ограждающих конструкций зданий;

• подобрать водо- и атмосферостойкие составы МЗП для наружной отделки;

• подобрать составы МЗП со свойствами сорбентов для изготовления отделочных плит;

• определить технические свойства МЗП, применяемых внутри и снаружи зданий;

• изучить структурные изменения в покрытиях в процессе эксплуатации;

• разработать технологию приготовления и нанесения составов МЗП;

• проверить эксплуатационные свойства, провести натурные обследования покрытий и оценить технико-экономическую эффективность предлагаемых технологий;

• составить технологическую инструкцию по применению МЗП для отделки конструкций из цементно-стружечных плит.

Научная новизна:

• установлена и научно обоснована возможность применения МЗП с клеящими полимерминеральными компонентами для отделки ограждающих конструкций из ДСП при условии формостабилизации и гидрофобизации плит серой;

• определено сцепление покрытий с поверхностью ЦСП, пропитанных серой на 17-24% по массе, и установлено, что адгезия повышается при использовании высоковязких составов, обладающих жизнеспособностью не менее 60 минут;

• показано, что использование полимерсиликатных композиций позволяет более эффективно регулировать вязкость клеящих составов МЗП для лучшей адгезии покрытий к поверхности формостабилизированных серой ЦСП;

• установлено, что требуемое СНиП сцепление зерен с клеящими полимерсили-катными составами МЗП прочностью не менее 0,3 МПа достигается при введении в них бутадиенстирольного латекса.

Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечены применением методов математического и физического моделирования, анализа структуры и свойств строительных материалов, сравнением расчетных и экспериментальных, теоретических и натурных данных.

Практическое значение:

• разработаны составы и технология нанесения МЗП на поверхность формостабилизированных серой ЦСП (патент на изобретение № 2236525 от25.02.03);

• разработаны составы и технология нанесения МЗП-сорбентов на отделочные плиты из ЦСП способом придавливания зерен в специальном устройстве (патент на изобретение № 2244078 от 06.08.04);

• разработано и утверждено Министерством строительства и транспорта Республики Башкортостан «Временное руководство по отделке деталей из древесных плит мелкозернистыми покрытиями из дробленых горных пород со специальными защитными свойствами» (Уфа, 2004 г.);

• получен экономический и социально-бытовой эффект от отделки зернистыми покрытиями наружных и внутренних ограждений из ЦСП;

• результаты исследования использованы в учебном процессе УГНТУ по курсу «Конструкции из дерева и пластмасс».

Апробация работы. Результаты исследования доложены и обсуждены на ежегодных научных конференциях УГНТУ и НГАСУ в 2002-2004 гг., на Международных научно-технических конференциях: «Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов», Пенза, 2002 г.; «Надежность и долговечность строительных материалов и конструкций», Волгоград, 2003 г.; «Актуальные проблемы градостроительства и жилищно-коммунального комплекса». Москва, 2003 г.; «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии», Тула, 2003 г; «Композиционные строительные материалы. Теория и практика», Пенза, 2003 г.; «Проблемы строительного комплекса России», Уфа, 2003, 2004 гг.; «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии», Белгород, 2003 г; "Современные строительные конструкции из металла и древесины", Одесса, 2003 г.; «Наука на рубеже тысячелетий», Тамбов, 2004 г.

Публикации: Основные положения диссертации опубликованы в 16 трудах: сборниках научных конференций и центральных журналах: «Конструкции из композиционных материалов», «Строительные материалы», «Жилищное строительство».

Структура и объем научного труда. Диссертация состоит из Введения, четырех глав, основных выводов, списка использованной литературы и приложения; содержит 128 страниц машинописного текста, включая 14 таблиц, 19 рисунков, 103 литературных источника. Автор защищает:

• научное обоснование применения МЗП для отделки ограждающих конструкций из ЦСП мелкозернистыми покрытиями;

• составы покрытий для наружной и внутренней отделки;

• технологию приготовления составов и нанесения МЗП на наружные поверхности формостабилизированных серой ЦСП;

• свойства МЗП, нанесенных на наружные поверхности ЦСП и на отделочные плиты, эксплуатируемые внутри помещений;

• результаты производственного применения МЗП для ограждающих конструкций из ЦСП;

• результаты исследования структур клеящих составов и прогнозные оценки долговечности МЗП;

• расчеты технико-экономической эффективности применения МЗП для отделки конструкций и деталей из ЦСП.

Содержание диссертации

Введение раскрывает прогрессивные направления в технологии отделки малоэтажных деревянных домов, в частности домов с ограждающими конструкциями из ЦСП, обосновывает возможность их отделки мелкозернистыми покрытиями из дробленых горных пород. Сформулированы научная гипотеза, цель и задачи исследования, его новизна и практическая полезность.

В первой главе даны сведения о МЗП, показаны их свойства, особенности и области применения в строительстве. Отмечено, что технические свойства МЗП зависят в первую очередь от клеяшего слоя, его прочности, водостойкости, адгезии, а также от сцепления зерен покрытия с клеящим слоем. Подчеркивается, что применение МЗП для отделки конструкций и деталей из ЦСП представляет перспективную технологию и содержит ряд новых научных задач.

Практические сведения о технологии и свойствах МЗП почерпнуты из нормативных изданий ЦНИИЭПжилища, ЦНИИОМТП, Строительных норм и правил «Изоляционные и отделочные покрытия» (СНиП 3.04.01.-87), а также из работ Е.Д. Белоусова, Н.Н. Завражина, Г.В. Севериновой, В.П. Малышева.

Научные основы выполнения МЗП, совершенствование их состава, вопросы повышения долговечности и улучшения эксплуатационных свойств изложены в работах Ю.Е. Громова, Г.Н. Мышеловой, В.И. Логаниной, Л.П. Орентлихер, В.В. Козлова, М.И. Карякиной, СП Анцуповой.

Исследования в области формостабилизации ЦСП покрытиями и пропитками

проводили А.Д. Ломакин, В.В. Бабков, М.Г. Мальцев, Р.Ш. Хасанов, В.М. Хрулев. Установлено, что эффективным способом формостабилизации ЦСП может быть пропитка в расплаве серы.

Общие закономерности проектирования клеевых составов, регулирование их реологических и адгезионных свойств, обеспечение прочности и долговечности клеевых соединений изучались в работах Л.М. Ковальчука, А.С. Фрейлина. В.В. Козлова, В.М. Хрулева, В.Г. Микульского.

Анализ литературных источников и патентный поиск показали, что МЗП с клеящим слоем из наполненных полимерных дисперсий (НПЛ) являются эффективным видом отделки по бетону, штукатурке, асбестоцементу. НПЛ прочно сцепляются с основанием и зернами покрытия, лучше противостоят атмосферным воздействиям, нежели стандартизованные лакокрасочные материалы.

Нанесение МЗП на конструкции из ЦСП требует новых технологических подходов и научно-производственных решений. Это борьба с односторонним необратимым короблением плит, предотвращение разбухания древесных частиц в поверхностном слое ЦСП. защита от коррозии цементного камня в плитах.

Надежная эксплуатация МЗП возможна при оптимальном соотношении прочности сцепления клеящего слоя с модифицированной поверхностью плиты и зерен покрытия с клеящим слоем. Для решения этой задачи построены структурные модели покрытия по двум вариантам: а - зерна внедрены в клеевой слой путем набрызга; б - зерна вдавлены в клеевой слой плоским штампом. В случае «а» зерна утапливаются в клей на глубину, коррелирующую с массой частиц. В случае «б» крупные зерна упираются в поверхность ЦСП, а мелкие - не достигают этой поверхности. Математическим моделированием определено, какой из этих случаев более эффективен для прочного сцепления зерен с клеевым слоем.

Во второй главе дана характеристика материалов для экспериментов и описана методика исследования. В опытах использовали плиты марки ЦСП-1 толщиной 10 мм (ГОСТ 26816-86), изготовитель - Стерлитамакский завод ЦСП. Их прочность при изгибе 12,7 МПа, модуль упругости 3290 МПа, водопоглощение за 24 ч -0.9 %. Прочность на разрыв перпендикулярно плоскости плиты 0,4 МПа, плотность 1340 кг/м3.

Для пропитки ЦСП использовали серу - продукт Ново-Уфимского нефтеперерабатывающего завода, соответствующую ГОСТ 127.1-93 «Сера техническая». Ее плотность 2,06 г/см3, прочность при сжатии 20-30 МПа, температура плавления 112.8°С, вязкость расплава при 155°С - 6,5мПа*с, поверхностное натяжение 54*10-3 Н/м. Расплав обладает адгезией к древесине и цементному камню.

В качестве зернистого материала для наружной отделки использовали дробленый мрамор фракции 0,63-1,25 и 1.25-2,5 мм, очищенный от пылевидных примесей. Истинная плотность зерен до 3030 кг/м3, водопоглощение 0,1-0,3 %, пористость 0,5-3,0 %, прочность при сжатии в сухом состоянии до 150 МПа, в во-донасыщенном состоянии до 146 МПа, после замораживания - до 135 МПа.

Наполнителем клеящих составов для наружной отделки служил мраморный порошок с удельной поверхностью 2000 - 4000 см2/г. Зернистым материалом - сорбентом для покрытия отделочных плит выбран природный дробле-

ный, фракционированный цеолит с истинной плотностью 2360 - 2420 кг/м3, пористостью 19-25 %; прочностью при сжатии 40 - 70 МПа, фракции 0,63-1,25 и 1,25-2,5 мм. Цвет зерен от зеленоватого до светло-голубого.

Материалом клеящего слоя МЗП для наружной отделки взят бу-тадиенстирольный латекс СКС-65 ГП Омского завода СК (ГОСТ 10564 -74), содержащий 50-52 % полимера, а также опробована композиция из жидкого натриевого стекла и бутадиенстирольного латекса - полимерсиликатный клеевой состав, отверждаемый кремнефторидом натрия. Для изготовления отделочных плит с МЗП подобрана водоразбавляемая клеевая композиция, состоящая из раствора натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы - №-КМЦ и поливинилацетатной дисперсии Д 50 Н по ГОСТ 18992-80, содержащая не менее 50% полимера по сухому остатку.

Клеевые составы оптимизированы по плану трехфакторного эксперимента. Сцепление клеевого слоя с поверхностью формостабилизированных ДСП и сцепление зерен с клеевым слоем определяли разрывом крестовидно склеенных образцов. Вязкость составов определяли чашечным вискозиметром ВЗ-4, расплывом порции клея из латунного кольца и подвижностью смеси по конусу СтройЦНИЛ. Водо- и атмосферостойкость определяли стандартными методами. Структуру покрытий изучали оптическими и ультразвуковыми приборами и методом газопроницаемости.

Третья глава описывает подбор составов МЗП и определение их свойств. Составы подбирали по прочности сцепления зерен с клеевым слоем и по реологическим показателям. В первом случае составы оптимизировали в зависимости от способа нанесения зерен на клеевой слой: а - вдавливание плоским штампом; б - напыление воздушным потоком.

Уравнение регрессии по случаю «а»: в кодовых значениях с отбрасыванием незначимых членов:

Уравнение по случаю «б» при тех же условиях:

у = 0,153 + 0,04х - 0,017X2 + 0,622х3 - 0,007х,х2 + 0,005х,х3, (2)

где у - прочность сцепления зерен с клеевым слоем, МПа; - толщина клеевого слоя, мм; - средний размер зерен покрытия, мм; - содержание микронаполнителя в клеевом составе, масс. ч.

Из уравнений (1) и (2) следует, что вдавливание обеспечивает более прочное сцепление зерен с клеем, в этом случае взаимовлияние толщины клеевого слоя и среднего размера зерен (Х1Х2), а также взаимовлияние толщины клеевого слоя и содержания микронаполнителя в оптимальных границах малозна-

чимы. В обоих случаях уменьшение размеров зерен повышает прочность их сцепления с клеем (увеличивается удельная поверхность).

Подбор состава по реологическим характеристикам преследовал цель обеспечить достаточную смачиваемость, жизнеспособность и удерживаемость клея на вертикальных поверхностях. Эти качества достигаются введением в латекс 30% мраморной муки. Латекс с мраморной мукой приобретает необходимую для клея начальную вязкость, а главное - долго ее сохраняет (рис. 1, кривая 2).

При совмещении чистого латекса с жидким стеклом начальная вязкость ниже, чем у латекса с наполнителем, но загустевание состава идет быстрее (рис. 1, кривая 3). Этому способствует содержание в жидком стекле отвердителя-кремнефторида натрия. Ход кривых 2 и 3 показывает, что комплекс необходимых реологических свойств клея может быть получен, если оперировать одновременно двумя факторами - наполнением и загущением состава жидким стеклом.

Сроки измерения вязкости,мин.

Рис. 1. Вязкость клеящих составов: 1 - латекс без наполнителя; 2 - латекс + 30% мраморной муки; 3 - латекс + 60% жидкого стекла; 4 - латекс с жидким стеклом и мраморной мукой (мае. %): 52:16 32

Этот вывод подтверждает кривая 4 (рис.1). Наполненная мрамором и загущенная жидким стеклом клеевая композиция имеет удобную для работы начальную вязкость. Композицию можно использовать как при ручном, так и при механизированном нанесении: она обладает тиксотропными свойствами, о чем свидетельствует сокращенная жизнеспособность в достаточном рабочем интервале. Клеящий состав, отвечающий нормативам МЗП, включает (мас. %) - латекс 20-25; мраморную муку - 40-50%; жидкое натриевое стекло 13-15; кремнефторид натрия 1,41,5; вода -остальное.

Пользование вискозиметром ВЗ-4 ограничивает интервал определения рабочей вязкости и снижает жизнеспособность. По способу расплыва из кольца жизнеспособность состава больше и достигает 105-110 мин. Способ кольца рекомендован для применения в производственных условиях. Сцепление клеящего слоя с ЦСП зависит от возраста состава. В возрасте 45 мин прочность сцепления больше, чем в возрасте 60 мин, что объясняется лучшими условиями смачивания непропитанных ЦСП.

Пропитка серой снижает прочность сцепления с 0,5 до 0,38-0,43 МПа, если клеевой состав имеет возраст 45 мин, снижение происходит при пропитке серой в начальном интервале - до 12%. При более высоком поглощении сцепление лучше у состава в возрасте 60 мин (рис. 2, кривые 2.4). Если состав смешивается с серой при растирании жесткой щеткой поверхности пропитанных ЦСП, то прочность сцепления увеличивается тем больше, чем выше поглощение серы материалом плиты (рис. 2).

Сцепление клеевого состава с поверхностью непропитанных ЦСП неоднородно: вариационный коэффициент 16,4-18,8%, относительная ошибка более 5%. Если клеевой слой наносится на поверхность ЦСП, пропитанных серой, то вариационный коэффициент снижается до 13,7-15,6%, а относительная ошибка меньше 5%. В целом это свидетельствует об улучшении адгезии клеящих составов к поверхности формостабилизированных плит. 0,5

Поглощение серы, «ас.

Рис 2. Прочность сцепления клеящего слоя с поверхностью ЦСП, пропитанной серой на 17°/о (!) при возрасте клея 45 мин (1) и 60 мин (2) То же при пропитхе серой на 24% (3,4), возраст к.тег 45 мин (3) и 60 мин (4)

Прочность сцепления зерен покрытия с клеевым слоем зависит от содержания латекса в составе и степени его наполнения мраморной мукой. При 35-40%-ом наполнении прочность сцепления превышает норматив, т.е. более 0,3 МПа. Латекс в составе увеличивает прочность сцепления зерен благодаря их лучшему смачиванию. Глобулы латекса взаимодействуют с серой, отделяющейся с поверхности ЦСП. При пропитке ЦСП серой на 12-24% прочность сцепления зерен с клеевым составом увеличивается (рис. 3).

О б 12 18 24

Содержание серы в ЦСП, н»с.%

Рис. 3. Влияние пропитки ЦСП серой на сцепление зерен с клеящим слоем при содержании в нем латекса (мае. ч )• !-20; 2-25; 3-30

При нанесении МЗП на отделочные плиты вязкость клеевого слоя регулиру-

ется добавками ПВА и мела. Для водосмываемости клеевого слоя содержание ПВА не должно выходить за пределы 12-40 мас.%. Введение мела сверх 15% загущает состав, ограничивает его жизнеспособность. Оптимальным по вязкости и расходу материалов является состав (мас. ч.): Na-КМЦ-ЮО; ПВА-12-40; мел. 15-20.

Прочность сцепления зерен с клеящим составом на отделочных плитах определяли разрывом крестовидных образцов с рабочей площадью 20x20 мм. Прочность сцепления оказывается выше нормативного уровня 0,3 МПа при содержании в составе ПВА 20-40 мас.ч. мела 15-20 мас.ч. (рис. 4).

Содержание ПВА в клеящем составе для отделочных плит ограничивается, чтобы легче смывался клеевой состав при замене зернового материала на новый. Здесь толщина клеевого слоя допускается до 112 диаметра зерна. Рекомендуется применение мелких фракций 0,63-1,25. Это увеличивает удельную поверхность зерна, площадь клеевого контакта и поверхность сорбции.

При отмывке зернового материала древесные частицы на поверхности формо-стабилизированных ЦСП не набухают. Отмывка производится при температуре 30-50°С, продолжительностью не более 17-30 мин. С повышением температуры смываемость зерна ускоряется: при 50°С - 15-20 мин, а при 80оС - 5-7 мин.

Четвертая глава описывает технологию приготовления и нанесения МЗП на ограждающие конструкции и отделочные плиты. Клеящий состав для наружной отделки готовят из жидкой и порошкообразной частей: жидкая содержит натриевое стекло и латекс в объемном соотношении 1:1,5 - 1:1,6. Сухая часть содержит 13.2 л мраморной муки и 0,8 л. порошка кремнефторида натрия с расчетом, чтобы при смешении сухой и жидкой частей получился объем около 25 литров, что соответствует вместимости бачков малярных агрегатов.

Для приготовления клеящих составов используется смеситель производительностью 40 кг/ч, массой 35 кг. Мелкозернистый материал наносится на клеящий слой пневмоагрегатом конструкции ЦНИИОМТП. Расход зерна регулируется в зависимости от высоты его подачи и фракционного состава. В среднем расходуется 1,8 кг зерна в минуту. Зерно утапливается в клеящий слой подогретым до 60-70°С.

В состав клея для крепления зерен к отделочным плитам входит №-КМЦ, ПВА-дисперсия Д 50 Н и наполнитель - мел в порошке с размерами частиц 2-50 мкм. Первый этап -растворение №-КМЦ производится по технологии получения обойного клея КМЦ-Н (ТУ6-15-1077-77). Для этого сухой порошок №-КМЦ в количестве 0,5 кг высыпается в эмалированную или пластмассовую емкость вместимостью не менее 10 литров, заливается 6 литрами воды при температуре 20+2 °С, содержимое тщательно перемешивается и оставляется на три часа для набухания. По истечении указанного времени образуется коллоидный раствор вязкостью 0,8-1,0 кПа*с. В него вводят расчетное количество ПВА, начиная с 10%, и состав перемешивается. Рабочая вязкость, измеряемая прибором Сут-тарда, подбирается путем добавления мела. Наполнение 15% достаточно, если клей наносится кистью или валиком, и 20% когда используется безвоздушное распыление.

Для изготовления отделочных плит заготовки ЦСП нарезают по заданному формату и пропитывают в расплаве серы. Пропитка осуществляется в два этапа в специальной двухкамерной ванне, запатентованной УГНТУ (кафедра "Строительные конструкции"). В первой камере сера нагрета до 150-155 °С и погруженные в расплав плиты высушиваются. После выхода паровоздушной смеси, т.е. полного прогрева плит, их перемещают, не вынимая из ванны, во вторую камеру, где расплав имеет температуру 120-130 °С. Плиты несколько охлаждаются, остаточный воздух в порах сжимается и создает небольшой вакуум, под влиянием которого расплав серы глубже проникает в структуру ЦСП. Поглощение серы материалом плиты достигает 24-33% по массе, что обеспечивает плотность, формо-стабильность и водостойкость материала (Патент № 2165843 РФ "Способ пропитки деревянных щитов и устройство для его осуществления", Р.Ш. Хасанов, М.Г. Мальцев, В.М. Хрулев и др.). Остаточное тепло, которое плиты сохраняют некоторое время после окончания пропитки, способствует ускоренному сцеплению клеящего слоя с поверхностью плит.

1 7 6 7 1

Рис. 5. Устройство для нанесения зернового материала на клеевой слой отделочной плитки ЦСП, пропитанной серой: 1-рабочий стол, 2-шпик с зерном, 3-пояьемное днище, 4-подъемная штанга, 5-зерно, 6-плктаа с клеевым слоем «вниз», 7-зажимы, 8-подьемна* педаль, 9-упор, 10-противовес, 11-направляющая подъемной штанги

Для нанесения зернового материала предложено устройство (рис. 5), в котором пропитанная серой плита, с нанесенным на нее клеящим слоем, укладывается в ящик, доверху наполненный калиброванным зерном, подогретым до 50-60°С. При этом клеящий слой накрывает зерно: оно втапливается в клей под давлением подвижного днища, поднимающего массу зерна вверх (Патент № 2244078 РФ "Способ нанесения зернистого покрытия на древесные плиты и устройство для его осуществления", P.P. Ибатуллин, Р.Ш. Хасанов, В.М. Хрулев).

Эксплуатация отделочных плит с зернистым покрытием - сорбентом включает определение сроков загрязнения зерен вредными веществами и позволяет прогнозировать долговечность изделий. Срок загрязнения зерен-сорбентов определяется их поглотительной способностью. После того, как установлено время полного поглощения зернами газовой смеси, загрязняющей воздух помещений, плиты снимают со стен и отделяют зерна от клеящего слоя путем смывания теплой водой. Частично смывается и клеящий слой, но остается его нижняя часть - грунт, который благодаря подвулканизации латекса серой надежно скреплен с пропитанной плитой.

Скорость загрязнения материала - сорбента определяли по уравнению

где Сс- количество вещества, поглощаемое единицей объема адсорбента, мл; Су - объемная относительная концентрация адсорбируемого вещества в парогазовой смеси, доли ед.; Су* - объемная равновесная концентрация адсорбируемого вещества в парогазовой смеси, доли ед.; KVI, - коэффициент массопередачи, отнесенный к единице объема слоя, мл-1; t - продолжительность адсорбции, мин.

Установлено, что при нормальных температуре (20°+2°С) и атмосферном давлении 750 мм рт. ст. и при прохождении газовой смеси со средней скоростью 160 мл/мин 5г зерен цеолита крупностью 2.5 мм за 24 ч способны очистить от сероводорода (H2S) 6.26 м3 воздушной смеси при ПДК H2S 10 мг/м3.; очистить 12,92 м3 газовой смеси от диоксида углерода (СО2) при ПДК 9000 мг/м3; 21,66 м3 смеси, содержащей диоксид серы (SO2) с ПДК 10 мг/м3; 19,32 м3 смеси, содержащей пропан (С3Н8) с ПДК 5мг/м3; 16 м3 смеси, содержащей фенол (СбН3ОН) с ПДК 5 мг/м3; 18м газовой смеси, содержащей аммиак (NH3) с ПДК 20 мгЛА Таким образом, очистительная способность плит с МЗП-сорбентом достаточно высокая.

Водосмываемость клеящего слоя определяли после выдерживания образцов в воде при 20°С, 50°С, 80°С. Показателем водосмываемости служило время, за которое слой зерна с клеящим слоем отделялся самопроизвольно от огрунтованного основания. Установлено, что повышение доли ПВА в Na-КМЦ композиции с 28 до 40 масс. ч. замедляет растворение клеящего состава, его отслоение от грунта и смыв зерен: при температуре 20°С, - примерно втрое, при температуре 50°С в 2,5 раза и при 80°С - в два раза. Смыв при 80°С полезен тем, что сокращенный срок действия воды на всю систему МЗП практически не затрагивает основания плиты.

Основные выводы

1. Разработаны состав, технология приготовления и нанесения мелкозернистых покрытий на ограждающие конструкции из ЦСП. Покрытия включают ла-тексный грунт, полимерсиликатный клеящий слой (жидкое натриевое стекло и бутандиенстирольный латекс) и зерновой материал. Формостабильность плит,

покрываемых МЗП-композицией достигается пропиткой в расплаве серы. Порошок серы, попадающий с поверхности формостабилизированных плит в составы с латексом, способствует их упрочнению.

2. Предложен способ формостабилизации ЦСП для предотвращения разбухания древесных частиц при обработке плит водосодержащими клеящими составами, а также при смыве зернового слоя для замены его новым. Способ формостабилизации включает пропитку ЦСП в расплаве технической серы при 150-155°С с использованием двухкамерной пропиточной ванны. Разница температур в камерах до 30 °С создает вакуумный подсос серного расплава.

3. Разработаны состав, технология приготовления и нанесения мелкозернистых покрытий на отделочные плиты из ЦСП. Покрытие состоит из водоразбав-ляемого латексного грунта, клеящей композиции из №-КМЦ полимера и ПВА-дисперсии, наполненной гидрофобным мелом, и зернового слоя из дробленых горных пород со свойствами сорбентов.

4. Используя аккумулированное при пропитке серой тепло, плиты нагревают грунтовочный латексный слой и этим способствуют его подвулканизации микрочастицами серы. Прочность сцепления грунта с плитами выше, чем у других компонентов МЗП, а водостойкость достаточна, чтобы не отслаиваться от поверхности ЦСП при смыве загрязненного зернового слоя и замене его новым. Для обеспечения водосмываемости зернового и клеящего слоев с ЦСП содержание ПВА в композиции ограничено.

5. Разработаны система монтажа-демонтажа и режим эксплуатации отделочных плит с зернистым покрытием в помещениях с вредными выделениями в воздух от бытовых и производственных процессов. Расчетом определены сроки насыщения зерен-сорбентов углекислым газом, сероводородом, аммиаком, диоксидом серы. Предложено смывать загрязненный слой зерен теплой водой вместе с клеевым слоем и после сушки плиты наносить новый слой. Особо ценные зерна покрытия, например из цеолита, регенерируются термообработкой при 300 °С и возвращаются в производственный цикл (патент на изобретение РФ № 2244078 от 06.08.04).

6. Предложено и запатентовано устройство для нанесения зерен - сорбентов на плиты методом их вдавливания клеевым слоем вниз в зернистую массу. Способ позволяет практически полностью исключить потери зерна и обеспечивает втапливание зерен в клей на заданную глубину согласно требованиям СниП 3.04.01-87 «Изоляционные и отделочные покрытия, М.2001».

7. В отличие от лакокрасочных покрытий клеящие составы МЗП меньше подвержены атмосферному старению, термодеструкции и действию агрессивных сред, благодаря защитному эффекту зернового слоя. Прогнозирование сроков службы МЗП возможно по кинетике термоокисления составов наружного применения и по кинетике насыщения зерен-сорбентов вредными веществами в составах отделочных плит внутри помещений.

8. Разработано и утверждено «Временное руководство по отделке фасадных деталей из древесных плит мелкозернистыми покрытиями из дробленых горных пород со специальными защитными свойствами», содержащее тре

бования к материалам, рекомендации по приготовлению клеящих составов, грунтов, зернового материала, параметры технологии формостабили-зации ЦСП серой, изготовление отделочных плит, их монтажа, демонтажа, смыва слоев, регенерации зерен-сорбентов и требования по технике безопасности и охране труда.

9. Определен технико-экономический и социально-бытовой эффект от применения МЗП в наружной и внутренней отделке конструкций из ЦСП. Экономия от замены отделочных покрытий полимерными эмалями древесноволокнистых плит «Инсулак» на съемные плиты из формостабилизированных серой ДСП с зернистым покрытием при планируемом годовом выпуске плит 3 0 тыс. М" составляет 2220 руб./год.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Шибаева Г.Н., Ибатуллин P.P., Анцупова С.Г. Отделочные композиционные материалы и изделия с улучшенными санитарно- гигиеническими свойствами //Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов. -Пенза: ПГСХА, 2002. - С. 60-62.

2. Ибатуллин P.P., Хасанов Р.Ш., Хрулев В.М. Формостабилизация и отделка древесных плит в наружных конструкциях малоэтажных зданий // Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов. - Пенза: ПГСХА,

2002. - С. 63-64.

3. Ибатуллин P.P., Хасанов Р.Ш., Анцупова С.Г. Отделка и применение в строительстве цементно-стружечных плит, модифицированных серой // Технология и оборудование деревообработки в XXI веке. - Воронеж: ВГЛТА,

2003. -С. 99-101.

4. Хрулев В.М., Ибатуллин P.P., Хасанов Р.Ш. Отделочные композиции с мелкозернистым покрытием для древесных плит //Надежность и долговечность строительных материалов и конструкций. - Волгоград: ВолгГАСА, 2003. - С. 46-48.

5. Ибатуллин P.P., Сафиуллин Ш.Р., Хасанов Р.Ш. Отделка цементно-стружечных плит лицевым покрытием с зернистой фактурой // Проблемы строительного комплекса России. - Уфа: УГНТУ, 2003. - С.69-70.

6. Ибатуллин P.P. Технология нанесения зернистых защитно-декоративных покрытий на фасадные детали из цементно-стружечных плит // Проблемы строительного комплекса России. - Уфа: УГНТУ, 2003. - С. 68-69.

7. Ибатуллин P.P., Хасанов Р.Ш. Отделка фасадных деталей из цементно-стружечных плит мелкозернистыми покрытиями // Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии. - Тула: ТГУ, 2003. - С. 25-26.

8. Хрулев В.М., Хасанов Р.Ш., Ибатуллин P.P. Покрытия на латексной и полимерсиликатной основе для защиты конструкций из цементно-стружечных плит от влаги и атмосферной коррозии // Актуальные проблемы градостроительства и жилищно-коммунального комплекса. - М: МИКХиС, 2003. -С. 336-339.

9. Ю.Анцупова С.Г., Ибатуллин P.P., Хасанов Р.Ш. Полимерные композиции с зернистым покровным слоем для отделки стен малоэтажных домов из древесных плит // Композиционные строительные материалы. Теория и практика. -

Пенза: Дом Знаний, 2003. - С. 7-9.

Ю.Хрулев В.М., Хасанов Р.Ш., Ибатуллин P.P. Конструкции из цемент-но-стружечных штат в малоэтажном домостроении: защита от влаги и атмосферной коррозии // Современные строительные конструкции из металла и древесины. -Одесса: ОГАСА, 2003. - С. 262-264.

11. Ибатуллин P.P.. Хасанов Р.Ш.. Анцупова С.Г. Отделка зернистыми покрытиями наружных и внутренних поверхностей стен по основанию из древесных плит // Проблемы строительного комплекса России. - Уфа: УГНТУ, 2004. -С. 87-88.

12. Ибатуллин P.P. Мелкозернистые защитно-декоративные покрытия для наружной отделки домов из цементно-стружечных плит // Проблемы строительного комплекса России. - Уфа: УГНТУ, 2004. - С. 106.

13.Хрулев В.М., Титунин А.А., Ибатуллин P.P. Проявление эффектов аддитивности и синергизма в технологии клееных конструкций для деревянного домостроения // Конструкции из композиционных материалов. - М.:ВИМИ, 2004, №2. - С. 4-6.

14. Ибатуллин P.P., Хрулев В.М. Влагозащита и формостабилизация ограждающих конструкций из цементно-стружечных плит в деревянном домостроении // Жилищное строительство. - 2004, №8. - С. 15.

!5.Шурышева Г.В., Ибатуллин P.P., Хрулев В.М. Полимерсиликатные композиции для клеев и защитных покрытий // Наука на рубеже тысячелетий. -Тамбов: ТГТУ, 2004. - С. 27-30.

16. Хасанов P.P., Хасанов Р.Ш., Тинеев Р.Б., Ибатуллин P.P. Технология модификации серой тонкостенных цементных изделий// Строительные материалы. -2004. - №8.-С. 10-11.

Отпечатано в типографии БашНИИстрой

Подписано к печати 05 2005 г. Формат бумаги 84x108/32. Усл. Печ. Л. 1,0. Тираж 90 экз. Заказ № а 3 -

ШЮЛ2С05

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ибатуллин, Равиль Рашитович

•стр.

Введение.—.

1 'лава 1. Состояние вопроса.

1.1 Мелкозернистые защитно-декоративные покрытия; составы и техншш! ля Iipm и швлсния.::г.7.~.,.

П2" Защитно-декоративная отделка и формоетабилизация цементно-стружечных плит.

1.3 Обзор научных исследований по технологии защитных покрытий и формостаЗнлнзирующих иропиток цементностружечиых плит.Л

1.4-Научная, гипотеза. Цель и задачи исследования.„.„.

Выводы по главе 1.,

Глава 2. Методы исследования.

2.1 Характеристика применяемых материалов.

2.1.1 Зернистые каменные материалы.

2.1.2 Клеящие материалы.

2.1.3 Цементно-стружечные плиты.'.

2.1.4 Формостабилизатор плит - техногенная сера.

2.2 Подбор и оптимизация составов клеящего подслоя.!\.

2.3 Определение прочности сцепления зерен покрытия с клеящим подслоем. 2.4 Определение вязкости и жизнеспособности клеящего подслоя.

2.5 Определение водо- и атмосферостойкости.

2.6 Методы структурного анализа.

2.7 Метод прогнозирования долговечности зернистого покрытия.

2.8 Статистическая оценка достоверности результатов испытаний.

Глава 3. Подбор состава и физико-механические свойства покрытий.

3.1 Подбор состава клеящего слоя по реологическим характеристикам.

3.2 Адгезия клеящего слоя к поверхности ЦСП, модифицированных си ро й .- -. .„. 33 Прочность сцепления зерен покрытия с клеевым слоем па внешних поверхностях ЦСП, модифицированных серой.,

3.4 Состав клеевого слоя для внутренней отделки, его вязкость, кинетика твердения и адгезионные свойства.

3.5 Прочность сцепления зерен покрытия е клеевым слоем на вну фенннх поверхностях необработанных ЦСП.

Выводы: по" главе 3.*.

Г лава 4. Технолог ия защитно-декоративмых покрытий, ее производ-ствепыая проверка и технико-экономическая эффективность,-.

4.1. Технология приготовления и нанесения составов покрытий на наружные поверхности.

4.2. Технология приготовления и нанесения составов покрытий на внутренние поверхности и на отделочные плитки.

4.3. Эксплуатация внутренних ограждений со съемными плитками, имеющими зернистое покрытие со свойствами сорбента.

4.4. Проверка эксплуатационных свойств мелкозернистых покрытий и разработка технологической инструкции.

4.5. Экономическая эффективность применения мелкозернистых покрытий для отделочных плиток.

Выводы по главе 4.-г.

Введение 2005 год, диссертация по строительству, Ибатуллин, Равиль Рашитович

Актуальность темы: Отделка наружных и внутренних частей зданий относится к наиболее трудозатратам операциям в строительстве: на них расходуется около 30% капитальных шюжешш. Сложности с отделкой возрастают в связи с повышенными архитектурзю-художестве! i иымл требованиями, пои«1еии^м"яовьж1ШП1фйалии^"|данс1рукцй'й домов, в частности, малоэтажных; все более остро становится вопрос обеспечения долговечности отделки в условиях агрессивного воздействия окружающей среды. Много новых задач ставит отделка конструкций домов из цементно-стружечных

ИЛ ИТ.

Актуальная .задача в технологии отделочных работ™ применение материалов со специальными свойствами (пылеотталкивание, газопоглощение, зищнт1гиг'рйдйадип'и"др*;}- Важное социальное значение имеет применение зернистых покрытий из горных пород с сорбционными свойствами. До настоящего времени это направление не имело научного обоснования.

Возможность применять газопоглощающие покрытия на внутренних стенах и высокоатмосферостойкие - в наружной отделке домов из цементно-стружечных плит легло в основу диссертации, которая выполнялась в соответствии с планами жилищного строительства по научно-техническими программам энерго- и ресурсосбережения, улучшения качества строительства и социально-бытовых условий населения Республики Башкортостан.

Цель исследования: Получить составы мелкозернистых отделочных покрытий и разработать технологию лх применения в домах с ограждающими конструкциямииз цементно-стружечных плит.

Задачи исследования: проанализировать опыт защитно-декоративной отделки конструкций малоэтажных домов зернистыми покрытиями; подобрать и оптимизировать составы покрытия: а) с сорбционными свойствами - для внутренней отделки; б) с защитными свойствами — для наружной отделки поверхностей

ДСП; определить технические свойства мелкозернистых покрытий, применяемых внутри и снаружи зданий; изучить структурные изменения в покрытиях в процессе эксплуа- .

ГеЩйи; разработать технологию приготовления и нанесения составов зернистых покрытий; проверить эксплуатационные свойства, провести натурные обследования покрытий и оценить технико-экономическую эффективность предлагаемой технологии; составить технологическую инструкцию по применению зернистых" покрытий для отделки конструкций из цементно-стружечных плит.

Научная новизна: выявлена и научно обоснована возможность применения мелкозернистых покрытий для отделки конструкций домов из цементностружечных плит; установлены закономерности изменения адгезии зерна к клеящему слою, а последнего - к поверхности ЦСП в зависимости от условий эксплуатации; .> определены технологические параметры приготовления, нанесения и восстановления свойств покрытий; предложена методика прогнозных оценок долговечности зернистых покрытий.

Достоверность и обоснованность полученных автором результатов обеспечиваются использованием методов математического планирования экспериментов и оценки погрешностей измерений, применением современных методов анализа структуры и оценки прочности и долговечности материалов, а также сходимостью полученных экспериментальных данных с расчетными результатами и теоретическими выкладками.

Практическая значимость полученных результатов

- установлена и практически реализована возможность нанесения зернистых покрытий на фасадные части и детали внутренней отделки домов из $ нумеи гно-стружечных плит;

- разработана технология нанесения зернистых покрытий на наруж-ные~сгены "цеметтаичгхружечтлх: то гиг; "защищеиныл m одностороннее коробления "пропиткой в расплаве технической серы. Предложено использо^ вать с серу для перемешивания с латексом, чтобы создать этим условия для иодвулканизации, структурирования и адгезионного упрочнения клеящего слоя (решение на выдачу патента РФ по заявке на изобретение №2003105388 от 25.02,03 «Древесная плита с лицевым покрытием для облицовки стен»);

- разработана технология изготовления отделочных плит с зернистым пшрБГ1В.еяа"йт •часгшц-'ш-еаюйстжми сорбентов с использованием способа лрвдавливания плиты клеевым слоем вниз к массе зерен в расходном ящике (решение на выдачу патента РФ по заявке на изобретение №2003106496 от 07.03.03 «Способ нанесения зернистого покрытия на древесные плиты и устройство для его осуществления»);

- разработано и утверждено Министерством строительства и транспорта Республики Башкортостан «Временное руководство по отделке деталей из древесных плит мелкозернистыми покрытиями из дробленых горных пород со специальными защитными свойствами» (Уфа, 2004 г.);

- получен экономический и социально-бытовой эффект от отделки зернистыми покрытиями наружных и внутренних стен деревянных домов из

- цементно-стружечных плит, модифицированных серой;

- результаты исследования использованы в лекциях и включены в лабораторный практикум по курсу «Конструкции из дерева и пластмасс» учебного плана кафедры «Строительные конструкции» Уфимского государствен* ного нефтяного технического университета - УГНТУ.

Практическая реализация результатов исследования осуществлена при изготовлении деталей деревянных домов на Стерлитамакском заводе цементно-стружечных плит (Республика Башкортостан), запроектирована установка для пропитки ЦСП серой, создано оборудование для приготовления клеевого состава, сто нанесения на поверхность плит и набрызга зернового материала по клеевому слою. Выпущены рекламные издания для промышленного распространения.разработанной технологии.

Апробация работы: Результаты исследования доложены и обсуждены на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава строительного факультета УГНТУ и Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета - НГАСУ, 2002, 2003, 2004 гг., на Международных' научно-технических конференциях: «Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов», Пенза, 2002 г; «Надежность и долговечность строительных материалов и конструщий»," В ол го-град; 2003 г.; «Актуальные проблемы градостроительства и жилищно-коммунального комплекса», Москва, 2003 г.; «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии», Тула, 2003 г.; «Композиционные строительные материалы. Теория и практика», Пенза, 2003 г.; «Проблемы строительного комплекса России», Уфа, 2003, 2004 гг.; «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии», Белгород, 2003 г.; «Наука на рубеже тысячелетий», Тамбов, 2004 г.

Публикации

Основные положения диссертации опубликованы в 18 трудах, в том числе в журналах с внешним рецензированием («Конструкции из композиционных материалов», 2004, № 2; «Строительные материалы», 2004, №8;).

Диссертационная работа выполнялась в развитие межвузовских программ «Строительство», «Интеграция науки и высшего образования», и во исполнение Постановления кабинета Министров Республики Башкортостан по повышению эффективности, улучшению качества, снижению ресурсо- и энергоёмкости строительства. Мотивом для постановки исследования послужил анализ первоочередных проблем в малоэтажном деревянном домостроении, изложенный в пособии «Цементно-стружечные плиты в строительстве» (Хрулев В.М., Мальцев М.Г, Хасанов Р.Ш., Уфа: УГНТУ, 2001 г.)

Условия для практической проверки результатов исследования предоставлены Акционерным обществом «Стройтрест № 3» в г. Уфа (ген. директор, к.т.н. М.Г. Мальцев, -гл. инженер В.В! Пауткин), а также Стерлита-макским заводом цементностружечных плит.

Помощь в организации экспериментов и технологической проверки результатов оказали к.т.н. P.P. Хасанов и к.т.н. Р.Б. Тинеев (УГНТУ), консультации при проведении анализов - Институт химии Академии наук Республики Башкортостан. Работа выполнялась в творческом содружестве с кафедрой «Производство строительных материалов, изделий и конструкций», Якутскош Госуниверситета (заведующий кафедрой д.т.н., профессор А.Е. Местников, доцент кафедры, к.т.н. П.С. Абрамова), с кафедрой «Строительные материалы и специальные технологии» НГАСУ (заведующий кафедрой, д.т.н., профессор Н.А. Машкин, стажер-исследователь С.Г. Анцупова).

Общая координация'работ осуществлялась по научным планам кафедры «Строительные конструкции» УГНТУ (заведующий кафедрой д.т.н., профессор В.М. Латыпов, профессор кафедры, д.т.н. В.В. Бабков). Автор благодарит производственные организации, специалистов и ученых, оказавших консультационную и организационную помощь в подготовке диссертации.

Заключение диссертация на тему "Отделочные покрытия ограждающих конструкций из цементно-стружечных плит"

Основные выводы:

1. Разработаны состав, технология приготовления и нанесения мелкозернистых покрытий на ограждающие конструкции из ЦСП. Покрытия включают латексный грунт, полимерсиликатный клеящий слой (жидкое натриевое стекло и бутандиенстирольный латекс) и зерновой материал. Формостабильность плит, покрываемых МЗП-композицией достигается пропиткой в расплаве серы. Порошок серы, попадающий с поверхности формостабилизированных плит в составы с латексом, способствует их упрочнению.

2. Предложен способ формостабилизации ЦСП для предотвращения разбухания древесных частиц при обработке плит водосодержащими клеящими составами, а также при смыве зернового слоя для замены его новым. Способ формостабилизации включает пропитку ЦСП в расплаве технической серы при 150-155°С с использованием двухкамерной пропиточной ванны. Разница температур в камерах до 30 °С создает вакуумный подсос серного расплава.

3. Разработаны состав, технология приготовления и нанесения мелкозернистых покрытий на отделочные плиты из ЦСП. Покрытие состоит из водоразбавляемого латексного грунта, клеящей композиции из Na-КМЦ полимера и ПВА-дисперсии, наполненной гидрофобным мелом, и зернового слоя из дробленых горных пород со свойствами сорбентов.

4. Используя аккумулированное при пропитке серой тепло, плиты нагревают грунтовочный латексный слой и этим способствуют его подвулканизации микрочастицами серы. Прочность сцепления грунта с плитами выше, чем у других компонентов МЗП, а водостойкость достаточна, чтобы не отслаиваться от поверхности ЦСП при смыве загрязненного зернового слоя и замене его новым. Для обеспечения водосмываемости зернового и клеящего слоев с ЦСП содержание ПВА в композиции ограничено.

5.Разработаны система монтажа-демонтажа и режим эксплуатации отделочных плит с зернистым покрытием в помещениях с вредными выделениями в воздух от бытовых и производственных процессов. Расчетом определены сроки насыщения зерен-сорбентов углекислым газом, сероводородом, аммиаком, диоксидом серы. Предложено смывать загрязненный слой зерен теплой водой вместе с клеевым слоем и после сушки плиты наносить новый слой. Особо ценные зерна покрытия, например из цеолита, регенерируются термообработкой при 300 °С и возвращаются в производственный цикл (патент на изобретение РФ № 2244078 от 06.08.04).

6.Предложено и запатентовано устройство для нанесения зерен -сорбентов на плиты методом их вдавливания клеевым слоем вниз в зернистую массу. Способ позволяет практически полностью исключить потери зерна и обеспечивает втапливание зерен в клей на заданную глубину согласно требованиям СниП 3.04.01-87 «Изоляционные и отделочные покрытия, М.2001».

7.В отличие от лакокрасочных покрытий клеящие составы МЗП меньше подвержены атмосферному старению, термодеструкции и действию агрессивных сред, благодаря защитному эффекту зернового слоя. Прогнозирование сроков службы МЗП возможно по кинетике термоокисления составов наружного применения и по кинетике насыщения зерен-сорбентов вредными веществами в составах отделочных плит внутри помещений.

8.Разработано и утверждено «Временное руководство по отделке фасадных деталей из древесных плит мелкозернистыми покрытиями из дробленых горных пород со специальными защитными свойствами», содержащее требования к материалам, рекомендации по приготовлению клеящих составов, грунтов, зернового материала, параметры технологии формостабилизации ЦСП серой, изготовление отделочных плит, их монтажа, демонтажа, смыва слоев, регенерации зеренсорбентов и требования по технике безопасности и охране труда.

9.0пределен технико-экономический и социально-бытовой эффект от применения МЗП в наружной и внутренней отделке конструкций из ЦСП. Экономия от замены отделочных покрытий полимерными эмалями древесноволокнистых плит «Инсулак» на съемные плиты из формостабилизированных серой ЦСП с зернистым покрытием при планируемом годовом выпуске плит 30 тыс. м составляет 2220 руб./год.

Библиография Ибатуллин, Равиль Рашитович, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. Декоративные покрытия в индустриальной отделке зданий / JLM. Ярошев-ский, L .В. Северинова, СИ. Злобинский, АЛ Зинченко- Киев: Буди-вельинк, 1987,—96 с;

2. Методические рекомендации по отделке поверхностей мелкозернистыми декоративными'покрытиями М.:. ЦНИИОМТП Госстроя СССР. 1987.-Ъ2с. .

3. Рекомендации по отделке фасадных поверхностей панелей наружных стен / ЦНИИЭП жилища.- М: Стройиздат, 1986.- 112 с.4. -Хрулев В.М. Технология и свойства композиционных материалов для строительства.— Уфа: ТАУ, 2001 164 с,

4. Руководство по отделке поверхности жилых м общественных зданий дроблёными материалами.- М.: Стр ой и з д ат, 1975.-28 с.

5. Строительные материалы. Учебник для вузов. Под ред. В.Г. Микульского.- М.: 1Тзд-во АСВ, 2000,- 534 с. "

6. Баженов: Ю.М. Технология бетона. Учебное пособие для вузов?- М.: Высш. шк., 1987.-414 с. •

7. Северинова Г.В., Громов Ю.Е. Эффективные материалы для отделки наружных стен в отечественном и зарубежном строительстве: Обзор, инчформ./ ВНИИС Госстроя СССР. Строительство и архитектура. Серия 8. Строит. констр.-Вып. 1. М., 1987.-47 с.

8. Хрулев В.М., Шибаева Г.Н., Ткаченко М.В. и др. Отделочные композиции для выравнивания поверхности бетона- Абакан: Хакасск. книжн. изд., 1997.-48 с.

9. Хрулев В.М. Полимерсиликатные композиции в строительстве- Уфа: ТАУ, 2002.- 76 с.

10. Громов Ю.Г., Лежепеков В.П., Северинова Г.В. Индустриальная отделка зданий-М.: Стройиздат, 1980.-78 с.

11. Рекомендации по проектированию, изготовлению и применению конструкций на основе цементно-стружечных плит М.: ЦНИИСК, 1986 - 75 с.

12. J3. Фрейдин A.C., Шамарина Л.М. Конструктивные свойства цементноетружечных плит и применение их в малоэтажном домостроении: Обзор, ин-форм М: ВНИПИЭИлеспром, 1988.- 32 с.

13. X руле в В.М., Мальцев МЛ\, X ас а нон РЛ1!. Цементностружечныё плиты и строительстве,— Уфа: Изд-вО У ГИТУ, 2001.- 96 с.

14. Ломакин А.Д. Защита древесины и древесных материалов.- М.: Лесная пром~стъ, 1990.— 256 о.

15. Разумовский В,Г., Гольдберг И.М., Фельдман Н.Б. и др. Промышленное изготовление цементноетружечных плит: Обзор. ннформ.—М: ВНИПИЭ-Илеспром» 1987—44 с.

16. Обседшевский B.C., Семеном Л.М. Шнейдерова В.В. Лакокрасочные материалы для отделки плит на минеральных вяжущих // Экспресс-информ. Плиты и фанера.- М.: ВНИПИЭШеспром- 1983.- Вып. 22.- С. 1-4. . .

17. Рекомендации по применению цементно-стружечных плит в ограждаю--щих конструкциях для промышленного, сельского, производственного ижилищно-гражданского строительства:-М.: ЦНИИСК, 1981- 14 с.

18. Хрулев В.М., Шутов Г.М., Безверхая Л.М. и др. Основы технологии полимерных строительных материалов: Учеб. пособие. Под общ. ред. В.М. Хрулева.- 2-е изд., перераб. и дополн Минск: Высш. школа, 1981 - 384 с.

19. Основы технологии переработки пластмасс. Учебник./ С.В. Власов, Э.Л. Калинчев, Л.Б. Кандырин и-др. Под ред. В.Н. Кулезнева и В.К. Гусева-М.: Химия, 1995.-528 с.

20. Баженов Ю.М Бетонополимеры М.: Стройиздат, 1983.-472 с.

21. Микульский В,Г., Козлов В,В. Модификация строительных материалов полиыерашт: Учеб. пособие.- М.: МПСИ, 1986.-43 с.

22. Касимов И.К., Федотов И.Д. Пропитка цементного камня органическими вяжущими,- Л.: Стройнздат. Ленингр. Отделение, 1981 168 с.

23. Хрулев В.М., Рыков Р.И. Обработка древесины полимерами Улан-Удэ: Бурят. Кн. год-во, 19Ь'4 - 1.44 е.

24. Хрулев В.М. и др. Технология защитной обработки деревянных изделий в расплаве серы // Архитектура ц строительство Узбекистана. 1990.- № 1.= С. 7—8.

25. Касимов И.К., Турапов М.К. К вопросу модификации бетонов серой II Архитектура и строительство Узбекистана 1980 —№ 8- С. 14—15.

26. Мальцев М.Г. Совершенствование структуры ~ и улучшение свойств цементностружечных плит методом пропитки в расплаве технической серы // Современные строительные материалы: Труды юбилейн. науч-техн. конфер.- Новосибирск: НГАСУ, 2000.- С. 28-29.

27. Хрулев В.М., Горетый В.В., Газаматов В.Г. Антикоррозионная защита серой строительных изделий из бетона и древесины: Аналитич. Обзор-Алма-Ата: КазНИИНТИ, 1988.- 50 с.

28. Хрулев В.М., Кондрашов С.М., Бекболотов Ж.Б. Склеивание древесины, пропитанной серой // Сб. «Основные направления ускорения научно-технического прогресса в деревообрабатывающей промышленности.- Киев: УкрНИИМОД. 1986. С. 135.

29. А.с. СССР № 1709723. МКИ С 09 J 5/00. Способ склеивания древесины / В.М. Хрулев, Ж.Б. Бекболотов, В.В. Горетый, А.Ю. Хашимов.- 1986.

30. Хрулев В.М., Кондратов С.М., Бекболотов Ж.Б., Горетый В.В. Технология склеивания древесины, пропитанной серой // Изв. высш. учеб. завед. «Лес-ной журнал», 1988, № 4, С. 57-61.

31. Завражин Н.Н., Северинова Г.В., Громов Ю.Е. Производство отделочных работ в строительстве. Зарубежный опыт М.: Строниздат, 1987.- 310 с,

32. Мышелова Г.Н. О защите строительных конструкций и изделий из це~ менТно-стружечных плит // Деревообрабатывающая промышленность. 1989, 9.-С. 10-11.

33. Лакокрасочные материалы. Технические требования и контроль качества: Справочное пособие / МИ. Карякина, Н.В. Майорова и др.- М: Химия, 1984.- 352 с.

34. А.с. 1381106. СССР. 4-С 04 В 28/34. Композиция для защитного покрытия стронтыiбf шх~ш делий I Э.М. Веренкова, В.А. Копейкин, Ю.Ю. Славин, Г.Н. Мышелова и др. Опубл. 15.03.88. БИ № 10.

35. ГОСТ 9.407-84. Единая система защита от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида. М.: Изд. стандартов. 1977 12 с.

36. ГОСТ 9.407-91. Покрытия лакокрасочные. Общие требования и методыускоренных испытаний на стойкость к воздействию климатических фак• ■ • • 4торов. М.: Изд. стандартов. 1991 86 с.

37. Изменение № 1 ГОСТ 9.401-91. Покрытия лакокрасочные / Сб. Государственные стандарты. Информ. Указатель. 1998. № 2 С.33-39.

38. ГОСТ 9.074-77. Покрытия лакокрасочные изделий, предназначенных для эксплуатации в районах с умеренным климатом. М.: Изд. стандартов. 1986.- 28 с. Заменён ГОСТом 9.401-91, 01.07.92 39,40.

39. Карпова Н.Н. Защитные покрытия строительного назначения на основе наполненного бутадиенстирольного латекса // Автореф. дисс. канд. техн. наук. Саратов: СГТУ, 2002.- 19 с.

40. Готлиб Д.М. Модифицированные ЭДОСом вододиснерсионные лакокрасочные и клеющие материалы на основе поливинипацетата // Автореф. диес. канд. техн. наук. Пенза: ПГАСА, 2001-23 с.

41. Ханшина Т.С. Прогнозирование- стойкости за щитио-д е коративiгых. покрытии''наружных' стен "зданий термодинамичесшм~'мётодом // Автореф*. дисе. канд. техн. наук. Пенза: ПГАСА, 2001. 22 с.

42. Орентлихер Л.П., Логанина В.И., Данилов A.M., Куимова Е.И. Учёт первоначального уровня накопления повреждений при оценке старения защитно-декоративных покрытий // Изв. высш. учеб. завед. Строительство. Новосибирск. 2002, № 3. С 40-42.

43. Орентлихер Л.П., Логанина В.И., Данилов-А.М., Куимова Е.И. Учёт наследственного фактора при оценке старения защитно-декоративных покрытий наружных стен зданий // Изв. высш. учеб. завед. Строительство. Новосибирск. 2002, № 1-2. С 43-45.

44. Хрулев В.М., Мальцев М.Г., Хасанов P.P. Влияние поровой структуры цементностружечных плит на эффект их модифицирования серой // Конструкции из композиционных материалов,- М.: ВИМИ, 1999. № 4 — С. 4851.

45. Хасанов P.P. Тонкостенные изделия на цементной основе, модифицированные серой // ■ Автореф. дисс, канд. техн. наук,- Уфа: УГНТУ, 2003.- 20 с.

46. Ломакин А.Д. Гидрофобизирующая пропитка цементностружечных плит Н Сб. «Новые исследования в области технологии изготовления деревянных конструкций». Науч. труды ЦНИИСК М.: 1988.- С. 110-126.

47. Строительные нормы и правила: Изоляционные и отделочные покрытия. СНиП 3.04.01.87. М.: ГУП НПО, 2001. С. 18-29.

48. Хрулев В.М., Теитиев Ж.Т., Курдюмова В.М. Состав и структура композиционных материалов. Учеб. пособие.- Бишкек: «Полиглоте, 1997,- 124 с.

49. Хрулев В. М., Пластунов А. Г., Селиванов В. М. Отделочные плиты из декоративного бетона на сырье Хакасии. Абакан: Хакасок, кннжн. изд. 1999,78 с.

50. Логанина В.-И., Орентлихер- Л. П.- Стойкость защитно-декоративных покрытий наружных стен задний. М.: Изд. АСВ, 2000. - 104 с.

51. Логанина В. И., Орентлихер Л. П. Качество отделки строительных изделий и конструкций красочными составами. М.: Изд. АСВ, 2002. -142 с.

52. СНиП III-4-80. Защитные, изоляционные и отделочные покрытия. М.: Стройиздат, 1980. - С. 28-30.

53. Сиденко П. М. Измельчение в химической промышленности. М.: Химия, 1968.

54. Сапожников М. Я. Химическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. М.: Высшая школа, 1971.

55. Овчаренко Г. Н., Свиридов В. Л., Казанцева Л. К. Цеолиты в строительных материалах. Барнаул-Новосибирск: Наука, СО РАН, 2000. - 320 с.

56. Челищев Н. Ф., Бернштейн Б. Г., Володин В. Ф. Цеолиты - новый тип минерального сырья. - М.: Недра, 1987. - 175 с.

57. Челищев Н. Ф. Методы получения новых материалов из минерального сырья. М.: Недра, 1990. - 92 с.

58. Баррер Р. Гидротермальная химия цеолитов. М.: Мир, 1985.-420 с.

59. Цищшшили Г. В., Андроникашвили Г. К. Природные цеолиты. М.: Химия,! 985. - 223 с.

60. Жуков А. В. Искусственные пористые заполнители из горных пород. Киев: Госстройнздат, 1У62. -164 с.

61. V. Keller, Е. Pickett, Amer. J. oFSeience, v 252, 1954. p.p. 87-98.

62. В. В. Патуроев, И. Е. Путляев, Н. Б. Уварова и др. Мастики, полнмербе-юны и полимерсиликаты. — М.: Стройиздат, 1975. 190 е.

63. Тотурбиев Б. Д. Строительные материалы на основе силикат-натриевых композиций. М.: Стройиздат, 1988. - 205 с.

64. Выровой В. Н. Механизм формирования внутренних поверхностей раздела при твердении строительных композиционных материалов. В кн.ч

65. Применение цементных и асфальтовых бетонов в Сибири. Омск: СибА-ДИ, 1983.-С. 3-8.

66. Бобрышев А. Н., Козомазов В. Н., Авдеев Р. И., Соломатов В. И. Синергетика дисперсно-наполненных композитов. М.: Центр компьютерных технологий ИКТ МИИТ, 1999. - 252 с. .

67. Адлер Ю. П., Маркова Е. В., Грановский Ю. В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 276 с.

68. Зедгенидзе И. Г. Планирование эксперимента при исследовании многокомпонентных смесей. М.: Наука, 1976. - 390 с.

69. Рекомендации по применению методов математического планирования эксперимента в технологии бетона. М: НИИЖБ Госстроя СССР, 19S2. 103 с.

70. Шибаева Г, Н. Лигношшеральные шпатлевочные материалы / Автореферат дисс. канд. техн. наук. Новосибирск: НГАСУ, 1998. - 16 с.

71. Леонтьев Н. Л. Техника статистических вычислений. М.: Лесн. пром-сть, 1У66. —250 с. "

72. Кассандрова О. И., Лебедев В. В. Обработка результатов наблюдений. Учебное пособие для вузов. -М.: Наука, 1970. 108 с.

73. Фрейдии А, С, Прочность и долговечность клеевых соединений. Мл Химия, 1981. -272 с.

74. Хрулев В. М. Прогнозирование долговечности клеевых соединений. М.: Стройиздат, 1982. - 94 с.

75. Новиков В. У. Полимерные материалы для строительства. Справочник. -М: Высшая школа, 1995. 448 с.

76. Хрулев В. М. Синтетические клеи и мастики. Применение в строительстве. Учебное пособие. -М.: Высшая школа, 1970. 368 с.

77. Завадский В.Ф. Лигноминеральные строительные материалы и изделия. -Новосибирск. НГАСУ, 2004. - 160 с.

78. Кроткова Л.В., Хасанов Р.Ш. Применение измельченных отходов древесины и цементностружечных плит в паркетных щитах // Новые материалы и технологии в строительстве Башкирии: Сб. тр. Уфимского нефтяного института. Уфа. 1992, - С. 60 - 61.

79. Кошелев Ф.Ф., Корнеев А. Е., Буканов А. М. Общая технология резины." -М.: Химия, 1978.-428 с.

80. Мальцев М.Г. Цементностружечные плиты, модифицированные серой // Автореф. дисс. канд. техн. наук. Новосибирск: НГАСУ. 2001. 17 с.

81. Кузьмичев В.И., Абрамян Р. К., Чагин М. П. Водорастворимые пленкооб-разователи и лакокрасочные материалы на их основах. М.: Химия, 1986. -152 с.

82. Фрейдин A.C. Полимерные водные клен. М.: Химия, 1977. - 144 с.

83. Белоусов Е. Д., Минда Е. М. Отделочные работы в сборном домостроении. м.: Строй нздат, 1978. - 176 с.

84. Хрулев В.М. Синтетические клеи и мастики. Применение в строительстве. Учебное пособие для строитель!ь вузов. ~М.: Высшая школа, 1970.324 с.

85. УЗ. Карякина М. 11. Испытание лакокрасочных материалов и покрытий. М.г Химия, 1988.-272 с.

86. Анцупова С.Г., Ибатуллин Р. Р., Хасанов Р. Ш. Полимерные композиции с зернистым покровным слоем для отделки стен малоэтажных домов из древесных плит // Сб. Композиционные строительные материалы. Теория и-практика. Пенза: Г1ГАСА, 2003, с. 7 -10.

87. Хрулев В.М., Анцупова С. Г., Ибатуллин Р. Р, Декоративно-художественные и защитные покрытия с зернистым слоем для отделки ограждающих конструкций древесных плит // Сб. Современные техно. логии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии.

88. Белгород. БГТУ, 2003. С. 169 171.

89. Ибатуллин P.P., Хасанов Р. Ш., Анцупова С. Г. Отделка зернистыми покрытиями наружных и внутренних поверхностей стен по основанию из древесных плит // Сб. Проблемы строительного комплекса России. Уфа, 2004. С. 87-88.

90. Иващенко Ю.Г., Федотова О.В., Карпова Н.Н. и др. Термический анализ бутадиен-стирольных сополимеров // Современные проблемы строительного материаловедения: VII Академические чтения РААСН. Белгород: БелГТАСМ,-2001. Ч. 1 С. 156- 158.

91. АнцуповаС.Г. Отделочные плиты с мелкозернистым покрытием из це'о-литсодержащих пород Якутии // Автореф. дисс. канд. техн. наук Новосибирск.: НГАСУ, 2004 22 с.

92. Анцупова С.Г. Отделочные плиты с мелкозернистым покрытием из цео-литсодержащих пород // Известия Вузов. Строительство. Новосибирск, 2004, №1. С. 35 - 37.

93. Alam M.S., Juruf R.F. Prediction on the compressive strength of sic for vari-. able Sulfur loading.// Cement and concrete Research, 1983, v. 13 № 4, p. 451 — 458.