автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Поризованный теплоизоляционный материал на основе стеклобоя

^ На правах рукописи

«V -V

ЗАЙЦЕВА ЕЛЕНА ИГОРЕВНА

ПОРИЗОВАННЫЙ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ СТЕКЛОБОЯ

05.23.05. - Строительные материалы и изделия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1998

Работа выполнена в Московском государственном строительном университете.

Научный руководитель:

Научный консультант:

Официальные оппоненты:

доктор технических наук.

профессор Буров В.Ю.

кандидат технических наук, академик МАИ Седых Ю.Р.

доктор технических наук, профессор Сахаров Г.П.

Ведущая организация

кандидат технических наук Смирнов А.Г.

Акционерное общество «Научно-исследовательский институт энергетических сооружений»

Защита состоится «3» ноября 1998 г. в ^"час мин на заседании диссертационного совета К 053.11.02 в Московском государственном строительном университете по адресу: 113114, Москва, Шлюзовая наб.8, ауд. № 307.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГСУ.

Автореферат разослан « «2 » октября 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Ефимов Б. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Прогресс в строительстве невозможен без создания новых эффективных строительных материалов с использованием техногенных отходов промышленности, мало энергоемких и экологически чистых технологий.

Промышленность строительных материалов одна из энерго- и ресурсоемких отраслей народного хозяйства. Снижение затрат на производство материалов связано с широким вовлечением отходов других отраслей промышленности, что позволяет достичь существенной экономии природного сырья и улучшить экологическую обстановку в регионах накапливания техногенных отходов.

Весьма интересным отходом, возможности которого раскрыты еще не полностью, является несортированный бой технических стекол, накопления которых растут по всей территории России и стран СНГ.

Вопросы снижения материалоемкости и энергоемкости строительной продукции, требующие широкого внедрения энергосберегающей техники и технологии, тесно связаны с разработкой эффективных теплоизоляционных материалов.

Применяемые в настоящее время теплоизоляционные материалы не полностью отвечают комплексу функциональных свойств: «низкая плотность -прочность - коррозионная стойкость - повышенная температуростойкость - ин-дустриальность - экономичность». В частности, полимерные теплоизоляционные материалы, жесткие минераловатные и стекловатные плиты не отвечают требованиям пожарной безопасности и долговечности. Пеностекло и керамические теплоизоляционные материалы в основном удовлетворяют физико-механическим и санитарно-химическим специальным требованиям, однако их получают обжиговым способом по сложной технологии. Неорганические ячеи-

стые материалы - пенобетон, газосиликат имеют повышенную плотность - более 350кг/м" . ограниченною температурную область применения до 600°С, недостаточную стойкость в агрессивных средах; получают по сложной и энергоемкой автоклавной технологии.

В связи с этим, большой научный и практический интерес представляют материалы на основе жидкого стекла, способные твердеть при температуре до 110°С и приобретать, по данным отечественных и зарубежных исследований и разработок, высокую прочность и стойкость. Гипотетически композиция жидкого стекла и несортированного боя технических стекол, предлагаемая в настоящей работе, представляется актуальной и перспективной для разработки составов и технологии эффективных теплоизоляционных материалов, удовлетворяющих технико-экономическим и социальным требованиям.

Работа выполнена в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ МГСУ и Межвузовской научно-технической программой «Архитектура и строительство».

Целью диссертации является создание эффективного теплоизоляционного водостойкого и экологически чистого материала ячеистой структуры с пониженной средней плотностью на основе жидкого стекла и несортированного боя технических стекол по энергосберегающей безавтоклавной технологии, предназначенного для устройства тепловой изоляции промышленных и гражданских зданий, а также промышленного оборудования и трубопроводов с температурой изолируемой поверхности до 600"-С и более. В основу работы положена теоретическая предпосылка о том, что поризованная композиция из жидкого стекла и тонкодисперсного боя технических стекол в условиях тепловой обработки при повышенном значении рН среды и интенсивном растворении аморфного кремнезема, сопровождающимся увеличением кремнеземистого модуля жидкого стекла, способна затвердевать с сохранением пористой структуры и образовывать прочный водостойкий материал.

В соответствии с поставленной целью при проведении работы ставились следующие задачи:

- обосновать применение в одной системе жидкого стекла, стеклобоя и ПАВ, совместимого с системой, при получении поризопанного материала;

- подобрать составы и разработать технологические параметры производства изделий на основе полученного материала;

- изучить структуру, физико-технические и функциональнные свойства полученного материала;

- осуществить экспериментальную проверку разработанной технологии в опытно-промышленных условиях;

- оценить технико-экономическую эффективность полученного теплоизоляционного материала и рациональные области его применения.

Научная новизна работы:

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения поризованного теплоизоляционного материала средней плотностью до 300 кт/м' из смеси тонкодисперсного боя технических стекол и жидкого стекла без инициаторов твердения, отвечающего комплексу функциональных требований к теплоизоляционным материалам;

- обосновано применение тонкомолотого стеклобоя как активного поставщика Б\02, обеспечивающего повышение кремнеземистого модуля жидкого стекла в ходе реакций деполимеризации и поликонденсации кремнезема при снижении рН среды и синтез прочных и водостойких соединений;

- выявлены основные закономерности протекания физико-химических процессов синтеза новообразований в период тепловой обработки и их качественный состав;

- определены предельные значения параметров сырьевых материалов, составов и технологических процессов, обеспечивающих получение теплоизоляционного материала с наиболее благоприятными функциональными свойствами;

- изучена структура материала, получены математические модели и зависимости средней плотности, прочности и теплопроводности теплоизоляционного материала от характеристик исходных материалов (тонины помола стеклобоя, плотности жидкого стекла) и технологических параметров производства

(расхода пенообразователя,режимов получения неномассы и тепловой обработки и т.д.);

- выявлены повышенные функциональные свойства полученного материала на основе стеклобоя по сравнению с аналогами (пеностеклом, ячеистым бетоном) -снижение теплопроводности на 36-43%, водопоглошения в 2 раза, коэффициента парапроницаемости в 3 раза.

Достоверность полученных результатов обеспечена комплексным характером проведенных исследований, выполненных с применением современных требование и методов, результатами физико-химических и термомеханических испытаний, статистической обработкой данных и математическим моделированием, проверкой результатов лабораторных данных в производственных условиях.

Практическое значение работы:

- разработаны составы и принцип получения поризованного материала на основе жидкого стекла и стеклобоя, а также безотходная технология изготовления изделий на его основе для тепловой изоляции промышленных и гражданских сооружений и промышленного оборудования с температурой изолируемой поверхности до 600° С и более на свободных площадках действующих предприятий без существенных капиталовложений;

- утилизация боя технических стекол, большое количество которого имеется по всей территории России и стран СНГ, позволит решить ряд производственных проблем и улучшить экологию промышленных регионов;

- применение стеклобоя позволяет экономить дорогостоящие вяжущие, необходимые для производства теплоизоляционных ячеистых бетонов (цемент, известь, гипс) и позволяет расширить сырьевую базу строительных материалов;

- тепловая обработка материала обуславливает отказ от энергоемкой, дорогой автоклавной технологии и высокотемпературного обжига;

- полученный материал полностью отвечает современным требованиям по экологии как в процессе производства, так и в эксплуатации;

- использование композиции на основа стеклобоя и жидкого стекла при изготовлении поризоваиного теплоизоляционного материала пониженной плотности позволяет снизить себестоимость 1 м1 на 15-22% по сравнению с ячеистым бетоном на основе цемента такой же плотности и на 12-18% по сравнению с пеностеклом. Кроме того, повышенная водостойкость и температуростойкость материала предполагает расширение сферы его применения.

Внедрение научных результатов.

Разработанная технология теплоизоляционного материала прошла промышленную апробацию в производственных условиях ЗАО «Стройтехпрограмма» г.Москва и ООО «Стройкомпания» где были выпущены опытно-промышленные партии теплоизоляционных изделий А-80.40.16.

Теплоизоляционные изделия на основе стеклобоя и жидкого стекла были использованы для тепловой изоляции чердачных перекрытий складских и производственных помещений ТОО «Левел».

Объем работы и публикации.

Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка использованной литературы (116 наименований) и приложений. Работа изложена на страницах машинописного текста, иллюстрирована рисунками, имеет ^таблицы.

По результатам исследований опубликовано 3 статьи.

На защиту выносится:

- теоретические положения о возможности получения поризоваиного теплоизоляционного материала на основе жидкого стекла и стеклобоя;

- представления о формировании структуры, а также результаты физико-химических исследований процессов, происходящих в системе в период тепловой обработки;

- результаты исследования параметров исходных составляющих компонентов и их влияние на свойства пеномассы и конечные свойства затвердевшего материала;

- составы и технология поризованного теплоизоляционного материала на основе жидкого стекла и стеклобоя;

- результаты исследования физико-технических характеристик полученного материала в зависимости от технологических параметров его изготовления;

- результаты исследования функциональных характеристик полученного материала;

- результаты опытно-промышленной проверки полученных экспериментальных данных и технико-экономическое обоснование эффективности производства и применения изделий из лоризованного теплоизоляционного материала на основе стеклобоя.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Отечественные и зарубежные исследования, производственный опыт показывают на возросший интерес к использованию негорючих, экологически чистых теплоизоляционных материалов пониженной плотности как в нормальных, так и в высокотемпературных средах.

Развитие производства строительных материалов в России, необходимость экономии топливно-энергетических и природных ресурсов в промышленных технологических процессах, а также при эксплуатации зданий и сооружений, позволяет говорить о целесообразности вовлечения в производство теплоизоляционных материалов нетрадиционных видов вяжущих ira основе отходов промышленности, как об одном из приоритетных направлений развития стройин-дустрии.

Использование отходов в качестве заменителей традиционного сырья в производстве строительных материалов дает большой экономический эффект -сокращается объем капитальных вложений, снижаются издержки производства, улучшается обеспечение строительного производства отечественными материалами и изделиями, более рационально размещаются производительные силы, уменьшаются затраты на геологоразведочные и поисковые работы, а также

суммарные расходы на транспортирование топлива и исходного сырья, повышается рентабельность производства.

В последнее время не уменьшается интерес к стеклобою, применение которого перспективно для получения различных полезных продуктов и, в первую очередь, строительных материалов различного функционального назначения.

В МГСУ на протяжении ряда лет под руководством Ю.П.Горлова, А.П.Меркина, В.Ю.Бурова проводились исследования по использованию искусственных стекол в качестве вяжущего для производства бетонов различного назначения. Эти исследования позволили установить, что полученные строительные материалы на основе вяжущего из стеклобоя не уступают, а в ряде случаев превосходят по своим общестроительным и функциональным свойствам аналогичные материалы, изготовляемые на традиционных вяжущих. В основу этих работ положена теоретическая предпосылка о том, что стекла в тонкодисперсном состоянии при повышенных температурах в щелочной среде обладают вяжущими свойствами и способны в результате омоноличивания твердой фазы образовывать прочный строительный материал.

С другой стороны, повышенный интерес представляет большое количество опубликованных за последние 15-20 лет заявок и патентов на изготовление тепло- и звукоизоляционных материалов путем вспенивания композиций на основе жидкого стекла. В каждом случае в качестве компонента, ответственного за формирование структуры пеноматериала является какой-либо водорастворимый силикат (обычно натрия, реже калия или аммония). Прежде всего, получение таких материалов требует распределения в формируемой структуре газовых пузырьков. Эта задача решается либо путем введения уже готовых газовых пузырьков в композицию за счет барботирова(шя газа таи его захвата при энергичном перемешивании (взбалтывании) смеси, либо путем образования газов при разложении подходящих соединений. Если к этим основным составляющим присоединить различные вспомогательные добавки, играющие в основном роль наполнителей или катализаторов процесса формирования структуры, то на этом можно практически закончить описание всех известных методик. Необходимо

также отметить, что основным недостатком этих материалов является ограниченная водостойкость.

Изучение этих работ дало возможность выдвинуть предположение о возможности получения поризованного теплоизоляционного материала на основе жидкого стекла и тонкодисперсного боя технических стекол и сформулировать рабочую гипотезу, суть которой заключалась в следующем.

Использование в пеновой системе одновременно жидкого стекла и тонкодисперсного стеклобоя оправдывает себя как в процессе создания стабильной, устойчивой пеномассы, так и в период формирования структуры, обеспечивающей получение легкого водостойкого материала. Во-первых, жидкое стекло является само по себе стабилизирующим компонентом на этапе минерализации пены, что позволяет добиться устойчивой во времени поризованной смеси, значительно уменьшить ее синерезис и удержать ячеистый каркас в процессе всей тепловой обработки, в результате которой диспергированное тонкомолотое стекло, гидролизуясь с увеличением рН среды, и при высокой температуре, интенсифицирующий процесс гидратации, будет образовывать щелочные водостойкие новообразования, обладающие вяжущими свойствами, и формировать структуру. Во-вторых, присутствие в системе большого количества стеклобоя позволяет использовать его в качестве активного поставщика БЮг, содержание которого в растворе при повышении температуры увеличивается и повышается кремнеземистый модуль жидкого стекла. Это позволяет рассматривать процесс перехода системы в водонерастворимое состояние с точки зрения коллоидно-химических свойств неорганических полимеров, для которых справедливо утверждение, что чем выше кремнеземистый модуль жидкого стекла, тем больше оно приближается к состоянию малой устойчивости вследствие высокой степени агрегации полимерных частиц.

В исследованиях применялся несортированный тонко измельченный бой технических стекол, жидкое натриевое стекло, пенообразователи - оксид алкил-диметиламина и катамин, вода. Характеристики сырьевых материалов приведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Химический состав стеклобоя.

Оксид А120з Ре20, СаО+М|Ю №20+К20 БО.,

Содержание, % 72,6 2,6 0,1 10 15 0,4

Таблица 2.

Химический состав жидкого натриевого стекла.

Оксид 8Ю2 А120з+Ре20з СаО БОз N3,0

Содержание, % 41,23 0,90 0,20 0,15 13,3 ...

Силикатный модуль - 3,1;

Средняя плотность - 1,4 г/см3

Выбор вида пенообразователя, совместимого со щелочной средой раствора, позволил остановиться на ПАВ катионоактивного типа - оксиде алкилдиме-тиламина и катамине.

Исследования проводились в соответствии с действующими ГОСТ, общепринятыми и разработанными методиками.

На начальном этапе был сделал анализ литературы для выбора способа по-ризацш композиции и проведены поисковые опыты. Исходя из этого, способ сухой минерализации пепы был принят за основу при разработке технологии получения поризованного теплоизоляционного материала на основе стеклобоя.

Активность тонкодисперсной составляющей (стеклобоя) обусловлена минералогическим и вещественным составом, технологией изготовления, тонкостью помола и другими факторами. Основываясь на литературных данных, было принято, что содержание щелочных оксидов в химическом составе стеклобоя должно находиться в пределах от 15 до 18%. Тонкость помола - один из основных технологических факторов, влияющих на активность вяжущего. Тонкий помол способствует улучшению вяжущих свойств стеклобоя, так как при из-

мельчеиии происходит механохимическая активация, приводящая к разрыву и деформации межмолекулярных связей в твердом теле, изменению в строении кристаллических структур, образованию аморфизированного поверхностного слоя частиц. В результате чего повышается растворимость кремнеземистой составляющей. Оптимальная тонкость помола стеклобоя составляет 500-550 м2/кг.

При изучении процессов, происходящих при твердении композиции, использовались стандартные физико-химические методы исследований: дифференциально-термический, рент: с но структурны й и электронно-микроскопический с расшифровкой на микроанализаторе. На основании проведенных исследований и анализа литературных данных механизм твердения композиции представляется следующим.

Первоначально, в условиях тепловой обработки, повышенная температура и щелочная среда способствуют растворению с поверхности частиц стекла аморфного кремнезема, находящегося в тонкодисперсном состоянии. В результате чего образуется раствор ортокремневой кислоты и частично жидкое стекло. Наличие в системе дополнительного количества жидкого стекла интенсифицирует процесс. По мере растворения БЮг и повышения концентрации в растворе, понижается рН среды и происходит реакция поликонденсации с образованием геля поликремневой кислоты, который скрепляет в монолит не полностью растворившиеся частицы стекла. Вследствие высокой степени агрегации полимерных частиц жидкое стекло все больше приближается к состоянию малой устойчивости - кремнеземистый модуль растет. Дальнейшее повышение температуры приводит к кристаллизации геля кремниевой кислоты. Кристаллизация геля объясняется тем, что он находится в метастабильном состоянии и при повышенных температурах в присутствии щелочи стремится перейти в более устойчивые кристаллические формы.

Для комплексного изучения свойств поризованного материала на основе стеклобоя был поставлен эксперимент, результаты методом математического планирования были обработаны на РБ. В результате реализации плана экспери-

мента получены уравнения регрессии, отражающие взаимосвязь технологических параметров смеси с прочностью материала (У]) и его плотностью (У2):

У1=1-0,75X1+0,325X1+0,025X3-0,15Х2Хз

У2=301,25-18,75Х,+21,25Х2-1,25Хз+6,25Х]Х2-!-3,75Х1Хз-23,75Х2Хэ>где Х1 - водотвердое отношение, варьировалось: 0,4; 0,55; 0,7; Х2 - средняя плотность жидкого стекла, варьировалась: 1,13; 1,23; 1,33 г/см''' Хз - расход пенообразователя, варьировался: 0,2; 0,6; 1,0% от массы сухого вещества.

Путем определения предельных значений факторов, обеспечивающих получение материала на основе стеклобоя плотностью до 300 кг/'м3и прочностью на сжатие не ниже 0,8 МПа, было установлено, что необходимо:

- использование жидкого стекла плотностью (г/см") - 1,22... 1,26;

- расходовать ПАВ (в % от массы сухого вещества) - 0,6...0,76;

- принимать водотвердое отношение - 0,53. .0,58.

На материале оптимального состава было исследовано влияние технологических параметров изготовления поризованного теплоизоляционного материала на его свойства.

В работе исследовалось влияние плотности жидкого стекла на физико-техшетеские характеристики пеномассы и затвердевшего материала. Опыты показали, что использование жидкого стекла высокой плотности при оптимальном В/Т невозможно, так как не удается взбить пену из-за высокой вязкости раствора. С другой стороны, слишком низкая плотность (ниже 1,13 г/см3) не обеспечивает образование стабильной во времени пены. Изделия, получаемые при плотности жидкого стекла 1,13... 1,2, не обладают достаточной прочностью, хрупки, и не могут быть рекомендованы для использования. Излишняя вода понижает рН среды, в результате чего интенсивность растворения аморфного кремнезема падает, что в конечном счете сказывается на прочностных характеристиках материала. Таким образом, был установлен определенный интервал значений плотности жидкого стекла ( 1,2...1,35 г/см~) при которой возможность получения теплоизоляционного материала является очевидной.

С целью определения влияния вида и количества пенообразователя на физико-механические характеристики пеносистемы и затвердевшего материала был проведен эксперимент, результаты которого приведены в таблице 3. Использовали два вида ПАВ: оксид амина и катамин; их расход изменялся от 0,2 до 1,4% от массы сухого вещества. Анализируя результаты эксперимента, можно утверждать, что для получения материала плотностью до 300 кг/м° и прочностью 0,8 МПа необходимая концентрация ПАВ в растворе должна составлять для оксида амина - 0,6, а для катамина - 1,4% от массы сухого вещества. Исследования показали, что назначаемые в нашей технологии повышенные концентрации пенообразователей не приводят к снижению прочности материала. Применение оксида амина может быть рекомендовано для получения более легких материалов с плотностью до 300 кг/м°, а применение катамина оправдывает себя в случае получения материалов с плотностью до 600 кг/м3.

Одним из главных факторов, влияющих на свойства получаемого материала, является водотвердое отношение. В данном случае под водотвердым отношением подразумевается отношение количества жидкой фазы (растворимого натриевого стекла различной плотности) к количеству тонкодисперсного стеклобоя. Недостаточное количество жидкой фазы не способствует улучшению удобоукладываемости поризованной массы и служит причиной образования дефектов; с другой стороны, чрезмерно большое количество жидкой фазы в материале приводит к его растрескиванию или образованию крупных пор с непрочными перегородками. Оптимальное Ж.ст./Ст. отношение - 0,53.

Важнейшими технологическими параметрами, влияющими на свойства пеномассы и, как следствие, на основные показатели затвердевшего материала, являются скорость и время перемешивания. Исследования проводились на оптимально подобранном составе материала; скорость перемешивания принималась равной 300; 500; 700; 1000 об/мин на лабораторной установке Laborrührwerke Typen М25. Выяснено, что благоприятным является перемешивание со скоростью 500-600 об/мин.

Таблица 3.

Зависимость физико-технических характеристик материала от вида и количества пенообразователя.

Вид Содержа- Кратность Крат- Rex, Плот- К W,

Ж. ст./ ПАВ ние пены ность МПа ность, разм % по

Ст. ПАВ,% от масс, сух.в-ва пепо-массы кг/м0 масс

0,2 3 2 1,0 350 0,94 35

0,53 оксид амина 0,6 5 3,5 0,8 300 0,92 40

1,0 б 4,2 0,6 280 0,87 42

1,4 6,2 4,5 0,3 240 0,82 48

0,2 2,3 2 2,0 500 0,96 28

0,53 ката-мин 0,6 2,8 2,4 1,6 430 0,95 31

1,0 4,3 3,3 1Д 380 0,94 33

1,4 5 3,8 0,7 300 0,91 38

При более низкой скорости перемешивания не удается достичь оптимальной ячеистой структуры, под которой понимают равномерно распределенные в виде полидисперсных по размеру, замкнутых, деформированных в правильные многогранники поры, разделенные тонкими плотными, одинаковыми по сечению межпоровыми перегородками. Более высокая скорость перемешивания приводит к снижению кратности пены и получению плотного материала. Оптимальная длительность перемешивания составила 3 минуты.

В работе также исследовалось влияние параметров тепловой обработки на основные показатели получаемого материала. Выяснено, что оптимальным яв-

ляется подъем температуры со скоростью не более 10 град/час. Установлено, что при немедленной сушке при температуре свыше 40°С наблюдается вспучивание материала и тем больше, чем больше температура; при температуре свыше 80°С наблюдается оседание пеномассы - это вызвано повышением давления паров в порах массы до критического состояния при котором ячейки увеличиваются с последующим разрушением. После изучения процессов тепло- и мас-сообмена был принят следующий режим предварительной сушки: подъем температуры со скоростью 10°С/час до значения 75°С в течение 5,5 часов и выдержка 6,5 часов. Дальнейшая тепловая обработка, в результате которой интенсифицируются процессы структурообразования, происходит удаление слабосвязанной воды и набор прочности, также должна производиться плавно. Опыты показали, что оптимальной скоростью подъема температуры является скорость 50°С/час до температуры 400°С. Время подъема соответственно составляет 6,5 часов, после чего тепловое воздействие прекращалось и образцы остывали в течение 4,5 часов до температуры 80°С.

Проведенные физико-химические и электронно-микроскопические исследования полностью подтвердили гипотезу о процессах структурообразования в материале. Они показали, что полученный материал более чем на 90% состоит из аморфной фазы, включая силикаты натрия и гель кремниевой кислоты, что положительно сказывается на его теплопроводности. Остальная часть представлена в основном низкотемпературным кварцем, гидронефелином, кристо-балитом; возможно присутствие анальцима и гелеобразного гидросиликата кальция. Кремнеземистый модуль достигает значения 5, что является доказательством перехода материала в разряд водонерестворимых.

Исследованиями структуры новообразований установлено, что они образуют гелеобразный пространственно связанный каркас, который по мнению А.В.Волженского обеспечивает прочность материалов. Такая гелеобразная структура характеризуется большой релаксируемостыо напряжений, а, следовательно, большой возможностью пластических деформаций и повышенной тре-щиностойкостью, что особенно важно при изготовлении ячеистых материалов.

Заключение о качестве полученного материала и областях его применения можно сделать лишь на основании всестороннего изучения его физико-технических и эксплуатационных характеристик. Для теплоизоляционных материалов важнейшим функциональной характеристикой является теплопроводность, которая для разработанного материала средней плотностью 300 кг<Чг составила 0,054 Вт/(м°С), что превосходит значения теплопроводности материалов на основе вспученного жидкого стекла (в среднем 0,085 Вт/(м°С)) и ячеистого бетона на основе портландцемента (0,08-0,11 Вт/(м°С)) средней плотности 300 кг/м3, Использование в связи с этим полученного материала как утеплителя в трехслойных панелях позволит уменьшить толщину стены по сравнению со стенами, в которых в качестве утеплителя применяется ячеистый бетон средней плотностью 300 кг/м3 и соответствовать последним нормативным требованиям, предъявляемым к наружным стенам жилых зданий. Толщина слоя утеплителя уменьшается в два раза.

На теплопроводность и другие важнейшие характеристики материала решающее влияние оказывает вид и характер пористой структуры. Анализируя электронные фотографии, можно сказать, что поры сферической формы упакованы в бинарную решетку без раздвижки крупных пор с размещением мелких пор в межузловом пространстве. Важно, что в материале имеются поры разных размеров. Средний диаметр пор составляет 0,6-1,2мм. Анализ толщины межпо-ровых перегородок показал, что они относительно тонки и близки между собой по толщине. Средняя толщина межпоровых перегородок составляет 2-60 мкм. На прочность поризованного материала оказывает влияние и характер внутренней поверхности воздушных пор, то есть припорового слоя, толщина которого составляет 1,0... 1,5 мкм. На фотографиях можно увидеть рваную внугреннюю поверхность поры, которая имеет рыхлый припоровый слой, который ослабляет сечение межпоровой перегородки. Это вызвано, по всей видимости, внутренними напряжениями, возникающими в процессе структурообразования в местах раздела фаз. Применение в нашем случае способа ценообразования исключает практически полностью дефект «контактных дырок», равно как и образование

вертикально направленных каналов. Размер и форма пор оказывает существенное влияние на прочность теплоизоляционного материала и на его теплопроводность. В данном случае снижение размеров пор может быть достигнуто путем более интенсивного перемешивания пеномассы на этапе ее минерализации.

Значение предельной температуры применения - более 600°С также позволяют полученному материалу выгодно выделиться на фоне традиционных теплоизоляционных изделий и расширить сферу его применения. Материал негорюч. При действии высоких температур происходит его вспучивание (в отличие от материалов из органического сырья) - это позволяет рекомендовать его для устройства новой тепловой изоляции чердачных перекрытий машинных залов атомных станций и других важных промышленных объектов.

Отношение полученного теплоизоляционного материала к действию воды весьма важный фактор, так как наличие воды всегда ухудшает функциональные и строительно-эксплуатационные свойства. Ранее получаемые материалы на основе жидкого стекла были не водостойки без проведения соответствующих мероприятий. Вследствие процессов, описанных выше, материал на основе стеклобоя и жидкого стекла является водостойким. Коэффициент его размягчения равен 0,94.

Поскольку увлажнение материалов происходит при контакте не только с водой, но и с воздухом, важно обращать внимание на сорбционную влажность, которая для нашего материала составила 12% по массе при относительной влажности воздуха 90%, что не отличается от аналогичных показателей пенобетона на основе цемента и пеностекла. Значение водопоглощения составило 38% по массе для материала средней плотностью 300 кг/м" (водопоглощение ячеистого бетона средней плотностью 300 кг/м-1 - 75% по массе).

Полученный материал на основе стеклобоя имеет более высокие акустические свойства, чем другие строительные материалы - коэффициент звукопоглощения в интервале частот 80 - 800 Гц составляет 0,04...0,13 и для 800 - 3000 Гц -0,13...0,21, - тем не менее они не достигают оптимальных величин, которые по-

зволили бы применить его в акустике и в качестве только звукопоглощающего или звукоизоляционного материала.

В работе также определялось значение паропрошщаемости полученного материала. Коэффициент паропроиицаемости составил 0,085мг/(ч м Па) при толщине слоя 0,08м, что положительно характеризует его по сравнению с аналогичным показателем ячеистого бетона на портландцементе той же плотности. Основные показатели свойств поризованного теплоизоляционного материала на основе стеклобоя приведены в таблице 5.

Таблица 5.

Физико-технические характеристики поризованного теплоизоляционного материала на основе стеклобоя.

Физико-технические характеристики Единица измерения Показатели

Средняя плотность кг/м3 300

Прочность на сжатее МПа 0,8

Прочность на изгиб МПа 0,3

Водопоглощение % по массе 38

Коэффициент размягчения - 0,94

Теплопроводность Вт/(м°С) 0,054

Сорбщгонная влажность % по массе 12

Предельная температура применения °С более 600

Горючесть - не горюч

Коэффициент звукопоглощения - 0,04 - 0,021

Коэффициент паропроницаемости мг/(ч м Па) 0,085

Проведенные исследования структуры и строительно-эксплуатационных свойств поризованного теплоизоляционного материала на основе стеклобоя позволяют рекомендовать его для устройства тепловой изоляции зданий промышленного и гражданского назначения, крупных энергетических объектов, а также

промышленного и технологического оборудования с температурой изолируемой поверхности 600°С и более.

Организация производства полученного материала по разработанной технологии на действующих предприятиях не требует больших капиталовложений.

Опытно-промышленное опробование разработанного материала проведено в производственных условиях Московского ЗАО «Стройтехпрограмма» и ООО «Стройкомпания». Была выпущена партия теплоизоляционных плит марки А-80.40.16., соответствующих по своим характеристикам требованиям ГОСТ.

Технико-экономические расчеты подгвердили потенциальную эффективность разработанного материала по сравнению с большинством отечественных и зарубежных материалов равной плотности.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.

1. Теоретически обоснована и экспериментально доказана возможность эффективного использования тонкодисперсного стеклобоя и жидкого стекла для получения поризованного теплоизоляционного материала методом сухой минерализации пены.

2. На основании разносторотшх исследований, выполненных с помощью современной аппаратуры и общеизвестных методик выявлены основные закономерности протекания физико-химических процессов в системе в период тепловой обработки материала и определен качественный состав новообразований, которые на 90% представлены аморфной фазой.

3. Доказана возможность повышения кремнеземистого модуля жидкого стекла с точки зрения свойств неорганических полимеров при совмещении его с тонкомолотым стеклобоем, который при тепловой обработке в щелочной среде поставляет в систему большое количество растворенного кремнезема.

4. Использование в качестве пенообразователей катионоактивных ПАВ - ок-

сида амина и катамина выявило повышенную пенообразующую способность оксида амина по сравнению с катамгаюм, предопределяющую его применение для получения теплоизоляционного материала плотностью до 300 кт/м3;

5. Разработаны математические модели плотности и прочности теплоизоляционного материала в зависимости от определяющих технологических факторов, позволяющие определить оптимальные значения этих факторов для формирования заданной структуры и свойств материала;

6. Для получения теплоизоляционного материала на основе стеклобоя плотностью 300 кг/м3 с наиболее благоприятным комплексом функциональных свойств тонкость помола стеклобоя должна быть не менее 500м2/кг, плотность жидкого стекла - 1,22г/см;>, расход ПЛВ - 0,6% от массы сухого вещества, Ж.ст./Ст. отношение - 0,53; продолжительность и скорость перемешивания соответственно 3 мин и 500-600 об/мин.

7. Определен рациональный режим тепловой обработки, предусматривающий проведение ее в две стадии: на первой предварительной - нагрев и сушка до температуры 75°С, на второй основной - до температуры 400°С, при скорости подъема температуры на стадиях - 10 и 50°С/час соответственно.

8. Строительно-эксплуатационные свойства полученного материала соответствуют требованиям действующих ГОСТ. Материал отвечает требованиям ма-локомпонентности системы, простоте производства, утилизации техногенных отходов и вопросам экологии.

9. Разработанная технологическая схема производства изделий из поризо-ванного теплоизоляционного материала на основе стеклобоя, опробованная с положительными результатами на производственных площадках ЗАО «Стройтехпрограмма» и ООО «Стройкомпания», позволяет занять новому материалу подобающее место на современном рынке стройматериалов.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах: 1. Буров В.Ю., Зудяев Е.А., Гартель Е.А., Зайцева Е.И., Моисеев Е.И. Разработана новая технология пенобетонов «сухой минерализации» для ограждающих конструкций зданий. //М.: Сельское строительство. №6,1998.с.35-36.

2. Буров В.Ю. ,Седых Ю,Р., Зайцева Е.И. Порисованный теплоизоляционный материал на основе стеклобоя. //М.: Дом. №9,1998, с. 17-18,

3. Зудяев Е.А., Гартель Е.А., Зайцева Е.И. Передвижной механизированный комплекс дня получения пенобетонов «сухой минерализашш».//М.: Строительные и дорожные машины .№5, 1998, с. 15-16.

УНИР МГСУ Центр экспресс- полиграфии ___Заказ 28 Тираж 100_

129337, Москва, Ярославское ш.,26, Административное здание ком. 1803, тел./факс 183-38-65, Е-таПуоёу @ noma.ru

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Современное состояние вопросов использования стеклобоя и жидкого стекла в промышленности стройматериалов

1.1. Литературный анализ отечественного и зарубежного опыта использования стеклобоя в качестве сырья при производстве строительных материалов

1.2. Использование жидкого стекла в промышленности стройматериалов

Глава 2. Теоретическое обоснование возможности получения теплоизоляционного материала на основе стеклобоя

2.1. Теоретическое обоснование получения теплоизоляционного материала на основе стеклобоя и жидкого стекла-—

2.2. Теоретические основы получения ячеистой структуры

2.3. Теоретические основы тепловой обработки

Глава 3. Общая методика исследований

3.1. Методы физико-механических испытаний

3.2. Методика математического планирования эксперимента

3.3. Методика статистической обработки результатов эксперимента

Глава 4.

Экспериментальная часть

Характеристика компонентов, входящих в состав материала

Оптимизация технологических факторов, влияющих на физико-технические свойства материала на основе стеклобоя

4.2.1. Исследования тонко дисперсной стекольной составляющей

4.2.2. Подбор состава материала

4.2.3. Влияние плотности жидкого стекла на свойства материала

4.2.4. Влияние технологических параметров изготовления материала на его свойства

4.2.5. Тепловая обработка

4.2.6. Подбор антиадгезионного материала для металлических форм |

Исследование физико-технических и эксплуатационных характеристик материала

Глава 5. Технологическая схема. Результаты внедрения и технико-экономическое обоснование эффективности производства теплоизоляционного материала на основе стеклобоя

5.1. Технологическая схема производства поризованного теплоизоляционного материала на основе стеклобоя

5.2 Результаты промышленной проверки предложенной технологии

5.3. Технико-экономическое обоснование эффективности

- 4

Актуальность работы. Прогресс в строительстве невозможен без создания новых эффективных строительных материалов с использованием техногенных отходов промышленности, мало энергоемких и экологически чистых технологий.

Промышленность строительных материалов одна из энерго- и ресурсоемких отраслей народного хозяйства. Снижение затрат на производство материалов связано с широким вовлечением отходов других отраслей промышленности, что позволяет достичь существенной экономии природного сырья и улучшить экологическую обстановку в регионах накапливания техногенных отходов.

Весьма интересным отходом, возможности которого раскрыты еще не полностью, является несортированный бой технических стекол, накопления которых растут по всей территории России и стран СНГ.

Вопросы снижения материалоемкости и энергоемкости строительной продукции, требующие широкого внедрения энергосберегающей техники и технологии, тесно связаны с разработкой эффективных теплоизоляционных материалов.

Применяемые в настоящее время теплоизоляционные материалы не полностью отвечают комплексу функциональных свойств: «низкая плотность - прочность - коррозионная стойкость - повышенная температуро-стойкость - индустриальность - экономичность». В частности, полимерные теплоизоляционные материалы, жесткие минераловатные и стекловатные плиты не отвечают требованиям пожарной безопасности и долговечности. Пеностекло и керамические теплоизоляционные материалы в основном удовлетворяют физико-механическим и санитарно-химическим специальным требованиям, однако их получают обжиговым способом по сложной технологии. Неорганические ячеистые материалы - пенобетон, газосиликат

- 5 имеют повышенную плотность - более З50кг/м3 , ограниченную температурную область применения до 600°С, недостаточную стойкость в агрессивных средах; получают по сложной и энергоемкой автоклавной технологии.

В связи с этим, большой научный и практический интерес представляют материалы на основе жидкого стекла, способные твердеть при температуре до 110°С и приобретать, по данным отечественных и зарубежных исследований и разработок, высокую прочность и стойкость. Гипотетически композиция жидкого стекла и несортированного боя технических стекол, предлагаемая в настоящей работе, представляется актуальной и перспективной для разработки составов и технологии эффективных теплоизоляционных материалов, удовлетворяющих технико-экономическим и социальным требованиям.

Работа выполнена в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ МГСУ и Межвузовской научно-технической программой «Архитектура и строительство».

Целью диссертации является создание эффективного теплоизоляционного водостойкого и экологически чистого материала ячеистой структуры с пониженной средней плотностью на основе жидкого стекла и несортированного боя технических стекол по энергосберегающей безавтоклавной технологии, предназначенного для устройства тепловой изоляции промышленных и гражданских зданий, а также промышленного оборудования и трубопроводов с температурой изолируемой поверхности до 600° С и более. В основу работы положена теоретическая предпосылка о том, что по-ризованная композиция из жидкого стекла и тонкодисперсного боя технических стекол в условиях тепловой обработки при повышенном значении рН среды и интенсивном растворении аморфного кремнезема, сопровождающимся увеличением кремнеземистого модуля жидкого стекла, способна затвердевать с сохранением пористой структуры и образовывать прочный водостойкий материал.

В соответствии с поставленной целью при проведении работы ставились следующие задачи:

- обосновать применение в одной системе жидкого стекла, стеклобоя и ПАВ, совместимого с системой, при получении поризованного материала;

- подобрать составы и разработать технологические параметры производства изделий на основе полученного материала;

- изучить структуру, физико-технические и функциональнные свойства полученного материала;

- осуществить экспериментальную проверку разработанной технологии в опытно-промышленных условиях;

- оценить технико-экономическую эффективность полученного теплоизоляционного материала и рациональные области его применения.

Научная новизна работы:

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения поризованного теплоизоляционного материала средней плотностью до 300 кг/м3 из смеси тонкодисперсного боя технических стекол и жидкого стекла без инициаторов твердения, отвечающего комплексу функциональных требований к теплоизоляционным материалам;

- обосновано применение тонкомолотого стеклобоя как активного поставщика БЮг , обеспечивающего повышение кремнеземистого модуля жидкого стекла в ходе реакций деполимеризации и поликонденсации кремнезема при снижении рН среды и синтез прочных и водостойких соединений;

- выявлены основные закономерности протекания физико-химических процессов синтеза новообразований в период тепловой обработки и их качественный состав;

-7

- определены предельные значения параметров сырьевых материалов, составов и технологических процессов, обеспечивающих получение теплоизоляционного материала с наиболее благоприятными функциональными свойствами;

- изучена структура материала, получены математические модели и зависимости средней плотности, прочности и теплопроводности теплоизоляционного материала от характеристик исходных материалов (тонины помола стеклобоя, плотности жидкого стекла) и технологических параметров производства (расхода пенообразователя,режимов получения пеномассы и тепловой обработки и т.д.);

- выявлены повышенные функциональные свойства полученного материала на основе стеклобоя по сравнению с аналогами (пеностеклом, ячеистым бетоном) - снижение теплопроводности на 36-43%, водопоглощения в 2 раза, коэффициента парапроницаемости в 3 раза.

Достоверность полученных результатов обеспечена комплексным характером проведенных исследований, выполненных с применением современных требований и методов, результатами физико-химических и термомеханических испытаний, статистической обработкой данных и математическим моделированием, проверкой результатов лабораторных данных в производственных условиях.

Практическое значение работы:

- разработаны составы и принцип получения поризованного материала на основе жидкого стекла и стеклобоя, а также безотходная технология изготовления изделий на его основе для тепловой изоляции промышленных и гражданских сооружений и промышленного оборудования с температурой изолируемой поверхности до 600° С и более на свободных площадках действующих предприятий без существенных капиталовложений;

- утилизация боя технических стекол, большое количество которого имеется по всей территории России и стран СНГ, позволит решить ряд производственных проблем и улучшить экологию промышленных регионов;

- применение стеклобоя позволяет экономить дорогостоящие вяжущие, необходимые для производства теплоизоляционных ячеистых бетонов (цемент, известь, гипс) и позволяет расширить сырьевую базу строительных материалов;

- тепловая обработка материала обуславливает отказ от энергоемкой, дорогой автоклавной технологии и высокотемпературного обжига;

- полученный материал полностью отвечает современным требованиям по экологии как в процессе производства, так и в эксплуатации;

- использование композиции на основа стеклобоя и жидкого стекла при изготовлении поризованного теплоизоляционного материала пониженной плотности позволяет снизить себестоимость 1 м" на 15-22% по сравнению с ячеистым бетоном на основе цемента такой же плотности и на 12-18% по сравнению с пеностеклом. Кроме того, повышенная водостойкость и тем-пературостойкость материала предполагает расширение сферы его применения.

Внедрение научных результатов.

Разработанная технология теплоизоляционного материала прошла промышленную опробацию в производственных условиях ЗАО «Стройтехпрограмма» г.Москва и ООО «Стройкомпания» где были выпущены опытно-промышленные партии теплоизоляционных изделий А-80.40.16.

Теплоизоляционные изделия на основе стеклобоя и жидкого стекла были использованы для тепловой изоляции чердачных перекрытий складских и производственных помещений ТОО «Левел».

Объем работы и публикации.

Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка использованной литературы (116 наименований) и приложений. Работа изложена на /К5"страницах машинописного текста, иллюстрирована рисунками, имеет 49 таблицы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.

1. Теоретически обоснована и экспериментально доказана возможность эффективного использования тоннкодисперсного стеклобоя и жидкого стекла для получения поризованного теплоизоляционного материала методом сухой минерализации пены.

2. На основании разносторонних исследований, выполненных с помощью современной аппаратуры и общеизвестных методик выявлены основные закономерности протекания физико-химических процессов в системе в период тепловой обработки материала и определен качественный состав новообразований, которые на 90% представлены аморфной фазой.

3. Доказана возможность повышения кремнеземистого модуля жидкого стекла с точки зрения свойств неорганических полимеров при совмещении его с тонкомолотым стеклобоем, который при тепловой обработке в щелочной среде поставляет в систему большое количество растворенного кремнезема.

4. Использование в качестве пенообразователей катионоактивных ПАВ -оксида амина и катамина выявило повышенную пенообразующую способность оксида амина по сравнению с катамином, предопределяющую его применение для получения теплоизоляционного материала плотностью до 300 кг/м3;

5. Разработаны математические модели плотности и прочности теплоизоляционного материала в зависимости от определяющих технологических факторов, позволяющие определить оптимальные значения этих факторов для формирования заданной структуры и свойств материала;

6. Для получения теплоизоляционного материала на основе стеклобоя плотностью 300 кг/м3 с наиболее благоприятным комплексом функциональных свойств тонкость помола стеклобоя должна быть не менее

- 155

500м2/кг, плотность жидкого стекла - 1,22г/см\ расход ПАБ - 0,6% от массы сухого вещества, Ж.ст./Ст. отношение - 0,53; продолжительность и скорость перемешивания соответственно 3 мин и 500-600 об/мин.

7. Определен рациональный режим тепловой обработки, предусматривающий проведение ее в две стадии: на первой предварительной - нагрев и сушка до температуры 75°С, на второй основной - до температуры 400°С, при скорости подъема температуры на стадиях - 10 и 50°С/час соответственно.

8. Строительно-эксплуатационные свойства полученного материала соответствуют требованиям действующих ГОСТ. Материал отвечает требованиям малокомпонентности системы, простоте производства, утилизации техногенных отходов и вопросам экологии.

9. Разработанная технологическая схема производства изделий из пори-зованного теплоизоляционного материала на основе стеклобоя, опробованная с положительными результатами на производственных площадках ЗАО «Стройтехпрограмма» и ООО «Стройкомпания», позволяет занять новому материалу подобающее место на современном рынке стройматериалов.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Буров В.Ю., Зудяев Е.А., Гартель Е.А., Зайцева Е.И., Моисеев Е.И. Разработана новая технология пенобетонов «сухой минерализации» для ограждающих конструкций зданий. //М.: Сельское строительство. №6,1998.с.35-36.

2. Буров В.Ю. ,Седых Ю.Р., Зайцева Е.И. Поризованный теплоизоляционный материал на основе стеклобоя. //М.: Дом. №9,1998, с.17-18.

3. Зудяев Е.А., Гартель Е.А., Зайцева Е.И. Передвижной механизированный комплекс для получения пенобетонов «сухой минерализа-ции».//М.: Строительные и дорожные машины. №5, 1998, с. 15-16.

-156

1. Воробьев Х.С. Состояние и перспективы использования вторичных продуктов и отходов промышленности в производстве строительных материалов. - М. Строительные материалы. 1985, №10, стр.6-8.

2. Лясин В.Ф., Саркасов П.Д. Новые облицовочные материалы на основе стекла. М.: Стройиздат, 1987, стр.193.

3. Составление доклада о техническом уровне и наиболее важных отечественных достижениях в области использования основных видов вторичного сырья. М.: ВИВР, отчет, 1977.

4. Machyckova V. Зарубежный опыт использования стекла из отходов в качестве вторичного сырья. Sklar а Keramik, 1981,v.31,№7, стр. 199-201.

5. Child. P. Glass recycling can be good business. American Glass. Rev. 1977.98. № 3, p.6-9.

6. Pfck A.B. Cullet handling ekvipment Glass. 1976, 56 №11, p.438-442.

7. Утилизация и использование стекла в ФРГ. М.: ВНИИЭСМ, 1977, №8, стр.21-22.

8. Кисленко Н.Г., Царицын М.А. и др. Утилизация стеклобоя. Промышленность строительных материалов. М.: 1983. Вып. 10, стр. 1516.10. «Стекольная промышленность». Р11, М.: ВНИИЭСМ, 1983, №3.

9. И. Glass Recykling - Glass. 1976. 53, №1,р. 7-8.- 157

10. Волоченко Л.И. Гранулированное пеностекло из стеклобоя. Автореферат дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук. Л.: 1985, стр.19.

11. Роговой М.И., Волоченко А.И., Исакова B.C. Гранулированное пеностекло из отходов стекольного боя. Использование отходов, попутных продуктов в производстве строительных материалов и изделий. Охрана окружающей среды. ВНИИЭСМ, 1980, №2, стр.9-11.

12. The U.S. Glass Cuteiner industry. Glass, 1972,№9, рю258-287.

13. New decoreative glass finiches from Japan Glass, 1976. 53.№5, p. 155.

14. Вермилен M. Повторная переработка стекла в Европе. Glass Recycling in Europe. 1978,№8.

15. Лясин В.Ф., Саркисов П.Д. Новые облицовочные материалы на основе стекла. М.: Стройиздат, 1987.

16. Быков А.С. Технология производства и применение стеклокрем-незита в строительстве. М.: Стройиздат, 1984.

17. Pasqualini Р/ Glass Recycling in Southern France. Glass, 1980. 57 ,№9,p. 54.

18. Аблякимова Ш.Я. Эффективное использование промышленных отходов в строительстве. Автореферат на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Киев, 1989.

19. Барановский И.В. Спеченые материалы строительного назначения из отходов стекольной промышленности. Автореферат на соиск. уч ст. канд. техн. наук. М., 1986.

20. Горшков Р.К. Экономическая эффективность и перспективы использования отходов в производстве стеновых материалов. Автореферат на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. М., 1989.

21. Saeki К. Вторичное использование стекла в Японии. Recycling World Congress, 2-th Manila. 1979.- 15824. Уэно Т. Сэки Я. Использование стеклобоя получение пеностекла Конкурито кагаку, 1976, т. 14, №9, стр.67-68.

22. Новая программа сбора и переработки стеклобоя на фирме «Оуэн-Иллинойс». Amerikan Glass Review, 1982, V.2,4,№10, p.7-8.

23. Smoll J. Переработка стекла в Великобритании. Solid Wastes, 1981,№7, p.331-333.

24. Cook R. Экологические аспекты утилизации отработанного сырья.,Glass, 1982, v59, №7,p.302-303.

25. Сардаров Б.С., Меркин А.П., Зейфман М.И. Эффективные теплоизоляционные материалы в современном строительстве. Баку: Маариф,1986.

26. Меркан И.Ф. Теплоизоляционный пенобетон на основе жидкого стекла. Автореферат на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Одесса, 1988.

27. Сакан Т. Жидкое стекло как связующее. Хемен, 1981, т. 19, №10, стр.585-592.

28. Корнеев В.И. ,Данилов В.В. Производство и применение растворимого стекла: жидкое стекло. Л.: Стройиздат,1991.

29. Эмура С. и др. Связующие на основе растворимого стекла. Тайка-буцу, 1977, т.29, стр.262-368.

30. Климанова Е. и др. Теоретическое обоснование метода получения растворимых в воде стекол, характеризующихся сверхвысокими модулями. Строительни материали и силикатна промишленост, 1974, т.15, №12, стр. 18-21.

31. Патент ФРГ, кл.806 18/07, №2227640. Заявл. 7.06.72, опубл. 20.12.73.

32. Японская заявка кл.22Е211, №52-81326, опубл. 12.07.77.

33. Патент Японии кл. С04В 21/02, С04В 19/04, №55-32669, заявл 14.08.75, опубл. 26.08.80.

34. Патент США, №4328034, заявл. 27.05.80, №152994, опубл. 4.05.82.

35. Патент ФРГ, кл.80В 18/02, №216512, заявл.31.12.71, опубл. 5.07.73.

36. Патент ФРГ, кл.80В 18/07, №2228359, заявл. 10.06.72, опубл. 20.12.73.

37. Патент СЩА, кл.106-75, №3725095, заявл. 1.04.71, опубл. 3.04.73.

38. Японская заявка кл. 22(3), С36, №54-144429, заявл.30.04.79, опубл. 10.11.79.

39. Патент Японии кл.22Е42, №50-31170, опубл. 8.10.75.

40. Павлов В.А. Пенополистирол. М.: химия, 1973.

41. Юнг В.Н. Об искусственных конгломератах и цементах из некоторых горных пород. Сборник, посвященный Д.С.Белянкину. М.: АН СССР, 1946.

42. Юнг В.Н., Бутт Ю.М. Местные вяжущие строительные материалы. В сб.: Труды по химии и технологии силикатов. - М.: Гос-стройиздат, 1956,с.77-86.

43. Журавлев В.Ф. Химия вяжущих веществ. М.: Госхимиздат.,1951.- 160

44. Бутт Ю.М., Астреева О.М., Лопатникова Л.Я. Современные представления о процессах гидратации цемента. М.: Промстройиз-дат,1956.

45. Бабушкин В.И., Матвеев Г.М.,Мчедлов-Петросян О.П. Термодинамика силикатов. М.: Госстройиздат, 1972.

46. Эйтель В. Физическая химия силикатов. М.:ИЛ,1962.

47. Бутт Ю.М., Окороков С.Д., Сычев М.М., Тимашев В.В. Технология вяжущих веществ. М.: Высшая школа,1965.

48. Байков A.A. Собрание трудов. М.:АН СССР,т.У,1948.

49. Сегалова Е.Е., Ребиндер П.А. Возникновение структур твердения и условия развития их прочности. Совещание по химии и технологии цемента. Тезисы докладов. - М.,1961.

50. Буров В.Ю. Отделочные изделия из бетона на основе природного вулканического стекла перлита (технология и свойства). Диссертация на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - М.: МИСИ, 1979.

51. Ли Ф.М. Химия цемента и бетона. М.: Госстройиздат, 1961.

52. Глуховский В.Д. и др. Щелочные и щелочно-щелочноземельные гидравлические вяжущие и бетоны. Киев: Виша школа, 1979.

53. Глуховский В.Д. Пахомов В.А. Шлакощелочные цементы и бетоны. Киев: Будтельник, 1978.

54. Кирилишин В.П. Кремнебетон. Киев: Бущвельник, 1975.

55. Айлер Р.К. Коллоидная химия кремнезема и силикатов. М.: Госстройиздат, 1959.

56. Аппен A.A. Химия стекла. Л.: Химия, 1974.

57. Бутт Ю.М., Рашкович Л.Н. Твердение вяжущих при повышенных температурах. М.: Госстройиздат, 1961.

58. Киреев В.А. Курс физической химии. М.: Химия, 1975.

59. Тейлор Х.Ф.У. и др. Химия цементов. М.: Стройиздат,1969.-16165. Окамото Г., Окура Т., Гото К. Свойства кремнезема в воде. В сб.: Геохимия литогенеза. - М.: ИЛ, 1963.

60. Матвеев М.А. О строении щелочных силикатов, гидратированных в стеклообразном состоянии. В сб.: Труды по химии и технологии силикатов. - М.: Госстройиздат, 1957, с.373-390.

61. Матвеев М.А. Определение растворимости и кремнеземистого модуля стекловидных щелочных силикатов. В сб.: Труды по химии и технологии силикатов. - М.: Госстройиздат, 1956,с.333-338.

62. Матвеев М.А. Влияние продолжительности растворения и температуры воды на растворимость гидратированных стекловидных силикатов натрия. М.: Госстройиздат, 1956,с. 364-370.

63. Сычев М.М. Неорганические клеи. Л.: Химия, 1974.

64. Пшеницын П.А. Бетон идамит. Строительные материалы, №4,1932.

65. Поляков К.А. Неметаллические химически стойкие материалы. М.-Л.: Госхимиздат, 1952.

66. Боуэн Н.Л., Туттл О.Ф. Вопросы физико-химии в минералогии и петрографии. М.: ИЛ, 1950.

67. Гиллинхем Т.Е. Вопросы физико-химии в минералогии и петрографии. М.: ИЛ, 1950.

68. Дэна Д.Д., Дэна Э.С., Фрондель К. Система минералогии. Минералы кремнезема. М.: Мир, т.З, 1966.

69. Горшков B.C. Термография строительных материалов. М.: Стройиздат, 1968.

70. Горшков B.C., Тимашев В.В. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1963.

71. Буров Ю.С. Технология строительных материалов и изделий. -М.: Высшая школа, 1972.-16278. Волженский A.B., Буров Ю.С., Колокольников B.C. Минеральные вяжущие вещества. М.: Стройиздат, 1979.

72. Баженов Ю.М. Технология бетона. М.: Высшая школа, 1987.

73. Меркин А.П., Зейфман М.И. Новые технологические решения в производстве ячеистых бетонов (Обзор). ВНИИЭСМ, М.,1982.

74. Зудяев Е.А. Исследование ПАВ группы окиси амина. Отчет по НИР, МИСИ, 1992.

75. Тихомиров В.К. Пены (теория и практика их получения и разрушения). -М.: Химия, 1975, с.17-35,93-102, 116-117.

76. Румянцев Б.М. Теоретические основы и практическая реализация технологии декоративно-акустических материалов. Диссертация на соиск. уч. ст. доктора техн. наук. М.: 1984,с.418.

77. Абрамзон A.A. Поверхностно-активные вещества. JL: Химия, 1981, с.304.

78. Енджиевский C.JI. Автоклавный пенобетон на основе вяжущего из стеклобоя. Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. -МИСИ, 1992.

79. Меркин А.П., Румянцев Б.М., Кобидзе Т.Е. Облегченный пеногипс основа для отделочных, звукопоглощающих и теплоизиляци-онных изделий. - М.: Строительные материалы, 1979, №6,с. 16-17.

80. Хигерович М.И., Горчаков Г.И. и др. Строительные материалы. -М.: Стройиздат, 1970.

81. Классен В.И., Мокроусов В.А. Введение в теорию флотации. М.: Госиздат по горному делу, 1959, с.273.

82. Некрасов Б.В. Учебник общей химии. Учебник для химических специальностей вузов. М.: Госхимиздат, 1957.

83. Тарасов В.В. Новые вопросы физики стекла. М.: Госстройиздат, 1959.-16391. Курицына Ю.С., Субботкин М.И. Кислотоупорные бетонны и растворы на основе жидкого стекла. М.: Стройиздат, 1967.

84. Малинина Л.А. Тепловлажностная обработка и разработка способов ее оптимизации. Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. доктора техн. наук. М.: НИИЖБ, 1972.

85. Адлер Ю.П. Введение в планирование эксперимента. М.: Металлургия, 1969,с. 159.

86. Бирюков В.В. Практическое руководство по применению методов планирования эксперимента для поиска оптимальных условий в многофакторных процессах. Рига: Зинтыс, 1969.

87. Крук Т.К. и др. Планирование эксперимента. М.: Наука, 1966.

88. Рохваргер Г.Е. Применение метода математического плонирова-ния эксперимента в технологии строительных материалов. Обзор. -М.: ЦНИИТЭСтром, 1969.

89. Хикс И. Основные принципы планирования эксперимента. М.: Мир, 1967,с.262.

90. Вознесенский В.А. Статистические решения в технологических задачах. Кишинев. Карта молдавеняска, 1968,с. 232.

91. Зейдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерения. М.: Наука, 1967.

92. Тихомиров В.Б. Планирование и анализ эксперимента. М.: Легкая индустрия, 1974.

93. Сахаров Г.П. Физико-химические и технологические основы повышения надежности изделий из ячеистого бетона. : Дисс. на соиск. уч. ст. доктора техн. наук. М., 1987.

94. Меркин А.П. Научные и практические основы улучшения структуры и свойств поризованных бетонов. Диссертация на соиск. уч. ст. докт. техн. наук. М.: 1971, с.239.-164

95. Боженов П.И. Технология автоклавных материалов. JI.: Стройиздат, 1978, с.368.

96. Меркин А.П., Гейданс И.У., Коркин В.А., Вагина Л.Ф. Поризо-ванные материалы для строительства наземных сооружений газовой и нефтяной промышленности. М.: ВНИИгазпром, 1973,с.42.

97. Кобидзе Т.Е. Разработка технологии облегченного пеногипса для отделочных звукопоглощающих материалао. Диссертация на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. М.: 1982, с.187.

98. Фобрикантова О.Г. Кислотостойкий мелкозернистый бетон автоклавного твердения на стекольном вяжущем. Диссертация на соиск. уч.ст. канд. техн. наук. М.: 1990, с. 165.

99. Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технология бетонных и железобетонных изделий. М.: Стройиздат, 1984,с.672.

100. Горчаков Г.И. и др. Вяжущие вещества, бетоны и изделия из них. М.: Высшая школа, 1976, с.294.

101. Ходаков Г.С. Тонкое измельчение строительных материалов. -М.: Стройиздат, 1972.С.239.

102. Ребиндер П.А. Избранные труды. Поверхностные явления в дисперсных системах. М.: АН СССР, 1966, с.381.

103. Ходаков Г.С. Физика измельчения. М.: Наука, 1972.

104. Седых Ю.Р. Кремнебетон повышенной стойкости к действию сернокислых сред. Диссертация на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. -М.,1984.

105. Седых Ю.Р., Кириллов А.П. Разработка кислотоупорного бетона для монолитной футеровки дымовых труб. Отчет. М.: НИС Гидропроект, 1977.

106. Горлов Ю.П. Технология теплоизиляционных и акустических материалов и изделий. М.: Высшая школа, 1989.