автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Композиционные строительные материалы на основе винилэфирной смолы РП-14С

На правах рукописи

Деряева Елена Викторовна

КОМПОЗИЦИОННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ВИНИЛЭФИРНОЙ СМОЛЫ РП-14С

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

3 ИЮН 2015

Пенза-2015

005569766

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарева»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Ерофеев Владимир Трофимович

Официальные оппоненты - Бондарев Борис Александрович

доктор технических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет», профессор кафедры «Строительные материалы»

Ярцев Виктор Петрович

доктор технических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет» заведующий кафедрой «Конструкции зданий и сооружений»

Ведущая организация - ФГБОУ ВО «Ивановский государствен-

ный политехнический университет»

Защита состоится 10 июля 2015 г. в 13-00 часов на заседании диссертационного совета Д212.184.01, созданного на базе ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства», по адресу: 440028, г. Пенза, ул. Германа Титова, д. 28, корп. 1, конференц-зал.

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке Пензенского государственного университета архитектуры и строительства и на сайте: http://dissovet.pguas.ru/index.php/contact-us/d-212-184-01/53-41-deryaeva-elena-

уНсКэгоупа.

Автореферат разослан 10 мая 2015 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Бакушев

Сергей Васильевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

В настоящее время все большее внимание уделяется проблеме повышения долговечности строительных материалов и конструкций, эксплуатирующихся в зданиях и сооружениях с агрессивными средами. Масштабы применения бетонов и других строительных материалов на цементных связующих и их ограниченный срок службы в агрессивных средах увеличили объем работ по ремонту и восстановлению конструкций из бетона и железобетона. Значительные разрушения, наряду с железобетонными конструкциями, характерны для металлических, деревянных и других конструкций. Для продления срока службы железобетонных и других конструкций необходимо принимать меры, снижающие или исключающие агрессивные воздействия на них. Повышение качества строительства и возрастание объемов проведения ремонтных работ требуют необходимости поиска новых эффективных и долговечных конструкционных и защитных материалов, а также технологий их изготовления. Одним из таких способов, позволяющих значительно продлить срок службы конструктивных элементов, является использование при их изготовлении долговечных материалов, другим применение защитных покрытий па основе таких же материалов, применение которых в настоящее время все более расширяется.

Длительную и надежную работу в конкретных условиях эксплуатации могут обеспечить конструкции и покрытия на основе синтетических смол, которые, по сравнению с многими видами строительных материалов, имеют более высокие показатели прочности, химической стойкости, износостойкости, лучшие электроизоляционные свойства и т.д. Однако, несмотря на широкое применение полимерных материалов (лакокрасочных и мастичных составов, полимербетонов), к настоящему времени не достаточно полно и комплексно изучено влияние основных составляющих компонентов на их структуру, физико-механические и эксплуатационные свойства, тем более это особенно необходимо в условиях постоянного совершенствования полимерных вяжущих и создания новых марок синтетических смол. В последнее время отечественная промышленность стала выпускать винилэфирную смолу марки РП-14С. Разработаны также новые инициирующие системы для ее отверждения. Вопросы структурообразования, долговечности полимербетонов на основе данных связующих, оптимизации составов, исследования свойств в условиях воздействия химических и биологических агрессивных сред, климатических факторов остаются неизученными. В научно-технической литературе не приводятся результаты исследований по технологии изготовления защитных покрытий с данными связующими, в том числе изготавливаемых по каркасной технологии. В этой связи исследования, проведенные в диссертационной работе, являются актуальными.

Диссертационная работа выполнена в рамках программы фундаментальных научных исследований РААСН по приоритетному направлению «Исследование механизмов деструкции и разработка способов повышения стойкости строительных композитов на основе цементных и полимерных связующих, металлических материалов в агрессивных климатических условиях», а также гранту РФФИ (регио-

нальный конкурс) «Исследования в области создания новых полимербетонов, каркасных фибробетонов, бетонов различного фракционного состава с биоцид-ными добавками для организации промышленного производства строительных изделий с повышенной долговечностью, биологической и климатической стойкостью на предприятиях Республики Мордовия».

Степень разработанности темы исследования. Теоретическими основами работы стали исследования отечественных и зарубежных ученых, посвященные проблемам исследования процессов структурообразования, разработки составов и технологий получения полимерных строительных материалов и строительных изделий на их основе: Абдрахмановой JI.A., Акуловой М.В., Андрианова P.A., Баженова Ю.М., Бобрышева А.Н., Бондарева Б.А., Борисова Ю.М., Гусева Б.В., Ел-шина И.М., Ерофеева В.Т., Иванова A.M., Иващенко Ю.Г., Калгина Ю.И., Козо-мазова В.Н., Корнеева А.Д., Низиной Т.А., Патуроева В.В., Потапова Ю.Б., Про-шина А.П., Рахимова Р.З., Румянцевой В.Е., Селяева В.П., Соколовой Ю.А., Со-ломатова В.И., Строганова В.Ф., Сулейманова A.M., Федосова C.B., Хозина В.Г., Черкасова В.Д., Ярцева В.П., Федорцова А.П., Ерастова A.B., Зоткиной М.М., Са-лимова Р.Н., Черушовой Н.В.

Однако на данный момент недостаточно полно изучены процессы полимеризации композиционных строительных материалов на винилэфирных связующих, не выявлены количественные зависимости изменения упруго-прочностных показателей от содержания отверждающих компонентов, вида и содержания наполнителей и добавок, а также не определены особенности их поведения при эксплуатации в условиях химических и биологических агрессивных сред, воздействия климатических факторов.

Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы заключается в экспериментальном обосновании получения эффективных композиционных материалов на основе ненасыщенной винилэфирной смолы РП-14С.

Для этого потребовалось решение следующих основных задач.

• Изучение процессов структурообразования ненаполненных и наполненных винилэфирных композитов в зависимости от количественного содержания инициатора и ускорителя твердения в отверждающей системе.

• Установление количественных зависимостей изменения прочности, жесткости и долговечности лакокрасочных и мастичных составов от содержания составляющих компонентов и оптимизация их свойств.

• Установление количественных зависимостей изменения свойств винилэфирных композитов при выдерживании в воде и водных растворах едкого натрия и серной кислоты.

• Установление количественных зависимостей изменения свойств винилэфирных композитов при экспозиции в средах микроскопических организмов и в продуктах их метаболизма.

• Установление количественных зависимостей изменения свойств винилэфирных композитов при выдерживании в морской воде, в условиях морского побережья и тропического климата.

• Разработка рациональных составов каркасных композиционных материалов на основе ненасыщенной винилэфирной смолы РП-14С по показателям прочности, жесткости, химического и биологического сопротивления.

• Исследование свойств и разработка лакокрасочных, мастичных и каркасных полимербетонов на винилэфирных связующих, отверждаемых в нормальных тем-пературно-влажностных условиях и при высокотемпературной обработке.

• Осуществить технико-экономическое обоснование использования полимерных композитов с применением винилэфирных и комплексных связующих.

Научная новизна работы.

Научная новизна работы определяется решением проблемы получения композиционных строительных материалов на основе нового связующего - винилэфирной смолы, исследование свойств ненаполненных композитов и оценка их изменения с применением тонкодисперсных наполнителей.

• Методами ИК-спектроскопии изучены процессы структурообразования композиционных материалов на основе винилэфирной смолы РП-14С в зависимости от количественного содержания компонентов отверждающей системы.

• Изучены закономерности изменения физико-механических свойств ненаполненных и наполненных винилэфирных композитов от основных структурообразующих факторов.

• Установлены основные физико-мсханические свойства композитов на винилэфирных и комплексных связующих.

• Установлены зависимости изменения свойств винилэфирных композитов в условиях воздействия химических и биологических агрессивных сред.

• Установлены количественные зависимости изменения свойств винилэфирных композитов при выдерживании в морской воде, в условиях морского побережья и тропического климата.

• Проведена идентификация микроорганизмов, заселяющихся на винилэфирных композитах при их выдерживании в условиях переменной влажности морского побережья, тропического климата и после старения в морской воде.

• Разработаны винилэфирные композиты, обладающие улучшенными характеристиками стойкости в условиях агрессивного воздействия микроорганизмов и продуктов их метаболизма.

Теоретическая и практическая значимость.

Установлены закономерности комплексного взаимодействия компонентов инициирующей системы, наполнителей различного химико-минералогического состава на формирование структуры и улучшение свойств полимерных композиционных материалов на основе винилэфирных связующих.

Подобраны эффективные составы для создания лакокрасочных, мастичных и каркасных полимербетонов на основе винилэфирной смолы для антикоррозионной защиты строительных конструкций и устройства покрытия полов.

Разработаны основы технологии изготовления винилэфирных композитов и изделий на их основе, применение которых позволяет снизить стоимость защитных покрытий и повысить их качество и долговечность.

Новизна практических исследований подтверждена тремя патентами на изобретение.

Методология и методы диссертационного исследования

Методология исследования диссертационной работы включает системный подход с учетом основной цели и всех аспектов поставленных задач исследований, с учетом выделения главного и существенного с перспективой дальнейшего развития научных основ формирования структуры и свойств по созданию композиционных строительных материалов на винилэфирных связующих.

Методологической основой диссертационного исследования послужили основные современные положения теории и практики создания полимерных композиционных материалов, а также исследования их физико-механических свойств с использованием современного отечественного измерительно-вычислительного оборудования и физико-химических процессов структурообразования методами инфракрасной спектроскопии, электронно-микроскопического метода анализа, что обеспечивает необходимую достоверность полученных результатов. В исследованиях использовалась совокупность современных стандартных методов и собственных методик. В методологии предметом исследования являлось изучение свойств композиционных строительных материалов, а объектом исследования -решение задач по экспериментальному обоснованию получения эффективных композиционных материалов на основе ненасыщенной винилэфирной смолы РП-14С с улучшенными свойствами.

Положения, выносимые на защиту

• Результаты анализа литературных данных и исследование механизмов структурообразования полимерных композиционных материалов на винилэфирных связующих в зависимости от количественного соотношения компонентов инициирующей системы и выбор оптимальных составов, характеризующихся наибольшей степенью отверждения, обеспечивающих получение материалов оптимальной структуры.

• Закономерности влияния наполнителей на процессы структурообразования, конечную прочность и упругие свойства полимерных композиционных материалов.

• Результаты исследований стойкости полимерных композитов на винилэфирных связующих в условиях воздействия биологических и химических агрессивных сред, переменной влажности морского побережья и тропического климата.

Апробация работы

Основные положения и результаты докладывались на Всероссийских и Международных НТК: X Международная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии» (г. Тула, 2009 г.), Международная научно-техническая конференция «Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов» (г. Пенза, 2009 г.), III международная научно-техническая конференции «Биоповреждения и биокоррозия в строительстве» (г. Саранск, 2009 г.), IX Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы развития жилищно-коммунального хозяйства городов и населенных пунктов» (г. Москва, 2010 г.), XIV Международная научно-техническая конференция «Строительство. Комму-

б

нальное хозяйство. Энергосбережение - 2010» (г. Уфа, 2010 г.), Международная научная конференция «Биотехнология начала III тысячелетия» (г. Саранск, 2010 г.), III Межвузовская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Новые технологии и инновационные разработки» (г. Тамбов, 2010 г.), Всероссийская научно-техническая конференция «Компьютерные технологии в строительстве» (г. Махачкала, 2011 г.), VI Международная научно-техническая конференция «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» (г. Волгоград, 2011 г.), X международная научно-техническая конференция «Актуальные вопросы строительства» (г. Саранск, 2011 г.), «XL Огарёвские чтения» (г. Саранск, 2012 г.), XIII республиканская научно-практическая конференция «Наука и инновации в Республике Мордовия» (г. Саранск. 2013 г.), Научная конференция, посвященная 100-летию Иванова A.M. (г. Воронеж, 2014 г.), XIII Международная научно-техническая конференция «Актуальные вопросы строительства и архитектуры» (г. Саранск 2014 г.).

Конкурсы. С 17-20 марта 2015 года в рамках XIII Международной специализированной выставки «Мир биотехнологии 2015» в конкурсе на лучшую продукцию, экспонируемую на выставке «Новые винилэфирные композиты, устойчивые в условиях морского и тропического климата и биологически активных сред» отмечены дипломом и медалью (г. Москва).

Степень достоверности результатов диссертационного исследования

Достоверность результатов исследований и выводов по работе обеспечена методической обоснованностью комплекса исследований с применением стандартных средств измерений и методов исследований, а также современных методов физико-химических испытаний: инфракрасной спектроскопии, математико-статистических методов планирования эксперимента, обеспечивающих раскрытие закономерностей получения полимерных композиционных строительных материалов на основе винилэфирной смолы РП-14С, процессов структурообразования и твердения композитов на их основе.

Личный вклад автора

Личный вклад автора состоит в выборе объектов и методов исследования, в разработке программы экспериментальных испытаний, получении результатов исследования, их обобщении и анализе.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 47 печатных работ, в том числе 6 работ, опубликованных в центральных рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ. В Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам получены Зпатента на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, заключения, списка литературы из 254 наименований, изложена на 234 листах машинописного текста, содержит 42 рисунка, 37 таблиц, 14 формул, приложения на 5 страницах.

Диссертационная работа выполнена на кафедре строительных материалов и технологий Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева в соответствии с паспортом специальности 05.23.05 - «Строительные материалы и изделия», п. 1. «Разработка теоретических основ получения различных строи-

тельных материалов с заданным комплексом эксплуатационных свойств»; п. 4. «Разработка методов прогнозирования и оценки стойкости строительных материалов и изделий в заданных условиях эксплуатации»; п. 5. «Разработка методов повышения стойкости строительных изделий и конструкций в суровых условиях эксплуатации»; п. 6. «Создание теоретических основ получения строительных композитов гидратационного твердения и композиционных вяжущих веществ и бетонов» и п. 13. «Создание материалов для специальных конструкций и сооружений с учетом их специфических требований».

Автор выражает глубокую благодарность д-ру хим. наук Танасейчуку Б.С., канд. техн. наук Казначееву C.B., д-ру биол. наук Карпову В.А. за оказанную помощь и научные консультации по отдельным разделам диссертационной работы.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновываются актуальность выбранной темы, цель и задачи исследований, формулируются научная новизна и практическая значимость диссертационной работы, основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава содержит аналитический обзор литературных данных, посвященных вопросам структурообразования, исследования физико-механических свойств, долговечности и технологии изготовления строительных композитов на полимерных связующих.

Показано, что полимербетоны в настоящее время находят широкое применение в различных областях строительной отрасли, т.к. по сравнению с цементными бетонами, они имеют ряд благоприятных свойств - обладают более высокими физико-механическими показателями, малой проницаемостью, химической стойкостью и т.д. В состав полимербетонов входят следующие компоненты: полимерное связующее (в качестве которого применяются фенольные, полиэфирные, эпоксидные, карбамидные и др. смолы), химически стойкие наполнители и заполнители. Указанные компоненты образуют структуры различного уровня, начиная от атомно-молекулярных структур составляющих компонентов композиционного материала и заканчивая макроструктурой композита в целом. Выделена существенная роль наполнителя в полимербетоне, который в основном выполняет функцию адсорбционного материала. Из-за него значительная часть полимера переходит в пленочное состояние. Показано, что физико-химические процессы в контактной зоне полимер-наполнитель оказывают существенное влияние на прочность и другие свойства полимерных композиций. Отмечено, что зависимость прочности полимерных композитов от размера частиц и степени наполнения имеет экстремальный характер. При малом наполнении наблюдается снижение прочности при сжатии вследствие того, что полимер находится в объемной фазе, а кластерные образования малочисленны и структурно неустойчивы. При оптимальном соотношении пленочной и объемной фаз полимера, наблюдается резкое повышение показателей прочности, которые достигают максимума соответственно при оптимальном содержании наполнителя. Приводятся результаты многочисленных исследований физико-химического сопротивления полимерных композитов. Отмечена важность проведения исследования в области оценки сопротивления материалов в биологических средах, переменной влажности морского побережья и тропического климата.

s

Приведены данные о широком распространении винилэфирных смол в качестве сырья для получения композиционных материалов на рынках США и Европы. В этой связи отмечена перспективность применения отечественного аналога винилэфирной смолы РП-14С в качестве связующего в композиционных строительных материалах. К настоящему времени физико-механические свойства и долговечность полимерных композитов на данном связующем не исследованы.

Описана рациональная технология изготовления полимербетонов, позволяющая получить материал с улучшенными физико-механическими свойствами.

Во второй главе приведены цель и задачи исследований, характеристики взятых для исследования материалов, описаны методы экспериментальных исследований.

В качестве вяжущих при изучении полимерных композиционных строительных материалов и изделий использовалась винилэфирпая смола марки РП-14С производства ОАО «Жилевский завод пластмасс».

Для отверждения винилэфирной смолы использована инициирующая система, состоящая из 10% раствора диметиланилина (ДМА) в стироле, перекиси цикло-гексанона (ПЦОН-2) и октоата кобальта (ОК-1).

В качестве наполнителей использовались следующие вещества.

Литопон -смесь сульфида цинка и сульфата бария (гпБ-ВаБО^ (ГОСТ 907 -72*);

Сажа белая - тонкодисперсная двуокись кремният(5Ю->)-«Н-,0 (ГОСТ 18307 -78*);

Каолин обогащенный -гидратированный силикат алюминия АЬОз^БЮг^НгО (белая глина высокого качества) (ГОСТ 19608 - 84);

Технический углерод - продукт термоокислителыюго или термического разложения углеводородов в газовой фазе, содержит от 88 до 99,9% элементного углерода.

В качестве мелкого и крупного заполнителя использовались Вольский кварцевый песок и высокопрочный гранитный щебень (ГОСТ 8269.1 - 97, ГОСТ 8267 -93).

При исследовании структуры и физико-технических свойств компонентов и композиционных материалов использовались механические, физико-химические, биологические и математические методы.

Исследование структурных изменений композитов проводили с помощью методов ИК-спектроскопии на фурье-спектрометрс «Инфралюм ФТ-801».

Испытания на грибостойкость и наличие фунгицидных свойств материалов проводили в соответствии с ГОСТ 9049-91.

При проведении исследований использовали математические методы планирования эксперимента. Были реализованы двухфакторные и трехфакторные планы Коно с количеством опытов соответственно 9 и 13. По трехфакторному плану было реализовано 5 матриц (табл.1).

В табл. обозначены: X] - содержание пероксида циклогексанона; Х2 - содержание октоата кобальта; Хэ - содержание раствора димитиланилина в стироле; Х4 - содержание белой сажи; Х5 - содержание черной сажи; Хб - содержание каолина; Х7 - содержание литопона.

Свойства по реализуемым матрицам описываются уравнениями следующего вида:

у = Ьа+ 6,х, + Ь,х,_ + Ь,х, + Ьг_х,х2 + 613х,хз + Ь12х,х, + 6, + + Ъ,ъх]. Обработка и анализ экспериментальных данных проводились на ЭВМ с применением статистических методов.

Таблица 1 - Содержание компонентов по различным матрицам_

№ п/п

Матрица пла-

рования

X,

Х2

+ 1

+1

Х3

+1

+1

Содержание компонентов по различным матрицам

X,-

для матриц 1-5

2,5

Х2-для матриц 1-5

Хз- для матрицы 1

3

Х4 —для матрицы 2

15

15

Хг - для матрицы 3

25

25

Хб-для матрицы 4

100

100

Х7-для матрицы 5

100

100

+1

15

25

100

100

+1

1,5

15

25

100

100

+ 1

+1

2,5

10

17,5

65

65

+1

2,5

10

17,5

65

+1

10

65

17,5

65

65

-1

10

10

1,5

17,5

65

10

65

+1

-1

2,5

17,5

65

65

+1

10

12

13

-1

1,5

10

10

10

30

30

30

30

30 30

30

30

В третьей главе приводятся исследования процессов структурообразования винилэфирных композитов на основе смолы РП-14С. Методом ИК-спектроскопии изучены неотвержденная смола, компоненты отвержающей системы и отвер-жденные составы. В результате расшифровки спектров исходных веществ были выявлены основные реакционно-способные группы, участвующие в процессе полимеризации. Количественная характеристика групп-участников характеризует степень отверждения материала, которая напрямую влияет на последующее поведение изделия в условиях эксплуатации. Так, прочностные характеристики композитов с меньшей степенью отверждения будут заведомо ниже, чем у тех, чьи показатели степени отверждения больше.

Для того чтобы определить влияние количественного содержания компонентов инициирующей системы на степень отверждения смолы РП-14С, был реализован двухуровневый план эксперимента с количеством опытов 9. Оценка степени отверждения составов проводилась по снижению объемной концентрации концевой винилыюй группы (11-СН=СН2), количественной оценкой которой служила интенсивность поглощения в области 1041,69 см"1, полученная методом ИК-спектроскопии. В качестве внутреннего стандарта принята концентрация частот поглощения ароматического кольца с частотой 1508,52 см"1. Для определения количественного значения непрореагировавших винильных групп использовали известный закон Ламберта - Бера:Л = 1ё(/0//) (где А - поглощение (безразмерная величина); 10 - интенсивность падающего инфракрасного излучения (или интен-

ю

сивность облучения, прошедшего через кювету сравнения); I - интенсивность инфракрасного излучения, прошедшего через образец).

В результате проведенных расчетов было установлено, что степень отверждения винилэфирной смолы РП-14С варьируется в пределах от 80 % до 98 %, что свидетельствует о наличии непрореагиро-вавших винильных групп концевой двойной связи. Наибольшая степень отверждения смолы достигается при содержании ПЦОН-2 в количестве от 0,5 до 1,5 мае. ч. и ускорителя ОК-1 в количестве 3 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы.

На втором этапе рассмотрены процессы структурообразования винилэфирных композитов в присутствии наполнителей и заполнителей. Показано, что высокая степень наполнения полимербетонов достигается при их изготовлении по каркасной технологии. Технология каркасных композитов заключается на первом этапе в получении каркаса путем склеивания зерен крупного заполнителя друг с другом, а на втором - пропитке пористого каркаса матричной композицией. Такая технология позволяет снизить усадочные деформации в полимербетонах до минимальных значений. Отмечено, что физико-технические свойства каркасных композитов предопределяются структурой клея каркаса, заполнителей и матрицы; особенностями на границах заполнитель - клей каркаса и каркас - матрица; характером геометрической упаковки заполнителей в каркасе.

Четвертая глава посвящена исследованию механических свойств полимерных материалов, которые устанавливаются с помощью различных методов испытаний и разнообразной аппаратуры. Полученные характеристики могут использоваться при разработке новых материалов и создания конструкторских расчетов изделий и конструкций.

Важным является установление зависимостей между напряжениями и деформациями. При действии внешней нагрузки образцы подвергаются деформированию в направлении приложенных к ним сил. При действии постоянных усилий происходит их деформирование, скорость которого постепенно снижается во времени. При снятии нагрузки происходит постепенное восстановление размеров, которые, однако, не возвращаются полностью к первоначальным значениям. В общем случае поведение полимерных материалов при нагружении характеризуется одновременным протеканием трех видов деформаций:

е = Еу+ £э+ Ев,

где г, еу, £э, £„, - соответственно общая, упругая, высокопластичная, пластическая (вязкая) деформации.

Точное определение данных деформаций является затруднительной работой. К тому же для практических целей это не всегда необходимо. Например, для поли-

Рис. 1 - Степень отверждения винил-эфирной смолы РП-14С

мерных материалов строительного назначения важным является установление основных упруго-прочностных свойств.

При инженерной оценке материалов и конструкторских расчетов используют следующий комплекс характеристик: плотность, прочность, твердость, модуль упругости, модуль деформации, деформация при сжатии, деформация при разрушении, показатель механических потерь и т.д.

В настоящих исследованиях в качестве исследуемых параметров рассматривались прочность при изгибе (/?„) и сжатии(/?сж), модуль упругости (Еу), относительная упругость (£уПр) и предельная сжимаемость (епр).

Данные характеристики могут изменяться в широком интервале в зависимости от количественного содержания компонентов отверждающей системы, природы и содержания в смесях различных добавок. Цель настоящих исследований состояла в установлении упруго-прочностных показателей отвержденных винилэфирных ненаполненных и наполненных композитов.

Путем реализации матрицы 1 устанавливалось влияние количественного содержания компонентов отверждающей системы на свойства композитов. Проведены с применением методов математического планирования эксперимента. В качестве матрицы планирования использовали комплексный симметричный трехуровневый план второго порядка с количеством опытов, равным 13. Матрица планирования и рабочая матрица приведены в табл. 1.

Путем проведения механических испытаний образцов выявлены показатели упруго-прочностных свойств исследуемых составов. После статистической обработки экспериментальных данных были получены уравнения регрессии для показателей прочности при изгибе (Иизг), прочности при сжатии (1^), модуля упругости (Е), модуля деформации (Е'), относительной сжимаемости (е), предельной относительной сжимаемости (е').

Коэффициенты уравнения регрессии упруго-прочностных свойств ненаполненных и наполненных композитов приведены в табл. 2.

Из полученных данных следует, что значения предела прочности на сжатие исследованных винилэфирных композитов находятся в пределах от 84 до 106 МПа. Максимальное значение прочности, равное 106 МПа, достигается при содержании диметиланилина, пероксида циклогексанона и октоата кобальта в количествах 1, 2,5 и 5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы соответственно.

Начальный модуль упругости отвержденных винилэфирных композитов достигает своего максимального значения, равного 11 220 МПа, при содержании диметиланилина, пероксида циклогексанона и октоата кобальта в количествах 1, 0,5 и 5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы соответственно. При малой концентрации диметиланилина (1-1,5 мае. ч.) наибольшие значения модуля упругости соответствуют минимальному содержанию пероксида циклогексанона и максимальному октоата кобальта (X) = + 1, Хт = — 1). При увеличении содержания ДМ А, помимо этого, отмечается и другое соотношение отвердителя и ускорителя, при котором происходит рост исследуемого показателя -2,5мас. ч. ПЦОН-2и 1мас. ч. ОК-1 на 100 мае. ч. смолы соответственно (Х( ='— 1, X? = +1).

Тип композита

Ненаполне иные

Наполненные белой сажей

Наполненные черной сажей

Наполненные каолином

Наполненные литопоном

№ матрицу

Таблица 2 - Коэффициенты уравнений регрессии по матрицам планирования

Свойства

г „„ , МПа

¿сж, МПа

Е. МПа

Е\ МПа

с,%

с', %

, МПа

, МПа

Е, МПа

Е'.МПа

с', %

,„ МПа

, МПа

Е, МПа

Е', МПа

с.%

, МПа

, МПа

Е, МПа

Е', МПа

с,%

е', %

МПа

ж. МПа

Е, МПа

Е', МПа с.% с', %

Ьо

+37,25

+90,37

+3382,72

+2487,23

+1,46

+3,47

+64,620

+ 103,350

+2331,06

+ 1514,12

+1,83

+6,07

+39,170

+87,250

+2654,130

+ 1324,670

+1,360

+5,970

+59,570

+ 107,570

+2528,940

+ 1464,390

+2,250

+6,380

+99,080

+ 127,070

+3681,110

+ 1609,850 + 1,960 +7,560

-3,823

+0,925

+224,19

+371,41

-0,277

+0,116

+1,614

-2,544

-459,15

-121,07

+0,075

+0,261

-1,944

+3,426

+ 140,42

+60,605

-0,045

-0,116

+ 1,308

+0,117

-409,836

-107,912

+0,116

+0,282

-9,600

-3,816

+151,19

+ 123,81 +0,009 -0,749

Ь.

-1,377

+2,5

-1154

-415,45

+0,199

-0,091

+3,117

+3,828

+394,66

+81.72

+0,024

+0,046

+4,414

+5,521

-24,862

+8,714

+0,166

+0,135

+2,104

+ 1,765

+364,13

+177,01

-0,096

-0,424

+ 13,738

-0,005

-304,961

-92,786 +0,019 +0,470

Коэффициенты уравнений регрессии

Ь,

+2,65

-0,833

+809,99

-85,16

-0,094

+0,247

-4,389

-6,009

-871,42

-215,0

+0,219

+0,23

-7,565

-15,463

-245,552

-51,019

-0,111

-0,739

-11,646

-7,192

-165,208

+159,45

-0,305

-0,794

-13,430

-5,8

-179,362

-161,274 -0,040 +0,559

-6,252

-0,743

-2806,34

-1325,08

+0,63

+0,487

+2,902

+3,710

+53,10

+ 102,24

+0,11

-0,04

+1,052

+6,540

+20,065

-26,408

+0,370

+0,375

+4,547

-3,625

+222,56

+ 174,38

-0,323

-0,885

+4,095

-1,8

-879,518

-67,205 +0,140 -0,590

+ 1,457

-5,18

-2143,36

-416,84

-0,28

-0,08

+4,945

+0,283

+798,23

+69,!

-0,19

-0,112

+2,785

-4,197

-100,740

-58,688

+0,050

-0,037

+2,828

+0,065

+222,38

-93,945

+0,080

+0,330

-0,080

-0,585

-9,900

+9,970 +0,057 -0,102

Ьз1

+6,887

-1,297

+85,83

-95,41

+0,293

+0,285

+3,!

+4,890

-713,67

-95,92

+0,078

+0,487

-4,650

-0,962

-183,865

-82,235

+0,083

+0,275

+5,135

+3,290

-588,795

-69,245

+0,175

+0,452

-6,790

+ 1,598

+27,130

+39,273 +0,073 -0,475

+ 12,396

-1,016

+2651,36

+672,16

+0,029

+0,006

-1,053

-2,046

-42,80

-12,81

+0,046

-0,033

+0,161

+0,262

+28,217

-29,680

+0,001

-0,031

-0,183

-0,490

-22,909

+18,465 -0,001

+0,249

-0,210

+0,100

+47,391

-10.939 -0,005 +0,114

Ь22

Ьзз

+4,031

+9,586

+6,204

-361,16

+ 1,019 -111,28

+390,16

-816,95

+0,696

-0,309

+0.291

+0,584

+1,050

-0,048

+2,041

-3,231

+42,79

+12,81

+866,77 +41,09

-0,041

-0,226

+0,027

-0,075

+0,251

+0,429

-0,102

+0,140

+20,627

+29,252

+23,772

-0,011

+0,051

+0,080

+0,330

-23,408 -0,006 -0,011 -0,820 +7,640

+ 18,631

+0,410

+ 1106,9 +562,26

-0,0041

-0,254

+0.241

-1,104

+0,110

-0,152

-14,245 -15,250

+0,351

-1170,5

+12,009 +0,105 +0,176

-269,18 +0,038 +0,339

Наибольшее значение модуля деформации (5 660 МПа) достигается при содержании ДМА - 2, ОК-1 - 5, а ПЦОН-2- 0,5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы.

Показатели относительной сжимаемости исследованных составов находятся в интервале значений от 0,06 до 2,89 %. Небольшие значения данного показателя выявлены при концентрации ПЦОН-2и ОК-1 в количествах 0,5 и 1мас. ч., а также 2,5 и 5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы, соответственно. Минимальные параметры относительной сжимаемости выявлены при концентрации диметиланилина, пероксида циклогексанона и октоата кобальта в количествах 2,5-3, 0,5-1,5 и 4,5-5мас. ч. на ЮОмас. ч. смолы, соответственно. Предельная относительная сжимаемость композитов составляет 3,04-5,31 %. Минимальные значения показателя выявлены при концентрации диметиланилина, пероксида циклогексанона и октоата кобальта в количествах2-3, 2,5 и 1мас. ч. на 100 мае. ч. смолы, соответственно. Наибольшая предельная относительная сжимаемость винилэфирных составов установлена при содержании ДМА - 3, ОК-1 - 5, а ПЦОН-2 - 2,5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы.

На следующем этапе проведены исследования упруго-прочностных свойств композитов, наполненных белой и черной сажей, литопоном и каолином, по матрице планирования №2. Содержание белой сажи варьировалось в пределах от 5 до 15 мас.ч. на 100 мас.ч. смолы. Из анализа результатов следует, что значения предела прочности на сжатие исследованных винилэфирных композитов находятся в пределах от 80 до 114 МПа, т.е. изменение данного параметра несколько менее существенно, чем для предела прочности при изгибе аналогичных составов. Максимальное его значение - 114 МПа, достигается при малом содержании белой сажи (5 мас.ч.) и отверждающей системы (ОК-1 - 1 и ПЦОН-2 - 1,5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы). При увеличении степени наполнения происходит незначительное снижение прочностных показателей.

Из результатов следует, что максимальное значение модуля упругости винилэфирных композитов, наполненных белой сажей, равное 6,39-10 МПа, достигается при содержании наполнителя, октоата кобальта и пероксида циклогексанона в количествах 5, 1 и 2,5 мае. ч. на 100 мас.ч. смолы, соответственно. Минимальное значение модуля упругости, равное 6,39-103 МПа, как и в случае с его максимальным значением, зафиксировано при минимальном наполнении белой сажей, но при использовании отверждающей системы с содержанием ОК-1 и ПЦОН-2 в количестве 5 и 1,5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы, соответственно. Следует отметить, что при наименьшей степени наполнения достигается наибольшая динамика изменения модуля упругости в зависимости от изменения концентрации компонентов отверждающей системы (максимальное значение превышает минимальный показатель почти в 4 раза). Результаты исследований показали, что при увеличении степени наполнения до 10-15 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы происходит незначительное уменьшение модуля деформации, так его максимальные значения снижаются на 20 %, а минимальные - на 8 %.

Из анализа результатов следует, что показатели относительной сжимаемости винилэфирных составов, наполненных белой сажей, расположены в интервале значений от 0,97 до 2,04 %. Причем, при увеличении степени наполнения относительная сжимаемость композитов увеличивается.

Предельная относительная сжимаемость композитов на основе винилэфирной смолы составляет 5,07-6,94 %, т.е. соотношение максимальных и минимальных значений данного параметра менее существенно, чем у показателей относительной сжимаемости тех же составов.

При исследовании композитов, наполненных черной сажей, ее содержание варьировалось в пределах от 10 до 25 мас.ч. на 100 мас.ч. смолы (матрица планирования №3). Из анализа результатов следует, что максимальное значение прочности при сжатии, 123 МПа, достигается при минимальной степени наполнения черной сажей (10 мае. ч.) и максимальном содержании октоата кобальта и перок-сида циклогексанона (3 и 2,5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы, соответственно). Уменьшение исследуемого параметра до низких значений зафиксировано при уменьшении в отверждающей системе концентрации пероксида циклогексанона, а при наибольшей степени наполнения (25 мае. ч. черной сажи) отмечено резкое падение прочности при одновременном снижении содержания ПЦОН-2 и повышении количества ОК-1.

Из анализа результатов следует, что максимальное значение модуля упругости винилэфирных композитов, наполненных черной сажей, равное 3,24-10 МПа, достигается также при низком содержании наполнителя (10 мае. ч.), а также при содержании октоата кобальта и пероксида циклогексанона в количествах 5 и 1,5 мае. ч. на 100 мас.ч. смолы, соответственно. Минимальный модуль упругости -2,42-103 МПа, установлен, наоборот, при максимальном содержании наполнителя и пероксида циклогексанона (25 и 2,5 мае. ч. на 100 мас.ч. смолы, соответственно) и при наименьшем содержании октоата кобальта (в количестве 1 мае. ч.).

При содержании черной сажи в количестве 10-17,5 мае. ч. наибольшие значения модуля деформации зафиксированы при максимальном содержании компонентов отверждающей системы, а минимальные - при их снижении. При увеличении степени наполнения до 25 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы выявлено, что повышение количества пероксида циклогексанона приводит к некоторому снижению модуля деформации, а содержание октоата кобальта оказывает незначительное влияние на данный параметр.

Значения относительной сжимаемости винилэфирных составов, наполненных черной сажей, находятся в интервале значений от 0,97 до 1,64 %. Причем, при увеличении степени наполнения относительная сжимаемость композитов снижается. Минимальная величина относительной сжимаемости, равная 0,97 %, соответствует составу с максимальной степенью наполнения (25 мае. ч. черной сажи), а также наименьшим содержанием компонентов отверждающей системы (1 мае. ч. ОК-1 и 1,5 мае. ч. ПЦОН-2 на 100 мае. ч. смолы). Предельная относительная сжимаемость композитов на основе винилэфирной смолы и черной сажи составляет 4,31-7,32%.

В качестве наполнителя на следующем этапе исследований использовался каолин, содержание которого по матрице планирования №4 варьировалось в соотношении от 30 до 100 мас.ч. на 100 мас.ч. смолы.

Из анализа результатов следует, что значения предела прочности на сжатие исследованных винилэфирных композитов находятся в пределах от 99 до 127 МПа. Максимальное его значение - 127 МПа, достигается при малом содержании каолина (30 мае. ч.) и отверждающей системе, включающей ОК-1 и ПЦОН-2 в количе-

стве 5 и 1,5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы РП 14С. При увеличении степени наполнения происходит незначительное уменьшение прочностных показателей, так, максимальная прочность составов снижается на 11 и 8 % при увеличении содержания каолина до 65 и 100 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы, соответственно. Максимальное значение модуля упругости винилэфирных композитов, наполненных каолином, равное 5157 МПа, достигается при содержании наполнителя, октоата кобальта и пероксида циклогексанона в количествах 30, 1 и 2,5 мае. ч. на 100 мас.ч. смолы, соответственно.

Из анализа результатов следует, что значения модуля деформации исследованных винилэфирных композитов находятся в пределах от 1000 до 3000 МПа, т.е. изменение данного параметра столь же существенно, как и у модуля упругости аналогичных композитов. Максимальные значения данного показателя в интервале от 2700 до 3000 МПа достигаются при наибольшей степени наполнения каолином (100 мае. ч.), и при повышенном содержании октоата кобальта и пероксида циклогексанона в количествах 3-5 и 2-2,5 мае. ч. на 100 мас.ч. смолы, соответственно. Минимальные значения модуля деформации при всех исследованных степенях наполнения каолином характерны для отверждающих систем с максимальной концентрацией октоата кобальта и минимальной^ пероксида циклогексанона (5 и 1,5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы, соответственно).

Показатели относительной сжимаемости исследованных винилэфирных составов, наполненных каолином, расположены в интервале значений от 1,25 до 2,85 %. Причем, при увеличении степени наполнения относительная сжимаемость композитов снижается. Предельная относительная сжимаемость композитов на основе винилэфирной смолы и каолина составляет 3,51-8,46%.

Исследовано влияние содержания литопона на свойства композитов на основе винилэфирной смолы марки РП-14С. Содержание литопона согласно матрицы №5 варьировалось в пределах от 30 до 100 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы.

Из анализа результатов следует, что значения предела прочности на сжатие винилэфирных композитов, наполненных литопоном, находятся в пределах от 101 до 132 МПа. При этом следует отметить, что максимальная прочность на сжатие, равная 132,7 МПа, зафиксирована при содержании литопона в количестве 65 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы, а минимальная - 101,2 МПа при максимальной степени наполнения (100 мае. ч. литопона).

Максимальное значение модуля упругости винилэфирных композитов, наполненных литопоном, равное 5 160 МПа, достигается при минимальном содержании наполнителя (30 мае. ч.), а также при содержании октоата кобальта и пероксида циклогексанона в количестве 5 и 1,5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы, соответственно. Минимальный модуль упругости - 2 410 МПа, установлен, наоборот, при максимальном содержании наполнителя и пероксида циклогексанона (100 и 2,5 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы соответственно) и при наименьшем содержании октоата кобальта (в количестве 1 мае. ч.).

Значения модуля деформации винилэфирных композитов, наполненных литопоном, находятся в пределах от 1 000 до 1 890 МПа. Его максимальное значение, равное 1 890 МПа, достигается при содержании наполнителя в количестве 65 мае. ч., а также при содержании октоата кобальта и пероксида циклогексанона в количестве 5 и 1,5 мае. ч. на 100 мас.ч. смолы, соответственно. Минимальный модуль

деформации - 1 ООО МПа, установлен прн минимальном содержании наполнителя и октоата кобальта (30 и 1 мае. ч. на 100 мае. ч. смолы, соответственно) и при наибольшем содержании пероксида циклогексанона (в количестве 2,5 мае. ч.). Значения относительной сжимаемости винилэфирных составов, наполненных литопоном, находятся в интервале значений от 1,79 до 2,27 %. Причем, при увеличении степени наполнения экстремальные значения относительной сжимаемости композитов снижаются на величину менее 6 %. Предельная относительная сжимаемость композитов на основе винилэфирной смолы и литопона составляет 6,5610,18%. При увеличении степени наполнения литопоном максимальные и минимальные значения данного параметра несколько повышаются.

Полученные в данном разделе результаты могут быть использованы при проектировании деталей и изделий из полимерных винилэфирных композитов.

В пятой главе выполнены исследования по оценке стойкости винилэфирных композиций в химических и биологических агрессивных средах в лабораторных условиях.

Химическая стойкость композитов определялась в воде, в 10%-м водном растворе едкого натра, 10%-м водном растворе серной кислоты. Изменение коэффициентов стойкости по прочности при изгибе и на сжатие составов при выдерживании в данных средах приведены на рис. 2 и 3.

На основании полученных данных можно сказать, что по истечению 3 месяцев выдерживания в химически агрессивных средах высокие показатели прочности сохраняются у большинства составов. Кроме того, состав №6 показал наибольшие показатели прочности при изгибе и на сжатие при выдерживании в воде и водном растворе едкого натра. После 6 месяцев выдерживания в 10%-м растворе серной кислоты наибольшие прочностные характеристики имеют составы №8 и №9 (табл. 1).

Также была исследована биологическая стойкость винилэфирных композитов. Испытания проводились двумя методами, которые заключались в выдерживании материалов, зараженных спорами плесневых грибов, в оптимальных для их развития условиях с последующей оценкой грибостойкости и фунгицидности образцов. Методом 1 (без дополнительных источников углеродного и минерального питания) устанавливали, является ли материал питательной средой для микромицетов. Методом 3 (на твердой питательной среде Чапека-Докса) определяли наличие у материала фунгицидных свойств и влияние внешних загрязнений на его грибо-стойкость. Полученные данные представлены в таблице 3.

Было определено, что под воздействием биологически агрессивных сред во всех составах, кроме состава №9, происходит снижение прочности на сжатие, коэффициент стойкости по прочности при изгибе во всех составах меньше 1, т.е. происходит снижение прочностных характеристик. Наиболее стойкими по прочности на изгиб являются составы № 6, 7, 8, 9, однако составы № 8 и 9 являются наиболее стойкими по прочности на сжатие. Наименее стойкие - 1, 2, 4, 5, 11, 12 составы.

а)

б)

в)

Рисунок 2 - Зависимость изменения коэффициентов стойкости по прочности при изгибе винилэфирных композитов от длительности экспонирования в воде (а), 10% растворе едкого натра (б), 10% растворе серной кислоты (в)

Рисунок 3 - Зависимость изменения коэффициентов стойкости по прочности при сжатиивинилэфирных композитов от длительности экспонирования в воде (а), 10% растворе едкого натра (б), 10% растворе серной кислоты (в)

Таблица 3 - Обрастаемость композиций мицелиальными грибами

№ состава Содержание компонентов от-верждающейсистемы, в масс.ч. на 100 мас.ч. смолы Обрастаемость,в баллах Характеристика по ГОСТ 9049-91

ОК-1 ПЦОН-2 ДМА Метод 1 Метод 3

1 1 0,5 1 3 5 Не грибостойкий

2 1 0,5 2 3 4 Не грибостойкий

3 1 0,5 3 3 4 Не грибостойкий

4 5 0,5 1 2 4 Грибостойкий

5 5 0,5 2 1 4 Грибостойкий

6 5 0,5 3 2 4 Грибостойкий

7 5 2,5 1 2 4 Грибостойкий

8 5 2,5 2 2 4 Грибостойкий

9 5 2,5 3 1 4 Грибостойкий

10 1 2,5 1 2 4 Грибостойкий

11 1 2,5 2 1 4 Грибостойкий

12 1 2,5 3 2 5 Грибостойкий

На рис. 4 представлены показатели изменения массосодержания (а), коэффициент стойкости по прочности при изгибе (б), коэффициент стойкости по прочности на сжатие (в) составов после воздействия биологически активных сред.

а)

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Номера составов

В)

1.20

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Номера составов

Рисунок 4 - Изменение показателей массосодержания (а), коэффициента стойкости при изгибе (б), коэффициента стойкости при сжатии (в) композитов на основе винилэфирных связующих

Вышеизложенные результаты свидетельствуют о том, что композиты на полимерных связующих (в качестве которых рассматривались винилэфирные смолы) являются грибостойкими материалами, но при наличии внешних загрязнений подвержены биокоррозии и, следовательно, нуждаются в защите от биодеградации.

Кроме того, была определена стойкость композитов в продуктах метаболизма мицелиальных грибов и бактерий. Так как основной функциональной характеристикой композиционных материалов являются их физико-химические свойства, поэтому целью исследований являлось изучение изменений физико-механических свойств винилэфирных композитов в зависимости от состава агрессивных модельных сред.

Из полученных зависимостей следует, что продукты метаболизма грибов (рассматривались водные растворы различных концентраций лимонной и щавелевой кислот, перекиси водорода) приводят к изменению массосодержания и прочностных свойств. Из результатов видна прямая зависимость увеличения массосодержания при повышении концентрации щавелевой кислоты в водном растворе. В то же время изменение исследуемого показателя от концентрации перекиси водорода и лимонной кислоты в водном растворе является незначительной. Анализ зависимостей изменения стойкости винилэфирных композитов в водном растворе серной и азотной кислот и аммиака (такая среды принята в качестве продуктов метаболизма бактерий) показывает, что в зависимости от концентрации кислот и аммиака свойства материалов изменяются в значительных пределах. Выявлена прямая зависимость уменьшения массосодержания от повышения концентрации азотной кислоты. Влияние серной кислоты и аммиака является менее значительным. Можно отметить, что на коэффициент стойкости по показателю прочности при сжатии наибольшее негативное влияние оказывает рост концентрации аммиака в водном растворе, совместное воздействие с другими компонентами является менее значительным.

Анализируя полученные зависимости в целом, можно выделить самые неблагоприятные сочетания компонентов модельной среды, при которых происходит изменение массосодержания и упруго-прочностных показателей винилэфирных композитов. Такими сочетаниями для среды мицелиальных грибов являются: 5% щавелевой кислоты и 5% перекиси водорода. Для среды бактерий - 2% аммиака или сочетание 1% аммиака с 2% серной кислоты.

В тестой главе исследована стойкость винилэфирных композитов при их испытании в натурных условиях переменной влажности и ультрафиолетового облучения морского побережья, тропического климата ив морской воде.

Были проведены исследования по установлению видового состава микрофлоры, выделенной с винилэфирных полимеров в зависимости от их состава и условий эксплуатации (морского побережья). При этом образцы выдерживались на побережье Черного моря на открытой площадке и под навесом. В табл.4 приведены исследуемые составы.

Таблица 4 - Исследуемые составы

Компоненты Содержание массовых частей в составах

1 2 3 4 5 6

Виннлофнрная смола марки РП-14С 100 100 100 100 100 100

Пероксид цнклогексанона 0,5 1,5 0,5 1,5 0,5 1,5

Октоат кобальта 1 3 5 1 5 1

10%-й раствор диметиланилина в стироле 1 1 1 1 1 1

Каолин - - 100 - 25 -

Литопон - - - 100 - -

Белая сажа - - - - - 10

С образцов ¡»наполненных полимерных композитов, выдержанных на открытой площадке, было выделено 13 видов микромицетов, относящихся к семейству Moniliaceace, при этом в большей степени преобладают виды Aspergillus, Pénicillium и Alternaria, введение каолина способствовало увеличению представителей Cladosporium, уменьшению Chaetomium и появлению Scopulariopsis, а при введении литопона резко возрасло количество грибов p. Pénicillium и появился новый вид: Aureobasidium pullulans.

Результаты исследования образцов, выдержанных под навесом, показали, что в них несколько уменьшается количественный состав микрофлоры грибов семейства Moniliaceae, появились новые виды грибов семейства Gumnoascaceae и Botryotrichum семейства Moniliaceae.

Климатическая стойкость композитов на винилэфирных связующих в условиях переменной влажности морского побережья (г. Геленджик) имеет свои особенности (см. рис. 5). После десяти месяцев экспонирования образцов винилэфирных композитов под навесом происходит снижение прочности образцов (от 4% до 24 %), однако, у составов №1 и №3 (табл. 4) наблюдается незначительное повышение прочности (от 2% до 8%). Последнее, видимо, можно объяснить сглаживанием дефектов на поверхности образцов указанных составов.

В целом уменьшение прочности композитов, которые испытывались в течении 10 месяцев в условиях морского побережья является незначительным, и не превысило 18%, т.е. винилэфирные композиты достаточно хорошо сопротивляются воз-

действию влажной среды Черноморского побережья, солнечной радиации, вымыванию и выветриванию, а также воздействию микрофлоры, а) б)

Рис. 5 - Изменение массосодержания (а) и коэффициента стойкости (б) композитов (экспонированных на открытой площадке , под навесом —) Снижение стойкости образцов наряду с уменьшением их массосодержания можно объяснить большим воздействием окружающей среды черноморского побережья на материал (дождь, капли морской воды и т.п.) и, как следствие, увеличением количества новообразований в композитах. Однако необходимо отметить не такое интенсивное увеличение массы образцов после экспонирования по сравнению с композитами, испытывавшимися под навесом. Это объясняется вымыванием растворимых соединений из композитов под действием атмосферных осадков.

Если говорить о рассматриваемых характеристиках композитов, которые находились на открытой площадке, можно наблюдать повышение стойкости у тех же составов, что и под навесом. В целом уменьшение прочности композитов, которые находились на открытой площадке, является незначительным, и не превысило 18%, т.е. винилэфирные композиты достаточно хорошо сопротивляются воздействию влажной среды Черноморского побережья, солнечной радиации, вымыванию и выветриванию, а также воздействию микрофлоры.

Также были проведены исследования стойкости композитов на основе винил-эфирных связующих в условиях тропического климата (г. Нячанг, Вьетнам). Установлен видовой состав микроорганизмов, выявленных на образцах, выдержанных в различных условиях.

На поверхности ненаполненных композитов идентифицировано пять видов ми-целиальных грибов: 2 вида рода Aspergillus (Aspergillus oryzae, Aspergillus niger), 1 вид рода Pénicillium (Pénicillium lanosum) и 1 вид рода Rhizopus (Rhizopus cohnii), и 1 вид рода Trichoderma (Trichoderma viride). При введении в рецептуру каолина появился новый вид Botryotrichum longibrachiotum, а на поверхности композитов, наполненных белой сажей, после месяца испытаний под навесом у моря видовой состав мицелиальных грибов представлен отдельными незначи-

тельными колониями. С увеличением продолжительности испытаний количество микромицетов, выделенных с композиций, значительно возрастает. После испытаний установлено увеличение массосодержания образцов и понижение прочности.

В седьмой главе проведены исследования по технологии изготовления композитов на винилэфирных и комплексных связующих и их опытное внедрение. Проведена оценка изменения упруго-прочностных свойств композитов при их отверждении в нормальных температурно-влажностных условиях и при высокотемпературной обработке. Описана технология нанесения защитных лакокрасочных, мастичных и каркасных покрытий. Каркасные композиты, в отличие от композитов, изготавливаемых обычным смешиванием компонентов, можно получить на комплексных связующих, когда для каркаса и для матрицы применяются различные, порой даже несовместимые при непосредственном перемешивании связующие. Отмечена возможность повышения долговечности покрытий за счет использования в них полиэфирных, винилэфирных и эпоксидных связующих. Разработаны эффективные составы композитов на данных связующих. Осуществлено опытное внедрение разработанных композитов и проведено технико-экономическое обоснование их применения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ИТОГИ ВЫПОЛНЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Проведенный анализ многочисленных отечественных и зарубежных литературных данных показал, что проблеме создания и исследования полимерных композиционных материалов на основе различных полимерных связующих за последние годы уделено достаточно много внимания. В то же время показано, что в отличие от иностранных государств в Российской Федерации недостаточное развитие получили полимерные композиты, изготавливаемые на винилэфирных смо-

лах.

2. В диссертации разработаны новые материалы на основе винилэфирных смол и технология их получения (ненаполненные и наполненные составы; каркасные композиты, в том числе составленные на комплексных связующих), отличающиеся высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами и расширяющие сырьевую базу изготовления новых составов, защитных полимерных покрытий и каркасных полимербетонов.

3. С применением методов ИК-спектроскопии проведено изучение винил-эфирной смолы и компонентов отверждающей системы, а также процессов струк-турообразования винилэфирных композитов при отверждении.

4. Путем реализации комплексного симметричного трехуровневого плана второго порядка проведена оптимизация составов ненаполненных и наполненных винилэфирных композитов. Получены регрессионные модели и графики изменения физико-механических свойств винилэфирных композитов от содержания компонентов отверждающей системы - пероксида циклогексанона и октоата кобальта, вида и количества наполнителя: каолина, литопона, белой и черной сажи.

5. Получены количественные зависимости химической стойкости композитов на основе винилэфирной смолы в воде, в водном растворе едкого натра и серной кислоты от соотношения компонентов инициирующей системы, вида и содержа-

ния наполнителя при выдерживании в средах в течение 12 месяцев. Установлено, что винилэфирная смола РП-14С, отвержденная инициирующей системой, взятой в количестве ПЦОН-2 0,5-1,5 %, ОК-1 1-5 %, ДМА 1 % является водо- и кислотостойкой, коэффициент химической стойкости оптимальных составов близок к 1 за 6 месяцев выдерживания. Наибольшей щелочестойкостью обладают составы, содержащие ПЦОН-2 1-1,2 %, ОК-1 1,6-2,1 %. Введение наполнителей привело к незначительному снижению химической стойкости композитов по сравнению с отвержденной ненаполненной смолой.

6. Проведены исследования биологической стойкости винилэфирных композитов в стандартной биологической среде. Установлено, что отвержденная смола является грибостойким материалом, но фунгицидными свойствами не обладает. Введение наполнителей приводит к некоторому снижению биологической стойкости, обрастаемость материалов мицелиальными грибами в этом случае несколько увеличивается.

7. Установлены количественные зависимости изменения физико-механических свойств ненаполненных и наполненных винилэфирных композитов при выдерживании в средах, моделирующих продукты метаболизма мицелиаль-ных грибов и бактерий, соответственно, в водных растворах лимонной кислоты, щавелевой кислоты, перекиси водорода и серной кислоты, азотной кислоты, аммиака.

8. Определены характерные виды грибов-деструкторов, заселяющих винил-эфирные композиты при их выдерживании в условиях влажного климата Черноморского побережья, тропического климата, а также после старения в морской воде в зависимости от рецептурных факторов. Установлено, что наибольшее обрастание вызывается грибами семейства МошНасеае.

9. Установлены закономерности твердения винилэфирных композитов в нормальных температурно-влажностных условиях и при высокотемпературной обработке в зависимости от рецептуры и физико-механических свойств составляющих компонентов. Разработанные материалы обладают высокими физико-техническими показателями.

10. Дано технико-экономическое обоснование применения винилэфирных композитов, отмечена перспективность и эффективность применения покрытий и каркасных полимербетонов, составленных на комплексных связующих, обеспечивающих повышение долговечности материалов и изделий.

11. Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева при подготовке бакалавров и магистров по направлению «Строительство» и в центре подготовки работников строительного комплекса РМ. Специалистами Министерства строительства и архитектуры РМ признана перспективность и эффективность использования разработанных составов винилэфирных композитов в качестве защитных покрытий и при устройстве полов. Применение разработанных композитов позволит увеличить срок службы зданий и сооружений.

РЕКОМЕНДАЦИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШЕЙ РАЗРАБОТКИ ТЕМЫ

1. Разработанные винилэфирные композиты перспективны для использования в качестве защитных покрытий по строительным конструкциям, эксплуатируе-

мым в условиях переменной влажности, ультрафиолетового облучения, морского и тропического климата.

2. Установленные в диссертации упруго-прочностные показатели винилэфир-ных композитов могут быть использованы при проектировании деталей и изделий на основе полимерных материалов.

3. Применение в качестве добавочных компонентов в разработанных составах фунгицидных препаратов позволит получить не только грибостойкие, но и фун-гицидные составы.

4. Результаты диссертационных исследований расширяют методологические основы в строительном материаловедении и могут использоваться в учебном процессе.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ ИЗЛОЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ:

Публикации в изданиях, рекомендованных Перечнем ВАК РФ:

1. Ерофеев, В.Т. Оптимизация содержания отверждающих компонентов в ви-нилэфирных композитах / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, И.В. Ерыкалина, C.B. Казначеев // Известия Юго-Западного государственного университета. 2011. - №5 (38), 4.2.-С. 58-64.

2. Ерофеев В.Т. Оптимизация содержания компонентов винилэфирных композитов / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, А.Д. Богатов, И.В. Ерыкалина// Региональная архитектура и строительство. 2012. -№ 1(12). - С. 22-31.

3. Волгина, Е.В. Деформативность винилэфирных композитов / Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, В.Т. Ерофеев, В.M. Кретова // Известия Юго-Западного государственного университета. 2012.-Т. 1. № 6 (45). - С. 82-90.

4. Волгина, Е.В.Оптимизация составов отверждающей системы в винилэфирных композитах / Е.В. Волгина, A.B. Ерастов, В.Т. Ерофеев// Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2013. - Вып. 1. — С. 340-348.

5. Ерофеев, В.Т. Исследование прочности винилэфирных композитов / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, В.М. Кретова// Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2013. - №4. - С. 81-88.

6. Щанкин, С.А. Процесс внедрения инновационных материалов в строительном комплексе Республики Мордовии/ С.А. Щанкин, Е.В. Волгина, A.B. Кудимова// Вестник Самарского государственного университета. 2013. -№ 10 (111). - С. 102-107.

Патенты

7. Патент на изобретение RUS 2417178.Полимербетонная смесь. С04В26/18. С04В24/00. С04В14/06 Ерофеев Владимир Трофимович (RU), Ерастов Алексей Валентинович (RU), Волгина Елена Викторовна (RU),Кудимова Алена Владимировна (RU), Захарова Елена Александровна (RU), Федорцов Анатолий Петрович (RU),Ерофеева Ирина Владимировна (RU). Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" (RU). Подача заявки 01.02.2010. Публикация патента 27.04.2011.

8. Патент на изобретение RUS 2417962.Полимеррастворная смесь. С04В26/04. C09D167/06.Ерофеев Владимир Трофимович (RU), Ерастов Алексей Валентинович (RU), Волгина Елена Викторовна (RU),Кудимова Алена Владимировна (RU), Захарова Елена Александровна (RU), Федорцов Анатолий Петрович (RU),Ерофеева Ирина Владимировна (RU). Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" (RU). Подача заявки 27.01.20Ю.Публикация патентаЮ.05.2011.

9. Патент на изобретение RUS 2429266.Полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя. C09D167/06. С04В26/04.Ерофеев Владимир Трофимович (RU), Ерастов Алексей Валентинович (RU), Радбиль Бе-ньюмин Александрович (RU),Волгина Елена Викторовна (RU), Кудимова Алена Владимировна (RU), Захарова Елена Александровна (RU), Федорцов Анатолий Петрович (RU), Ерофеева Ирина Владимировна (RU). Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" (RU). Подача заявки 01.02.2010.Публикация патента20.09.2011.

Публикации в других изданиях:

10. Ерастов, А.В.Оптимизация составов полимерных композиций на основе винилэфирной смолы марки РП-14С / A.B. Ерастов, Е.В. Волгина, В.Т. Ерофеев // Вестник Волжского регионального отделения РААСН. Н. Новгород- Изд-во ННГАСУ, 2009.-С. 143-148.

11. Волгина, Е.В. Композиционные материалы на основе винилэфирной смолы РП-14С / Е.В. Волгина // Сборник материалов X Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии. Тула: Изд-во ТулГУ, 2009. - С.10-11.

12. Ерофеев, В.Т. Исследование биодеградации композиционных материалов на основе винилэфирной смолы РП-14С / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, В.Ф. Смирнов, Е.А. Захарова // Материалы девятой Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития жилищно-коммунального хозяйства городов и населенных пунктов». - Москва, София, Кавала: Изд-во МГАК-ХиС, 2010.-С. 86-90.

13. Волгина, Е.В. Исследование композитов на основе винилэфирной смолы РП-14С / Е.В. Волгина // Материалы XIV Международной научно-технической конференции «Строительство. Коммунальное хозяйство. Энергосбережение -2010». - Уфа: Изд-во Уфимского государственного нефтяного технического университета, 2010. - С. 158.

14. Волгина, Е.В. Биостойкие композиты на полиэфирных и винилэфирных связующих / Е.В. Волгина, A.B. Кудимова// Материалы международной научно-технической конференции «Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов». - Пенза: Изд-во ПДЗ 2009.-С. 18

15. Волгина, Е.В. Исследование биостойкости композиционных материалов на основе винилэфирной смолы РП-14СВ / Е.В. Волгина, И.В. Ерыкапина // Мате-

риалы международной научной конференции «Биотехнология начала III тысячелетия». - Саранск: Изд-во ООО «Мордовия-Экспо», 2010. - С. 23-24.

16. Волгина, Е.В. Биологическая стойкость композитов на основе винилэфир-ной смолы РП-14С / Е. В. Волгина, И. В. Ерыкалина //Материалы третьей международной научно-технической конференции «Биоповреждения и биокоррозия в строительстве». - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2009. - С. 71-72.

17. Волгина, Е.В. Биостойкость композитов на основе винилэфирной смолы / Е.В. Волгина, И.В. Ерыкалина, Е.А. Захарова // Материалы международной научно-технической конференции «Биотехнология начала III тысячелетия». - Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2010. - С. 16-17.

18. Волгина, Е.В. Биологическая стойкость композитов на основе винилэфирной смолы РП-14С / Е.В. Волгина, И.В. Ерыкалина // Строительство, архитектура, дизайн - № 1(8), 2010. (http://marhdi.mrsu.ru идентификационный номер 0421000075/0004).

19. Волгина, Е.В. Оценка возможности применения винилэфирной смолы в композиционных строительных материалах / Е.В. Волгина // Материалы III Межвузовской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Новые технологии и инновационные разработки». - Тамбов Изд-во ООО «ТР-Принт», 2010. - С. 113-114.

20. Волгина, Е.В. Влияние состава отверждающей системы на прочностные характеристики винилэфирных композитов / Е.В. Волгина, В.Т. Ерофеев, И.В. Ерыкалина, C.B. Казначеев // Материалы Всероссийской научно-технической конференции «Компьютерные технологии в строительстве». - Махачкала Изд-во ДГТУ, 2011.-С.

21. Волгина, Е.В. Влияние содержания отвергающих компонентов в винил-эфирных композитах на их свойства / Е.В. Волгина, В.Т. Ерофеев, И.В. Ерыкалина, C.B. Казначеев. // Материалы Всероссийской научно-технической конференции «Компьютерные технологии в строительстве». - Махачкала Изд-во ДГТУ 2011.-С.

22. Волгина, Е.В. Исследование биосопротивления композитов на основе винилэфирной смолы / Е.В. Волгина // Материалы VI Международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов». - Волгоград: Изд-во ВолгГАСУ 2011.-С. 130-132.

23. Ерофеев, В.Т. Исследование прочности и жесткости винилэфирных композитов, наполненных литопоном / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, А.Д. Богатов // Вестник отделения строительных наук: вып. 16: в 2 Т. - Москва' Изд-во МГСУ, 2012. Т.2. - С. 59-67.

24. Ерофеев, В.Т. Исследование прочности и жесткости винилэфирных композитов, наполненных каолином / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, А.Д. Богатов// Вестник волжского регионального отделения: вып. 15 - Н. Новгород: Изд-во ННГАСУ, 2012. - С. 127-134.

25. Волгина, Е.В. Исследование деформативности композитов на основе винилэфирной смолы РП-14С / Е.В. Волгина, В.Т. Ерофеев, И.В. Ерыкалина, C.B. Казначеев // Материалы десятой международной научно-технической конферен-

ции «Актуальные вопросы строительства». - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2011. - С.131-134.

26. Волгина, Е.В. Химическая и биологическая стойкость композиционных материалов на основе винилэфирной смолы РП-14С / Е.В. Волгина // Материалы десятой международной научно-технической конференции «Актуальные вопросы строительства». - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2011. - С.256-258.

27. Казначеев, C.B. Осуществление оптимизации содержания отверждающих компонентов винилэфирных композитов по показателям деформативности /C.B. Казначеев, В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, А.Д. Богатов // «Строительство, архитектура, дизайн» - № 1(12), 2012. (http://marhdi.mrsu.ru идентификационный номер 0421000075\0012).

28. Казначеев, C.B. Оптимизация содержания отверждающих компонентов в винилэфирных композитах по прочностным показателям / C.B. Казначеев, В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, А.Д. Богатов// «Строительство, архитектура, дизайн» - № 1(12), 2012. (http://marhdi.mrsu.ru идентификационный номер 0421000075X0011).

29. Ерофеев, В.Т.Прочностные характеристики винилэфирных композитов, наполненных черной сажей / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// «Строительство, архитектура, дизайн» - № 1(12), 2012. (http://marhdi.mrsu.ru идентификационный номер 0421000075\0010).

30. Ерофеев, В.Т. Деформативность винилэфирных композитов, наполненных черной сажей / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// «Строительство, архитектура, дизайн» - № 1(12), 2012. (http://marhdi.mrsu.ru идентификационный номер 0421000075\0009).

31. Ерофеев, В.Т. Влияние степени наполнения белой сажей на прочность винилэфирных композитов / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// «Строительство, архитектура, дизайн» - № 1(12), 2012. (http://marhdi.mrsu.ru идентификационный номер 0421000075X0008).

32. Ерофеев, В.Т. Исследование свойств винилэфирных композитов, наполненных черной сажей / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// «Строительство, архитектура, дизайн» — № 1(12), 2012. (http://marhdi.mrsu.ru идентификационный номер 0421000075X0007).

33. Ерофеев, В.Т. Исследование влияния белой сажи на сжимаемость винилэфирных композитов / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// «Строительство, архитектура, дизайн» - № 1(12), 2012. (http://marhdi.mrsu.ru идентификационный номер 0421000075X0006).

34. Ерофеев, В.Т. Влияние белой сажи на деформативность винилэфирных композитов / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// «Строительство, архитектура, дизайн» - № 1(12), 2012. (http://marhdi.mrsu.ru идентификационный номер 0421000075X0005).

35. Ерофеев, В.Т. Оптимизация содержания отверждающих компонентов винилэфирных композитов по показателям сжимаемости / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, А.Д. Богатов // «Строительство, архитектура, дизайн» — № 1(12), 2012. (http://marhdi.mrsu.ru идентификационный номер 0421000075X0002).

36. Ерофеев, В.Т. Исследование жесткости винилэфирных композитов, наполненных белой сажей / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, А.Д. Бо-

гатов, С.Н. Богатова //Материалы научной конференции «XL Огарёвские чтения»: в 3 ч. Ч. 1. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2012. - С. 225-229.

37. Ерофеев, В.Т. Деформативность винилэфирных композитов, наполненных белой сажей / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, А.Д. Богатое, С.Н. Богатова// Материалы научной конференции «XL Огарёвские чтения»: в 3 ч. Ч. 1. -Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2012. - С. 232-237.

38. Ерофеев, В.Т. Прочностные характеристики винилэфирных композитов, наполненных белой сажей / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, А.Д. Богатое, С.Н. Богатова// Материалы научной конференции «XL Огарёвские чтения»: в 3 ч. Ч. 1. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2012.-С. 237-241.

39. Ерофеев, В.Т. Влияние степени наполнения каолином на прочностные характеристики винилэфирных композитов / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев // Актуальные вопросы архитектуры и строительства: материалы Двенадцатой Междунар. науч.-техн. конф. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2013. - С. 126-130.

40. Ерофеев, В.Т. Исследование деформативности винилэфирных композитов, наполненных черной сажей / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// Актуальные вопросы архитектуры и строительства: материалы Двенадцатой Междунар. науч.-техн. конф. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2013. - С. 130-134.

41. Ерофеев, В.Т. Влияние степени наполнения каолином на деформативность винилэфирных композитов / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// Актуальные вопросы архитектуры и строительства: материалы Двенадцатой Междунар. науч.-техн. конф. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2013. - С. 147-152.

42. Ерофеев, В.Т. Прочностные характеристики винилэфирных композитов, наполненных литопоном /В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев // Актуальные вопросы архитектуры и строительства: материалы Двенадцатой Междунар. науч.-техн. конф. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2013. - С. 159-163.

43. Ерофеев, В.Т. Влияние степени наполнения каолином на сжимаемость винилэфирных композитов / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// Актуальные вопросы архитектуры и строительства: материалы Двенадцатой Междунар. науч.-техн. конф. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2013. - С. 173-177.

44. Ерофеев, В.Т. Деформативность винилэфирных композитов, наполненных литопоном / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// Актуальные вопросы архитектуры и строительства: материалы Двенадцатой Междунар. науч.-техн. конф. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2013. - С. 178-182.

45. Ерофеев, В.Т. Исследование прочностных характеристик винилэфирных композитов, наполненных черной сажей / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев// Актуальные вопросы архитектуры и строительства: материалы Двенадцатой Междунар. науч.-техн. конф. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2013. — С. 182-186.

46. Ерофеев, В.Т. Влияние содержания отверждающих компонентов в винилэфирных композитах на их физико-механические показатели / В.Т. Ерофеев, Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, А.Д. Богатов, C.B. Сизова // Материалы XIII республи-

канской научно-практической конференции «Наука и инновации в Республике Мордовия». - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2013. - С. 120-124.

47. Волгина, Е.В. Исследование влияния содержания отверждающих компонентов винилэфирных композитов на их сжимаемость / Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, И.В. Ерыкалина //Материалы XVI научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов национального исследовательского Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарёва. Ч. 2. — Саранск. Изд-во Мордов. ун-та, 2013. - С. 12-16.

48. Волгина, Е.В. Исследование прочностных показателей винилэфирных композитов в зависимости от содержания отверждающих компонентов / Е.В. Волгина, C.B. Казначеев // Материалы XVI научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов национального исследовательского Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарёва. Ч. 2. - Саранск. Изд-во Мордов. ун-та, 2013. - С. 17-21.

49. Волгина, Е.В. Исследование и моделирование свойств винилэфирных композитов, наполненных каолином / Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, В.Т. Ерофеев,

A.Д. Богатов // Материалы к международному семинару, посвященному 80-летию

B.А. Вознесенского: Моделирование и оптимизация композитов. Одесса: Астро-принт, 2014.-С. 186-189.

50. Волгина, Е.В. Исследование и моделирование прочности и деформативно-сти винилэфирных композитов, наполненных литопоном / Е.В. Волгина, C.B. Казначеев, В.Т. Ерофеев, А.Д. Богатов // Материалы к международному семинару, посвященному 80-летию В.А. Вознесенского: Моделирование и оптимизация композитов. Одесса: Астропринт, 2014. - С. 190-193.

Деряева Елена Викторовна

КОМПОЗИЦИОННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ВИНИЛЭФИРНОЙ СМОЛЫ РП-14С

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 08.05.15. Объем 1,75 п. л. Тираж 110 экз. Заказ № 497. Типография Издательства Мордовского университета 430005, г. Саранск, ул. Советская, 24