автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Композиционный строительный материал на основе полимерных отходов с улучшенными антикоррозионными свойствами
Автореферат диссертации по теме "Композиционный строительный материал на основе полимерных отходов с улучшенными антикоррозионными свойствами"
На правах рукописи
САВОСИН Александр Владимирович
КОМПОЗИЦИОННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ С УЛУЧШЕННЫМИ АНТИКОРРОЗИОННЫМИ
СВОЙСТВАМИ
Специальность 05.23.05 - «Строительные материалы и изделия»
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Волгоград 2009
003480806
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет»
Научный руководитель: кандидат технических наук, профессор,
Акчурин Талгатъ Кадимович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,
Корнеев Александр Дмитриевич
ГОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет», г. Липецк кандидат технических наук, доцент, Котляревский Александр Александрович ГОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет», г. Волгоград
Ведущая организация: Центральная научно-исследовательская
лаборатория строительных материалов, г. Липецк
Защита состоится 06 ноября 2009 г. в 15 е" часов на заседании диссертационного совета Д 212.026.04 в ГОУ ВПО Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 400074, ул. Академическая 1, ауд. Б-203.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета.
Автореферат разослан 05 октября 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Т.К. Акчурин
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Строительство является одной из самых обширных областей по ассортименту и объемам использования полимерных композиционных материалов. Исходя из концепции эперго- и ресурсосбережения правительства России исследования по разработке новых строительных материалов на основе крупнотоннажных и труднореализуемых промышленных отходов полимерных и минеральных, несомненно, актуальны.
Оптимальное решение проблемы состоит в разработке и внедрении в производство малоотходных технологий. Такая организация производства предусматривает минимальное количество отходов и их дальнейшую утилизацию. В российских регионах имеются различные промышленные предприятия, многие из которых уникальны. Такие отрасли как нефтеперерабатывающая, угольная, металлургическая, машиностроительная, химическая, деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная, производя свою продукцию, имеют отходы, многие из которых можно в дальнейшем использовать. Разнообразие вторичных сырьевых ресурсов (ВСР), а по химическому и минералогическому составу подчас не уступающих добываемому сырью, позволяет сделать вывод о целесообразности использования ВСР для производства новых материалов и изделий О строительных композитов.
Цивилизованный и профессиональный подход к решению данной проблемы позволяет предприятиям-производителям устранить расходы на транспортировку отходов к свалкам или площадкам для их захоронения, улучшить экологическую обстановку окружающей среды, производить продукцию, востребованную на рынке, создать дополнительные рабочие места, получить прибыли от деятельности новых предприятий.
В настоящей работе:
- рассматриваются полимерные отходы в виде эпоксидсодержащего порошкового материала, резиновой крошки, а также различные минеральные отходы, состав и свойства которых позволяют определить область их использования;
- решаются задачи разработки и оптимизации новых составов полимерных композитов с использованием полимерных отходов местного производства и предприятий металлургической и машиностроительной отрасли;
- решаются задачи разработки технологии производства строительного композита методом теплого прессования.
Актуальность настоящей работы заключается в том, что проводимые в ней исследования и испытания показывают, что использование полимерных отходов (резиновая крошка) в качестве наполнителя и полимерных отходов эпоксидсодержащего порошкового материала в качестве матрицы, позволяет создать новый строительный композит с по-
вишенной сопротивляемостью воздействию агрессивных сред, расширить сырьевую базу производства строительных материалов.
Цель работы - разработка оптимальных составов и технологии производства строительных полимерных композитов на базе исследования свойств полимерных отходов, исследование и оценка сопротивления разработанной полимерной композиции действию различных агрессивных сред.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- изучить структуру и физико-химические свойства полимерных отходов, провести анализ возможности их использования в качестве сырья для производства нового полимерного композита;
- разработать новые составы полимерной (полимеррастворной) композиции, обладающие повышенной химической стойкостью в различных агрессивных средах; произвести оптимизацию этих составов при помощи метода математического планирования эксперимента;
- на основе анализа моделей оценки стойкости полимерной (полимеррастворной) композиции на основе полимерных отходов определить его долговечности в различных агрессивных средах;
- экспериментально исследовать коррозионную стойкость полимерной (полимеррастворной) композиции в различных агрессивных средах;
- оценить технико-экономический эффект результатов работы;
- разработать технологию производства полимерной (полимеррастворной) композиции на основе полимерных отходов, а также технологические параметры производства изделий строительного назначения из нее и определить область их применения.
Научная новизна работы:
- теоретически обоснована и практически подтверждена возможность и целесообразность использования опгходов эпоксидсодержащего порошкового материала для производства полимерной (полимеррастворной) композиции и использования ее в качестве сырья для производства напольной плитки и покрытий, стойких к воздействию различных агрессивных сред;
- развиты методы аналитической оценки и доказана возможность прогнозирования коррозионной стойкости и изделий на его основе в любой момент времени и при различных условиях эксплуатации;
- развиты существующие представления о закономерностях формирования макро-и микроструктуры полимерного композита, в единой макроструктуре которого выделены взаимозависимые отдельные подструктуры, «прорастающие» одна в другую, что позволя-
ет объяснить стойкость полимерного покрытия, упрочнение материалов с учетом его значительной неоднородности;
- разработан новый состав полимерного композита, и технология изготовления сухой смеси на основе отходов эпоксидсодержащего порошкового материала с различными наполнителями.
Практическая ценность работы:
- расширена сырьевая база стройиндустрии Волгоградской области при производстве строительных материалов.
- разработан состав полимерного композита на основе отходов эпоксидсодержащего порошкового материала, а также технология изготовления сухой смеси на его основе;
- установлена целесообразность применения сухой полимерной смеси в качестве сырья для изготовления напольной плитки и покрытий методом теплого прессования;
- прогнозирование сопротивления полимерной (нолимерраствора) композиции действию различных агрессивных сред позволяет проводить оценку его долговечности на любой период времени. Полученные данные необходимы для проектирования строительных изделий, работающих в условиях воздействия агрессивных сред.
Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и обсуждены на IV Международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» (г. Волгоград, 2005 г.); III Всероссийской научно-технической конференции «Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства региона» (г.Волгоград— Михайловка, 2006 г.); Международной научно-технической конференции «Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов» (г. Пенза, 2006 г.); Международной научно-технической конференции «Щлифабразив-2006» (г. Волжский, 2006 г.); V Международной научно-технической конференции «Материалы и технологии XXI века» (г. Пенза, 2007г.); Международной научно-технической конференции «XVIII Научные чтения. Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в строй-индустрии» (г. Белгород, 2007 г.); Всероссийское совещание материаловедов (г. Волгоград - Волжский, 2007); Внутривузовская научно-практическая конференция «Инженерные проблемы современного материаловедения» ВолгГАСУ (г. Волгоград, 2009).
Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 10 печатных работ, в том числе 1 работа в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
На защиту выносятся:
- результаты исследования стойкости полимерного композита на основе отходов
эпоксидсодержащего порошкового материала с полимерным наполнителем в различных агрессивных средах;
- аналитические модели оценки стойкости полимерной (полимерраствора) композиции на основе полимерных отходов и его долговечности в различных агрессивных средах;
- новый состав сухой смеси на основе отходов эпоксидсодержащего порошкового материала и полимерного наполнителя;
- технология производства изделий из сухой смеси методом теплого прессования и предполагаемые области их применения. .
Дост оверность исследований и выводов по работе обеспечена:
- методически обоснованным комплексом исследований с применением стандартных средств измерений стандартными и современными методами исследования;
- соблюдением принципов математического и физического моделирования, применением современных математических методов обработки экспериментальных данных в среде МаШСАО;
- опытными испытаниями и их положительными экспериментальными результатами, совпадающими с результатами расчетов и согласующимися с выводами известных положений;
- адекватностью расчетных и экспериментальных данных.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка используемой литературы и приложения. Работа изложена на 181 странице машинописного текста, содержит 37 таблиц, 56 рисунков, 184 наименования используемой литературы.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность работы, научная новизна и практическая ценность результатов диссертационной работы. Сформулированы цель, основные направления исследований. Показана целесообразность использования вторичных материальных ресурсов, а именно, порошкообразного эпоксидосодержащего порошка и полимерных отходов (резиновая крошка) для производства напольной плитки и покрытий методом теплого прессования, что позволит расширить сырьевую базу строительной промышленности и область применения материалов.
В первой главе представлен анализ литературных источников, который показал, что создание полимерных композиционных материалов строительного назначения с ис-
пользованием полимерных и минеральных отходов является актуальным направлением во всех областях строительства. Химическая стойкость полимерных композитов в агрессивных средах - один из основных эксплуатационных показателей полимерных покрытий. При всем многообразии полимерных материалов на рынке стройматериалов, в основном они импортного производства и процесс производства их достаточно дорог, разработка полимерных смесей отечественного производства с использованием в их составе полимерных и минеральных отходов является актуальной и своевременной задачей с позиций экологии и экономики.
Анализ исследовательских работ по использованию полимерных материалов и наполнителей охватывают небольшую часть всего многообразия полимеррастворов. На этой основе, используя методы системного анализа, в частности теории граф, построена схема цели диссертационной работы (рис. 1). Выбор ингредиентов полимерных композитов следует производить для каждого конкретного случая, пользуясь независимой экспертной оценкой. Универсальных составов не существует и нецелесообразно стремиться к их поиску. Зачастую определяющим фактором при выборе являются требования заказчика по стоимости и надежности в конкретных условиях.
Рис. 1. Изображение древа цели работы
Обобщение результатов проанализированных работ свидетельствует об отсутствии научной проработки вопроса о химической стойкости композиционного материала на основе эпоксидной смолы (отходы производства) и полимерных наполнителей, изготовленного методом теплого прессования. Это подтверждает правильность поставленных целей и задач диссертационной работы.
Во второй главе представлена характеристика исходных материалов и излагаются методы исследований.
При проектировании полимерных композиций следует обращать пристальное внимание не только на компонентный состав, но и на технологию их изготовления. Придание специальных характеристик разрабатываемым композициям на основе полимерных отходов является весьма актуальной материаловедческой задачей, связанной со структурными исследованиями полимерных вторичных ресурсов, с целенаправленной их переработкой, приготовлением и эксплуатацией изделий на их основе. Приведенная система выбора компонентов и технологии получения полимерной (полимеррастворной) композиции на основе полимерных отходов позволяет определить рациональный путь проектирования композиционных материалов на основе эпоксидосодержащих отходов их модификацию, сообразуясь с предлагаемыми условиями эксплуатации (рис. 2).
на основе полимерных отходов
Практика эксплуатации полимерных композиций и полимерных изделий в строительстве требует решения назревших задач повышения их коррозионной стойкости, долговечности и надежности. Научные достижения в этой области не всегда используются достаточно широко, так как необходимо учитывать весь комплекс факторов на стадиях проектирования, производства и эксплуатации, ремонта полимерных (полимербетонных) изделий, что требует большого практического опыта и глубоких теоретических знаний в области коррозии данных материалов. На основе системного подхода к решению этой
проблемы в результате анализа коррозионных явлений и разрушений предлагается сгруппировать факторы следующим образом (рис. 3).
Обобщение результатов исследований с привлечением традиционных способов повышения коррозионной стойкости полимерной композиции и опыта применения защитных покрытий, показало, что вопросы сохранности изделий (конструкций) в различных случаях решаются по-разному и в каждом конкретном случае отдельно.
Рис. 3 Основные факторы долговечности изделий из полимерных (полимеррастворных) композиций
Для количественной оценки химической стойкости полимерной (полимерраствор-ной) композиции во второй главе рассмотрены основные параметры массопереноса. Установлено что, использование в расчетах только коэффициентов химической стойкости, недостаточно для оценки коррозионной стойкости композита, поскольку эта величина является функцией параметров массопереноса, интенсивности реакции, размеров изделий, длительности воздействия агрессивных сред и других факторов.
В третьей главе развиты математические зависимости, позволяющие аналитически описать массопоглощение полимерной (полимеррастворной) композиции, и ее стойкость при физико-химическом воздействии агрессивных сред в любой момент времени.
Использование в расчетах долговечности полимерной композиции (ПК) коэффициентов химической стойкости, определенных по соотношению прочностей образцов при сжатии или при растяжении в течение времени, необоснованно, по мнению ряда авторов, поскольку эта величина является функцией параметров массопереноса, интенсивности реакции, размеров изделий, длительности воздействия агрессивных сред и других факторов.
Стойкость ПК в любой момент времени может быть количественно охарактеризована скоростью разрушения химических связей и межмолекулярного взаимодействия или их ослаблением, а также влиянием вновь созданных связей на структуру. Очевидно, что это правомерно и для разрабатываемой в диссертационной работе полимерной (полимеррас-творной) композиции на основе эпоксидосодерджащих отходов.
Вопросами расчета долговечности полимерных композиций занимались в своих работах Соломатов В.И., Корнеев А.Д., Чернышов Е.М., Борисов Ю. М., Мощанский Н. А. и др. Этими исследованиями установлено, что снижение физической стойкости пропорционально относительному увеличению массосодержания, в результате чего применимы формулы I, 2, 3, позволяющие определять снижение стойкости ПК (ПРК) в любой момент времени.
ст=\-кф-м\ 1-УУУХда >е~;
¿¿¿.оА^-е . о)
„«> ю-] ¡ы
Окончательное выражение, описывающее массоперенос в полимерной (полимерра-створной) композиции на основе эпоксидосодержащих отходов с учетом физического и химического воздействия среды имеет вид:
( 1 (7Г2£> + 4А: Л2)"!
1_ехр /--
м; = л/ ■ т1гэ--^-1■ (2)
71!£> + 4 к,Яг
Если кх = 0, т.е. не происходит химической реакции между полимерной композицией и агрессивной средой. С учетом (2) стойкость ПК (ПРК) в любой момент времени при физико-химическом действии агрессивной среды можно выразить:
/
1-ехр
(л2£> + 4*
4_
пгО + 4кХ
С, = 1 - кф • Мтю - ГВ-4 ________. (3)
Уравнения (2) и (3) с большой точностью описывают процесс массопоглоще-ния агрессивной жидкости и процессы снижения стойкости полимерной композиции под действием агрессивных сред. Данные уравнения при использовании найденных коэффициентов физического и химического действия среды, а также параметров массопереноса позволяют прогнозировать стойкость полимерной композиции на основе эпоксидосодержащих отходов в любой момент времени.
При изучении химического сопротивления материала важно не только определить коэффициент его химической стойкости, изменения массы и т.д., но и суметь, исходя из конкретных условий эксплуатации, рассчитать экономически целесообразный срок его
службы. В связи с этим для прогнозирования долговечности полимерной (полимеррас-творной) композиции в условиях действия агрессивных сред был определен для каждого используемого вида среды длительный коэффициент химической стойкости (табл. 1). Представленные в табл. 1 данные свидетельствуют о том, что полимерная композиция на основе эпоксидосодержащих отходов может обеспечить надежную эксплуатацию изделий в условиях воздействия данных агрессивных сред в течение, как минимум, 10 лет и является, таким образом, высококоррозионностойким материалом.
Таблица 1
Прогнозируемый коэффициент химической стойкости полимерной
(полимерастворной) на срок г = 10 лет в различных агрессивных средах
Наименование среды J^lÚMin
По ГОСТ 25881-83 Расчетное значение Расхождение, %
1 2 3 4
30 %-ный раствор серной кислоты 0,913 0,951 3,9
5 %-ный раствор фосфорной кислоты 0,902 0,941 4,2
3 %-ный раствор азотной кислоты 0,710 0,744 4,7
5 %-ный раствор соляной кислоты 0,706 0,801 11,8
36 %-ный раствор соляной кислоты 0,521 0,516 0,9
5 %-ный раствор уксусной кислоты 0,731 0,805 9,1
10 %-ный раствор молочной кислоты 0,923 0,950 2,6
10 %-ный раствор лимонной кислоты 0,800 0,880 9,6
25 %-ный водный раствор аммиака 0,724 0,801 7,1
10 %-ный раствор едкого натра 0,800 0,874 8,3
Трансформаторное масло 0,800 0,869 8,6
Ацетон 0,819 0,878 6,7
Насыщенный раствор хлорида натрия 0,931 0,954 2,7
Полученные прогнозируемые глубины проникновения агрессивных сред, позволяют назначить величину защитного слоя заполнителя.
Зависимость экспериментального значения глубины проникновения в полимерный (полимеррастворный) композит на основе эпоксидосодержащих отходов в различных агрессивных средах от времени экспонирования представлены на рисунках 4-7.
В работе спрогнозированы длительные коэффициенты химической стойкости полимерной (полимеррастворной) композиции на экономически целесообразный срок службы, равный 10 лет. Полимерная композиция является стойким материалом и может быть
рекомендована для изделий, работающих в условиях агрессивных технологических сред различного характера.
Рис. 4 Глубина проникновения в насыщенном Рис. 5 Глубина проникновения растворе хлорида натрия в 5 %-ном растворе соляной кислоты
Рис. 6 Глубина проникновения в 5 %-ном Рис. 7 Глубина проникновения растворе фосфорной кислоты в 10 %-ном растворе едкого натра
В четвертой главе приведены данные по отбору конкурентноспособных материалов, подбору и оптимизации порошковых составов и режимов термообработки поли-меррастворной композиции, в качестве критерия выбраны: массоперенос и химическая стойкость в различных агрессивных средах. Совокупность методов, критерии оценки свойств и последовательность операций на примере подбора коррозионностойкого состава полимерного композита приведены в табл. 2.
Эпоксидосодержащие отходы с добавленным в нужном соотношении отвердите-лем гарантированно полимеризуются. В процессе полимеризации первоначально образуется небольшое число поперечных связей.
На этой стадии композиция еще достаточно эластична, в ней легко протекают релаксационные процессы, и внутренние напряжения практически отсутствуют. По мере дальнейшей сшивки число поперечных связей растет, жесткость композиции увеличивается, и, наконец, наступает такой момент, когда образуется продукт с очень частой пространственной структурой. К этому времени усадочные деформации, и временные внутренние напряжения достигают максимальных значений.
Таблица 2
Методологическая схема подбора и оптимизации коррозиотюстойкого состава полимеррастворпогоного композита
Методическая операция Критерии оценки свойств Методы исследований Примечание
Выбор конкурентоспособного материала для связующего 1. Химическая стойкость 2. Адгезионная способность к субстарам различной природы 4. Другие свойства Обзор литературы по существующим материалам и составам Проводились предварительные исследования состава методами ИК -спектрометрии
■1
В качестве коррозионностойкого связующего для полимеррастворной композиции выбран порошкообразный эпоксидосодержащий материал «Scotchkotc 226 N Slow 11 G» фирмы «ЗМ» США, или аналогичный, являющийся отходом производства
1
Выбор конкурентоспособных наполнителей 1. Химическая стойкость 2. Механическая прочность 3. Совместимость со связующим 4. Другие свойства Обзор литературы, предварительные опыты с образцами, кор-розионностойкие исследования В эпоксидосодоржащих композициях наиболее эффективны, экономически целесообразны и совместимы со связующим минеральные и полимерные отходы
4т
В качестве конкурентоспособных заполнителей выбраны наиболее доступные полимерные материалы (резиновая крошка, регенерат), вводимые в количестве 30 % масс.
4.
Выбор модифицирующих добавок Адгезионные свойства при нагреве на стальной подложке Обзор литературы, предварительные опыты (адгезия по методу решетчатых надрезов) Традиционной добавкой ко многим эпоксидным составам является феноло-формальдегидная смола
4-
В качестве модифицирующей добавки, улучшающей свойства композиции, выбрана фе-ноло-формальдегидная смола (ТУ 6-0751768-35-94, производитель ОАО «Карболит»), вводимая в количестве 10...20%масс( ГМТА от6...9%)
1
Подбор оптимального состава, технологических режимов формирования полимерной композиции выбран по критерию коррозионной стойкости Комплекс свойств пластбетонов и конструкций на их основе(теория массопереноса в полимербетонах и мастиках Солома-товаВ.И.) Планирование многофакторного эксперимента, физико-механические и коррозионные исследования Критерием коррозионной стойкости композиции считали массо-перенос и химическую стойкость в различных агрессивных средах
4-
Получены регрессионные уравнения. Определены оптимальные режимы, термообработки и состав композита (по критерию коррозионной стойкости)
При разработке состава полимеррастворного композита, в качестве отвердителя использовался гексаметилентетрамин (уротропин). Причем в композит отвердитель вводился в составе фенолоформальдегидной смолы - ФФС. В качестве заполнителей применяли: мелкие фракции кварцевого песка, резиновая крошка, регенерат - продукт переработки автопокрышек.
По составу разработанный полимеррастворный композит представляет собой смесь эпоксидосодержащих отходов (ЭСО) и регенерата, резиновой крошки; соотношение связующее : наполнитель составляет 1 : 2. Регенерат и резиновая крошка - отход переработки автопокрышек и продукт переработки резины. Сухое смешивание компонентов смеси осуществлялось в лабораторном смесителе в течение 2-3 часов (объем смесителя 5 л).
Образцы изготовлены методом теплого прессования при температуре 150 °С, при 20 минутной выдержке. Давление в гидроцилиндре составляло 150 кг/см2.
Рис. 8. Технологическая схема изготовления строительных
отделочных плиток методом теплого (горячего) прессования
Надежность и химическая стойкость разработанных композиционных материалов в химически агрессивных средах зависит от плотности структуры композита. Максимально плотная упаковка достигается за счет оптимального соотношения всех компонентов. Определяющим фактором химической стойкости полимерного композита на основе эпоксидосодержащих и минеральных отходов является достигнутый уровень технологии и правильный подбор связующего. При определения оптимального соотношения компонентов, образующих полимерную матрицу, разработан план эксперимента, представленный в табл. 3.
Таблица 3
План эксперимента по определению соотношения количества эпоксидосодержищих отходов (ЭСО) и фенолоформальдегидной смолы (ФФС) в смеси полимерной композиции
Варьируемые параметры Натуральные значения переменных
-1 0 + 1
Содержание в смеси полимерной композиции, % ЭСО + ФФС 3+0,7 4+0,8 5+0,9
ГМТА 0,10 0,15 0,20
В качестве варьируемых переменных принято: -Х\- количество модификатора ФФС + ЭСО ; - Хг - количество Г'МТА;
За поверхность отклика - прочность при растяжении и коэффициент химической стойкости полимерастворной композиции в 36 %-ном растворе соляной кислоты.
Были изготовлены в соответствии с планом эксперимента образцы. Результаты, полученные после проведения испытаний, представлены в графическом изображении на рис. 9- 11.
Рис. 9 Поверхность отклика по эксперименту "Влияние содержания ЭСО + ФФС и ГМТА в композиции на прочность ПК (ПРК) при растяжении"
Рис.10. Поверхность отклика коэффициента химической стойкости после выдержки в 36 %-ном растворе соляной кислоты от содержания ЭСО + ФФС и ГМТА
поверхность отклика по прочное! и композита
0.1 0.15 0,2
содержание ПМА,*
Рис.11. Поверхность отклика по эксперименту "Прочность ПК (ПРК) при растяжении после выдержки его в течение 90 сут. в 36 %-ном растворе соляной кислоты в зависимости от содержания ЭСО + ФФС и ГМТА
Из анализа поверхности отклика видно, что с увеличением ГМТА при любых значениях количества ЭСО и ФФС происходит увеличение химстойкости композита. Максимальное же значение коэффициента химстойкости наблюдается при среднем значении количества ЭСО и ФФС и максимальном - ГМТА. При максимальном и минимальном количестве ЭСО и ФФС происходит снижение химической стойкости. Повышение коэффициента химической стойкости ПРК в 36 %-ном растворе соляной кислоты при увеличении количества ГМТА объясняется тем, что образуется более плотная структура материала (повышение прочности). По сравнению с контрольными образцами произошло увеличение коэффициента химической стойкости ПРК при всех значениях варьируемых параметров.
Результаты экспериментов представлены в виде графических зависимостей массы образцов и глубины проникновения агрессивной среды, от времени экспонирования поли-| мерной композиции на основе эпоксидосодержащих отходов.
Рис 12 Изменение глубины проникновения в ПК (HPK) неорганических кислот: I -30 %-ного раствора H2SO4, 2-5 %-ного раствора Н3Р04, 3-3 %-ного раствора HNO3. 4 - 5% раствора HCl, 5 - 36 % раствора HCl
Наиболее интенсивное снижение прочности ПРК происходит в первые 6 месяцев экспозиции образцов в неорганических кислотах (рис. 12). За этот период прочность при растяжении снизилась: в 36 и 5 %-ных растворах соляной кислоты на 23 % и 18 %, 3 %-ном растворе азотной кислоты - 18 %, 5 %-ном растворе фосфорной кислоты - 6 %, в 30%-ном растворе серной кислоты на 4,3 % соответственно.
Рис. 13 Изменение глубины проникновения в ПК (ПРК) органических кислот: 1 — 5 %-ного раствора уксусной кислоты, 2 - 10 % раствора молочной кислоты, 3 - 10 % раствора лимонной кислоты
Глубина проникновения органических кислот незначительна, и через год испытаний для уксусной, молочной и лимонной кислот соответственно составила 1,320; 1,570 и 0,921 мм. Действие органических кислот на ПК (ПРК) носит как физический, так и химический ха-
L
рактер, т.е. снижение физико-механических показателей композита происходит и за счет адсорбции агрессивных жидкостей, и за счет химической деструкции самого полимера.
ПК (ПРК) обладает универсальной химической стойкостью, коэффициенты химической стойкости выше 0,80, кроме 36 %-ной соляной кислоты, где он равен 0,69. Вода, растворы кислот, щелочей, солей, растворители и нефтепродукты изменяют структуру ПК (ПРК), что ведет к снижению его физико-механических характеристик. При действии агрессивных сред со временем происходит увеличение массосодержания их в полимере. Выявлено, что коррозионная стойкость ПК (ПРК) в общем случае определяется физическим и химическим воздействием агрессивных сред. Повышение температуры снижает стойкость ПК (ПРК) в различных агрессивных средах, вызывая деструкцию композита в основном за счет увеличения скорости химических реакций, происходящих между агрессивной средой и материалом.
В пятой главе отражена эффективность применения в строительстве изделий и конструкций, изготовленных из полимерных композиций (ПК), что обусловлено благоприятным сочетанием их физико-механических, химических и технологических характеристик, а также возможностью получать на их основе элементы и конструкции с высокими эксплуатационными показателями.
На основе результатов исследований химической стойкости полимерной композиции на основе эпоксидосодержащих отходов было проведено в 2007 году его опытное внедрение (см. Приложение) ООО «Югтепломонтаж». На строительном объекте автоцентр «Шкода», г. Волгоград была осуществлена укладка полов. Основные причины использования полимерной композиции в этом качестве - ее прочность и высокая химическая стойкость к воздействию агрессивной среды. Бетонные полы во время эксплуатации могут быть сильно подвержены коррозии. Напольная плитка, изготовленная из полимерной композиции на основе эпоксидосодержащих отходов методом теплого прессования, имела размер 100x40x30 см. Работы проводили в технической мастерской автоцентра «Шкода». Работы выполняли стандартными методами укладки напольнрй плитки. В качестве связующего использовали эпоксидно-цементную мастику. В течение года эксплуатации полы технической мастерской в условиях систематического воздействия агрессивной среды визуальных изменений поверхности не приобрели. Контрольные образцы, выполненные из того же состава, -после 360 суток эксплуатации в 25 %-ном растворе аммиака показали хорошую химическую стойкость (Кхс> 0,8).
Рентабельность производства изделий с использованием резиновой крошки и
эпоксидосодержащих отходов составила 85,56 %.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Проанализирована структура и физико-химичсские свойства полимерных эпок-сидосодержащих отходов; рассмотрены компоненты состава полимерной композиции, являющиеся техногенными отходами производства и их основные свойства; проведен анализ возможности их использования в качестве сырья для производства нового полимерного композита строительного назначения.
2. Обоснованы и развиты аналитические способы расчета химической стойкости и долговечности полимерной композиции на базе теории диффузионной кинетики массопсре-носа. Рассмотрены основные параметры массопереноса, необходимые для количественной оценки химической стойкости полимерной (полимеррастворной) композиции. Полученные выражения позволяют количественно оценить химическую стойкость полимерной (полимеррастворной) композиции, прогнозировать изменение физико-механических свойств композиции, а также ее долговечность в различных агрессивных средах. Расхождения между полученными прогнозируемыми коэффициентами химической стойкости лежат в интервале от 0,90 до 9,2 %, что в среднем составляет 6,17 %. Прогнозируемое на 10 лет эксплуатации значение коэффициента химической стойкости Кж°" выше допустимого значения, равного 0,5.
3. Разработаны новые составы полимерной (полимеррастворной) композиции на основе эпоксидосодержащих отходов, обладающие повышенной химической стойкостью в различных агрессивных средах. Применение математических методов планирования эксперимента позволило разработать и оптимизировать составы и микроструктуры полимерной (полимеррастворной) композиции на основе эпоксидосодержащих отходов. Оптимальное значение содержания компонентов полимерной композиции составляет: ЭСО + ФФС = 4,8 %, ГТМА =0,15 %. Прочность образцов полимерной (полимеррастворной) композиции оптимального состава равна 62,4 МПа; после 90 сут. экспонирования снижение прочности составило не более 15 %.
4. Исследована химическая стойкость полимерной (полимеррастворной) композиции на основе эпоксидосодержащих отходов: в воде, в 30 %-ном растворе серной кислоты, в 5 %-ном растворе фосфорной кислоты, в 3 %-ном растворе азотной кислоты, в 5 %-ном растворе соляной кислоты, в 36 %-ном растворе соляной кислоты, в 5 %-ном растворе уксусной кислоты, в 10 %-ном растворе молочной кислоты, в 10 %-ном растворе лимонной кислоты, в 25 %-ном растворе аммиака, в 10 %-ном растворе едкого натрия, в 10 %-ном растворе едкого калия, в насыщенном растворе хлорида натрия, в трансформаторном масле, в ацетоне. Полученные показатели коэффициента химической стойкости выше 0,80, кроме 36 %-ной соляной кислоты, где он равен 0,69;
5. Проанализированы изменения физико-механических характеристик полимерной композиции на основе эпоксидосодержащих отходов, обусловленные физическими и химическими процессами, интенсивность которых зависит от скорости проникновения агрессивной среды в полимерную (полмеррастворную) композицию, что видоизменяет структуру композиции и в конечном итоге может приводить к снижению физико-механических характеристик в среднем на 10 %.
6. Установлено, что повышенные температуры может приводить к снижению стойкости полимерной (полимеррастворной) композиции в различных агрессивных средах, вызывая деструкцию композита в основном за счет увеличения скорости химических реакций, происходящих между агрессивной средой и материалом композиции. Снижение прочности на 1; 4,1 и 5,4 % соответственно в воде, в 30 %-ном растворе соляной кислоты и в 10 %-ном едком натре происходит более интенсивно, чем увеличение массопоглощения (на 0,031, 0,069 и 0,049) соответственно для тех же сред.
7. Предложена, на основании выполнения расчета прибыли от использования техногенных отходов производств, в частности переработки автопокрышек (резиновой крошки) и эпоксидосодержащих отходов, технология производства напольной плитки методом теплого прессования.
8. Экономическая эффективность материата из разработанной полимерной композиции обусловлена ее физико-механическими характеристиками и практически универсальной химической стойкостью. Прибыль от изготовления напольных покрытий на основе эпоксидосодержащих отходов с резиновой крошкой в качестве наполнителя составила 553 336,8 руб/м2, рентабельность производства изделий с использованием резиновой крошки и эпоксидосодержащих отходов составляет 85,56 %. Предлагаемая технология с использованием техногенных отходов производства рентабельна и актуальна с экологической и экономической точки зрения.
Основные результаты диссертационной работы изложены в 10 публикациях, в том числе:
Работы, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях определенных Высшей аттестационной комиссией:
1. Савоснн, А. В. Комплексный подход к изучению формирования полимерного композита строительного назначения / И.В. Носова, И.В.Надеева, А.Б. Бондарев, А. В. Савоснн // Вестник ВолгГАСУ. Сер. : Строительство и архитектура. - 2009. - № 13 (32). -С. 96-100.
Публикации в других изданиях:
2. Савосин, А. В. Современные наполнители полимерныъх композиций для строительных технологий / В.М. Шумячер, О.Ю. Пушкарская, И.В. Надеева, И.Ю. Куляваеп, А. В. Савосин // Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного комплекса и жилищно-комунального хозяйства региона : материалы I Всероссийской науч.-практич. конф. ноябрь 2006 г. - Михайловка, 2006. - С. 80 - 86.
3. Савосин, А. В. Строительные отделочные материалы на основе полимерных отходов / J1.C. Майорова, А-В.Савоснн, О.Ю. Пушкарская, И.В. Надеева // материалы всероссийского совещания материаловедов сентябрь 2007 г. - Волжский : ВИСТех, ВолгГАСУ, 2007. - С. 110 - 114.
4. Савосин, А. В. Петрографические методы исследования формирования полимерного композита строительного назначения/И.В. Носова, И.В.Надеева, О.Ю. Пушкарская, A.B. Савосин // материалы внутри вузовской науч.-тсхнич. конф. октябрь 2009 г. -Волгоград, 2009. - С. 102 - 105.
5. Савосин, А. В. Анализ воздействия агрессивных сред на полимербетон на основе отходов порошкообразной эпоксидной смолы / И.В.Носова, A.B. Савосин, И.В.Надеева // Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов : материалы V Международной конф. апрель 2009 г. - Волгоград, 2009. - С. 193 -194.
6. Савосин, А. В. Многофункциональная полимерная композиция на основе отходов порошкообразной эпоксидной смолы / И.В.Носова, A.B. Савосин, А.Б. Бондарев, И.В.Надеева // Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов : материалы V Международной конф. апрель 2009 г. - Волгоград, 2009.-С. 194- 198.
7. Савосин, А. В. Методология исследования продуктов межфазового взаимодействия полимерного композита строительного назначения / А. В. Савосин, Т. К. Акчурин, О.Ю. Пушкарская // Инженерные проблемы современного материаловедения : материалы внутривузовской науч.-технич. конф. октябрь 2009 г. - Волгоград, 2009. - С. 19-23.
8. Савосин, А. В. Химическая стойкость композиционных материалов на основе эпоксидосодержащих отходов / А. В. Савосин, Т. К. Акчурин // наука, техника и технология XXI века : материалы IV Международной науч.-технич. конф. октябрь 2009 г. -Нальчик, 2009.-С. 32-38.
9. Савосин, А. В. Исследование влияния модификатора на прочность полимерной композиции на основе эпоксидосодержащих отходов / А. В. Савосин, Т. К. Акчурин // Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного ком-
плекса и жилищно-комунального хозяйства региона : материалы III Всероссийской науч,-практич. конф. октябрь 2009 г. - Михайловка, 2009. - С. 78 - 83.
10. Савосин, А. В. Аналитическая оценка химической стойкости полимерной композиции при действии агрессивных сред / А. В. Савосин, Т. К. Акчурин // Социально-экономические и технологические проблемы развитая строительного комплекса и жи-лищно-комунального хозяйства региона : материалы III Всероссийской науч.-практич. конф. октябрь 2009 г. - Михайловка, 2009. - С. 84 - 88.
Савосин Александр Владимирович
КОМПОЗИЦИОННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ С УЛУЧШЕННЫМИ АНТИКОРРОЗИОННЫМИ
СВОЙСТВАМИ
Автореферат
Подписано в печать 17.09.09 Формат 60x84/16. Бумага Union Prints. Гарнитура Times New Roman. Печать трафаретная Усл. печ. л. 1,1 . Уч.-изд. л. 1,2. Тираж 100 экз. Заказ № е/1.
Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет 400074 г. Волгоград, ул. Академическая 1 Сектор оперативной полиграфии ЦИТ
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Савосин, Александр Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ПОЛИМЕРНЫХ • КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛАХ СТОИТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ.
1.1. Организация ресурсо- и энергосбережения при получении композиций для стройиндустрии
1.2. Эпоксидные полимерные композиции для строительных технологий
1.3 Композиции на основе полимеров для облицовки защитных покрытий)
1.4 Эпоксидные составы для покрытия полов ■
1.5 Влияние гидрофобизации порошков наполнителей на свойства композиционных материалов на полимерной основе
1.6. Коррозионная стойкость - решающий фактор при выборе и использовании полимерного композита в качестве покрытия в условиях воздействия агрессивных сред
1.7 Выводы
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Свойства применяемых материалов
2.2. Методы исследований и аппаратура •
2.3. Теоретические методы оценки химической стойкости 69 строительных полимерных композиций
2.4. Проницаемость полимерной композиции (массоперенос, определение параметров массопереноса)
2.5. Методика исследования полимерной композиции на химическую стойкость
2.6. Исследования полимерной композиции на химическую стой- 77 кость
2.7. Водостойкость полимерной композиции
2.8. Сопротивление полимерной композиции действию различных агрессивных сред
2.8.1. Стойкость в неорганических кислотах
2.8.2. Стойкость в органических кислотах '
2.8.3. Стойкость в растворах щелочей и оснований
2.8.4. Стойкость в растворах солей, растворителях и нефтепродуктах
2.8.5 Стойкость полимербетонов при совместном воздействии на него факторов времени и среды
2.9. Выводы 87 3. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ ПОЛИМЕРНОЙ КОМПОЗИЦИИ НА ОСНОВЕ ПОЛИМЕРНЫХ
И МИНЕРАЛЬНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ '
3.1 Аналитическая оценка химической стойкости при действии агрессивных сред
3.2. Прогнозирование долговечности полимерной композиции на основе эпоксидосодержащих и минеральных отходов в условиях воздействия агрессивных сред
3.3. Расчет и прогнозирование глубины проникновения агрессивных сред в полимерный (полимеррастворный) композит
3.4. Выводы 113 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ РАЗРАБОТАННЫХ СОСТАВОВ 114 ПОЛИМЕРРАСТВОРНОЙ КОМПОЗИЦИИ НА ОСНОВЕ ЭПОКСИДОСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ
4.1 Результаты испытания стойкости полимеррастворной компо- 114 зиции в условиях воздействия агрессивной среды
4.2 Стойкость полимеррастворной композиции в воде и услови- 130 ях длительного воздействия агрессивной среды
4.3 Стойкость в органических кислотах
4.4 Стойкость в растворах щелочей и оснований
4.5 Стойкость в растворах солей, растворителях и нефтепродуктах
4.6 Стойкость полимерной (полимерастворной) композиции в условиях совместного длительного воздействия температуры и агрессивной среды
4.7 Выводы
5 ОБЛАСТЬ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ 155 КОМПОЗИЦИИ НА ОСНОВЕ ЭПОКСИДОСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ И ОПЫТ ЕЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ВНЕДРЕНИЯ
5.1 Опытно-промышленные испытания полимерной композиции на 155 основе эпоксидосодержащих отходов
5.2 Технико-экономическое обоснование применения полимерной 156 композиции на основе эпоксидосодержащих отходов
Введение 2009 год, диссертация по строительству, Савосин, Александр Владимирович
Актуальность работы. Строительство является одной из самых обширных областей по ассортименту и . объемам использования полимерных композиционных материалов. Исходя из концепции энерго- и ресурсосбережения правительства России исследования по разработке новых строительных материалов на основе крупнотоннажных и труднореализуемых промышленных отходов полимерных и минеральных, несомненно, актуальны.
Оптимальное решение проблемы состоит в разработке и внедрении в производство малоотходных технологий. Такая организация производства предусматривает минимальное количество отходов и их дальнейшую утилизацию. В российских регионах имеются различные промышленные предприятия, многие из которых уникальны. .Такие отрасли как нефтеперерабатывающая, угольная, металлургическая, машиностроительная, химическая, деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная, производя свою продукцию, имеют отходы, многие из которых можно в дальнейшем использовать. Разнообразие вторичных сырьевых ресурсов (ВСР), а по химическому и минералогическому составу подчас не уступающих добываемому сырью, позволяет сделать вывод о целесообразности использования ВСР для производства новых материалов и изделий - строительных композитов.
Цивилизованный и профессиональный подход к решению данной проблемы позволяет предприятиям-производителям устранить расходы на транспортировку отходов к свалкам или площадкам для их захоронения, улучшить экологическую обстановку окружающей среды, производить продукцию, востребованную на рынке, создать дополнительные рабочие места, получить прибыли от деятельности новых предприятий.
В настоящей работе:
- рассматриваются полимерные отходы в виде эпоксидсодержащего порошкового материала, резиновой крошки, а также различные минеральные отходы, состав и свойства которых позволяют определить область их использования;
- решаются задачи разработки и оптимизации новых составов полимерных композитов с использованием полимерных и минеральных отходов местного производства и предприятий металлургической и машиностроительной отрасли;
- решаются задачи разработки технологии производства строительного композита методом теплого прессования.
Актуальность настоящей работы заключается в том, что проводимые в ней исследования и испытания показывают, что использование полимерных отходов (резиновая крошка) в качестве наполнителя и полимерных отходов эпоксидсодержащего порошкового материала в качестве матрицы, позволяет создать новый строительный композит с повышенной сопротивляемостью воздействию агрессивных сред, расширить сырьевую базу производства строительных материалов.
Цель работы — разработка оптимальных составов и технологии производства строительных полимерных композитов на базе исследования свойств полимерных отходов, исследование и оценка сопротивления разработанной полимерной композиции действию различных агрессивных сред.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- изучить структуру и физико-химические свойства полимерных отходов, провести анализ возможности их использования в качестве сырья для производства нового полимерного композита;
- разработать новые составы полимерной (полимеррастворной) композиции, обладающие повышенной химической стойкостью в различных агрессивных средах; произвести оптимизацию этих составов при помощи метода математического планирования эксперимента;
- на основе анализа моделей оценки стойкости полимерной (полимеррастворной) композиции на основе полимерных отходов определить его долговечности в различных агрессивных средах;
- экспериментально исследовать коррозионную стойкость в различных агрессивных сред полимерной (полимеррастворной) композиции;
- оценить технико-экономический эффект результатов работы;
- разработать технологию производства полимерной (полимеррастворной) композиции на основе полимерных отходов, а также технологические параметры производства изделий строительного назначения из нее и определить область их применения.
Научная новизна работы:
- теоретически обоснована и практически подтверждена возможность и целесообразность использования отходов эпоксидсодержащего порошкового материала для производства полимерной (полимеррастворной) композиции и использования ее в качестве сырья для производства напольной плитки и покрытий, стойких к воздействию различных агрессивных сред;
- развиты методы аналитической оценки и доказана возможность прогнозирования коррозионной стойкости и изделий на его основе в любой момент времени и при различных условиях эксплуатации;
- развиты существующие представления о закономерностях формирования макро- и микроструктуры полимерного композита, в единой макроструктуре которого выделены взаимозависимые отдельные подструктуры, «прорастающие» одна в другую, что позволяет объяснить стойкость полимерного покрытия, упрочнение материалов с учетом его значительной неоднородности;
- разработан новый состав полимерного композита, и технология изготовления сухой смеси на основе отходов эпоксидсодержащего порошкового материала с различными наполнителями.
Практическая ценность работы:
- расширена сырьевая база стройиндустрии Волгоградской области при производстве строительных материалов.
- разработан состав полимерного композита на основе отходов эпоксидсодержащего порошкового материала, а также технология изготовления сухой смеси на его основе;
- установлена целесообразность применения сухой полимерной смеси в качестве сырья для изготовления напольной плитки и покрытий методом теплого прессования;
- прогнозирование сопротивления полимерной (полимерраствора) композиции действию различных агрессивных сред позволяет проводить оценку его долговечности на любой период времени. Полученные данные необходимы для проектирования строительных изделий, работающих в условиях воздействия агрессивных сред.
Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и обсуждены на IV Международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» (г. Волгоград, 2005 г.); I и II Всероссийской научно-технической конференции «Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства региона» (г.Волгоград - Михайловка, 2006, 2009 г.г.); Международной научно-технической конференции «Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов» (г. Пенза, 2006 г.); Международной научно-технической конференции «Щли-фабразив-2006» (г. Волжский, 2006 г.); V Международной научно-технической конференции «Материалы и технологии XXI века» (г. Пенза, 2007г.); Международной научно-технической конференции «XVIII Научные чтения. Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» (г. Белгород, 2007 г.); Всероссийское совещание материаловедов (г. Волгоград - Волжский, 2007); Внутривузовская научно-практическая конференция «Инженерные проблемы современного материаловедения» ВолгГАСУ (г. Волгоград, 2009).
Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 10 печатных работ, в том числе 1 работа в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
На защиту выносятся:
- результаты исследования стойкости полимерного композита на основе отходов эпоксидсодержащего порошкового материала с полимерным наполнителем в различных агрессивных средах;
- аналитические модели оценки стойкости полимерной (полимеррас-твора) композиции на основе полимерных отходов и его долговечности в различных агрессивных средах;
- новый состав сухой смеси на основе отходов эпоксидсодержащего порошкового материала и полимерного наполнителя;
- технология производства изделий из сухой смеси методом теплого прессования и предполагаемые области их применения.
Достоверность исследований и выводов по работе обеспечена:
- методически обоснованным комплексом исследований с применением стандартных средств измерений стандартными и современными методами исследования;
- соблюдением принципов математического и физического моделирования, применение современных математических методов обработки экспериментальных данных в среде МаШСАЭ;
- опытными испытаниями и их положительными экспериментальными результатами, совпадающими с результатами расчетов и согласующимися с выводами известных положений;
- адекватностью расчетных и экспериментальных данных.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка используемой литературы и приложения. Работа изложена на 181 странице машинописного текста, содержит 37 таблиц, 56 рисунков, 184 наименования используемой литературы.
Заключение диссертация на тему "Композиционный строительный материал на основе полимерных отходов с улучшенными антикоррозионными свойствами"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Проанализирована структура и физико-химические свойства полимерных эпоксидосодержащих отходов; рассмотрены компоненты состава полимерной композиции, являющиеся техногенными отходами производства и их основные свойства; проведен анализ возможности их использования в качестве сырья для производства нового полимерного композита строительного назначения.
2. Обоснованы и развиты аналитические способы расчета химической стойкости и долговечности полимерной композиции на базе теории диффузионной кинетики массопереноса. Рассмотрены основные параметры массопе-реноса, необходимые для количественной оценки химической стойкости полимерной (полимеррастворной) композиции. Полученные выражения позволяют количественно оценить химическую стойкость полимерной (полимеррастворной) композиции, прогнозировать изменение физико-механических свойств композиции, а также ее долговечность в различных агрессивных средах. Расхождения между полученными прогнозируемыми коэффициентами химической стойкости лежат в интервале от 0,90 до 9,2 %, что в среднем составляет 6,17 %. Прогнозируемое на 10 лет эксплуатации значение коэффициента химической стойкости Кхслсгт выше допустимого значения, равного 0,5.
3. Разработаны новые составы полимерной (полимеррастворной) композиции на основе эпоксидосодержащих отходов, обладающие повышенной химической стойкостью в различных агрессивных средах. Применение математических методов планирования эксперимента позволило разработать и оптимизировать составы и микроструктуры полимерной (полимеррастворной) композиции на основе эпоксидосодержащих отходов. Оптимальное значение содержания компонентов полимерной композиции составляет: ЭСО + ФФС = 4,8 %, ГТМА =0,15 %. Прочность образцов полимерной (полимеррастворной) композиции оптимального состава равна 62,4 МПа; после 90 сут. экспонирования снижение прочности составило не более 15 %.
4. Исследована химическая стойкость полимерной (полимеррастворной) композиции на основе эпоксидосодержащих отходов: в воде, в 30 %-ном растворе серной кислоты, в 5 %-ном растворе фосфорной кислоты, в 3 %-ном растворе азотной кислоты, в 5 %-ном растворе соляной кислоты, в 36 %-ном растворе соляной кислоты, в 5 %-ном растворе уксусной кислоты, в 10 %-ном растворе молочной кислоты, в 10 %-ном растворе лимонной кислоты, в 25 %-ном растворе аммиака, в 10 %-ном растворе едкого натрия, в 10 %-ном растворе едкого калия, в насыщенном растворе хлорида натрия, в трансформаторном масле, в ацетоне. Полученные показатели коэффициента химической стойкости выше 0,80, кроме 36 %-ной соляной кислоты, где он равен 0,69;
5. Проанализированы изменения физико-механических характеристик полимерной композиции на основе эпоксидосодержащих отходов, обусловленные физическими и химическими процессами, интенсивность которых зависит от скорости проникновения агрессивной среды в полимерную (полмерраствор-ную) композицию, что видоизменяет структуру композиции и в конечном итоге может приводить к снижению физико-механических характеристик в среднем на 10 %.
6. Установлено, что повышенные температуры может приводить к снижению стойкости полимерной (полимеррастворной) композиции в различных агрессивных средах, вызывая деструкцию композита в основном за счет увеличения скорости химических реакций, происходящих между агрессивной средой и материалом композиции. Снижение прочности на 1; 4,1 и 5,4 % соответственно в воде, в 30 %-ном растворе соляной кислоты и в 10 %-ном едком натре происходит более интенсивно, чем увеличение массопоглощения (на 0,031, 0,069 и 0,049) соответственно для тех же сред.
7. Предложена, на основании выполнения расчета прибыли от использования техногенных отходов производств, в частности переработки автопокрышек (резиновой крошки) и эпоксидосодержащих отходов, технология производства напольной плитки методом теплого прессования.
8. Экономическая эффективность материала из разработанной полимерной композиции обусловлена ее физико-механическими характеристиками и практически универсальной химической стойкостью. Прибыль от изготовления напольных покрытий на основе эпоксидосодержащих отходов с резиновой крошкой в качестве наполнителя составила 553 336,8 руб/м2, рентабельность производства изделий с использованием резиновой крошки и эпоксидосодержащих отходов составляет 85,56 %. Предлагаемая технология с использованием техногенных отходов производства рентабельна и актуальна с экологической и экономической точки зрения.
166
Библиография Савосин, Александр Владимирович, диссертация по теме Строительные материалы и изделия
1. Звягина, А. И. Вторичные сырьевые ресурсы и технологии их использования для производства строительных материалов / А. И. Звягина // Технология машиностроения. 2007. - № 4. - С. 50 — 51.
2. Равич, Б. М. Комплексное использование сырья и отходов / Б. М. Равич, В. П. Окладников, В. Н. Лыгач. М. : Химия, 1988. - 288 с.
3. Бобович, Б. Б. Переработка отходов производства и потребления / Б. Б. Бобович, В. В. Девяткин. — М. : Интермет Инжиринг, 2000. — 496 с.
4. Пальгулов, П. П. Утилизация промышленных отходов / П. П. Паль-гулов, М. В. Сумароков. — М. : Стройиздат, 1990. 352 с.
5. Строганов, В. Ф. Эпоксидные адгезивы строительного и конструкционного назначения / В. Ф. Строганов, И. В. Строганов // Сб. науч. тр. Вторых Воскресных чтений. / КГ АСА. Казань, 2004. - С. 54 - 60.
6. Строганов, И. В. Особенности структурообразования и свойства эпоксиуретановых полимеров / И. В. Строганов, В. Ф. Строганов // Клеи. Герметики. Технологии. 2005. - № 7. - С. 12-17.
7. A.c. № 1724623 RU. Полимербетонная смесь. Потапов Ю.Б. и др. Бюл. № 54 от 07.04.92.
8. A.c. № 1772092 RU. Полимербетонная смесь. Потапов Ю.Б. и др. Бюл. №78 от 30.10.92.
9. Войтович, В. А. Лакокрасочные материалы, применяемые в пищевой промышленности / В. А. Войтович // Промышленная окраска. 2004. - № 6. — С. 4 - 7.
10. Строганов, В. Ф. Антикоррозионная защита и реставрация металлических и бетонных емкостей в производстве пищевых продуктов / В. Ф. Строганов, Д. Е. Страхов, Р. А. Искандеров, Э.М. Ягунд // Промышленная окраска. 2004. - № 6. - С. 15 - 17.
11. Строганов, В. Ф. Эпоксидные полимерные композиции для строительных технологий / В. Ф. Строганов, И. В. Строганов // Строительные материалы. 2005.-№ 11 - С. 20 - 21. ■
12. Муфтоклеевые соединения трубопроводов / В. Ф. Строганов и др.; Изв. вузов. Строительство. 2000. - С. 135 - 140.
13. Технология соединения трубопроводов / В. Ф. Строганов и др. // Клеи. Герметики. Технологии. 2005. — № 4. — С. 20 — 25.
14. Строганов, В. Ф. Надежность эксплуатации трубопроводов — актуальная задача Энергосбережения / В. Ф. Строганов // Труды годичного собр. РААСН. Москва-Казань, 2003. - С. 325 - 328.
15. Лукинский, О. А. Композиции на основе полимеров для облицовки / О. А. Лукинский // Строительные материалы. — 2006. — №7. — С. 36 39.
16. Белобородов, И. И. Влияние гидрофобизации порошков наполнителей на свойства композиционных материалов на полимерной основе / И. И. Белобородов, С. В. Сухоставец // Порошковая металлургия. 2006. - № 9/10. -С. 31-34.
17. Лейкин, А. Е. Материаловедение: учебник для машиностроительных специальностей вузов / А. Е. Лейкин, Б. И. Родин. — М. : «Высшая школа», 1971.
18. Кардашов, Д. А. Эпоксидные клеи / Д. А. Кардашов. М. : Химия,1973.
19. Исследование эффекта дополимеризации эпоксидных композитов / А. М. Добрышев и др. // Строительные материалы. — 2005. — № 5.
20. Воробьева, Т. Я. Коррозионная стойкость материалов в агрессивных средах химических производств / Т. Я. Воробьева. — 2-е изд., перераб. и доп. М. : Химия, 1975.
21. Соломатов, В. И. Полимерные композиционные материалы в строительстве / В. И. Соломатов, А. Н. Добрыщев, Г. К. Химпер. М. : Стройиз-дат, 1988.
22. Шеин, В. С. Основные процессы резинового производства / В. С. Шеин. -М. : Стройиздат, 1988. 160 с.
23. Шеин, В. С. Основные процессы резинового производства / В. С. Шеин. -М.: Стройиздат, 1988. 160 с.
24. Бобович, Б. Б. Переработка отходов производства и потребления / Б. Б. Бобович, В. В. Девяткин. М.: Интермет Инжиринг, 2000. - 496 с.
25. Равич, Б. М. Комплексное использование сырья и отходов / Б. М. Равич, В. П. Окладников, В. Н. Лыгач. М.: Химия, 1988. - 288 с.
26. Чуйко, А. В. О влиянии минеральных наполнителей на некоторые свойства эпоксидных бетонов / А. В. Чуйко, В. М. Овчинников // Структуро-образование и органогенная коррозия цементных и полимерных бетонов : сб. статей. — Саратов, 1967. С. 197 - 206.
27. Белозёров, Н. В. Технология резины: учебник для вузов / Н. М. Бело-зёров. — М.: Химия, 1965. — 660 с.
28. Андрашников, Б. И. Интенсификация процессов приготовления и переработки резиновых смесей / Б. И. Андрашников. М.: Стройиздат, 1986. — 225 с.
29. Хархардин, А.Н. Способы оптимизации гранулометрического состава зернистого сырья / А. Н. Хархардин // Строительные материалы. — 1994. -№ 11.-С. 24-25.
30. Осошник, И. А. Практикум по технологии резиновых изделий: учебник для вузов / И. А. Осошник, В. С. Шеин. Л. : Химия, 1989. - 224 с.
31. Хархардин, А.Н. Плотность упаковки частиц наполнителя в композициях / А. Н. Хархардин // Пластические массы. 1989. - № 1 - С. 46 - 48.
32. Энциклопедия полимеров. М. : Советская энциклопедия, 1977. -Т.1.-С. 754-764.
33. ГОСТ 25881-83. Бетоны химически стойкие. Методы испытаний. -М. : Изд-во стандартов, 1983. 8 с.
34. Селяев, В. П. Химическое сопротивление наполненных цементных композитов / В. П. Селяев, В. И. Соломатов, Л. М. Ошкина. Саранск : Изд-во Мордовского ун-та, 2001. - 152 с.
35. Соломатов, В. И. Химическое сопротивление материалов / В. И. Соломатов, В. П. Селяев, Ю. А. Соколова. М. : МИИТ, 2001. - 234 с.
36. Ладыгин, Ю. И. Комплексный подход при сравнительных исследованиях химической стойкости полимерного композиционного материала / Ю. И. Ладыгин и др. // Строительные материалы. — 2005. № 5. - С. 52-53.
37. Журков, С. Н. Микромеханика разрушения полимеров / С. Н. Жур-ков, В. С. Куксенко, А. И. Слуцкер // Проблемы прочности, — 1971. № 2. -С. 45-50.
38. Химическая стойкость и ползучесть фурановых связующих / В. М. Ежов и др. // Научные труды Саранского политехнического института. Вып. 70. - 1970. - С. 91 - 95.
39. Залан, Л. М. Влияние температуры и влажности среды на прочность и деформативность фурфуролацетонового пластбетона / Л. М. Залан // Применение пластбетона в строительных конструкциях : труды ВИСИ. Воронеж : ВГУ. Т. 15.-Вып. 1.- 1968.-С. 3-9.
40. Зуев, Ю. С. Разрушение полимербетонов под действием агрессивных сред / Ю. С. Зуев. М. : Химия, 1972. - С. 232.
41. Защитные покрытия строительных конструкций / Под ред. И. И. Ожиганова, Ю. Н. Зенченко. — Киев : Будивельник, 1980. — 160 с.
42. Зубов, П. И. Структура и свойства полимерных покрытий / П. И. Зубов, Л. А. Сухорева. М. : Химия, 1982. - С. 25
43. Федорцов, А. П. Исследование химического сопротивления и разработка полиэфирных полимербетонов стойких к электролитам и воде : дис. . канд. техн. наук. — М., 1980. 160 с.
44. Лыков, А. В. Тепломассообмен : справочник / А. В. Лыков. Изд. 2-е, перераб. и доп. -М. : Энергия, 1978. - 480 с.
45. Лыков, А. В. Теория тепло- и массопереноса / А. В. Лыков, Ю. А. Михайлов. М. - Л. : Госэнергоиздат, 1963. - 536.
46. Справочник по точным решениям уравнений тепло- и массопереноса / А. Д. Полянин и др.. М. : Факториал, 1998. - 368 с.
47. Рейтлингер, С. А. Проницаемость полимерных материалов / С. А. Рейтлингер. — М. : Химия, 1974. 216 с.
48. Борисов, Б. Н. Диффузия агрессивных жидкостей через полимерныематериалы / Б. Н. Борисов, Н. А. Мощанский // Пластические массы. — 1966. -№ 3, С. 12-15.
49. Вознесенский, В. А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях / В. А. Вознесенский. — Изд. 2-е, перераб. и доп. М. : Финансы и статистика, 1981. - 263 с.
50. Воробьев, В. А. Строительные материалы : учебник для вузов / В. А. Воробьев, А. Г. Комар. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М. : Стройиздат, 1976.- 475 с.
51. Воробьева, Г. Я. Коррозионная стойкость материалов, в агрессивных средах химических производств / Г. Я. Воробьева. — М. : Химия, 1975. — 326 с.
52. Глинка, Н. Л. Общая химия / Н. Л. Глинка. М. : Химия, 1975.364 с.
53. Гороковский, Н. Т. Краткий справочник по химии / Н. Т. Гороков-ский, Ю. П. Назаренко, Е. Ф. Некряч. М. : Наукова думка, 1974. — 486 с.
54. ГОСТ 24452-80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона. — М. : Изд-во стандартов, 1985.- 18 с.
55. ГОСТ 24544-81. Бетоны. Методы определения деформаций усадки и ползучести. М. : Изд-во стандартов, 1985. — 26 с.
56. ГОСТ 25246-82. Бетоны химически стойкие. Технические условия.
57. М. : Изд-во стандартов, 1982. 10 с.
58. ГОСТ 25336-82. Эксикатор. М. : Изд-во стандартов, 1986. - 9 с.
59. Патуроев, В. В. Полимербетоны / В. В. Патуроев. М. : Стройиздат, 1987.-286 с.
60. Лосев, И. П. Химия синтетических полимеров / И. П. Лосев, Е. Б. Тростянская. М. : Химия, 1971. - 615 с.
61. Лыков, А. В. Теория теплопроводности / А. В. Лыков. М. : Высшая школа, 1967. - 442 с.
62. Гофман, В. Вулканизация и вулканизирующие агенты, пер. с нем. / под ред. И. Я. Поддубного. Л. : Химия, 1968. - 464 с.
63. Грасси, Н. Химия деструкции полимеров / Н. Грасси. М. : Изд-воиностр. лит-ры., 1959. 184 с.
64. Грасси, Н. Химия процессов деструкции полимеров / Н. Грасси. — М. : Химия, 1959.-216 с.
65. Гуль, В. Е. Структура и механические свойства полимеров / В. Е. Гуль, В. Н. Кулезнев. М. : Высшая школа, 1966. - 314 с.
66. Борисов, Ю. М. Строительные материалы и изделия для особых условий эксплуатации на основе жидких каучуков : дис. . доктора техн. наук. -В., 2004.-180 с.
67. Давыдов, С. С. Эпоксидный полимербетон / С. С. Давыдов, В. И. Соломатов, Я. И. Швидко // Гидротехническое строительство, — 1970. № 9. -С. 41 -43.
68. Догадкин Б.А. Химия эластомеров / Б. А. Догадкин, А. А. Донцов, В. А. Шершнев. Изд. 2-е, перераб. и доп. — М. : Химия, 1981, - 376 с.
69. Савосин, А. В. Комплексный подход к изучению формирования полимерного композита строительного назначения / А. В. Савосин и др. // Вестник ВолгГАСУ. Сер. : Строительство и архитектура. — 2009. — № 13 (32). -С. 96- 100.
70. Дороненков, И. М. Защита промышленных зданий и сооружений от коррозии в химических производствах / И. М. Дороненков. М. : Химия, 1969.-252 с.
71. Егерев, В. К. Диффузионная кинетика в неподвижных средах / В. К. Егерев. М., 1970. - 212 с.
72. Елшин, И. М. Полимербетоны в гидротехническом строительстве / И. М. Елшин. М. : Стройиздат, 1980. - 192 с.
73. Соломатов, В. И. Полимерцементные бетоны и пластбетоны / В. И. Соломатов. — М. : Стройиздат, 1967. — 164 с.
74. Емельянов, А. В. Методика определения коэффициента диффузии реагирующего компонента раствора в случае протекания гетерогенной реакции в диффузионной области / А. В. Емельянов // Физическая химия, Т.З, 1975.-С. 45-51.
75. Заиков, Г. Е. Химическая стойкость полимеров в агрессивных жидких средах / Г. Е. Заиков, Ю. В. Моисеев // Пластические массы, 1972. - № 11,-С. 24-27.
76. Зуев, Ю. С. Разрушение полимеров под действием агрессивных сред / Ю. С. Зуев. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М. : Химия, 1972. — 232 с.
77. Зуев, Ю. С. Роль диффузии агрессивной среды при разрушении напряженных резин / Ю. С. Зуев, Н. Н. Гольберг // Механика полимеров, — 1967. № 4. — С. 31 - 34.
78. Иванов, А. М. Строительные конструкции из полимерных материалов : учеб. пособие для вузов / А. М. Иванов, К. Я. Алгазинов, Д. В. Марти-нец. М. : Высш. школа, 1978. - 239 с.
79. Иванов, А. М. Структурная диаграмма фурфуролацетоно-вого пластобетона при сжатии / А. М. Иванов, Ю. Б. Потапов // Механика полимеров.- 1968. -№ 13. С. 7-19.
80. Кафаров, В. В. Основы массопередачи / В. В. Кафаров. М. : Высшая школа, 1972. - 496 с.
81. Корнеев, А. Д. Эпоксидные полимербетоны / А. Д. Корнеев, Ю. Б. Потапов, В. И. Соломатов. — Липецк : ЛГТУ, 2001. 181 с.
82. Коровин, Н. В. Общая химия / Н. В. Коровин. М. : Высшая школа, 1998.-559 с.
83. Монолитные эпоксидные, полиуретановые и полиэфирные покрытия полов / В. Г. Косицын и др.. М. : Стройиздат, 1975. — 274 с.
84. Комплексный подход при сравнительных исследованиях химической стойкости полимерного композиционного материала / Ю. И. Ладыгин и др. // Строительные материалы. — 2005. — № 5. — С. 52 — 53.
85. Кузьминский, А.С. Физико-химические основы получения, переработки и применения эластомеров / А. С. Кузьминский, С. М. Ковтун, В. П. Кирпичев. М. : Химия, 1976. — 368 с. •
86. Лабутин, А. Л. Антикоррозионные и герметизирующие материалы на основе жидких каучуков / А. Л. Лабутин, М. А. Монахова, Н. С. Федоров.- М. : Химия, 1966. 208 с.
87. Липатов, Ю. С. Физикохимия наполненных полимеров / Ю. С. Липатов. Киев : Наукова думка, 1967. - 233 с.
88. Некоторые свойства пластбетона на полиэфирных смолах / В. С. Логинов и др.// Бетон и железобетон , — 1964. — № 5. — С. 43 — 47.
89. Савосин, А. В. Петрографические методы исследования формирования полимерного композита строительного назначения / А. В. Савосин и др. // материалы внутривузовской науч.-технич. конф. октябрь 2009 г. — Волгоград, 2009. С. 102 - 105.
90. Макарова, Т. В. Исследование параметров режима отверждения каучуковобетонной смеси / Т. В. Макарова // Материалы 52 научно-технической конференции ВГАСА. Воронеж, 2000. - С. 57 — 59.
91. Макарова, Т. В. Эффективные строительные композиты на основе жидкого стереорегулярного полибутадиенового каучука : дис. . канд. техн. наук. Воронеж, 1998. — 234 с.
92. Маркин, В. С. Разумовский Л.П. Моисеев Г.Е. Роль структурных и сорбционных свойств полимеров в реакции деструкции / В. С. Маркин, Л. П. Разумовский, Г. Е. Моисеев // Высокомолекулярные соединения, 1976. -№6.-С. 51-56.
93. Мастики, полимербетоны и полимерсиликаты / Под ред. В. В. Па-туроева, И. Е. Путляева. — М. : Стройиздат, 1975. — 224 с.
94. Стойкость полиэфирных смол к действию агрессивных реагентов / Ю. В. Миронов и др. // Пластические массы, 1976. - № 11. - С. 33 - 37.
95. Михайлов, Н. В. Полимербетоны и конструкции на'их основе / Н. В. Михайлов, В. В. Патуроев, Р. Крайс. М. : Стройиздат, 1989. - 304 с.
96. Пластмассы и синтетические смолы в противокоррозионной технике / Н. А. Мощанский и др.. М. : Стройиздат, 1964. - С. 54 - 60.
97. Мощанский, Н. А. Конструктивные и химически стойкие полимер-бетоны / Н. А. Мощанский, В. В. Патуроев. — М. : Стройиздат, 1970. 194 с.
98. Химически стойкие мастики, замазки и бетоны на основе термореактивных смол / Н. А. Мощанский и др.. М. : Стройиздат, 1968. - 341 с.
99. Мощанский, Н. А. Современные химически стойкие полы / Н. А. Мощанский, И. Е. Путляев. — М. : Стройиздат. 1973. 120 с.
100. Мощанский, Н. А. Современные химически стойкие помещения / Н. А. Мощанский, И. Е. Путляев. — М. : Стройиздат. 1973. 193 с.
101. Мощанский, Н. А. Химически стойкие мастики и растворы на полиэфирных смолах / Н. А. Мощанский, В. Н. Соломатов, Е. А. Дучкина // Бетон и железобетон», — 1963. — № 1, С. 29 — 33.
102. Защитные покрытия и футеровки на основе термопластов / Ю. А. Мулин и др.. JI. : Химия, 1984. - 176 с.
103. Насертдинов, М. М. Химичёское сопротивление наполненных полиэфирных связующих полимербетонов : дис. . канд. техн. наук. — М. : 1984.-189 с.
104. Общий курс строительных материалов : учебник для вузов / Под ред. И. И. Леоновича. Минск : Высшая школа, 1980. — 352 с.
105. Общий курс строительных материалов : учебное пособие для строит. спец. вузов. / Под ред. И. А. Рыбьева. М. : Высшая школа, 1987. - 584 с.
106. Оудиан, Дж. Основы химии полимеров : пер. с англ. / Дж. Оудиан ; под ред. 3. Г. Роговина. -М. : Химия, 1976. 326 с.
107. Патуроев, В. В. Длительная прочность полимербетонов / В. В. Паткроев //В сб. «Конструктивные и химически стойкие полимербетоны». — М. : Стройиздат, 1970. С. 54 - 58 с.
108. Патуроев, В. В. Полимербетоны / НИИ бетона и железобетона / В. В. Патуроев. — М.: Стройиздат, 1987. — 286 с.
109. Патуроев, В. В. Технология полимербетонов / В. В. Патуроев. М. : Стройиздат, 1977. - 256 с.
110. Перепелкин, К. Е. Воздействие жидких агрессивных сред на ориентированные полимерные материалы / К. Е. Перепелкин // Пластические массы, 1977. - № 10. - С. 24 - 26.
111. Пинаев, С. А. Короткие сжатые элементы строительных конструкций из эффективного композита на основе бутадиенового полимера : дисс. .канд. техн. наук. Воронеж, 2001. — 131 с.
112. Подвальный, А. М. Влияние температурных воздействий на долговечность пластбетонов / А. М. Подвальный // Бетон и железобетон, — 1962. ~№ 7. -с. 33 -35.
113. Потапов, Ю. Б. Разработка и исследование эффективных композитов и изделий на их основе с комплексом заданных свойств : дисс. . доктора техн. наук. Саранск, 1983. — 436 с.
114. Эффективные полимербетоны для коррозионностойких строительных конструкций : учебн. пособие / Ю. Б. Потапов и др.. Воронеж, ВГАСУ, 2001.-124 с.
115. Потапов, Ю. Б. Теоретические основы коррозии полимербетонов в агрессивных средах / Ю. Б. Потапов, В. П. Селяев, А. П. Федорцов // В сб. «Перспективы применения бетонопилимеров и полимербетонов в строительстве». -М. : Стройиздат, 1976.
116. Потапов, Ю. Б. Полимербетоны для оперативного ремонта аэродромных покрытий / Ю. Б. Потапов, JI. П. Сологуб, Д. Е. Барабаш. Воронеж : Воронежский ЦНТИ. - № 97- 1997. - 4 с.
117. Потапов, Ю. Б. Полиэфирные полимербетоны / Ю. Б. Потапов, В. И. Соломатов, А. Д. Корнеев. Воронеж : Изд-во ВГУ, 1992. - 172 с.
118. Потапов, Ю. Б. Исследование коррозии полимербетонов / Ю. Б. Потапов, А. П. Федорцов, Г. Л. Марьямов // В сб. «Антикоррозионная защита строительных конструкций, трубопроводов и оборудования на предприятиях химической промышленности». — Минск, 1974.
119. Путляев, И. Е. Химически стойкие полы промзданий из полимерных мастик : обзор / И. Е. Путляев, Н. Б. Уварова. — М., 1978. — 18 с.
120. Пушкарев, Ю. Н. Исследование процессов структурирования низкомолекулярных полибутадиенов и разработка антикоррозионных покрытий на их основее : автореф. дисс. . канд. тех. наук. Л., 1979, — 21 с.
121. Рабинович, В. А. Краткий химический справочник : справ, изд. / В. А. Рабинович, 3. Я. Хавин ; под ред. А. А. Потехина, А. И. Ефимова. Изд. 3-е, перераб. и доп. - Л. : Химия, 1991. - 432 с.
122. Рекомендации по методам испытаний полимербетонов. М : НИИЖБ Госстроя СССР, 1984. - 18 с.
123. Рекомендации по методике определения прочностных и деформа-тивных характеристик полимербетонов при кратковременном' и длительном нагружении. М.: НИИЖБ, 1985. - 22 с.
124. Реми, Г. Курс неорганической химии / Г. Реми. М. : Мир, 1972.316 с.
125. Ржевская, Т. Н. Производство эбонитовых изделий / Т. Н. Ржевская, И. А. Соснина. М. : Химия, 1978, - 68 с.
126. Роджерс, К. Проницаемость и химическая стойкость / К. Роджерс // В сб. «Конструкционные свойства пластмасс». М. : Химия, 1967. - С. 25 -31.
127. Сатлыков, А. Д. Коррозионная стойкость армированных полимербетонов на фенольных и карбамидных смолах в агрессивных средах : Дисс. . канд. техн. наук. -М., 1988. 184 с.
128. Саутин, С. Н. Планирование эксперимента в химии и химической технологии / С. Н. Саутин. — Л. : Химия, 1975. 216 с.
129. Смокин, В. Ф. Полиэфирные и полиуретановые смолы в строительстве/В. Ф. Смокин, О. Л. Фиговский. — Киев : Будивельник, 1974. — 184 с.
130. СНиП 2.03.11-85. Защита строительных конструкций от коррозии. М. : ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 56 с.
131. Соломатов, В. И. Водостойкость полимербетона / В. И. Соломатов // Бетон и железобетон, -1974. № 8. — с. 36 - 39.
132. Соломатов, В. И. Массоперенос в полимербетонах и мастиках / В. И. Соломатов // В сб. «Конструктивные и химически стойкие полимербето-ны». М. : Стройиздат, 1967. - С. 48 - 52.
133. Соломатов, В. И. Проблемы улучшения свойств пластбетонов и конструкций на их основе / В. И. Соломатов // В сб. Пластбетон в конструкциях транспортного строительства. М. : Транспорт, 1971. - С. 28 - 31.
134. Соломатов, В. И. Структурообразование и технология полимеров / В. И. Соломатов // Строительные материалы, — 1970, № 9. - С. 33 - 34.
135. Соломатов, В. И. Структурообразование полимербетонов : материалы всесоюзного освещения / В. И. Соломатов. — Вильнюс, 1971. — С. 37 — 40.
136. Соломатов, В. И. Структурообразование, технология и свойства полимербетонов : дис. . доктора техн. наук. -М., 1971. — 480 с.
137. Соломатов, В. И. Ускоренный метод определения коэффициента диффузии жидкости в полимерные материалы / В. И. Соломатов, А. Н. Ар-шиноВ; В. П. Панченко // Пластические массы, № 10. — С. 28 - 32.
138. Соломатов В.И., Бобрышев А.Н., Химмлер К.Г. Полимерные композиционные материалы в строительстве/ В. И. Соломатов, А. Н. Бобрышев, К. Г. Химер ; под ред. В. И. Соломатова. М. : Стройиздат, 1988. - 312 с.
139. Саратовцева, Н. Д. Влияние ПАВ на процессы структурообразова-ния и физико-механические свойства полиэфирных композиций : дис. . канд. техн. наук / Н. Д. Саратовцева. Пенза, 1982. - 210 с.
140. Селяев, В. П. Безразмерная функция гетерогенной модели деградации строительных композитов / В. П. Селяев, В. В. Лесков // Композиционные строительные материалы : сб. научн. трудов. — Пенза, 2000. С. 77 -78.
141. Худяков, В. А. Химически стойкие эпоксидные композиты / В. А. Худяков, Л. В. Левицкая // Строительные материалы. — 2004. — № 7. — С. 40 —
142. Соломатов, В. И. Химическое сопротивление полимербетонов / В. И. Соломатов, Л. М. Масеев, Л. Ф. Кочнева // В сб. «Вопросы применения полимерных материалов в строительстве». Саранск, 1976. - С. 47 - 48.
143. Соломатов, В. И., Маслаков А. Д. Оценка химической стойкости полимербетонов и конструкций из них / В. И. Соломатов, А. Д. Маслаков // В сб. «Применение полимерных смол в бетонных и железобетонных конструкциях». — Вильнюс, 1971. — С. 51 — 53.
144. Соломатов, В. И. Полимерные покрытия для железобетонных конструкций / В. И. Соломатов, Ю. Б. Потапов, В. П. Селяев. М. : Стройиздат, 1973.-248 с.
145. Соломатов, В. И. Сопротивление полимербетонов воздействию агрессивных сред / В. И. Соломатов, Ю. Б. потапов, А. П. Федорцов // Известия ВУЗов. Строительство и архитектура, 1981. — № 2. - С. 75 - 80.
146. Соломатов, В. И. Химическое сопротивление композиционных строительных материалов / В. И. Соломатов, В. П. Селяев. — М. : Стройиздат, 1987.-264 с.
147. Соломатова, Т. В. Исследование структуры и свойств полимербетонов с полыми и пористыми заполнителями : дис. .канд. техн. наук. — М., 1979. 197 с.
148. Справочник по пластическим массам : в 2-х томах. Т. I / Под ред.
149. В. M. Катаева, В. А. Попова, Б. И. Сажина. Изд. 2-е. перераб. и доп. - М. : Химия, 1975.-448 с.
150. Справочник резинщика. -М. : Химия, 1971. 608 с. авторы????
151. Спунин, Л. Полимерные растворы и пластбетоны / Л. Спунин. М. : Стройиздат, 1967. - 188 с.
152. Тихомиров, В. Б. Планирование и анализ эксперимента / В. Б. Тихомиров. М. : Легкая индустрия, 1974. - 286 с.
153. Тынный, А. Н. Прочность и разрушение полимеров под воздействием жидких сред / А. Н. Тынный. Киев : Наукова думка, 1975. - 64 с.
154. Федорцов, А. П. Исследование коррозиеустойчивости полиэфирных полимербетонов / А. П. Федорцов //В сб. «Вопросы применения полимерных материалов в строительстве». Саранск : Изд-во МГУ им. Н. П. Огарева, 1979. - С. 54 - 56.
155. Фиговский, О. Л. Повышение водостойкости полиэфирных поли-меррастворов / О. Л. Фиговский, И. Е. Путляев, Н. Ф. Шестернина // Строительные материалы. 1971. - № 6. - С. 38 - 40.
156. Фиговский, О. Л., Сысоев O.A. Полимербетон на основе диеновых каучуков / О. Л. Фиговский, О. А. Сысоев // Сб. статей «Антикоррозионные работы в строительстве». М. : ВНИИ-ЭСМ, 1986. - С. 13-15.
157. Химическая стойкость полиэфирных стеклопластиков / Н. А. Фомичева и др. // Пластические массы. — 1976. — №4.
158. Франк-Каменецкий, Д. А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике / Д. А. Франк-Каменецкий. М. : Наука, 1967. - 362 с.
159. Харчевников, В. И. К вопросу развития теории искусственных строительных конгломератов / В. И. Харчевников // Известия ВУЗов. Строительство и архитектура. 1989, - № 1. — С. 48 — 51.
160. Харчевников, В. И. Стекловолокнистые полимербетоны коррозионно-стойкие материалы для конструкций химических производств : дис. . д-ра техн. наук. - Воронеж, 1982. - 424 с.
161. Харчевников, В. И. Стекловолокнистый полимербетон / В. И. Харчевников. — Воронеж : Изд-воВГУ, 1976. — 116 с.
162. Харчевников, В. И. Композиционные материалы для шпал лесовозных и общего назначения железных дорог / В. И. Харчевников, Б. А. Бондарев ; под ред. В. И. Харчевникова. Липецк : Изд-во ЛГТУ, 1996. - 256 с.
163. Харчевников, В. И. Отходы нефтехимии в полимербетонных композициях / В. И. Харчевников, Л. И. Стадник, С. С. Никулин // Известия ВУЗов. Строительство. 1994. - № 2. - С. 41 - 42.
164. Савосин, А. В. Строительные отделочные материалы на основе полимерных отходов / А. В. Савосин и др. // материалы всероссийского совещания материаловедов сентябрь 2007 г. Волжский : ВИСТех, ВолгГА-СУ, 2007.-С. 110-114.
165. Химические добавки к полимерам : справочник. М. : Химия, 1973.-272 с.
166. Химические реакции полимеров / Под ред. 3. А. Роговина. Т. 1. -М.: Мир, 1967.-503 с.
167. Химический энциклопедический словарь / Под ред. И. Л. Кнунянц -М. : Советская энциклопедия, 1983. 792 с.
168. Химия : справочные материалы / Под ред. Ю. Д. Третьякова. М. : Просвещение, 1984. - 239 с.
169. Хоменко, В. П. Защита строительных конструкций от коррозии : справочное пособие / В. П. Хоменко, Н. В. Власюк. Киев : Будивельник, 1971.-142 с.
-
Похожие работы
- Разработка составов строительных композитов различного функционального назначения с использованием абразивных и полемерных отходов
- Строительный композиционный материал на основе отходов поливинилхлорида и золы уноса теплоэлектростанций
- Полимерно-песчаные композиции на основе вторичных полимерных материалов, наполненные инструментальными отходами машиностроения
- Разработка составов и получение полимерного строительного композита на основе модифицированных эпоксидных вяжущих
- Исследование и разработка изоляционных материалов на основе нефтеполимерных композиций
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов