автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Полиэфирные композиты наполненные карбонатсодержащим барханным песком
Автореферат диссертации по теме "Полиэфирные композиты наполненные карбонатсодержащим барханным песком"
0 -сЛ
\ министерство путей сообщения рз
О \ ^
московский государственный университет
путей сообщения (мшт)
На правах рукописи
ЭМ'ЛНОВ Мухаыед Азыедович
УДК 624.016:691.223(043.3)
полиэфирные композиты наполненные
карбонатсодержашил барханным песком
Специальность 05.23.05- Строительные материалы и изделия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва -
1994 г.
Работа выполнена в Московском Государственном университете путей сообщения. (ШИТ).
Научный руководитель: доктор технических наук, почетный
профессор, член - корреспондент АТР, академик В.И.Солоыатов Официальные 'оппоненты: доктор технических наук , профессор
И.Е.Путляев кандидат технических наук , ведущий . научный сотрудник
А.И.Галактионов
Ведущее предприятие: Научно - исследовательский институт
МОССГРОН
Защита диссертации состоится " $" 1994 г.
/г30 ~~
в / J часов на заседании специализированного совета
Д 114.05.08 при Московском Государственном университете путей
сообщения по адресу: 101475, г.Москва, А-55, ул.Образцова, 15,
ауд. /2Ю .
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.
Автореферат разослан " I' " iccci.fi/ti-i~ 1994 г. Отзыв на автореферат , заверенный печатью, просим направлять по адресу университета.
(
Учений секретарь \
специализированного совета | В.И.Юиокин
Д 114.05.08,к.т.н., доцент
t
-3-
ОБЩАЯ. ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы . В современной строительной практике большое распространение находят строительные материли и изделия на полимерных связующих композитного типа. Полимерные композиционные материалы ( ПКГ.1 ), обладая высокими прочностными характеристикам, химической стойкостью, износостойкостью, морозостойкостью и другими положителныш качествами, определяют основные области использования изготавливаемых из ва полн-мербетонов в строительстве и позволяют конкурировать с другими композиционными материалами . Яри этсм, счезпдко. предполагается , что при сравнении различных материалов конкурентоспособность полимербетона будет обеспечиваться и за счет дальнейшего совершенствования его сзойств и технологии, ориентированной на сбережении материальных и энергетических ресурсов , за счет всемерного использования в качестве компонентов полимер-бетона дешевых и недефшиткых материалов.
В этой связи чрезвычайно актуальной является проблема применения в полимербегонах некондиционных , но весьма распространенных и доступных карбонатсодержаппх барханных песков,запасы которых в Средней Азии практически неисчерпаемы. По настоящее время, уке имеется некоторый опыт использования таких песков в полшёрсетонэх . Однако малопзученность закономерностей структурообразования и осноеных свойств полимербетонов на карбонатсодержасих барханных песках обуславливает недостаточное совершенство их технологии. Рациональные условия применения данных песков в■полимэрбетонах четко не установлены.
Цель и задачи исследований . Целью исследований явилась
разработка и оптимизация эффективной и экономичной технологии приготовления полиэфирных композитов на барханных пескад,обеспечивающая существенное снижение материалоемкости , экономию энергии и повышение качества изделий.Для достижения указанной цели потребовалось решение следующих задач:
- установить закономерности структурообразования ненапол-нешшх и дисперснонаполненных полиэфирных композитов.
- установить эффективность применения термоактивированного барханного песка - как наполнителя е ПС и оптимизировать режимы термоактивации.
- определить влияние количественного содержания и дисперсности барханных песков-наполнителей на прочностные характеристики и химическое сопротивление .ПС.
- провести экспериментальное исследование процессов изменения прочности,скорости прохождения ультразвука,тепловой активности твердеющих ненаполненных и дисперснонаполненных полиэфирных композитов.
- определить демпфирующие свойства ненаполненных и дисперснонаполненных полиэфирных композитов.
- о учетом выявленных свойств разработать рациональную технологии МПП наполненных карСонатсодэржапдам термоактивированным барханным песком.
Научная новизна работы . Обоснована возможность и эффективность приготовления полиэфирных композитов на термоактивированных барханных песках.Установлены новые закономерности структурообразования и кинетики твердения полиэфирных связующих, наполненных термоактивированными карбонатсодержащиш материа-
ламн.Выявлена возможность сокращения содержания дорогостоящих инициаторов реакции полимеризации ( пшеризз п нзфтената кобальта ) в 1,5-2 раза . Впервые установлены автоколебательные процессы формирования структуры твердеющего полиэфирного связующего и получены 'количественные зависимости изменения основных свойств ПС.Установлено неравномерное проникновение диффундирующей гядкости в объем полиэфирных композитов.Выявлено,что процессы деградации полиэфирных композитов в агрзсскзных средах в некоторых случаях имеют волнообразный автоколебательный характер . Разработан пакет прикладных программ , позволяющий рассчитывать и проектировать осесимметричные тела , подверженные динамическим воздействиям.
Практическое значение работы . Разработана рациональная ■ технология мелкозернистого полиэфирного полпмербетона наполненного карбснатсодержашз.! термоактиз:грова:1ным барханным песком . Полнены эффективные составы полиэфирного полнмербетсна на термоактлвнрсвзнных барханных песках.
Реализация- работы . Разработанный способ приготовления полимербетсннсй смеси использовался при проведении работ по устройств;- покрытий полов каркасными полиэфирными пслпмэрбето-наш на заводе ЖЕК-1 в г .Саранске. Ясрдовсксй республика.
Апробация работы . По результатам исследований были сделаны доклады и сообщения:на конференции "Структурссбразованлэ, технология и свойства композиционных строительных материалов ц конструкций" в г. Саранске ИЭ'ЗО), ка Республиканской регао-нальной конференции "Сейсмостойкое строительство и строительные материалы" б'г.Ашгзбзге (1990).
-б- .
Публикации . По материалам выполненных исследований опубликовано 5 работ, а таксе подана заявка.
Объем работ . Диссэсдационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выездов, списка использованных источников из 116 наименований , изложена на 178 страницах машинописного текста с 65 рисунками, 10 таблицами и 3 приложениями.
Автор выражает благодарность кандидатам технических наук С.Ч.Аннаеву, С.А.Эминову за действенную помогць.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы , изложена цель диссертационной работы , научная новизна , практическая значимость и внедрение полученных результатов.
В первой главе проанализирована возможность использований барханных песков в.композиционных строительных материалах на основе полисерного связующего. Из обзора выявлено, что в строительной практике барханные пески используются сравнительно давно,однако единой методики и критерия оценки их пригодности для композиционных материалов не выработано.До сих пор барханные пески Гарагуыов не имеют единой характеристики по крупности' . Так по Ступакову Г.И. они относятся к мелкозернистым, а по мнению исследователей Аигабатского НИИ сейсмостойкого строительства их относят к четвертому типу (по классификации Рухи-на ) , то есть к пескам ci преобладающим содержанием среднезер-нистых фракций. Расхождения в полученных анализах .обусловлешш, по-видимому,с факторами, не учитываемыми ранее, такими как вы-
ветривание песков , перемещение барханов,солнечная радиация и др..которые в свою очередь.очевидно,влияют на структуру исследуемого песка взятого о одного и того же месторождения. Применяемые в настоящее время методы , основанные главным образом на данных гранулометрического анализа, наиболее полно характеризуют пески нормальной крупности как заполнителя,но не полностью отражают специфические свойства мелкозернистых песков. Результаты анализов, полученные в разное время, одного и того
Таблица 1
Минералогической состав барханного песка Ашгабат-ского месторождения (анализы 60-ых и 70-ых годов)
Название обломочных пород и минералов Содержание в %
60-ые годы 70-ые годы
Кварц 44.69 за.7
Кремнистые обломки 4.25 7.0
Ортоклаз а,06 ' 24.3
Плагиоклаз 1.73 4.4
Микроклин 1,29 1.0
Мусковит 0,41 . 0.8
Биотит 0.3 0,5
'Обломки глинистых пород 12.17 0.7
Глинистые породы 5.6 3.0
Карбонатные породы 21.0 17...22
же месторождения (ашгабагского) , еще раз доказывают о расхождении как по минералогическому так и по химическому составу (таСл.1 и 2) по одним и та.! те параметрам.
Выявлено , что барханные пески-ценное сырье и при правильном научно-техническом подходе на их основе мохшо будет создавать эффективные материалы и изделия для строительных, нувд решена Средней Азии.
Рассмотрены современные представления структурообразова-ния композитов на основе полимерных вяжупдах и, в частности,полиэфирной смолы . При этом намечены пути выявления новых закономерностей структурообразовавния композитов с высокой сте-
Таблица 2
Химический состав и основные свойства барханного песка Ашгабатского месторождения (анализы 60-ых и 70-ых годов)
Химический состав в % Основные св-ва
Исследова- БЮг А1г0з РегОз СаО Другие Удельная Пусхот
соеди- пов-сть ность
ния, годы нения м2/кг %
60-ые 63.91 10.46 2.34 ) 11,55 - 11,43 31 47
70-ыэ ¿4,52 9,21 2,00 10,31 1,96 11,92 40 35-40
пенью достоверности.
Приведены составы !.'ЛП,наиболее часто используемые з строительстве, и их свойства . Обобгюны сведешь по прочности- к лзлпескоглу еспротовленкю ПС и ГШ. Отмечено, "то о практстэс-кой точки зрения оптимальным методом описания деградации основных характеристик ПС и мпп.иешшвашпх действие агрессивных сред, является феноменологический.
Рассмотрены области применения полиэфирных подимербето-нов.Проанализированы основные пртаяпы современной технологии полиэфирных полимербетонсз. Отмечено, что необходимыми положениями для разработки рациональной технологии мпп на карбсяат-содержааих барханных песках долгны послужить принципы интенсивной раздельной технологии, вытекакдие из полиструктурнсй тео-ршг профессора В.И.Солсматсза , с применением автоматизированных комплексных технпческих средств.
Во второй главе на основании выводов обзорней главк сформулирована цель и задачи исследований . Приведены характеристики применяемых материалов. 3 качестве вяхудего в экспериментах использована ненасыщенная полиэфирная смола ПК-1, отвергаемая системой из гипериза и нафтената кобальта.
Наполнителями ПС слукили : рядовой (Sy = 36 м2/кг) и езе-жедисперпгроваякые барханные пески апгабатского место?озденпя с удельной поверхностью ( Sy ) равной S0 иа/кг . 100 м2/кг, 120 м2.'кг , 170 м2/кг , 200 м2,'кг , 220 м2/кг, 250 м2/кг, 260 м2/кг , 300 м2.'кг , 320 и3,'кг , 350 ма/кг, 360 м2/кг. 330 м2/кг , М-00 м2/кг , -U0 м2/ь:г , 460 м2/кг ; сзеяэдис-пергироваиные кварцевые пески Вольского месторождения с удель-
-10- • ной поверхностью 100м2/кг , 200м3/кг , 300 ы2/кг , 400 м2/кг, 500 ы2/кг , а такзэ све.-кедпспергированньге горно - мытые, пески безмеиксксго местороглешм с удельной поверхностью 100 м2/кг, 200 м2/кг, 300 м3/кг, 400 ы2/кг, 500 м2/кг . В качестве заполнителя наряду с барханными песками использован высококарбонатный горно - мытий песок Сезмеинского месторождения со средним размером зерен й=0,23*10"3м (фракция 0,14...0,315), 1=0,47*10"3м (фракция 0..315- - .0,63), d=0,94*10"3M (фракция 0,63...1,25), d=l ,88*10~3м' (фракция!,25...2,5) и й=3,75*10"3м (фракция 2,5...5,О).
Для исследования демпфирующих свойств ПС в качестве пластификатора использована измельченная резиновая крошка крупностью до 1,25 мм.
Исследование демпфирующих свойств ненаполненных и наполненных карбонатсодерз'.ащм барханным песком полиэфирных композитов потребовало усовершенствования специализированной экспериментальной установки позволяющей определять упругие характеристики гомогенных и наполненных полимеров резонансно-частотным методом.
Определение физико - механических'характеристик ПС и МПП осуществляли по стандартным методам.
Статистическая обработка проведенных исследований состояла из следующих этапов:
1. Сбор информация происходил , согласно проведенным экспериментам. Все исходные величины были получены эмпирически и занесены в банк данных.
-112. На основании информации занесенных в банк данных были построены графические зависимости проведенных исследований. При этом использовался пакет прзпсладных программ фирмы " Lotus " - 1-2-3 • Исследование полученных графических зависимостей выявило, что использование известных статистических методов обработки полученных результатов , является неправомерным, так как характер зависмостей описывает динамический процесс по природе своей являющийся нестационарным . Чтобы выявить закономерности на отдельных 'участках исследуемых кривых ( графиков ) , пришлось воспользоваться параметрическими представления!.« нелинейных участков после чего , стало возможным математическое описание физпко-мехакгческих процессов, происходящих з исследуемых наш полиэфирных композитах, но только лишь на отдельных фрагментах.
3. Для проведения статзютическгй огработет , совместно с сотрудника.*.!:! Бычисл!тельного Центра при Туркменском политехническом институте был разработан алгоритм,а затем написана программа статистической обработки неустановившихся дикампческпх процессов , происходят!* в псследуеых полиэфирных композитах наполненных карбснатеодержадпм барханным песком.
В третьей главе обоснована -всзмснноеть и эффективность приготовления полиэфирных композитов на термсзктнвирсвакных барханных песках и установлена значимость применения термсак-тивацпп карбснатседержагих наполнителей . Суекссть получения термозктиЕпрсЕакнсго барханного песка - наполнителя заключается в предварительном обжиге (термообработке) барханного песка. Оптимальным является следуквий рэхсы термоакт:изац;пп терме-
сбработка при 600СС в течение'двух часов. Термоактивкрованный в таком реззше барганква песок - наполнитель продает полиэфирному композиту максимальную прочность.
В отличии от известных, способов модификации кварцевых наполнителе*; термической обработкой, предлагаемый способ модифицирования исключает присутствие при этом солей металлов и других веществ . Термоактивация барханных песков позволяет отказаться от измельчения песков.-
Исследования показали, что термоактивированный барханный наполнитель после совмещешгя с полиэфирной смолой ( без введения пшериза и нафтената кобальта ) и недельной выдеражи ком-позищш в нормальных условиях , позволил получить материал с с определенной степенью отверздения,из-за наличия в указанных наполнителях новообразований, обладовщих отверждающим действием на процесс полимеризации полиэфирной смолы, что позволило сократить содержание ишщиаторов реакции полимеризации ( пшериза и нафтената кобальта ) в ПС в 2 раза, без ущерба на свойства полиэфирного композита.
Установлены закономерности структурообразования и-кинетики твердения полиэфирных связующих, наполненных термоактивп-рованными карбонатсодержащими материалами . При этом выявлены и рассмотрены автоколебательные процессы формирования структуры твердеющего полиэфирного связующего и получены количествен-' ше зависимости изменения основных свойств ПС от объемного содержания и дисперсности йаполштелей , а также во времени.
Экспериментальные исследования свидетельствуют , что процессы структурной организации, происходящие в материалах на
стгдиях технологической переработки и эксплуатации , являются автсволноЕши процессами.Причем,такие процессы имеют место не только в пространстве , но и во времени. Последнее наблюдение особенно ценно ввиду того , что опровергает широко распространенное представление , что о точки зрения динамики . процессы образования структуры материалов являются монотонными процессами.
Автоволновые процессы и соответствующие та автоволновые структуры являются порождением автоволн (то есть самсподдерхш-вавдихся волн, или как их еще называют, волн возбуждения), которые периодически возникают и распространяются в материалах, находящихся в сильно неравновесных состояниях.Такие состояния имеют место при твердении материалов (систем) в реальных условиях , а таете при эксплуатации готовых материалов в условиях значительного механического, теплового, радиационного и прочего энергетического воздействия . Если учесть , что твердение больпишства материалов , используемых в строительной практике, также происходит под влиянием сильного энергетического воздействия , то мо:шо сказать о связи автоволновых явлений с подводом к материалу энергии, либо от распределенного по самому материалу большого запаса энергии.
Выявлена аналогия мехду характером протекания обсукдае-1.01Х процессов структурообразсвания и характером протекания различных реакций и процессов, рассматриваемых в химии, биологии, экологии ( например, изменение концентраций реагирующих веществ и продуктов реакции в .известной химической реакции Белоусова-Жаботинского :ил изменение численности популяций но
времени в эколопш и т.д. Дописываемых волнообразными функциональными зависимостями.
На рис. 1-6 представлены изменения прочности от объем- • ноге содержания,дисперсности и во времени (при твердении) систем из барханного п термоактцвированного'барханного наполнителей в полиэфирном вяжущем, подтверждающие еолновой характер.
В системе возникают волны Еозбуадешм ( автоволны ) , которые движутся по активней полиэфирной среде без затухания. При ее прохождении потери на диссипацию полностью'компенсируются за счет подвода энергии от распределенных по среде активных молекул.
Необходимо отметить , что обсуждаемые волновые процессы будут происходить до тех пор, пока в системе есть соответствующая "пища" - напряженные связи. Однако, учитывая непременное наличие в реальных материалах неупорядоченных областей , обладающих повышенной потенциальной энергией , а следовательно и связанное с огам стремление системы уменьшить указанную энергию посредством реализации транспортных явлений, можно .прогнозировать существование волновых процессов и в системах уже от-вэрдевних (в привычном понимании этого слова) . Действительно, возникновение транспортных явлений, вызвашшх миграцией структурных едшпщ к положениям с минимумом потенциальной энерпш, будет приводить к появлении в затвердевшей системе соответствующих напря2:ешшх связей, а значит и волновых процессов.
Ясно , что регулярные' процессы , сопровождаемые распадом структурных сеязэй i т.о. дефектообразованнем ) и их восстановлением < ликвидацией дефектов ) должны непосредственно стра-
Измепенне прочпости при сгятии ПС от объемного содержания барханного песка - наполнителя
па -
1.1
1 ю н
95
Л . \
"V / V
о.еоз
Вге. I
ВагК1>зг>,Эу = 1 а0т2/Ьз
Изменение прочности при сжмгаи ПС от объемного содержания термоакпгвированнаго барханного песка — наполнителя
I I
о.4оа о еол
Рис. 2
далгкь.с,.- 150г.г/1с|
а
Изменение прочности при сжатии ПС от дисперсности барханного песка - наполнителя
Рис. 3
Изменение прочности при сяатии ПС от дисперсности термоахтишрованного барханного песка - наполнителя
Рис. 4
¡VÇo-n2/arï
-Х7-.
Измените прочности при.скатии ПС наполненного барханным песком при твердении
13Э -I 1 23 -123 -
I в 11 1С 21 20 .Зв Л1 4в в1
РИС. 5 --йзопс/ ьэ -
Изменение прочности при сжатии ПС наполненного термоактишроваштм барханнш песком при твердении
)га -т 1Л4 -
11 а -Ц-т-г-г. . . -. .......... . | ......... | . I ....... | .... .......
1 в 11 1в 21 2в Л1 Лв 41 4в 131
РИС, 6
ДВэгкЬ,Зу= 200г>2/ кэ
-
зиться во внешних свойствах материала , что и наблюдается на практике.
Ультразвуковые исследования ненасыщенных и твердеющих полиэфирных'смол, позволили выявить возникавший при этом поло-¡штельный аффект. Воздействие ультразвука расцепляет продукты . сополимеризации ненасыщенной полиэфирной смолы с образованием однородного по структуре олигомера с упорядоченными реакцион-. носпособными связями, а такие снижается вязкость полиэфирного вяа.'ущего.
В четвертой главе экспериментально исследованы механизмы усиления прочности и упорядочения структуры полиэфирных композитов в присутствии! дисперсного наполнителя.
Применение термоактивировашюго барханного, наполнителя, взаимодействующего с полиэфирным вяжущим посредством насыщающихся химических сил{использование ультразвука,способствующего ликвидации избытка энергии поверхности наполнителя и совершенствующего структуру ПС; уменьшение( путем измельчения ) размеров частиц наполнителя до оптимального,приводящее к улучшению смачиваемости частиц вяжущим и увеличению контактной поверхности ; создание оптимальных условий для упорядочения, в результате которых уменьшается мезфазное натякенпе в межчастичных контактных зонах , необходимые условия способствующие уменьшению яапряз;ений и дефектности в полиэфирном 'композите, тем самым усиливая прочность и улучшая упорядоченность структуры.
С целью определения химического сопротивления ПС наполненного барханным и термоактивированным барханным наполнителями проводились исследования массопоглощешгя , водостойкости и
деградационных функций (Д-фушсций) несушей способности для центрально сжатых кубиков и скорости прохождения ультразвука через призмы, экспонируемых в агрессивных средах. Выявлен новый тип процессов деградации полимербетонов-волносбразный (автоколебательный) .
Полимерные композиты являются вязкоупругими композитами, поведение которых обуславливается входящими в их состав компонентами . Однако в практике инженерных расчетов поведение данных композитов,в большинстве случаев,представлялось упругим и описывалось подолью частотно-зависимого относительного демпфирования . Такое упрощение неправомерно , так как обязательно следует учитывать фактор времени , эффект памяти и рассеяние энергии,т.е. свойства , присущие вязкоупругим материалам. Принимая во внимание, что Еязкоупругие полимерные материалы в виде цилиндров обладают внутренним трением целесообразно описывать их моделью частотно - независимого относительного демпфирования.
В настоящей работе с целью изучения демпфирующих способностей цилиндров из полиэфирных ненаполненных и наполненных кошозитов были проведены экспершентальные исследования по изучению влияния динамического фактора на реальные вязкоупру-гие материалы при установившихся колебаниях . Исследовались в основном усталостные процессы при совместном действии статической силы (при которой не достигался бы'предел упругости) и гармонической силы,частота, которой была бы близка к собственной частоте цилиндра . Проведенные работы включали в себя следующие этапы:
-201. Изготовление трех типов реальных вязкоупругих материалов термообработанных при 80-90°С: а-ненаполненных полиэфирных вяжущих:
б-пслпэфпрных композитов наполненных карбонатоодержащим барханным песком;
. в-полиэфирных композитов наполнешшх термоактивпрованным бар-хашшы песком и диспергированной резиной. Затем на установках, определялись основные характеристики.
2. Проведение экспериментов, при которых:
а) определялась статическая осадка;
б) производилось динамическое нагружение вязкоупругих цилиндров;
в) в ходе динамического нагруженпя производились замеры, определялись вертикальные перемещения в середине боковой поверхности;
г) после 600 секундного нагружения, постепенно увеличивалась нагрузка.
3- Обработка измерений и сравнение результатов с решениями аналогичной нестационарной задачи, решаемой Г.'ГЭ иютод граничных элементов), при этом использовались фундаментальные решения для нестационарной задачи.
Выявлено - возникновение и рост деформаций в динамических условиях для разных значений , дают неплохую- согласуемость с экспериментальными данными в тех случаях , когда вязкоупругие цилиндры выполнены из чистых полимеров. В случае,когда материал цилиндров имеет жесткие включения,-получаем хороший демпфирующий эффект. Но при этом погрешность вычислений доходила до
-2113 %■ Этот факт объясняется лишь тем,что исследуемый материал не является изотропным и однородным. Выводи одновременно являются и обнадеживающими - имеются пути совершенствования методов динамического расчета и получения модернизированных демпфирующих полиэфирных композитов наполненных барханным песком. Разработан пакет прикладных программ ВИЛАХ для динамического расчета осесимметричных вязкоупругих конструкций.
В пятой главе рассмотрены эффективные методы активации заполнителей для полиэфирного связующего . Выявлены мероприятия по регулированию макроструктуры полиэфирных композитов с активацией заполнителя , повышающие прочность МПП на сжатие с ЭЭ МПа до 128 МПа. сущность мероприятий,заключается в совместном использовашш нескольких видов механического воздействия (верткальной, горизонтальней вибраций и ультразвука) на свежеприготовленную полшербетонную смесь.
Разработаны составы мелкозернистых полиэфирных полимербе-тонов на карбонатсодержащих бархашшх песках.
Разработана технология изготовления изделий из мелкозернистого полиэфирного полимербетона на карбонатсодержащем термо-актизированном барханном песке.
. В результате проведенных эксперементальных работ предложен новый способ приготовления полимерСетошой смеси, разработанный с учетом интенсивной раздельной технологии. Предварительно в высокоскоростном смесителе в течение 30 секунд перемешивают полиэфирное связующее, инициатор полимерхзаши, отгер-дитель и обработашшй при 700-800°С барханный песок,измельченный до 150 м2/кг , а затем продолжают перемешивание в обычнем
смесителе в течение 90 секунд с введением обработанного при 700-800°С неизмельченпого барханного песка и в течение 100 секунд с введением строительного песка (заявка за И 5026975/05/ 006803).
Разработанный способ приготовления полимербетонной смеси использовался при проведении работ по устройству покрытий полов каркасными полиэфирными полимербетонами на заводе ЖБК-1 в г.Саранске Мордовской республики.
Приведен технико-экономический расчет от внедрения покрытий полов каркасными полиэфирными полимербетонами.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Обоснована возможность и эффективность приготовления полиэфирных композитов на термоактивировашшх барханных песках и установлена значимость применения термоактивации карбо-натсодержащих наполнителей (заполнителей).
2. Установлены закономерности структурообразования и кинетики твердения полиэфирных связующих, наполненных термоактивированными карбонатсодержащтш материалами . Выявлена возможность сокращения содержания дорогостоящих инициаторов реакщш полимеризации (пшериза и нафтената кобальта) в 1,5 - 2 раза.
3. Впервые установлены автоколебательные процессы формирования структуры твердеющего полиэфирного связующего и получены количественные зависимости изменения основных свойств ПС от объемного содержания и дисперсности наполнителей , а также во времени.
4. При ультразвуковых .исследованиях ненасыщенных полиэфирных смол, на молекулярном уровне выявлен эффект, обеспечи-
вающий увеличение числа реакцнонноспособных связей и уменьшение вязкости вяжущего.
5..Выявлено , что процессы деградации полиэфирных композитов в агрессивных средах , в некоторых случаях, имеют волнообразный (автоколебательный) характер.
6. Разработаны рациональная технология и.составы полиэфирных полшербетонов на термоактивированных песках (наполнителях и заполнителях).
7. Разработан пакет прикладных программ ВЕМАХ для динамического расчета осесимметричных вязкоупругих конструкций при исследовании демпфирующих свойств полиэфирных композитов на карбонатсобержащих барханных песках.
Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях: •
1. Соломатов В.И., Аннаев С.Ч., Эмшов М.А. Автоколебательные процессы в пол:илерных системах //структурообразование, технология и свойства композиционных строительных материалов и конструкций. - Саранск:Изд-во Мордовского университета,1990-С. 31 - 32.
2. Соломатов В.И..Чощшиев К.Ч.,Аннаев С.Ч., Эминов М.А., Эминов С.А. Мостовой агрегат для производства строительных изделий //Сейсмостойкое строительство и строительные материалы.-Ашгабат, 1990. - С. 101 - 102.
3. Эшшов С.А.,Эшшов М.А..Кондрахов М.Е. Расчет сплошных вязкоупругих сред и виброизоляторов из высокоэластичных материалов методами волновой механики и ГНУ // Сейсмостойкое строительство и строительные материалы.-Акгабат,1990.-С.57-58.
-244. Эминов С.А., Эминов М.А., Кудратуллаева Д.Ч. Динамический расчет вязкоупругих цилиндров при установившихся коле-Оаниях/ХСейсмостойкое строительство и строительные материалы.-Ашгабат, 1990. - С. 61.
5. Эмшов С.А., Эминов М.А. Волновые задачи расчета вязкоупругих цилиндров // Сейсмостойкое строительство и строительные материалы. - Ашгабат, 1990. - С. 61 - 62.
ЭМШОВ Мухамед Ахмедович
ПОЛИЭФИРНЫЕ КОМПОЗИТЫ НАПОЛНЕННЫЕ КАРБОНАТСОДЕРЖАЩИМ БАРХАННЫМ ПЕСКОМ
05-23.05 - Строительные материалы и изделия
Сдано в набор Ик.ОА. Уч, Подписана к печати
Формат бумаги 60*90 1/16 Объем 1.5 п.л. ЗаказТирах ¿00.
Типография МИИТа, Москва, ул. Образцова, 15
-
Похожие работы
- Керамические композиты на барханных песках
- Мелкозернистый полиэфирный полимербетон с использованием изоцианатсодержащих ускорителей твердения и карбонатсодержащих наполнителей
- Керамические композиты на барханных песках
- Экспериментально-теоретические основы создания новых видов полимербетонов и технология их производства
- Каркасные строительные композиты на основе полиэфирной смолы ПН-19
-
- 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