автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.06, диссертация на тему:Технологические особенности создания рулонных кровельных материалов на основе базальтовых наполнителей и полиэтиленовых пленок
Автореферат диссертации по теме "Технологические особенности создания рулонных кровельных материалов на основе базальтовых наполнителей и полиэтиленовых пленок"
На правах рукописи
Ои^и^"--
Гончарова Татьяна Павловна
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СОЗДАНИЯ РУЛОННЫХ КРОВЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ БАЗАЛЬТОВЫХ НАПОЛНИТЕЛЕЙ И ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ПЛЕНОК
Специальность 05.17.06 -Технология и переработка полимеров и композитов
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Саратов 2007
003056099
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет».
Научный руководитель:
доктор технических наук, профессор Артеменко Серафима Ефимовна
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Иващенко Юрий Григорьевич
кандидат технических наук Полкан Галина Алексеевна
Ведущая организация:
ООО «Саратоворгсинтез»
Защита состоится апреля 2007 года в часов на заседании диссертационного совета Д 212.242.09 при ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет» по адресу: 410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77.
С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет».
Автореферат разослан «¿¿/? » марта 2007 года.
Ученый секретарь диссертационного совета
Ефанова В.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В настоящее время в России наблюдается резкое увеличение объемов капитального строительства: жилых, промышленных и гражданских зданий, подземных и гидротехнических сооружений, что требует быстрого развития и постоянного технического совершенствования традиционных высокозатратных технологий изоляции зданий и сооружений.
Более 40% повреждений зданий приходится на кровлю. Анализ отечественного и зарубежного опыта показывает, что один из путей решетя проблем устройства и эксплуатации мягких кровель - повышение их надежности и долговечности - может быть успешно осуществлен при использовании полимеров.
Кровли, выполненные из традиционных материалов с применением битума, сложны в устройстве. Из-за специфических свойств битумов работы по наклейке многослойного ковра выполняются сезонно. Они сложно поддаются механизации (уровень механизации не превышает 10-20 %).
Наибольшее распространение найдут в ближайшие годы гидроизоляционные материалы с применением полиэтилена (ПЭ). Полиэтиленовые пленки имеют перед традиционными битумными материалами преимущество в том, что они гнилостойки и не разрушаются бактериями. Кроме того, полиэтиленовые пленки значительно эластичнее и тоньше рубероида, пергамина, гидроизола и поэтому гидроизоляция из них хорошо сочетается с основным материалом конструкции.
В последнее время к самым эффективным и перспективным волокнам для армирования полимерных композиционных материалов (ПКМ) относятся базальтовые волокна (БВ), полученные из природного минерала базальта. Россия обладает неограниченными запасами горных пород габбро-базальтовой группы. Разработаны технологии переработки базальта в высококачественные минеральные волокна, нити, ровинги, нетканые хое-сты, ткани и другой ассортимент.
Возросло количество предприятий, выпускающих базальтовые волокна. На сегодняшний день в Российской Федерации БВ выпускают в г. Красноярске, Брянске, Москве, Дубне, в то время как производство стеклянных волокон по разным причинам развивается слабй. Выбор базальтовой ткани (БТ) обусловлен возможностью создания на ее основе рулониро-ванных материалов с высокими физико-механическими свойствами и долговечностью в сравнении с битумными рулонными материалами на основе стеклоткани.
Целью настоящей работы является создание научно-обоснованно!} технологии получения рулонированных ПКМ на основе полиэтиленовых пленок и базальтовой ткани, обладающих необходимым комплексом
свойств для их использования в строительстве, сельском хозяйстве, строительстве дорог и др.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
• установление закономерностей и параметров технологии армирования полиэтиленовых пленок базальтовой тканью методом каландрования;
• изучение современными методами исследования механизма взаимодействия и структуры ПКМ в системе полимерная матрица - базальтовая ткань;
• определение физико-химических и механических характеристик не-модифицированных и модифицированных ПКМ на основе БТ и пленок из первичного и вторичного ПЭ.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые:
• доказана целесообразность и эффективность формования рулониро-ванного ПКМ на основе БТ и ПЭ пленок методом каландрования;
• установлен механизм взаимодействия в системе ПЭ-БТ, выразившийся в образовании водородных связей между базальтовым волокном и ПЭ;
• доказано повышение степени кристалличности сформированного ПКМ с 54 % до 66 % за счет повышения подвижности структурных образований при воздействии температур;
• определено повышение термостойкости (на 20-30°С) ПКМ на основе модифицированной отжигом БТ;
• показана возможность регулирования свойств рулонированного БП различными способами модификации.
Практическая значимость работы состоит в получении рулонного материала на основе БТ и ПЭ пленок, который рекомендован в качестве кровельного и гидроизоляционного материала в строительстве дорог, жилья, гидротехнических сооружений, в сельском хозяйстве и т.д. Изучены свойства ПКМ на основе БТ и пленок из первичного и вторичного ПЭ высокого давления.
На защиту выносятся:
• комплексные исследования параметров формования и их влияние на физико-химические и механические характеристики БП;
• результаты влияния разных методов модификации БТ на структуру и свойства разработанных БП;
• результаты по эффективному использованию пленки из вторичного ПЭ при создании рулонированных БП.
• Апробация работы. Результаты работы доложены на Международной конференции «Композит - 2004» (Саратов, 2004) и Международном симпозиуме восточно-азиатских стран по полимерным композиционным материалам и передовым технологиям «Композиты XXI века» (Саратов, 2005).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 4 статьи в центральных изданиях из перечня рекомендованных ВАК РФ, направлена заявка на получение патента.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, методической части и двух глав с результатами исследования, общих выводов и списка использованной литературы.
Автор выражает благодарность и признательность Ю.А, Кадыковой за участие и помощь в решении научных и технических проблем при выполнении работы.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цели и задачи исследований, отражены научная новизна и практическая значимость работы.
Глава 1. Литературный обзор
Содержит анализ современного состояния проблемы использования базальтовых наполнителей и полимерных композиционных материалов на их основе. Проведен анализ литературы, отражающий развитие и современное состояние проблемы рулонных кровельных материалов, выпускаемые в промышленных масштабах. Проанализированы литературные данные состояния проблемы производства и применения полиэтиленовой пленки в различных отраслях промышленности.
Глава 2. Объекты и методы исследования
При выполнении исследований в качестве исходных компонентов использовались: полиэтиленовая пленка (ГОСТ 10354-82), изготовленная из первичного и вторичного (отходы) полиэтилена высокого давления марки 15803-020 (ГОСТ16337-77).
Для армирования применяли базальтовую ткать БТ-12 (ТУ 5952-03100204949-95). В качестве модифицирующей добавки БТ применяли лапрол -олигооксипропиленгликоль (ООПГ) (ТУ 2226-023-104880-57-95).
В качестве замедлителей горения применялись:
- хлорированный парафин ХП 1100 (ТУ 2993-211-05763458-97);
- карбонат кальция СаС03 (ТУ 6-09-895-71);
- фосфогипс (отходы производства фосфорных удобрений).
Исследования проводились с применением комплекса современных
независимых и взаимодополняющих методов: инфракрасной спектроско-
пии (ИКС), термогравиметрического (ТГА) и рентгеноструктурного (РСА) анализа, хроматографии и стандартных методов испытаний физико-химических и механических свойств, а также согласно ГОСТ 2678-94 «Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные. Методики испытаний».
Экспериментальная часть работы
Глава 3. Изучение влияния технологических параметров на свойства полимерного композиционного материала
Широкое разнообразие свойств пластмасс, в частности полиэтилена, определяет его использование в промышленности. Выбор данного сырья связан с доступной и широкой сырьевой базой, большим выбором способов и простотой переработки, а также относительно низкой стоимостью. Полиэтиленовая пленка находит применение практически во всех отраслях промышленности.
Ткани базальтовые нашли широкое применение в различных областях народного хозяйства. Базальтовые нити и сформированные из них ткани успешно заменяют стекловолокна при производстве композитов, работающих в агрессивных средах и при повышенных температурах. Базальтовые ткани с поверхностной плотностью от 160 до 470 г/м2 могут быть использованы для изготовления рулонированного базальтопластика.
При этом для совмещения базальтовой ткани (БТ) и термопластичной матрицы ткань помещали между слоями ПЭ пленки (один или два слоя ПЭ с верхней и нижней сторон БТ) и пропускали сформованный пакет через нагретые валы каландра.
При выборе режима формования БП с необходимыми эксплуатационными свойствами изменяемыми параметрами служили: температура от 115 до 150°С, давление от 3 до 5 МПа, время каландрования т=30-70 с, количество слоев ПЭ пленки - 2 или 4. Доказано (табл.1), что оптимальными параметрами процесса каландрования являются: температура Т=140 ± 5°С, давление Р=3 ± 0,2 МПа, время каландрования г = 45 ± 5 с. Получаемые при этих параметрах БП характеризуются более высоким комплексом физико-механических и химических свойств по сравнению с требованиями ГОСТ 30547-97.
При выборе необходимого для армирования количества слоев ПЭ применяли два или четыре слоя ПЭ с базальтовой тканью, располагая БТ между слоями ПЭ, и полученный пакет пропускали между нагретыми валами каландра.
Образцы ПКМ, изготовленные с двумя слоями ПЭ пленки (по одному с каждой стороны БТ), не выдерживали испытания на водонепроницае-
мость, что исключает его использование в качестве кровельного и гидроизоляционного материала (табл. 1).
Таблица 1
Физико-химические и механические свойства рулонированного ПКМ с разным числом слоев ПЭ пленки
Состав композиции Разрушающее напряжение при растяжении, ор, МПа* Водопог-лощение, W24, % Водонепроницаемость в течение 72 ч при 0,001 МПа Гибкость на брусе 11=5 мм при минус 20°С
слой ПЭ + БТ + слой ПЭ первичного 80/78 2,9 не выдержал отсутствие трещин
2 слоя ПЭ + БТ + 2 слоя ПЭ первичного 80,7/79 1,1 выдержал отсутствие трещин
слой ПЭ + БТ + слой ПЭ вторичного 100/97 1Д выдержал отсутствие трещин
♦Примечание: в знаменателе - значения после испытания устойчивости материала к знакопеременным температурам (от +35°С до минус 20°С в течение 6 ч) и выдержке в воде в течение 24 ч.
Поэтому в дальнейших исследованиях формировался пакет следующей структуры: способ 1-2 слоя ПЭ + БТ +2 слоя ПЭ, который прокатывался между валами каландра; способ 2 - ПЭ пленку в размягченном состоянии под давлением каландра внедряли в структуру БТ по одному слою с верхней и нижней стороны. Затем в процессе каландрования для придания материалу гладкой и ровной поверхности и увеличения гидроизолирующих свойств полученный материал дополнительно покрывали ПЭ пленкой с верхней и нижней стороны.
Как видно из табл. 2, изменение способа совмещения ПЭ с БТ привело к резкому увеличению прочностных характеристик материала.
Таблица 2
Физико-механические свойства БП, полученных различными способами
Способ изготовления Разрушающее напряжение при растяжении, Ор, МПа Водопо-глощение, W24, % Водонепроницаемость за 72 ч при 0,001 МПа Гибкость на брусе И=5 мм при минус 20°С
Способ 1 80,7 1,1 выдержал отсутствие трещин
Способ 2 152 1,1 выдержал отсутствие трещин
Для изучения возможности использования пленки из вторичного ПЭ формовали образцы следующего состава: слой ПЭ +слой БТ + слой ПЭ. Применение одного слоя ПЭ с каждой стороны БТ обусловлено большей
толщиной пленки из вторичного ПЭ (90 мкм) по сравнению с пленкой из первичного ПЭ (50 мкм).
Использование пленки из вторичного ПЭ не сопровождается снижением физико-механических свойств материала (табл. 1), что позволяет использовать ее в производстве рулонированных материалов и решать проблемы, связанные с загрязнением окружающей среды.
Глава 4. Модификация БТ с целью повышения комплекса физико-химических и механических свойств рулонированного материала
С целью повышения активности к взаимодействию в системе ПЭ-БТ проводили модификацию БТ с применением инфракрасного облучения (ИК-облучения), воздействия сверхвысокими частотами (СВЧ), совместного воздействия СВЧ и ООПГ, а также осуществляли отжиг замасливателя с поверхности ткани при 250°С в течение 30 мин. Проведенные исследования свидетельствуют (табл. 3) о значительном повышении разрушающего напряжения при растяжении разработанного материала после удаления замасливателя, что связано с большей возможностью проникновения связующего в освободившийся объем БТ (в том числе и за счет повышения пористости БВ).
Обработка БТ ИК-облучением излучения в тепловом модуле в течение 15 с при температуре 50°С малоэффективна.
Модификация БТ воздействием СВЧ мощностью 750 Вт в течение 1-3 мин также малоэффективна по сравнению с отжигом замасливателя с поверхности БТ (табл. 3).
Для повышения прочности рулонированного БП проводили одновременно СВЧ обработку (мощностью 750 Вт в течение 3 мин) поверхности ткани с последующим нанесением на обработанную ткань 2-4% от массы ткани 10% раствора олигооксипропиленгликоля (ООПГ) с последующей сушкой БП при 250°С в течение 1 часа.
С учетом технико-экономических затрат более эффективным является метод предварительного отжига БТ при 250°С в течение 30 мин.
Как показывает анализ данных (табл.3), при одновременном воздействии СВЧ и ООПГ происходит повышение прочности на 28% относительно образца с немодифицированной БТ, на 22% относительно образца с БТ, модифицированной только СВЧ в течение 3 мин. Следовательно, эффективными методами модификации, обеспечивающими аналогичный комплекс свойств, являются СВЧ обработка с последующим нанесением ООПГ и удаление технологических препаратов (отжиг) с поверхности ткани. С учетом технико-экономических затрат более эффективным является метод отжига БТ при 250°С в течение 30 мин.
Таблица 3
Физико-механические характеристики модифицированного рулонированного
базальтопластиха
| Композиция Вид модификации Разрушающее напряжение, ар, МПа Относительное удлинение, е, % 1 Теплостойкость за 2 ч, при 100°С Водонепроницаемость за 72 ч при давлении 0,001 МПа и о Ъ м § а-8 л § ° § 11 § ® а 2 Д
2слоя ПЭ + слой БТ +2слоя ПЭ первичный без модификации 152 15 без изменения абсолютная отсутствие трещин
отжиг замасливателя 198 7
ИК-облучение 156 8,8
СВЧ 3 мин 162 7
СВЧ 2 мин 149 7,5
СВЧ 1 мин 148 8,5
СВЧ 3 мин+ООПГ 195 8,7
слой ПЭ +слой БТ +слой ПЭ вторичный без модификации 100 9
отжиг замасливателя 123 6,7
ИК-облучение 108 7,5
СВЧ 3 мин 106 7,8
СВЧ 2 мин 102 8
СВЧ 1 мин 102 8,5
Эти данные позволяют считать целесообразным применение пленки как из первичного, так и из вторичного ПЭ для получения рулонированного БП, так как образцы имеют существенно более высокие теплостойкость и механические свойства, гибкость (табл. 4), чем битумный материал на основе стекловолокон, выпускаемый в соответствии с ГОСТ 30547-97.
Определение механизма взаимодействия между компонентами композиции проводили методом инфракрасной спектроскопии (ИК-спектроскопии).
Таблица 4
Сравнительные характеристики разработанного рулонированного БП из первичного ПЭ с рулонным материалом на основе стекловолокон
1 Слоистая композиция Вид модификации Разрушающие нагрузки, Н/МПа Относительное удлинение, % Теплостойкость за 2 ч, при температуре,°С Водонепроницаемость за 72 ч при давлении 0,001МПа Гибкость на брусе R = 5 мм, при температуре, С
без модификации 1140/152 15
2слоя ПЭ отжиг замас-ливателя 1540/198 7
ИК- облучение
+ слой БТ +2слоя ПЭ первичного 1170/156 8,8 100 абсолютная минус 20
СВЧ 3 мин 1215/162 7
СВЧ 2 мин 1117/149 7,5
СВЧ 1 мин 1110/148 8
СВЧ 3 мин + ООПГ 1462/195 8,7
Рулонный битум-
ныи материал на основе стекловолокон по ГОСТ - 294/- 70 абсолютная 0
30547-97
Примечание: в числителе - разрывное усилие при растяжении, Н, в знаменателе - разрушающее напряжение при растяжении <тр, МПа.
На ИК-спектре базальтовой ткани (рис. 1, кривая 1) наблюдается относительно интенсивная полоса поглощения с максимумом при 3417 см"1, обусловленная валентными колебаниями vs адсорбированных на поверхности базальтовых нитей молекул воды. Полоса сравнительно широкая вследствие того, что поверхность базальтовой ткани химически и энергетически неоднородна, и, следовательно, распределение адсорбированных молекул воды по энергиям водородных связей неоднородно.
Широкая интенсивная полоса с максимумом при 1145 см"1 обусловлена валентными колебаниями vs связи Si-О в цепочечном кремнекислород-ном мотиве полевых шпатов плагиоклазовой серии: анортита Ca0-Al203-2Si02, альбита КагО'А^Оз'бБЮг и битовнита - твердого раствора между ними. По числу тетраэдров [SiOi]4", составляющих период повторяемости в цепочке [8Юз]„, различают цепи с одним, двумя, тремя, четырьмя, пятью, семью тетраэдрами. Основными активными группами
являются связи 81-0, А1-0 и кремнийкислородные мостики 81-0-31 и 0-810. В состав базальта в качестве примеси входит ортосиликат оливин - 2РеО-БЮ2, структурной единицей которого является изолированный тетраэдр [БЮ^4". Вследствие неоднородности распределения связи ЭьО и других связей в структуре базальта полоса поглощения широкая. Очень слабый максимум при 800 см'1 - валентные колебания связи БьО в изолированных тетраэдрах. Очень слабый максимум при 1750 см'1 обусловлен валентными колебаниями ионов гидроксония НзО+.
Данные рис. 1 и 2 показывают, что для всех образцов БТ+ПЭ более чем в два раза увеличивается относительная интенсивность полосы поглощения валентных колебаний СНг-групп с максимумами при 2922 и 2852 см"1. Это объясняется наличием в образцах как первичного, так и вторичного ПЭ. Однако смещения этих максимумов в ИК-спектрах всех образцов не наблюдается. Это значит, что взаимодействие ПЭ пленок с активными центрами поверхности ЕТ не отражается на силе связей -С-С-С- и -С-Н-. Но деформация этих связей, т.е. изменение валентных углов между связями происходит и доказательством этому является присутствие в ИК-спектрах всех образцов максимумов при 1466 и 1469 см'1, обусловленных деформационными ножничными колебаниями СН2-групп. Имеется максимум при 1375 см"1, также обусловленный деформационными колебаниями СН2-групп. Наблюдается смещение полосы поглощения валентных колебаний связи Б1-0 в сторону больших длин волн, т.е. в сторону уменьшения частоты колебаний связи БьО, что обусловлено взаимодействием активных групп поверхности §¡-0 с макромолекулами ПЭ.
Рис. 1. ИК-спектры: 1 - базальтовая ткань; 2-2 слоя ПЭ + БТ с замасливателем + 2 слоя ПЭ первичного; 3-2 слоя ПЭ + БТ отжиг + 2 слоя ПЭ первичного
Рис. 2. ИК-спектры: 1 - базальтовая ткань; 2 - слой ПЭ + ВТ с замасливателем + слой ПЭ вторичного; 3 - слой ПЭ + БТ отжиг + слой ПЭ вторичного
Оценку термостойкости полученных материалов проводили методом термогравиметрического анализа. Разработанные ПКМ характеризуются малыми потерями массы вплоть до 300 С (табл.5).
Данные термогравиметрического анализа свидетельствуют о том, что потери массы при 600°С меньше на 24 % для рулонированного материала на основе модифицированной методом отжига БТ, чем не модифицированной.
При применении вторичного ПЭ для получения кровельного ПКМ потери массы, по данным ТГА, снижаются по сравнению с ПКМ на основе первичного ПЭ и составляют 30 и 37 % соответственно. Это свидетельствует о более глубоком протекании процесса структурирования при переработке вторичного ПЭ, что приводит к более высокой термостойкости. Это еще раз свидетельствует об эффективности и целесообразности применения вторичного ПЭ для формования многослойных пленочных материалов.
Результат исследования ПКМ методом рентгеноструктурного анализа (табл. 6), показывает, что при совмещении ПЭ пленок с БТ повышается степень кристалличности сформованного БП. Это объясняет их повышенную тепло-, термо- и водостойкость.
В последнее время значительно вырос интерес к вопросам защиты окружающей среды от вредных промышленных выбросов, загрязняющих атмосферу. В связи с этим разрабатываются малоотходные технологические процессы с использованием экологически чистых материалов.
Таблица 5
Дифференциально-термический анализ разработанных материалов
Состав Основные стадии деструкции Потери при темпе массы, % ратурах, °С Й л 1
11с1к_»°С Тшах ША, % Штах о о о о <ч о о СП о о ■«а- о о Ц-1 о о ю
2 слоя ПЭ + слой БТ + 2 слоя ПЭ первичного 160-240 200 330-540 390;470 (М 2 10-37 18;35 0 2 7 20 37 37 32,95
2 слоя ПЭ + слойБТ с отжигом + 2 слоя ПЭ первичного 170-240 210 340-530 470 <Ы 2 8-28 26 0 2 7 15 28 28 36,3
слой ПЭ + слой БТ + слой ПЭ вторичного 150-240 200 360-530 470 М 2 11-30 27 0 2 8 17 30 30 24,8
слой ПЭ + слой БТ с отжигом + слой ПЭ вторичного 110-250 210 350-520 460 М 0 11-28 26 0 0 7 15 28 28 26,9
Таблица 6
Степень кристалличности ПКМ на основе первичного ПЭ
Композиция Степень кристалличности, %
ПЭ исходный 54
БП включает 2 слоя ПЭ + БТ + 2 слоя ПЭ 66
Учитывая, что БП представляют особый интерес как строительные материалы широкого назначения, проводили изучение их токсичности по выделению газообразных веществ в интервале температур 50 - 100°С методом ступенчатой газовой хроматографии на хроматографе «Кристалл».
При воздействии температур >140°С на ПЭ возможно выделение формальдегида и ацетальдегида, содержание которых допускается ГОСТом в количестве 0,5 и 5 мг/м3 соответственно. При исследовании образцов, изготовленных из первичного и вторичного ПЭ, выделения этих продуктов не обнаружено (рис. 3).
Рис. 3. Хроматограмма образцов: 1 - 2 слоя ПЭ первичного+БТ+2 слоя ПЭ первичного;
2 - слой ПЭ вторичного + БТ + слой ПЭ вторичного
Так как ПЭ относится к группе горючих материалов (КИ = 17,5), что ограничивает его применение в качестве кровельного материала, с целью снижения горючести разработанного БП применялись различные модификаторы, содержащие ингибиторы процесса горения: [фосфогипс (ФГ), хлорпарафин (ХП 1100)], а также соединение, способное разлагаться с выделением негорючих газов (С02 и др.) - карбонат кальция (СаСОз). На лицевую сторону материала напыляли данные соединения в количестве 2530 % от массы ПЭ.
С учетом назначения разработанного БП в качестве кровельного материала испытание образцов проводили на скорость распространения пламени (РП) по горизонтальной поверхности. При поджигании БП на воздухе в течение 120 с пламенем газовой горелки установлено отсутствие воспламенения.
Эти данные позволяют рекомендовать разработанный БП в качестве кровельного материала (ГОСТЗ 0444-94).
Для изучения хемостойкости БП образцы экспонировались в течение 100 часов в 2н НС1 и в 2н №ОН. Как видно (табл. 7), прочность БП при экспонировании в водном растворе кислоты снижается на 11 %, а в 2н НаОН - 14 %, что значительно меньше, чем исходного волокна, для которого потери прочности составляют 50 %. Отсюда следует вывод, что защищенные полиэтиленом волокна более хемостойки, что обеспечивает устойчивость БП в агрессивных средах.
Таблица 7
Изменение механических характеристик БП после экспонирования в течение ] 00 ч
в агрессивных средах
Композиция Разрушающее напряжение при растяжении, сгр, МПа
исходный 2нНС1 2н ШОН
2 слоя ПЭ + слой ВТ + 2 слоя ПЭ первичного 198 177 174
слой ПЭ + слой БТ + слой ПЭ вторичного 123 110 106
Для испытания разработанного материала на долговечность образцы экспонировались в условиях внешних воздействий окружающей среды в течение 9 месяцев. Анализ данных табл. 8 показывает, что воздействие климатических факторов незначительно снижает физико-механические характеристики разработанного материала (от 4,5 до 7 %).
Таблица 8
Изменение физико-механических характеристик БП после воздействия окружающей среды в течение 9 месяцев
Слоистая | композиция Вид модификации Разрушающие нагрузки, МПа* Относительное удлинение, % Теплостойкость в течение 2 ч, при температуре,°С Водонепроницаемость в течение 72 ч при 0,001 МПа Гибкость на брусе Я = 5 мм, при | температуре,"С ( |
2 слоя ПЭ + слой БТ +2 слоя ПЭ первичного без модификации 152/142 15 100 абсолютная минус 20 1
отжиг замас-ливателя 198/187 7,2
посыпка ФГ 198/190 6
слой ПЭ + слой БТ + слой ПЭ вторичного без модификации 100/93 9
отжиг замас-ливателя 123/116 6,7
посыпка ФГ 123/117 6,5
Примечание*: в числителе - разрушающее напряжение до испытания, в знаменателе -разрушающее напряжение после испытания.
Как видно (табл. 9), разработанный материал обладает физико-механическими свойствами и превосходит применяемые в настоящее время отечественные кровельные материалы.
Сравнительные характеристики разработанного кровельного материала с аналогами
Таблица 9
Марка кровельного материала Тип материала Разрушающее напряжение, ар, МПа Разрывное усилие, Рр, Н Относительное удлинение, е,% Гибкость при температуре °С на брусе Водопоглощение за 24 ч, % | Водонепроницаемость при 0,001 МПа за 72 ч Теплостойкость в теч.2 ч,°С
5 мм 15 мм 25 мм
Требования ГОСТ 30547-97«Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные» полимерные битумно-полимерные битумные 8 294 294 200 -20 -15 0 2 абсолютная +85 +70
Разработанный материал в СГТУ ПЭ пленка +БТ 198 1540 15-7 -20 1,1 абсолютная +100
Стеклогидроизол, ООО «Завод кровельных материалов», г. Кострома битум + СТ 5 735 3 0 +65
Саратмаст, ОАО «Саратовский НПЗ» битум+ СТ 784 0 абсолютная +85
Саркров, ОАО «Саратовский НПЗ» битум+СТ битум+СХ 800 300 0 0 абсолютная +85
Сарфлекс-К, «Саратовский НПЗ» битум с ТЭП+ СТ 300 -25 +85
Экофлекс, «ТехноНиколь» г. Москва битум с ТЭП+СТ битум с ТЭП +полиэстер 780 670 -5 -5 абсолютная +120
Примечание: СБС - стирол-бутадиен-стирол, ТЭП - термоэластопласт, СТ - стеклоткань, СХ - стеклохолст
Выводы
• Впервые разработана технология БП на основе БТ и ПЭ пленок, обеспечивающая резкое возрастание эксплуатационных характеристик БП по сравнению с битумсодержащими кровельными материалами, выпускаемыми в промышленных масштабах.
• Установлено, что сформированные по разработанной технологии БП характеризуются повышенными физико-химическими и механическими свойствами, термостойкостью, хемостойкостью, водонепроницаемостью и долговечностью. Эти ценные свойства привносятся в БП главным образом структурой и химическим составом БТ, ее физическими и механическими характеристиками.
• Доказаны эффективность и целесообразность применения пленок из первичного и вторичного ПЭ (отходы производства) для формирования БП, которые по физико-механическим и химическим характеристикам превосходят аналоги на основе битума и стеклоткани.
• Показана целесообразность и эффективность модификации БТ методом отжига замасливателя с поверхности нити, что обеспечивает повышенное взаимодействие компонентов в структуре БП и значительно повышает химические и физико-механические характеристики.
• Установлена возможность признания разработанного БП устойчивым к горению путем применения для посыпки фосфогипса - отхода производства химических удобрений.
Основные положения и результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:
1. Гончарова, Т. П. Исследование рулонированного материала на основе базальтовой ткани и полиэтиленовых пленок методом инфракрасной спектроскопии / Т. П. Гончарова, С. Е. Артеменко, Ю. А. Кадыкова, В. Н. Вернигорова // Пластические массы. - 2007. - № 1. - С. 23-26.
2. Гончарова, Т. П. Полифункциональные материалы на основе полиэтиленовой пленки и базальтовой ткани / Т. П. Гончарова, С. Е. Артеменко, Ю. А. Кадыкова // Перспективные материалы. - 2007. - № 1. - С. 66-68.
3. Гончарова, Т. П. Физико-механические свойства рулонированного базальтопластика на основе полиэтиленовой матрицы и базальтовой ткани / Т. П. Гончарова, С. Е. Артеменко, Ю. А. Кадыкова // Пластические массы.-2006. -№12. -С. 29-30.
4. Гончарова, Т. П. Рулонный изоляционный материал на основе базальтовой ткани и термопластичной матрицы / Т. П. Гончарова, С. Е. Ар-
теменко, Ю. А. Кадыкова // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2006. -№ 4 (16). Вып. 1. - С. 29-31.
5. Гончарова, Т. П. Базальтопластики на основе полиэтилена и пропилена / Т. П. Гончарова, С. Е. Артеменко, Ю. А. Кадыкова // Композиты XXI века: докл. Междунар. симпозиума восточно-азиатских стран по полимерным композиционным материалам и передовым технологиям, Саратов, 20-22 сентября 2005 г. - Саратов: СГТУ, 2005. - С. 155-157.
6. Гончарова, Т. П. Многослойные полиэтиленовые пленки, армированные базальтовой тканью / Т. П. Гончарова, С. Е. Артеменко, Ю. А. Кадыкова // Перспективные полимерные материалы. Альтернативные технологии. Переработка. Применение. Экология: докл. Междунар. конф. «Композит 2004», Саратов, 6-8 июля 2004 г. - Саратов, 2004. - С. 155-157.
7. Заявка № 2006122144. Рулонный изоляционный материал / Т. П. Гончарова, С. Е. Артеменко, Ю. А. Кадыкова. Заявл. 20.06. 2006 (предложена технология совмещения термопластичной матрицы с базальтовой тканью).
Подписано в печать 22.03.07 Формат 60x84 1/16
Бум. офсет. Усл. печ.л. 1,1 Уч.-изд.л. 1,0
Тираж 100 экз. Заказ 84 Бесплатно
Саратовский государственный технический университет
410054, Саратов, Политехническая ул., 77 Отпечатано в РИЦ СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гончарова, Татьяна Павловна
Введение.
ГЛАВА 1. Литературный обзор.
1.1. Полиэтиленовые пленки.
1.1.1.Общие сведения о полиэтилене и полимерных пленках.
1.1.2. Свойства и модификация полиэтиленовой плёнки.
1.1.3. Применение полиэтиленовой плёнки.
1.1.4. Производство изделий методом каландрования.
1.2. Базальтоволокнистые наполнители для армирования ГЖМ.
1.2.1 .Свойства базальтовых волокон.
1.2.2.Производство базальтовых волокон.
1.2.3.Области применения базальтовых волокон.
1.2.4. Базальтовые волокна и ткани - эффективный наполнитель ПКМ.
1.2.5 Модификация базальтопластиков.
1.3.Кровельные материалы в России и за рубежом.
1.3.1.Состояние проблемы кровельных материалов.
1.3.2. Устройство кровель из рулонных материалов.
ГЛАВА 2. Объекты, методики и методы исследования.
2.1 .Объекты исследования.
2.2.Методы исследования.
2.2.1 .Методики испытания по ГОСТ.
2.2.2.Метод термогравиметрического анализа.
2.2.3.Метод ступенчатой газовой хроматографии.
2.2.4.Метод инфракрасной спектроскопии.
2.2.5.Метод рентгеноструктурного анализа.
ГЛАВА 3. Изучение влияния технологических параметров на свойства полимерного композиционного материала.
3.1.Технология процесса производства рулонных материалов.
ГЛАВА 4. Модификация БТ с целью повышения комплекса физикохимических и механических свойств рулонированного материала.
4.1. Изучение влияния различных методов модификации на свойства базальтопластика.
4.2.Технологическая схема производства рулонного материала.
4.3.Изучение сфер использования базальтовой ваты.
Введение 2007 год, диссертация по химической технологии, Гончарова, Татьяна Павловна
Полимерные композиционные материалы обладают уникальным комплексом свойств, не имеющих аналогов среди традиционных конструкционных материалов. Они нашли применение в различных областях промышленности, транспорта, бытового сектора. В связи с этим, неуклонно растут темпы производства полимерных материалов и расширяются области их применения.
Широкое разнообразие свойств пластмасс, в частности полиэтилена, определяет его использование в промышленности. Выбор данного сырья связан с доступной и широкой сырьевой базой, большим выбором способов и простотой переработки, а также относительно низкой стоимостью. Большая часть выпускаемых полимеров используется для получения полиэтиленовой пленки, которая находит применение практически во всех отраслях промышленности.
Основным путем получения пленочных материалов с заданным комплексом свойств является конструирование композиционных пленочных материалов.
Армированные пластики являются одним из наиболее перспективных полимерных композиционных материалов (ПКМ). Сочетание высокой прочности с малым удельным весом обеспечивает их успешное применение в различных конструкциях, особенно там, где требуется экономия веса.
В настоящее время среди армирующих материалов доминирует стеклянное волокно. По ряду таких важных характеристик, как теплостойкость или удельная прочность, стекловолокно намного уступает углеродному. Но из-за дешевизны и вполне приемлемых свойств около 60% объема выпуска стекловолокна используется для изготовления композитов на его основе.
Рулонированные кровельные материалы на основе стеклянных и других волокон применяются во многих отраслях промышленности и сельского хозяйства: для защиты от повышенных температур и теплового излучения; для защиты от воды в качестве укрывного материала; для теплиц в сельском хозяйстве; для тепловой защиты промышленного оборудования; для защиты древесины и всех видов электрокабелей, эксплуатируемых как на открытом воздухе, так и внутри жилых и производственных помещений; для гидроизоляции строительных конструкций; в вагоностроении применяется в качестве паронепроницаемой прокладки в пассажирских вагонах, а так же в полках и креслах вагонов, влагостойких изоляционных покрытий и др.; в электротехнической промышленности используется как изоляционный материал для воде- и грязезащиты и т.д.
В последнее время к самым эффективным и перспективным волокнам для армирования ПКМ относят базальтовые волокна (БВ), полученные из природного минерала базальта.
Базальты - многокомпонентная физико-химическая система, состав которой характеризуется широким спектром окислов и в зависимости от месторождения различается незначительно.
К настоящему времени исследовано значительное количество месторождений базальтов. По данным института «Теплопроект» (г. Москва) Россия и СНГ обладают практически неограниченными запасами базальтов, диабазов, габбро и их аналогов, суммарный запас которых 197 млн.м . Так, месторождения базальтов широко распространены на Камчатке, Курильских островах, в Хабаровском и Приморском краях, в Биробиджанской и Амурской областях, практически повсеместно в СНГ - в Армении, Грузии, Киргизии. В настоящее л время суммарная добыча базальта составляет 29 тыс.м в год. По данным геологов в бывшем СССР разведано более 150 месторождений, пригодных к промышленным разработкам. Наиболее перспективны в РФ месторождения базальта «Мяндуха» (Архангельская обл., Плесецкий р-н), «Голодай гора» (Карелия), «Круторожино» (Оренбургская обл.), «Учалинское» (Башкортостан), т. к. в этих регионах более развита промышленность.
Актуальность темы: В настоящее время в России наблюдается резкое увеличение объемов капитального строительства. Строительство жилых, промышленных и гражданских зданий, подземных и гидротехнических сооружений, требует быстрого развития и постоянного технического совершенствования традиционных высокозатратных технологий изоляции зданий и сооружений.
Более 40% повреждений зданий приходится на кровли. Анализ отечественного и зарубежного опыта показывает, что один из путей решения проблем устройства и эксплуатации мягких кровель - повышение их надежности и долговечности - может быть успешно осуществлен при использовании полимеров.
Кровли, выполненные из традиционных материалов с применением битума, сложны в устройстве. Из-за специфических свойств битумов работы по наклейке многослойного ковра выполняются сезонно. Они сложно поддаются механизации (уровень механизации не превышает 10-20%).
Наибольшее распространение найдут в ближайшее время гидроизоляционные материалы с применением полиэтилена. Полиэтиленовые пленки имеют перед традиционными битумными материалами преимущество в том, что они гнилостойки и не разрушаются бактериями. Кроме того, полиэтиленовые пленки значительно эластичнее и тоньше рубероида, пергамина, гидроизола и поэтому гидроизоляция из них хорошо сочетается с основным материалом конструкции.
В последнее время к самым эффективным и перспективным волокнам для армирования полимерных композиционных материалов относят базальтовые волокна, полученные из природного минерала базальта. Россия обладает огромными запасами горных пород габбро-базальтовой группы. Разработаны технологии переработки базальта в высококачественные минеральные волокна, нити, ровинги, нетканые холсты, ткани и др. ассортимент.
В настоящее время возросло количество предприятий, выпускающих базальтовые волокна. На сегодняшний день в Российской Федерации БВ выпускают в г.г. Красноярске, Брянске, Москве, Дубне, в то время как производство стеклянных волокон в РФ по разным причинам развивается слабо. Выбор базальтовой ткани БТ обусловлен возможностью создания на ее основе рулони-рованных материалов с большими прочностными свойствами и долговечностью в сравнении с битумными рулонными материалами на основе стеклоткани.
Целью настоящей работы является создание научно-обоснованной технологии получения рулонированных ПКМ на основе полиэтиленовых пленок и базальтовой ткани, обладающих необходимым комплексом свойств для его использования в строительстве, сельском хозяйстве, строительстве дорог и др.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
• установление закономерностей и параметров технологии армирования полиэтиленовых пленок (ПЭ) базальтовой тканью (БТ) методом каландрования;
• изучение современными методами исследования механизма взаимодействия и структуры ПКМ в системе полимерная матрица - базальтовая ткань;
• определение физико-химических и механических характеристик немоди-фицированных и модифицированных ПКМ на основе БТ и пленок из первичного и вторичного ПЭ.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые доказана целесообразность и эффективность формования рулонированного ПКМ на основе БТ и ПЭ пленок методом каландрования и установлено:
• установлен механизм взаимодействия в системе ПЭ-БТ, выразившийся в образовании водородных связей между кислородом базальтового волокна и водородом ПЭ;
• доказано повышение степени кристалличности сформированного ПКМ с 54 до 66% за счет повышения подвижности структурных образований при воздействии температур;
• определено увеличение термостойкости (на 20-30°С) ПКМ на основе модифицированной отжигом БТ;
• показана возможность регулирования свойств рулонированного БП различными способами модификации.
Практическая значимость работы состоит в получении рулонного материала на основе БТ и ПЭ пленок, который может быть рекомендован в качестве кровельного и гидроизоляционного материала в строительстве, сельском хозяйстве, при строительстве дорог и т.д. и изучены свойства ПКМ на основе БТ и пленок из первичного и втопичного ПЭ.
Заключение диссертация на тему "Технологические особенности создания рулонных кровельных материалов на основе базальтовых наполнителей и полиэтиленовых пленок"
Выводы
• Впервые разработана технология БП на основе БТ и ПЭ пленок, обеспечивающая резкое возрастание эксплуатационных характеристик БП по сравнению с битумсодержащими кровельными материалами выпускаемыми в промышленных масштабах.
• Установлено, что сформированные по разработанной технологии БП характеризуются повышенными физико-химическими и механическими свойствами, термостойкостью, хемостойкостью, водонепроницаемостью и долговечностью. Эти ценные свойства привносятся в БП главным образом структурой и химическим составом БТ, ее физическими и механическими характеристиками.
• Доказаны эффективность и целесообразность применения пленок из первичного и вторичного ПЭ (отходы производства) для формирования БП, которые по физико-механическим и химическим характеристикам превышают аналоги на основе битума и стеклоткани.
• Показана целесообразность и эффективность модификации БТ методом отжига замасливателя с поверхности нити, что обеспечивает повышенное взаимодействие компонентов в структуре БП и значительно повышает химические и физико-механические характеристики.
• Установлена возможность признания разработанного БП устойчивым к горению путем применения для посыпки фосфогипса - отхода производства химических удобрений.
• Впервые показана эффективность использования для формирования БП базальтовой некондиционной ваты и вторичных ПЭ и ПП.
Библиография Гончарова, Татьяна Павловна, диссертация по теме Технология и переработка полимеров и композитов
1. Поляков, А.В. Состояние и перспективы развития промышленности полиолефинов / А.В. Поляков, В.К. Бадаев. // Пластические массы. 1990. -№10.-С.11.
2. Топчиев, А.В. Полиолефины новые синтетические материалы / А.В. Топчиев, Б.А. Крендель. - М.: Изд-тво АН СССР, 1958. - 102с.
3. Мусифулин, А.Г Некоторые аспекты эффективного использования пластических масс в народном хозяйстве /А.Г. Мусифулин, В.А. Чернышев // Пластические массы. 1976. - №8. - С. 17-19.
4. Технология переработки полимеров. Основные технологии переработки пластмасс / под ред. В.Н. Кулезнёва, В.К. Гусева. М.: Химия, 2004. - С. 14 -17.
5. Чалая, Н.М. Производство и переработка полиолефинов в России / Н.М. Чалая // Пластические массы. 2005. - №3. - С. 3-8.
6. Максимова, Н.В. Разработка стандартного образца предприятия — прочностные свойства плёнки полиэтиленовой / Н.В. Максимова // Пластические массы,- 2004. № 5. - С. 43 - 46.
7. Чалая, Н.М. Экструзия : прогрессивные технологии и оборудование в производстве пластмассовой продукции: обзор научно-технического семинара Н.М. Чалая // Пластические массы. 2005. - №6. - С. 4-6.
8. Гуль, В.Е. Физико-химические основы производства полимерных пленок / В.Е. Гуль, В.П. Дьяконова. М.: Химия, 1978. - 279с.
9. Тюганова, М.А. Трудногорючие полиэтилен и полипропилен / М.А. Тю-ганова, Н.Г. Бутылкина, Н.А. Халтуринский и др. // Пластические массы.-1996.-№5.-С. 35 -36.
10. Гуль, В.Е. Технологические основы производства плёночных материалов с жидкокристаллической структурой / В.Е. Гуль // Пластические массы.-1992.-№ 1. С. 13 -15.
11. Николаева, Н.Ю. Влияние легирующих добавок на процесс ориентации и свойства ПЭВД / Н.Ю. Николаева, Е.Д. Лебедева, Н.Н. Филиппова // Пластические массы. 1990.- №9. - С.51-54.
12. Шаровольская, JI.H. Модификация ПЭ пленок серным ангидридом / JI.H. Шаровольская, А.А. Дегтярева, А.А. Качан, В.А. Шрубович // Пластические массы. 1976. - №8. - С.38-39.
13. Данилов, В.Р. Радиационно-модифицированные изделия из полиоле-финов / В.Р. Данилов // Пластические массы. 1999. - №10. - С. 10-11.
14. Задорина, Е.Н. Прогнозирование свойств полимерных плёнок с учетом процессов их старения / Е.Н. Задорина, Е.М. Ткачева., Ю.В. Зеленев // Пластические массы.- 1995. № 1. - С.35 .
15. Тюганова, М.А. Трудногорючие полиэтилен и полипропилен / М.А. Тюганова, Н.Г. Бутылкина, Н.А. Халтуринский и др. // Пластические массы.-1996.-№5.-С. 35 -36.
16. Муравин, Л.Г. Применение полимерных и комбинированных материалов для упаковки пищевых продуктов / Л.Г. Муравин, М.Н. Толмачева, A.M. Додонов. -М.: Агропромиздат, 1985. С.53-74.
17. Иваненко, Т.А. Новые многослойные и комбинированные пленочные материалы для упаковки пищевых продуктов / Т.А Иваненко, Л.Б.Гумилевская // Пластические массы. 1985. - №12. - С.20-21.
18. Каган, Д.Ф. Многослойные и комбинированные пленочные материлы / Д.Ф. Каган, В.Е. Гуль, Л.Д. Самарина. -М.: Химия, 1989. 287с.15.
19. Яповецкий, А.В. Бутылки из ПЭВП прорыв на рынке упаковки молока / А.В. Яповецкий, В.Д. Альперин // Химическая промышленность.- 2002. - № 7.-С. 59-60.
20. Лисагорский, В.В. Полиэтиленовая упаковка молока / В.В Лисагорский // Молочная промышленность.- 2003. № 3. - С.69.
21. Воробьев, В.А. Основы технологии строительных материалов из пластических масс / В.А Воробьев. М.: Высшая школа, 1975. - С.255-237.
22. Котович, И.Н. Резервы повышения экологической чистоты и экономической эффективности применения ПЭ плёнки в защищённом грунте / И.Н. Котович // Пластические массы,-1991. - № 2. - С. 19-20.
23. Минич, А.С. Способы измерения интенсивности люминесценции фото-корректирующих ПЭ плёнок сельскохозяйственного назначения / А.С. Минич,
24. B.C. Райда., Р.А. Майер, А.П. Баталов // Пластические массы.- 1992. № 6.1. C.59-60.
25. Акутин, М.С. Материалы повышенной прочности на основе полиоле-финов и полиамидов с регулируемой структурой / М.С. Акутин, M.J1. Кербер, Е.Д. Лебедева, Т.П. Кравченко// Пластические массы.- 1992. № 4. - С. 10 - 22.
26. Применение плёночных материалов в медицине / В.Е. Гуль // Полимерные плёночные материалы. М.: Изд-во Химия, 1976. - С. 97 - 99.
27. Такахаси, Г. Пленки из полимеров: пер. с яп. / Г. Такахаси . -Л.: Химия, 1971.-151с.
28. Холмс-Уолкер, В.А. Переработка полимерных материалов: пер с англ./ В.А. Холмс-Уолкер. М.: Химия, 1979. - 304с.
29. Шембель, А.С. Сборник задач и проблемных ситуаций по технологии переработки пластмасс /А.С. Шембель, О.М. Антипина.- Л.: Химия, 1990. -272с.
30. Бортников, В.Г. Производство изделий из пластических масс: уч.пособие для вузов. / В.Г. Бортников. Казань: Дом печати.- Т.2. - 2002. -399 с.
31. Производство изделий из полимерных материалов: уч. пособие / В.К. Крыжановский, М.Л. Кербер, В.В. Бурлов и др. СПб.: Профессия, 2004. -464с.
32. Основы технологии переработки пластмасс: учебник для вузов / С.В. Власов, Л.Б. Кандырин, В.Н. Кулезнев и др. М.: Химия, 2004. - 600с.
33. Завгородний В.К. Оборудование предприятий по переработке пластмасс / В.К. Завгородний, Э.Л. Калинчев, Е.Г. Махаринский. JL: Химия, 1972. -463с.
34. Головкин, Г.С. Совмещение волокнистых наполнителей с термопластичными связующими / Г.С. Головкин // Пластические массы.- 1984. №12. -С.23-25.
35. Шадчина, З.М. Базальтопласты перспективные конструкционные материалы / З.М. Шадчина, В.В. Окороков, Е.Б. Тростянская // Новые материалы и технологии машиностроения : тез. докл. науч.-техн. конф., Москва, 18-19 нояб. 1993г. -М., 1993.-С.89
36. Наполнители для полимерных композиционных материалов : пер. с англ. под ред. П.Г. Бабаевского. М.: Химия. - 1981. - 736с.
37. Имамутдинов М. Эффект «грязного» стекла / М. Имамутдинов, Г. Переходов // Эксперт. 2001.- №37. -С.64-67.
38. Андреевская, Г.Д. Адгезия эпоксидных смол к волокнам из базальта / Г.Д. Андреевская, Ю.А. Горбаткина, И.Д. Ладыгина // Физико-химия и механика ориентированных стеклопластиков: сб.науч. тр.- М.: Наука, 1966. С.80-83.
39. Свойства расплавов основных магматических пород Украины и волокон на их основе / В.А. Дубровский, М.Ф. Махова, В.А. Рычко и др. // Волокнистые материалы из базальтов Украины: сб. статей. Киев : Наукова думка, 1971.- С. 5-12.
40. Мясников, А.А. Выбор состава горных пород для получения волокон различного назначения /А.А. Мясников, М.С. Асланова // Стекло и керамика. -1965. №3. - С.12-15.
41. Джигирис, Д.Д. Основы производства базальтовых волокон и изделий / Д.Д. Джигирис, М.Ф Махова. М.: Теплоэнергетик, 2002. - 416с.
42. Уваров, А.С. Технология изготовления базальтового волокна и изделий на его основе / А.С. Уваров // Строительные материалы. 1998. - №5. - С.4-5.
43. Пат.2105734 РФ МКИ 6 С 03 В 37/06. Способ получения супертонких базальтовых волокон / Н.В. Угренев, Т.И. Войнаровская. №95102508/03 ; заявлено 24.02.95 ; опубл.27. 02.98 // Изобретения. - 1998. - №6. - С.212.
44. А.с. 1821446 СССР, МКИ 5 С 03 В 37/06. Установка для производства базальтового волокна / Г.П. Исупов, О.А. Ермолаева, JI.B. Тимофеев (СССР). № 4921760/33; заявлено 26.03.91; опубл. 15. 06.93 // Изобретения. 1993. - №22. -С.59.
45. Пат. 2118300 РФ, МКИ 6 С 03 В 37/06. Способ получения базальтового волокна и устройство для его осуществления / Л.Г. Асланова. № 96122192/03 ; заявлено 19.11.96; опубл. 27.08.98 // Изобретения. - 1998. - №24. -С.212.
46. Соколинская, М.А. Базальтоволокнистые наполнители для композиционных материалов / М.А. Соколинская // Композиционные материалы и их применение в народном хозяйстве: тр. II Всесоюзной конф., Ташкент, 7-8 нояб., 1986. Ташкент, 1986. - С.42-47.
47. Тростянская, Е.Б. Базальтопласты / Е.Б. Тростянская, Ю.В. Кутырев // Пластические массы. №11. - С.44-46.
48. Соколинская, М.А. Прочностные свойства базальтовых волокон / М.А.Соколинская, Л.К.Забава, Т.М.Цибуля и др. // Стекло и керамика. 1991. -№10. - С.8-9.
49. Гужавин, О.В. Получение непрерывного волокна из базальта / О.В. Гу-жавин, С.В. Городецкая // Волокнистые материалы из базальтов Украины: сб. статей. Киев, 1971. - С.5-12.
50. Тропинина, JI.B. Новые ткани из базальтовых волокон / JI.B. Тропини-на, Г.Г. Васюк, B.JI. Корнюшина и др. // Химические волокна. 1995. - №1. -С.60-61.
51. Карпова, Т.Я. Структура и технологический режим получения жгутовых тканей из базальтового волокна / Т.Я. Карпова // Волокнистые материалы из базальтов Украины : сборник статей. Киев : Техника, 1971. - С.52-54.
52. Базальтовое непрерывное волокно / Д.Д. Джигирис, М.Ф. Махова, В.Д. Горбинская и др. // Стекло и керамика. 1983. №9. - С. 14-16.
53. Тутаков, О.В. Текстильная переработка базальтовой непрерывной нити, покрытой поливинилацетатной эмульсией / О.В. Тутаков, А.О. Тутаков и др. // Химические волокна. 1992. - №6. - С.52-53.
54. Дубровский, В.А. Некоторые области применения базальтового штапельного волокна / В.А. Дубровский, М.Ф. Махова, В.А. Рычко и др. // Волокнистые материалы из базальтов Украины; сб. статей. Киев, 1971. - С. 21-28.
55. Дубровский, В.А. Базальтовая вата эффективный хладо- и теплоизоляционный материал / В.А. Дубровский, М.Ф. Махова // Стекло и керамика. -1966. - №8. - С.17-19.
56. Дерикот, JI.3. Зависимость коэффициента теплопроводности базальтовой ваты от объемного веса / JT.3. Дерикот // Теплофизические свойства веществ : сб. статей. Киев, 1966. - С.32-37.
57. Джигирис, Д.Д. Акустические гипсовые плиты, армированные и заполненные базальтовыми волокнами / Д.Д. Джигирис, М.Ф.Махова, Н.П. Гребенюк и др. // Строительные материалы. 1975. - №7,- С.20-22.
58. Смерницкий, В.П. Трубы из базальтопластика для систем горячего водоснабжения / В.П. Смерницкий, Б.Е. Щербаков // Перспективные материалы. 1999. - №3. - С.21-24.
59. Кабанов, С.С. Базальтопластиковые трубы / С.С. Кабанов, Э.Л. Губарь //Химическая технология. 1994. -№2. - С.45-51.
60. Арматура из базальтопластов для бетонных конструкций / В.В.Окороков, Е.Б. Тростянская, З.М. Шадчина и др. // Пластические массы. -1991. №3. - С.61-62.
61. Пат.2054508 РФ, МКИ 6 С 04 В 5/07. Стержень для армирования бетона /Л.Г.Асланова. №93047900/33 ; заявлено 14.10.93 ; опубл. 20.02.96 // Изобретения. - 1996. - №5. - С.177.
62. Иманкулова, А.С. Текстильный материал из базальта как армирующая основа в композитах / А.С.Иманкулова, Н.К. Турусбекова // Научный альманах. Текстильная промышленность. 2005. - №7- 8. - С.26-28.
63. Теплоизоляционные плиты на основе базальтового супертонкого волокна / Д.Д. Джигирис, Ю.Н. Демьяненко, М.Ф. Махова и др. // Строительные материалы. 1976. - №9. - С.ЗО.
64. Джигирис, Д.Д. Основы технологии получения базальтовых волокон и их свойства / Д.Д. Джигирис, М.В. Махова. М.: Химия, 2000. - 520с.
65. Огарышев, С.И. Базальтовое волокно ценный материал из природного камня / С.И. Огарышев // Базальтовая вата: история и современность : сб. материалов. - Пермь, 2003. - С.85-89.
66. Базальтовые теплоизоляционные шнуры / Д.Д. Джигирис, В.И. Денисенко, П.П. Козловский и др. // Строительные материалы. 1976. - №9. -С.ЗО.
67. Боборов, Ю.Л. Долговечность теплоизоляционных минераловатных материалов / Ю.Л. Боборов. -М.: Стройиздат, 1987. 168с.
68. Земцов, А.Н. Строительная теплоизоляция и энергосбережение / А.Н. Земцов, И.Л. Николаева // Базальтовая вата : история и современность: сб. материалов. Пермь, 2003. - С.69-71.
69. Тобольский, Г.Ф. Минераловатные утеплители и их применение в условиях сурового климата / Г.Ф. Тобольский, Ю.Л. Бобров. Л. : Стройиздат, 1981. - 176с.
70. Румянцев, В.А. Многослойная теплоизоляционная система «Шуба плюс» / В.А. Румянцев, В.Н. Овчинников, В.А. Белов // Строительные материалы. 1998. - №9. - С.11.
71. Пат. 2102350 РФ, МКИ 6 С 04 В 26/02. Теплоизоляционный материал / В.И. Божко, О.М. Ященко, Л.В. Тимофеев. №96101422 ; заявлено 10.01.96; опубл. 20.01.98 // Изобретения. - 1998. - №2. - С.248.
72. Земцов, А.Н. Минеральная вата на основе горных пород. Перспективы развития производства и применения в гражданском строительстве / А.Н. Земцов // Базальтовая вата: история и современность. Пермь, 2003. - С.41.
73. Баштанник, П.И. Базальтопластики антифрикционного назначения на основе полипропилена / П.И.Баштанник, В.Г.Овчаренко // Механика композитных материалов. 1997. - Т.ЗЗ, №3 - С.417-421.
74. Баштанник, П.И. Влияние параметров комбинированной экструзии на механические свойства базальтопластиков на основе полипропилена / П.И. Баштанник, В.Г. Овчаренко, Ю.А. Бут // Механика композитных материалов. -1997. Т.ЗЗ, №6. - С.845-850.
75. Соколинская, М.А.Свойства базальтопластиков и перспективы их применения / М.А. Соколинская, Л.К. Забава, В.В. Борисов // http : /www.basaltfibre.com/library/articles/svoystva2.htm.
76. Третьяков, А.О. Влияние поверхностной обработки БВ уротропином на механические свойства полимерной композиции / А.О. Третьяков // Химическая промышленность. 2005. -№11.- С.551-555.
77. Могилевский, В.Д. Полифункциональные изоляционные рулонные материалы / В.Д.Могилевский, Я.И. Зельманович, В.М. Иванов и др. // Строительные материалы. 2002.- №12. - С.21-23.
78. Мазалов, А.Н. Некоторые нормативно-технические вопросы применения, оценки и выбора кровельных и изоляционных материалов / А.Н.Мазалов, А.М.Сергеев // Строительные материалы. 2002. -№12. - С.24-26.
79. Елфимов, А.И. Состояние и перспективы развития производства кровельных материалов на период до 2005г. / А.И. Елфимов // Строительные материалы. 1999. - №12. - С. 16-17.
80. Валиев, Д.А. Экономический аспект выбора материалов для ремонта кровель / Д.А Валиев // Строительные материалы. 2002. - №12. - С.17-18.
81. Попов, К.Н. Современные кровельные материалы / К.Н. Попов, М.Б. Каддо // Строительные материалы. 1999. - №12. - С.5-6.
82. Соколовский, В.Т. Изоляционные работы / В.Т. Соколовский. JI.-M.: Стройиздат, 1966. - 269с.
83. Попченко, С.Н. Справочник по гидроизоляции сооружений / С.Н. Поп-ченко. JL: Стройиздат, 1975. - 230с.
84. Белевич, В.Б. Справочник кровельщика / В.Б. Белевич, Г.Н. Бурмистров. М.: Высшая школа, 1995. - 207с.
85. Комар, А.Г. Строительные материалы и изделия / А.Г Комар. М.: Высшая школа, 1983. - С.424-432.
86. Сокова, С.Д. Потенциальные возможности устройства и ремонт кровель и технологические решения по выбору кровельных материалов / С. Д. Сокова // Строительные материалы. 1996. -№11.- С.2-4.
87. Технология строительного производства : справочник / под. ред. СЯ.Луцкого, С.С. Атаева, Л.И.Бланк и др. М.: Высшая школа, 1991. - 384с.
88. Пат. 2263186 РФ, МПК 7 Е 04 В 1/62, В 32 В 11/00. Изоляционный материал /Я.И.Зельманович, В.Д.Могилевский (РФ) №2004105796/03; Заявлено 27.02.2004; Опубл. 27.10.2005 // Изобретения.- 2005. - №30. - С.733-734.
89. Гликин, С.М. Потенциальный срок службы кровель из полимерных материалов на основе СКЭПТ / С.М. Гликин, А.В.Пешкова // Строительные материалы. 2003. - №12. - С.2-5.
90. Могилевский, В.Д. Система показателей качества битумных гидроизоляционных материалов и покрытий на их основе / В.Д.Могилевский, Я.И.Зельманович // Строительные материалы. 2003. - №12. - С.9-11.
91. Горелов, Ю.А. Перспективные материалы кровельной компании «Тех-ноНИКОЛЬ» / Ю.А. Горелов // Строительные материалы. 2002. - №12. - С. 1617.
92. Никифоров, И.А. Устройство кровли из рулонных материалов / И.А. Никифоров. -М.: Стройиздат, 1981. 141с.
93. Бурмистров, Г.Н. Кровельные материалы / Г.Н. Бурмистров. М.: Стройиздат, 1984. - 145с.
94. Воробьев, В.А. Основы технологии строительных материалов из пластических масс / В.А Воробьев. М.: Высшая школа, 1975. - 280с.
95. Шульженко, Ю.П. Полимерные кровли основные проблемы и опыт применения / Ю.П. Шульженко // Строительные материалы. - 2002. - №12. -С.2
96. Гапль, Л. Пластмассы в строительстве : пер с чеш. / Л. Гапль. М.: Стройиздат, 1969.-С.218.
97. Гуща, Е.В. Полимерные мембраны компании «Sika-Trokal AG» для гидроизоляции в строительстве / Е.В. Гуща // Строительные материалы. 2002. - №12. - С.14-15.
98. Селефоненков, В.Е. Полимерные мембраны новые горизонты / В.Е. Селефоненков, В.М. Оськин // Строительные материалы. - 2002. - №12. - С. 1213.
99. Струсевич, В.Д. Высокообъемные ткани основа гидроизоляционных материалов / В.Д. Струсевич // Строительные материалы. - 1998. - №11. - С.38.
100. Вихрев, С. Материалы для повышения качества мягких кровель / С.Вихрев, С. Репин // Стройка. 2000. - №40.- С.З.
101. Рыбьев, И.А. Технология гидроизоляционных материалов / И.А. Рыбьев. М.: Высшая школа, 1964. - 301с.
102. Новиков, В.У. Полимерные материалы для строительства / В.У Новиков. М.: Высшая школа, 1995. - 448с.
103. Шульженко, Ю.П. К вопросу о долговечности кровель / Ю.П. Шуль-женко // Строительные материалы. 2003. - №12. - С.4-11.
104. Бондарь К.Я. Полимерные стоительные материалы : справочное пособие / под. ред. А.Г.Зайцева. М. Стройиздат, 1974. - 271с.
105. Куприянов, В.Н. Пленочно-тканевые материалы для строительных конструкций: учебное пособие / В.Н Куприянов. Казань : КИСИ, 1989. - 93с.
106. Блинов, Ю.И. Тентовые конструкции / Ю.И Блинов. М.: Знание, 1985.-48с.
107. Хакимуллин, Ю.Н.Эксплуатационная долговечность кровельных материалов из эластомеров / Ю.Н. Хакимуллин, Р.Г. Набиуллин, А.М.Сулейманов и др. // Строительные материалы. 1998. - №11. - С.34.
108. Бацагин, B.C. Инверсионные кровли и материалы для их устройства / B.C. Бацагин // Строительные материалы. 2002. - №12. - С.10-11.
109. Повилайтене, И. Геосинтетические материалы в строительстве и ремонте автомобильных и железных дорог / И. Повилайтене, Р. Огинскас // Строительные материалы. 2005. - №10. - с.74-75.
110. Бек-Булатов, А.И. Применеие Styrodyr ® С в автодорожном строительстве / А.И. Бек-Булатов // Строительные материалы. 2000. - №12. - с.22-23.
111. Родькин, А.П. Геосинтетические материалы для дорожного строительства / А.П. Родькин // Строительные материалы. 2000. - №12. - с.24-26.
112. Паулик, Е. Дериватограф / Е.Паулик, Ф.Паулик, М.Арнолд. Будапешт : из-во Будапештского политех, ин-та. -1981.-21 с.
113. Пилоян, О.Г. Введение в теорию термодинамического анализа. М.: Наука, 1964. - 269с.
114. Тарутина, Л.И. Спектральный анализ полимеров / Л.И.Тарутина, Ф.О. Позднякова. Л.: Химия, 1986. -248с.
115. Рабек, Я. Экспериментальные методы в химии полимеров : в 2-х частях. 4.2. / Под ред. В.В.Коршака ; пер с англ. Я.С.Выгодский. М.: Мир, 1983. -480с.
-
Похожие работы
- Физико-химические закономерности создания полимерматричных композитов функционального назначения на основе базальтовых дисперсно-волокнистых наполнителей, углеродных и стеклянных волокон
- Исследование эксплуатационных свойств конструкций кровель из наплавляемых рулонных материалов
- Совершенствование технологии устройства и ремонта утепленных покрытий с применением полимерных рулонных материалов
- Эксплуатационная надежность конструкций кровель из резино-полимерных рулонных материалов
- Метод оценки эксплуатационной надежности конструкций кровель из эластомерных рулонных материалов на основе СКЭПТ
-
- Технология неорганических веществ
- Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
- Технология электрохимических процессов и защита от коррозии
- Технология органических веществ
- Технология продуктов тонкого органического синтеза
- Технология и переработка полимеров и композитов
- Химия и технология топлив и специальных продуктов
- Процессы и аппараты химической технологии
- Технология лаков, красок и покрытий
- Технология специальных продуктов
- Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов
- Технология каучука и резины
- Технология кинофотоматериалов и магнитных носителей
- Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии
- Технология химических волокон и пленок
- Процессы и аппараты радиохимической технологии
- Мембраны и мембранная технология
- Химия и технология высокотемпературных сверхпроводников
- Технология минеральных удобрений