автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Ячеистые стеновые материалы на основе минерализованных пен из жидкого стекла

На правах рукописи

ЛЕБЕДЕВА ТАТЬЯНА АНАТОЛЬЕВНА

ЯЧЕИСТЫЕ СТЕНОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛИЗОВАННЫХ ПЕН ИЗ ЖИДКОГО СТЕКЛА

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Томск - 2004

Работа выполнена в ГОУ ВГ10 «Братский государственный технический университет» (ГОУ В ПО «БрГТУ»)

Научный руководитель

кандидат технических наук, доцент кафедры СМиТ БрГТУ С.А. Белых

Официальные оппоненты

доктор геолого-минералогических наук, профессор A.B. Мананков кандидат технических наук, главный технолог ЗАО ТЗКМиИ В.А. Майдуров

Ведущая организация -

Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)

Защита состоится 26 марта 2004 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212 265. 01 в Томском государственном архитектурно -строительном университете по адресу: 634003 г. Томск, пл. Соляная, 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Томского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан " 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор С^ги+^г Н.К. Скрипникова

2004-4 32095

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы:

Для регионов с суровыми климатическими условиями вопросы повышения энергоэффективности ограждающих конструкций, отраженные новыми требованиями СНиП И-3-79* "Строительная теплотехника", стоят особенно остро. Значительная роль в решении этих вопросов отводится внедрению энергоэффективных строительных материалов. Имеются примеры использования многослойных ограждающих конструкций с эффективным утеплителем, удовлетворяющих требованиям второго этапа СНиП Н-3-79* и нашедших широкое применение в различных регионах России. В г. Братске, при-

равненном к районам Крайнего Севера, существует потребность в новых энергоэффективных строительных материалах для ограждающих конструкций.

Немаловажным аспектом в производстве строительных материалов является рациональное использование сырьевой базы. Как показывает российский и зарубежный опыт, использование отходов промышленности в производстве строительных материалов позволяет покрыть потребность в сырьевых ресурсах, сократить затраты на изготовление строительных материалов и снизить техногенные нагрузки на окружающую среду. В городе Братске и регионе в результате работы промышленных предприятий образуется ряд многотоннажных отходов, физические свойства и химический состав которых позволяют рассматривать их как сырье высокой степени готовности для производства строительных материалов. В связи с этим задачи по разработке энергоэффетивных строительных материалов с использованием отходов про-

мышленного производства являются актуальными.

Диссертационная работа выполнялась в рамках госбюджетной тематики 67.09.91, 67.09.35, 67.09.31, в соответствии с научным направлением "Изучение и решение региональных проблем социально-экономического развития

«

и задач строительного комплекса", поднаправление "Эффективные строительные материалы на основе местного сырья и отходов промышленности".

Цель работы: разработка ячеистого стенового материала на основе минерализованных пен из жидкого стекла и технологии его производства.

Задачи работы:

1. Обоснование выбора местного техногенного сырья для получения теплоизоляционных материалов на его основе.

2. Разработка составов и способа получения минерализованных жидко-стекольных смесей и их поризации.

3. Изучение физико-химических процессов твердения минерализованных пеностекольных композиций.

4. Изучение свойств ячеистых стеновых материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла, разработка технологии их получения, проведение опытно-промышленных испытаний.

Научная новизна:

- установлена селективная последовательность введения и перемешивания компонентов пеностекольной композиции, обеспечивающая требуемую степень поризации смеси, включающая предварительное получение пены с последующим введением жидкого стекла в количестве 55 - 65 % по массе, а затем тонкодисперсных минеральных компонентов при постоянном турбулентном перемешивании;

- установлены условия формирования устойчивой пеностекольной композиции путем вспенивания жидкого стекла с силикатным модулем 2 - 3 и плотностью 1,4 - 1,3 г/см3 и его последующей минерализации до степени 0,37, что позволяет получить максимальную прочность межпоровых перегородок за счет контактного омоноличивания наполнителя жидким стеклом при сохранении требуемой степени поризации и формуемости смеси;

- установлено, что при твердении пеностекольной композиции на основе минирализованного микрокремнеземом жидкого стекла из микрокрем-

незема с добавкой кремнефтористого натрия и извести при температуре 50-60 °С синтезируются низкоосновные гидросиликаты кальция, гидросиликаты натрия и фтор - гидросиликаты, что обеспечивает получение стеновых материалов с требуемыми прочностными характеристиками и водостойкостью.

Практическая значимость:

- разработань1 составы и способ получения теплоизоляционных материалов плотностью 300-700 кг/м3 из вспененного минерализованного жидкого стекла;

- изучены технико-эксплуатационные показатели материалов из вспененного минерализованного жидкого стекла;

- результаты исследований использованы при разработке методики подбора состава, технологического регламента получения теплоизоляционных материалов из вспененного минерализованного жидкого стекла, технических условий ТУ 5767-020-02069295-2003 "Блоки стеновые мелкие из вспененного минерализованного жидкого стекла" и ТУ 5767-019-02069295-2003 "Плиты теплоизоляционные из вспененного минерализованного жидкого стекла";

- проведена промышленная апробация разработанных предложений по получению теплоизоляционных материалов из вспененного минерализованного жидкого стекла.

На защиту выносятся:

-результаты исследований влияния свойств жидкого стекла, минерализатора и степени минерализации на свойства ячеистых материалов на основе низкократных минерализованных пен из жидкого стекла;

-экспериментальные данные по оптимизации составов теплоизоляционных материалов и способа получения материалов из вспененного минерализованного жидкого стекла;

- результаты исследований основных физико-механических и технико-эксплуатационных свойств материалов из вспененного минерализованного жидкого стекла.

Апробация работы:

Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на XXI-XXII научно-технических конференциях БрГТУ (Братск, 2000-2001 г.г.), Научно-технических конференциях студентов и аспирантов "Региональные проблемы социально-экономического развития и задачи строительного комплекса" (Братск, БрГТУ, 2001-2002г.г.), Межрегиональных научно-технических конференциях "Естественные и инженерные науки - развитию регионов" (Братск, БрГТУ, 2002-2003г.г.), Межрегиональной научно-практической конференции "Охрана окружающей среды в муниципальных образованиях на современном этапе" (Братск, 2002г.), 57 и 58-й научно-технических конференциях НГАСУ (Новосибирск, 2000-2001 г.г.), Международных и Всероссийских научно-технических конференциях "Композиционные строительные материалы: Теория и практика", "Актуальные проблемы современного строительства", "Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов" (Пенза, ПГАСА, ПДЗ, 2001г.), Всероссийской научно-технической конференции "Перспективные материалы, технологии, конструкции, экономика" (Красноярск, КГАЦМиЗ, 2001г.), Втором научно-техническом семинаре "Нетрадиционные технологии в строительстве", Научно-технической конференции "Архитектура и строительство. Наука, образование, технологии, рынок" (Томск, ТГАСУ, 2001-2002г.г.), III Международной научно-практической конференции-школы-семинара молодых ученых, аспирантов и докторантов "Современные проблемы строительного материаловедения" (Белгород, БелГТАСМ, 2001г.), Втором Международном конгрессе студентов, молодых ученых и специалистов "Молодежь и наука - третье тысячелетие" (Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002г.)

Публикации:

Основное содержание работы и ее результаты опубликованы в 15 печатных трудах и защищены патентом. По результатам работы получены 4 положительных решения ФИПС о выдаче патентов.

Диссертационная работа выполнялась с 1999 по 2003 г.г. Экспериментальные работы проводились в лабораториях БрГТУ, ТГАСУ.

Автор выражает благодарность д.т.н., профессору А.И. Кудякову (ТГАСУ), к.т.н., профессору A.A. Зиновьеву (БрГТУ) за оказанную помощь, ценные советы и консультации при выполнении работы, а также д.т.н., профессору Ю.С. Саркисову (ТГАСУ), к.т.н., доценту И.О. Копанице (ТГАСУ) за I помощь при проведении физико-химических исследований.

Объем работы:

Диссертационная работа изложена на 143 страницах основного текста, содержит 39 рисунков, 32 таблицы; состоит из введения, пяти глав, основных выводов, библиографии, включающей 132 источника, 10 приложений на 58 страницах. Общий объем работы 201 страница.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, дана общая характеристика работы.

Первая глава содержит анализ теоретических предпосылок получения ячеистых материалов для ограждающих конструкций на основе вспененного минерализованного жидкого стекла.

Приоритетным направлением в вопросах повышения энергоэффективности ограждающих конструкций является использование ячеистых материалов. Исследования показали, что среди многообразия ячеистых материалов перспективными являются пенобетоны "сухой минерализации", разработанные в МИСИ им. В.В. Куйбышева профессором А.П. Меркиным и его коллегами. Характеристики ячеистых материалов в значительной степени

обусловлены используемым вяжущим. Значительный потенциал для обеспечения требуемых характеристик ячеистой структуры имеют вяжущие на основе силикатных композиций.

Управление свойствами ячеистых материалов, согласно полиструктурной теории профессора В.И. Соломатова, возможно путем целенаправленного формирования структурных микро- и макроуровней.

С целью выявления особенностей формирования макроструктуры и ее влияния на свойства композитов, полученных вспениванием вяжущего, проведен анализ работ по оптимизации порового пространства, принадлежащих ученым П.А. Ребиндеру, А.П. Меркину, Е.М. Чернышеву, А.Т. Баранову и др. В рамках этого направления изучены вопросы: теория пен и пенообразования, процессы пенообразования в вязких системах (органические и неорганические полимеры), связь свойств пен и структуры материала на их основе, процессы минерализации пен сухими тонкодисперсными компонентами. Отмечено, что на формирование макроструктуры и, следовательно, свойства материала оказывают влияние параметры вспенивания и минерализации, а именно свойства растворов пенообразователей, свойства вспениваемых материалов, режимы пенообразования и минерализации.

Теоретическими исследованиями установлено, что физико-механические свойства ячеистых материалов определяются микроструктурным строением межпоровых перегородок. С целью выявления особенностей формирования микроструктуры композиционных материалов проведен анализ работ В.И. Соломатова, А.Н. Бобрышева, Ю.С. Липатова, касающихся вопросов наполнения полимерной составляющей. Также рассмотрены приемы и методы модификации жидких стекол. Отмечено, что микроструктура композита определяется характеристиками матрицы вяжущего и характером адгезионного контакта "вяжущее - наполнитель". Наиболее значимыми факторами являются: степень наполнения, характер поверхности наполнителя, активность наполнителя по отношению к вяжущему.

Процессы структурообразования, обеспечивающие комплекс свойств ячеистых материалов, обусловлены характеристиками вяжущего, свойствами наполнителя и режимами твердения. Среди вяжущих на основе силикатных композиций преимуществом жидкого стекла является его способность на стадии приготовления смеси сохранять вязко - пластичное состояние при обычных температурах, в дальнейшем на стадии структурообразования приобретать свойства камня при температуре не более 100 °С. Исследования Тотур-биева Б.Д., Некрасова К.Д., Масленниковой М.Г., Тарасовой А.П. показали, что структурообразование вяжущих на основе силикатных композиций, в том числе жидкого стекла из силикат - глыбы, определяется соотношением ЗЮг^агОгНгО, а также физико-химической природой наполнителя. Кальций-и алюмосодержащие компоненты наполнителей способствуют выделению ► новообразований, как отмечено в работах Иващенко Ю.Г., Соломатова В.И.,

характеризующихся высокими прочностными характеристиками и водостойкостью: гидросиликатов кальция, карбосиликатов кальция, карбонатов кальция в форме кальцита, щелочных алюмосиликатов, гидроалюмосиликатов.

Приведенные закономерности структурообразования справедливы для жидкого стекла из силикат - глыбы. Наряду с этим имеется опыт получения жидкого стекла на основе отходов промышленности. На кафедре СМиТ БрГТУ, под руководством профессора Карнаухова Ю.П., разработан способ получения жидкого стекла из отхода кремниевого производства - микрокремнезема. Особенностью жидкого стекла на основе микрокремнезема является широкий диапазон свойств (силикатный модуль 1 - 4 и более, плотность 1,11 - 1,55 г/см3, рН 11,25 - 14,00) и наличие углеродистых примесей, представленных БЮ и С. Свойства указанного жидкого стекла позволяют предположить возможность его использования для получения ячеистых стеновых материалов. В качестве наполнителей в указанное жидкое стекло целесообразно предложить многотоннажные отходы промышленности: микрокремнезем, состоящий преимущественно из аморфной двуокиси кремния, и золу-

унос, химический состав которой представлен в основном алюмосиликатной составляющей. Особенностью микрокремнезема является его ультрадисперсность, что создает определенные трудности при работе с этим материалом. Однако использование высокодисперсных наполнителей в технологии сухой минерализации пены дает ряд преимуществ.

На основании проведенного анализа выдвинута рабочая гипотеза о возможности получения ячеистого стенового материала путем вспенивания жидкого стекла, его последующей минерализации тонкодисперсными наполнителями и отверждения в низкотемпературном режиме. В соответствии с рабочей гипотезой сформулированы цель и задачи исследований.

Во второй главе приведены характеристики сырьевых материалов, используемых в работе, и описание методик исследований.

В работе для изучения и оценки параметров технологических процессов, а также свойств смеси и свойств композитов использованы как стандартные методики, регламентируемые нормативными документами, так и нестандартные методики исследований. Достоверность полученных результатов гарантирована применением испытательного оборудования и средств измерения, прошедших поверку Центром стандартизации и метрологии, требуемым объемом выборки и статистической обработкой с применением современных методов обработки и анализа данных посредством интегрированного статистического пакета STADIA 6.0.

В качестве исходных компонентов использованы как традиционные, так и техногенные сырьевые материалы.

Для получения пеностекольной композиции и в качестве вяжущего использовано натриевое жидкое стекло, полученное путем растворения микрокремнезема в щелочном растворе NaOH. Свойства используемого жидкого стекла: силикатный модуль п=1-5, плотность р= 1,2-1,4 г/см3.

Для получения пен из жидкого стекла исследованы водные растворы пенообразователя "Тайга" (ТУ №13-4302007-032-92) на основе смоляных и

жирных омыленных кислот и "Морпен" (ТУ №0258-001-01013393-94) на основе триэтаноламина.

В качестве минеральных наполнителей во вспененных жидких стеклах использованы тонкодисперсные отходы: микрокремнезем и зола-унос.

Микрокремнезем (ТУ-5743-048-02495332-96) - отход, образующийся в результате осаждения на четырех этапах (полях) системы газоочистки плавильных печей производства кристаллического кремния. Микрокремнезем характеризуется истинной плотностью 2,0-2,6 г/см3, насыпной плотностью 150-300 кг/м3. Удельная поверхность, по оценке разных исследователей, колеблется 1000-2500 м2/кг. Химический состав микрокремнезема представлен преимущественно двуокисью кремния (70-93%), а также окислами железа, магния, натрия, калия, алюминия и кальция (до 1%) и углеродистыми примесями С и (потери при прокаливании 4-25%). Нестабильность количественных значений 8Ю2 (V = 11,9 %) и потерь при прокаливании (V = 80,5 %) проб микрокремнезема 1, 2, 3 и 4 полей и различных периодов отбора показывают необходимость оценки влияния указанных отличий на свойства получаемого материала.

Зола - унос - отход, образующийся в результате сжигания твердого топлива и представленный двумя полями. Характеризуется зола-унос истинной плотностью 2,7-2,8 г/см3, насыпной плотностью 1382-1430 кг/м3, удельной поверхностью 390-430 м2/кг. Химический состав золы представлен преимущественно 8Ю2 (47-56%), А1203 (13-20%) и СаО (14-16%), а также окислами железа (7-8%), магния, натрия, калия и серы (не более 4%). Вариативность количественных значений БЮ2 (У=12,3%) и А1203 (У=25%) проб золы I и II полей различных периодов отбора показывают необходимость оценки влияния указанных отличий на свойства получаемого материала.

В качестве отвердителя жидкого стекла использован кремнефтористый натрий (Ыа2Б1Р6) по ТУ 6-08-01-1.

В качестве кальцийсодержащей добавки использована воздушная кальциевая известь по ГОСТ 9179-77*.

В третьей главе приведены исследования структурообразования и физико-механических характеристик минерализованных отвержденных жидких стекол с целью установления условий формирования прочных межпоровых перегородок.

Как установлено теоретическими исследованиями получение композиционных материалов с максимальными прочностными характеристиками осуществимо при условии контактного омоноличивания наполнителя вяжущим. Для обеспечения контактного омоноличивания наполнителя жидким стеклом степень минерализации должна быть максимально возможной при сохранении технологичности смеси. Данную степень минерализации характеризует максимальный Кнас. Максимальный коэффициент насыщения оценивался по критерию однородности перемешивания и сохранения смесью тик-сотропных свойств. Ухудшение формуемости смеси при максимальном Кик, очевидно, связано с переходом жидкого стекла в структурированное состояние. Экспериментально установлено, что максимальный К^ зависит от вида и дисперсности наполнителя, а также от силикатного модуля и плотности жидкого стекла, что связано с толщиной формирующегося на поверхности наполнителя адсорбционного слоя. При минерализации жидкого стекла микрокремнеземом различных полей вариативность Кшс незначительна и составляет 1,9-5,2 %, при использовании в качестве наполнителя золы-унос различных полей коэффициент вариации составляет 18-27%.

Исследованиями параметров твердения минерализованных микрокремнеземом жидких стекол с добавкой отвердителя установлено, что оптимальный расход отвердителя составляет 10 % от массы жидкого стекла. Время тепловой обработки - не менее 15 часов при температуре 50-60 °С до набора материалом требуемых прочностных характеристик. При увеличении температуры до 80-90 "С, с целью ускорения времени твердения, материал вспучи-

вается, образуется горбушка, даже при постепенном ступенчатом подъеме температуры свыше 60 °С появляются дефекты структуры в виде трещин, связанные с температурным расширением.

Результаты экспериментов по изучению свойств минерализованных микрокремнеземом до максимального Кнас и отвержденных жидких стекол различных силикатных модулей и плотностей показали, что зависимости предела прочности при сжатии и коэффициента размягчения от свойств жидкого стекла носят экстремальный характер. Наибольшие показатели предела прочности при сжатии (4-5 МПа) и коэффициента размягчения (0,85-0,95) при плотности материала порядка 850 кг/м3 получены при использовании жидко-[ го стекла с силикатным модулем 2-3 плотностью 1,4 г/см3. Однако для мате-

риалов на основе жидкого стекла с силикатным модулем 3 плотностью 1,4 I г/см3 характерны деформации усадки, превышающие допустимые значения. В

связи с этим в дальнейших исследованиях для получения ячеистых материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла с требуемыми физико-механическими характеристиками использованы жидкие стекла с силикатным модулем 2-3 плотностью 1,4-1,3 г/см3 соответственно, максимальный Кис для которых составляет 0,39.

Аналогичным образом изучены свойства минерализованных золой и отвержденных жидких стекол. В дальнейших исследованиях использовано жидкое стекло с силикатным модулем 1 плотностью 1,4 г/см3, на основе которого получены материалы с наибольшим пределом прочности при сжатии (20-25 МПа) при средней плотности материала 1250 - 1300 кг/м3.

Вариативность физико-механических характеристик материалов при использовании в качестве наполнителя микрокремнезема различных полей составляет до 11%, при использовании золы-унос различных полей - до 39%. В связи с этим в дальнейших исследованиях в качестве наполнителя использованы смесь микрокремнезема различных полей, а также зола I и II поля.

В четвертой главе приведены исследования процессов получения и физико-механических характеристик материалов на основе минерализованных -пен из жидкого стекла.

Для формирования ячеистой структуры материала изучены закономерности получения пен из жидкого стекла. Был опробован способ получения пен путем совместного перемешивания в высокоскоростном смесителе композиции жидкое стекло - пенообразователь. При использовании пенообразователя «Тайга» пенообразования не наблюдалось. При использовании пенообразователя «Морпен» получены пены кратностью до 9. Отмечено, что в данном случае на кратность пены влияет концентрация пенообразователя, его дозировка, режимы перемешивания, а также свойства жидкого стекла. Установлено, что с уменьшением силикатного модуля и плотности жидкого стекла кратность пены увеличивается. Так, наибольшей пенообразующей способностью обладают низкомодульные жидкие стекла невысоких плотностей. Однако, как установлено ранее, для получения ячеистых материалов с требуемы-.ми физико-механическими характеристиками необходимо использование жидкого стекла с силикатным модулем 2-3 плотностью не менее 1,3 г/см3. Кратность вспенивания указанных жидких стекол не превышает 2, что недостаточно для получения ячеистых материалов требуемой плотности.

В связи с этим был опробован способ двухстадийного получения пен, 'путем селективного введения и перемешивания компонентов. На первой стадии получают пену из водных растворов пенообразователей. На второй станции в полученную пену вводят жидкое стекло с требуемыми свойствами, при этом происходит равномерное распределение жидкого стекла по пенным Пленкам с сохранением всего объема пены. Степень поризации регулируется путем соотношения объемов пены и жидкого стекла. Указанный способ позволяет получать пеностекольные композиции с необходимой поризацией на основе жидкого стекла, обеспечивающего требуемые механические характеристики материалов.

Исследованиями процесса минерализации пеностекольной композиции установлено, что микрокремнезем и зола-унос по-разному влияют на вспененную композицию. Зола в отличие от микрокремнезема вызывает гашение пены с момента начала минерализации, причем более интенсивно, чем крупнее ее частицы. Увеличение размера частиц сопровождается появлением "ранящего эффекта" пенных пленок, что вызывает гашение части пены, изменение ее дисперсности и однородности. Кроме того, отмечено, что при степени минерализации, соответствующей максимальному Кпас, происходит резкое гашение пены. Это обусловлено процессами перехода жидкого стекла в структурированное состояние. Минерализованная жидкостекольная матрица разрушается от воздействия лопастей смесителя, происходит уплотнение смеси. Установлено, что для получения ячеистой структуры Кшс вспененного жидкого стекла не должен превышать максимального значения равного для исследуемых жидких стекол 0,39.

Для определения степени минерализации вспененного жидкого стекла изучено влияние К,ис на свойства материалов на его основе (рис. 1). Установлено, что материалы на основе вспененного минерализованного до максимального Кнас жидкого стекла имеют плотность больше проектной и невысокие прочностные характеристики, что обусловлено гашением значительной части пены и нарушением формирующихся структурных связей. Такие материалы имеют неоднородную структуру. Получение материалов с оптимальными физико-механическими характеристиками возможно при степени минерализации 0,37 для используемых жидких стекол, что на 5% меньше максимального Кнас. Дальнейшее уменьшение Кнас сопровождается снижением прочностных характеристик при увеличении средней плотности материала, вследствие объемного омоноличивания наполнителя жидким стеклом. Такая композиция склонна к деформациям усадки при тепловой обработке с нарушением структурных связей.

0,35 0,37

Коэффициент насыщения

1 -ЖС п=2

2 - ЖС п=3

Плотность Прочность

Рис. 1. Влияние степени минерализации на свойства ячеистого материала на основе минерализованных пен из жидкого стекла

При использовании в качестве наполнителя золы приведенные закономерности справедливы, однако полученные материалы обладают высокими для теплоизоляционных материалов значениями средней плотности (900-1100 кг/м3) и пониженными прочностными характеристиками (менее 1 МПа), поэтому в дальнейшем материал на основе золы не исследовался.

Материалы, полученные на основе минерализованных микрокремнеземом пен из жидкого стекла, отвечают требованиям, предъявляемым к теплоизоляционным материалам, однако для использования их в качестве конструкционно-теплоизоляционных их механические характеристики недостаточны. В связи с этим было сделано предположение, что введение добавки из-

вести позволит повысить прочностные характеристики материалов за счет образования гидросиликатов кальция. Поисковыми экспериментами было установлено, что повышение прочностных характеристик можно обеспечить введением добавки извести в количестве до 20% от массы жидкого стекла.

Планированным экспериментом по оптимизации составов материалов на основе вспененного минерализованного жидкого стекла оптимизированы дозировки добавки, раствора пенообразователя и свойства используемого жидкого стекла. Установлено, что оптимальная дозировка добавки составляет 10 % от массы жидкого стекла. При этом отмечено, что введение добавки вызывает более интенсивный прирост прочности при использовании жидкого стекла с низким модулем (в диапазоне свойств жидкого стекла: п=2 - 3 р=1,4 -1,3 г/см3). Введение добавки в указанном количестве позволяет повысить и коэффициент размягчения материалов, более значительно при использовании низкомодульных жидких стекол (с 0,94 до 0,99 для материалов плотностью 600-700 кг/ м3).

Полученные результаты объясняются данными физико-химических исследований. Сравнение рентгенограмм образцов и исходных компонентов (жидкого стекла и микрокремнезема) выявило структурные изменения, связанные с увеличением кристаллической составляющей. В результате идентификации межплоскостных расстояний среди продуктов твердения можно предположить низкоосновные гидросиликаты кальция, фтор-гидросиликаты, гидросиликаты натрия. Отмечено, что дифракционные максимумы имеют большую интенсивность на рентгенограммах образцов на основе жидкого стекла с силикатным модулем 2. Это, вероятно, связано с более интенсивными процессами образования кристаллической фазы, обуславливающей более

высокие механические характеристики и водостойкость композитов на основе жидкого стекла с силикатным модулем 2.

При рассмотрении ИК-спектров образцов отмечены полосы поглощения в области 700 - 1200 см"1, характерные для спектров силикатов с - О связями. Полосы поглощения в области 1060 - 1070 см'1 свидетельствуют о наличии различно сгруппированных между собой кремнекислородных тетраэдров с высокой степенью полимеризации. Полученные данные согласуются с результатами ИК-спектроскопии композиций на основе жидкого стекла и кремнезем содержащих модификаторов, приведенными в работах Иващенко Ю.Г. Эти данные позволяют судить о процессах растворения 8Ю2 с поверхности наполнителя с выделением кремнегеля за счет нейтрализации щелочи жидкого стекла и увеличения количества связей - О - Я!, что способствует появлению более прочных и водостойких новообразований, таких, как гидросиликаты кальция, фтор-гидросиликаты, гидросиликаты натрия.

Данные электронной микрофотографии подтверждают результаты рентгенофазового анализа и ИК-спектроскопии. На фотографии, сделанной с прозрачного шлифа в поляризованном луче света при 150-кратном увеличении, различаются призматические, таблитчатые и сферолитовые микроагрегаты гидросиликатов в цементе пеностекла. Снимки с прозрачных шлифов в поляризованном луче света при 30-кратном увеличении подтверждают наличие микрозернистых агрегатов фтор-гидросиликатов в цементе пеностекла.

Таким образом, можно отметить, что прочностные характеристики и водостойкость материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла, полученных при низкотемпературных режимах, определяются синтезом гидросиликатов кальция, фтор-гидросиликатов, гидросиликатов натрия. Возможность образования подобных соединений в сходных условиях показана

исследованиями B.C. Изотова, а именно, взаимодействие гидроксида кальция с реакционно-способным кремнеземом заполнителя (в бетонах при щелочной коррозии реакционно-способного заполнителя) приводит к образованию ге-левидной оболочки из щелочных гидросиликатов на зернах заполнителя.

Данные по изучению поровой структуры материала выявили наличие дифференцированной пористости. На макроуровне отмечена равномерная условно-замкнутая пористость, обусловленная процессами пенообразования с размером пор преимущественно 0,1-0,5 мм. Исследование аншлифа материала при 30-кратном увеличении в отраженном свете выявило наличие равномерной закрытой микропористости материала. Таким образом, можно отметить, что для межпоровых перегородок материала характерно наличие микропористости. Вероятно, микропористость материала является результатом обезвоживания кремнегеля.

Результатом проведенных исследований явился дифференцированный подход к выбору характеристик состава в зависимости от назначения получаемого материала (табл. 1). По результатам исследований разработана методика подбора состава для получения ячеистых материалов на основе вспененного минерализованного жидкого стекла. В соответствии с рекомендациями табл. 1 и разработанной методикой подбора состава получены ячеистые материалы и изучены их строительно - эксплуатационные характеристики (табл. 2).

На базе полученных результатов разработаны технические условия ТУ 5767-019-02069295-2003 «Плиты теплоизоляционные из вспененного минерализованного жидкого стекла» и ТУ 5767-020-02069295-2003 «Блоки стеновые мелкие из вспененного минерализованного жидкого стекла».

Таблица 1

Рекомендации по назначению характеристик состава в зависимости от назначения материала

Свойства жидкого стекла Расход ПО, % от массы же Назначение материала

Конструкционно-теплоизоляционный Теплоизоляционный

Б700 Р600 ' 0500 1)400 0350 гаоо

В3,5 В2,5 В2 В2 В1 ВО,75 ВО,5 В0,5 -

п=2 р=1,4 г/см3 3 да^ - - - - - - -

5 - - - ? % V" V-' * ДЦ Я - - - -

п=2,5 р=1,35 г/см3 3 - - - - - - - -

6 - - - - - - -

9 - - - - - - 1^10 - -

п=3 р=1,3 г/см3 12 - - - - - - - -

15 - - - - - - - - до "

Примечание: Д10 - расход добавки 10% от массы жидкого стекла, ДО - без добавки

Таблица 2

Строительно-эксплуатационные характеристики теплоизоляционных материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла

Проектные показатели Строительно-эксплуатационные характеристики

марка по средней плотности класс по прочности на сжатие Предел прочности при сжатии, МПа Предел прочности при изгибе, МПа Морозостойкость, циклы Деформации усадки, мм/м Теплопроводность, Вт/(м°С) Водо-поглощение, % Отпускная влажность, % Паропро-ницае-мость, мг/(м.ч.Па) Сорбци-онная влажность, %

1 2 4 5 6 7 8 9 10 И 12

0700 В3,5 5,2 2,5 25 0,9 0,15 31 2,0 0,14 2

В2,5 4,1 2,2 19 0,9 0,15 30 2,2 0,14 2

0600 В2 2,6 2,1 17 1,0 0,13 33 3,2 0,16 4

В1 2,3 1,8 15 1,0 0,13 32 3,4 0,17 3

0500 ВО,75 1,2 1,5 - 1,1 0,12 22 4,5 0,20 6

13400 ВО,5 0,8 1,3 - 1,2 0,10 25 5,0 0,23 8

Б350 ВО,5 0,7 0,8 - 0,5 0,09 27 7,5 0,25 9

ЭЗОО - 0,3 0,6 - 0,7 0,08 28 8 0,26 10

В пятой главе изложены результаты опытно - промышленных испытаний на базе ОАО "Экологические материалы", проведенных в соответствии с разработанным технологическим регламентом. Показана технико-экономическая эффективность использования ячеистых материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла в ограждающих конструкциях. Предложен один из вариантов трехслойной конструкции с использованием блоков стеновых с маркой Б600 и в качестве утеплителя плит теплоизоляционных ОЗОО. Предложенная трехслойная конструкция по технико-экономическим показателям не уступает аналогу из ячеистого бетона плотностью 600 кг/м3 с пенополистирольным утеплителем. Рассмотрены экологические аспекты получения ячеистых материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла. Отмечено, что указанные материалы на 63-69 % состоят из отхода промышленности - микрокремнезема. На разработанные материалы получено заключение Центра Госсанэпиднадзора г. Братска.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Показана возможность получения ячеистых материалов для ограждающих конструкций путем вспенивания, минерализации и отверждения при температуре 50-60 °С жидкого стекла из микрокремнезема.

2. Выявлено, что требуемые структурные и механические показатели ячеистых материалов обеспечиваются при использовании жидкого стекла из микрокремнезема с силикатным модулем 2-3 и плотностью 1,4-1,3 г/см3 соответственно.

3. Экспериментально установлено, что максимальная степень минерализации, лимитируемая формуемостью и обеспечивающая требуемые характеристики межпоровых перегородок, зависит от силикатного модуля и плотности жидкого стекла, а также от свойств наполнителя и составляет при минерализации используемого жидкого стекла микрокремнеземом 0,39.

4. Выявлено, что путем селективного введения и перемешивания компонентов возможно получение пен из жидкого стекла с различной степенью поризации.

5. Отмечено, что требуемые физико-механические показатели стеновых материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла обеспечиваются степенью минерализации вспененного жидкого стекла равной 0,37.

6. С помощью метода математического планирования эксперимента оптимизированы составы ячеистых материалов для ограждающих конструкций с маркой по средней плотности Э 300-350, Б 400-500 и 0600-700.

7. Материалы, полученные на основе минерализованных пен из жидкого стекла с добавкой извести в количестве 10% от массы жидкого стекла, являются водостойкими (коэффициент размягчения более 0,8) и имеют прочность до 5 МПа, что обусловлено синтезом низкоосновных гидросиликатов кальция, гидросиликатов натрия и фтор-гидросиликатов

8. Разработана технология получения ячеистых стеновых материалов путем вспенивания, минерализации и отверждения жидкого стекла из микрокремнезема.

9. Данные лабораторных исследований подтверждены опытно-промышленными испытаниями, проведенными в цехе ОАО "Экологические материалы". Выпущена опытная партия блоков стеновых с маркой О 600 на основе минерализованных пен из жидкого стекла, при этом технологических затруднений не наблюдалось. Изделия соответствуют требованиям ТУ 5767020-02069295-2003.

10. Материалы, разработанные на основе вспененного минерализованного жидкого стекла, могут быть использованы в малоэтажном строительстве в качестве блоков стеновых по ТУ 5767-020-02069295-2003 и плит теплоизоляционных по ТУ 5767-019-02069295-2003

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1.Белых С.А., Лебедева Т.А., Трофимова О.В. Теплоизоляционные материалы на основе местных тонкодисперсных отходов И Труды Братского государственного технического университета. - Братск: БрГТУ, 2000. -С.232-233.

2. Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Лебедева Т.А. Минерализация пены из жидкого стекла тонкодисперсными наполнителями для получения теплоизоляционных материалов // Перспективные материалы, технологии, конструкции, экономика: Сб. Науч. тр. / Под общ. ред. В.В. Стацуры. - Красноярск: ГАЦМиЗ, 2001. - Вып. 7. - С.86-88.

3.Белых С.А., Лебедева Т.А. Особенности технологии получения теплоизоляционных материалов из вспененного жидкого стекла // Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов: Сборник материалов III Международной научно-практической конференции. - Пенза, 2001. -С.58-60.

4.Белых С.А., Карнаухов Ю.П., Лебедева Т.А. Получение теплоизоляционных материалов из вспененного жидкого стекла // Композиционные строительные материалы. Теория и практика: Сборник научных трудов Международной научно-технической конференции. 4.1. - Пенза, 2001.- С.28-30.

5.Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Лебедева Т.А. Способы получения пен из жидкого стекла для производства теплоизоляционных материалов // Труды Братского государственного технического университета. Т.2. - Братск: БрГТУ, 2001. - С.171-173.

6. Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Лебедева Т.А. Получение теплоизоляционных материалов различного назначения способом сухой минерализации пены // Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы III Международной научно - практической конференции - школы - се-

минара молодых ученых, аспирантов и докторантов - Белгород: Изд-во Бел-ГТАСМ, 2001.-4.1. - С.34-38.

7.Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Лебедева Т.А. Особенности вспенивания жидкого стекла для производства теплоизоляционных материалов различного назначения II Труды НГАСУ. - Новосибирск: НГАСУ, 2001. - Вып. 4 (15). -С.113-117.

8. Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Лебедева Т.А. Характеристики пен из жидкого стекла, используемых для производства теплоизоляционных материалов различного назначения // Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов: Сборник материалов III Всероссийской научной конференции. - Пенза, 2001. - С.40-42.

9. Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Лебедева Т.А. Получение стеновых теплоизоляционных материалов на основе вспененного жидкого стекла // Нетрадиционные технологии в строительстве: Материалы второго международного научно-технического семинара. - Томск: Изд. ТГАСУ, 2001. - С.476-479.

10. Лебедева Т.А. Использование крупнотоннажных отходов местной промышленности в производстве теплоизоляционных материалов // Молодежь и наука - третье тысячелетие / YSTM'02: Тез. второго Международного конгресса студентов, молодых ученых и специалистов. - Москва: Профессионал, 2002. - С.36-37.

11. Белых С.А., Кудяков А.И., Лебедева Т.А. Управление структурой пен с целью оптимизации свойств ячеистых материалов // Архитектура и строительство. Наука, образование, технологии, рынок: тез. докладов научно-технической конференции - Томск: Изд-во ТГАСУ, 2002. - С.36.

12. Белых С.А., Зиновьев A.A., Лебедева Т.А. Влияние дисперсности наполнителя на физико-механические характеристики композитов на основе вспененного наполненного жидкого стекла // Труды БрГТУ. - Братск: БрГТУ, 2002.-С. 183-185.

13. Белых С.А., Лебедева Т.А., Черемных Д.А. Сырьевые материалы и их влияние на свойства теплоизоляционных материалов различного назначения. Отчет о НИР. Братский государственный технический университет. -Деп. ВНТИЦ; № ГР 01.2002.08673. Инв. № 02.2002.04409. - 2002. -23 с.

14. Лебедева Т.А. Особенности формирования микроструктуры композитов на основе вспененного наполненного жидкого стекла // Труды Братского государственного технического университета. - Братск: ГОУ ВПО "БрГТУ", 2003. - Т.2. - С.ЗОО-ЗОЗ.

15. Особенности получения поризованных материалов для ограждающих конструкций из вспененного наполненного жидкого стекла / Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Кудяков А.И., Лебедева Т.А. // Известия вузов. Строительство. - 2003. - № 2. - С.59-63.

16. Патент РФ № 2209803, МКИ С 04 В 38/10. Способ получения ячеистых строительных материалов / Карнаухов Ю.П., Кудяков А.И., Белых С.А., Лебедева Т.А., Зиновьев A.A. Опубл. БИ. 10.08.2003. № 22.

Подписано в печать 11.02.2004. Формат 60 х 84 '/16 Печать трафаретная. Уч.-изд. л. 1.6. Усл. печ. л. 1.6. Тираж 100 экз. Заказ ¿о

Отпечатано в издательстве ГОУ ВПО «БрГТУ» 665709, Братск, ул. Макаренко, 40

> ~ 3ô В I

РНБ Русский фонд

2004-4 32095

щ, ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПОСЫЛОК И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.,.

1.1 Ячеистые материалы для ограждающих конструкций.

1.2 Свойства ячеистых материалов для стеновых конструкций и факторы их обуславливающие.

1.2.1 Макроструктура вспененных материалов.

1.2.2 Микроструктура и ее влияние на свойства материала.

1.3 Ячеистые материалы на основе жидкого стекла.

1.4 Выводы и задачи исследований.

2. СВОЙСТВА СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Натриевое жидкое стекло из микрокремнезема.

2.2 Пенообразователи.

2.3 Вода.

2.4 Минеральные наполнители.

• 2.4.1 Микрокремнезем.

2.4.2 Зола-унос.

2.5 Отвердитель.

2.6 Кальцийсодержащая добавка.

2.7 Методы исследований.

2.8 Выводы.

3. ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МИНЕРАЛИЗОВАННЫХ ОТВЕРЖДЕННЫХ ЖИДКИХ СТЕКОЛ. 46 3.1 Изучение влияния наполнителя па свойства смеси. 3.2 Выбор условий твердения.

3.3 Влияние силикатного модуля и плотности жидкого стекла на физико-механические характеристики минерализованных отвержденных жидких стекол.

3.4 Выводы. 4. ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛИЗОВАННЫХ ПЕН ИЗ ЖИДКОГО СТЕКЛА.

4.1 Изучение вспенивания жидкостекольных композиций.

4.2 Влияние параметров минерализации на свойства пеностекольной композиции и характеристики материалов на основе вспененного минерализованного жидкого стекла.

4.3 Оптимизация составов для получения композитов на основе вспененных минерализованных жидких стекол.

4.4 Связь свойств теплоизоляционных материалов на основе вспененного минерализованного жидкого стекла и процессов структурооб-разования.

4.4.1 Изучение процессов синтеза новообразований.

4.4.2 Изучение поровой структуры материал.

4.5 Строительно-эксплуатационные характеристики ячеистых материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла.

4.5.1 Разработка методики подбора составов для получения материа

4.5.2 Строительно-эксплуатационные характеристики ячеистых материалов.

4.6 Выводы.

5. АПРОБАЦИЯ РАЗРАБОТАННЫХ ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО

ПОЛУЧЕНИЮ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ВСПЕНЕННОГО МИНЕРАЛИЗОВАННОГО ЖИДКОГО СТЕКЛА.

5.1 Разработка технологии получения блоков стеновых мелких и плит теплоизоляционных.

5.2 Промышленная апробация технологии на базе ОАО "Экологические материалы".

5.3 Технико-экономическая эффективность использования ячеистых щ материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла в ограждающих конструкциях.

5.4 Экологические аспекты разработанных предложений.

5.5 Выводы.

Жилищная программа 2002-2010 г.г. подразумевает осуществление технической политики, направленной на удешевление квадратного метра жилья. Решение задачи, согласно [75], предполагается путем внедрения новых более эффективных строительных технологий и материалов, что позволит уменьшить энергоемкость, материалоемкость и трудовые затраты на выпускаемую продукцию на 25-30%, сократить сроки строительства и снизить эксплуатационные расходы на 20%, то есть сократить инвестиционные затраты в 1,5 раза.

Новые строительные материалы помимо экономичности должны обеспечивать реализацию конструктивных решений возводимых объектов, а также подлежащего реконструкции аварийного жилого фонда, объем которого составляет около 50 млн. м". Для регионов с суровыми климатическими условиями особенно актуальны вопросы повышения энергоэффективности как строящихся, так и эксплуатируемых зданий и сооружений, отраженные новыми требованиями СНиП II-3-79* "Строительная теплотехника". Значительная роль в решении этих вопросов отводится эффективным теплоизоляционным материалам. Имеются примеры использования многослойных ограждающих конструкций с эффективным утеплителем, удовлетворяющих требованиям второго этапа СНиП II-3-79*. В различных регионах России находят широкое применение энергоэффективные ограждающие конструкции, разработанные МНИИТЭПом, НИИМосстроем, ЦНИИЭПжилища, КБ им. А.А. Якушева, ЦНИИС, СибЗНИИЭП, Мосгражданпроектом, Ленграждан-проектом, Оргстройпроектом "СГЖ Мосэнергострой", Пермгражданпроек-том, НИИСФ, НИИЖБ и др [77].

Для города Братска, приравненного к районам Крайнего Севера и имеющего значительный объем жилого фонда, требующего реконструкции, вышеизложенное особенно актуально.

Немаловажным аспектом в производстве строительных материалов является рациональное использование сырьевой базы. Как показывает опыт, использование отходов промышленности в производстве строительных материалов позволяет покрыть потребность в сырьевых ресурсах, сократить затраты па изготовление строительных материалов и снизить техногенные нагрузки на окружающую среду. В городе Братске и регионе в результате работы промышленных предприятий образуется ряд многотоннажных отходов, физические свойства и химический состав которых позволяют рассматривать их как сырье высокой степени готовности для производства строительных материалов.

Диссертационная работа выполнялась в рамках госбюджетной тематики 67.09.91, 67.09.35, 67.09.31, в соответствии с научным направлением "Изучение и решение региональных проблем социально-экономического развития и задач строительного комплекса", поднаправление "Эффективные строительные материалы на основе местного сырья и отходов промышленности".

Цель работы: разработка ячеистого стенового материала на основе минерализованных пен из жидкого стекла и технологии его производства.

Задачи работы:

1. Обоснование выбора местного техногенного сырья для получения теплоизоляционных материалов на его основе.

2. Разработка составов и способа получения минерализованных жидко-стекольных смесей и их поризации.

3. Изучение физико-химических процессов твердения минерализованных пеностекольных композиций.

4. Изучение свойств ячеистых стеновых материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла, разработка технологии их получения, проведение опытно-промышленных испытаний.

Научная новизна:

- установлена селективная последовательность введения и перемешивания компонентов пеностекольной композиции, обеспечивающая требуемую степень поризации смеси, включающая предварительное получение пены с последующим введением жидкого стекла в количестве 55 - 65 % по массе, а затем тонкодисперсных минеральных компонентов при постоянном турбулентном перемешивании;

- установлены условия формирования устойчивой пеностекольной композиции путем вспенивания жидкого стекла с силикатным модулем 2-3 и плотностью 1,4 - 1,3 г/см3 и его последующей минерализации до степени 0,37, что позволяет получить максимальную прочность межпоровых перегородок за счет контактного омоноличивания наполнителя жидким стеклом при сохранении требуемой степени поризации и формуемости смеси;

- установлено, что при твердении пеностекольной композиции на основе минерализованного микрокремнеземом жидкого стекла из микрокремнезема с добавкой кремнефтористого натрия и извести при температуре 5060 °С синтезируются низкоосновные гидросиликаты кальция, гидросиликаты натрия и фтор - гидросиликаты, что обеспечивает получение стеновых материалов с требуемыми прочностными характеристиками и водостойкостью.

Практическая значимость:

- разработаны составы и способ получения теплоизоляционных материалов плотностью 300-700 кг/м3 из вспененного минерализованного жидкого стекла;

- изучены технико-эксплуатационные показатели материалов из вспененного минерализованного жидкого стекла;

- результаты исследований использованы при разработке методики подбора состава, технологического регламента получения теплоизоляционных материалов из вспененного минерализованного жидкого стекла, технических условий ТУ 5767-020-02069295-2003 "Блоки стеновые мелкие из вспененного минерализованного жидкого стекла" и ТУ 5767-019-020692952003 "Плиты теплоизоляционные из вспененного минерализованного жидкого стекла";

- проведена промышленная апробация разработанных предложений по получению теплоизоляционных материалов из вспененного минерализованного жидкого стекла.

На защиту выносятся:

- результаты исследований влияния свойств жидкого стекла, минерализатора и степени минерализации на свойства ячеистых материалов на основе низкократных минерализованных пен из жидкого стекла;

- экспериментальные данные по оптимизации составов теплоизоляционных материалов и способа получения материалов из вспененного минерализованного жидкого стекла;

-результаты исследований основных физико-механических и технико-эксплуатационных свойств материалов из вспененного минерализованного жидкого стекла.

Апробация работы:

Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на XXI-XXII научно-технических конференциях БрГТУ (Братск, 2000-2001 г.г.), Научно-технических конференциях студентов и аспирантов "Региональные проблемы социально-экономического развития и задачи строительного комплекса" (Братск, БрГТУ, 2001-2002г.г.), Межрегиональных научно-технических конференциях "Естественные и инженерные науки -развитию регионов" (Братск, БрГТУ, 2002-2003г.г.), Межрегиональной научно-практической конференции "Охрана окружающей среды в муниципальных образованиях на современном этапе" (Братск, 2002г.), 57 и 58-й научно-технических конференциях НГАСУ (Новосибирск, 2000-2001 г.г.), Международных и Всероссийских научно-технических конференциях "Композиционные строительные материалы: Теория и практика", "Актуальные проблемы современного строительства", "Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов" (Пенза, ПГАСА, ПДЗ, 2001г.), Всероссийской научно-технической конференции "Перспективные материалы, технологии, конструкции, экономика" (Красноярск, КГАЦМиЗ, 2001г.), Втором научно-техническом семинаре "Нетрадиционные технологии в строительстве", Научно-технической конференции "Архитектура и строительство. Наука, образование, технологии, рынок" (Томск, ТГАСУ, 2001-2002г.г.), III Международной научно-практической конференции-школы-семинара молодых ученых, аспирантов и докторантов "Современные проблемы строительного материаловедения" (Белгород, БелГТАСМ, 2001г.), Втором Международном конгрессе студентов, молодых ученых и специалистов "Молодежь и наука -третье тысячелетие" (Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002г.)

Публикации:

Основное содержание работы и ее результаты опубликованы в 15 печатных трудах и защищены патентом. По результатам работы получены 4 положительных решения ФИПС о выдаче патентов.

Диссертационная работа выполнялась с 1999 по 2003 г.г. Экспериментальные работы проводились в лабораториях БрГТУ, ТГАСУ.

Автор выражает благодарность д.т.н., профессору А.И. Кудякову (ТГАСУ), к.т.н., профессору А.А. Зиновьеву (БрГТУ) за оказанную помощь, ценные советы и консультации при выполнении работы, а также д.т.н., профессору Ю.С. Саркисову (ТГАСУ), к.т.н., доценту И.О. Копанице (ТГАСУ) за помощь при проведении физико-химических исследований.

Объем работы:

Диссертационная работа изложена на 143 страницах основного текста, содержит 39 рисунков, 32 таблицы; состоит из введения, пяти глав, основных выводов, библиографии, включающей 132 источника, 10 приложений на 58 страницах. Общий объем работы 201 страница.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Показана возможность получения ячеистых материалов для ограждающих конструкций путем вспенивания, минерализации и отверждения при температуре 50-60 °С жидкого стекла из микрокремнезема.

2. Выявлено, что требуемые структурные и механические показатели ячеистых материалов обеспечиваются при использовании жидкого стекла из микрокремнезема с силикатным модулем 2-3 и плотностью 1,4-1,3 г/см3 соответственно.

3. Экспериментально установлено, что максимальная степень минерализации, лимитируемая формуемостью и обеспечивающая требуемые характеристики межпоровых перегородок, зависит от силикатного модуля и плотности жидкого стекла, а также от свойств наполнителя и составляет при минерализации используемого жидкого стекла микрокремнеземом 0,39.

4. Выявлено, что путем селективного введения и перемешивания компонентов возможно получение пен из жидкого стекла с различной степенью поризации.

5. Отмечено, что требуемые физико-механические показатели стеновых материалов на основе минерализованных пен из жидкого стекла обеспечиваются степенью минерализации вспененного жидкого стекла равной 0,37.

6. С помощью метода математического планирования эксперимента оптимизированы составы ячеистых материалов для ограждающих конструкций с маркой по средней плотности D 300-350, D 400-500 и D600-700.

7. Материалы, полученные на основе минерализованных пен из жидкого стекла с добавкой извести в количестве 10% от массы жидкого стекла, являются водостойкими (коэффициент размягчения более 0,8) и имеют прочность до 5 МПа, что обусловлено синтезом низкоосновных гидросиликатов кальция, гидросиликатов натрия и фтор-гидросиликатов

8. Разработана технология получения ячеистых стеновых материалов путем вспенивания, минерализации и отверждения жидкого стекла из микрокремнезема.

9. Данные лабораторных исследований подтверждены опытно-промышленными испытаниями, проведенными в цехе ОАО "Экологические материалы". Выпущена опытная партия блоков стеновых с маркой D 600 на основе минерализованных пен из жидкого стекла, при этом технологических затруднений не наблюдалось. Изделия соответствуют требованиям ТУ 5767020-02069295-2003.

10.Материалы, разработанные на основе вспененного минерализованного жидкого стекла, могут быть использованы в малоэтажном строительстве в качестве блоков стеновых по ТУ 5767-020-02069295-2003 и плит теплоизоляционных по ТУ 5767-019-02069295-2003

1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планированный эксперимент при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 215 с.

2. Андрианов Р.А., Румянцев Б.М., Критарасов Д.С. Регулирование структуры пеногипсовых материалов различного функционального назначения // Известия ВУЗов. 1998. - № 6. - С.59-65.

3. Ахундов А.А., Гудков Ю.В., Иваницкий В.В. Пенобетон эффективный стеновой материал // Строительные материалы. - 1998. - №1. - С.9-10.

4. Багдасаров А.С. Кинетика структурообразования и роста прочности пенобетона из фосфополугидрата // Строительные материалы. 2002. - №1. -С.13-16.

5. Баранов А.Т. Основы формирования структуры ячеистых бетонов автоклавного твердения: Автореф. дис. д-ра техн. наук. М., 1981. - 47 с.

6. Баранов И.М. Новые эффективные строительные материалы для создания конкурентных производств // Строительные материалы. 2001. - №2. -С.26-28.

7. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. М.: Стройиздат, 1990. -400 с.

8. Безбородов В.А., Азаренкова И.В. Факторы влияющие на порообразование в пенолигнозолобетоне // Известия ВУЗов. 2001. - № 2-3. - С. 50-52.

9. Белых С.А. Цементные бетоны, модифицированные добавками из отходов сульфатно-таллового производства: Дис. . канд. техн. наук: 05.23.05 / ТГАСА Томск, 1997. - 216 с.

10. Белых С.А., Зиновьев А.А., Лебедева Т.А. Влияние дисперсности наполнителя на физико-механические характеристики композитов на основе вспененного наполненного жидкого стекла // Труды БрГТУ. Братск: БрГТУ, 2002. - С.73-76.

11. Белых С.А., Лебедева Т.А., Трофимова О.В. Теплоизоляционные материалы на основе местных тонкодисперсных отходов // Труды Братского государственного технического университета. Братск: БрГТУ, 2000. - С.232-233.

12. Берлин А.А., Шутов Ф.А. Пенополимеры на основе реакционноспо-собных олигомеров. М.: Химия, 1978. - 195 с.

13. Бибик Е.Е. Реология дисперсных систем. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1981. - 171 с.

14. Буров В.Ю., Соков В.В., Виноградов А.В. Теоретические основы создания безобжигового шамотного легковеса // Известия ВУЗов. Строительство. 1998.-№1.-С.46-49.

15. Влияние дисперсности и формы частиц наполнителя на свойства по-лиизобутилена / Соколов С.И., Федосеева Е.Г., Фельдман Р.И., Штарх Б.В. //

16. Академия наук СССР. Механизм процессов пленкообразования из полимерных растворов и дисперсий / Сборник статей. М.: Наука, 1966.- С. 180-183.

17. Возможности применения жидкого стекла изготовленного по новой энергосберегающей технологии. Везенцев А.И., Коломыцев Е.Е., Беседин II.В., Везенцев А.А // Строительные материалы. 1994. - №10. - С.11-13.

18. Вознесенский В.А., Ляшенко Т.В., Огарков Б.Л. Численные методы решения строительно-технологических задач на ЭВМ: Учебник. К.: Выща шк., 1989.-328 с.

19. Глебов М.П., Белых С.А., Лебедева Т.А. Теплоизоляционные материалы из тонкодисперсных отходов промышленности // Современные строительные материалы: Труды юбилейной научно-технической конференции. -Новосибирск: НГАСУ, 2000.- 104с.

20. Горшков B.C., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 1981. - 335 с.

21. Демидович Б.К. Производство и применение пеностекла. Минск: Наука и техника, 1972. - 304 с.

22. Дрозд А.П. Структурообразование и свойства высоконаполненных силикатополимерных композиций: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Днепропетровск, 1988.- 16с.

23. Енджиевский С.Л., Горлов Ю.П., Капитонов Г.В. Ячеистый бетон на основе вяжущего из техногенных стекол // Строительные материалы. 1992. - № 4. - С. 15-16.

24. Жаростойкие бетоны на основе композиций из природных и техногенных стекол / Горлов Ю.П., Меркин А.П., Зейфман М.И., Тотурбиев Б.Д. -М.: Стройиздат, 1986. 144 с.

25. Завадский В.Ф., Косач А.Ф., Дерябин П.П. Влияние технологии приготовления смеси на свойства пеногазобетона // Известия ВУЗов. 2001. -№1. - С.37-39.

26. Ивнов Н.К., Радаев С.С., Шорохов С.М. Структурообразование в системах на основе жидкого стекла и опаловых пород // Строительные материалы. 1998. - № 8. - С.24-25.

27. Казанцева Л.К., Верещагин В.И., Овчаренко Г.И. Вспененные стекло-керамические теплоизоляционные материалы из природного сырья // Строительные материалы. 2001. - №3 - С.45-47.

28. Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Лебедева Т.А. Особенности вспенивания жидкого стекла для производства теплоизоляционных материалов различного назначения // Труды НГАСУ. Новосибирск: НГАСУ, 2001. - Вып. 4 (15). - С.113-117.

29. Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Лебедева Т.А. Способы получения пен из жидкого стекла для производства теплоизоляционных материалов // Труды Братского государственного технического университета. Т.2. Братск: БрГТУ, 2001.-С.171-173.

30. Карнаухов Ю.П., Шарова В.В. Жидкое стекло из отходов кремниевого производства для шлакощелочных и золощелочных вяжущих // Строительные материалы. 1994. - №11. - С. 14-15.

31. Карнаухов Ю.П., Шарова В.В., Подвольская Е.Н. Особенности формирования структуры и свойств шлакощелочных вяжущих на жидком стекле из микрокремнезема // Строительные материалы. 1995. - №9. - С.43-45.

32. Китайгородский И.И., Кешишян Т.Н. Пеностекло. М.: Гос. изд. литры по строительным материалам, 1953. - 80 с.

33. Кобидзе Т.Е. Разработка технологии облегченного пеногипса для отделочных звукоизоляционных материалов: Дис. . канд. техн. наук: 05.23.05. -М., 1982. 187с.

34. Козомазов В.Н. Структура и свойства высоконаполненных строительных полимерных композитов: Дис. . д-ра техн. наук: 05.23.05. М., 1997.-523 с.

35. Комар А.Г., Величко Е.Г. О некоторых аспектах управления структу-рообразованием и свойствами шлакосиликатного пенобетона // Строительные материалы. 2001. - № 7. - С. 12-15.

36. Комиссаренко Б.С., Чикноворьян А.Г. Керамзитопенобетон материал для наружных стеновых панелей // Строительные материалы. - 1999. - № 4. - С.15-16.

37. Коренькова С.Ф., Сухов В.Ю., Веревкин О.А. Принципы формирования структуры ограждающих конструкций с применением наполненных пенобетонов // Строительные материалы. 2000. - № 8. - С.29-32.

38. Корнеев В.И., Данилов В.В. Растворимое и жидкое стекло. СПб: Стройиздат, 1996. - 216с.

39. Коротышевский О.В. Полы из сталефибробетона и пенобетона // Строительные материалы. 2000. - № 3. - С. 16-17.

40. Косых А.В., Максимова С.М. Продукты сульфатной переработки древесины основа для получения пенообразователей // Труды БрГТУ. -Братск: БрГТУ, 2001. -Т2. - 221с.

41. Красникова Т.В., Петриленкова Е.Б. Пеноматериалы на основе полимерных связующих и микросфер // Серия Пластмассы и их применение в промышленности. - JL, 1971. - С.56-58.

42. Кругляков П.М., Ексерова Д.Р. Пены и пенные пленки. М.: Химия, 1990.-432 с.

43. Кудяков А.И., Нагорняк И.Н. Сертификационные испытания строительных материалов и изделий: Учебное пособие. Томск: Изд-во ТГАСУ, 1999.-335 с.

44. Куколев Г.В. Химия кремния и физическая химия силикатов. М.: Высшая школа, 1966. - 463 с.

45. Кулаичев А.П. Методы и средства анализа данных в среде Windows. STADIA. 6.0. М.: Информатика и компьютеры, 1998. - 270с.

46. Лаукайтис А.А. Воздухопроницаемость ячеистых бетонов низкой плотности // Строительные материалы. 2001. - №7. - С. 16-18.

47. Лаукайтис А.А. Прогнозирование некоторых свойств ячеистого бетона низкой плотности // Строительные материалы. 2001. - № 4. - С.27-29.

48. Лебедева Т.А. Особенности формирования микроструктуры композитов на основе вспененного наполненного жидкого стекла // Труды Братского государственного технического университета. Братск: ГОУ ВПО «БрГТУ», 2003. -Т.2. - С.ЗОО-ЗОЗ.

49. Липатов Ю.С. Физико-химические основы наполнения полимеров. -Москва: Химия, 1991. 260 с.

50. Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров. Москва: Химия, 1977.-304 с.

51. Лотов В.А. Контроль процесса формирования структуры пористых материалов // Строительные материалы. 2000. - № 9. - С.26-28.

52. Лохова Н.А., Макарова И.А., Патраманская С.В. Обжиговые материалы на основе микрокремнезема. Братск: БрГТУ, 2002. - 163 с.

53. Масленникова М.Г. Легкие жароупорные бетоны на жидком стекле и портландцементе. НИИЖБ. Научное сообщение. Вып.4. М.: Гос. изд. литры по строительству, архитектуре и строительным материалам. - 1958. - 32

54. Меркин Л.П. Научные и практические основы улучшения структуры и свойств поризованных бетонов: Автореф. дис. д-ра техн. наук. М., 1972. -44 с.

55. Меркин А.П. Пенобетоны «сухой минерализации» для монолитного домостроения // Известия ВУЗов. 1993. - № 9. - С.56-58.

56. Меркин А.П. Ячеистые бетоны научные и практические предпосылки дальнейшего развития // Строительные материалы. 1995. - № 2. - С. 11-15.

57. Меркин А.П., Таубе П.Р. Непрочное чудо. М.: Химия, 1983.-221 с.

58. Меркин А.П., Филин А.П. Критические значения пористости и вопросы создания оптимальной макроструктуры ячеистых бетонов // Силика-цит.- 1975.-№2.-С.27-30.

59. Некрасов К.Д., Масленникова М.Г. Легкие жаростойкие бетоны на пористых заполнителях. М.: Стройиздат, 1982. - 152 с.

60. Некрасов К.Д., Тарасова А.П. Жароупорный химически стойкий бетон на жидком стекле. М.: Госуд. науч. тех. изд-во химической лит-ры, 1959.- 124 с.

61. Нестер Е.В., Перетолчина Л.В. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций здания: Учебное пособие. Братск: БрГТУ, 2001. - 86 с.

62. О развитии жилищной реформы // Строительные материалы. 2001.- №7. С.30-31.

63. Общий курс строительных материалов: Учеб. пособие для строит, спец. вузов / Рыбьев И.А., Арефьева Т.И., Баскаков Н.С. и др. М.: Высш. шк., 1987.-584 с.

64. Ожгибесов Ю.П. Теплоэффективные индустриальные стеновые конструкции для регионов с суровыми природно-климатическими условиями // Строительные материалы. 2000. №4. - С.23-25.

65. Особенности получения поризованных материалов для ограждающих конструкций из вспененного наполненного жидкого стекла / Карнаухов Ю.П., Белых С.А., Кудяков А.И., Лебедева Т.А. // Известия вузов. Строительство. 2003. -К» 2. - С.59-63.

66. Патент РФ № 2209803, МКИ С 04 В 38/10. Способ получения ячеистых строительных материалов / Карнаухов Ю.П., Кудяков А.И., Белых С.А., Лебедева Т.А., Зиновьев А.А. Опубл. БИ. 10.08.2003. № 22.

67. Патент РФ № 2056353, МКИ С 04 В28/04. Способ получения жидкого стекла / Карнаухов Ю.П., Шарова В.В. Опубл. БИ. 1996. №8.

68. Патент РФ № 2077521, МКИ С 04 В 40/00, С 04 В 38/10. Сырьевая смесь, способ производства строительных изделий / Ахундов А.А., Гудков Ю.В., Иваницкий В.В., Гончар В.Ф. Заявл. 16.06.94; опубл. БИ от 20.04.97.

69. Патент РФ № 2096377, МКИ С 04 В 28/26. Сырьевая смесь для изготовления стеновых строительных изделий / Ромадов B.C., Щербак В.П., Па-нычев С.Н. Заявл. 13.09.96; опубл. БИ от 20.11.97.

70. Патент РФ № 2096378, МКИ С 04 В 28/26. Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий / Ромадов B.C., Щербак В.П., Панычев С.Н. Заявл. 13.09.96; опубл. БИ от 20.11.97.

71. Патент РФ № 2096379, МКИ С 04 В 28/26. Сырьевая смесь для изготовления стеновых строительных изделий / Ромадов B.C., Щербак В.П., Панычев С.Н., Нурпеисов Б.Ж., Басин О.Е., Палькин A.M., Степанов В.И. Заявл. 13.09.96; опубл. БИ от 20.11.97.

72. Патент РФ№ 2098391, МКИ С 04 В 38/10. Пеноглинобетон / Киселев

73. A.Ю., Адлер В. Заявл. 06.05.96; опубл. БИ от 10.12.97.

74. Патент РФ № 2103242, МКИ С 04 В 38/10. Пенобетон на магнезиальном вяжущем и способ его изготовления / Виноградов В.А., Воронин

75. B.Н., Мякишев А.Н., Погребннскнй Т.М., Сизииков A.M., Студеникин Е.А.,

76. Тиль Л.Г., Хамаза В.В., Хлестунов В.М. Заявл. 28.07.97; опубл. БИ от2701.98.

77. Патент РФ № 2123484, МКИ С 04 В 28/08. Шлакощелочной ячеистый бетон / Белякова Ж.С., Величко Е.Г., Зубенко В.М., Рахманов В.А., То-лорая Д.Ф. Заявл. 18.07.96; обубл. БИ 20.12.98.

78. Патент РФ № 2125976, МКИ С 04 В 28/26. Бетонная смесь / Ромадов B.C., Щербак В.П., Панычев С.Н. Заявл. 18.12.96; опубл. БИ от 10.02.99.

79. Патент РФ № 2126370, МКИ С 04 В 28/26. Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий // Ромадов B.C., Щербак В.П., Панычев С.Н. Заявл. 30.01.97; опубл. БИ от 20.02.99.

80. Патент РФ № 2132315, МКИ С 04 В 38/10. Способ приготовления пенобетонной смеси / Моргун JI.B., Айрапетов Г.А., Лавринов А.В. Заявл. 15.12.97; опубл. БИ от 27.06.99.

81. Патент РФ № 2136634, МКИ С 04 В 38/10. Сырьевая смесь для изготовления пенобетона / Маштаков А.Ф., Ницун В.И., Черных В.Ф. Заявл. 09.07.97; опубл. БИ от 10.09.99.

82. Патент РФ № 2139268, МКИ С 04 В 38/10, С 04 В 40/10. Способ приготовления ячеистобетонной смеси / Черных В.Ф., Маштаков А.Ф., Герасимов В.В., Щибря А.Ю., Горохова М.В. Заявл. 06.04.98; опубл. БИ от1010.99.

83. Пенобетон на основе перлитоизвестково-гипсового вяжущего / Цы-ремпилов А.Д., Беппле P.P., Заяханов М.Е., Дамдинжапов Б.Ц. // Строительные материалы. 1999. - № 4. - С.30-31.

84. Пирог П.И. Производство термоизоляционных работ пенобетоном и его изготовление. М.: Гос. изд. торговой лит-ры, 1954. - 27 с.

85. Поверхностные явления и дисперсные системы: Учебное пособие / Карбаииова С.Н., Пикула Н.П., Апичинова JI.C., Катюхин В.Е., Романенко С.В. Томск: Изд. ТПУ, 2000. - 128 с.

86. Радииа Т.Н. Эффективный гранулированный утеплитель // Труды Братского государственного технического университета. Братск: БрГТУ, 2000. - С.229-230.

87. Ребиндер П.А. Избранные труды: Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. Избранные труды. М.: Наука, 1978. -368с.

88. Ребиндер П.А. Физико-химические основы производства пенобетона // Изв. А.Н.СССР. Сер. Химия. 1957. - №4. - 151 с.

89. Ребиндер П.А., Пинскер В.А. К оптимизации технологии производства конструкций из ячеистых бетонов // Ячеистые бетоны. JL, 1968. - Вып. 4.-С.114-120.

90. Румянцев Б.М., Зайцева Е.И. Эффективный негорючий теплоизоляционный материал на основе стеклобоя // Современные проблемы строительного материаловедения: материалы седьмых академических чтений РААСН. Белгород: БелГТАСМ, 2001. - 4.1. - С.458-461.

91. Рыжков И.В., Толстой B.C. Физико-химические основы формирования свойств смесей с жидким стеклом. Харьков: Вища школа, 1975. - 140 с.

92. ЮЗ.Садович М.А. Пенополистиролцементные композиции // Современные проблемы строительного материаловедения: материалы седьмых академических чтений РААСН. Белгород: БелГТАСМ, 2001. - 4.1. - С.466 -468.

93. Селезнев И.Г. Пенобетон для монолитного домостроения: Дис. . канд. техн. наук: 05.23.05. М., 1995. - 186 с.

94. Селяев В.П., Куприяшкина Л.И. Пенодиатомиты // Современные проблемы строительного материаловедения: материалы седьмых академических чтений РААСН. Белгород: БелГТАСМ, 2001. - 4.1. - С.496-499.

95. Соломатов В.И. Пол и структур пая теория композиционных материалов // Новые композиционные материалы в строительстве: Тез.докл. Саратов, 1981.-С. 5-9.

96. Соломатов В.И., Бобрышев А.Н., Химмлер К.Г. Полимерные композиционные материалы в строительстве / Под. ред. В.И. Соломатова. М.: Стройиздат, 1988. - 312 с.

97. Соломатов В.И., Ерофеев В.Т., Богатов А.Д. Структурообразование и свойства композитов на основе боя стекла // Известия ВУЗов. 2000. - №9. -С. 16-22.

98. Субботкин М.И., Курицина Ю.С. Кислотоупорные бетоны и растворы на основе жидкого стекла. М.: Изд-во лит-ры по строительству, 1967. - 136с.

99. Ш.Сурнин А.А. Структура и свойства модифицированных жидкосте-кольных композиций с активными минеральными наполнителями: Дис. . канд. техн. наук: 05.23.05. Саратов, 1996. - 185 с.

100. Тарасова А.П. Жаростойкие вяжущие на жидком стекле и бетоны на их основе. М.: Стройиздат, 1982. - 133 с.

101. Технологическая линия по производству пенобетонных изделий неавтоклавного твердения / Черных В.Ф., Ницун В.И., Маштаков А.Ф., Герасимов В.В. // Строительные материалы. 1998. - №12. - С.4-6.

102. Технология и оборудование для производства пенобетонных блоков / Гудков Ю.В., Ахундов А.А., Иваницкий В.В., Бортников В.Г. // Строительные материалы. 1994. -№5. - С. 18-19.

103. Тихомиров В.К. Пены. Теория и практика их получения и разрушения. 2-е изд., перераб. - М.: Химия, 1983. - 264 с.

104. Тотурбиев Б.Д. Строительные материалы на основе силикат-натриевых композиций. М.: Стройиздат, 1988. - 208с.

105. Удачкин И.Б., Шашков А.Г. Безавтоклавная технология пенобетон-пых блоков «Сиблок» // Строительные материалы. 1993. - № 5. - С.5-6.

106. Урьев Н.Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. М.: Химия, 1980.-319 с.

107. Филимонов С.С., Хрусталев Б.А., Мазилин И.М. Теплообмен в многослойных и пористых теплоизоляциях. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 184 с.

108. Филиппов Е.В., Удачкин И.Б. Теплоизоляционный безавтоклавный пенобетон // Строительные материалы. 1997. - №4. - С.2-4.

109. Чернышов Е.М. Управление процессами структурообразования и качеством силикатных автоклавных материалов: Дис. . д-ра техн. наук: 05.23.05. Воронеж, 1988. - Т1. - 523 с.

110. Чернышов Е.М., Баранов А.Т., Крохин A.M. Повышение качества ячеистых бетонов путем улучшения их структуры // Бетон и железобетон. -1977.- №1.- С.9-11.

111. Шилл Ф. Пеностекло. (Производство и применение). М.: Изд. литры по строительству, 1965. - 307 с.

112. Шпирько Н.В. Пенообразователь для алюмосиликатных и силикатных самотвердеющих масс с щелочным отвердителем // Известия ВУЗов. -1990.-№8.-С.56-59.

113. Щелочные бетоны на основе эффузивных пород / Глуховский В.Д., Цыремпилов А.Д., Рунова Р.Ф., Меркин А.П., Марактаев К.М. Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1990. - 176 с.

114. Эффект усиления свойств в дисперсно-наполненных композитах / Бобрышев А.Н., Калашников В.И., Квасов Д.В., Жарин Д.Е., Голикова JI.H. // Известия ВУЗов. Строительство. 1996,- №2. - С.49-52.

115. Юдин А.Н., Ткаченко Г.А., Измалкова Е.В. Ячеистые композиты с карбонатсодержащим компонентом при одностадийном приготовлении пе-нобетонной смеси // Известия ВУЗов. 2000. - №12. - С. 40-42.

116. Юмашева Е.И. «ВэйстТэк-2001» 2-ая Международная выставка и Конгресс по управлению отходами // Строительные материалы. 2001. №7. -С.31-32.

117. Dietmar Briesemann. Entwicklungstendenzen und Bewertung von Gas-beton sowie von Gasbetonbauweisen in der BRD // Bauzeitung. Berlin: Verlag fur Bauwesen. - 1990. - S. 114-115.

118. Henning O., Kudjakow A. Uber die Bedeutung der Grenzflache Zusch-lagstoff Zementstein fur die Festigheis des Zementmorttel // Ibausil Tagens-bericht. - Sektion 2/1, Beton und Vorfertigung. - Veimar, 1988. - S. 180-184.

119. Закономерности минерализации жидких стекол мпкрокремпеземом

120. Примечание: * приведены средние значения А"™4 при использовании микрокремнезема 1, 2, 3 и 4 полей (под чертой коэффициент вариации).

121. Закономерности минерализации жидкого стекла золон-упос

122. Примечание: в числителе данные для золы I поля, в знаменателе - для золы II поля.