Введение к работе
Актуальность проблемы. В настоящее время паяным направлением развития химическое промышленности является разработка новых композиционных материалов на основе водорастворимых силикатов. Экологическая полноценность и безвредность для человека процессов получения силикатных материалов и покрытие (Пк), высокая атмос^еростоР-кость последних и другие специфические свойства обусловливеїст возможность их использопания для защити и декоративной отделки фасадов зданий и сооружений.
Однако в России силикатные «атерияш для производства фасадных работ распространен!! еще недостаточно. Это может бить обънсне-ио тем, что при создании таких материалов зознккаэт ряд технологических проблем, связанных с выбором составов и условий их нанесения и отаорддєния. Випуск в нашей стране фасадных Kovno-экциомих материалов лимитируется также ограниченным ассортиментов неорганических пигментов, зачастую неудовлетворительными свойствпии выпускаемой" заводаии cyroP пигментное части (СПЧ) материалов и дефицитностью калиевого жидкого стекла (КС), выступающего в составе композиций (Км) в качестве основного связующего. Дополнительные затруднения возникает и при использовании их потребителем - в связи с тем, что абсолютное большинство отечественных силнкатннх материалов для фасадных работ характеризуется невысокой жизнеспособностью, выпускается двухупаковочлыни (I - 1С, 2 - СПЧ) и требует проведения непосредственно на строительно!» площадке трудо- и энергоемких операций дозировки и смешения коштононтов. Поэтому актуальной задачей, является разработка основ технологии изготовления новых одио-упаковоыкых композиционных материалов на базе калиевых и натриевых КС, с учетом лорспоктийг их удешевления и придания им повышенных защитных своРств.
Цель работы. Основными задачами настоящее работа пилялись:
-
Исследование закономерностей влияния недефщиткнх модифицирующих агентов и добавок неорганического происхождения на жизнеспособность, водостойкость и прочие физйко-мехгшичаские характеристики силикатных композиций;
-
Определение оптимальних условие модифицирования КС зтзікй соединениями, изучение процессов, протекающих в таких модифицированных системах, и своРств последних;
-
Разработка технологии изготовления одноупаковочннх компози*-цйокиых материалов на основе модифицированных ЖС для широкого применения таковых в строительно? индустрии;
4.'Выявление перспектив удешевления разработанных композиционных силикатных материалов.
Научная новизна диссертации.
-
Найдеш модифицирующие добавки, введение которых в КС затрудняет процессы структурообраэовашя силикатных систем, предо?--врвщает желатинизацию последних в процессе хранения и способствует повышению их жизнеспособности, водостойкости и прочности при испытании пленок на изгиб.
-
Вперше предложена схема и исследованы химические основы взаимодействия ЖС с карбамидом и представлены оптимальные условия получения модифицированного продукта с заданными свойствами.
-
Представлены данные о размерах коллоидных образований и молекулярное массе в сложных системах на основе силиката натрия и карбамида, рассмотрено влияние на указанные характеристики различных факторов: температуры и продолжительности обработки стекла карбамидом, степени разбавления ЖС, концентрации модификатора.
-
Приведены сведения о термомеханических свойствах пленок на основе наполненных карбамидом силикитных систем.
-
Найдена возможность эффективного использования натриевого 1С в качестве связующего для одноупаковочных композиционных материалов.
-
Показана адекватность воздействия на свойства фасадных силикатных материалов широкоприменяемых в рецептурах Км пигментирующих добавок неорганического происховдения и отходов промышленных производств, имеющих сходные химические составы.
?. Получены образцы, новых одноупаковочных материалов для защиты и декоративноР отдэлки фасадов и изучены их основные свойства,
Практическая ценность работы. На базе выполненных теоретических и экспериментальных исследований, разработана технология приготовления принципиально новых одноупаковочных силикатных материалов для фасадных работ, опробован их выпуск и достигнуты положительше результаты при применении таковых в строительно!» индустрии. При этом удается упростить в отдельных случаях существующую технология производства силикатных красок (СК), в значительной степени снизить грудо- и энергозатраты на строительных площадках.
Полученные результаты представляют также интерес с точки зрання расширения опыта применения натриевого КС в области композиционных строительных материалов, удешевления последних и расширэния сырьевой базы.
Внедрение результатов работы имеет и экологический аспект. .
їлк, предложен вариант решения проблей* утилизация цинксодермчего отхода производства ронгалята гри изготовлении краски Квапсгским П.О. "Химпром". По представлєнгим разработкам утверждены рецептура и техническио условия на одноупаковочнуг) краску "Силякйт-1", технологический регламент ое производства, начален серий-гыЛ выпуск краски (к 1994 г. нтуцено~І04т). В настоящей гремя указакннЯ продукт, испмтостмР в 1993 г. з положительгалі результатом проект-ко-строиталъным объединением "Домостроитель" г. Иваново, успешно используется при окраске фасадов города и области. В 1993 г. про-екпю-строительное объздянение "Домостроитель" при содействии СУОР--22 окрасило 39808,6 н * поверхности фасадов (14 крутили строительна* объектов). Планируемся потребление краски на 1994 г. только по р. Иваново составлягт~30 т.
Имеются даяние я распространения опита применения разработок я на другие регионы строим. В частности, заводу "Процессор" (г. Бороне*) выдана необходимая документация для промдалвнного проектирования производства одиоулаковочноЯ фасадної» ксасни "Силияат-2". При этом технологически!» маршрут, организован с учетом широкого использования шламоп, являющихся отходами электрохимических производств.
Дпробачип работы. Основкие положения диссертационно? работы докладывались и обсувдались на научно-технических конференциях Ивановской Государственно?' химико-технологической академии-в 1991, 1992, 1993 гг. (в 1992 г. - I премия зд лучвий научный доклад).
В 1993 г. материалы работы лроаля апробацию на конкурсе молодих учгккх Российской Федерации (Президиумом РАН присуждена Государственная научная стипендия па срок с I99J по 1996 гг.).
Публикации. Материалы, изложите 9 диссертации, паяли отражение ь 7 печатных работах, из них статей - Б, заявок - 2. Имеется такяо І заявка на еоаскаїша патента РФ (приоритет от 24.Сб.93).
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состой? из введения, пяти глав, включавших сбзорнуя глаау, экспэрименталь-ную часть и обсуждение результатов эксперимента, выводов, списка литератури яз 142 наименований работ стэчэстзвтжге и зарубежгас: авторов и пряложениГ.
