Регулирование реологических свойств и агрегативной устойчивости водных минеральных суспензий суперпластификатором на основе флороглюцинфурфурольных олигомеров

• Автор: Полуэктова, Валентина Анатольевна
• Шифр специальности: 02.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 162 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Классификация, химический состав и способы получения пластифицирующих добавок

1.2. Коллоиднохимические представления о механизме действия суперпластификаторов

1.2.1. Влияние суперпластификаторов на реологические свойства суспензий

1.2.2. Влияние суперпластификаторов на агрегативную устойчивость дисперсных систем

1.2.3. Адсорбция суперпластификаторов на поверхности частиц минеральных дисперсий

1.2.4. Влияние пластифицирующих добавок на электрокинетические свойства частиц минеральных суспензий

1.3. Требования к свойствам пластификаторов

1.4. Влияние суперпластификаторов на свойства бетонов

1.5. Новые направления разработки пластификаторов
Выводы
2. ХАРАКТЕРИСТИКИ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Применяемые материалы
2.2. Приборы, оборудование и методы исследования
3. ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ
3.1. Синтез олигомеров на основе флороглюцина
3.2. Исследование реакции конденсации
3.3. Строение и свойства СБФФ
Выводы
4. ВЛИЯНИЕ СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ НА КОЛЛОИДНОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛЬНЫХ СУСПЕНЗИЙ
4.1. Влияние суперпластификаторов на реологические свойства
цементных паст
4.2. Влияние добавок на реологические свойства суспензий мела,
глинозема и кремнезема
4.3. Влияние суперпластификаторов на размер частиц дисперсной
4.4. Адсорбция олигомеров на дисперсных материалах
4.5. Адсорбция СБФФ на границе растворвоздух
4.6. Влияние концентрации суперпластификаторов на относительное изменение поверхностного натяжения на границе
4.8. Обсуждение механизма пластифицирующего действия СБФФ Выводы
5. ВЛИЯНИЕ СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ НА ПОДВИЖНОСТЬ ЦЕМЕНТНЫХ СУСПЕНЗИЙ И ПРОЧНОСТЬ ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ
5.1. Влияние СБФФ на подвижность цементных суспензий при постоянном водоцементном отношении
5.2. Влияние СБФФ на прочность цементного камня при постоянном водоцементном отношении
5.3. Влияние СБФФ на равноподвижные цементные смеси
5.4. Влияние СБФФ на фазовый состав цементного камня
Выводы
6. ВЛИЯНИЕ СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ НА ПОДВИЖНОСТЬ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ И ПРОЧНОСТЬ БЕТОНОВ
6.1. Влияние СБФФ на свойства бетонных смесей и бетонов
твердое тело жидкость
4.7. Влияние суперпластификаторов на электрокинетический потенциал частиц дисперсной фазы
при постоянном водоцементном отношении
6.2. Влияние суперпластификаторов на равноподвижные
бетонные смеси
6.3. Влияние добавок на изменение подвижности бетонных
смесей во времени
6.4. Влияние СБФФ на плотность, морозостойкость бетонов
и воздухововлечение бетонной смеси
6.5. Промышленное испытание СБФФ
Выводы
7. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СБФФ В ТЯЖЕЛЫХ БЕТОНАХ
7.1. Расчет экономической эффективности внедрения результатов
исследования
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


ФРГ химические добавки, обладающие высоким разжижающим эффектом, получили название суперпластификаторы 8. В нашей стране применение суперпластификаторов в промышленных масштабах было начато в конце семидесятых годов. В настоящее время продолжается поиск новых более эффективных суперпластификаторов для регулирования процессов структурообразования и реологических свойств концентрированных суспензий. Вводимые в незначительных количествах в состав бетонных смесей, они способны коренным образом целенаправленно изменять реологические свойства смесей, процессы гидратации, физикотехнические характеристики изделий из бетона. Именно этим обусловлен все больший интерес к разработке и применению пластифицирующих добавок . Применение суперпластификаторов дало возможность значительно увеличить подвижность бетонных смесей или снизить количество воды затворения без потери подвижности смесей, увеличить прочность бетонных изделий на МПа, сократить расход цемента на , повысить морозостойкость, улучшить другие характеристики бетона . Многие пластифицирующие добавки нашли широкое применение для регулирования реологических свойств сырьевых шламов цементного производства , , , высококонцентрированных угольных суспензий , меловых суспензий , керамических шликеров и других водных минеральных суспензий 5,. В работе показано, что применение в глинистых суспензиях эффективных разжижителей позволяет получать высокоподвижные литьевые смеси при невысокой влажности, используемые для производства фарфора и фаянса. Хорошая текучесть необходима для равномерного заполнения гипсовых форм сложной конфигурации и слива из них шликера после набора массы заданной толщины. Как показано в работах , , , особенностью строения большинства эффективных суперпластификаторов для бетонов является наличие ароматических колец в составе молекулы. Добавки, не содержащие ароматических систем, в большинстве случаев имеют относительно меньшую пластифицирующую активность. Наличие в молекуле суперпластификатора полярных функциональных групп БзОН, ЫНг, СООН, ОН и т. Исследования в области синтеза и применения суперпластификаторов интенсивно развиваются, растет ассортимент добавок, различающихся химическим строением и свойствами. Это вызывает необходимость классификации суперпластификаторов по химическому строению, свойствам и изучению механизма действия. Сульфированные меламинформальдегидные соединения олигомеры и комплексы на их основе СМФ. Сульфированные нафталинформальдегидные соединения олигомеры и комплексы на их основе СНФ. Модифицированные лигносульфонаты МЛС. СМФ и СНФ линейные анионные полимеры с сульфатными группами, повторяющимися через определенные интервалы М0 СМФ. У СНФ число мономерных звеньев п. Модифицированные рафинированные лигносульфонаты получают при обработке древесины с последующей очисткой от сопутствующих продуктов, далее применяют различные способы модифицирования ,,, . Дальнейший поиск соединений с высокой пластифицирующей способностью привел к получению новых групп суперпластификаторов на основе фенантрена, антрацена и других многоядерных ароматических соединений, были предложены суперпластификаторы на основе продуктов конденсации с формальдегидом бензонсульфокислоты, фенолсульфокислоты, на основе водорастворимых фенольных смол и др. Таким образом, были получены соединения, которые не относятся к предложенным группам суперпластификаторов. В году была предложена классификация синтетических пластифицирующих добавок в зависимости от размеров молекул и их строения. В первую группу были выделены длинноцепочечные молекулы, содержащие продукты конденсации формальдегида с алифатическими соединениями, с аминами и ароматическими соединениями. Во вторую группу были отнесены короткоцепочечные молекулы неионогенные, катионные и амфотерные. Предложенная О. Хеннингом классификация включает пластифицирующие добавки, значительно отличающиеся по своей эффективности, она не дает представления об их физикохимических свойствах, и многие из них вряд ли можно отнести к суперпластификаторам.