Гидрофобная защита капиллярно-пористых строительных материалов с использованием электрохимических методов и модифицированных гидрофобизаторов

• Автор: Дебелова, Наталья Николаевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 161 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ НА ИХ ОСНОI ВЕ ОТ ВЛАГИ.
1.1. Физические методы восстановления эксплуатационной пригодности капиллярно пористых строительных материалов
1.2. Электрохимические методы восстановления эксплуатационной пригодности капиллярнопористых строительных материалов .

1.2Л.Электрокинетические явления в капиллярнопористых строительных материалах.

1.2.1.1. Электроосмос

1.2.1.2. Электрофорез

1.2.1.3. Потенциал течения и эффект Дорна

1.2.2. Поверхностное натяжение жидкости.

1.2.3. Интенсификация процессов массопсреноса в капиллярнопористых материалах при комбинированном воздействии электрического и магнитного полей
1.3. Химические методы восстановления эксплуатационной пригодности капиллярнопористых строительных материалов
Краткое обобщение
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАЖЙ.
2.1. Характеристика сырьевых материалов
2.2. Методы исследования.
2.2.1. Метод определения условной вязкости
2.2.2. Метод определения температуры каплепадения
2.2.3. Метод определения адгезионной прочности пленок .
2.2.4. Метод определения влажности
2.2.5. Метод определения водопоглощения.
2.2.5.1.Метод определения водопоглощения при капиллярном подсосе .
2.2.6. Метод определения морозостойкости
2.2.7. Метод определения краевого угла смачивания поверхности .
2.2.8. Методы статистической обработки результатов исследований
2.3. Аппаратура
ГЛАВА 3. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ
ВЛАГОНАПОЛНЕННЫХ КАПИЛЛЯРНОПОРИСТЫХ
МАТЕРИАЛОВ
3.1. Проводимость цементного камня в зависимости от условий его формирования.
3.2. Закономерности процессов перемещения влаги в цементном камне в зависимости от параметров электрического поля
3.3. Интенсификация процессов переноса влаги в цементном камне в условиях воздействия электрических и магнитных полей .
Выводы.
ГЛАВА 4. ЗАЩИТА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ОТ ВЛАГИ ГИДРОФОБНЫМИ ЖИДКОСТЯМИ.
4 Гидрофобная защита капиллярнопористых строительных материалов водорастворимым метилсиликонатом калия
4.1.1. Проводимость метилсиликоната калия в зависимости от концентрации раствора.
4.1.2. Физикохимические свойства продуктов полимеризации метилсиликоната калия
4.1.2.1. Икспектроскопический анализ.
4.1.1.2. Рентгенофазрвый анализ.
4.1.2.3. Дериватографический анализ.
4.1.1.4. Микроскристаллоскопический анализ
4.1.1.5. Эмиссионный спектральный анализ
4.1.3. Деструктивные процессы полимеризованной пленки метилсиликоната калия.
4.2. Модифицирование раствора метилсиликоната калия .
4.3. Гидрофобная защита капиллярнопористых строительных материалов аморфным полиэтиленом.
4.2.1. Физикохимические свойства модифицированного аморфного полиэтилена
4.2.1.1. ИКспектроскопический анализ.
4.2.1.2. Визкозиметрический анализ.
4.2.1.3. Адгезионная прочность модифицированного аморфного полиэтилена.
Выводы
ГЛАВА 5. ТЕХНОЛОГИЯ ГИДРОФОБНОЙ ЗАЩИТЫ КАПИЛЛЯРНО ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ
5.1. Технология гидрофобной защиты капиллярнопористых строительных материалов с использованием электрохимических методов и модифицированного метилсиликоната калия.
5.2. Технология гидрофобной защиты капиллярно пористых строительных материалов с использованием модифицированного аморфного полиэтилена.
Выводы
ГЛАВА 6. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ
МОДИФИЦИРОВАННЫХ МЕТИЛСИЛИКОНАТА
КАЛИЯ И АМОРФНОГО ПОЛИЭТИЛЕНА.
6.1. Расчет показателя экономического эффекта.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


К ним относят бетон, цементноизвестковые и цементнопесчаные изделия, керамзитобетон, кирпич, асбест, шлакоблоки, известняковые блоки, различные виды черепицы, гипсокартон, шифер, искусственный камень, дерево и др. Существует множество технологий нанесения раствора, которые подбирают исходя из характеристик обрабатываемого материала. Среди них полив, окунание, распыление или нанесение кистью. Перед началом работы поверхность очищают от грязи и пыли и высушивают. Нанесение должно происходить при температуре не ниже 7 ОС. Композицию следует класть равномерно, сверху вниз и исключать пропуски и подтеки. Недостатком такого способа является то, что изделие необходимо высушивать после обработки. Первые гидрофобизаторы для ограждающих конструкций появились в строительстве около лет назад. В основном эго были кремнийорганические жидкости на основе полигидросилоксана, этилсиликоната натрия, метилсиликоната натрия. Они создают барьерный слой, который защищает конструкции от воздействия воды и агрессивных сред. В большинстве случаев гидрофобные материалы не закрывают трещин, поэтому гидрофобизация конструкций, в которых под воздействием внешних нагрузок трещины раскрываются и закрываются, может быть нецелесообразной. С течением времени вода может вымывать гидрофобные композиции, поэтому с определнным интервалом обычно через года необходимо восстанавливать водоотталкивающие свойства материала. Гидрофобизацию не рекомендуют проводить на конструкциях, поверхность которых в процессе эксплуатации может истираться под действием механических сил, так как гидрофобные материалы имеют небольшую глубину проникновения. Гидрофобизация может быть либо поверхностной, либо объмной. Поэтому выделяют гидрофобные материалы для поверхностного использования и для применения инъектированием. Поверхностную гидрофобизацию проводят на конструкции детали распылением, валиком или кистью. Объмную гидрофобизацию методом инъекции в шпуры в стенах почти на всю их толщину сверлят в шахматном порядке слегка наклонные шпуры, в которые под давлением заливают гидрофобный материал. Общепризнано, что второй способ гидрофобной защиты наиболее эффективен, так как долговечность и качество водоотталкивающих покрытий в большей мере зависит от глубины впитывания гидрофобизатора. Свои свойства обработанные гидрофобизаторами материалы сохраняют в течение лет при поверхностной обработке, а при объмной в течение всего срока службы здания или конструкции. При этом допустимая концентрация добавки не должна превышать 0,6 масс. Однако эти условия не обеспечивают качественной гидрофобной защиты материала и нарушают его свойства. Следует отметить, что процессы переноса электролита в ограждающих конструкциях могут длиться десятилетиями, что приводит к существенным изменениям их структуры. Принимая во внимание многообразие условий существования строительных конструкций, проблемы движения влаги в них являются чисто эмпирическими. Известен целый ряд исследований на отдельных объектах, которые описывают состояние увлажнения соотвегст
вующих строительных сооружений, которые имеют преимущественно статистическое описание. Лишь в настоящее время предпринимаются попытки математического моделирования движения влаги во всей ее сложности. Однако их можно считать приближенными, так как, с одной стороны, выбираются идеальные исходные условия, а с другой стороны, не учитываются некоторые важные факторы, такие, например, как присутствие в воде растворимых солей. Эта проблема является с недавнего времени одной из задач исследований строительной физики и химии строительных материалов. Следует отметить, что теоретические представления о движении влаги в капиллярнопористых материалах не настолько развиты, чтобы применять их в практике строительства и реставрации. Особенно тщательно должны быть изучены, на наш взгляд, проблемы перемещения растворимых ионов к границам раздела фаз строительных материалов. Корректное описание перемещения влаги и оценке ее влияния на строительнотехнические сооружения из капиллярнопористых тел рассмотрены, например в , где предложены следующие критерии относительно разрушенных влажностью строительных кладок.