Совершенствование технологии и повышение качества гипсовых изделий с использованием пластификаторов различной природы

• Автор: Шлёнкина, Светлана Салимуллаевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 130 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1. Гидратация и твердение строительного гипса.

1.2. Роль химическиакти вных веществ в производстве строительных материалов.

1.3. Основные принципы термодинамики необратимых процессов и ее приложение к исследованию твердеющих вяжущих систем.
Выводы.

Глава 2. Методы исследования и используемые материалы.

2.1. Потенциалометрический метод исследования твердения вяжущих веществ.

2.2. Электрофизический метод контроля твердения вяжущих веществ с использованием акваметрического датчика.

2.3. Материалы исследования.

Выводы.
Глава 3. Термодинамический анализ процесса твердения гипсовых вяжущих.
3.1. Кинетика гидрато и структурообразования при твердении гипсовых вяжущих.
3.2. Влияние добавок на термодинамическую устойчивость структуры твердеющего вяжущего.
3.3. Схема структурных состояний гипсовых материалов и ее технологическое применение.
Выводы.
Страница
IV
Л
ы
ч
а
Глава 4. Регулирование технологических свойств гипсовых материалов поверхностноактивными добавками.
4.1. Влияние добавок на физикохимические и эксплуатационные свойства гипсовых материалов.
4.2. Разработка режимных параметров изготовления гипсовых материалов.
4.3. Техникоэкономическая эффективность от внедрения результатов исследования.
Выводы.
Общие выводы
Список использованной литературы


Достоверность научных выводов и результатов исследования подтверждается корректностью применения теоретически обоснованного комплекса методов исследования (потенциалометрического, электрофизического, электронной микроскопии), согласованностью экспериментальных результатов с теоретическими положениями и данными других исследователей, показателями производственного применения. Апробация работы. Результаты работы доложены и опубликованы в материалах Международных и Всероссийских конференций: ,,,. Internationale Baustofftagung, Weimar, Deutschland (, , , ); Международная конференция по коллоидной химии и физикохимической механике. Москва, ; научно-практическая конференция по итогам научно-исследовательских работ за - гг. Тезисы доклада (г. Магнитогорск), г. Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в печатных работах. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит введения, 4-х глав, общих выводов и приложений. Диссертация содержит 0 стр. Глава 1. ИССЛЕДОВАНИЯ. Неорганические вяжущие вещества при смешивании с водой образуют связнодисперсную систему, в которой вяжущее вещество является дисперсной фазой, а вода - дисперсионной средой. Затвердевшее вяжущее вещество представляет собой камневидное капиллярно - пористое тело [ ] с непрерывным распределением в пространстве твердой фазы, а вода, которую такое тело способно впитывать, распределена в данном теле дискретно. Таким образом, в результате отвердевания системы твердая фаза превращается в дисперсионную среду, а жидкая - в дисперсную фазу. Связнодисперсные системы вяжущих представляют собой периодические коллоидные структуры, т. Они обладают упруго - пластично -вязкими свойствами; большинство из них способно к тиксотропным превращениям. Характерной их особенностью является определенная степень упорядочения расположения структурных элементов. Согласно П. А. Ребиндеру, “ структурообразование в дисперсных системах - возникновение и развитие пространственных ( сетчатых и цепочечных) структур - каркасов, с различной степенью заполнения их частицами дисперсной фазы ”. Структурообразование обусловлено действием межмолекулярных сил различной природы, приводящим к сцеплению частиц дисперсной фазы и постепенному отвердеванию При этом характер структурообразования определяется энергией связи между взаимодействующими частицами дисперсной фазы, образующими структуру. Так, в условиях коагуляции между частицами, разделенными тонкими прослойками жидкой дисперсионной среды, действуют слабые ван-дер-ваальсовы силы, для которых энергия связи не превышает по порядку энергию теплового движения частиц. В конденсационных (кристаллизационных) дисперсных структурах энергия связи влаги велика и соответствует химическим связям, или связям внутри частиц твердой фазы, определяющим прочность твердого тела [ ]. Чтобы наметить пути дальнейшего исследования твердения гипсовых вяжущих, необходимо коротко рассмотреть основные этапы развития представлений об этом процессе, которому за последние годы уделялось большое внимание. В вопросе теории твердения полуводного гипса мы имеем в основном два направления. Первое направление берет свое начало от Ле-Шателье. Сторонники этого направления считают, что процесс твердения гипса проходит по следующей схеме: полугидрат СаБ • 0,5 Н2О растворяется в воде с последующим выделением из раствора СаБ * 2Н. Это объясняется тем, что при одной и той же температуре растворимость полугидрата больше, чем двуводного гипса. Благодаря этому раствор, насыщенный по отношению к полугидрату, будет пересыщенным по отношению к двуводному гипсу, и поэтому из раствора будут выпадать кристаллические образования Са4*2Н. Полуводный гипс может растворяться в количестве до 8,5 г на литр воды и выпадает из раствора в виде СаБ * 2 Н (растворимость последнего приблизительно 2 г на литр). Процесс растворения полу-гидрата и выпадение из раствора двугидрата идет одновременно: полу-гидрат постепенно гидратируется в двугидрат, который выпадает из раствора, в то время как еще нерастворенный полугидрат поступает в раствор. Этот процесс протекает до тех пор, пока весь полугидрат не пройдет путь: растворения, гидратации и выпадения из растворов кристаллов СаБ * 2 Н [ 9, ]. Второе направление возникло гораздо позже. Исследования [ , , ] показывают, что в процессе гидратации полуводного гипса существует коллоидная стадия. А. А.