Разработка научных основ и технологий производства строительных материалов на поливинилхлоридном связующем

• Автор: Христофорова, Ирина Александровна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 369 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОГО

СВЯЗУЮЩЕГО
1.1. Анализ современного состояния производства строительных материалов на основе полимерных связующих

1.2. Бетоны на основе полимерных связующих.

1.3. Акустические строительные материалы.

1.4. Применение полимерных теплоизоляционных материалов

при строительстве зданий и сооружений

ф 1.5. Теоретические положения, обоснование направления

исследований.

Глава 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА И ОЦЕНКИ
ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛИМЕРНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ
МАТЕРИАЛОВ.
2.1. Исходные вещества.
2.2. Методика получения полимербетонов и исследование их
ф свойств.
2.3. Методика получения акустических материалов и исследование
их характеристик.
2.4. Методика формирования и исследования теплоизоляционных
изделий на основе поливинилхлорида
Глава 3 РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ УПРОЧНЕНИЯ
ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОГО СВЯЗУЮЩЕГО
3.1. Исследование влияния пластификаторов на свойства поливинилхлоридного связующего.
3.2. Модификация поливинилхлоридного связующего добавками органического происхождения.
3.3. Разработка составов поливинилхлоридного связующего с повышенной эластичностью при отрицательных температурах.
3.4. Модификация ПВХсвязующего на фталатных пластификаторах.
3.5. Выводы.
Глава 4. РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ И ТЕХНОЛОГИИ
ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРБЕТОНОВ НА
ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОМ СВЯЗУЮЩЕМ
4.1. Разработка технологии получения тяжелых
полимербетонов на основе ПВХ.
4.2. Разработка легкого полимербетона на ПВХсвязующем
4.3. Выводы.
Глава 5. СОЗДАНИЕ ЗВУКОПОГЛОЩАЮЩЕГО СТРОИТЕЛЬНОГО
МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОГО СВЯЗУЩЕГО.
5.1. Разработка технологии получения акустического материала
на монополимерных композициях
5.2. Исследование влияния модифицирующих добавок на
свойства звукопоглощающих материалов
5.3. Выводы.
Глава 6 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ НАУЧНЫХ
И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ
ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА
6.1. Разработка технологии получения закрытопористого жесткого ПВХпенопласта и изучение его свойств
6.2. Разработка технологического процесса получения эластичного пенопласта на основе ПВХ
6.3. Выводы.
Глава 7. ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА
ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОГО СВЯЗУЮЩЕГО
7.1. Внедрение полимербетонов в производство.
7.2. Внедрение в производство звукопоглощающих материалов
на основе ПВХсвязующего
7.3. Опыт внедрения результатов исследований в производство
теплоизоляционных ПВХматериалов
7.4. Техникоэкономические показатели разработанных материалов.
7.5. Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ .
1. Золотая медаль, полученная на международном салоне инвестиций в Женеве Швейцария за представленный патент
Вспенивающаяся полимерная композиция
2. Диплом к золотой медали. v ., iv I., iv А.
фii
3. Акт внедрения полимербетона на ПВХсвязующем на КФ
Инкомпен
4. Акт внедрения жесткого пенопласта на основе поливинилхлорида
на ПКФ Инкомпен
5. Акт внедрения эластичного пенопласта на основе поливинилхлорида на ПКФ Инкомпен
6. Акт внедрения октрытопористого листового материала из поливинилхлорида на ООО Гелиос.
7. Ссылочные нормативные документы.
8. ИКспектры ингредиентов и композиций полимербетонов.
9. Диплом благотворительной конкурсной программы Молодое дарование в области фундаментальной и прикладной науки.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Реакция протекает по радикальному механизму, инициаторами которой являются пероксид бензоила, циклогексанон, метилэтилкетон, гидропероксид изопропилбензола. Для увеличения скорости реакции в композиции вводят ускорители диметиланилин, нафтенат кобальта и др. Но отверждение на вышеперечисленных веществах протекает очень медленно до нескольких суток, поэтому такие полимербетоны сложно использовать . Фирма Альтаир Россия выпускает полимербетон и искусственный мрамор на основе полиэфирных смол МОКРОЬ, которые изготавливаются на основе эпоксивинилэфиров и отверждаются после введения катализатора. В качестве заполнителей ПЭФсмол служат гранитный и пористый щебень и гравий, кварцевый песок , , , отходы переработки горных пород , пеностекло, керамзит, вспученный перлит , наполнителей сажа, оксиды металлов , СаС , графит, маршаллит , стеклянное, металлическое и органическое волокно , , , , базальт, кальцит 1, диабазовая мука . Из полиэфирных смол выпускают сверхтяжелые полимербетоны с плотностью кгм3, тяжелые с плотностью кгм3 и лег
кие полимербетоны с плотностью кгм . Основные свойства полимербетонов на основе полиэфирмалеинатов приведены в табл. Основные свойства полимербетонов на основе полиэфиракрилатов приведены в табл. Продолжение табл. Таблица 1. Фенолоформа. ФФС продукт поликонденсации фенола с формальдегидом в присутствии катализатора. Эти смолы широко применяются в различных отраслях промышленности. Процесс получения ФФС происходит в результате взаимодействия фенола с формальдегидом. Но в зависимости от химического строения сырья, молярного соотношения фенолальдегид и характера катализатора образуются два вида смол термопластичные новолачные и термореактивные резольные. Обычно молярное соотношение фенолформальдегид составляет или . I С6Н4ОИ СбН5ОН СН 6I i и т. Резольные смолы обычно получают при конденсации фенола с избытком формальдегида в присутствии оснований и кислот. Молярное соотношение фенолформальдегид составляет . Н С6Н4ОНСН2С6Н2ОНСН2ОН2 2 стадия С6Н4ОНСН2С6Н2ОНСН2ОН2 С6Н4ОНСЫ2С6Ы2ОПСН2ОН2 С6Н1ОНСН2С6Н2ОНСН2ОНСН2С6Н4ОНСН2 С6Н2ОНСН2ОН2 и т. Резольная смола смесь сравнительно низкомолекулярных линейных и разветвленных продуктов с молекулярной массой от 0 до . НС6Н2ОНСН2ОН , где п т 4 г, ап 2 5. Исследования показали, что для получения полимербетонов наиболее подходят смолы типа СФЖ ГОСТ 7 и СФЖКО ГУ 9. Для перевода в неплавкое состояние данных смол применяют катализатор бензосульфокислоту. В качестве наполнителей для ФФС используют цемент, асбест, гипс, песок, мел , молотую и дробленую горную породу , горную кожу природный волокнистый материал, состоящий из ,7 i,,9 , ,9 . Из фенольных смол получают в основном тяжелые бетоны с плотностью кгм3 . Ацстоноформальдегндныс смолы АЦФ продукт поликонденсации ацетона и формальдегида при молярном их соотношении или в щелочной среде. В качестве катализатора используется 5 ный раствор гидроксида натрия. Реакция процесса конденсации в щелочной среде в присутствии ОН при соотношении ацетона и формальдегида идет по следующий схеме 2СН СН3СОСН3 НОСН2СН2СОСН2СН2ОН 2Н цНОСН2СН2СОСН2СН2ОИ НОСМ2СН2СОСН2СН2ОН . В качестве связующего для получения полимербетонов лучше всего применять смолу АЦФ2. Переход смолы в неплавкое и нерастворимое состояние происходит при введении в нее аминов и щелочей. АЦФсмола обеспечивает получение материалов различной цветовой гаммы, высокой стойкостью к маслам и нефтепродуктам, растворам солей и щелочей. Данный вид полимербетонов хорошо совмещается с цементными бетонами, так как в своем составе содержат щелочные отвердители . Мочевиноформальдегидные карбамидные смолы одни из широко используемых смол в строительстве. Отечественная промышленность выпускает следующие марки карбамидных смол М, МФ, МФСМ, КМ, КФЖ и др. Наиболее дешевыми являются смолы КМ и КФЖ. Мочевиноформальдегидные смолы получают в результате реакции поликонденсации мочевины и формальдегида в водной или водноспиртовой среде. Под влиянием кислых отверждающих агентов или теплоты в сочетании с ускорителями отверждения карбамидные смолы переходят в неплавкое и нерастворимое состояние , .