СИНТЕТИЧЕСКИЙ ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЬ ЭФФЕКТИВНЫХ ЯЧЕИСТЫХ
БЕТОНОВ НА ОСНОВЕ ЩЕЛОЧНОГО И ПОРТЛАНДСКОГО ЦЕМЕНТОВ.
к.т.н. Ахмедов С.И., Султанов А.А. (СамГАСИ), д.т.н. Тулаганов А.А. (БухДУ.)
В последнее время были приняты ряд документов, в частности Указ Президента
Республики Узбекистан за №ПФ-3586 от 24.03.2006 года «Об углублении экономических
реформ и ускорении развития промышленности строительных материалов», Постановление
Президента Республики Узбекистан от 19.06.2009 года №ПП-1134 «О дополнительных мерах
по стимулированию увеличения производства и улучшению качества стеновых материалов»,
Постановление Президента Республики Узбекистан от 17.06.2010 года №ПП-1354 «О
дополнительных мерах по расширению индивидуального жилищного строительства в сельской
местности на основе типовых проектов», которые привели к существенным сдвигам в развитии
отрасли производства строительных материалов и, в целом, строительства.
Особо следует отметить резкий рост потребности в энергосберегающих стеновых
материалах, обладающих низкой тепло- и звукопроводностью. К таким материалам, в первую
очередь, можно отнести ячеистые бетоны, в частности газобетон и пенобетон[1,2].
Для производства пенобетонов используются пенообразователи. Анализ используемых
пенообразователей в нашей республике показал, что выпускаются пенообразователи только
органические двухкомпонентные быстро портящиеся ООО «ХорижКурилиш технология» из
мясной сухо-жилий, срок использования которых не превышает 3 мес. Кроме того, такой
пенообразователь расходуется на 1 куб. м пенобетона 1,5 л и может быть использован только
при раздельной технологии производства пенобетона, при современной баротехнологии
органический пенообразователь невозмож-но применить. Лишенные таких недостатков
пенообразователи марок «ПБ-2000», «ПБ-2010», «ПБ-Люкс», «Ареком» и др. и расходом
0,3…0,6 л/м
3
завозятся из за рубежа, в основном из России и Европы за валюту.
Настоящая работа посвящена разработке синтетического пенообразователя на местном
сырье для ячеистых щелочных и портландцементных бетонов и выполнена в рамках
Государственной научно-технической программы Республики Узбекистан (ИОТ-2015-7-26).
Пенообразователь приготавливалась и испытывалась по ГОСТ 23409.26-78.Определения
кратности, стойкости и синерезиса пен производятся на приборе. Прибор (рис.) состоит из трех
основных частей: сосуда 1, стеклянной трубки 2 и поплавка 3. Сосуд 1, стеклянный или
целлулоидный, с внутренним диаметром 200 мм и высотой 160 мм (объем сосуда равен
приблизительно 5 л) имеет в днище отверстие, с которым соединена трубка 2 диаметром 14 мм
и высотой 700 мм (объем трубки 100 см) с краником внизу. Поплавок 3 представляет собой
2
Ибрагимов Б.Т., Бахтияров А.Қ. Вероятностные методы определения ущерба при землетрясениях в пожаро-взрывопасных
производствах Республики Узбекистон // Зилзилалар мониторинг ва башорат қилишнинг хозирги замон усуллари ва юзага келганда
оқиботларни камайтириш конференция материаллари. 2005, 41-42 -б.
8
алюминиевую пластинку диаметром 190 мм и весом 25 г. На стенке сосуда 1 имеется шкала 4
для измерения высоты столба пены (в см). На трубке 2 расположена шкала 5 для измерения
жидкости (в см
3
), выделившейся из пены.
Для определения качества пены прибор заполняют пеной и определяют через 1 час
следующие характеристики пены: осадку пены (по шкале 4) отход жидкости (по шкале 5),
кратность пены, т.е. отношение начального объема пены в сосуде 1 (5024 см
3
) к объему
жидкости,
выделившейся
после
полного
разрушения
пены.
Пена
считается
удовлетворительной, если через час ее осадок будет не более 10
мм, а отход жидкости - не более 80 см
3
. Кратность пены должна
быть не менее 20[3].
Наиболееприемлем для условий нашего региона и для
высокойщелоч-
ной среды, которая имеется в щелочных вяжущих системах,
является
алюмо-сульфонафтеновый
пенообразователь,
компоненты для производства которо-го производятся в нашей
республике в больших промышленных объѐмах.
Алюмосульфонафтеновый пенообразователь приготав-
ливался по следующей технологии: 1) приготовление 20%-го
водного раствора едкого натрия: для получения 20%-го водного
раствора едкого натрия его растворяли при непрерывном
перемешивании в таком количестве воды (1:4), чтобы плотность
раствора была равна 1,23;2) приготовления водного раствора
сернокислого глинозема: для приготовления водного раствора
сернокислого глинозема крупные куски его размельчали до
размеров 3-5 см, укладывали их в деревянный бак и заливали горячей водой из расчета по весу
1:2. После этого залитый водой сернокислый глинозем выдерживали в горячей воде от 20 до 24
часов. Плотность водного раствора должна составлять 1,16. После тщательного перемешивания
и затем обязательного остывания до температуры 15° раствор считается готовым;3)
нейтрализация керосинового контакта (получение натриевой соли нефтяных сульфокислот):
керосиновый контакт сначала разбавляли водой в соотношении 1:2 (по объему), а затем
добавляли небольшими порциями (при обязательном перемешивании) 20%-ный водный
раствор едкого натрия. При этом свободная серная кислота переходит в сульфат натрия, а
нефтяные сульфокислоты в натриевую соль нефтяных сульфокислот. Конец нейтрализации
устанавливали посредством лакмусовой бумаги;4) подщелачивание натриевой соли нефтяных
сульфокислот: керосиновый контакт после нейтрализации нагревали до температуры 80-90°,
чтобы лучше и быстрее проходило расслоение раствора. Керосин, маслянистые вещества и
побочные продукты нейтрализации в виде серой хлопьевидной массы при нагревании
собираются в верхнем слое жидкости, который удаляли. Нижний слой (основная масса
жидкости), представляющий собой водный раствор натриевой соли нефтяных сульфокислот
(плотность 1,06-1,07), после остывания до температуры 15°С и добавки к нему 50-60% (по
объему) водного раствора едкого натрия, с плотностью 1,12 (подщелачивание), идет для
приготовления рабочего состава пенообразователя; 5) смешивание натриевой соли нефтяных
сульфокислот с водным раствором сернокислого глинозема и получение пенообразователя (см.
табл.).
Таблица. Свойства разработанных пенообразователей
Характеристика
Составы пенообразователя
I
II
Внешний вид
Жидкость светло-коричниевого цвета,
без посторонных включений
Запах
Специфический
Концентрация, %
2
2
Плотность, г/см
3
1,1
1,07
Поверхностное натяжение, мДж/м
2
44,3
43,5
Вязкость
1,61
1,63
Кратность пены из водного раствора на
пеногенераторе
560
540
рН среды
7,3
7,5
Коэффициент стойкости пены в цементном тесте
0,9
0,9
Рис. Прибор для определения
качества пены
9
Анализ полученных результатов исследований свидетельствует о том, что по качеству
полученные пенообразователи аналогичны пенообразователям, производимым за рубежом.
Следовательно, можно перейти к апробации разработанных пенообразователей для
производства пенобетонов на основе щелочного и портландского цементов.
Литература:
1. Тулаганов А.А., Камилов Х.Х., Вохидов М.М., Султанов А.А. Замонавий курилиш
материаллари ва технологиялари. Самарканд, «Зарафшон», 2015.- 68 с.
2. Sultanov A.A., Axmedov S.I., Yakubov S.F., Kahharov Sh.Kh. Foamed concrete on the base
of alkaline and Portland cements. 19- International Baustofftagung. 16-18 September, Weimar,
Bundesrepublik Deutschland, 2015 - 1367-1360 p.
3. Тихомиров В.К. Пены. Теория и практика их получения и разрушения. М.: Химия, 1983
– 256 стр.
Do'stlaringiz bilan baham: |