Введение к работе
Актуальность работы. Высокая эффективность применения фу-рановых, эпоксидных и элокси-фурановых композиционных материалов для устройства покритий полов производствеитгх и административных зданий, защиты металлических и железобетонных конструкций от коррозии, подтверждается как отечественным, так и зарубежным опытом. Это относится в первую очередь к конструкциям, работающим в агрессивных средах химических, гальванических и металлургических производств, а также для сооружений гидротехнического и гидромелиоративного назначения. Эффективность материалов определяется помимо их долговечности, доступностью исходных компонентов и технологичностью их изготовления. Особую роль при этом играет сиикенио материалоемкости, сбережения энерго- и трудоресурсов. Поэтому разработка нового поколения композиционных материалов на основе отходов кубовых остатков ректификации фурфурала (К0РЇ>), обладающих необходимыми эксплуатационными показателями, является восьма актуальной задачей. Актуальность работы так яе подтверждается экологическим аспектом, так как КОРФ в настоящее время не утилизируется, а в основном скитается, и тем самым загрязняет атмосферу.
Диссертационная работа выполняласъ в соответствии с научно-технической программой 0.40 "Индустриально-системные методы строительства" на 1986-1990 гг. по заданию 11.02 научно-технической программы 0.35.03 "Разработать и внедрить высокоэффективные строительные материалы и изделия, прогрессивные технологические процессы и оборудование для их производства", в также с координационным планом IMP Госстроя СССР "Пслимербетоны" на IS65-I990 гг., раздел Ш, n.IS и раздел ІУ, п. 3.
Целы? диссертационной работы является разработка химически стойких композиционных строительных материалов с пониженной пожарной опасностью как на основе КОРФ, так и в сочетании его о эпоксидными полимерами, обладающих необходимыми эксплуатационными, технологическими и пожароопасными показателями.
Для выполнения поставленной цели необходимо било решить следующие основные ; практические задачи:
исследовать возможность отвервдонля КОРФ и получение на ого осново композиционных строительных материалов;
изучить механизм отверждения КОРФ продуктом конденсации
> 4 -
оульфомочовшш а формальдегида в присутствии ортофосфорной кислоты (продукт ВАГ-3), а так so аминишга отвердителями;
исследовать влияние соотношения КОРФ и продукта ВЛГ-3 на основино технологические и физико-механические показатели связующих и полимерраотворов на их основа;
выявить возможность совместного отверждения КОРФ я эпоксидных слигошров и их влияние на основнио технологические и физико-механические свойства композиционных материалов;
разработать методы снижения усадки и повышения водостойкости композиционных материалов на основе КОРФ;,
провести комплексные исследования эксплуатационных овойотв разработанных композиционных материалов оптимального состава и определить их наиболее рациональные области применения в строительство;
разработать технологии изготовления, провести тантно-про-мьшленноэ внедрение и выполнить технико-экономический расчет эффективности применения композиционных магериачов ев основе КОРФ и в сочетании его с эпоксидными олигомерами.
Научная новизна работы:
получены дашше о механизме взаимодействия фурфуролаk КОРФ и адоксидных олигсшров с продуктом ВАГ-3 к пквшша ot-вэрдителями;
изучен механизм взаимодействия КОРФ» ааокшшаа адкгта;»-ро я отвердитвлей; кислых, основній а емшашш;
установлена зависимости временя «ааатакизгяфш и щ*о>*ш~ сдашх показателей связующего а? оей&рэзная ф?р@грова в КОРФ;
установлено влияние сваеркаавя ШШй здок&шзезі: еакго-мэров» отвердвіедей» влаатїфзїаїФрокв, кжерашяз; в архашкзо-как кааолнагедой ва йовенік» тадажагичэикиа» іизошйї-штикгага-каа» физдкснскяивогте в ггйжарашзашэ своЁвжка разрейотздакг «заазувшк и хошйзищакЕке й^шзаашзк vmggmssm ю гж єсшзй.
]газра$одаї еоотавы за тезшядегю.оегоршЕа звшгсгсвоа «яайаж» тржксгортж ЯЕшозшгшггхк шидшыиаа ка вевааа
pasjadS&iara евдшвщ а їйшмісгаа кадчаїзга гааетккаш едагйких адзаазаздаза» матершааа ва ссздт Щ?Ф и агекавкювс
- определены основные эксплуатационные свойство и выявле
ны рациопалыше области применения а строительстве раЗрабОТаН-
КЫХ СВЯЗУЮЩИХ И КОМПОЗИЦИОННЫХ МаТОрИПЛОВ КЗ ОС!!ОВЭ КОРФ.
Внедрение результатов работа. Полимэррастюори на основе КОРФ, ЗД-20 п продукта ЕЛГ-3 были использованы для устройства химически стойкие наливках полов на Дюдолписком аккумуляторном заводе в цехе готовой продукции на плгаэди 1200 и2 и в цехе лакокрасочных изделий Акмолинского химического завода "Хиыцэе" ш плоиадп 1000 м2. Экономический эффект от их внедрения составил в первом случае 32590 руб/f-* . во втором -30780 руб/м2.
Апробация работы. Материалы диссертация доклвяыввлись ка Всероссийской межотраслевой конференция "Полтіерішо материалы в народном хозяйства", Москва, 1993 г.; Международной научно-тэхиичоской конференции "Трудиогорвчио п невоспламеняемые полимерные материалы, пламязачедлители н их пркмеїгоіше", Москва, 1994 г.; Всероссийской научно-технической конференция "Биспоз-реящения в промышленности", Пенза, 1994 г.; Всероссийской конференции "Полимерные материалы пониженной горшости", Волгоград, 1994 г.
Л^бдішцщ. Основные положения диссертации изложены в 3 печатных работах.
результаты экспериментальных исследований механизма от-вертаения КОРФ продуктом ВАГ-3;
результаты экспериментальных исследований механизма от-верзшенлл КОРФ и; эпоксидных олигомзров о использованием кисліле и основных отвердятолей;
данные о влиянии вада и количества КОРФ, опокекдкых олп-гемороп, отверяитвлей и пйполнателей, пластификаторов и других целевых добавок ка ооковнае технологические, фпэкхо-механичео-кне, физико-химические, пожароопасные свойства разработанных связующих и кешозиционных материалов на их основе;
результаты комплексного исследования технологических а эксплуатационных показателей разработанных связующих и композиционных материалов ка их осново;
результаты ояатно-проиишленкого внедрения и технико-экономические показатели применения разработанных связующе и композиционных материалов на их основе.
Структура и оо/ьем даботц. Диссертационная работа состоит из
введения, 4 глав основного текста, общих выводов, списка литера
туры и приложения. Диссертация представлена на стр. машино
писного текста, содержит рио. и табл.