Введение к работе
Актуальность работы
Для улучшения санитарно-гигиенических показателей внутренней среды помещений необходимо создание материалов, обладающих возможностью снижения концентрации вредных веществ в воздухе, создающих акустический комфорт и огнезащиту несущих конструкций.
Одним из путей решения этой проблемы является применение цеолитов в производстве лицевых элементов подвесных потолков. Гранулы цеолитов пронизаны системой каналов и имеют развитую удельную поверхность. Данные минералы могут эффективно работать совместно с поризованными материалами на основе гипса и обеспечить поглощение вредных веществ из воздуха.
Работа выполнялась в рамках федеральной целевой программы «Жилище», и включена в план научно-исследовательских работ ФГБОУ ВПО МГСУ.
Цель и задачи работы
Основной целью работы является повышение эффективности поризован-ных гипсовых материалов за счет введения цеолитов. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
обосновать возможность получения поризованных гипсоцеолитовых материалов (ПГЦМ), обладающих повышенной сорбционной способностью, высоким звукопоглощением и обеспечивающих огнезащиту несущих конструкций;
сформулировать требования к поризованным гипсоцеолитовым материалам с повышенной сорбционной способностью и их структуре;
обосновать возможность применения цеолитовых сорбентов в качестве компонентов снижающих концентрацию вредных веществ в помещении в составе поризованных гипсовых материалов;
- установить зависимости физико-механических и эксплуатационных
свойств поризованных гипсоцеолитовых материалов от состава и технологиче
ских факторов;
- исследовать влияние вида и содержания цеолита на сорбционную спо
собность материалов, звукопоглощение и пожарную безопасность;
определить технико-экономическую целесообразность производства по-ризованных гипсоцеолитовых плит;
для практического использования полученных материалов необходимо разработать технические условия на поризованные гипсоцеолитовые плиты.
Научная новизна:
установлено проявление цеолитами, находящимися в структуре пеногипса, очищающих свойств и кинетики сорбции вредных веществ, в основе которых лежит совместная работа системы разветвленной пористости, характерной для пеногипса и каналов молекулярных размеров, присущих цеолиту;
установлены многофакторные зависимости средней плотности и прочности при сжатии от содержания гипсового вяжущего, воды затворения, цеолита и ПАВ, необходимые для оптимизации состава;
установлены зависимости подвижности гипсоцеолитовых смесей от содержания гипсового вяжущего, воды затворения, цеолита и ПАВ и влияние содержания ПАВ на свойства пеномассы;
установлена методом электронной микроскопии минимальная блокировка входных каналов цеолита за счет точечного контакта крупных кристаллов гипса с поверхностью цеолита;
установлено методом рентгенофазового анализа образование алюмоси-ликатных органоминеральных соединений в результате взаимодействия цеолита с парами формальдегида;
- установлено влияние вида и содержания цеолита на свойства изделий.
Практическая ценность работы:
разработана технология получения декоративно-акустических изделий, основанная на методе сухой минерализации пены гипсовым вяжущим с добавлением тонкодисперсных фракций цеолита;
получены изделия на основе поризованного гипсоцеолитового материала плотностью 400 кг/м , прочностью на сжатие 0,54 МПа, относящиеся к классу звукопоглощения НСВ-312, группе горючести НГ;
- разработана методика оценки сорбционных свойств материалов в динамическом режиме, суть которой заключается в принудительной прокачке загрязненного газа через материал с последующим анализом прошедшего газа на его чистоту.
Внедрение результатов исследования
Опытно-промышленное опробование разработанных рекомендаций по производству изделий из поризованных гипсоцеолитовых материалов осуществлялось на предприятии ООО «Радиострим». Была выпущена партия объемом 50 м и разработан проект технических условий.
Апробация работы.
Основные положения и практические результаты диссертационной работы доложены и обсуждены: на научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ студентов МГСУ за 2008-2009 учебный год; на одиннадцатой международной межвузовской научно-практической конференции молодых ученых, докторантов и аспирантов «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» в г. Москва в 2008 г.; на двенадцатой международной межвузовской научно-практической конференции молодых ученых, докторантов и аспирантов «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» в г. Москва в 2009 г.; на научно-технической конференции программы «У.М.Н.И.К.» в 2009 г. в г. Москва, где была отмечена наградой; на тринадцатой международной межвузовской научно-практической конференции молодых ученых, докторантов и аспирантов «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» в г. Москва в 2010 г. Основные результаты и положения диссертации опубликованы в 6 печатных работах, 2 из которых - в журналах, входящих в перечень ВАК.
Структура и объем работы.
