Результаты исследований в области нанотехнологий и наноматериалов. Рубрика в журнале - Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал
Кавитационное диспергирование углеродных нанотрубок и модифицирование цементных систем
Статья научная
Наиболее существенным направлением исследований в области строительного материаловедения является разработка новых эффективных методов повышения прочностных свойств материалов. Одним из таких способов является модифицирование матрицы композита с использованием углеродных нанотрубок. Свойства наномодифицированных бетонов во многом зависят от выбранного способа введения углеродных наночастиц в объем материала. Предварительное диспергирование УНТ в воде затворения с пластифицирующей добавкой посредством ультразвукового воздействия на среду и находящихся в ней коллоидных и других частиц, в том числе наночастиц, является наиболее часто применяемым в исследованиях способом равномерного распределения нанотрубок в цементной системе. В некоторых исследованиях разделение агломерированных УНТ в суспензии осуществляли при помощи ультразвуковой обработки. Последующий анализ показал, что основными недостатками ультразвуковой дисперсии являются высокая энергоемкость и малая производительность, что существенно затрудняет их применение в рамках реального производства. На практике все шире применяются методы кавитационного диспергирования, которые получили развитие в конце 90-х годов XX века. В настоящей работе представлены результаты диспергирования многослойных нанотрубок на гидродинамическом кавитационном оборудовании. Установлено, что использование кавитационного гидродинамического оборудования позволяет получать стабильные и однородные углеродные дисперсии для введения и равномерного их распределения в объеме бетона так же, как и в случае использования ультразвуковой обработки. При этом преимуществами данной технологии являются существенное снижение энергозатрат и возможность обработки крупных объемов жидкости, необходимых для наномодификации бетона в условиях реального производства.
Бесплатно
Модифицирование поровой структуры цементных бетонов пропиткой серосодержащими растворами
Статья научная
Проведены исследования по изучению влияния пропитки полисульфидным раствором на изменение поровой структуры бетона и ее влияния на водо- поглощение и водонепроницаемость. Результаты данных исследований свидетельствуют, что пропитка цементных бетонов водными растворами на основе полисульфида модифицирует поровую структуру цементных бетонов в сторону уменьшения общей и эффективной пористости, снижает водопоглощение и повышает водонепроницаемость. Предлагаемая пропитка на минеральной основе позволяет защитить в течение длительного времени наиболее уязвимые части зданий - подвалы, фундаменты, а также места на фасадах зданий, подверженные воздействию дождя, снега и грунтовых вод. Применение нового для строительной индустрии продукта позволяет увеличить долговечность материалов, предотвращая процессы разрушения в результате атмосферных воздействий, устранить избыточную влажность в сырых подвальных, цокольных помещениях. Поверхности, обработанные защитными составами, приобретают грязеотталкивающие свойства в течение длительного времени и за счет снижения теплопроводности уменьшают затраты на отопление помещений. Эффективность действия и относительно низкая стоимость гидрофобизатора позволяют надеяться на широкое распространение предлагаемого метода защиты строительных конструкций.
Бесплатно
Результаты исследований в области нанотехнологий и наноматериалов. Часть 5
Статья обзорная
С целью популяризации научных достижений в реферативной форме публикуются основные результаты исследований российских и зарубежных ученых. По направлению «Полимерные нанокомпозиты строительного назначения на основе поливинилхлорида» разработаны технологические рекомендации по применению многослойных углеродных нанотрубок, функционализированного серой силикагеля и кремнезоля в рецептурах профильно-погонажных ПВХ-изделий строительного назначения, позволяющие повысить прочность от 12 до 25%, термостабильность от 35 до 50% и снизить вязкость расплавов (увеличивается показатель текучести расплавов ПТР в 2-5 раз); рецептуры и технология производства высоконаполненных строительных композитов на основе функционализированных кремнезолем ПВХ и древесной муки со степенью наполнения до 68 масс.% при увеличении ПТР в 12 раз и повышении термостабильности на 60%. Для специалистов также интересны результаты исследований Маевой И.С. «Модификация ангидритовых композиций ультра- и нанодисперс ными добавками»; Чеботаревой Е.Г. «Наномодифицированные композиты строительного назначения с использованием эпоксидиановой смолы»; Во-лодченко А.А. «Безавтоклавные силикатные материалы с использованием природного нанодисперсного сырья»; Попкова О.В. «Получение и свойства металлсодержащих наночастиц (Fe, Co, Ni, Zn, Ce, Cd, Pd, Ag, Mo), стабилизированных наноалмазом детонационного синтеза и полиэтиленом высокого давления»; Фрони М.А. «Комплексное исследование механических свойств и структуры полимерных композитных материалов с наполнителями в виде модификаций углерода: нанотрубки и ультрадисперсные алмазы», Бабаева М.С. «Получение и исследование наночастиц полимер-коллоидных комплексов на основе полимеров ^^диаллил-^^диметиламмоний хлорида и доде-цилсульфата натрия» и др. Публикуемые материалы могут быть использованы специалистами в научной и практической деятельности в строительстве, ЖКХ, смежных отраслях экономики.
Бесплатно
