Автореферат (792866), страница 6
Текст из файла (страница 6)
ч.Рисунок 10. Изменение коэффициента стойкости эпоксидных композитов на основе смолы LE-828 (а) и смолыЭД-20 (б) от длительности выдерживания на открытой площадке и количества растворителя:1 – содержание растворителя 10 мас. ч. на 100 мас. ч.
смолы; 2 – то же 25 мас. ч.; 3 – то же 50 мас. ч.19Рисунок 11. Изменение коэффициента стойкости эпоксидных композитов на основе смолы LE-828 (а) и смолыЭД-20 (б) от длительности выдерживания под навесом и количества растворителя:1 – содержание растворителя 10 мас. ч. на 100 мас. ч. смолы; 2 – то же 25 мас. ч.; 3 – то же 50 мас. ч.Полученные данные позволяют осуществить прогнозирование долговечностиэпоксидных композитов, эксплуатируемых во влажных условиях теплого и умеренного климата.В седьмой главе описана технология нанесения покрытий лакокрасочными,мелкозернистыми и каркасными полимерными материалами. Подсчитан экономический эффект от применения эпоксидных композитов при эксплуатации в условияхбиоповреждений и климатических воздействий.
Составы внедрены при укладке покрытий полов на объектах г. Сочи.Показана экономическая эффективность от внедрения результатов исследований на примере устройства покрытий полов каркасной структуры. Техникоэкономическая эффективность изготовления покрытий полов и изделий на основекаркасного полимербетона на эпоксидном связующем обусловливается получениемновых конструктивных элементов с улучшенными физико-механическими и эксплуатационными показателями. Применение каркасных покрытий в зданиях сагрессивными средами показывает их преимущество и перспективность по сравнению с традиционными вариантами. Ожидаемый экономический эффект от внедрения составляет 150,75 руб. на 1 м2 покрытия пола.ЗАКЛЮЧЕНИЕДиссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой решена актуальная для строительного материаловедения задача разработкисоставов полимерных композитов для изготовления защитных покрытий, обеспечивающих эксплуатационную надежность железобетонных конструкций и изделий.1.
Проведенный анализ многочисленных литературных данных показал, чтопроблеме создания, исследования физико-механических и эксплуатационныхсвойств цементных бетонов и полимерных композитов за последние годы уделенодостаточно много внимания. Однако практическое использование защитных полимерных композиционных материалов является недостаточно широким. В значительной степени это связано с недостаточным развитием теоретических методоврасчета оптимальных структур и малой изученностью физико-механических и эксплуатационных свойств композитов особенно в части оценки долговечности материалов в различных климатических условиях с учетом биодеградации.202. Проведены исследования физико-механических свойств бетона в эксплуатируемых железобетонных сооружениях и опытных образцах железобетонных конструкций в береговой зоне Черного моря.
Рассмотрены при проведении исследований эксплуатируемый железобетонный пирс, заборные железобетонные элементыбереговой зоны, железобетонные элементы, изготовленные на основе бетонов различных классов (плиты перекрытий, лестничные марши, перемычки, фундаментныеблоки).3.
С применением физико-химических и биологических методов исследованийвыявлен уровень деструкции бетона портового сооружения (пирса) и заборных элементов в зависимости от ориентации расположения элементов и характера воздействия морской воды и солевого тумана, зависящей от высоты исследуемой зоны железобетонного сооружения, а также видовой состав микроорганизмов, заселившихсяна бетонных поверхностях: наибольшее количество микроорганизмов выявлено наобразцах, взятых с железобетонных конструкций на расстоянии более 50 и 75 метров.4.
Путем проведения натурных испытаний и на основе анализа причин разрушения бетона в сооружениях береговой зоны обоснована возможность обеспечениядолговечной работы бетонных конструкций с помощью полимерных покрытий. Рассмотрены вопросы структурообразования полимербетонов на уровнях микро- имакроструктуры: показано, что полимербетоны обладают комплексом благоприятных свойств – высокая прочность, возможность отверждения при отрицательныхтемпературах и во влажных условиях с применением аминофенольного отвердителя,дальнейшее улучшение свойств полимербетонов, возможно на основе модифицированных эпоксидных связующих, отмечена перспективность использования материалов каркасной структуры.
Проведена оценка изменения свойств полимерных материалов в натурных условиях жаркого климата: на открытой площадке и под навесом. При испытаниях материалов, выдержанных в условиях жаркого климата поднавесом установлено, что все полимерные покрытия на стороне изделия, направленной на север оказались наименее стойкими.5. Сформулированы научные подходы к управлению структурой и выявленавозможность теоретического подбора оптимального количественного состава компонентов композита по критерию его эффективной прочности. Разработанный методпозволяет определять оптимальный состав композита не только по критерию прочности в опасных точках эффективной модели, но и в аналогичных точках матрицы инаполнителя.6. Расчетно-экспериментальным методом проведена оптимизация составовэпоксидных композитов по упругопрочностным показателям.
Выявлена ударнаяпрочность полимербетонов, показано увеличение прочностных показателей при использовании в качестве зерен заполнителя в каркасных полимербетонах гранитногощебня.7. Ускоренными испытаниями исследована проницаемость полимерных композитов. Выявлено, что коэффициент диффузии увеличивается при повышении содержания наполнителя сверх определенного количества, а также определено оптимальное содержание отвердителя в композитах.8. Исследована биостойкость полимербетонов и проведена оценка их стойкости биоповреждениям в лабораторных и натурных условиях.
При исследовании материалов в стандартной биологической среде выявлено, что применение в качестве21основных компонентов (отвердитель) и добавочных (растворитель, наполнители)оказывает влияние на грибостойкость материалов. Выбор содержания компонентовв составах в оптимальных количествах позволяет получать грибостойкие полимерные композиты.9. Получены количественные зависимости стойкости эпоксидных композитовот вида отверждающих компонентов (полиэтиленполиамин и аминофенольныйотвердитель), наполнителя (портландцемент и строительный гипс) и пигмента (желтый, оранжевый и зеленый) по показателям твердости, модуля упругости, ударнойпрочности и цвета.
Выявлены лакокрасочные и мастичные составы с улучшеннымипоказателями твердости, ударной прочности, цветостойкости и требуемой деформативности.10. Выполнен корреляционный анализ взаимосвязи относительной стойкостиполученных результатов по различным видам испытаний и найдены аппроксимирующие функции. Установлена достаточно высокая корреляционная связь между показателями образцов, выдержанных в условиях ультрафиолетового облучения, переменной влажности, солевого тумана (открытая площадка морского побережья) иповышенной влажности, солевого тумана (воздушные условия «под навесом» морского побережья).11.
Проведены исследования эпоксидных композитов на основе смол марокЭД-20 и LE-828 в зависимости от количественного содержания составляющих компонентов по показателю климатической стойкости. Проведенная обработка экспериментальных данных позволила подобрать эмпирические формулы, по которымможно осуществлять аналитический прогноз изменения коэффициентов стойкостирассматриваемых материалов в зависимости от времени испытаний в климатическихусловиях.12. Разработанные лакокрасочные, мастичные и каркасные композиты, обладающие улучшенными физико-механическими и эксплуатационными показателями,внедрены при изготовлении защитных покрытий на предприятии ООО «Стройиндустрия», рекомендованы министерством строительства и архитектуры РеспубликиМордовия для применения при строительстве и ремонте зданий и сооружений, конструкции которых подвергаются агрессивному воздействию химических и биологических агрессивных сред, атмосферных факторов.Рекомендации и перспективы дальнейшей разработки темы1.
Теоретические и экспериментальные результаты, полученные в диссертационной работе, могут быть рекомендованы к применению в практике проектированияполимерных композитов различного назначения, в первую очередь лакокрасочных,мастичных, каркасных и армированных композитов, эксплуатируемых в условияхвоздействия агрессивных сред.2. Установленные в диссертации упруго-прочностные показатели эпоксидныхкомпозитов рекомендуется использовать при проектировании деталей и изделий наоснове полимерных материалов.3.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
