Формирование структуры цементного камня при гидратации и твердении гидрокарбонатного магнезиального вяжущего

Представлены результаты исследования процесса структурообразования при твердении нового водостойкого гидравлического магнезиального вещества – гидрокарбонатного магнезиального вяжущего. Повышение водостойкости и придание гидравлических свойств магнезиальному цементу связаны с применением принципиально новой жидкости затворения – раствора бикарбоната магния. Использование данного раствора позволяет твердеть магнезиальной композиции не только на воздухе, но и в воде. Коэффициент водостойкости, который соответствует коэффициенту гидратационного твердения, составляет до 3,6. При затворении магнезиальных вяжущих водным раствором бикарбоната магния основными продуктами твердения являются гидроксид магния и гидрокарбонаты магния. Гидрокарбонаты магния нерастворимы в воде, что обеспечивает повышенную водостойкость магнезиальных композиций и возможность их твердения и набора прочности в воде.

Н.А. МИТИНА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.А. ЛОТОВ, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Национальный исследовательский Томский политехнический университет (634050, г. Томск, пр. Ленина, 30)

1. Свит Т.Ф. Термогравиметрическое исследование продуктов гидратации и твердения сульфомагнезиальных вяжущих веществ // Ползуновский вестник. 2010. № 3. С. 100–103. 
2. Зимич В.В., Крамар Л.Я., Трофимов Б.Я. Снижение гигроскопичности и повышение водостойкости хлормагнезиального камня путем введения трехвалентного железа // Строительные материалы. 2009. № 5. С. 58–61. 
3. Зимич В.В., Крамар Л.Я., Черных Т.Н., Пудовиков В.Н., Перминов А.В. Oсобенности влияния добавки золя гидроксида железа на структуру и свойства магнезиального камня // Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». 2011. Вып. 13. № 35. С. 25–32. 
4. Vereshchagin V.I., Smirenskaya V.N., Erdman S.V. Water-resistant blended oxychlorаte cements // Glass and Ceramics. 1997. Vol. 54. No. 11–12, pp. 368–372. 
5. Зырянова В.Н., Лыткина Е.В., Бердов Г.И. Повышение механической прочности и водостойкости магнезиальных вяжущих веществ при введении минеральных наполнителей // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2010. № 3. С. 21–26. 
6. Cole W.F., Demediuk T. X-ray, thermal and dehydration studies on magnesium oxychlorides // Australian Journal of Chemistry. 1955. No. 8, pp. 234–251. 
7. Mark A. Shand. The chemistry and technology of magnesia. Hardcover. 2006. 266 p.8. Лотов В.А., Митина Н.А. Получение водостойкого магнезиального вяжущего // Техника и технология силикатов. 2010. Т. 17. № 3. С. 19–22. 
9. Патент РФ 2374176 Способ получения ультрадисперсных порошков карбонатов / Смирнов А.П., Лотов В.А., Архипов В.А., Прохоров А.Н., Резников И.В. Заявл. 04.04.2006. Опубл. 27.11.2009. Бюл. № 33. 
10. Митина Н. А., Лотов В. А., Сухушина А. В. Жидкость затворения для магнезиального вяжущего // Строительные материалы. 2015. №. 1. C. 64–68. 
11. Лотов В.А., Кутугин В.А. Управление процессами формирования дисперсных структур. Томск: Изд-во ТПУ, 2013. 336 с. 
12. Nashar Bebyl. Barringtonite – A new hydrous magnesium carbonate from Barrington Tops, New South Wales, Australia // Mineralogical Magazine. 1965. Vol. 34. Iss. 268, pp. 370–372. 
13. Palache C., Berman H., Frondel C. The system of mineralogy. Vol II. 7-th edition New York: John Wiley&Sons. 1944. 
14. Akao M., Iwai S. The hydrogen bonding of hydromagnesite // Acta Crystallographica, Section B 33 1977, pp. 1273– 1275. https://doi.org/10.1107/S0567740877005834. 
15. Raade G. Dypingite, a new hydrous basic carbonate of magnesium, from Norway // American Mineralogist. 1970. Vol. 55, pp. 1457–1465. 
16. Unluer C., Al-Tabbaa A.Characterization of light and heavy hydrated magnesium carbonates using thermal analysis // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2014. Vol. 115, Iss. 1, pp. 595–607. 
17. Hollingbery L.A., Hull T.R. The thermal decomposition of natural mixtures of huntite and hydromagnesite // Thermochimica Acta. 2012. Vol. 528, pp. 45–52. 
18. Unluer C., Al-Tabbaa A. Impact of hydrated magnesium carbonate additives on the carbonation of reactive MgO cements // Cement and Concrete Research. 2013. Vol. 54, pp. 87–97.