Гипсосодержащие модифицированные материалы

Применение материалов на основе гипса в фасадных системах предполагает специальную подготовку материала для повышения водостойкости и морозостойкости гипсовых изделий. Способ модификации состава гипсовой смеси водорастворимыми полимерами имеет ряд преимуществ. Введение в состав смеси органических добавок ведет к тому, что гипс при гидратации создает каркас из кристаллических сростков дигидрата, а смола, отверждаясь, образует непрерывную полимерную матрицу. Цель настоящего эксперимента – выявление эффективности модифицирования минеральных композиций на основе гипсового вяжущего меламиноформальдегидной смолой и другими добавками; выяснение механизма отверждения меламиноформальдегидной смолы (МФС) в составе полимерминеральных материалов; исследование влияния модифицирующих добавок на процесс гидратации гипсового вяжущего. Исследование свойств материала проводилось с применением ренгенофазового анализа, комплексного термического анализа. Структуру образцов исследовали с помощью электронного микроскопа. Содержание водорастворимых веществ определяли кипячением предварительно измельченных образцов. После кипячения раствор фильтровали через фильтр «синяя лента» и выпаривали в фарфоровых чашках на водяной бане. Содержание меламиноформальдегидной смолы в водных вытяжках определяли с помощью УФ-спектрофотометра. Расчет соотношения двуводного и полуводного гипса в образцах проводили по методу Германса и Вейдингера. В результате исследований обоснована возможность применения меламиноформальдегидной смолы для получения водо- и атмосферостойких изделий. Установлено, что присутствие кремнефтористо-водородной кислоты в образцах без термообработки позволяет получать степень отверждения смолы, аналогичную термообработанному материалу. Смола практически полностью удерживается в полимерминеральном материале за счет образования общей пространственной структуры. Модификация гипсового вяжущего меламиноформальдегидной смолой, равно как и введение суперпластификатора, приводит к уменьшению степени гидратации гипса. Фосфогипс способствует замедлению процесса гидратации гипсового вяжущего и снижению степени гидратации его при термообработке.

И.В. БЕССОНОВ¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Д. ЖУКОВ^1,2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Э.А. ГОРБУНОВА^1,2, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21)
² Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)

1. Гипсовые материалы и изделия (производство и применение) / Под общ. ред. А.В. Ферронской. М.: АСВ, 2004. 488 с.
2. Петропавловская В.Б., Бурьянов А.Ф., Новиченкова Т.Б., Петропавловский К.С. Самоармированные гипсовые композиты: Монография. М.: Де Нова, 2015. 163 с.
3. Бурьянов А.Ф. Гипс, его исследование и применение от П.П. Будникова до наших дней // Строительные материалы. 2005. № 9. С. 46–48.
4. Петропавловский К.С., Бурьянов А.Ф., Петро-павловская В.Б., Новиченкова Т.Б. Облегченные самоармированные гипсовые композиты // Строительные материалы. 2019. № 10. С. 40–45. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-775-10-40-45
5. Yakovlev G., Khozin V., Polyanskikh I., Keriene J., Gordina A., Petrova T. Utilization of blast furnace flue dust while modifying gypsum binders with carbon nanostructures. The 9th International Conference “Environmental engineering». 22–23 May 2014. Vilnius, Lithuania, pp. 1–5.
6. Строкова В.В., Череватова A.B., Жерновский И.В., Войтович Е.В. Особенности фазообразования в композиционном наноструктурированном гипсовом вяжущем // Строительные материалы. 2012. № 7. С. 9–12.
7. Кузьмина В.П. Механоактивация материалов для строительства. Гипс // Строительные материалы. 2007. № 9. С. 2–4.
8. Рахимов Р.З., Халиуллин М.И., Гайфуллин А.Р. Композиционные гипсовые вяжущие с использованием керамзитовой пыли и доменных шлаков // Строительные материалы. 2012. № 7. С. 13–16.
9. Коровяков В.Ф. Структура твердеющего камня из композиционного гипсового вяжущего // Сухие строительные смеси. 2013. № 1. С. 16–19.
10. Баранов И.М. Композиционные гипсополимерные материалы // Строительные материалы. 2008. № 8. С. 25–28.
11. Баранов И.М. Композиционные минералполимерные строительные материалы на основе акриловых сополимеров // Строительные материалы. 2012. № 2. С. 68–71.
12. Хаев Т.Э., Ткач Е.В., Орешкин Д.В. Модифицированный облегченный гипсовый материал с полыми стеклянными микросферами для реставрационных работ // Строительные материалы. 2017. № 10. С. 45–51.
13. Meshheryakov Yu.G., Tairov T.N., Fedorov S.V. Verfahzen der komplexen production der Anhydzit und Gipsbinder. Int/Kongress Fachmess Euro ECO. Hannover. 2011.
14. Sychugov S., Tokarev Y., Plekhanova T., Kazantseva A., Gaynetdinova D. Binders based on natural anhydrite and modified by finely-dispersed galvanic and petrochemical waste. Procedia Engineering Modern Building Materials, Structures and Techniques. 2013. Vol. 57, pp. 1022–1028.
15. Бессонов И.В. «Столица» – атмосферостойкая гипсовая облицовка зданий // Строительные материалы. 1999. № 9. С. 12–14.
16. Бессонов И.В. Гипс повышенной водостойкости. Сб. докл. 3-й науч.-практ. конф. «Проблемы строительной теплофизики и энергосбережения в зданиях». М.: НИИСФ, 1998. С. 112–117.