УДК 691.57 Лакокрасочные материалы. Краски. Лаки. Олифы. Протравы. Защитные средства
ГРНТИ 67.09 Строительные материалы и изделия
ОКСО 08.06.01 Техника и технологии строительства
ББК 383 Строительные материалы и изделия
ТБК 5415 Строительные материалы и изделия. Производство стройматериалов
В данном исследовании приведены результаты физико-химических методов анализа структуры и свойств однокомпонентной цементно-силикатной краски, модифицированной добавкой хризотиловых нановолокон на основе техногенных отходов Баженов-ского месторождения хризотила 7 сорта. Основная цель добавления волокон в состав краски сводится к повышению термо-стойкости и трещиностойкости наносимого покрытия на поверхность искусственных каменных материалов на силикатной основе. С использованием дифференциально-термического анализа показано, что хризотиловые волокна повышают термостой-кость цементно-силикатной краски до 600ºС, что предопределяется температурой деструкции вследствие дегидратации хри-зотиловых волокон при нагревании. При анализе микроструктуры затвердевшей краски с применением энерго-дисперсионного анализа показано, что вследствие химического сродства волокон с цементно-силикатной матрицей на межфазной поверхности волокон формируются аморфные и кристаллические фазы, обеспечивающие армирование цементно-силикатной матрицы, ко-торые, являясь одновременно центрами кристаллизации, обеспечивают создание единого конгломерата, который повышает трещиностойкость покрытия. В процессе эксплуатации достигается одновременное улучшение свойств цементно-силикатной краски за счет продолжающейся гидратации минералов портландцемента, что обеспечивает уплотнение и адгезию краски к окрашиваемой поверхности. Это позволяет применять ее в обширном интервале температур без шелушения, трещинообразова-ния и выделения нежелательных газообразных продуктов. ИК-спектральный показал, что поверхность цементно-силикатной краски дополнительно подвергается карбонизации под воздействием влаги и углекислого газа окружающей среды, что повышает водостойкость и долговечность покрытия. Формирование в процессе твердения пористой структуры цементно-силикатной краски обеспечивает паро- и массообмен, предотвращая деструкцию покрытия в процессе эксплуатации.
цементно-силикатная краска, термостойкость, трещиностойкость, гидросиликат натрия, фосфат натрия, микроструктура, энергодисперсионный анализ.
1. Manohar S., Chockalingam N., Santhanam M. Experimental Comparison between Salt Weathering Testing Procedures on Dif-ferent Types of Bricks. Journal of Materials in Civil Engineering. 2021. Vol. 33 (11). DOI:https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0003936.
2. Мяленко, Д. М. Влияние термического, радиационно-химического и фотометрического воздействия на деструкцию и "старение" полимерных материалов / Д. М. Мяленко // Ак-туальные вопросы молочной промышленности, межотрасле-вые технологии и системы управления качеством. – 2020. – Т. 1, № 1(1). – С. 406-411. – DOIhttps://doi.org/10.37442/978-5-6043854-1-8-2020-1-406-411.
3. Enrique M. Alonso-Villar, Teresa Rivas, José S. Pozo-Antonio, Sol-silicate versus organic paints: Durability after out-door and ultraviolet radiation exposures, Progress in Organic Coatings, Volume 168, 2022, 106843, doi.org/10.1016/j.porgcoat.2022.106843.
4. Саидов, М. С. Адгезионные характеристики полимерного покрытия / М. С. Саидов // Политехнический вестник. Серия: Инженерные исследования. – 2019. – № 2(46). – С. 60-64.
5. Соков В.Н., Баженова С.И., Петров М.А., Пепеляева А.Ю. Фасадная негорючая краска на основе калиевого жидкого стекла: особенности состава. Вестник Белгородского государ-ственного технологического университета им. В. Г. Шухова, No. 1, 2019, Pp. 33-38.
6. Казьмина О.В., Лебедева Е.Ю. Композиционная одноупа-ковочная силикатная краска. Патент на изобретение RU RU2645502C2, 21.02.2021. Заявка № RU2016123676A от 14.06.2016.
7. Логанина В.И., Соколова Ю.Л. Силикатные краски для отделки фасадов зданий, Региональная архитектура и строи-тельство № 4, 2023, с. 88-100,https://doi.org/10.54734/20722958_2023_4_88
8. Razgovorov P, Loginova S, Politaeva N, Velmozhina K, Shinkevich P. Modification of Liquid Glasses Is a Key Factor in the Technology of Obtaining Hybrid Compositions and Coatings with Anticorrosive Properties. Coatings. 2023; 13(6):974. https://doi.org/10.3390/coatings13060974
9. Шайбадуллина А.В., Яковлев Г.И., Первушин Г.Н., По-лянских И.С., Огнев А.М., Алиев Э.В. Силикатное покрытие повышенной долговечности и способ его приготовления. Патент на изобретение RU 2669642 C2, 12.10.2018. Заявка № 2017115926 от 04.05.2017
10. Kazmina, O.; Lebedeva, E.; Mitina, N.; Kuzmenko, A. Fire-proof silicate coatings with magnesium-containing fire retardant. J. Coat. Technol. Res. 2018, 15, 543–554
11. Щеткова Е.А., and Севастьянов Р.В. "Хризотил как опти-мальный армирующий агент для фибробетонов" Construction and Geotechnics, no. 2, 2015, pp. 174-191.
12. Ястребинский Р.Н. "Нанодисперсный хризотиловый наполнитель для термостойких радиационно-защитных ком-позитов" Международный научно-исследовательский журнал, No. 8-3 (50), 2016, Pp. 123-129.
13. Лугинина И.Г, Путренко М.А. Гидратация цемента при добавках силиката и фосфата натрия. Цемент, № 1, 1987. – С. 16-17.
14. Ting Zhang, Baoguo Ma, Hongbo Tan, Huahui Qi, Tao Shi, Effect of sodium carbonate and sodium phosphate on hydration of cement paste, Journal of Building Engineering, Volume 45, 2022, 103577, https://doi.org/10.1016/j.jobe.2021.103577 .
15. Мюллер Б., Пот У. Лакокрасочные материалы и покры-тия. Принципы составления рецептур – М.: ООО «Пэйнт-Медиа». 2007.-237 с.
16. Yakovlev G. I., Saidova Z., Ginchitskaia Yu., Kuzmina N., Trofimova D., Buryanov А. F., Elrefaei A. E. M. M. Dry Mix for Facade Self-Cleaning Silicate Paint. In Materials Science Forum (2023). Vol. 1089, pp. 123–133. Trans Tech Publications, Ltd. https://doi.org/10.4028/p-23p5x9
17. Горшков В.С., Савельев В.Г., Абакумов А.В. Вяжущие, керамика и стеклокристаллические материалы: Структура и свойства: Справочное пособие. М.: Стройиздат, 1994. - 584 с.
18. Плюснина И.И. Инфракрасные спектры минералов. М.: Издательство Московского университета, 1976. 175 с.
19. Зинюк Р.Ю., Балыков А.Г., Гавриленко И.Б., Шевяков А.М. ИК-спектроскопия в неорганической технологии. Л.: Химия, 1983. 160 с.
