ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДОБАВКИ СКОПА НА СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ МЕТОДОМ КОЛИЧЕСТВЕННОГО РЕНТГЕНОФАЗОВОГО АНАЛИЗА

Введение. Изучение процессов структурообразования цементных композиций и разработка эффективных технологий строительных материалов является актуальной задачей для строительного материаловедения. Успешной реализацией этой задачи может служить применение крупнотоннажного техногенного продукта целлюлозно-бумажных предприятий – скопа – в качестве волокнистого заполнителя в органоминеральных композициях. В статье проанализированы способы использования скопа при производстве строительных материалов. Цель работы заключалась в исследовании влияния добавки скопа на процессы структурообразования цементного камня методом количественного рентгенофазового анализа.

Материалы и методы. Органоминеральные композиции получали на основе портландцемента и скопа. Фазовые составы скопа, портландцемента и процессы структурообразования цементного камня в органоминеральных композициях изучали количественным рентгенофазовым анализом.

Результаты. Определены фазовые составы минеральных примесей скопа и целлюлозы, цемента, цементного камня и органоминеральных композиций двух составов, содержащих 25 и 75% мас. скопа в качестве заполнителя.

Обсуждение и заключение. Введение скопа в качестве заполнителя в органоминеральные композиции вызывает торможение процессов гидратации цемента. Присутствие скопа в твердеющей органоминеральной композиции приводит к изменению в составе и структуре цементного камня по сравнению с фазовым составом цементного камня без добавок. Результатом таких изменений является значительное увеличение количества кальцита, небольшое – ватерита и существенное уменьшение содержания портландита. Установлено, что эффективная совместная работа армирующего компонента скопа с цементной матрицей возможна при лимитированном количестве скопа в органоминеральных композициях.

1. Batalin B.S., Kozlov I.A. Foamed concrete with wastes of pulp and paper industry. Role for concrete in global development: Proceeding of the International Conference. Dundee: University of Dundee. Scotland. UK. 8 – 9 July 2008. Рp. 419 – 426.

2. Баталин Б.С., Козлов И.А. Строительные материалы на основе скопа – отхода целлюлозно-бумажной промышленности // Строительные материалы. 2004. № 1. С. 42 – 43.

3. Козлов И.А. Исследование физико-механических свойств скопа картонного производства / И.А. Козлов, Б.С. Баталин // Известия вузов. Строительство. 2005. № 1. С. 32 – 34.

4. Пичугин А.П., Денисов А.С., Хританков В.Ф.[и др.] Эффективные органоминеральные бетоны с повышенными теплои звукоизолирующими свойствами // Строительные материалы. 2008. № 5. С. 73 – 75.

5. Матвеева З.О. Использование осадков сточных вод в производстве керамзита // Бумажная промышленность. 1980. № 3. С. 24.

6. Матвеева З.О. Использование отходов целлюлозно-бумажной промышленности для производства аглопоритового гравия // Строительные материалы. 1980. № 6. С. 21 – 22.

7. Ольков П.Л. Улучшение качества керамзита путём устранения слипания сырцовых гранул в процессе сушки // Строительные материалы. 1980. № 5. С. 16 – 17.

8. Щекина Н.С. Теплоизоляционные материалы из отходов картонной фабрики // Строительные материалы. 1984. № 2. С. 19 – 20.

9. Финкельштейн Г.Э. Актуальные задачи совершенствования испытаний целлюлозно-бумажной продукции // Бумажная промышленность. 1983. № 10. С. 21 – 22.

10. Козлов И.А., Баталин Б.С. Исследование адгезионных свойств скопа целлюлозно-бумажных комбинатов // Известия вузов. Строительство. 2005. № 3. С. 42 – 44.

11. Баталин Б.С., Козлов И.А. Скоп как сорбционно-активное вещество // Известия вузов. Строительство. 2006. № 2. С. 37.

12. Solovyov L.A. Full-profile refinement by derivative difference minimization. Journal of Applied Crystallography. 2004. 37. P. 743 – 749.

13. Голязимова О.В., Политов А.А., Ломовский О.И. Механическая активация ферментативного гидролиза лигноцеллюлозы // Химия растительного сырья. 2009. № 2. С. 59 – 63.

14. Кочева Л.С., Броварова О.В., Секушин Н.А., Карманов А.П., Кузьмин Д.В. Структурно-химическая характеристика недревесных видов целлюлозы // Лесной журнал. 2005. № 5. С. 86 – 93.

15. Segal L., Creely J.J., Martin A.E. and Conrad C.M. Anempirical method for estimating the degree of crystallinity ofnative cellulose using the X-ray diffractometer. 1959.Textile Res. J. 29: Р. 786 –794.

16. Чижов П.С. Прецезионный рентгенофазовый и рентгеноструктурный анализ клинкеров российских цементных заводов // Цемент и его применение. 2012. № 3. С. 66 – 69.

17. Pelleng R.J., Kushima A., Shahsavari R., van Vliet K.L., Buehler M.J., Yip S., Ulm F.-J. A realistic model of cement hydrates. National Academy of Science. Proceedings, Washington., 2009. v.106,38. P. 16102 – 16107.

18. Бикбау М.Я. Атомная структура и механизм полиморфных превращений трехкальциевого силиката // Цемент и его применение, 2006. № 4. С. 71–76.