Свойства связующего для золь-силикатной краски

Автор: Соколова Юлия Андреевна, Логанина Валентина Ивановна

Журнал: Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал @nanobuild

Рубрика: Строительное материаловедение

Статья в выпуске: 5 т.14, 2022 года.

Бесплатный доступ

Введение. Связующее для золь-силикатных красок изготавливают на основе полисиликатного раствора, полученного на базе жидкого стекла и золя кремниевой кислоты. Технологический процесс создания полисиликатного связующего сложен, и не всегда удаётся достичь необходимых характеристик. В связи с этим, актуальным является разработка полисиликатного связующего и создание на его основе золь-силикатной краски. Материалы и методы. В работе применяли золь кремниевой кислоты Nanosil 20 и Nanosil 30, выпускаемые ПК «Промстеклоцентр». Применяли натриевое жидкое стекло с модулем М = 2,78, калиевое жидкое стекло с модулем М = 3,29 (ГОСТ 13078). Условную вязкость лакокрасочных составов определяли при помощи вискозиметра ВЗ-4 по ГОСТ 8420-74. «Материалы лакокрасочные. Методы определения условной вязкости». Предел прочности при растяжении (когезионную прочность) определяли по ГОСТ* 18299-72 «Материалы лакокрасочные. Метод определения предела прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и модуля упругости» на разрывной машине ИР 5057-50. Силикатный модуль жидкого стекла определяли по методике, изложенной в ГОСТ 13078-81. Для изучения состава жидких стекол и полисиликатных растворов использовали молибдатный метод. Результаты и обсуждение. Выявлено, что жидкое стекло и полисиликатный раствор являются типичными псевдопластическими телами. Добавление золя (повышение силикатного модуля) способствует увеличению доли высокополимерных фракций кремнекислородных анионов (ККА), причём с увеличением содержания золя доля полимерной формы кремнезема возрастает. Установлено, что между содержанием кремнезема в полимерной форме и прочностью при растяжении плёнок существует корреляционная зависимость, заключающаяся в том, что при увеличении содержания кремнезёма в полимерной форме наблюдается увеличение прочности при растяжении плёнок. Выводы. Установлено, что при увеличении количества вводимого золя кремниевой кислоты наблюдается снижение рН растворов при неизменной концентрации щелочи. Введение золя кремниевой кислоты приводит к изменению вязкости растворов. Введение золя кремниевой кислоты в жидкое стекло способствует увеличению доли высокополимерных фракций кремнекислородных анионов. Плёнки на основе полисиликатных растворов характеризуются более быстрым отверждением и обладают более высокой прочностью при растяжении по сравнению с плёнками на основе жидких стекол.

Еще

Золь-силикатная краска, полисиликатный раствор, кинетика отверждения, когезионная прочность

Короткий адрес: https://sciup.org/142236261

IDR: 142236261   |   DOI: 10.15828/2075-8545-2022-14-5-363-372

Список литературы Свойства связующего для золь-силикатной краски

  • Кайман: золь-силикатная краска [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www.alligator.spb.ru/catalog/materialy-tm-kayman/zol-silikatnaya-kraska-tm-kayman
  • Histolith Sol-Silikat. Sol-silicate paint. Available from: http://www.caparol.ru/produkty/materialy-dljarestavracii-pamjatnikov-arkhitektury/histolith/histolith-silikatnaja-programma/histolith-sol-silikat
  • KEIM Soldalit. Sol silicate facade paint for universal use. Available from: http://www.keim.com/ru-ru/produkcija/fasadnye-kraski/soldalit
  • Прочнинъ. Золь-силикатная краска [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www.fridlender.ru/products/solsilicate/zol-silikatnaya-kraska-prochnin
  • Killman E. The stability of silica-aerosil-hydrosols under the influence of polymer adsorption. The effect of polymers on dispersion properties. J. Eisenlauer. Tadros.1989. Th. F. London: Academic Press; 1982.
  • HDPE F 14. 1: 2: 4. 215-06 A technique for measuring the mass concentration of silicic acid (in terms of silicon) in drinking, surface and waste waters in a photometric method in the form of a yellow silica-molybdenum heteropolyacid. Center for Water Research and Control. SPb; 2006.
  • Grasshoff K. On the determination of silica in seawater. Deep-Sea Res. 1964; 11(4): 74–81.
  • RD 52. 24. 433-2005. Mass concentration of silicon in surface waters of the land. MVI photometric method in the form of a yellow form of molybdosilicic acid. GU GUI; 2005.
  • Loganina V.I., Kislitsyna S.N., Mazhitov Y.B. Structure and Properties of the Modified Binding for Silicate Paints. Materials Science Forum. 2018; 931: 469-474. Available from: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.931.469
  • Rao I.V., Ruckenstein Е. Phase behavior of mixtures of sterically stabilized colloidal dispersions and free polymer. Journal of Colloid and Interface Science. 1985; 108(2): 389–402. Available from: https://doi.org/10.1016/0021-9797(85)90276-0
  • Loganina V.I., Mazhitov Y.B. Estimation of Rheological Propertie of Sol Silicate Paint. Materials Science Forum. 2020; 992: 569–573. Available from: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.992.569
  • Figovsky O., Borisov Yu., Beilin D. Nanostructured Binder for Acid-Resisting Building Materials. Scientific Israel–Technological Advantages. 2012; 14(1): 7–12. Available from: https://doi.org/10.17265/2159-5348/2017.03.003
  • Кудрявцев П.Г., Фиговский О.Л. Нанокомпозитные органоминеральные гибридные материалы. Часть 3 // Нанотехнологии в строительстве. 2016. Т. 8, № 3. 16–49. https://doi.org/10.15828/2075-8545-2016-8-3-16-49
  • Айлер Р. Химия кремнезема: пер. с англ. ч. 1. М.: Мир, 1982. 416 с.
  • Loganina V., Mazhitov Y., Skachkov Y. Assessment of the Structure of Polysilicate Binding with Added Glycerol. Materials Science Forum. 2020; 987: 15–19. Available from: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.987.15
  • Фиговский О.Л., Кудрявцев П.Г. Жидкое стекло и водные растворы силикатов как перспективная основа технологических процессов получения новых нанокомпозиционных материалов // Инженерный вестник Дона. 2014. 2.
  • Salimian S., Zadhoush A. Water-glass based silica aerogel: unique nanostructured filler for epoxy nanocomposites. Journal of Porous Materials. 2019; 26(6): 1755 – 1765. Available from: https://doi.org/10.1007/s10934-019-00757-3
  • Mazraeh-Shahi Z.T., Shoushtari A.M., Abdouss M., Bahramian A.R. Relationship analysis of processing parameters with micro and macro structure of silica aerogel dried at ambient pressure. Journal of Non-Crystalline Solids. 2013; 376: 30–37. Available from: https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2013.04.039
  • Duan Y., Jana S.C., Reinsel A.M., Lama B., Espe M.P. Surface modification and reinforcement of silica aerogels using polyhedral oligomeric silsesquioxanes. Langmuir. 2012; 28 (43): 15362–15371. Available from: https://doi.org/10.1021/la302945b
  • Бартенев Г.М., Зуев Ю.С. Прочность и разрушение высокоэластических материалов. М., Л.: Химия, 1964. 388 с.
Еще
Статья научная