Влияние нанокремнезема на прочность высокопрочных легких бетонов для жилищного строительства
Скачать 391.13 Kb.
|
ПРИЛОЖЕНИЯДля увеличения адгезии цементно-минеральной матрицы и микросфер весьма целесообразно использовать наноразмерные модификаторы, позволяющие локально структурировать зону контакта. Проведенный в аналитическом обзоре анализ эффективных наномодификаторов показал, что использование золя гидроксида железа (III) и золя кремниевой кислоты способствует, с одной стороны, повышению гидратационной активности цемента; с другой – связыванию гидроксидов кальция, образующихся при твердении цемента. При этом известная [31] технология синтеза золя кремниевой кислоты из силикатов натрия требует работы с растворами соляной кислоты, что в условиях производства вызывает повышенные требования к технике безопасности. В то же время, гидролиз хлорида железа, продуктом реакции которого являются наноразмерные частицы гидроксида железа (III), сопровождается образованием соляной кислоты низкой концентрации. Таким образом, для связывания ионов натрия, стабилизирующих структуру Na2O·nSiO2·nH2O, и получения золя кремниевой кислоты могут быть использованы побочные продукты синтеза золя гидроксида железа (III) [32]. Гипотеза о взаимодействии анионов хлора в коллоидном растворе гидроксида железа c катионами натрия в составе его гидросиликатов лежит в основе механизма синтеза комплексного наноразмерного модификатора, использование которого в качестве аппрета для полых микросфер позволит управлять процессами структурообразования на границе раздела фаз. Сведения из атомной физики, общей и коллоидной химии позволяют сделать предположение о структурной модели мицеллы комплексного наноразмерного модификатора (рисунок 6, [32]). Рисунок 6 – Структурная модель мицеллы комплексного наноразмерного модификатора на основе золей гидроксида железа и кремниевой кислоты [32] Модель на рисунке 6 свидетельствует, что структура модификатора образована мицеллами гидроксида железа m[Fe(OH)3]·nFeO+, окруженными оболочками из ионов хлора. Оболочки представлены адсорбционным и диффузионным слоями, которые связывают катионы Na+, стабилизирующие [Si(OH)4]nв гидросиликатах натрия. Исходя из этого, можно выдвинуть гипотезу, что привитые на поверхность микросфер мицеллы комплексного наномодификатора будут обладать образующей пространственный каркас активной кремнийкислородной оболочкой, которая позволит связать гидроксид кальция и увеличить прочность контакта на границе раздела фаз. |