Одним із напрямів розвитку нанотехнологій виробництва будівельних матеріалів, розробки теоретичних і практичних методів поліпшення властивостей готових виробів та експлуатаційних споруд в Україні є використання наносистем для регулювання структури матеріалів і властивостей в'яжучих речовин. Інформації щодо механізму процесів гідратації мінеральних в'яжучих речовин за присутності наномодифікаторів в науковій літературі достатньо мало, але результати проведених лабораторних досліджень підтверджують значний вплив їх на технологічний процес і зміни фізико-механічних властивостей. Дослідження впливу та механізму процесу гідратації гіпсових в'яжучих за присутності наномодифікаторів є актуальними. Мета роботи - дослідження механізму процесу гідратації, структури та властивостей гіпсових в'яжучих за присутності вуглецевих наномодифікаторів. Зроблено висновок: введення в гіпсові композиції вуглецевих наноструктур впливає в першу чергу на швидкість хімічних реакцій гідратації в'яжучих речовин, морфологію кристалів і структуру композиції. Використання достатньо незначної кількості модифікатора надає змогу змінити структуру розчину або бетону та значно підвищити міцнісні характеристики, поліпшити фізико-хімічні властивості. Одним із наномодифікаторів є вуглецеві нанотрубки (ВНТ), які в основному нейтральні по відношенню до складових розчину в'яжучої речовини та впливають на процес гідратації за рахунок збільшення поверхневої енергії, створення центрів кристалізації та наноармування структури. Для більш ефективної дії наномодифікатора проводиться руйнування механічним або хімічним способом (функціоналізація) окремих хемічних зв'язків на поверхні нанотрубок. Функціоналізація поверхні ВНТ уможливлює більш рівномірно диспергувати їх по всьому об'єму модифікованого матеріалу, сприяє пониженню седиментаційного ефекту та забезпечує хімічну взаємодію між нанотрубками та матрицею речовини. Модифікація гіпсу наносистемами збільшує його міцність на стиск і вигин, а також водонепроникність. Експериментально встановлено, що оптимальна концентрація ВНТ становить 0,005 - 0,05 % від сухої маси в'яжучого, за якого спостерігалося найбільше збільшення міцності. За однакового вмісту наномодифікаторів у гіпсовій матриці (0,035 %) максимальний приріст міцності за стиснення досягається з використанням ВНТ, функціоналізованих гідроксильними групами, і становить 28 - 30 %.

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"