Регулировании гидратционного структурообразования поверхностно-активными веществами.

В монографии рассмотрены основные закономерности гидратационного структурообразования и коллоидно-химические принципы управления им с помощью поверхностно-активных веществ применительно к минеральным вяжущим, исходя из данных по комплексному исследованию механизма образования гидратов, формирования гидратационных структур на их основе, механизма действия и влияния ПАВ различного состава и строения на этот процесс. Для специалистов в области коллоидной химии и физико-химической механики, синтеза ПАВ, физико-химии и технологии силикатов. «… ВВЕДЕНИЕ Гидратационное структурообразование (ГС), в основе которого лежит формирование пространственных структур твердения из гидратов, впервые было выделено как особый вид структурообразования применительно к минеральным вяжущим в 50-е годы П. А. Ребиндером и Е. Е. Сегаловой [1, 2]. В результате большой серии работ, выполненных многими исследователями на стыке коллоидной химии, физико-химической механики и физико-химии силикатов, в познании ГС достигнуты большие успехи. Однако сложность процесса, метастабильность систем и непрерывное изменение их состава в ходе структурообразования обусловливают трудности его экспериментального исследования и моделирования и служат причиной того, что механизм протекания ГС на разных стадиях, включая и гидратообразованне, до конца не выяснен и является предметом дискуссий. Соответственно не сформулированы общие принципы и не созданы научные основы его регулирования. В данной монографии обобщены литературные сведения и результаты экспериментальных исследований авторов, выполненных в период 1962—1982 гг. в области ГС в дисперсиях минеральных вяжущих. Исходя из данных по комплексному исследованию механизма образования гидратов, формирования дисперсных структур на их основе, механизма действия ПАВ различного состава и строения, рассмотрены основные закономерности ГС и коллоидно-химические принципы управления им с помощью добавок. При этом осуществлен принципиально новый подход к регулированию ГС с учетом локализации гидратов в системе. Хотя зависимость процессов формирования гидратационных структур от природы и физико-химических свойств походных компонентов, которые служат источником гидрата, очевидна, ее исследованию, т. е. химическому аспекту структурообразования, до последнего времени не придается должного значения. Поэтому большое внимание уделили химическим аспектам проблемы, что определило соответствующий подбор гидратационно структурирующихся минеральных дисперсий и добавок-регуляторов. Несмотря на огромный опыт использования различных добавок, в частности ПАВ, в качестве регуляторов структурообразования в дисперсных системах, механизм их действия в формировании гидратационпых структур выяснен лишь в отношении отдельных видов добавок, главным образом низкомолекулярных ПАВ. К началу 60-х годов исследования в области применения высокомолекулярных (ВМ) ПАВ для этой цели носили единичный характер и были связаны преимущественно с выяснением технического эффекта их действия. В настоящее время получена информация о влиянии некоторых высокомолекулярных ПАВ на гидратацию и твердение минеральных вяжущих, ассортимент их значительно расширен, однако научных основ регулирования структурообразовання с помощью ВМ ПАВ, их классификации и направленного синтеза не создано. Подбор их носит случайный характер и осуществляется методом «проб и ошибок» по мере появления новых препаратов, что, в свою очередь, исключает возможность их направленного синтеза. Между тем роль высокомолекулярных соединений в структурообразовании в большой мере зависит от строения макромолекулы, количества и положения в ней активных полярных групп, природы углеводородного радикала и гидрофильно-гидрофобного баланса, степени ионизации полярных групп, свойств образуемых надмолекулярных структур [3—5]. В данной работе приведены результаты систематических исследований по выяснению роли этих факторов в механизме действия ВМ ПАВ на разных стадиях структурообразозания и показана роль природы углеводородного радикала, вида полярных групп и их положения в цепи макромолекулы ВМ ПАВ в механизме действия. Рассмотрены также пути практического использования ВМ ПАВ для направленного регулирования технических свойств цементных суспензий, связанных с их устойчивостью (флокуляция) и структурообразованием (пластификация, развитие деформаций). …» В открытом доступе книга приводится впервые.