СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ……………………….......
5
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………...
6
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА…………………………………….
13
1.1 Структура и свойства диоксида титана……………………………
13
1.2 Влияние TiO2 на гидратацию, реологические и механические свойства цементных композиций………………………………………
16
1.3 Фотокаталитическая активность TiO2 и цементных композитов на его основе……………………………………………………………..
21
1.4 Структура и свойства диоксида кремния………………………….
24
1.5 Влияние SiO2 на гидратацию, реологические и механические свойства цементных композиций………………………………............
25
1.6 Структура и свойства наночастиц TiO2-SiO2……………………...
29
1.7 Фотокаталитическая активность наночастиц TiO2-SiO2 и цементных композитов на их основе…………………………………..
31
1.8 Влияние наночастиц TiO2-SiO2 на гидратацию, реологические и механические свойства цементных композиций……………………...
35
Выводы главы 1………………………………………………………………
37
ГЛАВА 2. ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ НАНОПОРИСТЫХ ЧАСТИЦ TiO2-SiO2 И ЦЕМЕНТНЫХ КОМПОЗИТОВ НА ИХ ОСНОВЕ……………………
39
2.1 Применяемые материалы…………………………………………...
39
2.1.1 Нанопористые добавки структурирующего и фотокаталитического действия………………………...…………..
39
2.1.2 Вяжущее……………………………………………………….
42
2.1.3 Заполнитель……………………………………………………
44
2.1.4 Пластифицирующие добавки………………………………...
44
2.1.5 Коммерческий диоксид титана ………………………………
45
2.1.6 Органический краситель……………………………………...
45
2.1.7 Олеиновая кислота…………………………………………….
45
2.2 Методы исследований нанопористых частиц TiO2-SiO2 и цементных композитов на их основе…………………………………
46
2.2.1 Методика приготовления цементных композитов, модифицированных частицами TiO2-SiO2…………...............
46
2.2.2 Физико-химические методы исследования цементных композиций и мелкозернистых бетонов, модифицированных частицами TiO2-SiO2…………………………………………...
47
3
2.2.3 Методы определения фотокаталитической активности TiO2-SiO2 и цементных композитов на их основе………………………………………………………………...
48
ГЛАВА 3. ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ СВОЙСТВ НАНОПОРИСТЫХ ЧАСТИЦ TiO2-SiO2 СТРУКТУРИРУЮЩЕГО И ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ…………………………
52
3.1 Изучение фазового состава нанопористых частиц TiO2-SiO2 методом рентгенофазового анализа……………………………………
52
3.2 Поверхностные свойства нанопористых частиц TiO2-SiO2………
56
3.3 Исследование распределения частиц TiO2-SiO2 по размерам…….
57
3.4 Исследование морфологии поверхности нанопористых частиц TiO2-SiO2…………………………………………………………………
58
3.5 Исследование нанопористых частиц TiO2-SiO2 ИК-спектроскопией………………………………………………………….
61
3.6 Фотокаталитические свойства частиц TiO2-SiO2…………………
64
3.7 Сравнительный анализ основных свойств нанопористых частиц TiO2-SiO2…………………………………………………………………
72
Выводы главы 3………………………………………………………………
74
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЦЕМЕНТНЫХ ПАСТ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ НАНОПОРИСТЫМИ ЧАСТИЦАМИ TiO2-SiO2………………………
76
4.1 Составы цементных смесей, содержащих нанопористые порошки TiO2-SiO2………………………………………………………
77
4.2 Влияние добавки TiO2-SiO2 в составе цементной композиции на прочность и кинетику твердения……………………………………….
79
4.2.1 Влияние нанопористой добавки TiO2-SiO2, являющейся отходом производства ТСС………………………………………...
79
4.2.2 Влияние нанопористой добавки TiO2-SiO2, полученной с использованием отходов обогащения апатито-нефелиновых руд……………………………………………………………............
82
4.2.3 Влияние нанопористой добавки TiO2-SiO2, синтезированной на основе кремнийсодержащих остатков выщелачивания магнезиально-железистых шлаков и раствора сульфата титана………………………………………………………...
84
4.2.4 Сравнение влияния удельной поверхности титаносиликатных порошков на прочность при сжатии цементного камня…………………………………………..……….
88
4
4.3 Влияние нанопористых частиц TiO2-SiO2 на водопотребность, сроки схватывания и плотность цементной смеси……………………
89
4.4 Отработка технологии получения цементных композитов, модифицированных TiO2-SiO2 добавками………………………..........
92
Выводы главы 4…………………………………………………………..…..
94
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ ПРИ ГИДРАТАЦИИ ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ, МОДИФИЦИРОВАННОГО НАНОПОРИСТЫМИ ЧАСТИЦАМИ TiO2-SiO2…………...……….......
95
5.1 Исследование механизма структурообразования цементного камня и МЗБ, модифицированных нанопористыми частицами TiO2-SiO2 методом дифференциально-термического анализа………………
95
5.2 Исследование механизма структурообразования цементного камня, модифицированного нанопористыми частицами TiO2-SiO2 методом рентгенофазового анализа……………………………………
101
5.3 Исследование механизма структурообразования цементного камня и МЗБ, содержащего нанопористые частицы TiO2-SiO2 с помощью сканирующего электронного микроскопа…………………
104
Выводы главы 5…………………………………………………………..…..
111
ГЛАВА 6. ИЗУЧЕНИЕ ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ, МОДИФИЦИРОВАННОГО НАНОПОРИСТЫМИ ЧАСТИЦАМИ TiO2-SiO2………………………………………………………………………..
113
6.1 Определение фотокаталитической активности поверхности цементного камня по степени разложения органического красителя – метиленого синего………………………….……….............................
114
6.2 Определение способности к самоочищению поверхности методом измерения краевого угла смачивания………………………..
121
Выводы главы 6………………………………………………..……………..
126
ГЛАВА 7. ИЗУЧЕНИЕ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО БЕТОНА, СОДЕРЖАЩЕГО ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКУЮ ДОБАВКУ TiO2-SiO2………………………………………………………………………..…..
128
Выводы главы 7…………………………………………………………….....
133
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ……………………………………………………...
134
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………
137
ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………………….
165
