Библиотека диссертаций Украины Полная информационная поддержка
по диссертациям Украины
  Подробная информация Каталог диссертаций Авторам Отзывы
Служба поддержки




Я ищу:
Головна / Технічні науки / Будівельні матеріали та вироби


Даценко Володимир Михайлович. Дьогтеполімерні бетони підвищеної довговічності на основі в'яжучих, модифікованих відходами виробництва стиролу та полістиролу : Дис... канд. техн. наук: 05.23.05 / Харківський національний автомобільно-дорожній ун-т. — Х., 2006. — 185арк. : табл. — Бібліогр.: арк. 132-151.



Анотація до роботи:

Даценко В. М. Дьогтеполімерні бетони підвищеної довговічності на основі в’яжучих, модифікованих відходами виробництва стиролу та полістиролу. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.23.05 – будівельні матеріали та вироби. – Українська державна академія залізничного транспорту, Харків, 2006.

Дисертація присвячена дослідженню шляхів підвищення довговічності дьогтеполімербетонів за рахунок цілеспрямованого регулювання структури та властивостей кам’яновугільних дьогтів введенням до їх складу відходів виробництва стиролу та полістиролу.

У роботі розроблена технологія приготування кам’яновугільних дьогтів, модифікованих кубовими залишками ректифікації стиролу, які забезпечують підвищення довговічності дорожніх покриттів, побудованих з використанням дьогтеполімерних в’яжучих. З’ясовано характер впливу технологічних та погодно-кліматичних факторів на властивості кам’яновугільних дьогтів, модифікованих відходами виробництва стиролу та полістиролу, а також дьогтеполімербетонів, приготовлених з використанням дьогтеполімерних в’яжучих. Показано, що дьогтеполімербетони за показниками фізичних і механічних властивостей перевищують вимоги стандарту до дьогтебетонів І марки, характеризуються підвищеними значеннями кута внутрішнього тертя та коефіцієнта зчеплення, меншим показником температурної чутливості механічних властивостей, що вказує на підсилюючу дію дьогтеполімерного в’яжучого на зсувостійкість бетону у покритті дорожнього одягу.

1. Теоретично обгрунтовано і експериментально доведено, що ефективним способом забезпечення підвищеної еластичності і розтяжності дьогтеполімерних в’яжучих при низьких температурах та їх теплостійкості при плюсових температурах і, як наслідок, довговічності дьогтеполімербетонів на їх основі, є застосування кубових залишків ректифікації стиролу для їх модифікації та створення умов для полімеризації стиролу і формування надмолекулярної структури, яка представлена просторовою сіткою полімеру, міцність якої залежить від міцності зв’язків у вузлах сітки та їх кількості, а еластичність - від гнучкості ланцюгів між вузлами при низьких температурах.

2. Експериментально визначені параметри технологічних режимів модифікації кам’яновугільних дьогтів кубовими залишками ректифікації стиролу, які вводяться та полімеризуються у складі кам’яновугільного пеку за двостадійним температурним режимом з наступним розчиненням отриманої композиції кам’яновугільною смолою або малов’язкими дьогтями. Встановлено, що інтенсивність зростання в’язкості, еластичності та розтяжності композиції у процесі полімеризації кубових залишків ректифікації стиролу у середовищі кам’яновугільного пеку спостерігається при збільшенні концентрації КЗРС до 50 % та підвищенні до 140 С температури першої стадії полімеризації.

3. Еквів’язкі дьогтеполімерні в’яжучі (марка ВДП-6), що містять від 20 до 36 % КЗРС, 46-54 % кам’яновугільного пеку та 10-34 % кам’яновугільної смоли, як розріджувача, характеризуються величинами показника розтяжності та еластичності при 0 С, відповідно, більшими 100 см та 60 %. Встановлено, що дьогтеполімерним в’яжучим на основі кубових залишків ректифікації стиролу характерні менша інтенсивність втрати маси та зростання величини показника температури розм’якшення і температури крихкості у процесі технологічного старіння, більш широкий інтервал пластичності та менша температурна чутливість показника пенетрацї, порівняно з дьогтеполімерними в’яжучими на основі ППС та кам’яновугільним дьогтем марки Д-6.

4. Методом інфрачервоної спектроскопії встановлено, що на спектрах дьогтеполімерних в’яжучих на основі КЗРС спостерігається зміщення полоси при 740 см-1 в область більш високих частот, що свідчить про процеси хімічної взаємодії між компонентами дьогтеполімерного в’яжучого у процесі полімеризації. Диференційно-термічний аналіз дьогтеполімерних в’яжучих на основі КЗРС вказує на затримку загального ендотермічного ефекту, порівняно з їх складовими, що свідчить про взаємодію компонентів в’яжучого. Підтвердженням взаємодії компонентів дьогтеполімерного в’яжучого є ціла низка ендоефектів, які спостерігаються при значно вищих температурах завдяки наявності більш міцних хімічних зв’язків порівняно з традиційними кам’яновугільними дьогтями.

5. Дьогтеполімербетони за показниками фізико-механічних властивостей перевищують вимоги стандарту до дьогтебетонів І марки (ГОСТ 25877-83) і характеризуються підвищеними значеннями кута внутрішнього тертя та коефіцієнта зчеплення і меншим показником температурної чутливості механічних властивостей, що вказує на підсилюючу дію дьогтеполімерного в’яжучого на зсувостійкість бетону у покритті дорожнього одягу. Порівняно з традиційними дьогтебетонами дьогтеполімербетони більш стійкі до впливу технологічного старіння та експлуатаційних умов, їм властиві більші показники водостійкості та морозостійкості.

6. Розроблені рекомендації з технології виготовлення та застосування дьогтеполімерних в’яжучих на основі КЗРС і ППС для приготування дьогтеполімербетонних сумішей і улаштування шарів дорожнього одягу способом просочування та шорстких шарів способом поверхневої обробки. Результати дослідження впроваджені в дорожніх організаціях Донецької, Житомирської та Хмельницької областей при будівництві шарів дорожніх одягів. Впровадження дьогтеполімерних в’яжучих на основі КЗРС підтвердило економічну ефективність їх застосування, яка складає, в залежності від виду робіт, від 1040 грн. до 7065 грн. на 1 км автомобільної дороги.

Основні положення дисертаційної роботи опубліковані у таких роботах:

1. Думанский А.М., Даценко В.М., Володько В.П. Использование отходов производства полистирола для повышения качества дегтей и дегтебетонов // Сб. “Управление структурообразованием, структурой и свойствами дорожных бетонов”.- Харьков: ХАДИ.- 1983.– С. 91-92.

Особистий внесок автора – вивчено вплив витрат добавки відходів виробництва полістиролу на властивості отриманих в’яжучих, проведено випробування бетонів на модифікованих дьогтях. Встановлено, що фізико-механічні характеристики таких бетонів істотно переважають властивості звичайних дьогтебетонів.

2. Володько В.П, Даценко В.М. Дегтеполимерные вяжущие для строительства верхних слоев дорожных покрытий // Проспект ВДНХ УССР. – Киев, УкрНИИНТИ.- 1985.- 4 с.

Особистий внесок автора – вивчені технологічні режими застосування відходів виробництва полістиролу та вплив марки вихідного дьогтю на властивості дьогтеполімерних в’яжучих та покриттів на їх основі, розраховано економічний ефект від застосування таких в’яжучих.

3. Володько В.П, Думанский А.М., Даценко В.М Повышение качества дегтей добавками отходов производства полимеров // Сб. “Совершенствование технологических процессов приготовления дорожной продукции”.- Ростов-на-Дону.- 1985.- С.16-17.

Особистий внесок автора – вивчено технологічні режими приготування модифікованих в’яжучих на основі кубових залишків ректифікації стиролу за багатоступеневим способом.

4. Володько В.П, Думанский А.М., Даценко В.М Эластичные дорожные вяжущие композити // Проспект ВДНХ УССР.- Киев, УкрНИИНТИ.– 1987.- 4 с.

Особистий внесок автора – запропоновано та вивчено спосіб термокаталітичної полімеризації кубових залишків ректифікації стиролу безпосередньо в кам’яновугільному дьогті.

5. Володько В.П, Даценко В.М. Вяжущие материалы из смолы обжиговых печей // Тезисы докладов республиканской конференции “Ресурсосберегающие технологии, структура и свойства дорожных бетонов”.- Харьков.- 1989.- С.83-84.

Особистий внесок автора – досліджені технологічні властивості приготування дьогтеполімерних в’яжучих та їх фізико-механічні властивості.

6. Орел В.Д., Даценко В.М, Думанський А.М., Даценко О.В. Кам’яновугільні в’яжучі, модифіковані відходами виробництва полімерів фенілетилену // Автошляховик України. – 1994.– № 3. – С. 29-31.

Особистий внесок автора – вивчено вплив витрат полімерної добавки та технологічних режимів приготування на властивості дьогтеполімерних в’яжучих, досліджено вплив температури на властивості бетонів на основі таких в’яжучих.

7. Жданюк В.К., Даценко В.М., Думанський А.М., Даценко О.В. Вплив погодно-кліматичних факторів на властивості дьогтеполімербетонів // Автомобільні дороги і дорожнє будівництво. – 2003. – Вип. 66. – С. 85-89.

Особистий внесок автора – вивчено вплив температури, тривалого водонасичення, циклічного заморожування-відтавання на властивості дьогтеполімербетонів.

8. Даценко В.М., Жданюк В.К. Володько В.П, Думанський А.М., Даценко О.В. Властивості дьогтю, модифікованого відходами виробництва фенілетилену та його полімерів // Тези міжнародної науково-технічної конференції, присвяченої 60-річчю Національного транспортного університету “Сучасні проблеми та перспективи розвитку дорожньо-будівельного комплексу України.” – Київ. – НТУ.- 2004.– С. 42.

Особистий внесок автора – експериментально досліджено вплив добавки відходів виробництва фенілетилену та його полімерів на властивості кам’яновугільних дьогтів, встановлені залежності показника еластичності від концентрації полімерів у складі дьогтеполімерних в’яжучих.

9. Жданюк В.К. Володько В.П, Даценко В.М., Думанський А.М., Даценко О.В. Властивості дьогтю, модифікованого відходами виробництва полістиролу і стиролу // Дороги і мости. –Вип. 2.– 2004.– С.53-56.

Особистий внесок автора – досліджено вплив температури та тривалості суміщення полімерних домішок з дьогтями на властивості одержаних в’яжучих, запропоновано спосіб двостадійної термополімеризації кубових залишків ректифікації стиролу у середовищі кам’яновугільного пеку.

10. Володько В.П, Даценко В.М., Думанський А.М., Даценко О.В. Властивості дьогтеполімерних в’яжучих, модифікованих відходами виробництва полістиролу // Матеріали наукового семінару молодих вчених та аспірантів “Сучасні технології та матеріали для будівництва й експлуатації автомобільних доріг”, Харків: ХНАДУ. – 2004 . – С.13-14.

Особистий внесок автора – виконані дослідження фізико-механічних властивостей дьогтеполімерних в’яжучих приготовлених на основі відходів виробництва полістиролу та дьогтів різної в’язкості.