ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВ ГРАНИТ И ГАББРО МЕСТОРОЖДЕНИЕ «ЧУЯКОН» И ПОЛУЧЕНИЕ ВОДНО-ДИСПЕРСИОННЫХ КРАСОК ДЛЯ СТЕН НА ИХ ОСНОВЕ

АННОТАЦИЯ

В статье представлен анализ проведенных опытов по использование для производство водно-эмульсионная краска минерали гранит и габбро «Чуянкон», расположенной в Шерабадском районе Сурхандарьинской области. Для этого определяли состав минерали гранит и габбро и приготовили водно-эмульсионная дисперс для стен.

ABSTRACT

The article presents an analysis of the experiments carried out on the use for the production of water-emulsion paint minerals granite and gabbro "Choyankon", located in the Sherabad district of the Surkhandarya region. To do this, the composition of minerals, granite and gabbro was determined and a water-emulsion dispersion for walls was prepared.

Ключевые слова: водная эмульсия, суспензия, гранит, габбро, Чуянкон.

Keywords: water emulsion, suspension, granite, gabbro, Chuyankon.

Введение

Увеличение количества людей в мире, увеличение объемов строительства, является причиной постоянного роста спроса на строительные материалы, особенно стеновые. Одной из задач, стоящих перед производителями строительных материалов, химиками и химико-технологами, является поиск материалов, отвечающих этому спросу, заменяющих друг друга, служащих долгие годы, придающих зданиям современный вид и внешний вид, выдерживающих различные погодные и внешние условия. Дешевое сырье для производства глазуростойких строительных материалов заключается в создании широкого ассортимента [1-4].

В мире использование полезных ископаемых в производстве строительных материалов стало традицией, они используются в качестве сырья от основного компонента до макро- и микроколичеств и различных размеров. Разработка новых ценных строительных материалов из полезных ископаемых и увеличение объемов производства является актуальной задачей на сегодняшний день. Особое место в производстве строительных материалов занимают поверхностные краски с минеральными наполнителями в виде суспензий и эмульсий [5-8].

Чтобы дом оставался чистым и привлекательным, проводится регулярный косметический и капитальный ремонт, во время которого следует нанести новый слой краски на потолок и стены. Среди всех доступных видов лакокрасочных материалов водно-дисперсионная краска занимает ведущее место во внутренней и внешней отделке дома. С ним легко работать, он не оставляет в помещении неприятного запаха, характерного для работы с другими лакокрасочными материалами [6-7].

Цель исследований - изучение состава и свойств минералов гранита и габбро «Чуянкон» и определение возможности производства на их основе водно-дисперсионных красок для стен.

Методика исследования.

В работе исследованы состав и физико-механические свойства минералов гранита и габбро «Чуянкон» методами рентгенофлуоресцентного анализа, термогравиметрии и дифференциального термического анализа. На основе этих минералов была приготовлена ​​водоэмульсионная краска для стен и определены ее свойства.

Экспериментальная часть.

Для проведения эксперимента сначала привозили образцы минералов гранита и габбро, измельчали ​​сначала в молотковой, а затем в шаровой мельнице. Измельчение осуществлялось сухим и мокрым способами. Взвесили 580 г пробы измельченного минерала, а затем поместили в емкость с 360 г воды при перемешивании. Интенсивно перемешивали в течение получаса и медленно добавляли 40 г водно-дисперсионного раствора ПВС. Мешала еще полчаса. Затем добавили 10 г эмульгатора и 10 г стабилизатора. В результате опыта образовалось 1000 г густой водной дисперсионной массы. В качестве эмульгатора используется поверхностно-активное вещество, в качестве стабилизатора - мыльная крошка и соли высших карбоновых кислот. Водоэмульсионную краску на основе минерала гранита мы обозначили как ГрВЭ-1, а краску на основе габбро - как ГбВЭ-1.

Результаты  исследования.

Сначала мы ознакомились с образцами минералов гранита и габбро. По внешнему виду минералы кажутся образованными из смеси веществ разного цвета (1-рис.).

Рисунок 1. Образцы минералов гранита (а) и габбро (б) “Чуянкон”

При дроблении полученных образцов минералов гранита и габбро было установлено, что их твердость высокая. Образцы измельчали ​​в два этапа, на первом этапе их измельчали ​​до размера 1-5 мм в молотковой мельнице. На втором этапе его измельчали ​​мокрым и сухим способами и анализировали методами рентгенофлуоресцентного (рис. 3-4) и термического анализа (рис. 5). При рентгенофлуоресцентном анализе гранита основными компонентами являются кремний и алюминий, что свидетельствует о том, что гранит является инертным минералом.

Рисунок 2. Дробленый гранит (а) и минералы (б) габбро

На рисунках 3-4 показан рентгенофлуоресцентный анализ гранитного минерала. По картинкам видно, что в этом минерале много кремния и алюминия (3-4-рис.). Известно, что природные соединения кремния и алюминия в целом являются стабильными соединениями. Поэтому гранитный минерал термически и химически стабилен. Это обеспечивает термическую и химическую устойчивость строительных материалов, изготовленных на основе этого минерала.

Рисунок 3 Рентгенофлуоресцентный анализ образца гранита

Рисунок 4 Состав образца гранита

Из термического анализа образца гранита видно, что 1,568% потеря массы происходит в интервале 200-600°С, а 0,569% в интервале 600-800°С. Это свидетельствует о высокой термостойкости гранитного минерала (5-рис.).

Риснуок 5. Термического анализа образца гранита

Исследованы физико-механические свойства водной дисперсии, приготовленной на основе измельченных минералов, по ГОСТ 28196-89 и в сравнении с имеющейся в продаже водоэмульсионной краской. Результаты представлены в таблице 1. По таблице видно, что предлагаемая нами краска с новым составом превосходит по своим свойствам.

Таблица 1.

Сравнение свойств водоэмульсионной краски на основе гранитного минерала и заводской водоэмульсионной краски.

Выводы.

Из экспериментов и исследований можно сделать вывод, что отходы и порошки переработка гранита и габбро «Чуянкон» не содержат щелочных, коррозионностойких и стойких веществ. Из них можно производить сухие строительные смеси и водно-дисперсионные краски для стен, используемые в строительстве. В этом случае возможно получение изделий, устойчивых к внешним воздействиям, фото-, термостойких и влагостойких, чем строительные материалы, произведенные на основе других минералов. Укрывистость водоэмульсионных красок на основе минерала гранит и габбро составляет 110 и 120 г/м². Стойкость к статическому воздействию воды 18 ч. Также остальные параметры не меньше заводского водоэмульсионных краса. Могут быть рекомендованы к производству.

Список литературы:

1. Mikhailov B.N. Technology of electrochemical productions. Protective nonmetallic coverings. Irkutsk, IRGTU Publ., 2006, 148 p. (In Russ.)
2. Mikhailov B.N. Chemical resistance of materials and protection against corrosion. Irkutsk, IRGTU Publ., 2011, 152 p. (In Russ.)
3. ГОСТ 9.032-74. ЭСЗКС. Покрытия лакокрасочне. Классификация и обозначения [State Standard of the Russian Federation 9.032-74. Coverings paint and varnish. Classification and designations].
4. Mikhailov B.N., Protection of metals against corrosion. Irkutsk, IRGTU Publ., 2007. 152 p. (In Russ.)
5. ГОСТ 27196-89. Краски водоэмулсионне. Технические условия [State Standard of the Russian Federation 27196-89. Аqueous emulsion inks. Specifications].
6. ГОСТ 8832-76. ЭСЗКС. Материалы лакокрасочне. Методй получения лакокрасочного покрйтия для испитания [State Standard of the Russian Federation 8832-76. Paints and varnishes. Methods of receiving a paint and varnish covering for test].
7. ГОСТ 9.402-80. Материалы лакокрасочне. Методы определения условнои вязкости [Coverings paint and varnish. Methods for determining the relative viscosity].
8. ГОСТ 9.305-84. ЭСЗКС. Покрытия лакокрасочне. Подготовка металлических поверхностеи перед окрашиванием [State Standard of the Russian Federation 9.305-84. Coverings paint and varnish. Preparation of metal surfaces before coloring].
9. ГОСТ 9.074-77 ЭСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Оператсии технологических процессов получения покрытия [State Standard of the Russian Federation 9.074-77. Coverings paint and varnish the products intended for operation in areas with a temperate climate. Technical requirements. Methods of the accelerated tests].
10. ГОСТ 9.407-84. ЭСЗКС. Покрытия лакокрасочне изделии, предназначенных для эксплуатации в районах с умеренным климатом. Технические требования. Методы ускоренных испытании [State Standard of the Russian Federation 9.407-84. Coverings paint and varnish. A test method on firmness in atmospheric conditions].
11. ГОСТ 6992-68. ЭСЗКС. Покрытия лакокрасочне. Методы оценки внешнего вида [State Standard of the Russian Federation 6992-68. Coverings paint and varnish. Appearance assessment methods].
12. ГОСТ 9.406-84. ЭСЗКС. Покрытия органосиликатне. Технические требования и методы испитании [State Standard of the Russian Federation 9.406-84. Organic-silicate coatings. Technical requirements and test methods].
13. Хамзаев Н.Ж., Тураев Х.Х., Эшмуродов Х.Э. Перспективы использования железной руды «Чуянкон» в цементной промышленности // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 9(102). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14232
14. Хамзаев Н.Ж., Тураев Х.Х., Эшмуродов Х.Э. Исследование влияния гранитных добавок на свойства цемента // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 9(102). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14233
15. Geldiev Y.A,, Turaev Kh.Kh., Umbarov I.A., Eshmurodov Kh.E., "Effects of Different Factors on the Kinetics of Modification of Polysilicic Acids with Ethanolamine," International Journal of Engineering Trends and Technology, vol. 70, no. 8, pp. 447-452, 2022. Crossref, https://doi.org/10.14445/22315381/IJETT-V70I8P245.