ОТРИМАННЯ ДЕКОРАТИВНИХ ЛУЖНО-АКТИВОВАНИХ ЦЕМЕНТІВ ПРИ ВИКОРИСТАННІ ШЛАКІВ З ПІДВИЩЕНИМ ВМІСТОМ ОКСИДІВ ЗАЛІЗА

Автор(и)

  • Павло Васильович Кривенко НДІВМ Київського національного університету будівництва і архітектури, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-7697-2437
  • Ігор Ігорьович Руденко НДІВМ Київського національного університету будівництва і архітектури, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-5716-8259
  • Олександр Григорович Гелевера Київський національний університет будівництва і архітектури, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-6285-9780
  • Наталія Володимирівна Рогозіна Київський національний університет будівництва і архітектури, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-9621-4246

DOI:

https://doi.org/10.18664/1994-7852.198.2021.256531

Ключові слова:

декоративні лужно-активовані цементи, оксиди заліза, ступінь білості

Анотація

Декоративні цементи завжди мали великий попит у будівельній індустрії і
потреба в них та вимоги до їхніх експлуатаційних властивостей постійно зростають. Але
декоративні цементи на основі білого клінкерного портландцементу мають ті самі недоліки,
що й традиційний портландцемент, а саме: високу енергоємність, низьку екологічність,
високу ціну. Далеко не всі країни його виробляють і змушені імпортувати, що ще більше
підвищує його вартість. Білі клінкерні цементи не завжди належною мірою можуть
забезпечити достатність та стабільність декоративних і експлуатаційних характеристик
матеріалів на їх основі. Тому як ефективна альтернатива може виступати лужноактивований шлаковий цемент, який отримують з використанням промислових відходів і на
основі якого може бути виготовлено білий цемент. Пігментований цемент має високу
міцність, стійкість і широкий діапазон кольорів та відтінків, високу адгезію до різних основ,
довговічність. Перешкодою до широкого використання лужно-активованих шлакових
цементів як декоративних з високими характеристиками білості ( 70 %) є нестабільний
хімічний склад шлаку і насамперед різна наявність у ньому оксидів заліза. У статті показана
можливість ефективного регулювання білості лужно-активованого цементу на рівні не
нижче ніж 70 % незалежно від кількості вмісту у ньому оксиду заліза шляхом використання
отриманих у ході досліджень математичних залежностей. Показана можливість
отримання пігментованих декоративних цементів класу 42,5R. Досліджено їхній фазовий
склад, калориметричні та експлуатаційні характеристики.

Біографії авторів

Павло Васильович Кривенко, НДІВМ Київського національного університету будівництва і архітектури

доктор технічних наук, професор, директор

Ігор Ігорьович Руденко, НДІВМ Київського національного університету будівництва і архітектури

доктор технічних наук, провідний науковий співробітник

Олександр Григорович Гелевера, Київський національний університет будівництва і архітектури

кандидат технічних наук, доцент кафедри технології будівельних конструкцій
і виробів

Наталія Володимирівна Рогозіна, Київський національний університет будівництва і архітектури

аспірант кафедри технології будівельних конструкцій і виробів

Посилання

Семенов В. М. Лакокрасочные материалы для защиты бетонных и цементных

поверхностей. Лакокрасочная промышленность. 2010. № 11. С. 23–27.

Білий цемент. Портал ПП Будпостач. URL: https://pp-budpostach.com.ua/a118411-belyjtsement.html.

Березина Л. А., Абдулберов З. А. Применение каолина компании IMERYS Minerals в

производстве лакокрасочных материалов. Лакокрасочные материалы и их применение. 2009.

Вып. 1–2. С. 61–65.

Левашова Ю. С., Косенко Н. О., Лебедєва О. С. Дослідження параметрів мікроклімату

приміщень великого скупчення людей. Науковий вісник будівництва. Харків, 2019. Т. 93. № 3.

С. 217–221.

Петренко Г. С. Современные пигменты и наполнители для лакокрасочной

промышленности. Лакокрасочная промышленность. 2010. Вып. 9. С. 30–36.

Shi C., Krivenko P. V., Della Roy Alkaline activated cements and concretes (in Chinese,

Authorized translation from English): Monograph. Taylor & Francis. 2012. 326 p.

Fernández-Jiménez A., Garcia-Lodeiro I., Maltseva O., Palomo A. Hydration mechanisms

of hybrid cements as a function of the way of addition of chemicals. Journal of the American Ceramic

Society. 2019. Vol. 102(1). Р. 427–436.

Chaouche M., Gao Х.Х., Cyr М., Cotte М., Frouin L. On the origin of the blue/green color

of blast-furnace slag-based materials: Sulfur K-edge XANES investigation. J Am Ceram Soc. 2017.

Vol. 100. Р. 1707–1716. DOI:10.1111/ jace.14670.

Osama Sakr, Eisa Hekal, Hashem F.S., Faten Selim Mechanical Properties, Resistance to

Fire and Durability for Sulfate Ions of Alkali activated Cement made from Blast furnace Slag-Fine

Metakaolin Egyptian Journal of Chemistry, 2020, Vol. 63, Р. 4821–4831.

DOI:10.21608/ejchem.2020.28427.2612.

Bernal S. A., Rodríguez E. D., Mejía de Gutiérrez R. et al. Mechanical and thermal

characterisation of geopolymers based on silicate-activated metakaolin/slag blends. J. Mater

Sci. 2011. Vol. 46. Р. 5477–5486. URL: https://doi.org/10.1007/s10853-011-5490-z.

Krivenko P., Petropavlvskyy O., Puskar V., Ostrovska L. Decorative alkaline cements IV

Intern. Symp: Non-Traditional cement & Concrete (Brno), 2011. Р. 257–265.

Kryvenko P., Sanytsky M., Kropyvnytska T., Kotiv R. Decorative multi-component Alkali

Activated Cements for restoration and finishing works Advanced Materials Research. Trans. Tech.

Publications, Switzerland. 2014. Vol. 897. Р. 45–48. DOI:10.4028/www.scientific.net/AMR.897.45.

Кривенко П. В., Ковальчук О. Ю. Управління декоративними властивостями

лужних цементів. Науковий вісник будівництва. Харків, 2019. Т. 2, № 2(95). С. 280–285.

Luciano Fernandes de Magalhães, Sâmara França, Michelly dos Santos Oliveira, Ricardo

André Fiorotti Peixoto, Sofia Araújo Lima Bessa, Augusto Cesar da Silva Bezerra Iron ore tailings

as a supplementary cementitious material in the production of pigmented cements Journal of Cleaner

Production. 2020. Vol. 274(335):123260. DOI:10.1016/j.jclepro.2020.123260.

José Lucas Barros Galvão, Humberto Dias Andrade, Guilherme Brigolini, Ricardo André

Fiorotti Peixoto, Julia Castro Mendes Reuse of iron ore tailings from tailings dams as pigment for

sustainable paints Journal of Cleaner Production. 2018. Vol. 200, Р. 412–422.

DOI:10.1016/j.jclepro.2018.07.313.

Wanna Fontes, Giovanni Gonçalves Fontes, Ellen Cristine Pinto Costa, Julia Castro

Mendes, Guilherme Brigolini, Ricardo André Fiorotti Peixoto Iron ore tailings in the production of

cement tiles: a value analysis on building sustainability Ambiente Construído. 2018. Vol. 18(4).

Р. 395–412. DOI:10.1590/s1678-86212018000400312.

Mansour Ghalehnovi, Naeim Roshan, Erfan Hakak, Elyas Asadi Shamsabadi, Jorge de

Brito Effect of red mud (bauxite residue) as cement replacement on the properties of self-compacting

concrete incorporating various fillers. Journal of Cleaner Production. 2019. Vol. 240 : 118213.

DOI:10.1016/j.jclepro.2019.118213.

Rashad A. M., Morsi W. M., Khafaga S. A. Effect of limestone powder on mechanical

strength, durability and drying shrinkage of alkali-activated slag pastes. Innov. Infrastruct.

Solut. 6. 2021. Vol. 127. URL: https://doi.org/10.1007/s41062-021-00496-y.

Borziak O. S., Plugin A. A., Chepurna S. M., Zavalniy O. V., Dudin O. A. The effect of

added finely dispersed calcite on the corrosion resistance of cement compositions. IOP Conference

Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 708. 012080. DOI:10.1088/1757-

X/708/1/012080.

Chepurna S., Borziak O., Zubenko S. Concretes, Modified by the Addition of HighDiffused Chalk, for Small Architectural Forms. MSF. 2019. Vol. 968 : 82–88.

URL: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/msf.968.82.

Залежність декоративних шлаково-лужних цементів від хімічного складу доменних

шлаків / П. В. Кривенко, А. Г. Гелевера, А. Ю. Ковальчук, Н. В. Рогозіна. Вісник Одеської

державної академії будівництва та архітектури. 2021. № 83. С. 58–66. DOI: 10.31650/2415-

X-2021-83-58-66.

Krivenko P., Petropavlovskyi O., Kovalchuk O. A comparative study on the influence of

metakaolin and kaolin additives on properties and structure of the alkaliactivated slag cement and

concrete. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies 1. 2018. Vol. 6(91) Р. 33–39.

URL: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.119624.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-12-28