Какие направления развития Росийской науки Вы считаете наиболее перспективными

Повышение грибостойкости древесно-наполненных цементных композитов

(БелГТАСМ, Белгород)

 

ПОВЫШЕНИЕ ГРИБОСТОЙКОСТИ ДРЕВЕСНО-

НАПОЛНЕННЫХ ЦЕМЕНТНЫХ КОМПОЗИТОВ

 

Бетоны и строительные растворы, применяемые для строительства зданий и сооружений предприятий пищевой, текстильной, микробиологической промышленности, плавательных бассейнов и овощехранилищ могут подвергаться биологической коррозии [1]. Сочетание благоприятной кислотности и высокой влажности, а также наличие большого количества органических веществ приводит к заселению поверхности материалов различными видами микроорганизмов, в основном, бактериями, плесневыми грибами и микроскопическими водорослями. Наиболее агрессивными из них являются плесневые грибы, способные использовать в качестве источника энергии не только органические, но и неорганические вещества. Такая широкая всеядность плесневых грибов обьсняется наличием у них целого комплекса высокоактивных ферментов. Продукты их метаболизма, в основном органические кислоты, проникая в капиллярно-пористую структуру цементного камня, вызывают его деструкцию [2].

С целью повышения грибостойкости материалов применяют различные методы, среди которых наиболее распространенным является использование фунгицидных добавок. Их наносят на поверхность материала, или вводят в его состав на стадии изготовления. Однако многие фунгицидные добавки ухудшают физико-механические и эксплуатационно-технологические свойства материалов [3].

Для повышения грибостойкости древесно-наполненных цементных композитов, в значительной степени подвергаемых поражению плесневыми грибами, нами была исследована возможность применения суперпластификатора бетонов СБ-5 в качестве фунгицидной добавки. СБ-5 представляет собой продукт полконденсации отходов производства резорцина (смолы) с фурфуролом в щелочной среде [1].

Лабораторные исследования показали, что водные растворы СБ-5 (0,4–1,0% масс) замедляют рост плесневых грибов.

Исследования грибостойкости древесно-наполненных цементных композитов проводили на образцах (2х1х1см), приготовленных из мелкозернистого опилкобетона. Для их изготовления использовали портландцемент М500, мелкий (Мкр1,6) кварцевый песок и древесные опилки хвойных пород (сосна, ель, лиственница). Состав смеси цемента и песка 1:2, при В/Ц=0,45. Содержание наполнителя составляло 25, 55 и 75% обьемн. Образцы испытывали в два этапа на 28 сутки после изготовления, и после выдержки в естественных условиях в течение 9 месяцев. Исследование грибостойкости материалов проводили по ГОСТ 9.048-95. Для этого образцы заражали водной споровой суспензией четырьмя видами плесневых грибов: Aspergillus niger, Pinicillium chrisogenum, Аlternaria alternata, Trichoderma lignorum и выдерживали на агаровой среде Чапека-Докса при температуре (29+2)° С и относительной влажности воздуха более 90% в течение 28 суток.

Исследование интенсивности роста плесневых грибов показывают (табл. 1), что в первоначальный период (в возрасте 28 суток), цементные композиты обладают высокой грибостойкостью (1 балл) за счет высокой щелочности среды поровой жидкости цементного камня. Но с течением времени (в возрасте 275 суток) цементный камень подвергается карбонизации, что способствует свободному развитию микроорганизмов (4 балла).

Таблица 1

Влияние количества наполнителя и возраста, образцов на грибостойкость древесно-наполненных цементных композитов

Обьемное содержание наполнителя, %

Степень обрастания по ГОСТ 9.048-95

(метод Б), балл

в возрасте 28 суток

в возрасте 275 суток

25

1

3

55

1

4

75

2

4

Кроме того, повышение обьемного содержания наполнителя (табл. 1) приводит к увеличению водоцементного отношения, что способствует увеличению пористости цементной матрицы, следовательно, проницаемости для микромицетов.

1 2