В продолжение дальнейших исследований нами установлена возможность  повышения стойкости известковых композиций введением синтезированных алюмосиликатов [ 6 ].  Синтез алюмосиликатов заключался в их осаждении из раствора сульфата алюминия Al₂(SO₄)₃   добавлением силиката натрия. Химический состав синтезируемой добавки приведен в табл.1.

Таблица 1. Результаты химического анализа всех элементов присутствующих в синтезированной добавке

При оценке химического состава  синтезированных алюмосиликатов установлено, что преобладают  оксиды кремнезема, составляющие 55,45%.

Рентгенофазовый анализ выявил наличие  кристаллической  фазы (22%), представленной тенардитом и гиббситом, а также аморфной составляющей, представленной агрегатами наноразмерных кристобалитоподобных кристаллитов (78%).

Микроструктура полученной добавки была изучена с помощью электронного микроскопа  при увеличении в 20 000 раз (рис.1.)

Рис.1. Микроструктура синтезированных алюмосиликатов

Установлено, что структура добавки представлена, в основном, частицами округлой формы размера 5,208-5,704µm, но встречаются частицы лещадной формы с размером 7,13-8,56µm. Удельная поверхность частиц, измеренная методом БЭТ, составляет S_уд=86,5±3,5 м²/г.

Гранулометрический состав синтезированных алюмосиликатов приведен в табл.2.

Таблица 2. Гранулометрический состав наполнителя

При оценке сорбционной емкости синтезированной добавки установлено, что процесс насыщения образцов влагой и влагоотдача описывается S-образными изотермами сорбции и десорбции, характерными для капиллярно-пористых материалов, хорошо смачиваемых водой. Сорбция влаги в интервале значений относительной влажности воздуха до 18% подчиняется закону Генри в соответствии с формулой (1), т.е. зависимость сорбционного увлажнения от величины относительной влажности воздуха близка к линейной:

W=k(φ) (1)

Рис. 2. Изотермы сорбции и десорбции для синтезированных алюмосиликатов

1-изотерма сорбции; 2-изотерма десорбции.

При повышении относительной влажности воздуха до 40% влагосодержание в образцах увеличивается в соответствии с уравнением Фрейндлиха [7]. Выпуклая часть изотерм (φ = 60-80%) указывает на присутствие внутри исследуемых образцов только адсорбированной влаги, состоящей из одного слоя молекул водяного пара. Повышение относительной влажности воздуха до 90% приводит к образованию на внутренней поверхности материала пленок адсорбированной влаги, состоящих из многих слоев молекул. Начиная с 80%-ной влажности происходит резкое возрастание сорбционного увлажнения, что свидетельствует о протекании процесса капиллярной конденсации [8].

Изотермы сорбции и десорбции совпадают только при очень малых и очень больших значениях относительной влажности воздуха. Изотермы сорбции располагаются ниже, чем изотермы десорбции и равновесное влагосодержание при одинаковом значении относительной влажности воздуха при десорбции влаги меньше, чем при сорбции влаги.

Синтезированные  алюмосиликаты характеризуются высокой гидравлической  активностью, составляющей более 350 мг/г [9]. Это свидетельствует о высокой активности взаимодействия добавки с известью, что подтверждается количеством  связанной извести.

Для изучения закономерностей влияния синтезированных  алюмосиликатов на свойства известковых композитов изготовлялись  образцы на извести   1 сорта с активностью 84,4 %. Содержание  добавки составляло 10% от массы извести. Готовились составы с водоизвестковым отношением В/И, равным В/И=1/1. Образцы твердели в воздушно-сухих условиях при температуре 18-20^оС и относительной влажности  воздуха 60-70%.

Установлено, что количество химически связанной извести  в  контрольных образцах в возрасте 28 суток  воздушно-сухого твердения составляет 46,5 %,  а с применением  синтезированных алюмосиликатов 50,03-55,28  % .

Результаты исследований  свидетельствуют, что композиционное вяжущее, состоящее из извести-пушонки и синтезированных цеолитов в количестве 10% от массы извести, обладает большей водостойкостью по сравнению с известью-пушонкой. Так, коэффициент размягчения образцов, приготовленных на композиционном вяжущем, составляет К_разм=0,68, а на извести-пушонке – 0,31.

Таким образом, введение в рецептуру известковых отделочных составов синтезированных алюмосиликатов способствует повышению их стойкости.