Ярославль, Ярославская область, Россия
Ярославль, Ярославская область, Россия
Красноярск, Красноярский край, Россия
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Ярославль, Ярославская область, Россия
Рассмотрены перспективы использования добавок льняного волокна для повышения физико механических свойств строительных композитов. Отмечается, что регламентированный подход к вопросам подготовки армирующих добавок из растительного сырья способствует улучшению эксплуатационных характеристик строительных материалов на основе гипса. Установлено, что внесение 1-3% льняного волокна с влажностью 18-20% в гипс марки Г3 существенно (на 83%) повышает прочность на растяжение при изгибе для образцов, полученных из отвержденных гипсовых смесей, и более чем вдвое – прочность на сжатие готовых композитов. Выявлено положительное влияние степени предварительного помола льняного волокна (до 50-70° по шкале Шоппер-Риглера), смешиваемого с гипсом (марка Г3) и водой, на достижение эффекта упрочнения готовых композитов. Разработка таких материалов соответствует современным нормативным и законодательным требованиям в области устойчивого строительства и охраны окружающей среды.
гипс, льняное волокно, степень помола, строительные композиты, армирующая добавка, прочность на изгиб, прочность на сжатие
1. Barría J.C., Vazquez A., Pereira J.M, Manzanal D. Effect of bacterial nanocellulose on the fresh and hardened states of oil well cement // J. Petroleum Sci. Eng. 2021. Vol. 199. P. 1-12. DOI:https://doi.org/10.1016/j.petrol.2020.108259. EDN: https://elibrary.ru/EUFRWH
2. Nishimura T., Shinonaga Y., Nagaishi C., Imataki R., et al. Effects of powdery cellulose nanofiber addition on the properties of glass ionomer cement. Materials. 2019. Vol. 12. № 19. P. 3077. DOI:https://doi.org/10.3390/ma12193077.
3. Barnat-Hunek D., Szymanska-Chargot M., Jarosz-Hadam M., Łagód G. Effect of cellulose nanofibrils and nanocrystals on physical properties of concrete // Construction and Building Materials. 2019. Vol. 223. P. 1-11. DOI:https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.06.145.
4. Abdellaoui H., Bouhfid R. Review of nanocellulose and nanohydrogel matrices for the development of sustainable future materials. In Sustainable // Nanocellulose and Nanohydrogels from Natural Sources. 2020. P. 155-176. DOI:https://doi.org/10.1016/B 978-0-12-816789-2.00007-9. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-816789-2.00007-9; EDN: https://elibrary.ru/SRBYOL
5. Nakagaito A.N., Yano H. The effect of morphological changes from pulp fiber towards nano-scale fibrillated cellulose on the mechanical properties of high-strength plant fiber based composites // Appl. Phys. A Mater. Sci. Process. 2004. Vol. 78. P. 547-552. DOI:https://doi.org/10.1007/s00339-003-2453-5. EDN: https://elibrary.ru/EVGGYV
6. Rajendran N., Runge T., Bergman R.D., Nepal P., et al. Techno-economic analysis and life cycle assessment of cellulose nanocrystals production from wood pulp // Bioresource Tech. 2023. Vol. 377. P. 128955. DOI:https://doi.org/10.1016/j.biortech.2023.128955. EDN: https://elibrary.ru/FIRSQO
7. Hoyos C.G., Zuluaga R., Ganan P., Pique T.M., et al. Cellulose nanofibrils extracted from fique fibers as bio based cement additive // J. Clean. Prod. 2019. Vol. 235. P. 1540-1548. DOI:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.06.292.
8. Tan T., Santos S.F., Savastano H., Soboyejo W.O. Fracture and resistance-curve behavior in hybrid natural fiber and polypropylene fiber reinforced composites // J. Mater. Sci. 2012. Vol. 47. P. 2864-2874. DOI:https://doi.org/10.1007/s10853-011-6116-1. EDN: https://elibrary.ru/FEGVZG
9. Разговоров П.Б., Игнатьев А.А., Абрамов М.А., Нагорнов P.C. Переработка алюмосиликатного сырья и отвалов строительства метрополитена в композиционные сорбенты для очистки водных и маслосодержащих сред // Умные композиты в строительстве. 2020. Т. 1. Вып. 1. С. 10-24. DOI:https://doi.org/10.52957/27821919_2020_1_1/0 DOI: https://doi.org/10.52957/27821919_2020_1_10; EDN: https://elibrary.ru/QVHOYY
10. Семенов В.Л., Коротких Д.Н. Дисперсно-армированные цементные композиты: состояние и перспективы // Вестник строительной науки. 2020. № 2. С. 45-52.
11. Пат. 2788603 РФ. Древесно-гипсовый композит / А.В. Ерофеев, Т.И.Горохов, Н.С. Ковалев, С.И. Горохов; опубл. 23.01.2023, бюл. № 3. URL: https://findpatent.ru/patent/278/2788603.html (дата обращения 10.11.2025).
12. Мусорина Т.А., Петриченко М.Р., Заборова Д.Д., Гамаюнова О.С., Куколев М.И. Улучшение свойств бетонного композита, армированного сухой растительной добавкой // Строительство и техногенная безопасность. 2021. № 22 (74). С. 57-65. DOI:https://doi.org/10.37279/2413-1873-2021-22-57-65. EDN: https://elibrary.ru/KELGCY
13. Пат. 2771347 РФ. Способ создания бетонного композита, армированного сухой растительной добавкой / М.И. Куколев, Т.А. Мусорина, Д.Д. Заборова; опубл. 29.04.2022, бюл. № 13. URL: https://findpatent.ru/patent/277/2771347.html (дата обращения 10.11.2025).
14. Ильичев В.А., Колчунов В.И., Бакаева Н.В., Кобелева С.А. Экологическая безопасность использования текстильных волокон в промышленности строительных материалов // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 2017. № 1 (367). С. 194-198. EDN: https://elibrary.ru/YRGJAD
15. Нагорнов Р.С., Разговоров П.Б., Смирнова Е.А., Разговорова М.П. Сравнительный анализ действия природных алюмосиликатов в отношении сопутствующих ингредиентов льняного масла // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2015. Т. 58. № 8. С. 63-66. EDN: https://elibrary.ru/UJZBNB
16. Румянцева В.Е., Коновалова В.С., Румянцев Е.В., Одинцова О.И., Касьяненко Н.С. Использование отходов текстильной промышленности в производстве строительных композитов // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 2021. № 6 (396). С. 21-29. DOI:https://doi.org/10.47367/0021-3497_2021_6_21. EDN: https://elibrary.ru/TVSKEG
