The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования являются руды месторождения «Бакырчик» Абайской области, золы угольных ТЭЦ г. Алматы и полиуретанцементные напольные покрытия.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысаны Абай облысының "Бақыршық" кен орнының кендері, Алматы қаласының көмір ЖЭО күлдері және полиуретанды цементті еден жабындары болып табылады.

Aim of work (in Russian) : Разработка новых рецептур и получение гибридных 4-х компонентных полиуретанцементных напольных покрытий с использованием продуктов переработки промышленных предприятий в качестве наполнителей и пигментов.

Aim of work (in Kazakh) : Толтырғыштар мен пигменттер ретінде өнеркәсіптік өңдеу өнімдерін пайдалана отырып, жаңа формулаларды әзірлеу және гибридті 4 компонентті полиуретанды цемент едендерін алу.

Методы исследования (на русском) : Используется следующий метод получения полиуретанов – синтез форполимера по предполимерной методике в трехгорлой круглодонной колбе, снабженной верхнеприводным перемешивающим устройством и термометром. Содержание влаги в полиолях определяется по методу Фишера (ГОСТ 24614, EN ISO 12937) с использованием титратора Фишера. Размер частиц полученных полиуретановых материалов определяется методом динамического рассеяния света на анализаторе размера частиц. Вязкость полученных полиуретановых материалов определяется вискозиметром Брукфильда. Экспериментальным путем в лабораторных условиях подбираются оптимальные соотношения изоционатов, отвердителя, связующего в массовых частях. После чего будет осуществлятся частичная замена цемента на шунгит и/или золу в процентном соотношении от общей массы. Определение физико-химических и физико-механических свойств полиуретановых материалов проводится согласно следующим стандартам: 1. Стяжка для напольных покрытии в соответствии с EN 13813:2002; 2. Защитное покрытие для бетона в соответствии с EN 1504-2:2004; 3. Прочность на истирание BS 8204 Часть 2, EN 13892-4, EN 13892-3, ASTM D 4060-01; 4. Прочность на пробой ISO 6272, ASTM D 2784; 5. Прочность на сжатие BS EN 13892-2; 6. Прочность сцепления при растяжении EN1542; 7. Класс пожарной опасности EN 13501-1; 8. Коэффициент трения ASTM D 1894-61T; 9. Сопротивление скольжению DIN 51130.

Методы исследования (на казахском) : Полиуретандарды алудың келесі әдісі қолданылады-жоғарғы жетекті араластырғыш құрылғымен және термометрмен жабдықталған үш мойынды дөңгелек түбі бар колбада полимер алдындағы әдіс бойынша форполимер синтезі. Полиолдардың ылғалдылығы Фишер титраторын қолдана отырып, Фишер әдісімен анықталады (МЕМСТ 24614, EN ISO 12937). Алынған полиуретанды материалдардың бөлшектерінің мөлшері бөлшектердің өлшем анализаторындағы жарықтың динамикалық шашырау әдісімен анықталады. Алынған полиуретанды материалдардың тұтқырлығы Брукфилд вискозиметрімен анықталады. Зертханалық жағдайда эксперименттік жолмен изоциациялардың оңтайлы арақатынасы, массалық бөліктерде байланыстыратын қатайтқыш таңдалады. Осыдан кейін цементті шунгитке және/немесе күлге жалпы массаның пайызымен ішінара ауыстыру жүзеге асырылады. Полиуретанды материалдардың физика-химиялық және физика-механикалық қасиеттерін айқындау мынадай стандарттарға сәйкес жүргізіледі: 1. EN 13813:2002 сәйкес еден жабыны; 2. EN 1504-2:2004 сәйкес бетоннан қорғайтын жабын; 3. BS 8204 тозу күші 2 бөлім, EN 13892-4, EN 13892-3, ASTM D 4060-01; 4. ISO 6272, ASTM D 2784 сыну күші; 5. Қысу күші BS EN 13892-2; 6. EN1542 созылу кезіндегі ілінісу беріктігі; 7. Өрт қауіптілігі класы EN 13501-1; 8. Үйкеліс коэффициенті ASTM D 1894-61T; 9. DIN 51130 сырғуға төзімділігі.

Obtained results and novelty (in Russian) : Согласно календарному плану договора методом пенной флотации шунгитовой руды месторождения «Бакырчик» (содержание углерода С=10,23 масс.%, зольность – 89,77 масс.%) получены: шунгитовый концентрат (С=39,63 масс.%, зольность – 60,37 масс.%) и шунгитовые хвосты (С=9,89 масс.%, зольность – 90,11 масс.%); – из золоотвалов угольных ТЭЦ г. Алматы получены образцы золы ТЭЦ-2 (С=4,11 масс.%, зольность – 95,89 масс.%) и золы ТЭЦ-3 (С=36,45 масс.%, зольность – 63,55 масс.%). Проведена их сушка, очистка, измельчение и отсев образцов на лабораторном сито до фракции 0,25 мм; Определены следующие показатели наполнителей: – содержание SiO2, Al2O3, Fe2O3 и др.; – рН водной вытяжки; – влажность ; – йодное число; – удельная поверхность; – насыпная плотность; – получены микроснимки структуры наполнителей. Разработаны рецептуры полиуретанцементных напольных покрытий с добавлением наполнителей на 100,0 масс.ч.: 1) связующее; 2) вода; 3) добавки; 4) пигмент/наполнитель. Получены полиуретанцементные напольные покрытия с добавлением шунгитовой руды и золы ТЭЦ-2 в следующих процентных соотношениях: 2,0-12 масс.%. Внешний вид покрытия: матовое, гладкое. Изучены время отверждения покрытия: * можно ходить – после 24 часов; * механическая нагрузка – после 48 часов. Будет продолжено получение напольных покрытий с добавлением наполнителей, будут изучены их свойства.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Шарттың күнтізбелік жоспарына сәйкес "Бақыршық" кен орнының шунгит кенін көбіктендіру әдісімен (көміртегі мөлшері С=10,23 масс.%, күлділік – 89,77 масс.%) алынды: шунгит концентраты (С=39,63 масс.%, күлділік – 60,37 масс.%) және шунгит құйрықтары (С=9,89 масс.% , күлділік – 90,11 масс.%); – Алматы қ. көмір ЖЭО күл үйінділерінен ЖЭО-2 күлінің үлгілері алынды (С=4,11 масс.% , күлділік – 95,89 масс.% ) және ЖЭО-3 күлі (С=36,45 масс.%, күлділік – 63,55 масс.%). Оларды кептіру, тазалау, ұсақтау және үлгілерді зертханалық електе 0,25 мм фракцияға дейін елеу жүргізілді; Толтырғыштардың келесі көрсеткіштері анықталды: - SiO2, Al2O3, Fe2O3 және т. б. мазмұны.; – су сорғышының рН; - ылғалдылық ; - йод саны; - меншікті беті; - үйінді тығыздық; - толтырғыш құрылымының микросуреттері алынды. 100,0 масс. бөлікке белгіленген рет бойынша шунгитті материалдар мен көмір ЖЭО күлін қоса отырып, полиуретанды цементті еден жабындарының рецептуралары әзірленді: 1) байланыстырушы; 2) су; 3) қоспалар; 4) пигмент/толтырғыш. Шунгит кені мен ЖЭО-2 күлі қосылған полиуретанды цементті еден жабындары мынадай пайыздық арақатынаста алынды: 2-12 масс.%. Жабынның сыртқы түрі: күңгірт, тегіс. Қалыңдығы 5 мм жабынның 23℃ және салыстырмалы ылғалдылығы 31 емделу уақыты зерттелді%: • жүруге болатын - 24 сағаттан кейін; • механикалық жүктемелеу - 48 сағаттан кейін. Толтырғыштар қосылған еден жабындарын алу жалғасады, олардың қасиеттері зерттеледі.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Основой полиуретановых покрытий являются водные эмульсии полиуретановых смол, смесь инертных минеральных заполнителей, портландцемент, пигменты, целевые добавки. Высокую актуальность имеет вопрос замены основных компонентов на отходы горно-металлургического комплекса, сельскохозяйственной, химической и других отраслей промышленности. В качестве наполнителей предлагаются отходы ГМК Казахстана (шунгит) и золы угольных ТЭЦ, осваивающиеся в сфере строительства, однако уже используются в производстве резинотехнических и пластиковых изделий, сухих строительных смесей, косметике и других. Выполнение данного проекта позволит в практическом направлении: * увеличить сырьевую базу для получения полиуретанцементных напольных покрытий путем переработки отходов ГМК и угольных ТЭЦ; * снизить себестоимость продуктов на 15-20% и расширить ассортимент предлагаемых на рынке стройматериалов; * организовать испытательную лабораторию; * дать рекомендации для дальнейшей коммерциализации проекта. В научном направлении позволит: * расширить багаж научных знаний в области разработок композиционных и строительных материалов с использованием отходов ГМК Казахстана и золоотвалов ТЭЦ; * опубликовать научные публикации в международных журналах с высоким импакт-фактором; * разработать фундаментальные аспекты технологии получения 4-х компонентных полиуретанцементных напольных покрытий; * дать рекомендации по разработке учебных курсов для учебных заведений.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Полиуретанды жабындардың негізі полиуретанды шайырлардың сулы эмульсиялары, инертті минералды агрегаттардың қоспасы, портландцемент, пигменттер, мақсатты қоспалар болып табылады. Негізгі компоненттерді тау-кен металлургия кешенінің, ауыл шаруашылығы, химия және басқа да өнеркәсіп салаларының қалдықтарына ауыстыру мәселесі жоғары өзектілікке ие. Толтырғыштар ретінде құрылыс саласында игерілетін Қазақстанның ТМК (шунгит) және көмір ЖЭО күлінің қалдықтары ұсынылады, алайда олар резеңке-техникалық және пластик бұйымдар, құрғақ құрылыс қоспалары, косметика және басқа да бұйымдар өндірісінде қолданылады. Бұл жобаны орындау практикалық бағытта мүмкіндік береді: * ТМК және көмір ЖЭО қалдықтарын қайта өңдеу жолымен полиуретанды цементті еден жабындарын алу үшін шикізат базасын ұлғайту; * өнімнің өзіндік құнын 15-20%-ға төмендету және нарықта ұсынылатын құрылыс материалдарының ассортиментін кеңейту; * сынақ зертханасын ұйымдастыру; * жобаны одан әрі коммерцияландыру үшін ұсыныстар беріледі. Ғылыми бағытта: * Қазақстан ТМК қалдықтары мен ЖЭО күл үйінділерін пайдалана отырып, композициялық және құрылыс материалдарын әзірлеу саласындағы ғылыми білімнің багажын кеңейту; * жоғары импакт-факторы бар халықаралық журналдарда ғылыми жарияланымдарды жариялау; * 4 компонентті полиуретанды цементті еден жабындарын алу технологиясының іргелі аспектілерін әзірлеу; * оқу орындарына арналған оқу курстарын әзірлеу бойынша ұсыныстар беру.

Level of implementation (in Russian) : Не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : Енгізілмеген

Efficiency (in Russian) : Предлагаемая авторами научно-исследовательская работа направлена применение золы угольных ТЭЦ г. Алматы и отходов ГМК Казахстана в получении новых 4-х компонентных полиуретанцементных покрытий, которая имеет большую значимость как в национальном, так и в международном масштабах. В настоящее время в Казахстане производство полиуретанцементных напольных покрытий слабо развито, хотя в РК имеются мощные сырьевые ресурсы, позволяющие развить полный технологический цикл импортозамещающего производства.

Efficiency (in Kazakh) : Авторлар ұсынған ғылыми-зерттеу жұмысы Алматы қаласының көмір ЖЭО күлін және Қазақстанның ТМК қалдықтарын ұлттық және халықаралық ауқымда үлкен маңызы бар жаңа 4 компонентті полиуретанды цемент жабындарын алуда қолдануға бағытталған. Қазіргі уақытта Қазақстанда полиуретанды цементті еден жабындарының өндірісі нашар дамыған, дегенмен ҚР-да импортты алмастыратын өндірістің толық технологиялық циклін дамытуға мүмкіндік беретін қуатты шикізат ресурстары бар.

Field of application (in Russian) : Результаты выполняемой работы решат проблему переработки отходов ГМК и угольных ТЭЦ, а также дадут возможность внедрить шунгитовые материалы в золу ТЭЦ производство полиуретанцементных напольных покрытий, которые находят широкое применение в строительной, химической, аэрокосмической, машиностроительной, текстильной, пищевой и др. промышленностях РК.

Field of application (in Kazakh) : Атқарылған жұмыстың нәтижелері ТМК және көмір ЖЭО қалдықтарын қайта өңдеу мәселесін шешеді, сондай-ақ ҚР құрылыс, химия, аэроғарыш, машина жасау, тоқыма, тамақ және басқа да өнеркәсіптерінде кеңінен қолданылатын полиуретанды еден жабындарын өндіру ЖЭО күлі мен шунгит материалдарды енгізуге мүмкіндік береді.