Влияние поверхностно -активных веществ и метода затворения на процессы гидратации и прочность цемента

Abstract

Целью исследования было изучено влияние метода затворения цементной пасты, в частности, использования в данном процессе ультразвука, разного типа поверхностно-активных веществ (ПАВ), а также сочетания обоих подходов на процессы гидратации цемента и прочность образующегося материала. В качестве анионного ПАВ был использован лаурилсульфат натрия (ЛСН), а неионогенного ОП-10. Данные рентге-нографического анализа, оптической микроскопии, а также результаты испытаний образцов цемента на прочность на ранних стадиях гидратации указывают на то, что ультразвуковое затворение цементной пасты, а также добавки обоих типов ПАВ (как при ручном, так и ультразвуковом перемешивании) ускоряют процессы гидратации цемента. Установлено, что наиболее прочными после 28 суток гидратации являются образцы полученные ультразвуковым перемешиванием цементной пасты без добавок эмульгаторов или ручным перемешиванием, но с добавкой неионогенного ПАВ ОП-10. Հետազոտության նպատակն է ուսումնասիրել ցեմենտի մածուկի խառնման մեթոդների ազդեցությունը, մասնավորապես, ուլտրաձայնի կիրառումը այս գործընթացում, տարբեր տեսակի մակերևութային ակտիվ նյութերի, ինչպես նաև երկու մոտեցումների համակցման ազդեցությունը ցեմենտի հիդրատացման գործընթացի և ստացված նյութի ամրության վրա: Նատրիումի լաուրիլ սուլֆատը օգտագործվել է որպես իոնոգեն մակերևութային ակտիվ նյութ, իսկ ՕՊ-10-ը՝ որպես ոչ իոնոգեն նյութ։ Ռենտգենյան վերլուծության, օպտիկական մանրադիտակի, ինչպես նաև ցեմենտի նմուշների ամրության փորձարկումների արդյունքները հիդրատացման վաղ փուլերում ցույց են տալիս, որ ցեմենտի մածուկի ուլտրաձայնային խառնուրդը, ինչպես նաև երկու տեսակի մակերևութային ակտիվ նյութերի հավելումները (ինչպես ձեռքով, այնպես ել ուլտրաձայնային խառնում) արագացնում են ցեմենտի հիդրատացման գործընթացները: Հաստատվել է, որ հիդրատացումից 28 օր հետո առավել դիմացկուն են այն նմուշները, որոնք ստացվել են ցեմենտի մածուկի ուլտրաձայնային մշակումից հետո՝ առանց էմուլգատոր հավելումների, կամ ձեռքով խառնելով, բայց ոչ իոնոգեն մակերևութային ակտիվ ՕՊ-10 նյութի ավելացմամբ: The aim of the research was to study the effect of cement paste mixing method, particularly, using ultrasonication, different surfactants as well as the combination of both approaches on the processes of cement hydration and the strength of the resulting material. Sodium lauryl sulfate was used as an anionic surfactant, and OP-10 was used as a nonionic surfactant. The results of X-ray analysis, optical microscopy data as well as strength tests of cement samples at the early stages of hydration show that the ultrasonic mixing of the cement paste, as well as the addition of two types of surfactants (both with manual and ultrasonic mixing) accelerate the processes of cement hydration. After 28 days of hydration, the most durable samples were obtained after ultrasonic treatment of cement stone without emulsifier additives or by manual mixing, but without the addition of anionic surfactant OP-10.