Виявлення впливу редиспергованих полімерів на властивості цементної матриці
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.262438Ключові слова:
цемент, форміат кальцію, вініл-акрилат, вініл-ацетат/версатат, редиспергований полімер, міцність на стискАнотація
Проведеними дослідженнями вивчено фізико-механічний вплив та хімічну дію форміату кальцію, вініл-ацетату/версатату та сополімеру вініл-акрилату на процеси тужавлення, тверднення та структуротворення цементної матриці. Досліджено склади сумішей із вмістом добавок 1, 3 та 5 мас. % відповідно. Вартий уваги водоутримувальний характер вініл-ацетату/версатату та сополімеру вініл-акрилату. При введенні відповідних добавок відмічається збільшення робочого часу сумішей, що проявлялося у подовженні часу кінця строків тужавлення. Форміат кальцію – зменшував час закінчення строків тужавлення при збільшенні вмісту добавки. Впродовж 28 діб тверднення спостерігалось зменшення набору міцності при збільшенні вмісту добавки в порівнянні до контрольних зразків. При 1 мас. % добавки спад міцності на 28 добу складав 8,7 % для форміату кальцію, 13 % для версатату та 15,5 % для сополімеру вініл-акрилату. Для версатату та вініл-акрилату при додаванні 3 та 5 мас. % у суміші, втрата міцності складає 23–25 % та 27–56,7 % відповідно. 5 мас. % добавки форміату кальцію в порівнянні до 3 мас. % на 7 та 28 добу тверднення має більший показник міцності. Такий характер впливу добавок пояснюється утвореннями полімерних структур по всьому об’єму суміші при введенні версатату та сополімеру вініл-акрилату а також їх хімічною взаємодією з компонентами цементного в’яжучого під час гідратації в утвореному лужному середовищі. Форміат кальцію відіграє роль як наповнювача, так і прискорювача тверднення за рахунок введення додаткової кількості іонів кальцію.
Отримані результати можна застосувати як підґрунтя для продовження вивчення впливу редиспергованих добавок на довговічність цементних виробів, розробку нових рецептур для будівельних сумішей та потенційне їх застосування при виробництві бетонів
Посилання
- Kovalenko, Y., Tokarchuk, V., Poliuha, V. (2020). The effect of methyl hydroxyethyl cellulose on the cement matrix properties. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (6 (105)), 28–33. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.205347
- The market of dry buddіvelny sumishes: the standard of forecasts (infographics) (2019). Build Portal No. 1. Available at: http://budport.com.ua/news/13193-rinok-suhih-budivelnih-sumishey-stan-ta-prognozi-infografika
- Dry Mix Mortar Market Size By Application (Plaster, Render, Grout, Waterproofing, Tile Adhesives) By End-user (Residential, Non-Residential), Industry Analysis Report, Regional Outlook, Application Potential, Price Trends, Competitive Market Share & Forecast, 2021 – 2027. Available at: https://www.gminsights.com/industry-analysis/dry-mix-mortar-market
- Wang, R., Wang, P.-M. (2011). Action of redispersible vinyl acetate and versatate copolymer powder in cement mortar. Construction and Building Materials, 25 (11), 4210–4214. doi: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.04.060
- Zhang, B., Jiang, W., Xu, Q., Yuan, D., Shan, J., Lu, R. (2020). Experimental feasibility study of ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) as cement stabilized soil curing agent. Road Materials and Pavement Design, 23 (3), 617–638. doi: https://doi.org/10.1080/14680629.2020.1834442
- Shi, C., Zou, X., Wang, P. (2018). Influences of ethylene-vinyl acetate and methylcellulose on the properties of calcium sulfoaluminate cement. Construction and Building Materials, 193, 474–480. doi: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.10.218
- Khan, K. A., Ahmad, I., Alam, M. (2018). Effect of Ethylene Vinyl Acetate (EVA) on the Setting Time of Cement at Different Temperatures as well as on the Mechanical Strength of Concrete. Arabian Journal for Science and Engineering, 44 (5), 4075–4084. doi: https://doi.org/10.1007/s13369-018-3249-4
- Zhang, Y., Jiang, Z., Zhu, Y., Zhang, J., Ren, Q., Huang, T. (2021). Effects of redispersible polymer powders on the structural build-up of 3D printing cement paste with and without hydroxypropyl methylcellulose. Construction and Building Materials, 267, 120551. doi: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.120551
- Jo, Y.-K. (2020). Adhesion in tension of polymer cement mortar by curing conditions using polymer dispersions as cement modifier. Construction and Building Materials, 242, 118134. doi: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.118134
- Kim, M. O. (2020). Influence of Polymer Types on the Mechanical Properties of Polymer-Modified Cement Mortars. Applied Sciences, 10 (3), 1061. doi: https://doi.org/10.3390/app10031061
- Heikal, M. (2004). Effect of calcium formate as an accelerator on the physicochemical and mechanical properties of pozzolanic cement pastes. Cement and Concrete Research, 34 (6), 1051–1056. doi: https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2003.11.015
- Hemalatha, T., Arthi, K., Mapa, M. (2019). Pozzolans Special Edition-Effect of Calcium Formate on Hydration Mechanism of Cement Fly Ash Blends. ACI Materials Journal, 116 (4). doi: https://doi.org/10.14359/51716680
- Chen, L., Jiang, L., Liu, X., Xu, P., Meng, Y., Ben, X. et. al. (2021). Understanding the role of calcium formate towards hydration and deformation property of light-burned magnesia cement. Construction and Building Materials, 289, 122995. doi: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.122995
- Knapen, E., Van Gemert, D. (2015). Polymer film formation in cement mortars modified with water-soluble polymers. Cement and Concrete Composites, 58, 23–28. doi: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2014.11.015
- Kardon, J. B. (1997). Polymer-Modified Concrete: Review. Journal of Materials in Civil Engineering, 9 (2), 85–92. doi: https://doi.org/10.1061/(asce)0899-1561(1997)9:2(85)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Yurii Kovalenko, Volodymyr Tokarchuk, Svitlana Kovalenko, Oleksandr Vasylkevych
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
