Influence of processing in vapors of quaternary compounds of ammonium (triamon) on the Portland cement sorption properties

Olga V. Artamonova; Evgeny А. Tutov; Dmitry L. Goloshchapov

doi:10.17308/sorpchrom.2015.15/278

Olga V. Artamonova Artamonova Olga V. — Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor, Department of Chemistry, Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering; e-mail: ol_artam@rambler.ru
Evgeny А. Tutov Dr. Sci. (Chem.), Professor of Physics Department, Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering; e-mail: tutov_ea@mail.ru
Dmitry L. Goloshchapov Cand. Sci. (Phys.- Math.), Chief Engineer, Senior Researcher, Department of Solid State Physics and Nanostructures, Voronezh State University

DOI: https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2015.15/278

Ключевые слова: портландцемент, четвертичные соединения аммония, адсорбционное модифицирование, гидрофобность

Аннотация

Методом диэлектрической спектроскопии исследованы электрофизические параметры
цемент-содержащих конденсаторных структур в условиях сорбции паров воды. В качестве объекта
исследования был выбран портландцемент без добавок марки М500 D0 (ГОСТ 31108-2003). Из
цементного порошка при давлении 300 атм. прессовалась таблетка диаметром 10 мм и толщиной 1 мм
с оловянной фольгой в качестве верхнего и нижнего электродов. Электрофизические характеристики
сформированных конденсаторных структур (емкость, сопротивление, тангенс угла диэлектрических
потерь) измеряли в частотном диапазоне 12 Гц – 100 кГц с помощью LCR-метра (Goodwill-819), с
усреднением по десяти измерениям. По электрофизическим характеристикам портландцемент
незначительно сорбирует пары воды при относительной влажности окружающего воздуха до 75 %.
При значениях относительной влажности более 85 % сорбция водяных паров может проходить по
механизму капиллярной конденсации. Обработка парами триамона приводит к значительному
повышению гидрофобности портландцемента. Обнаруженный эффект может быть использован при
промышленном изготовлении сухих строительных смесей.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Литература

1. Cabeza M., Merino P., Miranda A. et al.
Impedance spectroscopy study of hardened
Portland cement paste, Cement and Concrete
Research, 2002, Vol. 32, pp. 881-891.
2. Cruz J.M., Fita I.C., Soriano L. et al. The
use of electrical impedance spectroscopy for
monitoring the hydration products of Portland
cement mortars with high percentage of
pozzolans, Cement and Concrete Research,
2013, Vol. 50, pp. 51-61.
3. Goloshchapov D.L., Lenshin A.S., Tutov
E.A. et al. Sorption properties of composite
materials based on calcium hydroxyapatite,
Smart Nanocomposites, 2013, Vol. 4, pp. 101-
104.
4. Sánchez-Fajardo V.M., Torres M.E.,
Moreno A.J. Study of the pore structure of the
lightweight concrete block with lapilli as an
aggregate to predict the liquid permeability by
dielectric spectroscopy, Construction and
Building Materials, 2014, Vol. 53, pp. 225–234.
5. Syrkov A.G. Surface-nanostructured metals
and their tribochemical properties, Smart
Nanocomposites, 2012, Vol. 3, pp. 59-66.
6. Tutov E.A., Tutov A.E., Butusov I.Yu. et
al. Elektrofizicheskie i sorbtsionnye
kharakteristiki geterostruktury propolis/kremnii
[The electrophysical and sorption characteristics
of heterostructure propolis/silicon],
Tutov et al. / Сорбционные и хроматографические процессы. 2015. Т. 15. Вып. 2
304
Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy,
2009, Vol. 9, No 2, pp. 296-300.
7. Hu A., Fang Y., Young J.F. et al. Humidity
dependence of apparent dielectric constant for
DSP cement materials at high frequencies, J.
Am. Ceram. Soc., 1999, Vol. 82, No 7,
pp. 1741-1747.
8. Wu M., Johannesson B., Geiker M.
Application of water vapor sorption
measurements for porosity characterization of
hardened cement pastes, Construction and
Building Materials, 2014, Vol. 66, pp. 621-633.