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Miner - Mineralogie Erlangen

Stichwörter:

Portlandzement, Polyvinylalkohol, Hydratation, Wärmeflusskalorimetrie, in-situ XRD

Untersuchung der Interaktion von Portlandzement mit Polyvinylalkohol

Ettringitstruktur (Aufsicht hexagonale Zelle)
Ettringitstruktur (Aufsicht hexagonale Zelle)
Wärmeflusskurven von PZ mit PVA
Wärmeflusskurven von PZ mit PVA
In-situ-XRD Plot einer PZ-Paste
In-situ-XRD Plot einer PZ-Paste

Der Einfluss unterschiedlicher Polyvinylalkohole (PVA) und Polymere auf die Hydratation von Portlandzement (PZ) stehen im Fokus des Projekts. Insbesondere die Änderungen durch auf Auflösungsrate der Zementphasen und die Unterschiede bei Bildung von Ettringit. Beide Parameter sind großem Interesse für das Verständnis der Wechselwirkung zwischen organischen Additiven und anorganischen Zementphasen. Auch der Einfluss von PVA bzw. weiterer Polymere auf Kristallmorphologie und kristallographische Parameter von Ettringit und Monosulfat müssen experimentell geklärt werden.
Die kalorimetrische Untersuchung der bisher eingesetzten PZ-PVA-Mischungen zeigt, dass die Länge der Induktionsperiode und der Zeitpunkt des maximalen Wärmeflusses am ersten und zweiten Maximum durch PVA-Zugabe nachweisbar verändert wird. Mit Hilfe der entwickelten in-situ XRD werden weitere experimentelle Grunddaten zur zeitlich aufgelösten Hydratation eines PZ mit unterschiedlichen PVA geschaffen. Die Verfeinerung der Gitterparameter der Ettringite nach 22 h Reaktion in den Pasten zeigen einen eindeutigen Zusammenhang mit dem Einsatz von PVA auf die a- und c–Gitterparameter des in den Pasten gebildeten Ettringits.