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Which factors impact the effectiveness of PCEs in alkali-activated slag cements?
Cement and Concrete Research ( IF 10.9 ) Pub Date : 2025-01-27 , DOI: 10.1016/j.cemconres.2025.107807
Jiaxin Chen, Johann Plank
Cement and Concrete Research ( IF 10.9 ) Pub Date : 2025-01-27 , DOI: 10.1016/j.cemconres.2025.107807
Jiaxin Chen, Johann Plank
Behavior of different PCEs (MPEG (methacrylate ester), HPEG (methallyl ether), EPEG (2-hydroxyethyl poly(ethylene glycol) vinyl ether) based PCE) in NaOH-/Na2SiO3-activated two-part slag binders was investigated. In both activator solutions their solubility follows the order MPEGHPEGEPEG according to “cloud point” method. GPC chromatograms confirmed that at RT all PCEs don't decompose in activator solutions, independent of activator concentration and exposure time (1h/1d). “Mini-slump” tests confirmed the highest dispersing effectiveness of HPEG PCE, and the least for MPEG PCE. No PCE could disperse Na2SiO3-activated slag when PCE was dissolved in mixing water. Adsorption tests demonstrated non-Langmuir behavior in NaOH and almost no adsorption in Na2SiO3 pastes. DLS measurements revealed that in 1–2 M NaOH and 0.25 M Na2SiO3, decreased steric size (Rh) of PCE molecules was noted, indicating the coiling of PCE polymers. At very high activator dosages (3 M NaOH and 1 M Na2SiO3), remarkably increased Rh values due to the agglomeration of several PCE molecules was observed. Apparently, PCE effectiveness in AAS is strongly controlled by its solved conformation in AAS pore solution.
中文翻译:
哪些因素会影响碱活性矿渣水泥中 PCE 的有效性?
研究了不同 PCE (MPEG (甲基丙烯酸酯)、HPEG (甲基烯丙基醚)、EPEG (2-羟乙基聚乙二醇) 乙烯基醚 PCE) 在 NaOH-/Na 2 SiO 3 活化的双组分渣粘合剂中的行为。在这两种活化剂溶液中,它们的溶解度都遵循 MPEG、 HPEG、 EPEG 的顺序,根据“浊点”方法。GPC 色谱图证实,在 RT 下,所有 PCE 都不会在活化剂溶液中分解,这与活化剂浓度和暴露时间 (1h/1d) 无关。“微坍落度”测试证实了 HPEG PCE 的分散效果最高,而 MPEG PCE 的分散效果最低。当 PCE 溶解在混合水中时,没有 PCE 可以分散 Na 2 SiO 3 -活化渣。吸附测试表明,NaOH 中无 Langmuir 行为,在 Na 2 SiO 3 浆料中几乎没有吸附。DLS 测量显示,在 1-2 M NaOH 和 0.25 M Na 2 SiO 3 中,注意到 PCE 分子的空间尺寸 (R h ) 减小,表明 PCE 聚合物卷曲。在非常高的活化剂剂量(3 M NaOH 和 1 M Na 2 SiO 3 )下,观察到由于几个 PCE 分子的聚集,R h 值显着增加。显然,AAS 中的 PCE 有效性受到其在 AAS 孔隙溶液中溶解的构象的强烈控制。
更新日期:2025-01-27
中文翻译:
哪些因素会影响碱活性矿渣水泥中 PCE 的有效性?
研究了不同 PCE (MPEG (甲基丙烯酸酯)、HPEG (甲基烯丙基醚)、EPEG (2-羟乙基聚乙二醇) 乙烯基醚 PCE) 在 NaOH-/Na 2 SiO 3 活化的双组分渣粘合剂中的行为。在这两种活化剂溶液中,它们的溶解度都遵循 MPEG、 HPEG、 EPEG 的顺序,根据“浊点”方法。GPC 色谱图证实,在 RT 下,所有 PCE 都不会在活化剂溶液中分解,这与活化剂浓度和暴露时间 (1h/1d) 无关。“微坍落度”测试证实了 HPEG PCE 的分散效果最高,而 MPEG PCE 的分散效果最低。当 PCE 溶解在混合水中时,没有 PCE 可以分散 Na 2 SiO 3 -活化渣。吸附测试表明,NaOH 中无 Langmuir 行为,在 Na 2 SiO 3 浆料中几乎没有吸附。DLS 测量显示,在 1-2 M NaOH 和 0.25 M Na 2 SiO 3 中,注意到 PCE 分子的空间尺寸 (R h ) 减小,表明 PCE 聚合物卷曲。在非常高的活化剂剂量(3 M NaOH 和 1 M Na 2 SiO 3 )下,观察到由于几个 PCE 分子的聚集,R h 值显着增加。显然,AAS 中的 PCE 有效性受到其在 AAS 孔隙溶液中溶解的构象的强烈控制。