NobleBlocks

Research indexJournal article

Реологические свойства и структурообразование минеральной суспензии с комплексной органоминеральной добавкой

Starchenko, Poluektova, Шаповалов and 1 other

Chemical bulletin.25 Nov 2024Open access

DOI10.58224/2619-0575-2024-7-4-48-63

Abstract

данная работа направлена на исследование реологических свойств и процессов структурообразования в высококонцентрированных минеральных суспензиях, модифицированных комплексной органоминеральной добавкой на основне флороглюцинфурфурольного олигомера и частиц диоксида кремния нанодиапазона. Методы.Распределение частиц диоксида кремния и их модальный размер в добавках определяли методом лазерной дифракции света на приборе Mastersizer 3000 и методом динамического рассеивания света на приборе Microtrac S3500. Реологические свойства суспензий определяли с помощью коаксиально-цилиндрического ротационного вискозиметра безредукторного типа «Реотест-2.1». Сроки схватывания и структурообразование цементного теста оценивали на приборе Вика. Пластическую прочность цементного теста определяли с помощью конического пластометра Ребиндера. Прочность на сжатие цементного камня определяли на автоматическом гидравлическом прессе «ПГМ-100МГ4». Выводы. Установлено, что комплексная органоминеральная добавка снижает предельное динамическое напряжения сдвига минеральных смесей, уменьшает пластическую прочность смесей в начальный период и сокращает срок схватывания, обеспечивая баланс между замедлением и развитием прочности за счет направленного формирования консолидированных надмолекулярных структур силиката кальция, которые структурируют цементную матрицу. Установлено, что наночастицы диоксида кремния, входящие в состав комплексной органоминеральной добавки, не влияют на реологические свойства системы в начальный период, в отличии от частиц Аэросила, которые увеличивают предельное динамическое напряжения сдвига смеси, что обусловлено высокой дисперсностью частиц. this work is aimed at studying the rheological properties and processes of structure formation in highly concentrated mineral suspensions modified with a complex organic and mineral additive based on a fluoroglucinifurfural oligomer and nanodiamond silicon dioxide particles. Methods The distribution of silicon dioxide particles and their modal size in additives were determined by laser light diffraction on the Mastersizer 3000 device and by dynamic light scattering on the Microtrac S3500 device. The rheological properties of the suspensions were determined using a coaxial cylindrical rotary viscometer of the gearless type “Rheotest-2.1”. The setting time and structure formation of the cement dough were evaluated on a Vika device. The plastic strength of the cement dough was determined using a conical Rebinder plastometer. The compressive strength of cement stone was determined using an automatic hydraulic press “PGM-100MG4”. Conclusions It has been established that a complex organic and mineral additive reduces the limiting dynamic shear stresses of mineral mixtures, reduces the plastic strength of mixtures in the initial period and shortens the setting time, providing a balance between deceleration and strength development due to the directional formation of consolidated supramolecular calcium silicate structures that structure the cement matrix. It was found that silicon dioxide nanoparticles, which are part of a complex organic and mineral additive, do not affect the rheological properties of the system in the initial period, unlike Aerosil particles, which increase the limiting dynamic shear stress of the mixture, due to the high particle dispersion.

Discussion

Citations

Topics

More

Suggest a correction or report