מנגנון של אתר תאית המעכב את הידרציה של המלט

אתר תאית יעכב את ההידרציה של המלט בדרגות שונות, המתבטא בעיכוב יצירת ettringite, CSH ג'ל וסידן הידרוקסיד. נכון לעכשיו, המנגנון של עיכוב הלחות של אתר תאית כולל בעיקר את ההנחה של תנועת יונים מופרעת, פירוק אלקלי וספיחה.

1. השערה של תנועת יונים מעוכבת

ההשערה היא שאתרים תאית מגבירים את הצמיגות של תמיסת הנקבוביות, ומעכבים את קצב תנועת היונים, ובכך מעכבים הידרציה של המלט. עם זאת, בניסוי זה, לאתר התאית עם צמיגות נמוכה יותר יש יכולת חזקה יותר לעכב הידרציה של צמנט, כך שהשערה זו אינה מתקיימת. למעשה, הזמן לתנועת או נדידת יונים הוא קצר מאוד, מה שכמובן אינו ניתן להשוואה לזמן של עיכוב הידרציה של המלט.

2. פירוק אלקליין

פוליסכרידים מתפרקים לעתים קרובות בקלות בתנאים אלקליים ליצירת חומצות הידרוקסי-קרבוקסיליות המעכבות הידרציה של צמנט. לכן, הסיבה לכך שאתר תאית מעכב את הידרציה של המלט עשויה להיות שהוא מתפרק בתמיסת צמנט אלקליין ליצירת חומצות הידרוקסיות-קרבוקסיליות, אך המחקר מצא שאתר תאית יציב מאוד בתנאים אלקליים, מתפרק רק מעט, ולמוצרים המפורקים כמעט אין השפעה על עיכוב של הידרציה של מלט.

3. ספיחה

ספיחה עשויה להיות הסיבה האמיתית לכך שאתר תאית מעכב את הידרציה של המלט. תוספים אורגניים רבים יספגו לחלקיקי מלט ולמוצרי הידרציה, וימנעו התמוססות של חלקיקי מלט והתגבשות של מוצרי הידרציה, ובכך יעכבו את ההידרציה וההתקבעות של המלט. נמצא כי אתר תאית נספג בקלות לסידן הידרוקסיד, C.S. פני השטח של מוצרי הידרציה כגון ג'ל H וסידן אלומינאט הידרט, אבל זה לא קל להיספג על ידי ettringite ופאזה ללא הידרדרות. יתרה מכך, בכל הנוגע לאתר תאית, יכולת הספיחה של HEC חזקה יותר מזו של MC, וככל שתכולת הידרוקסיאתיל ב-HEC או הידרוקסיפרופיל ב-HEC נמוכה יותר, כך יכולת הספיגה חזקה יותר: מבחינת תוצרי הידרציה, מימן. יכולת הספיחה של תחמוצת סידן C.S. יכולת הספיחה של H חזקה יותר. ניתוח נוסף מראה גם שליכולת הספיחה של מוצרי הידרציה ושל אתר תאית יש קשר מקביל עם עיכוב הידרציה של צמנט: ככל שהספיחה חזקה יותר, העיכוב ברור יותר, אך הספיחת אטרינגיט לאתר תאית חלשה, אך היווצרותו. התעכב משמעותית. מחקרים הראו גם שלאתר תאית יש ספיחה חזקה על טריקלציום סיליקט ותוצרי ההידרציה שלו, ובכך מעכב משמעותית את ההידרציה של שלב הסיליקט, ובעל ספיחה נמוכה לאטרינגיט, אך יצירת האטרינגיט מוגבלת. ברור מתעכב, הסיבה לכך היא שהיווצרות המאוחרת של ettringite מושפעת מאיזון Ca2+ בתמיסה, שהיא המשך ההידרציה של סיליקט מושהה של אתר תאית.

בתוצאות הבדיקה, יכולת העיכוב של HEC חזקה יותר מזו של MC, והיכולת של אתר תאית לעכב את היווצרות סידן הידרוקסיד חזקה יותר מזו של C.S. היכולת של ג'ל H ו-ettringite היא חזקה, שיש לה קשר תואם ליכולת הספיחה של מוצרי הידרציה של תאית ומוצרי הידרציה. עוד אושר כי ספיחה עשויה להיות הסיבה האמיתית לכך שאתר תאית מעכב את הידרציה של המלט, ולמוצרי הידרציה של תאית ומוצרי הידרציה יש קשר תואם. ככל שכושר הספיחה של מוצרי הידרציה מלט חזקה יותר, כך היווצרותם של מוצרי הידרציה מושהים ברורה יותר. תוצאות הבדיקה הקודמות מראות שלאתרים שונים של תאית יש השפעות שונות על עיכוב הידרציה של צמנט פורטלנד, ולאתר תאית יש השפעות השהיה שונות על מוצרי הידרציה שונים, מה שמראה שלמוצרי הידרציה של צמנט פורטלנד יש השפעות שונות על סיבים. הספיחה של אתר תאית היא סלקטיבית, והספיחה של אתר תאית למוצרי הידרציה מלט היא גם סלקטיבית.