Vliv molarity hydroxidu sodného na účinnost lignosulfonanů v alkalicky aktivované strusce
Loading...
Date
Authors
Jána, Dominik
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
ORCID
Abstract
Tato bakalářská práce se zabývá vlivem lignosulfonanových plastifikátorů (LS) na reologické vlastnosti alkalicky aktivovaných past na bázi vysokopecní strusky během hydratace. Cílem bylo sledovat účinnost tří různých typů lignosulfonanů (NaLS, MwLS, CaLS) v závislosti na jejich hmotnostní koncentraci a molární koncentraci NaOH jakožto alkalického aktivátoru (0M až 4M). V práci jsou zkoumány jejich reologické vlastnosti pomocí tokových křivek a oscilačních měření. Z těchto křivek byly hodnoceny parametry jako mez toku, index konzistence, tokový index, paměťový modul, oscilační napětí a ztrátový faktor. Výsledky ukázaly, že plastifikační účinek LS je nejvýraznější při nižší molaritě NaOH, především při 1M, a že vyšší dávky LS (0,25–0,50 %) vedou k výraznému snížení meze toku a zlepšení tekutosti alkalických past. Získané poznatky mohou přispět k optimalizaci složení alkalicky aktivovaných past s ohledem na jejich zpracovatelnost.
This bachelor’s thesis investigates the effect of lignosulfonate-based plasticizers (LS) on the rheological properties of alkali-activated slag pastes during hydration. The aim was to evaluate the efficiency of three different types of lignosulfonates (NaLS, MwLS, CaLS) depending on their dosage and the molar concentration of NaOH as the alkaline activator (ranging from 0M to 4M). The study focuses on rheological behaviour assessed through flow curves and oscillatory measurements. From these measurements, parameters such as yield stress, consistency index, flow index, storage modulus, oscillation stress, and loss factor were evaluated. The results showed that the plasticizing effect of LS was most pronounced at lower NaOH concentrations, especially at 1M, and that higher LS dosages (0,25–0,50 wt%) led to a significant reduction in yield stress and improved flowability of the alkali-activated pastes. The findings may contribute to the optimization of the composition of alkali-activated systems with respect to their workability.
This bachelor’s thesis investigates the effect of lignosulfonate-based plasticizers (LS) on the rheological properties of alkali-activated slag pastes during hydration. The aim was to evaluate the efficiency of three different types of lignosulfonates (NaLS, MwLS, CaLS) depending on their dosage and the molar concentration of NaOH as the alkaline activator (ranging from 0M to 4M). The study focuses on rheological behaviour assessed through flow curves and oscillatory measurements. From these measurements, parameters such as yield stress, consistency index, flow index, storage modulus, oscillation stress, and loss factor were evaluated. The results showed that the plasticizing effect of LS was most pronounced at lower NaOH concentrations, especially at 1M, and that higher LS dosages (0,25–0,50 wt%) led to a significant reduction in yield stress and improved flowability of the alkali-activated pastes. The findings may contribute to the optimization of the composition of alkali-activated systems with respect to their workability.
Description
Keywords
Reologie , mez toku , hydratace , plastifikátor , oscilační test , Rheology , yield stress , hydration , plasticizer , oscillatory test
Citation
JÁNA, D. Vliv molarity hydroxidu sodného na účinnost lignosulfonanů v alkalicky aktivované strusce [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2025.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
doc. Ing. František Šoukal, Ph.D. (předseda)
prof. RNDr. Josef Jančář, CSc. (člen)
prof. Ing. Petr Ptáček, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Ladislav Omelka, DrSc. (člen)
doc. Ing. Lucy Vojtová, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jaromír Wasserbauer, Ph.D. (člen)
Ing. Lucie Keršnerová, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2025-06-16
Defence
Student při obhajobě své práce Vliv molarity hydroxidu sodného na účinnost lignosulfonanů v alkalicky aktivované strusce nejdříve komisi představil motivaci své práce a její cíle. Následně popsal postup přípravy vzorků, použité metody zejména reologie a kalorimetrie. Při prezentaci výsledků nejdříve ukázal výsledky reologie ve formě tokových křivek, sloupcových grafů a oscilačních křivek. Poté ukázal výsledky kalorimetrických měření a shrnul dosažené výsledky. Následně přešel na otázky oponenta:
1) V teoretické části zmiňujete obecný přínos použití plastifikátorů z pohledu zvýšení zpracovatelnosti, nebo snížení vodního součinitele, což má výrazný vliv na pevnost a trvanlivost produkovaných malt a betonů. Jaký další benefit(y) by mohlo přinést použití plastifikačních přísad v cementových systémech?
2) Čím si vysvětlujete vyšší uvolněné hydratační teplo po 250 hodinách v systémech aktivovaných 4M NaOH při použití testovaných plastifikátorů oproti referenčnímu vzorku?
Po zodpovězení otázek oponenta komise položila tyto otázky:
1) Jak vypadá závislost tokového index na množství hydroxidu?
2) Proč není v názvu vliv koncentrace?
3) Testoval jste pevnost?
Student na veškeré otázky výborně odpověděl.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
