3. Einfluß von Chitosan auf das Abbindeverhalten

F. Lebendig, S. Witzleben
Angewandte Naturwissenschaften
Hochschule Bonn-Rhein-Sieg
von-Liebig-Str. 20, 53359 Rheinbach, Germany
University of Applied Science
contact: [email protected]
Untersuchung des Einflusses von kationischen Polyamiden
auf das Abbindeverhalten von Portlandzement
1. Problemstellung
Chitosan ist ein Biopolymer mit beachtlichen biociden
Eigenschaften [1]
Chitosan kann in zementbasierten Systemen zur Steuerung
der rheologischen Eigenschaften eingesetzt werden und hat
Einfluß auf den Habitus von Calciumcarbonat [2]
Ziel der Arbeit ist die Klärung des Einflusses von Chitosan
im Vergleich zu synthetischen Polyacrylamiden auf das
Abbindeverhalten von Zement
4. Einfluß von von synthetischen Polyarylamiden
auf das Abbindeverhalten von Portlandzement
Synthetische Polyarcylamide führen zu einer Beschleunigung
des Abbindens. Die Ladungsdichte der Polyacrylamide hat
dabei einen wichtigen Einfluß. Bei nichtionischen und
schwach kationischen Polyacrylamiden wurde eine deutliche
Beschleunigung der Ultraschalllaufzeit festgestellt.
Magnafloc 333,
hochmolekulares
nichtionisches PAA
2. Experimenteller Teil
 Qualitative und quantitativen Charakterisierung der
Phasenzusammensetzung mittels Bruker D2 Phaser
 Ermittlung des Abbindeverhalten durch Bestimmung der
Ultraschallgeschwindigkeit (IP-8 v3 der Firma ULTRA
TEST GmbH)
 Chitosan 85/200; Heppe Medical Chitosan GmbH
 Polyacrylamid (Magnafloc 333, 380, 455); BASF SE
CEM I, Portlandzementwerk Wittekind Hugo Miebach
Söhne KG
-
Magnafloc 455,
hochmolekulares,
schwach kationisches
PAA
-
Chitosan
Polyacrylamide
Chitosan 85/200 Magnafloc 333 Magnafloc 455 Magnafloc 380
pH-Wert 0,5 %ige
Lösung
Viskosität 0,5 %ige
Lösung
Viskosität 1,0 %ige
Lösung
4,0
7,0
4,0
3,5
50 mPas
300 m Pas
200 m Pas
400 m Pas
200 mPas
1200 m Pas
1000 mPas
1800 mPas
Magnafloc 380,
hochmolekulares
kationisches PAA
3. Einfluß von Chitosan auf das
Abbindeverhalten von Portlandzement
In Anwesenheit von Chitosan kommt es im Zeitraum von 24
Stunden zu einer beschleunigten Reaktion von Alit, gleichzeitig
wurde eine verstärkte Bildung von Calciumhydroxid festgestellt.
6. Fazit
Die Ladungsdichte der untersuchten natürlichen und
synthetischen kationischen Polyamiden beeinflußte das
Abbindeverhalten von Portlandzement innerhalb der ersten 24
Stunden deutlich.
7. Förderung
Literature:
[1] S. Schwarz, S.Witzleben, DE 102013207083.7 Verwendung von Chitosan und/oder dessen Derivaten in Baumaterialien, 2013
[2] B. Leonor, E.T. Baran ,M. Kawashita R.L. Reis, T. Kokubo T. Nakamura Growth of a bonelike apatite on chitosan microparticles after a calcium silicate treatment, Acta Biomaterialia 4 (2008) 1349–1359

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