PVA掺杂对离子在C-S-H界面吸附行为影响的分子模拟研究
发布时间：2021-07-28 02:03
聚合物作为有机添加剂可显著提高水化硅酸钙（C-S-H）凝胶的综合性能,在混凝土材料领域具有巨大应用潜力.基于分子动力学模拟探究了聚乙烯醇（PVA）掺杂对离子在C-S--H界面吸附行为的影响.模拟结果表明:PVA掺杂能够降低钠离子和氯离子在C-S-H表面的吸附量.静态结构分析结果显示钠离子和氯离子在C-S-H界面吸附主要依靠形成Ob-Na-Cl或Ob-Ca-Cl-Na连接,PVA的存在将降低上述化学键连接的数目并将导致形成新的Ob-Ca-Opoly-Na-Cl连接.动态性质分析结果显示Ob-Ca-Opoly-Na-Cl的连接稳定要远远低于Ob-Ca-Cl-Na连接.
【文章来源】：青岛理工大学学报. 2020,41(05)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
体系在掺杂PVA前后的径向分布函数（RDF)
为对比分析PVA掺杂对离子在C-S-H界面吸附行为的影响，本文构建了两种初始模型：未掺杂PVA的初始模型和掺杂PVA的初始模型，如图1所示．未掺杂PVA的初始模型由C-S-H基体和NaCl溶液两部分构成，掺杂PVA的初始模型由C-S-H基体、PVA聚合物和NaCl溶液构成．由于Tobermorite11?与C-S-H具有相似的化学组成以及层状结构[11-12]，因此本文采用Tobermorite 11?构建C-S-H基体．将Tobermorite11?沿着X,Y,Z三个方向扩大两倍，沿平行于钙硅层的方向将其切开并保留一侧基体．为了平衡基体的电荷，将表面处部分的非连接氧质子化并删去部分钙．NaCl溶液浓度为0.7 mol/L，其中含有50个钠离子、50个氯离子和1000个水分子．该浓度参照了SHI等[13]的实验研究．SHI等使用了该浓度的氯化钠溶液成功地研究了离子对于水泥砂浆微结构的影响．将氯化钠溶液置于基体表面处，并留出真空层形成未掺杂PVA的初始模型，如图1(a）所示．将PVA聚合物链和NaCl溶液依次置于C-S-H基体的表面构建掺杂PVA的初始模型，如图1(b）所示．所加入的PVA的聚合度为16.1.2 力场和模拟过程
本文编号：3306982
【文章来源】：青岛理工大学学报. 2020,41(05)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
体系在掺杂PVA前后的径向分布函数（RDF)
为对比分析PVA掺杂对离子在C-S-H界面吸附行为的影响，本文构建了两种初始模型：未掺杂PVA的初始模型和掺杂PVA的初始模型，如图1所示．未掺杂PVA的初始模型由C-S-H基体和NaCl溶液两部分构成，掺杂PVA的初始模型由C-S-H基体、PVA聚合物和NaCl溶液构成．由于Tobermorite11?与C-S-H具有相似的化学组成以及层状结构[11-12]，因此本文采用Tobermorite 11?构建C-S-H基体．将Tobermorite11?沿着X,Y,Z三个方向扩大两倍，沿平行于钙硅层的方向将其切开并保留一侧基体．为了平衡基体的电荷，将表面处部分的非连接氧质子化并删去部分钙．NaCl溶液浓度为0.7 mol/L，其中含有50个钠离子、50个氯离子和1000个水分子．该浓度参照了SHI等[13]的实验研究．SHI等使用了该浓度的氯化钠溶液成功地研究了离子对于水泥砂浆微结构的影响．将氯化钠溶液置于基体表面处，并留出真空层形成未掺杂PVA的初始模型，如图1(a）所示．将PVA聚合物链和NaCl溶液依次置于C-S-H基体的表面构建掺杂PVA的初始模型，如图1(b）所示．所加入的PVA的聚合度为16.1.2 力场和模拟过程
本文编号：3306982
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