에트린자이트(ettringite, $Ca_6[Al(OH)_6]_2(SO_4)_3{\cdot}26H_2O)$는 콘크리트 내에서 특이한 성질을 나타내는 황산염광물이다. 팽윤성 결정구조로 인해 경화된 콘크리트에 이차적으로 생성되면 팽창과 균열을 발생하여 콘크리트 내구성을 저하함으로써, 흔히 콘크리트의 암으로 불려진다. 본 연구에서는 국내에서 상업적으로 스케일링 방지제 혹은 청관제로 활용되고 있는 일부 결정성장억제제를 선택 적용하여, 콘크리트에 유해한 황산염이차 광물인 에트린자이트의 결정성장억제 가능성을 시험하였다. 시험을 위한 에트린자이트 용액합성법을 개발하고, 세 가지 유형의 결정성장억제제들의 에트린자이트 결정성장에 대한 억제 효과를 검토하였다. 에트린자이트의 용액합성시험 결과, 수산화칼슘포화용액에 대한 황산알루미늄 용액의 양적 균형이 이루어진 상태에서 순수한 에트린자이트가 생성되며, 용액 중 ${SO_4}^{2-}$ 이온에 대해 $Ca^{2+}$ 이온의 비율이 증가함에 따라 모노설페이트(monosulfate) 혹은 세미설페이트(semisulfate)가 생성된다. 용액합성법에 의한 에트린자이트의 결정 생성은 용액들의 반응 시작과 거의 동시에 일어나며 (induction time < 2min.), 반응 시작 1시간 정도 지나면 반응이 거의 완료되는 것으로 나타났다. 결정성장억제제들의 에트린자이트 결정성장억제 효과에 대한 실험결과, 폴리카르복시산염 (Polycarboxylate) 계의 PBCT (2-Phosphonobutane-1,2,4-Tricarboxylic Acid)와 무기인산염 (inorganic phosphate)계의 SHMP (Sodium Hexametaphosphate)는 실험조건에서 상대적으로 에트린자이트 결정성장억제의 효과는 적은 것으로 나타났다. 반면에 유기인산염 (organic phosphate)계의 HEDP (1-Hydoxyethylidene-1, 1-Diphosphonic Acid)는 0.1 vol.% 이상의 농도에서 효과적으로 에트린자이트 및 기타 황산염광물들의 결정성장을 억제하여 비정질의 겔(gel) 상의 물질을 생성하였다.
에트린자이트(ettringite, $Ca_6[Al(OH)_6]_2(SO_4)_3{\cdot}26H_2O)$는 콘크리트 내에서 특이한 성질을 나타내는 황산염광물이다. 팽윤성 결정구조로 인해 경화된 콘크리트에 이차적으로 생성되면 팽창과 균열을 발생하여 콘크리트 내구성을 저하함으로써, 흔히 콘크리트의 암으로 불려진다. 본 연구에서는 국내에서 상업적으로 스케일링 방지제 혹은 청관제로 활용되고 있는 일부 결정성장억제제를 선택 적용하여, 콘크리트에 유해한 황산염이차 광물인 에트린자이트의 결정성장억제 가능성을 시험하였다. 시험을 위한 에트린자이트 용액합성법을 개발하고, 세 가지 유형의 결정성장억제제들의 에트린자이트 결정성장에 대한 억제 효과를 검토하였다. 에트린자이트의 용액합성시험 결과, 수산화칼슘 포화용액에 대한 황산알루미늄 용액의 양적 균형이 이루어진 상태에서 순수한 에트린자이트가 생성되며, 용액 중 ${SO_4}^{2-}$ 이온에 대해 $Ca^{2+}$ 이온의 비율이 증가함에 따라 모노설페이트(monosulfate) 혹은 세미설페이트(semisulfate)가 생성된다. 용액합성법에 의한 에트린자이트의 결정 생성은 용액들의 반응 시작과 거의 동시에 일어나며 (induction time < 2min.), 반응 시작 1시간 정도 지나면 반응이 거의 완료되는 것으로 나타났다. 결정성장억제제들의 에트린자이트 결정성장억제 효과에 대한 실험결과, 폴리카르복시산염 (Polycarboxylate) 계의 PBCT (2-Phosphonobutane-1,2,4-Tricarboxylic Acid)와 무기인산염 (inorganic phosphate)계의 SHMP (Sodium Hexametaphosphate)는 실험조건에서 상대적으로 에트린자이트 결정성장억제의 효과는 적은 것으로 나타났다. 반면에 유기인산염 (organic phosphate)계의 HEDP (1-Hydoxyethylidene-1, 1-Diphosphonic Acid)는 0.1 vol.% 이상의 농도에서 효과적으로 에트린자이트 및 기타 황산염광물들의 결정성장을 억제하여 비정질의 겔(gel) 상의 물질을 생성하였다.
Ettringite $(Ca_6[Al(OH)_6]_2(SO_4)_3{\cdot}26H_2O)$ is a sulfate mineral that shows a complicate property in concrete. It is often called as "a cancer of concrete" because secondary ettringite formation in hardened concrete often cause expansion and cracking of concrete due to its expans...
Ettringite $(Ca_6[Al(OH)_6]_2(SO_4)_3{\cdot}26H_2O)$ is a sulfate mineral that shows a complicate property in concrete. It is often called as "a cancer of concrete" because secondary ettringite formation in hardened concrete often cause expansion and cracking of concrete due to its expansive crystal structure. In the present study, we tested the possibility for crystal growth inhibition of secondary ettringite by crystallization inhibitors that are commercially used for scaling inhibitors in Korea. For the test, we developed a method of ettringite solution synthesis. Three types of crystallization inhibitors were selected and examined the effects On ettringite growth inhibition. The experimental results of ettringite solution synthesis indicated that ettringite was successfully synthesized under condition that the mass balance between calcium hydroxide saturated solution and aluminum sulfate solution was attained. Monosulfate and semisulfate were synthesized when the ratio of $Ca^{2+}$ ions to ${SO_4}^{2+}$ ions was increased. The induction time of ettringite crystallization was less than 2 min. and crystallization was almost completed within an hour. The experimental results of ettringite crystallization inhibition showed that organic PBCT (2-Phosphonobutane-1,2,4-Tricarboxylic Acid) and inorganic SHMP (Sodium Hexametaphosphate) were relatively less effective on ettringite crystallization inhibition under experimental conditions. However, organic HEDP (1-Hydoxyethylidene-1,1-Diphosphonic Acid) effectively prevented ettringite growth with producing amorphous gel phase materials up to inhibitor concentration 0.1 vol.% of aluminum sulfate solution.
Ettringite $(Ca_6[Al(OH)_6]_2(SO_4)_3{\cdot}26H_2O)$ is a sulfate mineral that shows a complicate property in concrete. It is often called as "a cancer of concrete" because secondary ettringite formation in hardened concrete often cause expansion and cracking of concrete due to its expansive crystal structure. In the present study, we tested the possibility for crystal growth inhibition of secondary ettringite by crystallization inhibitors that are commercially used for scaling inhibitors in Korea. For the test, we developed a method of ettringite solution synthesis. Three types of crystallization inhibitors were selected and examined the effects On ettringite growth inhibition. The experimental results of ettringite solution synthesis indicated that ettringite was successfully synthesized under condition that the mass balance between calcium hydroxide saturated solution and aluminum sulfate solution was attained. Monosulfate and semisulfate were synthesized when the ratio of $Ca^{2+}$ ions to ${SO_4}^{2+}$ ions was increased. The induction time of ettringite crystallization was less than 2 min. and crystallization was almost completed within an hour. The experimental results of ettringite crystallization inhibition showed that organic PBCT (2-Phosphonobutane-1,2,4-Tricarboxylic Acid) and inorganic SHMP (Sodium Hexametaphosphate) were relatively less effective on ettringite crystallization inhibition under experimental conditions. However, organic HEDP (1-Hydoxyethylidene-1,1-Diphosphonic Acid) effectively prevented ettringite growth with producing amorphous gel phase materials up to inhibitor concentration 0.1 vol.% of aluminum sulfate solution.
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문제 정의
국내에서 상업적으로 스케일링 방지제로 활용되고 있는 인산염 결정억제제들을 실제 콘크리트에 적용하여 유해한 에트린자이트의 생성에 의한 콘크리트 팽창 및 균열을 방지 실험하기 위한 예비연구로서 에트린자이드 용액합성법에 적용, 에트린자이트 결정의 성장에 대한 억제의 효과를 시험하였다. 실험에는 2종의 유기 결정성장억제제와 1종의 무기 결정성장억제제를 사용하였는데, 다음과 같다: 폴리 카르복시산염(Polycarboxylate)계의 PBCT (2- Phosphonobutane-1, 2, 4-Tricarboxylic Acid), 유기인산염 (organic phosphate)계의 HEDP (1-Hydoxyethyl- idene-1, 1-Diphosphonic acid, HEDP)와 무기 인산염중합체 (inorganic phosphate polymer)인 SHMP (Sodium Hexametaphosphate).
따라서 본 연구에서는 국내에서 상업적으로 스케일링 방지제 혹은 청관제로 활용되고 있는 결정성장억제제를 발굴 적용하여 콘크리트에 가장 유해한 황산염이차 광물인 에트린자이트의 결정성장에 대한 억제의 가능성을 시험하고자 하였으며, 이 시험을 위한 최적의 에트린자이트 용액합성법을 개발하고자 하였다. 다양한 조건을 적용한 용액합성법으로 에트린자이트 및 이차황산염광물의 결정을 성장시키는 실험을 하여, 에트린자이트와 황산염계이차광물의 생성에 필요한 최적의 물리ㆍ화학적 조절요소(controlling fhctor)와 안정도를 분석함으로써 최적의 에트린자이트 합성법을 제시하였다.
본 연구의 주목적은 국내에서 활용되고 있는 효과적인 결정성장억제제를 발굴하여, 이를 활용한 결정 성장억제기술을 적용하여 콘크리트의 성능저하를 유발하는 팽창성의 유해 이차황산염 광물인 에트린자이트의 생성 및 열화기능을 억제함으로써 콘크리트 내구성 향상을 위한 새로운 기술개발을 위한 기초자료를 제공하는 것이다. 이를 위해, 국내에서 스케일링 방지제 혹은 청관제로 상업적으로 판매되고 있는 결정성장억제제들의 화학성분, 물리ㆍ화학적 특성, 적용성과 효율성을 고려하여 3종을 선택하여 에트린자이트의 생성 억제 효과를 평가하는 실험을 수행하여, 다음의 결론들을 도출하였다.
제안 방법
01 vol.%를 적용하여, 각 농도에서 에트린자이트 결정성장억제 효과를 분석하도록 하였다. NaOH용액을 사용하여 희석된 결정성장억제제 용액의 pH를 최소 10.
Turbiscan MA2000을 사용한 광분산법으로 용액합성에 의한 에트린자이트 결정성장 및 결정성장억제제에 의한 결정성장억제 특성을 분석하여 보았다. 광분산법은 파장이 880 nm인 근적외선에 의한 용액 내 입 자에 의한 투과광(transmitted light)과 후방산란광(back scattered light)의 변화를 분석하여, 용액 내 입자의 분포 및 거동 특성을 분석하는 방법이다.
다양한 조건을 적용한 용액합성법으로 에트린자이트 및 이차황산염광물의 결정을 성장시키는 실험을 하여, 에트린자이트와 황산염계이차광물의 생성에 필요한 최적의 물리ㆍ화학적 조절요소(controlling fhctor)와 안정도를 분석함으로써 최적의 에트린자이트 합성법을 제시하였다. 그리고 스케일링 방지제로 국내에서 상업적으로 활용되고 있는 3가지 대표적 유형의 결정성장억제제들을 에트린자이 트 용액합성실험에 적용함으로써 이들의 에트린자이트 결정성장에 대한 억제 효과를 검토하였다.
하였다. 다양한 조건을 적용한 용액합성법으로 에트린자이트 및 이차황산염광물의 결정을 성장시키는 실험을 하여, 에트린자이트와 황산염계이차광물의 생성에 필요한 최적의 물리ㆍ화학적 조절요소(controlling fhctor)와 안정도를 분석함으로써 최적의 에트린자이트 합성법을 제시하였다. 그리고 스케일링 방지제로 국내에서 상업적으로 활용되고 있는 3가지 대표적 유형의 결정성장억제제들을 에트린자이 트 용액합성실험에 적용함으로써 이들의 에트린자이트 결정성장에 대한 억제 효과를 검토하였다.
수거된 반응생성물들에 대하여 XRD, SEM/EDS, EPMA/WDS 분석과 FT-IR분석을 실시하였다. 반응생성물의 양이 적은 경우에는 여과지를 직접 아연판에 부착시켜 X-선 흡수가 증가되도록 하여 XRD 분석을 실시하였다.
에트린자이트 합성 실험은 용액B 150ml를 기준으로 다양한 비율의 용액 A를 적용하여 합성에 필요한 최적 비율을 실험을 하였다. 반응시 대기 중 CO2의 유입을 방지하기 위해 밀봉된 용기 내에서 반응시간을 달리하며 최적의 에트린자이트 결정성장 조건을 파악하도록 하였다. 반응시간에 따라 생성된 결정들은 진공여과장치(cellulose membrane filter: 0.
일부 시료는 대기 중에서 자연 건조하여 침전된 결정들을 수거하여 광물상의 변화와 효율성을 비교 분석하도록 했다. 반응시간을 길게 한 경우에는, 반응 중 하루 간격으로 용액 중 pH 변화를 측정하였다. 합성된 결정들은 X-선회절분석과 SEM/EDS 혹은 EPMA/WDS로 결정 형, 화학성분과 광물의 종류를 분석하였다.
30 |im pore size)를 사용 여 과하고 증류수로 중분히 세척 후 반응생성물을 수거하였다. 수거된 반응생성물들에 대하여 XRD, SEM/EDS, EPMA/WDS 분석과 FT-IR분석을 실시하였다. 반응생성물의 양이 적은 경우에는 여과지를 직접 아연판에 부착시켜 X-선 흡수가 증가되도록 하여 XRD 분석을 실시하였다.
12 jim pore size)를 사용하여 진공여과장치에서 여과하여 방해석 등의 혹시 포함될 수 있는 고형 내지 결정질 물질을 제거한 후 대기와의 접촉을 최소화하기 위해 합성실험 전 밀봉된 용기에 보관하였다. 에트린자이트 합성 실험은 용액B 150ml를 기준으로 다양한 비율의 용액 A를 적용하여 합성에 필요한 최적 비율을 실험을 하였다. 반응시 대기 중 CO2의 유입을 방지하기 위해 밀봉된 용기 내에서 반응시간을 달리하며 최적의 에트린자이트 결정성장 조건을 파악하도록 하였다.
기초자료를 제공하는 것이다. 이를 위해, 국내에서 스케일링 방지제 혹은 청관제로 상업적으로 판매되고 있는 결정성장억제제들의 화학성분, 물리ㆍ화학적 특성, 적용성과 효율성을 고려하여 3종을 선택하여 에트린자이트의 생성 억제 효과를 평가하는 실험을 수행하여, 다음의 결론들을 도출하였다.
이때 필터 상에 수거된 결정은 여과장치위에서 증류수로 충분히 세척하여 용해성 잔류물은 제거되도록 하였으며, 세척 전 여과된 용액은 따로 수거하여 pH를 측정하도록 하였다. 일부 시료는 대기 중에서 자연 건조하여 침전된 결정들을 수거하여 광물상의 변화와 효율성을 비교 분석하도록 했다. 반응시간을 길게 한 경우에는, 반응 중 하루 간격으로 용액 중 pH 변화를 측정하였다.
반응시간을 길게 한 경우에는, 반응 중 하루 간격으로 용액 중 pH 변화를 측정하였다. 합성된 결정들은 X-선회절분석과 SEM/EDS 혹은 EPMA/WDS로 결정 형, 화학성분과 광물의 종류를 분석하였다.
대상 데이터
광분산법은 파장이 880 nm인 근적외선에 의한 용액 내 입 자에 의한 투과광(transmitted light)과 후방산란광(back scattered light)의 변화를 분석하여, 용액 내 입자의 분포 및 거동 특성을 분석하는 방법이다. 분석에는 위의 용액합성법에 적용한 것과 같은 농도의 결정성장억제제를 포함한 총 6M의 용액이 사용되었으며, 용액의 혼합 및 결정성장억제제의 적용은 위의 실험방법과 같은 순서로 하였다. 분석 간격은 2분으로 하고, 총 100분 동안 분석하였다.
시험하였다. 실험에는 2종의 유기 결정성장억제제와 1종의 무기 결정성장억제제를 사용하였는데, 다음과 같다: 폴리 카르복시산염(Polycarboxylate)계의 PBCT (2- Phosphonobutane-1, 2, 4-Tricarboxylic Acid), 유기인산염 (organic phosphate)계의 HEDP (1-Hydoxyethyl- idene-1, 1-Diphosphonic acid, HEDP)와 무기 인산염중합체 (inorganic phosphate polymer)인 SHMP (Sodium Hexametaphosphate). 이들의 화학식과 물리 .
성능/효과
0 vol.% 농도에서도 에트린자이트의 형성을 억제하나, 적용한 모든 농도에서 다른 황산염 광물들(monosulfate 혹은 semisulfkte)의 형성을 억제하지 못하는 결과를 나타내었다. 이상의 결과로, 에트린자이트의 결정성장억제에는 무기 인산염계보다 유기 인산염계가 더욱 효과적이며, 카르복시산염계는 효율적이지 못한 것으로 판단된다.
1 vol.% 이상의 농도에서 에트린자이트와 함께 모든 황산염이차광물의 결정성장을 완전히 억제하는 효과가 있음을 잘 보여준다. 생성된 겔은 Ca-Al-P의 성분을 가지며, S는 결여되어 있다(그림 6).
1) 다양한 조건의 용액합성법에 의해 에트린자이트 및 이차황산염광물의 결정성장 실험을 한 결과, 수산화칼슘 포화용액에 대한 황산알루미늄(aluminum sulfiite)용액의 양적 균형이 이루어진 상태에서 순수한 에트린자이트가 생성되며, SO42-이온에 대해 Ca2+이온의 비율이 증가함에 따라 모노설페이트 (monosulfete) 혹은 세미설페이트(semisulfate)가 생성 된다.
2) 반응용기를 밀폐하지 않고 대기에 노출된 상태로 자연 건조할 경우, 탄산화진행과 함께 잉여 A1 이온에 의한 A1(OH)3 생성으로 용액의 pH가 10.5 이하로 낮아짐에 따라 초기 결정화된 에트린자이트는 불안정해져 석고와 방해석으로 재결정되고, 석고결정에 에트린자이트의 섬유상 성장습성이 잘 보존되어 나타나기도 한다.
3) 용액합성에 의한 에트린자이트의 결정성장에는 용액 중 Ca2+이온 농도에 대하여 SO42-이온의 농도가 적절한 비율로 공급되고, 대기와 차단이 최소화된 상태에서 용액의 pH가 10.5 이상으로 유지되는 것이 중요한 것으로 나타났다.
4) 광분산법 (light scattering method)으로 분석한 결과, 용액합성법에 의한 에트린자이트의 결정 생성은 용액들의 반응 시작과 거의 동시에 일어나며 (induction time < 2min.), 약 30분까지 결정성장이 매우 빠르게 일어나서 반응 시작 1시간정도이면 거의 모든 결정이 성장되는 것으로 나타났다.
5) 결정성장억제제들을 용액합성법에 적용하여 에트린자이트의 결정성장억제 효과에 대한 실험결과, 폴리카르복시산염(eolycarboxylate)계의 PBCT와 무기인산염 (inorganic phsphate)계의 SHMP는 실험조건에서 상대적으로 에트린자이트 결정성장억제 효과가 적은 것으로 나타났다. 반면에 유기인산염(organic phosphate)계의 HEDP는 0.
6) 광분산법은 용액합성에 의한 에트린자이트 결정성장 및 결정성장억제제에 의한 결정성장억제 특성을 잘 반영한다.
), 약 30분까지 결정성장이 매우 빠르게 일어나서 반응 시작 1시간 정도 지나면 거의 모든 반응이 이루어지는 것으로 나타났다(그림 4A). XRD분석과 주사전자현미경으로 관찰한 결괴-, 반응 후 1시간 이내에 세척 수거된 반응생성물에는 다량의 잘 결정화된 침상 에트린자이트와 아주 소량의 방해석만이 형성되어 있는 것으로 나타났다. 오히려, 밀폐된 용기에서 반응시간을 길게 하여 3일 후 고체침전물을 수거한 경우와 비교할 경우 에트린자이트의 결정도와 크기에서 큰 차이가 없었으며, 오히려 반응시간이 길어짐에 따라 더욱 많은 방해석의 결정이 생성되는 것으로 나타났다.
무기 인산염 (inorganic phosphate) 계의 SHMP (sodium hexametaphosphate)은 HEDP보다 분자량이 크고 더욱 많은 PG/- 이온들 함유하고 있으나(표 1), 유기 결정성장억제제인 HEDP보다 결정성장억제 효과가 떨어지는 것으로 나타났다(표 2, 그림 5). 1.
실험결과 적용된 결정성장억제제의 종류와 적용농도에 따라 서로 다른 에트린자이트 결정성장억제 효과를 나타내었다. 각 결정성장억제제 종류와 적용농도에 따른 X-선회절분석결과는 그림 5에 나타내었으며, 반응생성물에 포함된 물질의 종류는 표 2에 요약하여 나타내었다.
XRD분석과 주사전자현미경으로 관찰한 결괴-, 반응 후 1시간 이내에 세척 수거된 반응생성물에는 다량의 잘 결정화된 침상 에트린자이트와 아주 소량의 방해석만이 형성되어 있는 것으로 나타났다. 오히려, 밀폐된 용기에서 반응시간을 길게 하여 3일 후 고체침전물을 수거한 경우와 비교할 경우 에트린자이트의 결정도와 크기에서 큰 차이가 없었으며, 오히려 반응시간이 길어짐에 따라 더욱 많은 방해석의 결정이 생성되는 것으로 나타났다.
용액합성 실험결과, 용액 A와 용액 B의 적용 비율, 반응시간과 방법에 따라 결정화되는 황산염 광물의 종류가 달라졌다. 다양한 실험조건에서 결정화된 황산염광물들의 X-선회절분석 양상을 그림 2에 나타내었다.
이상의 결과로 보아, 결정성장억제제들에 포함된 PO4-3 이온들이 SO42- 이온들과 경쟁하여 SO42- 이온의 결합을 방해한 결과, 에트린자이트를 형성을 억제하여 결정화되지 못하게 하거나, 세미설페이트 혹은 모노설페 이 트로 결정 화되어 에트린자이트의 형성을 지연시키는 것으로 생각할 수 있다.
% 농도에서도 에트린자이트의 형성을 억제하나, 적용한 모든 농도에서 다른 황산염 광물들(monosulfate 혹은 semisulfkte)의 형성을 억제하지 못하는 결과를 나타내었다. 이상의 결과로, 에트린자이트의 결정성장억제에는 무기 인산염계보다 유기 인산염계가 더욱 효과적이며, 카르복시산염계는 효율적이지 못한 것으로 판단된다. 그러나 적용 농도에 따라, 모노설페이트 혹은 세미설페이트가 생성된다는 것은 이들 결정성장억제제들도 에트린자이트의 형성을 지연하는 효과가 있음을 잘 보여준다.
이상의 실험결과로, 용액합성에 의한 에트린자이트의 결정성장에는 용액 중 Ca2+ 이온 농도에 대하여 SOj 이온의 농도가 적절한 비율로 공급되고, 대기와 차단이 최소화된 상태에서 용액의 pH가 10.5 이상으로 유지되는 것이 중요한 것으로 나타났다. 따라서 에트린자이트의 용액합성은, 용액 A와 B의 비율을 1:1로 하고 대기와 차단된 밀봉된 용기에서 1시간 정도의 반응 후 진공여과장치를 사용 반응생성물을 세척 후 강제 수거하는 것이 최적의 합성법이다.
이상의 실험결과를 종합해보면, 효과적인 결정성장억제제는 결정질 광물을 생성하지 않고 그림 6과 같은 소량의 겔 상의 물질만 생성하였다. 유기인산염계의 HEDP는 0.
성장하고 있음을 잘 보여준다. 전술한 바와 같이, 에트린자이트의 결정 성장은 용액들의 반응 시작과 거의 동시에 일어나며(induction time < 2 min.), 약 30분까지 결정성장이 매우 빠르게 일어나고, 이후에는 결정성장 속도는 점차 느려지고 반응 시작 1시간 정도 지나면 변화가 거의 없는 상태로 반응에 의한 결정성장이 대부분 이루어지는 것으로 나타났다. 많은 경우 결정화된 에트린자이트가 시료 용기 벽면에 부착되는 관계로 응집되어 가라앉는 현상(flocculation)은 잘 관찰 되지 않는다.
후속연구
, 2005)에 의하면, 에트린자이트에 의한 콘크리트의 성능저하는 결정성장에 의한 압력과 더불어 에트린자이트의 팽윤으로 발생하는 팽창압에 의한 콘크리트의 팽창과 균열에 의해 일어난다. 따라서 경화된 콘크리트에서의 에트린자이트 결정 성장을 억제시킬 수 있는 적절한 결정성장억제법을 개발 적용하면, 에트린자이트의 팽윤성 결정구조를 변화시켜 비 팽윤성 광물을 형성하거나 성장을 억제할 수 있으므로, 이들 광물의 이차적 성장에 의한 콘크리트의 성능저하를 감소 내지 방지가 가능할 것이다.
이러한 결정성장억제의 효과에서 차이는 Coveney and Humpries (1996)와 Coveny et al. (1998)에 의해 제시된 바와 같이, 적용된 결정성장억제제의 분자구조에서 차이에 기인하는 것으로 생각되므로 앞으로 이에 대한 연구도 수행되어야 할 것이다.
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