Thermal, spectral and AFM studies of calcium silicate hydrate-polymer nanocomposite material

A non-ionic polymer (poly(vinyl alcohol) (PVA)) has been incorporated into the inorganic layers of calcium silicate hydrate (C?S?H) during precipitation of quasicrystalline C?S?H from aqueous solution. C?S?H and a C?S?H-polymer nanocomposite (C?S?HPN) material were synthesized and characterized by X-ray fluorescence (XRF), energy dispersive spectroscopy (EDS), 29Si magic angle spinning nuclear magnetic resonance (29Si MAS NMR) and 13C cross-polarization nuclear magnetic resonance (13C CP NMR) spectroscopy, atomic force microscopy (AFM), thermal conductivity, thermogravimetric analysis (TG) and differential thermal analysis (DTA). Thermal conductivity of PVA, C?S?H and C?S?HPN material was studied in the temperature range 25?50\ub0C. C?S?HPN materials exhibited the highest thermal conductivity at 25 and 50\ub0C. The thermal conductivity increases from 25 to 50\ub0C are 7.03, 17.46 and 14.85% for PVA, C?S?H and C?S?HPN material, respectively. Three significant decomposition temperature ranges were observed on the TG curve of C?S?HPN material.Un polym\ue8re non ionique (poly(alcool de vinyle) (PVA)) a \ue9t\ue9 incorpor\ue9 dans les couches inorganiques d'hydrate de silicate de calcium (C-S-H) durant la pr\ue9cipitation de C-S-H quasicristallin \ue0 partir d'une solution aqueuse. On a synth\ue9tis\ue9 et caract\ue9ris\ue9 le C-S-H ainsi qu'un mat\ue9riau nanocomposite de C-S-H/polym\ue8re (C-S-HPN), par fluorescence X (XRF), par spectroscopie de rayons X \ue0 dispersion d'\ue9nergie (EDS), par spectroscopie \ue0 l'angle magique en r\ue9sonance magn\ue9tique nucl\ue9aire 29Si (MAS NMR 29Si) et par spectroscopie \ue0 r\ue9sonance magn\ue9tique nucl\ue9aire \ue0 polarisation crois\ue9e 13C (CP NMR 13C), par microscopie \ue0 forces atomiques (AFM), par conductibilit\ue9 thermique, par analyse thermo-gravim\ue9trique (TGA) et par analyse thermique diff\ue9rentielle (DTA). On a \ue9tudi\ue9 la conductibilit\ue9 thermique des mat\ue9riaux PVA, C-S-H et C-S-HPN dans la gamme de temp\ue9ratures de 25 \ue0 50 \ub0C. Les mat\ue9riaux C-S-HPN ont affich\ue9 la conductibilit\ue9 thermique la plus \ue9lev\ue9e \ue0 25 \ub0C et \ue0 50 \ub0C. Les valeurs d'augmentation de la conductibilit\ue9 thermique pour les mat\ue9riaux PVA, C-S-H et C-S-HPN dans cette gamme de temp\ue9ratures sont respectivement de 7,03, de 17,46 et de 14,85 %. Trois (3) plages de temp\ue9rature de d\ue9composition appr\ue9ciables ont \ue9t\ue9 observ\ue9es sur la courbe de TGA du mat\ue9riau C-S-HPN.Peer reviewed: YesNRC publication: Ye