Project detail

Advanced lithium silicate sealers: on the way to sustainable building materials

Duration: 01.01.2022 — 31.12.2024

Funding resources

Czech Science Foundation - Standardní projekty

- whole funder (2022-04-13 - 2024-12-31)

On the project

Za posledních desetiletí byla obsáhle studována možnost využití povrchových úprav betonu. V tomto ohledu se stává v technologii betonu stále populárnější ošetřování pomocí roztoků křemičitanů, zejména pokud se jedná o předcházení poškození betonu v souvislosti s jeho vystavením extrémně agresivním prostředím. Zároveň v dnešní době významně narůstá podíl produkovaných lithných křemičitanů určených pro povrchové úpravy betonu na úkor sodných nebo draselných, a proto je cílem tohoto projektu vývoj nové generace povrchových úprav na bázi lithných silikátů, které budou zdokonaleny přídavkem organických přísad. Významný cíl navrhovaného projektu představuje rovněž hlubší pochopení mechanismů interakce mezi roztoky křemičitanů s cementovým podkladem, stejně tak i následný přímý dopad na trvanlivost ošetřovaných betonů. Získané znalosti pomohou předpovědět živostnost povrchově ošetřených betonů a otevřou příležitost k výrobě více udržitelných stavebních materiálů.

Description in English
The application of concrete surface treatments has been widely investigated over the past decades. The treatment via silicate based sealers is becoming increasingly popular in concrete technology especially in preventing deterioration when exposed to extremely aggressive environments. Nowadays, lithium silicate sealers have been growing in market share in comparison to sodium or potassium silicates. Therefore, this project aims to develop a new generation of lithium silicate sealers improved by appropriate organic admixtures. Moreover, the comprehensive understanding of the sealer interaction mechanisms with the cementitious substrate and its direct impact on durability aspects of treated concrete will also be the significant objectives of the proposed project. The gained knowledge will help to predict the service life of surface treated concrete and open an opportunity to produce more sustainable building materials.

Keywords
beton; povrchová úprava; lithný křemičitan; povrchově aktivní látka; mikro-charakterizace; trvanlivost;

Key words in English
concrete, surface treatment, lithium silicate, surfactant, micro-characterization, durability

Mark

GA22-04828S

Default language

Czech

People responsible

Rovnaník Pavel, doc. RNDr., Ph.D. - fellow researcher
Smilek Jiří, Ing., Ph.D. - fellow researcher
Šoukal František, doc. Ing., Ph.D. - fellow researcher
Topolář Libor, doc. Mgr., Ph.D. - fellow researcher
Kalina Lukáš, doc. Ing., Ph.D. - principal person responsible

Units

Materials Research Centre
- co-beneficiary (2021-03-08 - not assigned)
MRC - laboratory of inorganic materials
- beneficiary (2021-03-08 - not assigned)

Results

ILIUSHCHENKO, V.; KALINA, L.; HRUBÝ, P.; BÍLEK, V.; FLÁDR, J.; BÍLÝ, P.; BOJANOVSKÝ, J. The treatment of cementitious surface by selected silicate sealers. In International Conference Building Materials, Products and Technologies (ICBMPT 2022) 06/06/2022 - 09/06/2022 Telc, Czechia. Journal of Physics: Conference Series. 2022. p. 1-9. ISSN: 1742-6596.
Detail

KALINA, L.; BÍLEK, V.; SMILEK, J.; ŠOUKAL, F.; TOPOLÁŘ, L.; BÍLÝ, P.; FLÁDR, J. Towards sustainable building materials through lithium silicate densifiers. International Conference on Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting. 2022. p. 241-242.
Detail

CÁBA, V.; KALINA, L.; FLÁDR, J. Optimization of the standard procedure for the determination of liquid water permeability for samples surface-treated using a lithium silicate solution. Chémia a technológie pre život 24. celoslovenská študentská vedecká konferencia s medzinárodnou účasťou. Bratislava: Slovenská chemická knižnica, 2022. ISBN: 978-80-8208-083-7.
Detail

KALINA, L.; BÍLEK, V.; SEDLAČÍK, M.; CÁBA, V.; SMILEK, J.; ŠVEC, J.; BARTONÍČKOVÁ, E.; ROVNANÍK, P.; FLÁDR, J. Physico-Chemical Properties of Lithium Silicates Related to Their Utilization for Concrete Densifiers. Materials, 2023, vol. 16, no. 6, ISSN: 1996-1944.
Detail

HERMANN, R.; SEDLAČÍK, M.; FIGALA, P.; KALINA, L.; HAVELKA, L. Characterization and Pozzolanic Activity of Waste Expanded Perlite. In Juniorstav 2024: Proceedings 26th International Scientific Conference Of Civil Engineering. Brno, Czech republic: Vysoké učení technické v Brně,Fakulta stavební, 2024. p. 1-7. ISBN: 978-80-86433-83-7.
Detail

JANSOVÁ, K.; FLÁDR, J.; BÍLÝ, P.; KALINA, L. The influence of lithium silicate impregnation on the properties of surface layer of cementitious composites. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Journal of Physics: Conference Series. Telč: IOP Publishing, 2023. p. 1-8. ISSN: 1742-6588.
Detail

MARKUSÍK, D.; BÍLEK, V. Effect of Precursor and Activator Type on Effectiveness of Lignosulfonate Plasticizer in Alkali-Activated Materials. Cetraro, Italy: Engineering Conferences International, 2023. p. 1-30.
Detail

KALINA, L.; BÍLEK, V.; FLÍDROVÁ, M.; MARKUSÍK, D.; TOPOLÁŘ, L.; FLÁDR, J. CONDUCTOMETRY ANALYSIS - BENEFICIAL METHOD FOR DETERMINING THE CHEMICAL COMPOSITION OF ALKALINE SILICATE SOLUTIONS. Materiali in tehnologije, 2024, vol. 58, no. 3, p. 357-361. ISSN: 1580-2949.
Detail

SEDLAČÍK, M.; KALINA, L.; BÍLEK, V.; CÁBA, V.; SMILEK, J.; ŠVEC, J.; BARTONÍČKOVÁ, E.; ROVNANÍK, P.; FLÁDR, J. Structural investigation of lithium silicate concrete densifiers gelation process. Non-Traditional Cement and Concrete. Brno: 2023. p. 62-62. ISBN: 978-80-87434-09-3.
Detail

Responsibility: Kalina Lukáš, doc. Ing., Ph.D.