BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
-----------------------------------------

PHẠM TRUNG TRỰC

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA DUNG DỊCH
HOẠT HÓA ĐẾN TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA BÊ TÔNG
GEOPOLYMER KHÔNG SỬ DỤNG XI MĂNG DÙNG
TRONG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG

LUẬN VĂN THẠC SỸ
XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ
CÔNG NGHIỆP

TP. Hồ Chí Minh, Năm 2016

1


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
-----------------------------------------

PHẠM TRUNG TRỰC

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA DUNG DỊCH
HOẠT HÓA ĐẾN TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA BÊ TÔNG
GEOPOLYMER KHÔNG SỬ DỤNG XI MĂNG DÙNG
TRONG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG
Chuyên ngành

i


LỜI CẢM ƠN
Thực hiện bài Luận văn này đánh dấu sự hoàn thành khóa học Thạc Sĩ và cũng
là kết quả sau một quá trình học tập và nghiên cứu tại Trường Đại học Mở TP.HCM.
Tôi vô cùng biết ơn đối với rất nhiều sự giúp đỡ, tạo điều kiện nhiệt tình và quý báu
trong suốt thời gian này.
Tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ba, Mẹ đã ủng hộ hết mực để hoàn thành
khóa học này.
Tôi xin chân thành lòng biết ơn đến Thầy hướng dẫn luận văn là TS. Lê Anh
Tuấn, người đã tận tình giúp đỡ từ lúc hình thành những ý tưởng đầu tiên của đề tài
cũng như xuyên suốt quá trình hoàn thành luận văn này. Bên cạnh đó Thầy cũng
động viên về mặt tinh thần và truyền đạt những kiến thức xã hội bổ ích.
Tôi xin chân thành cảm ơn đến các Thầy, Cô ở các bộ môn đã trực tiếp giảng
dạy, truyền đạt những kiến thức và các phương pháp luận trong học tập.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo nhà trường, các Thầy Cô ở Phòng Đào
Tạo Sau Đại học đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành tốt khóa học.
Tôi xin gởi lời cảm ơn các bạn trong lớp XD2 đã cùng nhau học tập, giúp đỡ
lẫn nhau trong suốt quá trình học tập.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................. Error! Bookmark not defined.
LỜI CẢM ƠN .................................................................... Error! Bookmark not defined.
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................................vii
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................................vii


Cơ chế đóng rắn của Geopolymer sử dụng tro bay ................................. 16

2.2

Cơ sở lưu biến của vật liệu ................................................................................ 21

2.2.1

Phương pháp số xác định độ linh động của hỗn hợp bê tông ..................... 25

CHƯƠNG 3 .................................................................................................................... 28
NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ............................................. 28
3.1

Nguyên liệu ........................................................................................................ 28

3.1.1

Tro bay ..................................................................................................... 28
iii


3.1.2 Dung dịch hoạt hóa......................................................................................... 28
3.1.2.1 Sodium silicate ............................................................................................ 28
3.1.2.2 Sodium hydroxide ....................................................................................... 29
3.1.3 Đá.................................................................................................................... 29
3.1.4 Cát ................................................................................................................... 30
3.2.1



Ảnh hưởng của độ nhớt hỗn hợp bê tông đến độ linh động....................... 49

4.2

Sự ảnh hưởng của hàm lượng tro bay và dung dịch hoạt hóa đến độ co ngót của

bê tông Geopolymer .................................................................................................... 60
4.2.1

Ảnh hưởng của hàm lượng tro trong điều kiện phòng............................. 61

4.2.2

Ảnh hưởng của dung dịch hoạt hóa - tro bay đến độ co ngót của bê tông

geopolymer trong điều kiện nhiệt độ phòng ............................................................ 63
4.2.3

Sự ảnh hưởng của hàm lượng tro bay đến độ co ngót của bê tông

geopolymer ở điều kiện 90oC .................................................................................. 65
4.2.4

Ảnh hưởng của dung dịch hoạt hóa đến độ co ngót của bê tông

geopolymer ở điều kiện 90oC .................................................................................. 68
iv



..................................................................................................................................... 7

CHƯƠNG 3:
Bảng 3. 1Thành phần hóa học tro bay Formosa (Bùi Đăng Trung, 2008) ..............28
Bảng 3. 2 Chỉ tiêu của tiêu chuẩn ngành 64 TCN 38 – 86 .......................................28
Bảng 3. 3 Thành phần cấp phối bê tông geopolymer ...............................................40

CHƯƠNG 4:
Bảng 4. 1Ảnh hưởng của dung dịch hoạt hóa và hàm lượng tro bay đến độ linh
động của bê tông Geopolymer ..................................................................................42
Bảng 4. 2 Xác định độ linh động theo công thức Coussot ........................................50
Bảng 4. 3 Độ linh động theo công thức Coussot đã hiệu chỉnh hệ số A1=234 ........53
Bảng 4. 4 Độ linh động theo công thức Coussot đã hiệu chỉnh hệ số A2=4,9 ..........54
Bảng 4. 5 Độ linh động theo công thức Coussot đã hiệu chỉnh hệ số A3=6.6 ..........56
Bảng 4. 6 Độ co ngót của hỗn hợp bê tông geopolymer theo thời gian và nhiệt độ 60
Bảng 4. 7 Cường độ nén của các mẫu bê tông Geopolymer .................................... 72

DANH MỤC HÌNH
CHƯƠNG 1:
Hinh 1. 1 Các tấm panel bê tông E-Crete 55MPa ở Cảng Melbourne, Victoria, Úc.6
Hinh 1. 2 Mô hình sản xuất, ứng dụng tro bay (Trần Thị Minh Huyền, 2012) .........8
Hình 1. 3 Tro bay tại NHiệt Điện Vĩnh Tân – Bình Thuận .......................................10
Hình 1. 4 Bãi thải tro bay tại nhà máy NHiệt Điện Vĩnh Tân – Bình Thuận............10
CHƯƠNG 2:
vii


Hình 2. 1 Bộ khung không gian được liên kết giữa các cầu nối – Si – O – Al – ...... 13
Hình 2. 2 Cấu trúc của các loại poly sialate ............................................................14
Hình 2. 3 Mô hình quá trình hoạt hóa của dung dịch kiềm Alkali đối với tro bay ...15

Hình 4. 6 Mối quan hệ độ linh động và tỉ lệ SS-SH với hàm lượng tro bay 500kg ..48
Hình 4. 7 So sánh giá trị thực nghiệm và tính toán độ chảy xòe của hỗn hợp bê tông
Geopolymer ...............................................................................................................51
viii


Hình 4. 8 Mối quan hệ giữa ngưỡng chảy và độ chảy xòe của hỗn hợp theo Cao
Xuân Phong(2009) .................................................................................................... 52
Hình 4. 9 Độ chảy xòe thực nghiệm và tính toán khi hiệu chỉnh bằng hệ số A=234
...................................................................................................................................58
Hình 4. 10 Độ chảy xòe tính toán khi hiệu chỉnh bằng các hệ số A1=234, A2=4.9,
A3=6.6 .......................................................................................................................58
Hình 4. 11 Độ co ngót sau 24 giờ và hàm lượng tro bay khác nhau ........................61
Hình 4. 12 Độ co ngót sau 48 giờ và hàm lượng tro bay khác nhau. .......................61
Hình 4. 13 Độ co ngót sau 72 giờ và hàm lượng tro bay khác nhau ........................62
Hình 4. 14 Mối quan hệ giữa độ co ngót sau 24 giờ và tỷ lệ dung dịch hoạt hóa/tro
bay. ............................................................................................................................63
Hình 4. 15 Mối quan hệ giữa độ co ngót sau 48 giờ và tỷ lệ dung dịch hoạt hóa/tro
bay. ............................................................................................................................64
Hình 4. 16 Mối quan hệ giữa độ co ngót sau 72 giờ và tỷ lệ dung dịch hoạt hóa/tro
bay. ............................................................................................................................64
Hình 4. 17 Mối quan hệ giữa độ co ngót sau 24 giờ và hàm lượng tro bay với tỉ lệ
dung dịch hoạt hóa/tro bay 0,3 ở điều kiện 90oC. ....................................................66
Hình 4. 18 Mối quan hệ giữa độ co ngót sau 48 giờ và hàm lượng tro bay với tỉ lệ
dung dịch hoạt hóa/tro bay 0,3 ở điều kiện 90oC. ....................................................66
Hình 4. 19 Mối quan hệ giữa độ co ngót sau 72 giờ và hàm lượng tro bay với tỉ lệ
dung dịch hoạt hóa/tro bay 0,3 ở điều kiện 90oC. ....................................................67
Hình 4. 20 Mối quan hệ giữa độ co ngót sau 24 giờ và tỷ lệ dung dịch hoạt hóa/tro
bay ở điều kiện 90oC. ................................................................................................68
Hình 4. 21 Mối quan hệ giữa độ co ngót sau 48 giờ và tỷ lệ dung dịch hoạt hóa/tro

1.1.

Tổng quan tình hình phát triển của bê tông Geopolymer

1.1.1 Cơ sở phát triển và khái niệm về bê tông Geopolymer
Xi măng Portland đóng vai trò thành phần chất kết dính trong việc sản xuất bê
tông, được coi như vật liệu xây dựng thông dụng nhất trong thế kỉ 21. Sản lượng xi
măng sản xuất trên toàn thế giới không ngừng gia tăng dự kiến từ khoảng 1.5 tỷ tấn
trong năm 1995 lên khoảng 2.2 tỷ tấn trong năm 2010 (Mehta, 1999). Tuy nhiên thực tế,
vào năm 2010 sản lượng xi măng trên toàn thế giới là 3.3 tỷ tấn (Mineral Commodity
Summaries, 2011). Tuy nhiên, ngành công nghiệp sản xuất xi măng lại là một trong các
ngành tiêu thụ rất lớn nguồn tài nguyên khoáng sản (đá vôi, cốt liệu) và năng lượng
(than, dầu, điện) và cũng là một trong các ngành công nghiệp thải ra lượng CO2 rất lớn
vào môi trường. Số liệu điều tra cho thấy lượng khí CO2 từ ngành công nghiệp xi măng
xấp xỉ 1.35 tỷ tấn/năm chiếm khoảng 7% lượng khí thải CO2 trên toàn thế giới
(Malhotra, V.M., 2002). Theo thống kê trung bình để sản xuất ra 1 tấn xi măng đòi hỏi
phải tiêu tốn 4GJ nhiên liệu và sẽ thải ra 1 tấn CO2 vào khí quyển góp phần gây ra hiệu
ứng nhà kính làm cho Trái đất nóng lên (Roy D.M., 1999 và Davidovits J., 2002)
Nhu cầu xây dựng và phát triển hạ tầng giao thông, thay thế và phát triển các đô
thị mới trở nên ngày càng cấp thiết hơn nên đòi hỏi ngành công nghiệp sản xuất xi
măng, sản phẩm bê tông phải cung cấp sản lượng lớn dần theo (McCaffrey, R., 2002).
Lượng khí CO2 thải vào không khí sẽ tăng, làm ô nhiễm bầu không khí, tác động đến sự
thay đổi khí hậu và đang trở nên vấn đề quan trọng của các nước phát triển và đang phát
triển.
Tại Việt Nam, việc đầu tư xây dựng công trình dân dụng và hệ thống hạ tầng
đang diễn ra mạnh mẽ và là vấn đề ưu tiên cấp thiết đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế,
xã hội, văn hóa, du lịch. Đáp ứng nhu cầu của xây dựng hạ tầng khắp nơi trên lãnh thổ,
Việt Nam đầu tư công nghệ sản xuất xi măng từ công nghệ lò đứng, nghiền khô; lò nằm,
nghiền khô, nghiền ướt chỉ nhằm đáp ứng nhu cầu trong nước. Tuy nhiên, trong tình
trạng biến đổi khí hậu toàn cầu và xu hướng sử dụng các nguyên liệu khác thân thiện

1.1.2.1 Tình hình phát triển trên thế giới
Ngành Công nghệ vật liệu Geopolymer ra đời từ những năm 1960, nhưng được
quan tâm và nghiên cứu nhiều hơn từ những năm 1972 đến nay. Hiện tại đã có rất nhiều
bằng sáng chế, nghiên cứu và ứng dụng Geopolymer vào các ngành công nghệ vật liệu
hiện đại được giới thiệu và ứng dụng trên toàn thế giới. Bê tông Geopolymer là một loại
bê tông hoàn toàn không sử dụng chất kết dính xi măng Portland, tạo ra vật liệu rắn
chắc là sản phẩm của phản ứng Các kết quả nghiên cứu quan trọng về sự phát triển của
2


chất kết dính kiềm hoạt hóa thuộc ngành công nghệ vật liệu Geopolymer trình bày trong
bảng dưới đây.
Bảng 1. 1Mốc thời gian về sự phát triển của ngành công nghệ vật liệu Geopolymer
(Roy, D.M., 1999)
Tác giả

Năm

Sự kiện nổi bật

Feret

1939

Dạng xử dụng xỉ cho xi măng

Furdon

1940



1984

Bằng sáng chế xi măng “Pyrament”

Majundar et al.
Talling and
Brandstetr

1989

C12A7 – Xỉ hoạt hóa

1989

Xỉ kiềm hoạt hóa

Wu et al.

1990

Chất hoạt hóa của xi măng xỉ

Roy et al.

1991

Xi măng rắn nhanh kiềm hoạt hóa

Roy and Malek

1999
2000
2000
2001 –
2001
2004
2006
2007

Vi cấu trúc của xỉ kiềm hoạt hóa
Cường độ, cấu trúc lỗ rỗng và tính thấm nước của
xỉkiềm hoạt hóa
Nghiên cứu động học của chất kết dính xỉ kiềm hoạt
hóa
Vi cấu trúc của tro bay kiềm hoạt hóa
Tro bay kiềm hoạt hóa – Chất kết dính cho tương lai
Chất kết dính bùn đỏ - Xỉ kiềm hoạt hóa
Chất kết dính tro bay – Xỉ kiềm hoạt hóa
Bê tông xỉ kiềm hoạt hóa
Sự hình thành khoang Zeolite
Công nghệ Sialate
Công nghệ Geopolymer
3


Provis and Deventer

2009

Geopolymer: cấu trúc, quá trình sản xuất, tính chất,

4


Từ năm 2003, nhiều viện nghiên cứu quốc gia và quốc tế đã tổ chức những buổi
hội thảo về Geopolymer. Hội nghị quốc tế về Geopolymer năm 2005 đã kỉ niệm 26 năm
sự kiện giáo sư Davidovits sáng lập viện Geopolymer. Chủ đề chính của hội nghị là:
Geopolymer – hóa học và sự phát triển. Hội nghị gồm 2 sự kiện diễn ra tại hai nơi: Hội
nghị quốc tế lần thứ tư của viện Geopolymer tại Saint-Quentin, Pháp và hội thảo về chất
kết dính và bê tông Geopolymer tại Perth, nước Áo được tổ chức bởi Đại học Công
nghệ Curtin, Perth, đại học Alabama, Mỹ. Hội nghị và hội thảo xoay quanh vấn về hóa
học Geopolymer, phế thải công nghiệp, tài nguyên thiên nhiên, chất kết dính và bê tông
Geopolymer (bao gồm bê tông Geopolymer từ tro bay), ứng dụng trong vật liệu xây
dựng, vật liệu công nghệ cao, vật liệu chịu lửa dùng trong vật liệu hiện đại.
Năm 2008, các nghiên cứu về geopolymer đã khái quát toàn bộ kiến thức về công
nghệ Geopolymer.Các ứng dụng của công nghệ này đã được nghiên cứu và phát triển
rộng rãi trên toàn thế giới. Nghiên cứu đã tập trung vào thành phần và nồng độ của dung
dịch kiềm để thúc đẩy nhanh quá trình geopolymer hóa.
Năm 2009, các nhà khoa học thống nhất mỗi năm diễn ra 2 sự kiện quốc tế: thứ
nhất là hội nghị chuyên đề về Geopolymer vào tháng 1 tại bãi biển Daytona, Florida,
Mỹ và thứ hai là trại hè Geopolymer vào tháng bảy tại Saint-Quentin, Pháp, được tổ
chức bởi viện Geopolymer. Hiện nay nhu cầu về phát triển ứng dụng Geopolymer luôn
tăng cao, các nước phát triển đang thành lập các cơ sở nghiên cứu để đẩy nahnh khả
năng ứng dụng và tiêu chuẩn sử dụng vật liệu geopolymer. Tại Úc, người ta đã chế tạo
các đường ống, cấu kiện bê tông đúc sẵn. Đặc biệt nổi bật với hai dự án là: dự án nâng
cấp đường cao tốc Westgate, cảng Melbourne, Victoria và dự án Vicroad (180 tấm
panel đúc sẵn đặt ngang cầu phố Salmon ở cảng Melbourne, Victoria (N.K.L dịch từ
Global Cement Magazine, 2/2011).

5



Tro bay sử
dụng (%)

Tro bay không
sử dụng (%)

2005
2006
2007
2008
2009

71,1
72,4
71,7
72,4
63,1

40,9
44,7
44,2
41,6
39,2

59,1
55,3
55,8
58,4
60,8

ra sự ảnh hưởng của từng loại tro bay đến cường độ của vật liệu Geopolymer như thế
nào (N.K.L dịch từ Global Cement Magazine, 2/2011)
1.1.2.2 Tình hình phát triển ở Việt Nam
Ở Việt Nam, từ những năm 2008 đã có khá nhiều đề tài khoa học nghiên
cứu và ứng dụng công nghệ này. Lần đầu tiên công nghệ Geopolymer được áp dụng chủ
yếu là để tận dụng nguồn phế phẩm công nghiệp là tro bay của các nhà máy nhiệt điện,
tro bay được thiết kế trong thành phần bê tông, được ứng dụng vào công nghệ chế tạo
các loại mặt đường cứng (đường ô tô, đường sân bay…). Ngoài ra, công nghệ
Geopolymer còn được sử dụng để ổn định, xử lý tận dụng chất thải boxite từ quá trình
khai thác quặng nhôm để chế tạo gạch đất sét nungở nhiệt độ thấp và đóng rắn nền
đường (Nguyễn Văn Chánh, 2009)
Ngày 12 tháng 5 năm 2010, Viện Vật liệu xây dựng đã tổ chức Hội nghị chuyên đề
về vật liệu Geopolymer và ứng dụng của Geopolymer trong lĩnh vực vật liệu xây dựng.
8


Vật liệu Geopolymer được nghiên cứu với mục tiêu tạo ra quá trình sản xuất thân thiện
với môi trường, giảm khí CO2, tận dụng các chất thải công nghiệp như tro bay, bùn đỏ,
xỉ…thành các sản phẩm có khả năng sử dụng cao.
Các sản phẩm hiện nay nước ta đã nghiên cứu thành công:
- Công nghệ sản xuất gạch không nung của công ty Huệ Quang (2009).
- Nghiên cứu chế tạo gạch không nung bằng công nghệ geopolymer sử dụng tro
bay và phế thải bùn đỏ để xây dựng nhà ở vùng cao nguyên Việt Nam – Nhóm nghiên
cứu trường đại học Bách Khoa TPHCM (2010).
- Bê tông sử dụng chất kết dính polymer vô cơ của nhóm nghiên cứu trường đại
học Giao Thông Vận Tải Hà Nội (2011).
- Bê tông chịu lửa và gạch không nung sử dụng chất kết dính Geopolymer của
nhóm nghiên cứu Viện Vật Liệu Xây Dựng (2012).

1.1.2.3 Tình hình nghiên cứu và sử dụng tro bay

các tỉnh ở khu vực phía Nam nói riêng đang là chiến lược chung của phát triển đất nước.
Đồng thời với quá trình phát triển là đảm bảo sự bền vững và môi trường thân thiện,
giảm khí thải của công nghiệp sản xuất.Tro bay là một dạng vật liệu thải của công
nghiệp nhiệt điện. Trước đây, tro bay đã được sử dụng để thay thế một phần ximang
trong các công trình sử dụng bê tông như bê tông công trình đập, bê tông hạn chế tỏa
nhiệt, bê tông đầm lăn tại nước ta. Theo xu thế của thế giới và vật liệu hiện đại, chất kết
dính Geopolymer có khả năng tận dụng các phế thải của quá trình sản xuất công nghiệp
như tro bay của các nhà máy nhiệt điện, xỉ lò cao của các nhà máy luyện gang – thép.
Việc sử dụng tro bay thay thế toàn bộ hàm lượng ximăng trong bê tông sẽ mang lại hiệu
quả kinh tế và môi trường nhiều hơn trước đây. Bê tông Geopolymer trong công nghiệp
xây dựng còn có thể mang lại nhiều lợi ích khác như: giảm nguy cơ chất thải công
nghiệp và diện tích bãi chứa chất thải, cải thiện chất lượng vật liệu, độ bền, khả năng
chịu lực cao, ổn định với nước, hao mòn ít, giảm được lượng khí thải CO2 và giảm chi
phí đầu tư và bảo trì các kết cấu.
Do đó, nghiên cứu ứng dụng tro bay nhiệt điện của Việt Nam trong thành phần của
bê tông geopolymer là khả năng phát triển bền vững cho nhu cầu phát triển hạ tầng cơ
sở và đáp ứng tốc độ đô thị hóa ngày càng cao.
1.3

Mục tiêu nghiên cứu:

- Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần nguyên liệu tro bay thay thế hoàn toàn
ximăng đến tính chất của bê tông Geopolymer.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của dung dịch hoạt hóa đến độ linh động cao và khả
năng co ngót của hỗn hợp bê tông Geopolymer.
- Sử dụng mô hình số học của các chất lỏng có tính lưu biến để đánh giávà so
sánh khả năng linh động của hỗn hợp bê tông Geopolymer so với bêtông ximăng, và
xây dựng được hệ số ảnh hưởng đến độ linh động của hỗn hợp bê tông Geopolymer.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần tro bay và dung dịch hoạt hóa đến khả
năng đóng rắn và cường độ của bê tông Geopolymer.

2.1.1 Cấu trúc phân tử của Geopolymer
Davidovits (1978) cho rằng thành phần chủ yếu của Geopolymer là các nguyên tố
Si2+, Al3+ và O2- có nguồn gốc từ khoáng sản tự nhiên (đất sét, cao lanh, đá fenspat,…)
hoặc sản phẩm sản xuất từ sản xuất (tro bay, xỉ lò cao). Vật liệu Geopolymer khác với
vật liệu polymer thông thường ở cấu trúc mạng không gian vô định hình.
Theo Palomo et al (1999) cho rằng khi sử dụng chất kích hoạt kiềm tro bay sẽ xảy
ra sự tỏa nhiệt trong quá trình hòa tan, phân tách các liên kết cộng hóa trị Silic – Oxy –
Nhôm tạo nên nhiều mạch không có hình dạng nhất định gần giống như Zeolite*. Các
cầu nối – Si – O – Al – tạo thành các bộ khung không gian vững chắc bên trong cấu
trúc.

Hình 2. 1 Bộ khung không gian được liên kết giữa các cầu nối – Si – O – Al –
- Cấu trúc hóa học vô định hình của Geopolymer cơ bản được tạo thành từ mạng
lưới cấu trúc của những Alumino – Silico hay còn gọi là Poly – Sialate. Sialate là viết
tắt của Silic – Oxy – Nhôm.

13


Hình 2. 2 Cấu trúc của các loại poly sialate
Công thức thực nghiệm của poly sialate (D. Hardjito, 2005):
Mn(-(SiO2)z-AlO2)n.wH2O
Trong đó: M – Các cation kim loại kiềm hay kiềm thổ
n – mức độ polymer hóa
z = 1, 2, 3 … cao nhất là 32
Tùy theo tỉ lệ Si/Al, trạng thái poly sialate bao gồm những loại sau:
 Si/Al=1 gọi là Poly (sialate): (-Si-O-Al-O-) dạng chuỗi, là kết quả của quá trình
polymer hóa của các monomer (OH)3-Si-O-Al-(OH)3 (ortho – sialate).
 Si/Al=2 gọi là Poly (sialate – siloxo): (-Si-O-Al-O-Si-O-) được xem là sản phẩm
giữa quá trình kết hợp giữa orthosialate và ortho silicic, axit Si(OH)4.