□文/夏 冬 孫 倩 郭玉娜 劉明慧 趙進(jìn)賢 郭 峰

國家鼓勵發(fā)展預(yù)拌混凝土和預(yù)拌干混砂漿產(chǎn)業(yè)，干粉有機(jī)硅憎水劑是適用于干混砂漿的一種重要的添加劑。干粉有機(jī)硅憎水劑可以有效實現(xiàn)砂漿的憎水性能且具有可以預(yù)先干混合、添加量低、對砂漿基本性能影響小等優(yōu)點；目前進(jìn)口干粉有機(jī)硅憎水劑較昂貴，而國內(nèi)產(chǎn)品剛剛起步。

原材料和試驗方法

原材料

試驗中所用原材料見表1。

表1 試驗原材料

試驗方法

試驗考察幾種憎水劑在不同添加量下對水泥基抗裂砂漿性能的影響。憎水劑的添加量分別為0.5‰、1‰、3‰、5‰和7‰，測試指標(biāo)包括吸水量、與聚苯板之間的粘接強(qiáng)度、壓折比，同時與不添加憎水劑的空白組進(jìn)行對比。成型及檢測方法參考JG149-2002《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)》。養(yǎng)護(hù)條件為試驗室養(yǎng)護(hù)，試驗室溫度為（23±2）℃，相對濕度（50±10）%。

試驗配比

試驗配比見表2。

表2 試驗用基礎(chǔ)配方 g

結(jié)果與討論

吸水量

試驗對比幾種憎水劑在不同添加量下對水泥基抗裂砂漿吸水量的影響，見圖1。

圖1 抗裂砂漿吸水量與憎水劑添加量的關(guān)系

由圖1可知，憎水劑的使用對抗裂砂漿吸水量指標(biāo)影響較大。一方面因為有機(jī)硅憎水劑加入到抗裂砂漿中，其主要成分硅烷中親水的官能團(tuán)在水泥水化的堿性條件下與水泥水化物縮聚，通過交聯(lián)作用連接在一起并在此基礎(chǔ)上縮聚成網(wǎng)狀高分子聚合物，由此構(gòu)成防水膜，進(jìn)而起到砂漿憎水效果；再者憎水劑中的助凝劑也能通過堵塞毛細(xì)孔達(dá)到降低吸水量的效果；另一方面，添加憎水劑的抗裂砂漿中疏水活性因子會遷移至抗裂砂漿層表面，因其具有疏水性，能起到降低表面張力的作用，從而產(chǎn)生荷葉效應(yīng)，在一定程度上起到了降低吸水量的效果。此外，隨著憎水劑添加量的增加，吸水量數(shù)值呈明顯遞減的趨勢，即憎水效果越好。

憎水效果

試驗對比幾種憎水劑在不同添加量下對水泥基抗裂砂漿憎水效果的影響，見圖2。

圖2 抗裂砂漿憎水效果與憎水劑添加量的關(guān)系

對一系列吸水量的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的分析，從而對比其憎水效果?？沽焉皾{的憎水效果計算見式（1）（精確至1%）。

式中：G——憎水劑的憎水效果，%；

g1——不添加憎水劑的吸水量，g；

g2——添加憎水劑的吸水量，g。

由圖2可知，憎水劑的使用對抗裂砂漿的憎水效果影響顯著。當(dāng)憎水劑添加量為0.5‰時，憎水KY-1、憎水劑A的憎水效果顯著；憎水劑添加量為3‰時，所選的憎水劑都使抗裂砂漿的憎水效果提高至35%以上。隨著憎水劑添加量的繼續(xù)提高，抗裂砂漿的憎水效果幅度略有提高。

粘結(jié)強(qiáng)度及耐水強(qiáng)度

除對吸水量指標(biāo)進(jìn)行對比外，試驗還對比了3種憎水劑在不同添加量下對水泥基抗裂砂漿粘接性能（與膨脹聚苯板）的影響，見圖3和圖4。

圖3 粘接強(qiáng)度與憎水劑添加量的關(guān)系

圖4 耐水強(qiáng)度與憎水劑添加量的關(guān)系

由圖3和圖4可知，憎水劑的使用對抗裂砂漿粘接性能影響不大。當(dāng)憎水劑添加量為0.5‰時，抗裂砂漿的14 d粘接強(qiáng)度和7 d耐水強(qiáng)度都隨憎水劑的加入稍有提高，之后隨著憎水劑添加量的增加對粘接強(qiáng)度影響趨于平穩(wěn)，變化不大；而從3種憎水劑對粘接強(qiáng)度影響來看，憎水劑KY-1的使用對此項性能影響較小，數(shù)值波動較小且數(shù)據(jù)均滿足JG149-2002對與聚苯板粘接強(qiáng)度的性能要求，即達(dá)到與模塑聚苯板14 d粘接強(qiáng)度≥0.10 MPa，7 d耐水強(qiáng)度≥0.10 MPa的要求。

壓折比

對3種憎水劑在不同添加量下對水泥基抗裂砂漿的壓折比指標(biāo)的影響進(jìn)行研究，見圖5。

圖5 抗裂砂漿壓折比與憎水劑添加量的關(guān)系

由圖5可知，憎水劑的使用對抗裂砂漿壓折比影響不大；各類憎水劑的使用對抗裂砂漿壓折比指標(biāo)基本上沒有影響；各添加量對應(yīng)的指標(biāo)均滿足JG149-2002對壓折比的性能要求，即壓折比≤3的要求。

結(jié)論

添加入適量的憎水劑可以明顯降低抗裂砂漿的吸水量，提高抗裂砂漿的憎水效果，對抗裂砂漿的粘接性能和壓折比指標(biāo)影響不大，未對其造成負(fù)面影響。此外，對比國內(nèi)外憎水劑產(chǎn)品，從憎水效果來看，國產(chǎn)憎水劑KY-1收到較好地憎水效果，與國外進(jìn)口產(chǎn)品接近，從一定程度上，降低了成本，應(yīng)用前景可觀。