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      建筑表面用有機硅防水劑的制備及性能研究

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      -->>建筑表面用有機硅防水劑的制備及性能研究

      開發新型防水材料,是建設部的重點規劃之一。作為防水材料的一種,防水劑因為施工方便,造價低廉,得到了廣泛應用。依據防止水汽入侵的方法不同,防水劑可分為封閉型和滲透型兩大類。封閉型防水劑通過在基材表面或附近形成一層薄的不透膜,防止液態或者氣態的水汽滲透,但同時基材的毛細孔也因此而被阻塞,從而使墻體內水蒸氣不容易揮發出來。而且防水膜一旦被破壞,或長期暴露在戶外脫落、開裂,則外部的水珠就會進入建筑物內部,失去保護意義。滲透型防水劑是將憎水材料涂敷在基材表面后,能滲透到基材內部,而不是阻塞氣孔,用它處理基材后,在防止液體水進入的同時允許水蒸氣自由出入,保證了基材表面的防水透氣性能,即通常所說的“呼吸性”。另外需要防護的建筑物大多在戶外,除了保證建筑物的“呼吸性”外,由于基材大多是水泥基材,因而還應有較好的耐候性、耐酸性以及耐堿性。而有機硅類防水劑則是達到此效果的理想選擇。有機硅產品的基本結構單元是由硅-氧鏈節構成的,側鏈則通過硅原子與其他各種有機基團相連。
      因此,在有機硅產品的結構中既含有"有機基團",又含有"無機結構",這種特殊的組成和分子結構使有機硅集有機物的特性與無機物的功能于一身。所以,有機硅防水劑既可保持墻壁的正常透氣,又能抵抗雨水的侵蝕,還可使墻壁防潮、防腐、耐凍融和保持光澤,是一種理想的混凝土、砂漿以及磚石防水劑。它不會堵塞混凝土的孔隙,而是通過與結構材料發生化學反應在基材表面形成幾個分子厚的不溶性防水膜。由于化學結合力比用瀝青和涂料作防水劑的物理結合力大得多,因此十分牢固。只要施工得當,防水層的壽命可與基材的壽命相當,一般可達10~15年。

      1 試驗部分
      1.1 原材料
      本試驗主要采用德國Wacker公司有機硅產品用
      作建筑防水劑,其主要品種和性能如表1所示。
      試驗用有機硅產品性能簡介
      1.2 試驗設備
      水泥砂漿攪拌機;砂漿模具:內腔尺寸規格75mm×25 mm×12.5 mm;天平:感量0.001 g;藍黑墨水。
      1.3 防水劑的制備
      根據以上產品特性,我們制備了10種樣品進行對比測試,具體配比如表2所示。
      不同有機硅防水劑的配比
      以上產品均能很好混合,所以配比時攪拌幾分鐘即可。
      1.4 防水劑性能測定方法
      吸水率比、滲透性等性能的測試參照JC/T 902―2002《建筑表面用有機硅防水劑》相關規定進行。
      1.4.1 吸水率比
      實驗中,采用強度等級為32.5的普硅水泥,按照水泥∶標準砂∶水=1∶4∶0.55重量比混合均勻后,放入砂漿模具中搗實,24 h脫膜后放在23℃±2℃清水中養護14 d,取出晾干。將制備好的防水劑倒入容器,底部放入擱板,防水液比擱板高約7 mm。將烘干的砂漿塊放在擱板上,75 mm×12.5 mm面朝下在防水劑中浸20 s(Creme C涂刷),取出甩去表面的防水劑,將試驗面朝上,標準條件下養護72 h。將處理好的和未處理的砂漿塊分別稱取重量,然后將試驗面朝下浸入蒸餾水中,保持液面比擱板高約3 mm,放入24 h后取出,吸干表面水分,然后立即稱取重量?煞謩e計算出處理好的和未處理砂漿塊的吸水率A1、A0。
      A1 = [(W1–W0)/W0]×100 (1)
      A0 = [(M1–M0)/M0]×100 (2)
      式中:W0、M0分別為處理好的和未處理砂漿塊吸水前重量,W1、M1分別為處理好的和未處理砂漿塊吸水后重量。
      吸水率比B按以下公式計算:
      B = (A1/A0)×100 (3)
      1.4.2 滲透性
      采用按以上方法制作養護好的砂漿塊,以75 mm×25 mm面為試驗面,浸入防水劑中20 s (Creme C涂刷),取出甩去表面的防水劑,將試驗面朝上,標準條件下養護72 h。然后分別在標準環境、熱處理、低溫處理、紫外線、耐酸性、耐堿性處理后,將試驗面朝上,在上面直立放置一只直徑約20 mm、長約120 mm的玻璃管,用密封材料密封玻璃管與試塊的縫隙,并將試塊放置在濾紙上,將加入藍黑墨水染色后的水溶液加入玻璃管,液面高度100 mm,并密封玻璃管上端管口,靜止2 h,記錄液面下降的高度,檢查試塊背面是否有水跡。
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