有机硅类防水剂在干混砂浆中的应用及其防水机理探讨

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要通常用作建筑物的防水材料，是通过堵塞材料的孔隙以排斥外面的水分侵入，由于小孔被堵死，造成墙体不透气；而有机硅防水剂既可使建筑物保持正常透气，又能永久性防水，是一种新型的具有良好应用前景的刚性防水材料。本研究针对不同有机硅防水粉剂应用在三种干混砂浆体系(保温板配套抗裂砂浆、耐水腻子、填缝剂)上的综合性能研究，找出不同有机硅防水粉剂用在干混砂浆上效果最佳的使用方案，并确定最佳配合比，使其具备良好的工作性能、力学性能和耐久性能；并在此基础上，通过微观测试(X射线衍射、红外光谱、扫描电镜及原子力

2、显微等)方法，了解有机硅防水剂防水的机理，完善有机硅防水反应的理论基础。综合性能指标测试包括：吸水量、抗折抗压强度、粘结强度、冻融循环、耐热耐碱性、干缩率等。通过研究发现：六种有机硅类防水剂均可以应用于干混砂浆中，并对其产生有效的防水性能，最高可以降低砂浆吸水量的90％，且有机硅类防水剂的防水率不随掺量的增加而增大，而是存在一个适宜掺量点。有机硅防水剂种类不同，防水效果也不同。单一组分的有机硅防水剂相对其它类型有机硅防水剂而言，综合性能一般；复合型聚硅氧烷具有最优的防水效果，且还可改善砂浆的部分性能；改性型有机硅防

3、水剂对砂浆的性能改善作用较明显，防水效果也很明显；而包裹型硅氧烷可使基体材料的粘结强度得到提高，并有效地改善材料的耐水性。有机硅防水剂的防水机理主要表征在一方面可以在砂浆孔隙微细孔和毛细孔中形成牢固的憎水性表面层，形成一种斥水性网状硅氧烷分子膜，具有很低的表面张力，能均匀分布在多孔硅酸盐基材上，使微孔孔壁上有着极好的斥水性；另一方面是能够与水泥中的．OH反应，消耗掉水泥中的羟基，降低材料孔隙的表面张力，一定程度上提高水泥的密实度，进而提高砂浆的防水性能。关键词：有机硅防水粉剂，抗裂砂浆，耐水腻子，填缝剂，防水机理武

4、汉理工大学硕士学位论文AbstractTaewaterproofmaterialsusuallyusedinbuildings，throughpluggingporesofmaterialstoexcludeaggressivewater．Astheporesareblocked，thewallisnotventilated．Whilethebuildingswhichuseorganicsiliconwaterrepellentscannotonlymaintainventilated，butalsoexclud

5、ewaterabidingly．Organicsiliconwaterrepellentisanovelrigidwaterproofmaterialwithgoodprospectiveapplication．Thisstudyshowscomprehensiveperformanceofdifferentorganicsiliconwaterproofpowderusedinthreetypesofdry—mixedmortarsystem(anti-crackingmortarofinsulateboard，

6、waterproofskincoatandtilegrout)．Andfindoutthebestoperationalversionfordifferentorganicsiliconwaterproofpowderusedinthedry-mixedmortar．Then,determinetheoptimizeddosagetomakesuremortarhasgoodworkingperformance，mechanicalpropertyanddurabifity．Onthisbasis,throughm

7、icro-testingmethods(XRD,F=rIRSEMandAFM)11weknowthewaterproofmechanismoforganicsiliconwaterrepellentsandconsummatethetheoreticalbasisofthereaction．Thecomprehensiveperformanceindexincludewaterabsorption,ratioofcompressivetoflexuralstrength，adhesivestrength,freez

8、ethawingcycle，heatresistance，alkaliresistanceanddryshrinkageetc．Thestudyfoundthesesixtypesofsiliconewaterproofrepellentscouldbeappliedtodry’mixedmortar,andwaterproofpropertyisgood．