易來泰SEAL80有機硅憎水劑

新型粉末增水添加劑SEAL80的性能及其在干混砂漿中的應用

SEAL80是采用易溶于水的保護膠體和抗結塊劑通過噴霧干燥將硅烷包裹后獲得的粉末狀硅烷基產品。當砂漿加水拌合后，SEAL80的保護膠體外殼

迅速溶解于水并釋放出包裹的硅烷使其再分散到拌合水中。在水泥水化后的高堿性環境下，硅烷中親水的有機官能團水解形成高反應活性的硅烷醇基團，

硅烷醇基團繼續同水泥水化產物中的羥基基團進行不可逆反應形成化學結合，從而使通過交連作用連接在一起的硅烷牢固地固定在水泥砂漿中孔壁的表面。由于憎水的有機官能團朝向孔壁的外側，使得孔隙的表面獲得了憎水性，由此為砂漿帶來了整體的憎水效果。

SEAL80的性能

1、 拌合性能

經過特殊設計的SEAL80產品的一個優異性能就是其快速分散性，這一性能賦予了添加了該產品的干混砂漿極佳的拌合性能。圖2為采用簡單的手工拌合實驗對SEAL80和另外一種市售硅烷粉末從加水開始到攪拌不同時間后拌合性能的對比實驗結果。顯然，添加了SEAL80的砂漿加水攪拌5秒后拌合水已充分與砂漿混合，攪拌15秒后砂漿已基本拌合均勻。而另一種產品攪拌5秒后拌合水仍漂浮在砂漿的表面，30秒后水才與砂漿充分混合，90秒后才基本攪拌均勻。

2、  SEAL80的憎水性

對SEAL80的憎水性評價在中國建筑材料科學研究院進行。采用卡斯通管吸水實驗方法，實驗裝置如圖3所示。通過不同的實驗條件下不同砂漿試件吸水量的大小（卡斯通管的讀數）來評價憎水效果。水泥采用翼東PO42.5，砂為老標準砂，養護條件為在干空室（溫度20±2℃，RH=60±5%）養護7天SEAL80的摻量按干粉料用量的百分比計�；疑氨葹�1：2.5，沒有特殊說明的水灰比為0.5.

SEAL80 摻量與砂漿24小時吸水量的關系

圖4為SEAL80摻量與24小時吸水量之間的關系曲線。從圖中的實驗結果可以看出，當SEAL80摻量超過0.10%時吸水率開始下降，在0.15%到0.30%之間后，吸水量下降的幅度為顯著，當摻量超過0.60%后，24小時吸水量幾乎接近于零。

初24小時吸水量隨時間的變化

  圖5為空白砂漿實驗與摻0.25%SEAL80的砂漿試件0到24小時吸水量的對比。與空白砂漿相比，SEAL80不僅明顯降低了砂漿的吸水量，而且從曲線的終的發展趨勢上看其24小時后吸水量也明顯減緩。

3、憎水效果的持續性

   采用循環浸水實驗來評價添加了0.5%SEAL80的砂漿實驗憎水效果的持續性，并與空白砂漿試件了對比，本實驗在ELOTEX瑞士技術中心進行。砂漿試件的灰砂比為1：3，水灰比為0.4。試件每一次循環浸泡吸水實驗條件為40℃下干燥7天+20℃水養1天，共進行了8次循環，如圖6所示。同空白砂漿試件相比，添加SEAL80的砂漿試件不僅在1次循環吸水率大幅度下降，而且經8次干濕循環吸水率依然保持較低。

4、試驗結果討論

從以上試驗結果分析，SEAL80具有以下性能特點。首先，這種產品在水中能夠迅速分散，從而賦予砂漿可迅速拌和均勻的特性，并使其在施工過程中具有良好的工作性。這一性能對于攪拌時間較短的機械施工的干混砂漿由為重要。從SEAL80的摻量與24小時吸水量的試驗結果來分析，綜合考慮成本和使用效果等因素，其推薦摻量范圍一般在0.20%-0.30%之間。試驗結果表明，添加SEAL80對初24小時吸水率的降低是十分顯著的，這種降低

即使是經過多次干濕循環仍能夠得以保持。這一點在實際用當中同樣是十分重要的，比如通過添加SEAL80使外墻防水抹灰層經過雨水反復淋濕仍具有較低的吸水性，從而達到保護內部結構的目的。

SEAL80的應用

由于SEAL80的優異性能，目前在中國市場上已在干混砂漿產品獲得了越來越多的應用，如剛性防水砂漿，保溫隔熱系統中的保護層砂漿、外墻膩子、彩色砂漿、高性能瓷磚填縫劑，以及其他憎水性要求的干混砂漿產品。下面列舉幾個使用SEAL80產品的典型例子。

1）  SEAL80的對外保溫系統抹面砂漿濕粘結強度的改善和吸水量的降低

圖7為摻和了不同量SEAL80的保溫系統抹面砂漿對聚苯板耐水粘結強度的測試結果。砂漿的基本配方為：28%的42.5級普硅水泥，0.2%的MC，3%的EVA膠粉，70-140目的石英砂以及不同摻量的SEAL80。耐水粘結強度依據北京薄抹灰外墻外保溫標準DBJ01-63-2002進行測試，即試件在標準條件下養護14天+浸水2天+標準條件下養護1天。顯然，隨著SEAL80摻量的增加，砂漿對聚苯板的耐水粘結強度獲得了明顯的改善。

采用與上述配比相同的砂漿復合網格布后按JG149-2003的要求對系統吸水量的測試結果如圖8所示。顯然，SEAL80對降低系統的吸水量有明顯的作用，在抹面砂漿中添加

0.2%-0.3%的SEAL80可以將吸水量控制在500g/m2以內，滿足薄抹灰外墻保溫系統行業標準JG149-2003的要求。

2）瓷磚填縫劑

   瓷磚填縫劑的一個重要作用就是防止水分浸入基層，從而保證瓷磚的長久粘貼。目前越來越多地用高強和憎水的瓷磚填縫劑以防止填縫劑被酸性清洗劑清洗掉。按ANSI118.7（美國標準）對添加了SEAL80的瓷磚填縫劑（強度＞20兆帕）的吸水率進行了測試，實驗結果如圖9所示。按ANSI118.7規定24小時后吸水率為5%，添加0.3%

的SEAL80的填縫劑可以滿足標準的要求。

3）砂漿內部的憎水效果

  具有防水功能的抹灰砂漿有益于提高建筑物的耐久性。使砂漿抹灰層獲得整體的憎水效果對于其長期發揮防水功能是十分重要的。為了觀察SEAL80在抹灰砂漿內部的憎水效果，分別采用添加了0.5%SEAL80和0.5%硬脂酸鈣的砂漿（16%的白水泥，73.5%的砂，10%的消石灰）制作了試塊，敲開后滴上水滴以觀察砂漿內部的憎水情況，如圖10所示。顯然，在添加了SEAL80的砂漿試塊內部形成了水珠（箭頭所指），而在添加硬脂酸鈣的砂漿試塊內部形成了明顯擴散的水跡。這說明SEAL80使抹灰砂漿的整體防水能力獲得了極大的改善。

4）外墻膩子

  膩子在建筑涂裝過程中的作用主要有兩個：一是消除涂裝基層的表面缺陷，提高基層的平整度；二是在基層與涂膜之間起著粘合過渡作用。對于外墻膩子來說，其耐水性對于保證涂料的長期耐久性至關重要的。不過，簡單地使用某些憎水性添加劑可能會對粘結性能產生負面影響。為了驗證SEAL80對涂料粘結性能的影響。我們在ELOTEX日本技術中心進行了下述實驗。配制了三種不同的水泥基粉狀膩子：a）未添加SEAL80和可再分散膠粉；b）添加了0.5%的SEAL80和2.0%SK3000（ELOTEX的一種可再分散膠粉產品；）c）添加了2.4%的一種憎水性聚合物粉末。將這三種膩子批刮到相同的基層上，養護14天后涂刷兩遍涂料。一組試件在空氣中放置14天，然后用小刀在樣品表面刻上格子，貼上膠帶紙后再撕下來，通過涂料剝落的面積來評價膩子與涂層的粘結性能。另一組試件在空氣中放置14天后繼續進行濕養護，在水中浸泡2小時后再干養護6小時為一個循環，每天進行3次循環，共養護14天。實驗結果如圖11所示。顯然，從涂料的脫落的面積上看，添加SEAL80的配方對膩子與涂層的粘結性能無論是干養護還是濕養護均沒有明顯的負面作用。

5）剛性水泥基防水砂漿

   將SEAL80和可再分散聚合物膠粉復合使用配制的水泥基剛性防水砂漿同樣獲得了良好的抗壓力滲透的效果。配方中使用了減水劑、硅灰等材料，添加了0.2%的SEAL80和2.5%的FL1212（ELOTEX可再分散膠粉）。參照無機堵漏材料行業標準JC900-2002進行了測試，試驗結果如表1所示。砂漿的強度和抗滲性均可以滿足標準的要求。

表1：采用SEAL80和FL1212配制的剛性防水砂漿試驗結果

6）SEAL80使用時應該注意的問題

SEAL80在低或高pH值（＜3或＞12）下反應較快，由于水泥基材料水化后液相pH值一般13以上，SEAL80可以發揮作用。在石膏和非水泥基產品配方中不推薦使用SEAL80，因為在pH值為7時SEAL80的反應十分緩慢。

結語

SEAL80是可再分散的粉狀硅烷基憎水劑添加劑，在提高干砂漿產品的憎水性的同時還使其具有良好的拌和性和可工作性。SEAL80具有高效能，摻量在0.1%以上時即可獲得憎水效果。通過調整摻量可以滿足不同的憎水性要求。在硬化狀態下SEAL80可以使砂漿整體獲得憎水效果，而不是僅僅集中在砂漿的表面。通過復合ELOTEX可再分散膠粉，SEAL80可用于保溫隔熱系統的抹面砂漿、瓷磚填縫劑以及抹灰砂漿、剛性防水砂漿和膩子等產品，達到相關標

準所要求的耐水性要求，而且對表面涂層的粘結性能沒有負面影響。實驗室測試結果和工程應用結果均表面SEAL80是一種性能優越可靠的憎水性添加劑。