试论新型粉末憎水添加剂SHP50的性能
及其在干混砂浆中的应用
前言：SHP50是一种新型的粉末状硅烷基产品，采用易溶于水的保护胶体和抗结块剂，通过喷雾干燥将硅烷包裹后获得。当砂浆加水拌合后，SHP50的保护胶体外壳就会迅速溶解于水并释放出包裹的硅烷，使其再分散到拌合水中。在水泥水化后的高碱性环境下，硅烷中亲水的有机官能团水解形成高反应活性的硅烷醇基团，硅烷醇基团继续同水泥水化产物中的羟基基团进行不可逆反应形成化学结合，从而使通过交连作用连接在一起的硅烷牢固地固定在水泥砂浆中孔壁的表面。由于憎水的有机官能团朝向孔壁的外侧，使得孔隙的表面获得了憎水性，从而给砂浆带来了整体的憎水效果。
SHP50的作用原理简图如下所示。
一．SHP50的性能
1、良好的分散性
经过特殊设计的SHP50，优异性能之一就是其快速的分散性，这一性能赋予了添加该产品的干混砂浆极佳的拌合性能。
通过手工拌合实验，我们可以发现添加了SHP50的砂浆加水搅拌仅需几秒钟，就使水与砂浆充分混合.
2、 SHP50的憎水性
2.1SHP50 掺量与砂浆24小时吸水量的关系
从实验结果可以看出，当SHP50掺量超过0.1%时吸水率开始下降；在0.15%到0.2%之间，吸水量下降的幅度最为显著；当掺量超过0.5%后，24小时内的吸水量几乎接近于零。
2.2最初24小时吸水量随时间的变化
通过实验对比空白砂浆与掺0.2%SHP50的砂浆在24小时内的变化得知，与空白砂浆相比，SHP50不仅明显降低了砂浆的吸水量，而且从曲线的最终的发展趋势上看其24小时后吸水量也明显减缓。
3、憎水效果的持续性
通过循环浸水实验来测试添加了0.5%SHP50的砂浆实验憎水效果的持续性，并将其与空白砂浆试件进行对比得知，添加SHP50的砂浆试件不仅在第一次循环吸水率大幅度下降，而且经多次干湿循环吸水率依然保持较低。
4、试验结论
从以上实验结果分析，SHP50具有以下显著性能：
1分散型优良。首先，这种产品在水中能够迅速分散，从而赋予了砂浆可迅速拌和均匀的特性，并使其在施工过程中具有良好的工作性。这一性能对于搅拌时间较短的机械施工的干混砂浆由为重要。
2从SHP50的掺量与24小时吸水量的实验结果来分析，综合成本和使用效果等因素，建议其推荐掺量范围一般在0.20%-0.30%之间。实验结果表明，添加SHP50对最初24小时吸水率的降低是十分显著的，这种降低即使是经过多次干湿循环仍能够得以保持。这一点在实际使用中同样重要，比如通过添加SHP50使外墙防水抹灰层经过雨水反复淋湿仍具有较低的吸水性，从而达到保护内部结构的目的。
二．SHP50的应用
SHP50的优异性能使其在中国市场上干混砂浆产品领域获得了越来越多的重视，例如刚性防水砂浆，保温隔热系统中的保护层砂浆、外墙腻子、彩色砂浆、高性能瓷砖填缝剂，以及其他憎水性要求高的干混砂浆产品。
1．SHP50的对外保温系统抹面砂浆湿粘结强度的改善和吸水量的降低
显然，随着SHP50掺量的增加，砂浆对聚苯板的耐水粘结强度获得了明显的改善。0.2% SHP50可以将吸水量控制在500g/㎡以内，满足薄抹灰外墙保温系统行业标准JG149-2003的要求。
2．瓷砖填缝剂
瓷砖填缝剂的一个重要作用就是防止水分浸入基层，从而保证瓷砖的长久粘贴。目前越来越多的瓷砖填缝剂通过添加憎水剂来防止填缝剂被酸性清洗剂洗掉，SHP50的填缝剂可以满足标准的要求。
3．砂浆内部的憎水效果
具有防水功能的抹灰砂浆有益于提高建筑物的耐久性，从而使砂浆抹灰层获得整体的憎水效果，这对于其长期发挥防水功能是十分关键的。为了观察SHP50在抹灰砂浆内部的憎水效果，我们分别采用添加了0.5%SHP50和0.5%传统憎水剂的砂浆制作了试块，敲开后滴上水滴以观察砂浆内部的憎水情况。显然，在添加了SHP50的砂浆试块内部形成了水珠，而在添加传统憎水剂的砂浆试块内部形成了明显扩散的水迹。这说明SHP50使抹灰砂浆的整体防水能力获得了极大的改善。
4．外墙腻子
腻子在建筑涂装过程中的作用主要有两个：一是消除涂装基层的表面缺陷，提高基层的平整度；二是在基层与涂膜之间起着粘合过渡作用。对于外墙腻子来说，其耐水性能的优良对于保证涂料的长期耐久性至关重要。但是，简单地使用某些憎水性添加剂可能会对腻子的粘结性能产生负面影响。通过实验验证，添加0.2-0.5%的SHP50配方对腻子与涂层的粘结性能无论是干养护还是湿养护均没有明显的负面作用。
5．刚性水泥基防水砂浆
将SHP50和可再分散聚合物胶粉复合使用配制的水泥基刚性防水砂浆同样获得了良好的抗压力渗透的效果。
三．结语
SHP50是可再分散的粉状硅烷基憎水剂添加剂，在提高干混砂浆产品憎水性的同时，还提供出色的拌和性和可工作性。SHP50具有高效能，掺量在0.1-0.2%时即可获得憎水效果。通过调整掺量可以满足不同的憎水性要求。在硬化状态下SHP50可以使砂浆整体特别是内部获得憎水效果，而不仅仅是集中在砂浆表面。SHP50可用于保温隔热系统的抹面砂浆、瓷砖填缝剂以及抹灰砂浆、刚性防水砂浆和腻子等产品，达到国家标
准所要求的耐水性要求，而且对表面涂层的粘结性能没有负面影响。实验室测试结果和工程应用结果均表明SHP50是一种性能优越的憎水性添加剂。
及其在干混砂浆中的应用
前言：SHP50是一种新型的粉末状硅烷基产品，采用易溶于水的保护胶体和抗结块剂，通过喷雾干燥将硅烷包裹后获得。当砂浆加水拌合后，SHP50的保护胶体外壳就会迅速溶解于水并释放出包裹的硅烷，使其再分散到拌合水中。在水泥水化后的高碱性环境下，硅烷中亲水的有机官能团水解形成高反应活性的硅烷醇基团，硅烷醇基团继续同水泥水化产物中的羟基基团进行不可逆反应形成化学结合，从而使通过交连作用连接在一起的硅烷牢固地固定在水泥砂浆中孔壁的表面。由于憎水的有机官能团朝向孔壁的外侧，使得孔隙的表面获得了憎水性，从而给砂浆带来了整体的憎水效果。
SHP50的作用原理简图如下所示。
一．SHP50的性能
1、良好的分散性
经过特殊设计的SHP50，优异性能之一就是其快速的分散性，这一性能赋予了添加该产品的干混砂浆极佳的拌合性能。
通过手工拌合实验，我们可以发现添加了SHP50的砂浆加水搅拌仅需几秒钟，就使水与砂浆充分混合.
2、 SHP50的憎水性
2.1SHP50 掺量与砂浆24小时吸水量的关系
从实验结果可以看出，当SHP50掺量超过0.1%时吸水率开始下降；在0.15%到0.2%之间，吸水量下降的幅度最为显著；当掺量超过0.5%后，24小时内的吸水量几乎接近于零。
2.2最初24小时吸水量随时间的变化
通过实验对比空白砂浆与掺0.2%SHP50的砂浆在24小时内的变化得知，与空白砂浆相比，SHP50不仅明显降低了砂浆的吸水量，而且从曲线的最终的发展趋势上看其24小时后吸水量也明显减缓。
3、憎水效果的持续性
通过循环浸水实验来测试添加了0.5%SHP50的砂浆实验憎水效果的持续性，并将其与空白砂浆试件进行对比得知，添加SHP50的砂浆试件不仅在第一次循环吸水率大幅度下降，而且经多次干湿循环吸水率依然保持较低。
4、试验结论
从以上实验结果分析，SHP50具有以下显著性能：
1分散型优良。首先，这种产品在水中能够迅速分散，从而赋予了砂浆可迅速拌和均匀的特性，并使其在施工过程中具有良好的工作性。这一性能对于搅拌时间较短的机械施工的干混砂浆由为重要。
2从SHP50的掺量与24小时吸水量的实验结果来分析，综合成本和使用效果等因素，建议其推荐掺量范围一般在0.20%-0.30%之间。实验结果表明，添加SHP50对最初24小时吸水率的降低是十分显著的，这种降低即使是经过多次干湿循环仍能够得以保持。这一点在实际使用中同样重要，比如通过添加SHP50使外墙防水抹灰层经过雨水反复淋湿仍具有较低的吸水性，从而达到保护内部结构的目的。
二．SHP50的应用
SHP50的优异性能使其在中国市场上干混砂浆产品领域获得了越来越多的重视，例如刚性防水砂浆，保温隔热系统中的保护层砂浆、外墙腻子、彩色砂浆、高性能瓷砖填缝剂，以及其他憎水性要求高的干混砂浆产品。
1．SHP50的对外保温系统抹面砂浆湿粘结强度的改善和吸水量的降低
显然，随着SHP50掺量的增加，砂浆对聚苯板的耐水粘结强度获得了明显的改善。0.2% SHP50可以将吸水量控制在500g/㎡以内，满足薄抹灰外墙保温系统行业标准JG149-2003的要求。
2．瓷砖填缝剂
瓷砖填缝剂的一个重要作用就是防止水分浸入基层，从而保证瓷砖的长久粘贴。目前越来越多的瓷砖填缝剂通过添加憎水剂来防止填缝剂被酸性清洗剂洗掉，SHP50的填缝剂可以满足标准的要求。
3．砂浆内部的憎水效果
具有防水功能的抹灰砂浆有益于提高建筑物的耐久性，从而使砂浆抹灰层获得整体的憎水效果，这对于其长期发挥防水功能是十分关键的。为了观察SHP50在抹灰砂浆内部的憎水效果，我们分别采用添加了0.5%SHP50和0.5%传统憎水剂的砂浆制作了试块，敲开后滴上水滴以观察砂浆内部的憎水情况。显然，在添加了SHP50的砂浆试块内部形成了水珠，而在添加传统憎水剂的砂浆试块内部形成了明显扩散的水迹。这说明SHP50使抹灰砂浆的整体防水能力获得了极大的改善。
4．外墙腻子
腻子在建筑涂装过程中的作用主要有两个：一是消除涂装基层的表面缺陷，提高基层的平整度；二是在基层与涂膜之间起着粘合过渡作用。对于外墙腻子来说，其耐水性能的优良对于保证涂料的长期耐久性至关重要。但是，简单地使用某些憎水性添加剂可能会对腻子的粘结性能产生负面影响。通过实验验证，添加0.2-0.5%的SHP50配方对腻子与涂层的粘结性能无论是干养护还是湿养护均没有明显的负面作用。
5．刚性水泥基防水砂浆
将SHP50和可再分散聚合物胶粉复合使用配制的水泥基刚性防水砂浆同样获得了良好的抗压力渗透的效果。
三．结语
SHP50是可再分散的粉状硅烷基憎水剂添加剂，在提高干混砂浆产品憎水性的同时，还提供出色的拌和性和可工作性。SHP50具有高效能，掺量在0.1-0.2%时即可获得憎水效果。通过调整掺量可以满足不同的憎水性要求。在硬化状态下SHP50可以使砂浆整体特别是内部获得憎水效果，而不仅仅是集中在砂浆表面。SHP50可用于保温隔热系统的抹面砂浆、瓷砖填缝剂以及抹灰砂浆、刚性防水砂浆和腻子等产品，达到国家标
准所要求的耐水性要求，而且对表面涂层的粘结性能没有负面影响。实验室测试结果和工程应用结果均表明SHP50是一种性能优越的憎水性添加剂。
