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摘要:本文从标准变化及应用要求方面阐述密封胶的性能要求,来区分硅酮结构密封胶的应用、不同硅酮结构胶(词条“硅酮结构胶”由行业大百科提供)的标准变化带来的产品性能要求以及应用问题对标准提升的影响改变。使玻璃幕墙制作加工过程中,对应位置选择相应的硅酮密封胶,避免应用错误导致的安全隐患,通过标准对比分析,更好的区分幕墙用硅酮结构胶和中空(词条“中空”由行业大百科提供)用硅酮结构胶;通过新老结构胶标准对比,了解结构胶性能的提升改变。
关键词:硅酮结构密封胶;标准对比;应用问题
1 引言
随着我国玻璃幕墙的发展和应用,对结构胶的使用有了更深入的了解和判断,但是在实际应用时,仍然会存在一些类似这样的问题,例如用户会认为中空玻璃用硅酮结构胶与幕墙用硅酮结构胶,均为硅酮结构胶,可以互相替代使用;硅酮结构胶哪些标准是更合理严苛的。我们针对这些疑惑用标准进行辨识和对比。
2 结构胶标准对比分析
2.1 GB16776-2005和GB24266-2009对比
2.1.1 适用范围的不同
GB16776-2005《建筑用硅酮结构密封胶》适用于建筑幕墙及其他结构粘接装配用硅酮密封胶。GB24266-2009《中空玻璃用硅酮结构密封胶》适用于结构装配中空玻璃单元第二道密封用硅酮结构密封胶,不适用于建筑幕墙结构粘接装配用硅酮结构密封胶。按标准规定中空玻璃用硅酮结构密封胶不能作为幕墙用硅酮结构密封胶使用。
2.1.2 性能指标对比
表1 GB16776-2005与GB24266-2009指标对比
从以上技术指标对比发现,性能指标类似,主要因为GB24266-2009《中空玻璃用硅酮结构密封胶》以GB16776-2005检测项目为基础,参考ASTM C1369-2002《结构镶装中空玻璃单元用第二道密封胶》标准编写。但是中空玻璃用硅酮结构密封胶根据其应用特点,部分指标略有区别。
1、10%的拉伸模量(词条“模量”由行业大百科提供)
结合中空玻璃密封胶特点,增加了10%拉伸模量,删除最大强度(词条“强度”由行业大百科提供)时伸长率,以保证在丁基胶没有破坏时结构胶就具有较高的强度来抵抗应力变形,避免中空玻璃结构胶在较小外力作用下伸长率很大,造成一道丁基密封胶的破坏,影响中空玻璃的气密性。
2、25%定伸粘接性能和最大拉伸强度的伸长率
中空玻璃用结构密封胶为了避免由于删除伸长率造成弹性差,规定了25%时定伸粘接性能,两个指标虽然有区别,但是目的均是要求产品具有一定弹性,有一定的位移承受能力,避免因变形太小造成的结构破坏。
3、密封胶对基材的相容性及粘接性和与相邻材料的相容性。
密封胶与附件的相容性及与基材的粘接性,中空玻璃用结构胶与幕墙用结构胶测试方法相同,但是中空玻璃用结构胶与丁基胶、耐候密封胶三者之间的相容性是影响使用寿命和安全的重要问题,所以GB24266-2009增加了相邻材料的相容性,即可通过丁基胶与矿物油相似相溶原理来测定中空玻璃用结构胶或耐候胶内是否含有“白油”;在确认中空玻璃结构胶不含“白油”的情况下,可通过两边分别与丁基胶和耐候胶接触,检测含“白油”物质耐候胶通过中空玻璃结构胶将“白油”迁移到丁基胶中,导致丁基胶“溶解”、“流泪”而失效。
由以上应用范围和指标对比我们发现,中空玻璃用硅酮结构密封胶不能作为幕墙用硅酮结构密封胶使用,标准的要求导致了密封胶性能的变化和应用的不同。
2.2 GB16776-2005和JG/T475-2015
新行标JG/T475-2015《建筑幕墙用硅酮结构密封胶》主要参考了欧标ETAG 002 ,部分参考了美标ASTM1184,该标准的制定也为以后GB16776的修订提供了技术支撑,与目前的GB16776-2005比较,差异较大,具体可归纳为以下几类:
1、明确提出硅酮结构胶使用寿命不低于25年
在JG/T475-2015一般要求内提出硅酮结构胶的设计使用年限不应低于25年,应明确规定使用条件及保持的性能特性。年限的提出满足对玻璃幕墙安全性的要求。
2、一致性评价
表2 一般要求
序号 |
项目 |
要求 |
1 |
一致性评价 |
热重分析 |
报告 |
红外分析 |
报告 |
一致性评价用于保证产品质量稳定及一致,热重分析可定量分析密封胶中低沸点物质,红外光谱可定性分析。利用热重分析和红外分析相结合确保产品一致性,能知晓结构胶组成及各组份的含量,能定性定量知晓是否含有“白油”,前后比较一致性检测数据,能清晰知晓企业是否更改了配方、更换了主要原材料。
3、环境因素对密封胶加速老化对比
表3 指标对比
GB16776 |
JG/T475 |
检测项目 |
要求 |
检测项目 |
要求 |
拉伸粘接性MPa |
90℃ (1h) |
≥0.45 |
拉伸强度比值 |
80 ℃ (24h) |
≥75 |
-30℃ (1h) |
≥0.45 |
-20 ℃ (24h) |
浸水后(23 ℃ 去离子水7d) |
≥0.45 |
水紫外线光照(1008h) |
水紫外线光照后(300h) |
≥0.45 |
NaCL盐雾(480h) |
/ |
/ |
SO2 酸雾(20d*8h) |
/ |
/ |
清洗剂(45 ℃ 21d) |
/ |
/ |
100 ℃ 7d高温 |
/ |
/ |
烷烃增塑剂 |
无 |
新行标JG/T475相较GB16776增加了盐雾、酸雾清洁剂和100℃ 7d高温测试,并将水紫外线光照时间延长为1008h,处理后的拉伸强度等指标使用保持率,显得更严谨科学合理,更符合实际使用环境,更能表达产品的性能指标,符合JG/T 475《建筑幕墙用硅酮结构密封胶》的产品更能保证玻璃幕墙的安全性和耐久性(词条“耐久性”由行业大百科提供)。
4、力学因素对密封胶加速老化对比
表4 指标对比
影响硅酮结构密封胶使用寿命的因素有很多,前边提到的环境因素如光、水、温度、湿度、盐雾、酸雾清洗液等,还要承受剪切、撕裂、机械疲劳、蠕变等受力影响,因此新行标JG/T475加入了这些力学性能的检测,并要求拉伸粘接保持率,这样可以大大提升硅酮结构密封胶在玻璃幕墙中的使用年限。
3 结语
随着玻璃幕墙应用越来越广泛,安全事故的频发也使得用户越来越重视幕墙安全性和耐久性,本文通过标准分析区分了中空玻璃用硅酮结构密封胶和幕墙用硅酮结构密封胶性能和应用的不同。JG/T 475-2015《建筑幕墙用硅酮结构密封胶》的标准实施,25年使用寿命的引入,将提升行业的技术能力,引领行业转型升级,提升硅酮结构密封胶的使用寿命,保证建筑幕墙的安全性和耐久性。
参考文献
[1] GB 16776-2005,建筑用硅酮结构密封胶[S]
[2] GB 24266-2009,中空玻璃用硅酮结构密封胶[S]
[3] JG/T 475-2015,建筑幕墙用硅酮结构密封胶[S]
[4] 朱德明 建筑硅酮结构密封胶品质检测标准,2016(11)
作者单位:山东永安胶业有限公司