白云帶你全方位了解建筑硅酮密封膠(一)

    硅酮密封膠在使用中主要是起密封作用，主要用于幕墻、門窗和機場跑道、高速公路、其他道路和橋梁等工程的接縫密封。其中用于幕墻的硅酮密封膠通常稱為“耐候密封膠”。


    三、硅酮結構密封膠
    硅酮結構密封膠的質量直接影響玻璃幕墻的安全性，一旦硅酮結構密封膠失效或粘結失效，幕墻玻璃就會從被固定的位置上脫離，威脅附近行人的人身安全，因此我國實行的是強制性國家標準GB16776《建筑用硅酮結構密封膠》，并且規定了硅酮結構密封膠的生產必須通過相關部門的生產認定。


    GB16776-2005規定的硅酮結構密封膠的主要技術指標有外觀、下垂度、擠出性、適用期、表干時間、硬度、拉伸粘結性、熱老化等。


    下垂度、擠出性、適用期、表干時間等指標主要是反映硅酮結構密封膠的施工性能。下垂度膠越小越不容易流淌，單組分膠擠出性越小越容易擠出，雙組分膠的適用期越長越便于施工操作，表干時間太短，不利于膠縫表面的修整，表干時間太長則有可能固化不正常。


    硬度、拉伸粘結性、熱老化等指標主要是反映硅酮密封膠固化后的性能。硬度太大則膠彈性不好，容易產生較大的內應力，硬度太小則膠縫受力容易變形，也會影響使用。熱老化一項中熱失重越小，膠長期使用后的性能變化越小。


    拉伸粘結性中的拉伸粘結強度越大、最大拉伸強度時的伸長率越大、粘結破壞面積越小，則膠的性能越好。拉伸粘結強度越大，說明結構膠能夠承受的力越大，在同樣設計值的情況下，安全系數越高。粘結破壞面積越小，說明結構膠的粘結性越好。


    一般來講，膠的強度越大，模量越高，同樣變形條件下的應力越大。在幕墻結構中，玻璃和鋁框的熱膨脹系數不同，在升高或降低同樣溫度的情況下尺寸變化不同，這時硅酮結構膠就會被拉伸，承受熱應力。如果結構膠雖然強度達到標準要求，但是伸長率不高，也就是彈性不好，由溫差導致的熱應力很可能會高于其最大強度，從而導致結構膠破壞。因此，并不是單純的拉伸強度越大，結構膠的性能越好，而是拉伸強度大，同時最大拉伸強度時的伸長率也大，則結構膠的性能越好。

表1 硅酮結構密封膠各標準主要指標對比

序號	項 目				GB 16776 -1997	GB 16776 -2005	ASTM C1184	Q/(NGS) BYNJ 1	Q/(NGS) BYNJ 13
1	下垂度		垂直放置，mm		≤3	≤3	≤4.8	≤3	≤3
			水平放置		不變形	不變形	不變形	不變形	不變形
2	擠出性，s				≤10	≤10	≤10	≤5	≤5
3	適用期，min				≥20	≥20	/	≥20	≥20
4	表干時間，h				≤3	≤3	≤3	≤3	≤3
5	邵氏硬度（Hs）				30～60	20～60	20～60	30～60	30～60
6	熱老化		熱失重，％		≤10	≤10	≤10	≤5	≤5
			龜裂		無	無	無	無	無
			粉化		無	無	無	無	無
7	拉伸粘結性	標準條件		拉伸粘結強度，MPa	≥0.45	≥0.6	≥0.345	≥0.70	≥1.20
				粘結破壞面積，％	≤5	≤5	無要求	≤5	≤5
		90℃		拉伸粘結強度，MPa	≥0.45	≥0.45	≥0.345	≥0.50	≥0.80
				粘結破壞面積，％	≤5	≤5	無要求	≤5	≤5
		－ 30℃		拉伸粘結強度，MPa	≥0.45	≥0.45	≥0.345	≥0.50	≥0.80
				粘結破壞面積，％	≤5	≤5	無要求	≤5	≤5
		浸水后		拉伸粘結強度，MPa	≥0.45	≥0.45	≥0.345	≥0.50	≥0.80
				粘結破壞面積，％	≤5	≤5	無要求	≤5	≤5
		水－紫外線光照后		拉伸粘結強度，MPa	≥0.45	≥0.45	≥0.345	≥0.50	≥0.80
				粘結破壞面積，％	≤5	≤5	無要求	≤5	≤5
		23℃時最大拉伸強度時伸長率，％			無要求	≥100	無要求	≥100	≥200

　　注：Q/（NGS）BYNJ1 《建筑幕墻用硅酮結構密封膠》和Q/（NGS）BYNJ13《建筑幕墻用超高性能硅酮結構密封膠》為廣州市白云化工實業有限公司的企業標準。


    為了避免結構膠因熱應力導致失效，GB16776-2005版增加了“23℃時最大拉伸強度時伸長率”的指標，要求大于100%，表1列出了我國國家標準、美國ASTM標準和廣州市白云化工實業有限公司的企業標準對硅酮結構密封膠各主要性能指標的要求。從表中可以看出：

    a) 我國的國家標準主要指標高于美國ASTM標準的要求，提高了硅酮結構密封膠的安全性；


    b) GB 16776的2005版提高了拉伸粘結強度的指標，并規定了23℃時最大拉伸強度時伸長率的指標；


    c) 廣州市白云化工實業有限公司企業標準Q/(NGS)BYNJ 1《建筑幕墻用硅酮結構密封膠》的主要指標高于GB 16776的要求，使硅酮結構密封膠具有更高的安全性；


    d) 廣州市白云化工實業有限公司企業標準Q/(NGS)BYNJ 13《建筑幕墻用超高性能硅酮結構密封膠》的主要指標遠高于GB 16776的要求，在相同設計值的情況下大大提高了硅酮結構密封膠的安全系數，比目前市場上的產品更適用于高層、超高層玻璃幕墻、鋼結構主體玻璃幕墻等對膠質量性能要求較高的工程，并且為提高設計值、減少硅酮結構密封膠的用量、使幕墻更加美觀提供了可能。

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