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固司令胶业课堂丨结构胶的性能及使用寿命分析
【日期】 2021年8月18日   【浏览】 [108]



一、结构胶是影响幕墙寿命的控制性材料

1.硅酮结构胶的性能对于建筑耐久性的作用

硅酮结构胶的性能和寿命是行业内被长期关注的一个话题,不论是生产厂家,还是施工单位、直接用户以及设计人员都很关注。

小小的胶条就像缝衣线,对建筑固件进行弹性的连接,并且还要承受相应的作用力。像缝衣线一样,这种材料的用量和所占成本并不大,但所起到的作用却非常关键。

由于建筑的大部分主体材料都是无机的,所以这些主体材料的耐久性一般是有保障的。但是硅酮结构胶属于有机材料,耐久性不如无机材料,所以硅酮结构胶应该是影响幕墙建筑使用寿命和结构安全的控制性、制约性材料。


2.硅酮胶的优劣势对比分析
硅酮胶既含有有机的基团,又含有无机的Si—O结构,这种结构使它兼备无机和有机材料的性能,尤其表现在有优异的耐紫外、耐热和耐老化的性能,使得建筑幕墙能接受历史的检验。

但是硅酮结构胶在耐酸碱性、耐水解以及化学惰性等方面比不上C—C高分子化合物。所以在有酸碱、金属催化剂等物质作用下,同时有水汽的情况下(特别硅这种产品的水汽透过率很高),硅酮结构密封胶有可能发生化学反应产生老化及性能衰退。

3.结构胶粘接性能分析
结构胶的粘接性能测评涉及到两个重要指标——粘接破坏面积和粘接强度,结构胶的粘接力和粘接持久性要有足够的保证。

目前行业现状是:标准的材料比如玻璃,粘接性能非常好,标准的阳极氧化铝的型材,粘接也是有保证。但是对于新型的各种表面处理的材料,粘接条件就无法保证完全稳定。

所以通用办法是在粘接面上有针对性打一些底涂,底涂是被长时间证明很有用的一种解决办法,而且底涂的另一个好处是在界面上改善粘接状况,避免了在整个胶体中添加过多的有害物质。在新型材料的选用上要兼顾外观与安全,特别是安全方面,施工单位要充分理解和配合,表面要清洗,施工要养护。

4.结构胶老化表现概述
这里涉及到一个关键词:化学老化,物理老化是一个方面,化学老化更加核心。老化的表现主要是粘接力和拉伸强度、断裂伸长率、弹性恢复率等性能的明显变差,严重时胶体会变得很硬,失去弹性。

老化的表现也有初期和长期,高分子在初期的老化降解过程中首先是核心的交联点发生降解,这样胶的交联密度下降了,强度下降了,但高分子基本的链还在,所以虽然它的伸长率增加了,但是回弹率下降了,老化已经开始了。但如果深度老化,高分子已经慢慢分解了,甚至挥发掉,剩下更多的是填料,所以弹性很差就会粉化、硬化。我国对于既有幕墙的跟踪和检测已经提上了行业的议事日程。




二、结构胶质量标准科学性研究

1.硅酮结构胶在我国的质量标准
关于硅酮结构胶我们国内目前有强制性的国标,近几年谈论较多的也有欧标。中国国标施行近15年,为行业的发展起到推动的作用。但现在看来跟欧标相比国标还有差距。差距主要表现在我国国标主要用于测量标准条件下新鲜胶的性能,而胶老化后观测的量和度都不够。对比来看欧标在这方面做的更好,老化试验以后再看胶的相对性能能保持多少,并且要求相对性能的保持率不低于75%。这就涉及到胶的短期与长期、静态与动态、绝对值与相对值的关系,强调了均衡稳定和长期的动态性能的保持。

2.我国现行的标准与欧标的对比研究
欧标的某些检测项目要求比国标高,比如水紫外要照射1000多小时,照射的时间和强度都是国标的2——3倍。可以看到欧标非常关注老化和寿命,关注使用过程中的长期性能能不能够保持。

但是欧标并不是单一的比国标更严格,例如国标还有一个标准比欧标更严格,就是粘接的破坏面积不能大于5%,而欧洲标准是10%。




三、结构胶寿命现状阐释

1.结构胶性能寿命的现状
对于结构胶寿命的研究,是涉及到建筑安全的一个关键概念。幕墙寿命按一百年计算,结构胶的寿命是十五年还是二十五年维修的次数和成本大不一样。

根据我们对寿命影响因素的理解,要解决这个问题,配方是关键,要尊重结构胶的化学规律,幕墙公司对短期的施工要求不能过分迁就。

幕墙公司都希望结构胶固化越快越好,胶厂为了迎合客户,就只能在胶体中多加催化剂,但是大家要知道,加速胶体快速固化的催化剂也能加速胶体快速分解,他是双刃剑。我国目前也是幕墙大国,所以安全和稳妥也是一个重大议题。

希望整个行业能健康理性的发展,在没有确凿的实验和实践检验的情况下,对结构胶寿命的宣传要慎重。希望行业能够了解国标的现实,同时也对结构胶产品保持信心。

2.延长结构胶寿命的方法
我国结构胶要达到世界水平,能让大家放心使用,离不开胶厂的努力,国家标准的科学规范,行业协会的引导和管理,以及上下游行业的理解支持和配合。单从厂家来说要切实从配方和检测这两大方面深入的去改进。从过去来看结构胶行业还是承受了很大的压力,从未来来看我国幕墙行业还是处在发展阶段。结构胶的表现不应该是短跑而应该是一场长跑马拉松。

不忘初心,砥砺前行,固司令胶业始终在品质的路上与您同行,请您对我们保持足够的信心。
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