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建筑用硅酮结构胶性能及选择

文章出处: 作者: 人气: 发表时间:2016-05-12 13:52:05

前言

 

如今中国的硅酮密封胶工作已日趋老到,其在建筑幕墙中已得到广泛广泛的运用。建筑硅酮密封胶按运用用途一般可以分为硅酮结构密封胶、硅酮耐候密封胶、门窗用硅酮密封胶、中空玻璃用硅酮密封胶及其它格外用途硅酮密封胶等五大类。硅酮结构密封胶作为运用于幕墙结构粘接设备系统(SSG)中的结构粘结材料,直接关系到建筑耐久及安全。本文将盘绕中国GB16776《建筑用硅酮结构密封胶》、美国ASTM C1184《硅酮结构密封胶标准标准》及欧洲ETAG002《结构密封胶设备系统技术审阅攻略》等硅酮结构密封胶标准系统的有关恳求,论述分析建筑用硅酮结构密封胶产品的首要技术功用并谈论耐久性疑问

1. 硅酮结构胶及其在建筑幕墙结构粘接设备系统(SSG)的运用

在幕墙结构粘接设备系统(SSG)中,幕墙面板彻底赖硅酮结构密封胶粘接到铝框上,面板的自重及所受的外力全部由硅酮结构密封胶承当,代替了传统的机械固定方法。SSG系统的特征和长处在于更多的

计划自由性、玻璃受热破碎性减少、由于没有外露的金属而构成天然热断桥、漏气和渗水性减少、与传统设备比较费用或许更少、受风荷载、地震以及静荷载如雪的影响而致使的破碎性减少。一般讲,依据硅酮结构胶运用在玻璃或其他四方形板片的两端或四边,SSG系统有两种底子类型:半隐框结构和全隐框结构,见图1。半隐框结构的SSG系统是用结构密封胶对两个玻璃或板片边供应构造支持,其他两个框边仍然运用传统的机械固定。全隐框结构的SSG系统便是长方形的玻璃或板片的四个边都是用结构胶来供应支持,不是选用机械的联接把玻璃或板片固定到金属结构系统上,有时也运用一些金属配件来加强粘接强度。这些系统既有现成的计划也可进行专门计划。

结构密封胶在SSG的上述两种系统中具有相同首要作用,有必要给予相同的注重,要素在于两种体系中的结构密封胶都需要把板片的荷载转移到金属结构上。此外这种结构与一般的建筑加固结构不一样,特别是当幕墙面板材料为玻璃板块时,阳光可以透过玻璃照在密封胶与玻璃的粘接面上,只需密封胶老化就会构成粘接失效;因此恳求粘接玻璃的密封胶有必要具有极好的耐老化功用,如今只要归于有机硅类型的结构密封胶能到达恳求。中国国家标准、美国标准及欧洲标准中均明确指出,在 SSG系统中应当运用硅酮结构密封胶。

      2. 硅酮结构密封胶的首要技术功用及有关标准差异

依据建筑幕墙结构粘接系统(SSG)的实习运用特征,硅酮结构密封胶既应满意施工进程的出色操作需要,一同也有必要满意荷载及环境要素作用的物理机械功用要求。在中国GB/T16776、美国ASTM C1184及欧洲ETAG002等三大硅酮结构密封胶标准系统中,首要技术性能恳求的侧重点及触及计划仍有一定的差异性,现进行分析和谈论。

 

2.1 施工功用

施工功用表征了产品的运用功用,是施工运用的要害特性方针,直接关系到施工运用的操作快捷性。出色的施工功用,可以有用保证施工进程的速度及功率;不良的施工功用不只构成操作困难,也简略发生施工质量缺陷。在硅酮结构胶的施工功用方针方面,中国GB/T16776、美国ASTM C1184标准中,均对现场施工时常常触及的活动性、挤出性、表干时间、适用期等功用方针进行了规矩,评估恳求底子一致,其间GB16776单个项目恳求比ASTM C1184要相对严峻;但欧洲ETAG002标准中没有有关施工特性方针的鉴定,缺失了施工功用方面的考量,详见表1。

硅酮结构胶施工性能

表1 施工功用方针(注:“/”标明无相应方针)

 

⑴ 活动性

表征注胶后结构胶坚持自身形状的才能。测定方针为下垂度,需要一同考量垂直方向和水平方向。下垂度不符合表1规矩的产品,施胶后简略出现活动变形的景象。

 

⑵ 挤出性

 

表征特定运用温度下结构胶的挤出特性,反映挤注速度;不能正常挤出的密封胶不该运用,由于这或许标明质量差、短少包装稳定性(词条“稳定性”由工作大百科供应)或致使操作时间缺少。

 

⑶ 适用期

 

表征双组份结构胶的工作时间,低于该方针值将致使操作时间缺少。

 

⑷ 表干时间

 

表征结构胶的工作修整时间以及保证密封胶能彻底固化。当固化时间需要十分长的时间,标明构造胶或许过期失效。

 

2.2 力学功用

 

SSG系统面板-结构的联接依靠结构胶粘接完结,荷载分布和位移特性不一样于其他联接方法。SSG体系恳求结构胶不只有满意的粘结强度,并且有满意的弹性,能赔偿结构变位且又不产生过大的诱发应力。这就恳求选择的结构胶具有适用的力学特性。

硅酮结构胶力学性能

表2 力学功用方针

 

⑴ 强度

强度是表征结构胶的力学功用的一项首要方针,与SSG系统结构胶安全系数密切有关。当一项技术尚不了解或计划风险较大时,一般选用较高计划安全系数。由表 2可见,美国标准ASTM C1184规矩的拉伸粘接强度最小值为0.345MPa,即选用了2. 5倍的安全系数;中国在拟定GB16776时为了更进一步保证幕墙的安全,将安全系数从2. 5倍前进到了4倍,规矩了结构胶的最小强度值为0. 6MPa;欧洲标准ETAG002则仅需陈说检验值,并未进行相应的规矩。这是欧洲标准ETAG002与美国标准ASTM C1184及中国标准GB16776在强度疑问上的首要不一样的地方,欧洲标准更重视于强度的坚持率,而中国标准更重视于计划安全系数。

此外,在检验项目方面,各标准系统都规矩了高低温、浸水、浸水光照等处理条件,而欧洲标准ETAG002则增加一些环境要素如盐雾( NaCl),酸雾( SO2)以及清洗剂浸泡等处理条件,这对于某些特定环境或区域中如沿海常遭到海风侵袭的SSG系统运用,获取盐雾检验数据是具有一定的指导意义;此外其它外在要素的影响,如抗撕裂、机械疲劳功用检验等项目的增加,也可以具有一定程度的参考价值。

⑵ 粘结损坏面积

粘结损坏面积表征了结构胶对于标准基材(词条“基材”由工作大百科供应)的粘结功用,各规范进行了相应的规矩,恳求的严峻程度不一样。在中国GB16776中,为了保证结构胶的质量处于很高水平,除前进了最小强度值,还格外强调结构胶对基材的粘接性,规矩在通过5种条件处理的试件拉伸粘接性试验后结构胶的内聚损坏面积有必要大于95%;而美国标准ASTMC1184没有规矩粘接损坏面积;欧洲标准ETAG002则规矩对于试件在通过各种处理后,再进行拉伸或剪切实验,结构胶的内聚损坏面积都有必要大于90% ,这一点比GB16776规矩的95%放宽了条件。

2.3 耐久性

对于结构密封胶耐久性查看方法,如今尚无加速实验方法可以仿照天然环境条件下的25年老化。美国标准ASTM C1184中提出了5000小时紫外老化实验,中国GB/T16776的水-紫外检验是美国标准基础进

步行了简化修正,欧盟标准ETAG002中则在紫外、温度、水、荷载、接触物质等多要素方面进行老化实验查询。有关我司产品与国表里标准符合性的检验研讨方面,在2009年已通过了美国结构胶标准恳求的测

试,该检验由美国DL实验室进行;如今也完结了欧盟标准ETAG002各项目的检验。对于天然环境条件下的老化,实验周期长,我司于90年代晚期现已启动了该类研讨,至今幕墙天然曝晒实验现已15年,选用上述的“从头粘接法”取得了牢靠的查看数据,数据效果显现我司产品耐久性志向。此外,为查询中国典型区域环境要素对硅酮结构胶的耐久性影响,我司已在新疆、广州曝晒场打开结构胶天然曝晒实验,该

检验周期将长达50年,如今样件已投进近一年,已取得初始天然老化实验效果。

硅酮结构密封胶用户应当认识到查看陈说表征的是在志向化、已固化的状态下的实验室实验数据,而不是在表现硅酮结构密封胶在建筑物上实习出现和表现的气候老化条件下的。怎样科学牢靠地表征结构密封胶耐久性仍然是三大硅酮结构密封胶标准系统需要进一步完善的首要研讨方向。如今,还没有适用的方法来准确描绘 SSG系统的耐久极限,因此,也不或许准确标明SSG系统的失效时间、前期蜕变现象以及必需的修理工作。由于这些要素难以确定,那么SSG系统和传统设备系统比较有更大的风险性。如今,为保证耐久性,最好的方法便是选用已证明质量的材料和高质量的技术、在制作和设备时有一个有用的质量监控程序和参照以往成功的阅历。在一些环境要素和实验要素的短期实验已证明在实验条件下结构胶在功用方面没有发生倒霉的改变。但合格产品不一定都适用于具体计划。如今还没有准确预告系统耐久极限的有用方法,不能预知系统丢失功用的时间。依据工程特征进行验算,选用已证明质量的材料、制作、设备技术和质量保证系统,参照成功的成绩,才干保证系统的耐久性。

此文关键字: 硅酮结构胶选择,硅酮结构胶性能