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白油對(duì)丁基密封膠及硅酮密封膠的影響

來源:2011年會(huì)論文集  作者:崔洪  日期:2011-5-3
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摘要:以國內(nèi)某工程中的中空玻璃失效案例為基礎(chǔ),分析了白油對(duì)丁基密封膠以及硅酮密封膠性能的影響。結(jié)果表明:丁基密封膠的溶解是由于其接觸到白油而引起的;不僅硅酮結(jié)構(gòu)密封膠中不能摻有白油,而且硅酮耐候密封膠中同樣不能摻有白油;白油的加入致使硅酮密封膠老化后拉伸粘結(jié)強(qiáng)度急劇降低、硬度快速增加。因此,需要提高國家標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范硅酮結(jié)構(gòu)密封膠市場(chǎng)。
關(guān)鍵詞:白油;溶解;丁基密封膠;硅酮密封膠
 

  圖10為不同的白油含量對(duì)硅酮密封膠老化后邵氏硬度增加比例的柱狀圖。硅酮密封膠老化后硬度增加的比例=(老化后的硬度-標(biāo)準(zhǔn)狀況下的硬度)/標(biāo)準(zhǔn)狀況下的硬度×100%。從圖10中看到,不含白油的硅酮密封膠老化后硬度增加了約17%,而白油含量為10%的硅酮密封膠老化后硬度增加了約62%。
  硅酮密封膠能夠應(yīng)用在玻璃幕墻上作為結(jié)構(gòu)密封膠或者耐候密封膠,主要是由于它固化時(shí)會(huì)產(chǎn)生網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),在二甲基硅油增塑劑的作用下具有彈性性能。在玻璃幕墻受到風(fēng)荷載、熱荷載或者地震荷載的時(shí)候,主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生位移變化,密封膠的彈性連接就能夠適應(yīng)由于連接縫的尺寸變化而引起的應(yīng)力變化。如果硅酮密封膠的邵氏硬度變得很大,失去了應(yīng)有的彈性,變?yōu)榇嘈赃B接,那么必然對(duì)玻璃幕墻系統(tǒng)的安全性造成極大的危害。
  2.5 解決問題的出路
  通過前面的實(shí)驗(yàn)及分析結(jié)果,可以得到白油等類似的增塑劑加入到硅酮密封膠中,一方面使硅酮密封膠老化后的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度急劇降低,力學(xué)性能相對(duì)不含白油的硅酮密封膠衰減得非常快;另一方面使硅酮密封膠老化后的邵氏硬度增加的幅度非常大。最終結(jié)果導(dǎo)致硅酮密封膠老化后不再具有彈性,變?yōu)榇嘈泽w。如果白油滲入到丁基密封膠中,還能夠溶解丁基密封膠。
  但是目前的國家標(biāo)準(zhǔn)GB 16776-2005《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》無法檢測(cè)出里面是否摻有白油等類似的增塑劑,也沒有很好評(píng)價(jià)硅酮結(jié)構(gòu)密封膠在使用過程中所受到的環(huán)境因素及綜合應(yīng)力對(duì)其老化后力學(xué)性能的影響,在對(duì)硅酮結(jié)構(gòu)密封膠老化后力學(xué)性能上沒有考察到衰減率問題,也就是不能合理地評(píng)價(jià)硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的使用壽命問題。因此,我們需要提高國家標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的市場(chǎng)。
  歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 15434《建筑用玻璃-結(jié)構(gòu)或抗紫外線密封膠》和ETAG 002《結(jié)構(gòu)密封膠裝配系統(tǒng)技術(shù)審核指南》規(guī)范中考察到了硅酮結(jié)構(gòu)密封膠在實(shí)際使用過程中所受到周圍環(huán)境等因素的影響,在考察硅酮結(jié)構(gòu)密封膠承受不同力學(xué)等綜合影響因素上更加全面,用力學(xué)性能的衰減率來評(píng)價(jià)硅酮結(jié)構(gòu)密封膠老化后的性能變化,這種方法更加合理、更加科學(xué)。同時(shí),滿足歐洲標(biāo)準(zhǔn)的硅酮結(jié)構(gòu)密封的質(zhì)量保證可以提高到25年。因此,歐洲標(biāo)準(zhǔn)對(duì)硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的檢測(cè)方法的實(shí)施代表著國內(nèi)硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的今后發(fā)展方向。
  3 結(jié)論
  (1)白油對(duì)丁基密封膠有很強(qiáng)的溶解性,而二甲基硅油是不會(huì)溶解丁基密封膠。
  (2)通過紅外光譜分析可以定性檢測(cè)出硅酮密封膠中是否摻有白油。通過熱失重分析可以定量檢測(cè)出硅酮密封膠中白油的含量,也可以檢測(cè)出硅酮密封膠在工程使用前后是否發(fā)生換膠現(xiàn)象。
  (3)通過實(shí)際工程案例證明硅酮結(jié)構(gòu)密封膠中不能摻加白油增塑劑,硅酮耐候密封膠中同樣也不能摻加白油增塑劑。
  (4)白油作為增塑劑摻加到硅酮密封膠中使其老化后拉伸粘結(jié)強(qiáng)度急劇降低,邵氏硬度快速增加,使硅酮密封膠由彈性體變?yōu)榇嘈泽w。
  (5)目前國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的檢測(cè)要求太低,需要提高國家標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范硅酮結(jié)構(gòu)密封膠市場(chǎng)。
  參考文獻(xiàn)
  [1] 幸松民,王一璐,有機(jī)硅合成工藝及產(chǎn)品應(yīng)用,北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000
  [2] 武晶,韓文霞,用紅外光譜法鑒別聚合物,橡膠參考資料,2005;35(1):38-44
  [3] 曹雪娟,周濤,張愛民,原位紅外光譜研究白油的熱氧化過程,高分子材料科學(xué)與工程,2004;20(3):171-174
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