中空玻璃密封胶的选择和使用
由于空心玻璃具有隔热、保温、隔音和防凝结等特性,因此越来越被认为是一种节能环保的产品。
空心玻璃在使用过程中,始终面临外部水汽渗透、风吹雨淋、紫外线照射、温度变化以及大气压和风载等外力作用。各种环境因素共同作用,使空心玻璃面临严酷的环境。因此,要求密封胶必须具有防水、气密、耐辐射、耐温、耐潮等性能。选择优质密封胶是提高中空玻璃使用寿命的先决条件之一。
中空玻璃密封胶的选择
目前,中空玻璃生产中的密封和层压工艺采用双道密封技术。
第一道密封使用热熔丁基密封胶(简称丁基胶)。丁基橡胶具有极低的水汽透过率,可以有效阻止外部水汽进入中空玻璃腔体,并防止惰性气体从腔体逸出,从而保持中空玻璃的长期节能效果。因此,第一道密封对中空玻璃的气密性起着决定性作用。
但丁基橡胶本身不能完全固化,其内聚强度和粘结强度相对较低。其弹性小,防止玻璃错位的能力弱。因此,丁基橡胶不能独立完成中空玻璃的组装,需要对中空玻璃进行二次密封,才能组装成结构稳定的中空玻璃单元。
第二道密封通常采用硅酮密封胶,少数也采用聚硫密封胶或聚氨酯密封胶。第二道密封胶必须具有优异的强度、弹性和对玻璃的粘结力。同时,第二道密封胶还应具有良好的耐高低温变化能力,以及耐高湿、紫外线照射等自然老化能力。
经过两道密封胶密封后,中空玻璃形成一个结构稳定的单一组件。第二道密封胶可以保护第一道丁基胶免受位移、分层等损坏,并辅助丁基胶提供气密性。
相对于一道密封的丁基胶,硅酮密封胶等二道密封胶的水汽透过率都比较高,各种密封胶的水汽透过率对比见表1。如果没有一道密封的丁基胶,单纯依靠二道密封,中空玻璃是没有气密性的。因此,中空玻璃的双道密封是缺一不可的,缺少了其中任何一道密封,中空玻璃的质量和作用都无从谈起。
由于中空玻璃的气密性是由密封的丁基胶承担的,因此选择第二道密封胶时,首先考虑的并不是第二道密封胶气密性的比较。第二道密封胶负责中空玻璃结构的稳定性和对自然环境变化的抵抗能力。选择第二道密封胶应从这些方面进行比较。各种密封胶的稳定性和耐环境影响性能比较见表2。
从表2的比较可以看出,几种密封胶中,硅酮密封胶在结构稳定性、耐高低温变化和耐紫外线性能方面综合性能最好。因此,硅酮密封胶是中空玻璃二次密封的最佳选择。
用于隐框或半隐框幕墙的中空玻璃,必须采用硅酮结构密封胶进行二次密封。对于用于明框幕墙的中空玻璃,也建议采用硅酮结构密封胶进行二次密封。
中空玻璃密封胶的使用
为了确保中空玻璃良好的密封性能,除了选择正确的密封胶外,正确使用密封胶也是一个重要的方面。
使用正确的清洁剂并遵守规定的表面处理和清洁程序是获得良好粘结效果的先决条件。如果表面处理不当,在使用密封胶前没有彻底清洁,密封胶就不能与任何基材良好粘结。
涂敷丁基胶是中空玻璃生产中的重要步骤,丁基胶涂层的质量决定了中空玻璃产品的气密性。胶体必须涂抹均匀,截面一致。应仔细检查是否有可能影响外观的断线、气泡或杂质。如有必要,应重新涂胶或修补。
第二道密封胶通常为双组份硅酮密封胶。涂胶时应注意以下几点:
1) A、B组份应按生产厂家提供的比例混合。比例不准确会导致密封胶固化速度异常。如果由于温度变化或其他原因需要通过调整B组份用量来调整固化速度,则B组份用量的最大增减幅度不能超过正常用量的±20%。B组份用量过多或过少都会影响固化密封胶的强度、弹性和粘合性能。
2) A、B组份应充分混合,并经蝴蝶试验检验,胶体中不应有白色丝状等色泽不均匀现象。
3) 密封胶应沿一侧均匀涂抹,防止形成气泡,涂抹后应刮去玻璃表面残留物。
4) 涂胶时应与第一道密封胶紧密接触,不留空隙。
5) 胶粘剂的宽度和厚度应符合中空玻璃单元的设计要求。
6) 使用第二道密封胶前,建议进行第二道密封胶与第一道丁基胶的相容性试验,确保两者接触前不会发生溶解或反应。否则会引起丁基胶的流动或分解,导致中空玻璃密封失效,影响中空玻璃腔体外观。
中空玻璃密封失效的原因
中空玻璃密封失效的直接表现是中空玻璃内框出现水汽凝结(起雾),这是由于水汽进入中空玻璃内腔造成的。
中空玻璃密封失效最直接的原因是丁基胶密封的气密性不足,导致外部空气和空气中的水分渗透到中空玻璃内腔。丁基胶气密性不足的主要原因如下:一是丁基胶本身的质量,二是丁基胶涂抹不均匀。此外,如果第二道密封胶粘结密封不稳定,导致丁基胶位移、分层,也可能影响丁基胶的气密性。
中空玻璃暴露在各种环境因素下,例如温度和大气压力的波动、风压、工作负载、阳光、水和潮气,这些都会对玻璃的平均寿命产生负面影响。特别是对于中空玻璃的二次密封胶,如果直接接触高温高湿的恶劣环境,二次密封胶的老化抗性寿命将受到显著影响。
为了提高中空玻璃的密封寿命,首先应选择优质的丁基胶和二次密封胶,其次应保证丁基胶和二次密封胶涂敷的质量。
当需要在恶劣环境中使用中空玻璃时,在中空玻璃的设计和安装过程中,应为中空玻璃边缘采用足够高的外部保护结构,以尽可能避免密封胶与恶劣环境直接接触,这也有助于提高中空玻璃的密封寿命。
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