5 環(huán)境因素對(duì)中空玻璃的影響和邊緣密封的性能要求
中空玻璃曝露在不同的環(huán)境和使用因素中,這些因素會(huì)對(duì)中空玻璃的平均壽命產(chǎn)生負(fù)面影響,關(guān)于該方面的文獻(xiàn)經(jīng)常把這些影響分成物理影響(如溫度和壓力波動(dòng)等)和化學(xué)影響(如大氣環(huán)境,化學(xué)品等)兩類。其中,有些環(huán)境影響,如陽(yáng)光和水汽,會(huì)同時(shí)產(chǎn)生物理和化學(xué)作用。
高溫會(huì)加速大多數(shù)的物理和化學(xué)反應(yīng),例如使中空玻璃密封膠老化和使水汽或氣體透過邊緣密封擴(kuò)散加速。溫度波動(dòng)使中空玻璃內(nèi)產(chǎn)生壓力變化。這些壓力會(huì)對(duì)邊緣密封產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力,對(duì)小尺寸的作用最強(qiáng),對(duì)邊緣密封形成最大的應(yīng)力。此外,受熱后,如前所述,間隔條和玻璃板片的不同熱膨脹系數(shù)會(huì)導(dǎo)致剪切和剝離力作用在邊緣密封上。
邊緣密封的溫度受環(huán)境溫度每天和每年定期變化影響,從而使邊緣密封的溫度也相應(yīng)的快速改變。據(jù)統(tǒng)計(jì),在中空玻璃的使用期限內(nèi)(以25年計(jì))所引起的壓力波動(dòng),有2000次是由于大氣(氣候)引起的,約20000次是由陽(yáng)光輻射引起的,約400000次是由風(fēng)壓引起的。這些壓力波動(dòng)會(huì)周而復(fù)始地作用在邊緣密封上,影響到中空玻璃的平均壽命。因此,一個(gè)良好的中空玻璃邊緣密封必須具備以下特性:
①耐候性,也就是抵抗環(huán)境因素(同時(shí)考慮物理性能和黏結(jié)性)。
、诰哂幸种七吘壝芊膺\(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度來使第一道密封的有效擴(kuò)散橫截面積變化最小。
、墼谑褂脳l件下具有較低的水汽及氣體滲透性。
6 作為第二道密封的中空玻璃特性
硅酮作為第二道密封的中空玻璃在苛刻的自然環(huán)境中能保持優(yōu)良的性能是因?yàn)楣柰旧砭哂幸恍┯袡C(jī)膠無法達(dá)到的化學(xué)特性。
(1)抗老化特性
硅酮高分子本身所具有的Si—O鍵具有很高的鍵能和較大的鍵角,所以對(duì)紫外線和波長(zhǎng)280nm以下的大部分不可見光線來說是通透的,而且該Si-O鍵不會(huì)輕易被打斷。其次,硅酮分子間的相互作用力比較弱,分子鏈具有柔韌性,這就使得硅酮高分子具有很好的伸縮性并且?guī)缀醪皇墉h(huán)境溫度特別是極端高低溫的影響。
(2)彈性模量
有機(jī)膠的彈性模量(詞條“模量”由行業(yè)大百科提供)隨著溫度的升高而逐漸降低,從-20 ℃到70 ℃聚硫膠的模量會(huì)下降40%,聚氨酯會(huì)下降60%左右,而硅酮幾乎不受其影響,其模量基本保持不變。
(3)彈性恢復(fù)率
同樣,硅酮由于其固有的分子特性一般表現(xiàn)出很好的彈性恢復(fù)率,而有機(jī)膠則表現(xiàn)出其熱塑性,也就是隨著溫度的升高其彈性恢復(fù)率會(huì)逐漸降低
(見圖5)。
(4)吸水率
通過吸水,水和水汽能引起邊緣密封的自然應(yīng)力和中空玻璃密封膠本身的膨脹。有機(jī)膠都是親水性(詞條“親水性”由行業(yè)大百科提供)的,一般表現(xiàn)出較高的吸水率,而經(jīng)過特殊配方設(shè)計(jì)的密封膠(如DC3362)則表現(xiàn)出比一般硅酮密封膠更低的吸水率(見圖6)。
(5)高溫下的水汽擴(kuò)散性
溫度在很大程度上影響著中空玻璃密封膠的水汽和氣體滲透性。隨著溫度的升高,水汽和氣體的擴(kuò)散速度都會(huì)加快。中空玻璃第二道密封膠的水汽滲透性(WVP)在60 ℃時(shí)是20 ℃的6~8 倍,而且硅酮和聚硫的水汽滲透性在高溫時(shí)是差不多的(見圖7)。
統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,中空玻璃在低溫時(shí)一般不易失效,中空玻璃的失效一般都發(fā)生在高溫時(shí)段。雖然中空玻璃的邊緣密封每年曝露在30 ℃以上的時(shí)間只占(或少于)全年的20%,然而在這短暫的高溫季節(jié)里,中空玻璃經(jīng)歷的損壞要比溫度30 ℃以下全年的其余時(shí)間里經(jīng)歷的損壞高兩倍,這是因?yàn)楦邷叵掠袡C(jī)膠密封的中空玻璃第二道密封在高溫下發(fā)生老化,老化后其黏結(jié)性、彈性模量、彈性恢復(fù)率等發(fā)生降級(jí),而其水氣擴(kuò)散性在高溫下又會(huì)加快,因此高溫伴隨著高濕會(huì)徹底降低中空玻璃的平均壽命。硅酮作為第二道密封的中空玻璃則不然,如前所述,高溫高濕下其吸水率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于有機(jī)密封的中空玻璃,從而具有更好的耐久性。
7 結(jié)語(yǔ)
硅酮第二道密封的中空玻璃比有機(jī)膠二道密封的中空玻璃具有較低的水汽滲透率,是因?yàn)檫吘壝芊獾臐B透性幾乎完全由第一道密封(PIB)的滲透性決定,而且作為第二道密封的硅酮在黏彈性,特別是在實(shí)際使用條件下的抗拉強(qiáng)度和彈性恢復(fù)率方面要優(yōu)于有機(jī)膠,因此其阻止水汽擴(kuò)散進(jìn)入第一道密封方面比有機(jī)膠表現(xiàn)得更好。邊緣密封的抗氣體擴(kuò)散同時(shí)取決于第一道和第二道密封的滲透性。硅酮作為第二道密封的中空玻璃在實(shí)際的服務(wù)條件下測(cè)試也證實(shí)具有較高的耐久性和服務(wù)年限,是因?yàn)楣柰诙烂芊獾奈锢砗宛そY(jié)性能幾乎不受主要的環(huán)境老化因素,也就是紫外線,熱量和濕度的影響。
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產(chǎn)品特征: 華硅防火硅酮密封膠屬中性脫肟型硅酮密封膠,具有較好的彈性及位移變形能力,對(duì)石材、陶瓷及水泥構(gòu)件、以及多種金屬、鋁材具有較好的粘接力,產(chǎn)品的觸變性使其在建筑填縫應(yīng)用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生流掛現(xiàn)象;同時(shí)其優(yōu)異的阻燃性能時(shí)其特別適用于各種建


能源是人類生存和生產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎(chǔ),近年來,我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得了世界矚目的成就,而同時(shí),巨大的能源消耗也成為世人所關(guān)注的焦點(diǎn)。能源的供應(yīng)短缺以及能源消耗所帶來的生態(tài)、環(huán)境問題都將嚴(yán)重阻礙經(jīng)濟(jì)的發(fā)展并影響我們的生存環(huán)境。關(guān)鍵詞:硅酮密封膠