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    高溫硫化硅橡膠密封條在建筑上的應用

    來源:浙江凌志精細化工有限公司  作者:方瑞  日期:2012-12-12
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    【摘 要】:硅橡膠因其優異的耐老化性能、高彈性及彈性回復性能,在節能門窗的應用上極具優勢。本文從建筑節能的角度出發,闡述了節能門窗對于密封膠條的要求,并詳細介紹了硅橡膠密封條的性能及在門窗上的應用。
    【關鍵詞】:門窗 節能 硅橡膠密封條
     
      正是這種優異的耐氣候性與抗老化性恰恰能夠提供密封膠條穩定的物理機械性能,從而能夠長期保障密封性能。眾所周知,建筑幕墻長期處于嚴苛的室外環境之中,這樣的環境要求優質材料保障密封。硅橡膠密封條適宜各種氣候,即使長期暴露在紫外線和風雨的惡劣條件下,性能也不發生變化。所以硅橡膠密封條完全適宜嚴苛室外環境,保障其密封性。為了考察密封膠條的長期性能,我們遵照JC/T485-2007《建筑窗用彈性密封膠》測試了三組硅橡膠密封條的紫外老化性能(燈管功率300 瓦,燈管距試件250mm,紫外線輻照強度 2000~3000μW /cm2),實驗時間為300h。實驗結果如圖2 所示。

      我國幅員遼闊,南北氣候迥異,門窗既要面對嚴寒,也要面對酷暑,甚至一天之內就要面對氣溫急劇變化。作為保障門窗密封性能的關鍵材料——密封膠條,也必須具有優異的耐高低溫性能。為此,我們考察了硅橡膠密封條的耐高低溫性能。結果如圖4、5 所示。

      在圖中可以看出,硅橡膠無論是在100℃的熱老化環境下還是在-25℃的低溫老化環境下,拉伸強度、拉斷伸長率硬度的變化非常小。這一點也是有機橡膠無法比擬的。

      高彈性和高回彈性是保障密封的兩個非常重要的性能,這兩個性能可以通過硬度的穩定性得以體現。無論怎樣的老化環境,高溫硫化硅橡膠都能保持穩定的硬度,因此彈性變化也非常小,總是趨于恢復到原來的幾何形狀,產生自動壓緊的效果,保障密封作用。

      我們選取了同一時間點測試相同熱老化環境下的硅橡膠與三元乙丙橡膠的性能。發現無論是拉伸強度、拉斷伸長率還是硬度,三元乙丙性能變化率都遠遠高于硅橡膠。說明相同的環境中,三元乙丙橡膠不耐老化,硬度上升,膠條脆性增加,性能下降。而硅橡膠則依舊能維持原有的機械性能。

      圖6 100℃*168h 后老化性能對比


      從圖2 中可以清楚地看到經過長時間的紫外輻照,膠條的性能變化非常小。這樣的變化對于硅橡膠密封條在門窗中的應用中的影響微乎其微。普通的三元乙丙橡膠耐紫外老化性能較差。從圖3 中可以發現,由于紫外環境引發三元乙丙橡膠進一步的交聯,橡膠的硬度上升很快,而硬度的增加會導致膠條的彈性下降。同時也能發現拉斷伸長率下降的很迅速,表現為材料的脆性增加。這些都不利于保障門窗的密封性能。在圖中可以看出,硅橡膠無論是在100℃的熱老化環境下還是在-25℃的低溫老化環境下,拉伸強度、拉斷伸長率和硬度的變化非常小。這一點也是有機橡膠無法比擬的。

      高彈性和高回彈性是保障密封的兩個非常重要的性能,這兩個性能可以通過硬度的穩定性得以體現。無論怎樣的老化環境,高溫硫化硅橡膠都能保持穩定的硬度,因此彈性變化也非常小,總是趨于恢復到原來的幾何形狀,產生自動壓緊的效果,保障密封作用。

      我們選取了同一時間點測試相同熱老化環境下的硅橡膠與三元乙丙橡膠的性能。發現無論是拉伸強度、拉斷伸長率還是硬度,三元乙丙性能變化率都遠遠高于硅橡膠。說明相同的環境中,三元乙丙橡膠不耐老化,硬度上升,膠條脆性增加,性能下降。而硅橡膠則依舊能維持原有的機械性能。同時,我們發現,小分子的揮發也是造成密封條收縮的原因之一。因此在熱老化實驗中,我們也測量了兩種膠條的熱失重。從圖6 中可以看到,三元乙丙橡膠會在熱老化實驗中約有2% 左右的熱失重。由于三元乙丙的增塑劑多為環烷烴,這部分小分子會在長期使用過程中緩慢釋放,從而影響其性能。硅橡膠的熱失重非常小,在1% 以下,可見其本身的熱穩定性非常好,膠條的材料變化不大,因此機械性能也非常穩定。

      2.2 良好的相容性
      隨著中空玻璃的普及,密封膠條與硅酮密封膠、丁基膠的相容性也是不可忽視的問題。在實際應用過程中,我們發現由于三元乙丙橡膠中小分子的揮發造成的中空玻璃流淚的現象。我們做了相關的污染性實驗,實驗結果如圖所示。

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    月精彩評論集錦
    • 之江白云凌志中原算是資格比較老的 比較好的 新生代太雜了
      來自 117.136.9.133 的讀者對2010年度“建筑用硅酮結構密封膠”產品展播的評論
    • 聽聽陽陽的意見吧,沒錯的,一定好!收費低廉.龍型是肯定不行的,沒有一點力度,尖頂型三分之二以下可以,上面設計太過急躁,草率、簡單。
      來自 58.39.22.177 的草莽英雄對上海中心大廈圈定“龍型、尖頂型”兩方案的評論
    • 感覺膠的話有家濰坊的叫中冠的企業做的不錯,用過他們家的翔冠系列的產品,相同價格下找不到比他們家更優的了,贊一個
      來自 119.184.212.198 的讀者對2010幕墻門窗行業產品選用指南的評論
    • 質量差的爪件來源于廣東。 原因有兩點:第一、市場的惡性競爭; 第二、多重的采購; 其實真正的工程造價的爪件(260元/套)的價格攤開到每平方也就100多塊,但很多施工單位為了省錢還是選用細小的爪件,他們總以為不會有質量問題。果真出了問題是沒有人能夠承擔這個責任的。
      來自 113.96.60.13 的讀者對玻璃幕墻爪件魚目混珠應嚴加管理的評論
    • 我個人認為去議論哪個品牌的膠好壞,不如選一個合適自己使用的品牌區支持不是更好!我個人認為:膠質 性價比 和自身工程的要求考慮到位 什么腳都可以使用。
      來自 117.25.178.238 的讀者對2010幕墻門窗行業產品選用指南的評論
    • 我們的標準比歐盟的標準低得太多了,定標準的人簡直是在殺人啊!!!
      來自 219.149.84.75 的讀者對影響硅酮結構膠壽命的老化因素和化解方法的評論
    • 硅寶品牌質量和口碑在行業內一直為人稱道,希望一直這么好下去!
      來自 222.210.117.18 的讀者對打擊假冒偽劣產品 硅寶馳名商標遠名揚的評論
    • 安泰膠質量確實不錯,價格還合理,營銷模式確實不錯,服務也不錯
      來自 180.212.220.35 的讀者對2010幕墻門窗行業產品選用指南的評論
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