建筑硅酮胶分类及选用.ppt

12幕墙形式的多样性考验幕墙公司的综合实力3幕墙结构的多样性要求不同性能的密封胶单组份结构密封胶双组份结构密封胶硅酮耐候密封胶中空玻璃密封胶硅酮石材密封胶大板玻璃密封胶幕墙工程造价的4%-7%“甲控乙购”4化工产品的特殊性使其倍受关注机械产品建筑产品化工产品性能指标精度微米毫米“范围”*幕墙工程造价的4%-7%*“甲控乙购”*商务标和技术标关注的焦点5几 种 典 型 材 料 的 结 构 特 征1聚乙烯（PE）H H H H H H CCCCnCC H H H H H H2聚甲醛 H H H COCOCOn H H H为什么选择硅酮类的外墙胶?63硅橡胶（HTV和RTV）CH3 CH3 CH3 CH3 SiOSiOnSiOSi CH3 CH3 CH3 CH3 SiOSiOmSiOSi CH3 CH3 CH3 CH3 4键能比较（KJ/mol）Si键 键能 C键 键能SiSi 222 CC 318SiO 451 CO 345SiH 318 CH 413上海东方电视塔78 典型节点图硅酮结构胶9单组份/双组份结构胶 固化机理出厂前已配制好直接施胶与空气中的水蒸汽反应,形成硅橡胶的同时释放醇类或酮肟类分子.基胶加固化剂充分搅拌混合内外同时固化,基胶中结合了羟基的进行缩合反应,结合了乙烯基的进行加聚反应.10单组份/双组份结构胶 选用原则在工厂按严密的配方,严密的工艺条件生产,配比和混合可靠.间歇式生产会在灌装时混合水蒸汽而产生结皮甚至过早固化失效.在现场搅拌,配比的不同造成固化后胶体的性能指标差异.11单组份/双组份结构胶 选用原则施胶方便灵活软/硬胶枪便宜工作点多熟练工人确保施胶饱满.气泵枪减轻工作强度专用打胶机,投资大,维护工作量大.每班需作蝴碟测试和拉断实验,占用时间.打胶机须有专人负责机器加压,施胶稳定12单组份/双组份结构胶 选用原则浪费少,用胶量计算准确,按用量订货,批量使用不会浪费.最多的浪费不超过一支胶.每次冲洗机器浪费12-20升.施胶中断15分钟以上就得用基胶冲掉已混合的胶打胶机维护麻烦,配件价格高.13单组份/双组份结构胶 选用原则手工施胶,压力不匀,胶缝不易密压,容易造成空腔由表及里固化,受环境条件影响大,养护环境温度湿度无保证则不能完全固化压力过大也易产生气泡.在固化剂作用下内外同时固化,在配比精确的前提下固化时间短,固化质量有保证.14单组份/双组份结构胶 选用原则购买成本较高(参考价):DC795 38-40元/300mlSS621 30-32元/300ml养护场地大 费用高购买成本略低(参考价):DC983 32元/300mlSS622 25-28元/300ml使用成本高15建筑用硅酮结构密封胶GB16776-1997结构胶适用基材类别代号及示例类别代号 适用基材 M 金属 SR-2-MCG-GB 16776 C 水泥砂浆 G 玻璃 S 石材 Q 其它标准代号适用基材类别 型别 硅酮产品系列(适用于金属,玻璃,混凝土的双组份硅酮结构胶)16建筑用硅酮结构密封胶GB16776-1997序号序号 项目项目 技术指标技术指标1 流动性 垂直放置,mm不大于 4 水平放置 不变形2 挤出性,s 不小于 103 适用期,min 不小于 204 表干时间,h 不大于 35 固化后硬度 35-6017建筑用硅酮结构密封胶GB16776-1997标准条件 0.788C 0.45-29C 0.7浸水后 0.45水-紫外线照射 0.45 序号序号 项目项目 技术指标技术指标 粘结和內聚破坏面积%,不大于 20 热失重,%,不大于 10 龟裂 无 粉化 无67拉伸粘结性热老化拉伸粘结强度MPa,不小于18结构胶的技术指标 外观外观关系产品的使用性,也相对表征着产品内在质量的变化,所以国标除规定颜色外还规定其表面状态和内在均质要求.优质的基胶光亮细腻,固化后均匀致密.双组份结构胶固化后若出现灰白的云状图纹,表明搅拌混合不均匀.19结构胶的技术指标 流动性表征产品挤注涂敷时保持自有形状的能力,以方便工人施胶和修型.GB/T 13477“建筑密封材料试验方法”确定为不大于4毫米,高于美国ASTM C1184所要求的4.3毫米,满足工程应用的需要.20结构胶的技术指标 挤出性选用177ml聚乙烯筒,不安装喷嘴,用气压为0.34MPa的气动胶枪,测定一次将胶全部挤出的时间.劣质胶因为添加过多的碳酸钙添料,不得不大量使用增塑剂,造成对石材的污染或玻璃/铝板幕墙的垂挂.21结构胶的技术指标 适用期主要针对双组份结构胶按照厂家规定的比例,从两个组份混合开始计时,20分钟后其挤出性不低于10秒.合片时不可片面追求固化的速度而盲目加大B组份的比例.相容性报告/底涂22结构胶的技术指标 拉伸粘结性与玻璃等基材粘结组成实验样,5个一组养护14(单组份)和21天(双组份)88C鼓风干燥箱1h,检查其高温性能-29C低温箱1h,检查其低温性能标况下浸泡去离子水7天,检查其耐水性能按JC/T485规定,温水浸泡紫外线连续照射300h,检查其耐水耐紫外老化综合性能标况和低温下不低于0.7MPa,其余不低于0.45MPa,美国ASTM标准仅要求0.35MPa.23结构胶的技术指标 耐老化试验美国ASTM C1184采用ASTM G53方法,在老化箱内曝晒5000h,每个循环8h,其中60C紫外照射4h,在40C晾置4h.我国JC/T 485参照德国DIN 18545标准,要求试件浸泡在50C温水中紫外线连续照射300h,老化曲线趋于平稳后其拉伸强度值大于0.45MPa,条件更为苛刻.近年来多个品牌的进口胶不能满足中国标准的要求而被禁止使用.24GB16776与 ASTM C1184技术指标对比表序号序号 项目项目 GB16776 ASTM C11841 流动性 垂直放置 4 4.3 水平放置 不变形 不变形2 挤出性,s 不小于 10 103 适用期,min 不小于 204 表干时间,h 不大于 3 3 固化后硬度 35-60 20-606拉伸粘结性拉伸粘结强度MPa标准条件 0.7 0.34588C 0.45 0.345-29C 0.7 0.345浸水后 0.45 0.345水-紫外线照射 0.45 0.345热老化 热失重,%,不大于 10 10 龟裂 无 无 粉化 无 无725结构胶的接口设计必须由专业设计人员按照JGJ102规范进行设计短期设计强度值0.14MPa(5倍以上安全余度),恒载设计强度值0.007MPa粘结宽度计算公式:风载荷作用:Cs=Wka/280 自重作用:Cs=Qgkab/14(a+b)式中:Cs 粘结宽度(mm)Wk 风载荷标准值(kN/m)Qgk 玻璃单位面积重量(kN/m)a 玻璃的短边长度(mm)b 玻璃的长边长度(mm)取较大值作为结构胶的粘结宽度 26结构胶施胶过程中应注意的问题所选用的基材必须经胶厂进行粘结性和相容性检验并出具报告后才能打胶.相容性报告/底涂节点图经胶厂审核验算双组份打胶机每天均需进行蝴碟测试和拉断实验随批剥离及上墙前剥离试验,空腔及破坏面积5%.完整的操作及实验记录,每个单元均有标识,追踪制作人员,日期,胶的批号及在幕墙上的安装位置.应在10-40C,相对湿度40%-80%的清洁环境中施胶.在同样条件下养护,卧式打胶卧式养护,立式打胶立式养护.单组份胶养护21天,双组份胶养护14天.27结构胶施胶前应重视表面清洗所有基材被粘部分都必须清洗,除去灰尘油污及金属离子.应使用粘结性报告中指定的溶剂,一般情况下可使用异丙醇,甲乙酮或75%的酒精,避免使用二甲苯.基本清洗方法:两布法 不应使溶剂自然晾干,以免污物再次沉积.28结构胶施胶前应重视底涂的使用型材表面处理的多样化使得底涂日益普遍仅使用本品牌底涂,在清洗溶剂完全挥发之后涂抹洁净棉布快速均匀涂抹,20秒钟左右干燥,不应有白色粉末沉积.底涂为易燃品 2930典型节点设计硅酮耐候胶31GB14683对硅酮耐候胶的性能要求 项目 技术指标 实验方法下垂度 mm 1 GB/T 13477挤出性 s 5 GB/T 13477表干时间 min 1.5 GB/T 13477拉伸粘结强度 MPa /GB/T 13477最大强度延伸率%/GB/T 13477位移能力%25%ASTM C 719加热失重%5%GB16776老化试验 /ASTM C 79332耐候胶的技术性能 抗拉强度ASTM D412-83为哑铃型试件,测试普通橡胶ASTM C1135-90采用试件为在两块玻璃等基材之间注造一个12.7X12.7X50.8的胶体,于23C,50%湿度下固化21天后测试,检查胶体本身的抗拉强度及胶体与基片的附着强度的综合特性.33H型试件进行拉力试验34耐候胶的技术性能 剥离强度检查胶体内聚性能和与基材粘结性能的又一重要指标.检查胶体剪切力,不低于0.21N/mm35耐候胶的技术性能 撕裂强度检查胶体内聚强度ASTM规定了三种形式的样件ISO要求采用(B)型样本测试,撕裂强度不低于0.19N/mm (A)(B)(C)36耐候胶的技术性能 弹性模量反应应力与应变的关系耐候胶要求模量适中,且不可接受模量随温度的变化而显著变化.10%20%40%80%120%1.050.870.700.550.350.18应力(N/mm)高模量中模量37耐候胶的技术性能 弹性恢复能力耐候胶要求有非常好的弹性恢复能力,即受外力作用伸长(压缩)之后能恢复到它原来的尺寸并保护其粘附性能.对配方的成本要求高长期被忽略的重要指标38耐候胶宽度的计算耐候胶的宽度由该地区的极限温度,耐候胶的位移能力,基材的热膨胀系数和结构公差决定.常用公式:J=(100/x)w+t+s J 最小接缝宽度 X 耐候胶的位移能力 w 热膨胀系数 t 结构公差 s 考虑地震等因素的参数39选用耐候胶应注意的问题超高层/钢结构建筑的特殊要求阳光板用耐候胶北方地区冬季施工的特殊要求 脱醇型和脱酮肟型固化曲线:脱酮肟型脱醇型4041典型节点设计中空玻璃合片胶42一、中空玻璃对密封胶的要求中空玻璃对密封胶的要求 一道密封,要求气密性极好.采用以聚异丁烯（PIB）为主要原料的丁基胶二道密封要求高模量、粘结性好、耐老化性好、弹性恢复率好,对气密性要求一般.一道密封 丁基胶二道密封 硅酮中空合片胶43 常用密封胶的综合性能常用密封胶的综合性能品种位移能力%弹性恢复率预期寿命耐紫外线耐臭氧热老化单组份聚硫12.5一般10年开裂开裂开裂双组份聚硫25好20年开裂开裂变韧单组份聚氨酯50很好20年好好好双组份聚氨酯50很好20年以上极好极好极好聚异丁烯7.5无20年以上很好很好很好单/双组份硅酮50很好30年极好极好极好44 各种密封胶的水气透过率（各种密封胶的水气透过率（gm/m2/24hr）品种 水气透过率聚硫6-16聚硫/PIB0.1-0.2聚氨酯6-16聚氨酯/PIB0.1-0.2热熔丁基1-4硅酮16-24硅酮/PIB0.1-0.2 最佳组合最佳组合PIB0.1-0.2Swiggle 胶条1-445中空胶的历史和现状中空玻璃密封胶发展历史 聚硫胶四十年代初 聚氨酯胶七十年代初 硅酮胶七十年代初中空玻璃密封胶的现状 聚硫胶低档建筑使用 硅酮/PBI 性能最优，高档建筑使用丁基胶丁基胶 聚硫胶聚硫胶 硅酮胶硅酮胶 气密性能粘结/老化性能46硅酮/PIB最适合用于中空玻璃普通门窗隐框玻璃幕墙半隐框玻璃幕墙点式玻璃幕墙大板落地玻璃4748典型节点图石材保护液石材密封胶石材干挂胶495051工程实例中央军委大楼52工程实例人民大会堂53石材胶的技术性能 Q/(NGS)PB7-1999 序号 项目 标准规定 检验结果(SS602B)1 外观 光滑细腻无气泡 符合 2 下垂度 垂直放置 1 0 水平放置 不变形 /3 挤出性(s)5 1.8 4 表干时间(min)180 100 5 硬度 20-60 4754石材胶的技术性能 Q/(NGS)PB7-1999 序号 项目 标准规定 检验结果(SS602B)热失重 1.5 8.2 粘结性 破坏面积 25%0 8 位移能力 位移范围25%破坏面积 破坏面积98%58石材保护液 选用比较 性能 有机硅 树脂类 丙烯酸类分子结构 稳定 不稳定 一般外观 无变化 颜色变化大 形成亮膜抗酸碱性 抗碱好,抗酸一般 抗碱一般,抗酸差 都差耐高低温 高温好,低温好 低于50C,低温差 一般施工 方便 高温可以,低温差 好成本 高中 高中 低 5960大板吊挂应避免的节点形式61点驳式幕墙用胶 酸胶 中性胶62点驳式幕墙用胶 透明 黑色 耐候胶 结构胶(拉索式)6364市场上低价位产品如何降低成本市场上低价位产品如何降低成本 酸性胶酸性胶沉淀白碳黑沉淀白碳黑聚异丁烯聚异丁烯油油中性胶中性胶填料（重钙）填料（重钙）油油65添加其它物质对产品质量的影响添加其它物质对产品质量的影响（适量的添加对胶性能（适量的添加对胶性能有好处，过量添加将影有好处，过量添加将影响密封胶性能）响密封胶性能）加填料加填料 位移能力差，几个拉位移能力差，几个拉-压循唤后断开，胶脆。压循唤后断开，胶脆。加油加油 -粘接性能差粘接性能差 -体积收缩体积收缩 -耐老化性差耐老化性差 -渗油、吸灰、变黄渗油、吸灰、变黄66如何判断一些质量差的胶如何判断一些质量差的胶 打胶在基材上打胶在基材上2-3mm2-3mm厚胶，厚胶，1-21-2天后剥离，差天后剥离，差胶会剥开。胶会剥开。火烧，有机油加量过多，胶条燃烧时放出浓的火烧，有机油加量过多，胶条燃烧时放出浓的黑烟，火大。黑烟，火大。重量，填料加量过多，密封胶的密度大，重量重量，填料加量过多，密封胶的密度大，重量重。重。挤出胶条，挤出胶条，1-21-2天固化后，用手拉伸几次，质天固化后，用手拉伸几次，质量差的胶，弹性恢复率差，很快会断开。量差的胶，弹性恢复率差，很快会断开。67如何判断假的进口胶如何判断假的进口胶 代理商良莠不齐代理商良莠不齐,直接与生产厂家联系直接与生产厂家联系 不迷信简单的批号检查不迷信简单的批号检查国家指定检测中心国家指定检测中心 “仅对来样负责仅对来样负责”索要全套文件索要全套文件:进口报关单进口报关单 (原件原件)进口商检证进口商检证 (原件原件)测试报告测试报告 (原件原件)现场割胶服务现场割胶服务 (本厂人员本厂人员)十年工程质保书十年工程质保书 (原件原件)6869上世纪70年代7071上世纪90年代7273白云化工21世纪全新自动化生产线全国第一条全自动化连续生产线74优点工艺简单,操作方便,可随时调整品种工艺可调性强缺点物料转移时暴露在空气中,易结皮物料损耗大劳动强度大批次质量有差别75预混预混催化催化/交联交联主料主料色料色料色料色料产品76 77优点工艺简单,更换颜色方便物料损耗小劳动强度相对轻缺点工艺可调性差生产过程中的副产物不能除去更换品种不方便生产密封胶的品种受限制78现代化的生产工艺79