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窗利来--技术交流信息--门窗用中空玻璃密封胶
 
 

1.概述

 中空玻璃性能包括密封性能和结构性能,了解中空玻璃的结构类型对正确选择中空玻璃密封胶以及制造方法和进行质量控制具有重要意义,从而满足规定的要求。

2中空玻璃结构类型

  中空玻璃结构指的是密封胶和间隔框的组合。中空玻璃结构按密封方式分为单道密封和双道密封两种结构。分别如图一、图二所示:
       

图一 单道密封

    单道密封结构是指中空玻璃结构只打一道胶,用于单道密封结构的胶有:热熔丁基胶(Hot Melt Sealant)、聚硫胶、聚胺脂和Truspacer(窗利来胶条)。双道密封结构是指中空玻璃结构打两道胶,第一道密封几乎都使用聚异丁烯(PIB),用于第二道密封的胶有:聚硫胶、聚胺脂或硅酮胶。此处特别强调,对于结构安装中空玻璃(如幕墙用中空玻璃)因要求密封系统具有极高的粘接力和抗紫外线能力,必须使用聚异丁烯(PIB)和硅酮胶双道密封。(注:本文主要讨论门窗用中空玻璃密封胶而非结构安装中空玻璃密封胶)

图二 双道密封

    3.中空玻璃密封胶种类

    中空玻璃密封胶可分为热塑性和热固性两大类。热塑性中空玻璃密封胶有:热熔丁基胶(Hot Melt Sealant)、    Truspacer(窗利来胶条)和聚异丁烯(PIB)等。热固性中空玻璃密封胶有:聚硫胶、聚胺脂和硅酮胶等。

    4.中空玻璃密封胶物理性能和典型分级

    4.1 中空玻璃密封胶的性能要求
       
中空玻璃密封胶的性能要求主要包括下面两个方面:
        1)
与基材的粘接能力
        ----
玻璃(包括:白玻、LOW-E玻璃等)
        ----
间隔框(如:滚压或阳极氧化处理铝间隔框条、镀锌钢材、玻璃纤维等)
        2)
耐候性
       
耐候性即密封胶在工作环境下的耐水性、抗紫外线能力、耐高温性和耐低温性。

    42 选择中空玻璃密封系统时要考虑以下几个重要因素:
        1
) 物理性能和/或抗水汽渗透性能
        2
) 制造时的便利性
        3
) 生产效率
        4
) 成本
        5
) 安装方面的考虑

    43 各种中空玻璃密封胶的性能比较

    1)水汽透过率(MVTR

    水汽透过率即水气透过密封胶的比率,它取决于胶的物理性能并受温度和相对湿度的影响,不同的聚合物组合具有不同的抗水汽性能,理解水气透过率对中空玻璃寿命的影响很重要。中空玻璃首先必须防止外来水汽渗入中空玻璃内部,否则不仅性能会大大下降,而且中空玻璃内部会出现起雾等失效现象。

  1 各类密封胶的水汽透过率性能比较

密封材料

抗水汽透过性能

热熔丁基胶(Hot Melt Sealant

优秀

聚异丁烯(PIB

优秀

聚硫胶

聚胺脂

硅酮胶

Truspacer(窗利来胶条)

优秀

        2 各类密封胶典型的水汽透过率(MVTR

密封材料

典型的水汽透过率(MVTR)(mg/m2/day

热熔丁基胶(Hot Melt Sealant

0.65

聚异丁烯(PIB

0.17

聚硫胶

40-65

聚胺脂

15-40

硅酮胶

200

Truspacer(窗利来胶条)

0.65

    2)气体保持能力

    中空玻璃内部充惰性气体可进一步提高中空玻璃的性能,常用的惰性气体包括:氩气、SF6、氪气、氙气等。不同的密封胶其气体保持能力是不同的。

3 各类密封胶典型的气体保持能力比较

密封材料

气体保持能力

热熔丁基胶(Hot Melt Sealant

-优秀

聚异丁烯(PIB

优秀

聚硫胶

聚胺脂

一般-

硅酮胶

Truspacer(窗利来胶条)

-优秀

        4 各类密封胶气体保持能力相对值

密封材料

氩气保持能力相对值

热熔丁基胶(Hot Melt Sealant

2

聚异丁烯(PIB

1

聚硫胶

4

聚胺脂

45

硅酮胶

665

Truspacer(窗利来胶条)

2

    3)抗紫外线能力
   
抗紫外线能力是指密封胶抵抗因紫外线照射而导致材料性能下降的能力。紫外线会分解聚合物并影响其性能。

  5 各类密封胶抗紫外线能力比较

密封材料

抗紫外线能力比较

热熔丁基胶(Hot Melt Sealant

聚异丁烯(PIB

优秀

聚硫胶

聚胺脂

硅酮胶

优秀

Truspacer(窗利来胶条)

    4)耐高温性能
   
在高温环境下,密封胶会受到不同程度的软化而影响其性能。

6 各类密封胶耐高温性能比较

密封材料

耐高温性能比较

热熔丁基胶(Hot Melt Sealant

聚异丁烯(PIB

一般

聚硫胶

聚胺脂

硅酮胶

优秀

Truspacer(窗利来胶条)

      5)耐低温性能
     
在低温环境下,密封胶会受到低温作用而影响其寿命。

7 各类密封胶耐低温性能比较

密封材料

耐低温性能比较

热熔丁基胶(Hot Melt Sealant

一般

聚异丁烯(PIB

聚硫胶

聚胺脂

硅酮胶

优秀

Truspacer(窗利来胶条)

     6)粘接性能
    
粘接性能是对聚合物组合的内部强度的度量。与基材的粘接性能指标可由剪切强度表示,粘接强度试验方法有许多种,搭接剪切强度试验是其中的一种。

8 各类密封胶粘接性能比较

密封材料

粘接性能比较

热熔丁基胶(Hot Melt Sealant

一般

聚异丁烯(PIB

聚硫胶

优秀

聚胺脂

优秀

硅酮胶

优秀

Truspacer(窗利来胶条)

    7)耐各类溶剂和塑化剂性能
   
中空玻璃在安装时有时会使用含有各类溶剂和增塑剂的化合物或零部件,溶剂和增塑剂会改变某些密封剂的性能。耐溶剂和增塑剂能力通过与这些材料的长时间直接接触来测试。 

9 各类密封胶耐各类溶剂和塑化剂性能比较

密封材料

耐各类溶剂和塑化剂性能比较

热熔丁基胶(Hot Melt Sealant

一般

聚异丁烯(PIB

--

聚硫胶

优秀

聚胺脂

优秀

硅酮胶

优秀

Truspacer(窗利来胶条)

     44 密封胶的涂布方法
       
密封胶的涂布方法与密封胶的种类有关,常用的打胶方法有以下几种:
        1
)泵浦(热融或常温)
        2
)灰刀(手工搅拌和灰刀涂抹)
        3
)手动打胶(缝状或绳状)
        4
)挤出机(半自动或自动)

10 各类密封胶涂布方式

密封材料

涂胶方法

热熔丁基胶(Hot Melt Sealant

热融泵浦或挤出机

聚异丁烯(PIB

线状或挤出机

聚硫胶

泵浦或灰刀

聚胺脂

泵浦或灰刀

硅酮胶

泵浦

Truspacer(窗利来胶条)

手动、半自动、自动

     5.质量考虑要点
        中空玻璃生产过程中要考虑以下事宜:
        1
)玻璃的清洗技术
        2
)间隔框成型
        3
)分子筛数量和新鲜程度
        4
)中空玻璃的装配
        5
)密封胶的涂布
        6
)安装操作和总装
   
中空玻璃在打密封胶时要做到:涂部连续均匀不允许有空隙和间断。要按密封胶生产厂商的推荐进行施工:涂胶厚度要符合要求,对于热融胶来说要求控制好工作温度,对于双组份胶来说要求严格控制好两个组份的比例。密封胶生产厂商都有操作指导手册。
中空玻璃的性能取决于零部件的质量、操作人员的工作质量、安装和使用环境。

    6.小结

    中空玻璃有许多种制造方法,最佳的制造方法取决于特定的要求:质量、效率和成本。影响中空玻璃性能有许多因素,其中之一就是你选择的密封胶。

11 各类中空玻璃制造工艺比较

项目

单组份热熔胶工艺

双组份胶工艺

舒适胶条工艺

生产效率

高(单班年生产能力可达8万平方米)

较低

工艺复杂性

工序少,较为简单

工序多,复杂

最简单

需要的劳动量

人员少

人员多

人员最少

生产环境要求

没有特殊要求

要求高,低温时固化时间更长

没有特殊要求

固化时间

2-3分钟

24小时

几分钟

密封胶材料耗用成本

9/平方米(进口)

16/平方米(丁基胶加聚硫胶)(国产)

21/平方米

设备维护

简单,可靠性高

较难

简单,可靠性高

管理

简单

复杂

简单

符合标准

国家标准GB11944 ASTME773/E774最高级CBA

国标GB11944

国标GB11944

适用范围

适用于门窗用中空玻璃

可适用于门窗,使用聚异丁烯(PIB)和硅酮胶双道密封时可用于幕墙

适用于门窗用中空玻璃,尤其为异型时

    由表11可以看到每种工艺都有各自的特点,使用何种工艺取决于质量、生产效率和成本等多方面的考虑。生产的产品既要满足使用要求,又要价廉物美,才能将好产品普及、推广,以达到提高工作和生活质量,节约能源和保护环境的目的。

 
 

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