中空玻璃丁基胶
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中空玻璃丁基胶中空玻璃丁基胶即中空玻璃用丁基热熔密封胶,是以丁基橡胶、聚异丁烯为基料,配以少量的辅料,经过高温、捏合、真空搅拌而制成。
它属于热塑性中空玻璃密封胶,是中空玻璃的第一道密封,其主要作用有二:一是预固定间隔框和玻璃,起粘结作用;二是保持中空玻璃的密封性(水汽的渗透或惰性气体的泄露),延长中空玻璃的使用寿命。
1丁基密封胶的主要特性(1)具有永久塑性中空玻璃上墙后会因为温度和风荷载影响发生泵吸效应。
因丁基胶具备永久的塑性,故丁基胶随着腔体内气体的膨胀而拉伸,随着腔体内气体的收缩而回弹,确保中空玻璃腔体的不间断密封。
(2)与其它密封胶对比,丁基密封胶水蒸气渗透率极低,密封性能优异。
(3)剪切强度较高丁基胶对基材(玻璃、铝及不锈钢等)的黏合性较强,抵抗剪切滑动的能力较高,中空玻璃预压以后可承载一定重量的大片玻璃的下片,一定时间内不易滑片或坠片。
2丁基密封胶典型内溢案例丁基胶内溢不仅仅是外观质量问题,在中空玻璃长期使用过程中,内溢处往往也是密封薄弱处。
丁基胶内溢后无法完全复位,密封性能无法保证,从而导致水汽从玻璃边部进入腔体内,造成中空玻璃失效,Low-E膜层出现氧化(图1)。
图1 某项目中空玻璃丁基胶内溢处膜层氧化3丁基胶内溢原因分析及改善建议(1)生产因素为保证产品出厂初始外观质量,中空玻璃生产时一般要求丁基胶压满铝条不留白,不留伸缩移变空间,故丁基胶往往用量偏大和涂布偏上限,后期经过储存、运输、安装,极易造成丁基胶内溢。
改善建议:①常规铝间隔条侧面宽度一般为5 mm,建议生产时丁基胶涂布宽度4 mm,铝条边部两边各预留0.5 mm左右铝条露白,确保经过中空预压后丁基胶能完全覆盖铝条,不产生内溢现象。
②丁基胶涂布宽度与丁基胶涂布机的温度、气压、打胶速度相关。
建议丁基胶涂布机挤出温度控制在110~130 ℃,气压20 MPa左右,打胶速度35 m/min左右,不同的设备参数会有差异,所有的参数设置目的是为了保证合适的丁基胶用量及与基材的粘接性能。
中空玻璃失效的原因分析及预防措施中空玻璃作为高效节能材料在建筑上已被广泛使用。
当前我国中空玻璃市场比较混乱,部分厂家为降低成本偷工减料,生产管理控制不严,使中空玻璃的使用寿命大大缩短,有些产品不到两年就已经进水结雾了。
从行业发展的角度出发,生产厂应采取各种措施确保中空玻璃有足够长的有效使用时间,以满足各种不同用途的需要。
中空玻璃是两片或两片以上的玻璃中间用带有干燥剂的间隔框隔开周边密封的玻璃制品。
影响中空玻璃有效使用时间的原因很多,如制造材料的性能、制造工艺及控制、安装方法等.本文就影响中空玻璃有效使用时间的各种因素进行分析,并提出延长中空玻璃有效使用时间的一些相关措施。
一.中空玻璃失效的主要原因中空玻璃失效的直接原因主要有两种:一是间隔层内露点上升。
当环境温度降低到使玻璃表面的温度低于间隔层内的露点时,间隔层内的水汽便在玻璃内表面产生结露或结霜(玻璃内表面温度高于0℃时结露,低于0℃时结霜)。
由于玻璃内表面的结露或结霜,影响中空玻璃的透视度,并降低中空玻璃的隔热效果(因水的传热系数为0.5千卡/平方米·小时·摄氏度,干燥空气传热系数为0.021千卡/平方米·小时·摄氏度,随着空气含水量的增加,传热系数增大,使中空玻璃间隔层的热阻降低),同时长时间的结露会使玻璃的内表面发生霉变或析碱,产生白斑,严重影响玻璃的外观质量;二是中空玻璃的炸裂,当中空玻璃在安装使用过程中由于环境温度的不断变化、日晒以及风压的作用使玻璃发生炸裂。
玻璃炸裂后(既使极小的裂缝存在)就会失去其密封性,在间隔层内出现结露、结霜从而丧失使用功能。
有关方面曾对使用两年后的中空玻璃失效情况进行了调查,失效率为3-5%。
各种失效原因之比见表一。
从表一中可以看出,失效原因中比例最大的是露点上升(中空玻璃内层结露),其次就是玻璃炸裂.这两种原因构成了总失效的85%.表一:中空玻璃失效原因内部结露炸裂其他百分比%50%35% 15% 二.中空玻璃失效原因分析1.露点上升的主要原因分析中空玻璃的露点是指密封于间隔层的空气湿度达到饱和状态时的温度。
一、分类:目前国内市场上有两种中空玻璃1、槽铝式中空玻璃:此种中空玻璃80年代引入,相对成熟些,但是加工工艺较复杂。
它是用内灌有分子筛(干燥剂)的铝条将两块玻璃隔开,在铝条两边用丁基胶进行密封,而在外口则用聚硫密封胶进行外口封边密封处理。
这种中空玻璃用两道胶来密闭中间空气,密封效果好,是一种常用的且效果一直很好的中空玻璃。
铝隔条2、胶条式中空玻璃:此种中空玻璃在国内刚刚起步,但是制造工艺简单,因此应用范围广,推广很快。
它是近几年开发出一种直接用橡胶条将两层玻璃隔开的中空玻璃,在橡胶条中掺入了一定量的干燥剂,以起到干燥中间空气的作用。
次中玻璃由于不需要进行封边处理,只需要对玻璃进行热压处理就能起到密封作用。
由于中空玻璃的隔热、隔声、防霜雾等性能是通过其内部一层密封的、干燥的空气来实现的,因此中空玻璃密封胶是决定中空玻璃质量性能优劣大案主要因素,目前,国内使用的中空玻璃密封胶主要是单组份丁基热熔胶。
二、中空玻璃的国家标准中的五项指标:1、初始露点:当气温≤-40℃时不结露。
2、密封性能:以4mm+12mm +4mm试样为例,应满足以下两条规定:(1)在试验压力低于环境气压10Kpa±0.5 Kpa下,初始偏差必须≥0.8mm;(2)在该气压下保持2.5小时后,厚度偏差的减少应不超过初始偏差的15% 。
3、紫外线照射:试样紫外线照射168小时,试样内表面上均无结雾或污染的痕迹,玻璃原片无明显错位和产生胶条蠕变现象。
4、高温高湿:试样经高温高湿224次循环变化,仍保持露点测试合格。
5、气候循环试验:试样经320次52℃±2℃~-15℃±2℃循环试验,并在23℃±2℃和相对湿度30%~75%条件下放置一周,仍保持露点测试合格。
根据国家检测标准,如何安排我们的生产,才能满足中空玻璃的要求呢?由于两种中空玻璃在工艺流程上有很多相似之处,现就他们的共同的工艺流程进行简析。
中空玻璃二道密封这两种产品都可以生产,根据客户需要订制.单道密封的中空玻璃,是指在玻璃的密封过程中不使用丁基胶,只有一种外密封胶——聚硫胶或硅酮结构胶,此玻璃的性能远远比不上双道密封的中空玻璃.双道密封是指,第一道使用丁基密封胶;第二道使用聚硫胶或硅酮结构胶。
丁基密封胶是铝条式中空玻璃的首道密封,它是一种热融性胶,具有很低的水汽透过率(在中空玻璃胶中最低)较高的粘性,是铝条侧面和玻璃之间阴挡水汽的最有效屏障,但它需由专用机器加热、加压、挤出涂布在铝条两侧.它的气密性非常强,特别是对惰性气体和水分子的密封能力,分别是聚硫胶的30倍、硅酮结构胶的60倍,但其机械性能不如结构胶。
双道密封的必要性:中空玻璃系统的密封和结构稳定性是靠中空玻璃密封胶来实现的。
中空玻璃在寿命期间内始终面临着外来的水汽渗透和温度变化的影响,因此要求密封胶首先必须能防止外来的水汽进入中空玻璃的空气层内。
中空玻璃安装之后由于经常面临来自外界的温差、气压、风荷载等外力的影响,因此要求密封胶还要保证系统的结构稳定。
显然,保证中空玻璃空气层的密封和保持中空玻璃系统的结构稳定性是同样重要的。
密封性依赖于结构的完整性,而结构性保证密封性的稳定。
中空玻璃系统必须采用双道密封,用第一道密封胶防止水汽的进犯,用第二道密封胶保持结构的稳定性。
如果中空玻璃系统只采用单道密封,则中空玻璃密封胶不但要起到密封作用还要起到结构作用,但是任何一种胶都不能同时具备优秀的密封性和结构性,因此单道密封的结果只能使中空玻璃的密封寿命大大降低。
在打胶质量管理方面应注意以下环节:(1)双道密封胶必须与玻璃、间隔条等兼容;第二道胶应保证双组份混合质量并做蝴蝶试验;(2)第一道密封必须做到连续均匀;(3)第二道密封也必须做到连续均匀,且与第一道密封胶完全接触;(4)聚异丁烯胶与第二道密封结构胶的正确比例为1:3;(5)间隔框摆放必须与玻璃边缘等距离平行。
硅酮胶与聚硫胶区别硅酮结构胶:具有高强的抗紫外线照射能力.具有高强的抗张拉力(相对聚硫胶).具有较高的伸长率(相对聚硫胶).聚硫胶:基本不抗紫外线.(长期经紫外线照射,会出现老化和龟裂,丧失中空的密封性)抗张拉力、伸长率大大低于结构胶.密封性随着时间的延长,强于结构胶.所以,并没有哪个更好的说法,而是中空玻璃使用安装方法不同决定了选择哪一种胶,对中空玻璃幕墙而言,隐框、半隐框玻璃必须是用硅酮结构胶,明框安装的幕墙可使用聚硫胶,另外门窗玻璃都是使用聚硫胶.。
附件1新旧GB/T11944中空玻璃标准关键差异GB/T11944- 《中空玻璃》国家标准于 12月31日由国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会同意公布, 9月1日起正式实施,将替换GB/T11944- 《中空玻璃》标准。
新标准删除了原标准中部分要求,修改和增加了部分要求,在技术要求、检验项目及试验方法等方面存在较大差异,对中空玻璃产品质量提出了更高要求。
1、新标准按中空腔内气体种类不一样,将产品分为一般中空玻璃和充气中空玻璃。
并增加了充气中空玻璃初始气体含量和气体密封耐久性能要求。
2、新标准删除了原标准中密封性能,用水气密封耐久性能替换气候循环耐久性能和高温高湿耐久性能,试验条件和判定要求差异较大。
新标准水气密封耐久性试验条件愈加苛刻,用水分渗透指数进行定量判定,提升了产品性能要求。
❖旧标准:气候循环耐久性试验温度-15℃~52℃、320个循环(连续60天);高温高湿耐久性试验温度25℃~55℃、相对湿度>95%、224个循环(连续4周)。
试验后测试露点温度进行定性判定。
❖新标准:水气密封耐久性高低温循环试验温度-18℃~53℃、56个循环(4周),恒温恒湿试验58℃、≥95%RH(7周),试验后测试水气渗透指数,进行定量判定。
3、新标准提升了对露点要求,修改了露点试验样品数量和试验方法。
4、修改了耐紫外线辐照性能判定要求、试验样品数量、设备结构要求等。
5、增加了平面中空玻璃最大许可叠差要求。
6、将原标准中“胶层厚度”修改为“胶层宽度”,修改了外道密封胶宽度要求,增加了内道丁基胶层宽度要求。
7、提升了外观质量要求,从边部密封、玻璃、间隔材料、中空腔、玻璃内表面几方面进行要求。
8、对两腔中空玻璃产品各项性能提出了试验方法和判定要求。
9、新标准增加了5个附录,其中附录A中要求了中空玻璃预期使用寿命最少应为15年。
中空玻璃腔体内有目视可见水气产生,即为中空玻璃失效及使用寿命终止。
中空玻璃丁基胶和密封胶
中空玻璃丁基胶和密封胶是用于中空玻璃窗制造和安装的两种不同用途的胶水。
中空玻璃丁基胶是一种具有填充和支撑作用的胶水,通常用于中空玻璃窗的制造过程中。
它一般是一种聚合物胶,有较强的粘接性和弹性,可以填充中空玻璃窗框架中的空隙和缝隙,提供更好的支撑和稳定性。
中空玻璃丁基胶还可以起到隔热和防潮的作用,提高中空玻璃窗的绝缘性能。
而密封胶则是一种用于密封中空玻璃窗的胶水,以起到防水、防尘、隔音和隔热的作用。
密封胶一般是一种具有较强粘接性和耐候性的聚合物胶,可以固定和密封中空玻璃窗的玻璃和窗框之间的接缝,避免水汽和空气进入窗户内部,保持窗户的正常使用和绝缘性能。
综上所述,中空玻璃丁基胶和密封胶在中空玻璃窗的制造和安装过程中扮演不同的角色。
中空玻璃丁基胶用于填充和支撑中空玻璃窗框架,提供稳定性和绝缘性能,而密封胶则用于固定和密封中空玻璃窗的玻璃和窗框之间的接缝,起到防水、防尘、隔音和隔热等作用。
中空玻璃二道密封胶的要求中空玻璃二道密封胶的要求根据当前标准,中空玻璃单元(IGU)弹性密封均为双道密封: 内道或称一道密封胶主要采用热塑性聚异丁稀(PIB)或丁基橡胶, 用以降低水汽及气体在密封边缘的渗透性,此外它还起着加工助剂的作用,以便在中空玻璃加工过程中将间隔条固定在合适的位置。
有些中空玻璃单元也采用双面胶带作加工助剂,但这种胶带并未经过水汽透过控制检验-故此种中空玻璃单元并不能认为是双道密封。
1. 引言根据当前标准,中空玻璃单元(IGU)弹性密封均为双道密封: 内道或称一道密封胶主要采用热塑性聚异丁稀(PIB)或丁基橡胶, 用以降低水汽及气体在密封边缘的渗透性,此外它还起着加工助剂的作用,以便在中空玻璃加工过程中将间隔条固定在合适的位置。
有些中空玻璃单元也采用双面胶带作加工助剂,但这种胶带并未经过水汽透过控制检验-故此种中空玻璃单元并不能认为是双道密封。
外道或称二道密封胶的功能是作为粘接剂,将玻璃单元固定在一起,同时限制水分转移到玻璃单元内及气体由单元内渗出。
二道密封胶可由不同的材料制得,不过最主要的有三种, 即:聚硫(PS), 聚氨酯(PUR)和硅酮(SI)。
2007年, 全球生产的4.5亿多平方米中空玻璃使用了6,500万升聚硫密封胶, 3,000万升聚氨酯密封胶和1,500万升硅酮密封胶。
由这些数字可以明显地看出,在各类中空玻璃用弹性二道密封胶中,聚硫密封胶仍然是市场的领导者。
这一突出的地位不仅是由于聚硫中空玻璃密封胶具有独特的加工与产品综合性能, 还因其接近50年的长期使用经验及对当今玻璃窗和建筑物的适用性决定的。
一般来讲, 二道密封材料的最终选择应当考虑以下几点:(1)对边缘密封的性能(2)由整个玻璃系统提供的保护(3)二道密封胶在适用过程中所暴露的环境在日常实践中,上述指标或多或少导致人们对不同用范围选择不同的二道密封胶: 对于商业建筑用玻璃(玻璃幕墙,结构玻璃)一般首选的是硅酮胶,聚氨酯密封胶主要用于生产玻璃尺寸和形状基本相同的自动生产线,这种"普通"应用的玻璃可有较大的产量。
中空玻璃检验中常见不合格项目及其影响贾立丹(秦皇岛玻璃工业研究设计院有限公司秦皇岛066004)摘要中空玻璃是由弹性密封胶、丁基胶、干燥剂、间隔条和不同种类的原片玻璃等多种材料复合在一起的系统,其生产流程复杂,生产过程中需要注意的关键节点多。
从GB/T11944—2012《中空玻璃》的要求出发,分析标准中对所用原材料、尺寸偏差、外观质量、露点、水气密封耐久性、充气中空玻璃气体含量的要求,对中空玻璃常见不合格项目如胶层宽度不符合要求、内道密封胶不均匀连续、密封胶流淌、间隔条内干燥剂粉尘量不合格、露点、水气密封耐久性出现的原因进行分析,探讨不合格项目对中空玻璃的影响。
关键词中空玻璃;国家标准;边部密封系统;检验不合格项中图分类号:TQ171文献标识码:A文章编号:1003-1987(2021)02-0033-05Common Unqualified Items and Their Influence in the Inspection of Insulating GlassJIALidan(Qinhuangdao Glass Industry Research and Design institute Company Limited,Qinhuangdao066004,China) Abstract:Insulating glass is a system composed of multiple materials such as elastic sealants,butyl sealants,desiccant,spacers,and different types of original glass.The production process is complicated and there are many key nodes that need to be paid attention to in the production process.Starting from the requirements of the GB/T11944一2012"Insulating Glass"national standard,the requirements for raw materials used,dimensional deviation,appearance quality,dew point,water-gas seal durability,and gas content of gas-filled insulating glass are analyzed in the standard.The reasons for the common unqualified items of insulating glass,the width of the adhesive layer,the uneven and continuous inner sealant,the flow of the sealant,the unqualified amount of desiccant dust in the spacer, the dew point,and the durability of the water-gas seal are analyzed.Discuss the impact of unqualified items on insulating glass.Key Words:insulating glass,national standard,edge sealing system,unqualified items引言中空玻璃是由两片或多片玻璃以有效支撑均匀隔开并周边粘接密封,使玻璃层间形成有干燥气体空间的玻璃制品。