幕墙用硅酮结构密封胶老化性能测验
2021-12-06孙俊浩
摘要:总体而言,幕墙是指由了铝合金型材作为支撑结构、玻璃作为面板的结构,为硅酮结构密封胶可以说是幕墙的围护体系,其对于保护幕墙的安全及使用性能是尤为重要的,但就目前情况而言,幕墙最容易发生的质量问题便是硅酮结构密封胶的老化问题。基于此,本文主要研究幕墙用硅酮结构密封胶老化性能测验,希望对相关人员有所启示。
关键词:幕墙;硅酮结构密封胶;老化性能;测验技术
1、进行幕墙用硅酮结构密封胶老化性能测验的重要意义
由于幕墙所处的环境较为复杂,很容易受到天气、气候、温度、湿度的影响使其使用寿命缩短,并有可能产生霉变、脆化等问题,而当发生此类问题之后,幕墙的渗水性能会提升,从而导致雨水沿着目前的裂缝进入幕墙内,致使硅酮结构密封胶受到雨水的腐蚀,从而使得硅酮结构密封胶发生水解,引发密封胶变软、粘结能力降低的问题。因此,进行幕墙用硅酮结构密封胶老化性能测验,以真實的实验数据为依据,为建筑胶耐久性提供有价值的参考数据,进而才能够根据实际情况合理的制定建筑幕墙用硅酮结构密封胶抗老化的方法,从而延长硅酮结构密封胶的使用寿命,这对于促进幕墙在我国建筑领域的良好发展具有十分重要的现实意义[1]。
2、幕墙用硅酮结构密封胶老化性能试验概述
本文为了更好的进行幕墙硅酮结构密封胶老化性能的试验,选择在市场上随机选取8种硅酮结构密封胶,分析其粘结强度、形变能力及力学性能。本试验采取的试验方法为加速老化法,既是指利用人工加速硅酮结构密封胶的老化,并通过进行相关数据的分析,为幕墙硅酮结构密封胶的耐久性及安全性提供一定的技术支持。
2.1主要仪器设备
本文主要选取的仪器设备为人工加速硅酮结构密封胶老化的设备,设定的老化因素为光老化,故选取的仪器设备为紫外荧光老化试验箱,该设备中含有一根直型灯管,辐照度为0.89。
2.2粘结拉伸试件的制备
本试验在市场随机选取8中不同价格,不同品牌的密封胶,在进行试验之前,需要对这8中密封胶进行编号,分别为1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#和8#。通过上文分析可知,幕墙的结构主要包括铝合金板和玻璃板,故而本实验需要模拟幕墙的实际结构特征,制作粘结拉伸试件,并将其作为试验对象,在粘结拉伸试件制作的过程中,需要参照实际幕墙的结构,并要求制作的试件满足实际幕墙结构的使用需求,从而进一步提高本试验的真实性。根据试验密封胶的编号,分别利用这8种密封胶制作120个试件,每种密封胶制作25个试件,单种密封胶需要进行5次试验,将试件分为5个为一组的试验试件。
2.3试验方法
根据相关规定的要求开展幕墙用硅酮结构密封胶抗老化试验,每个密封胶结构在紫外荧光老化试验箱内照射8h,随后用冷凝水浸泡4h,随后将每5个为一组的试件分别老化300h、1000h、3000h、4000h和5000h,待老化结束后,在5个试件中随机选取1个进行粘结强度、伸长率的分析[2]。
3、试验结果分析
将8种密封胶分成两组,其中1#、3#、5#、7#为单组,2#、4#、6#、8#为双组,分别记录单组与双组的试验结果。
3.1粘结拉伸强度分析
通过对比幕墙用腹痛结构密封性老化试验的粘结拉伸强度试验结果可发现,1#、3#、5#、7#密封胶便随着老化时间的延长,其粘结强度下降,其中,5#、7#密封胶初期下降速度明显高于1#、3#密封胶,即在300h-100h之前,5#、7#密封胶粘结强度快速下降,3000h后趋于平缓,1#、3#密封胶总体呈现相对平缓的趋势。其中,粘结强度最大的为1#密封胶,其次为3#密封胶,再次为5#密封胶,最小为7#密封胶。通过对比幕墙用腹痛结构密封性老化试验的粘结拉伸强度试验结果可发现,4#密封胶在300h-1000h之间呈现粘结强度快速下降的趋势,2#密封胶的粘结强度处于相对直线下降的趋势,6#密封胶与8#密封胶粘结强度先增加、后减小,但速度相对缓慢。其中,粘结强度最大的为8#密封胶,其次为6#密封胶,在此为2#密封胶,最后为4#密封胶。
通过上述分析可以发现,1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#及8#再经过5000h的老化后,粘结强度均能够大于0.45MPa,满足相关规定的要求。
3.2伸长率变化
通过对比幕墙用腹痛结构密封性老化试验的伸长率试验结果可发现,1#、3#、5#密封胶间0-1000h之间,伸长率均呈现小幅度下降,但随后又呈现缓慢上升的状态,总体经过5000h的老化试验后,伸长率未发生较为明显的变化,而3#密封胶在0-3000h之间伸长率明显增加,随后又缓慢降低,但总体伸长率上升。其中,伸长率最低的为5#密封胶,其次为1#密封胶,再次为3#密封胶,最大的为7#密封胶。下图为单组幕墙用硅酮结构密封胶试件伸长率随老化试件变化的趋势。
通过对比幕墙用腹痛结构密封性老化试验的伸长率试验结果可发现,在0-1000h之间,2#和4#密封胶均呈现缓慢下降的趋势,且4#的下降趋势明显快于2#,4#和8#密封胶均呈现明显生生的趋势,1000h后,2#、4#、6#、8#密封胶均的伸长率均处于基本稳定的状态。其中,4#密封胶的伸长率最低,其次为2#密封胶,在此为6#密封胶,最后为8#密封胶。下图为双组幕墙用硅酮结构密封胶试件伸长率随老化试件变化的趋势。
结论:综上所述,幕墙用硅酮结构密封胶的老化问题是影响幕墙使用性能及使用功能的主要影响因素之一,因此,进行幕墙用硅酮结构密封胶的老化性能试验是十分有必要的。幕墙用硅酮结构密封胶的老化试验主要测试的是密封胶的粘结强度及伸长率,并通过实验数据结果结合相关的压球推测幕墙工程的安全性,并预测其使用寿命。因此,本文开展的试验研究能够为幕墙用硅酮结构密封胶耐久性提供一定的参考价值。
参考文献:
[1]程鹏,孙鹏飞.既有幕墙用硅酮结构密封胶检测方法研究进展[J].中国胶粘剂,2018,27(08):49-53.
[2]郭月萍,程鹏,金燕鸿.硅酮结构密封胶的设计要求及相关标准对比分析[J].粘接,2018,39(07):61-64.
作者简介:姓名:孙俊浩(1993.08--);性别:男,民族:汉,籍贯:山东烟台人,学历:本科;现有职称:助理工程师;研究方向:密封胶检验。