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中空玻璃的原料選擇及工藝控制
類別:行業資訊|建材產品|建筑玻璃  日期:2010-12-11  來源:中國玻璃網  點擊率:60132  打印 關閉

 

    中空玻璃作為當代建筑中的重要材料在我國應用已非常普及。目前國內中空玻璃生產企業超過1000家,與之配套的原材料生產企業也有上百家。
  
  隨著競爭的加劇,一些企業為降低成本選用劣質或不合格原材料,工藝上控制不嚴甚至不能滿足最基本的生產條件,造成不合格的中空玻璃流入市場,嚴重影響了中空玻璃行業的健康發展。
  
  本文通過對影響中空玻璃質量的原材料的選擇和生產工藝控制兩個方面進行簡要分析,闡明其對中空玻璃質量的影響。
  
  不合格中空玻璃會導致空氣層露點和玻璃炸裂等問題出現。
  
  空氣層內露點
  
  露點是指密封于空氣層中的空氣濕度達到飽和狀態時的溫度,低于該溫度時空氣層中的水蒸氣就會凝結成液態或固態水。中空玻璃露點升高是由于外界的水進入空氣層而又不能被干燥劑吸收所造成的,將嚴重地影響使用和節能效果。
  
  原材料質量差,如密封膠水氣透過率高,干燥劑吸附能力低及生產工藝控制不嚴,如玻璃清洗不好,丁基膠涂布不均勻,角部密封不嚴及打膠厚度不夠、生產環境濕度較大等都能夠造成中空玻璃露點的升高。
  
  玻璃炸裂
  
  導致中空玻璃炸裂既有生產方面的原因,也有選材方面及安裝方面的原因。中空玻璃生產時的溫度與使用環境的溫差越大,玻璃撓曲變形越顯著。當這種變形產生的應力超過了玻璃能夠承受的最大應力時,中空玻璃的炸裂也就發生了。
  
  使用吸熱玻璃和鍍膜玻璃制作中空玻璃,在太陽光的照射下,在玻璃的不同點存在較大溫差,產生熱應力,也可能引起玻璃的破壞。
  
  中空玻璃密封膠較硬,彈性不好,會制約玻璃因環境溫度變化而產生的變形,使中空玻璃邊部應力增大,而中空玻璃密封膠的揮發成分較多,會使密封膠收縮過大,尤其會增加第一個冬季炸裂的可能,本文只從材料和工藝兩方面討論。
  
  原材料的合理選用
  
  玻璃原片
  
  制造中空玻璃用原片可以是普通浮法玻璃、鍍膜玻璃、吸熱玻璃、鋼化和夾層玻璃等,選用時應滿足相應的國家標準。特別是鍍膜玻璃和吸熱玻璃有可能由于玻璃吸熱后使玻璃中心和邊部存在較大溫差而發生炸裂。
  
  密封膠
  
  現今,人們已經認識到密封壽命對中空玻璃的重要性。中空玻璃系統的密封和結構的穩定性是靠中空玻璃密封膠來實現的。傳統槽鋁式中空玻璃系統應該采用雙道密封形式,用第一道密封膠防止水氣的進入,用第二道密封膠保持結構的穩定性。如果中空玻璃系統只采用單道密封,則中空玻璃密封膠不但要起到密封作用還要起到結構作用,但到目前為止,還沒有一種能同時具備優秀的密封性和結構性的密封膠。一般來說,雙道密封系統中,用于第一道密封的膠抗水氣透過能力高,但結構性差;而第二道密封膠的結構性能高,抗水氣透過能力差。
  
  中空玻璃的第一道密封膠。第一道密封膠一般采用大家所熟悉的丁基膠,它的作用是控制和保證進入中空玻璃密封空間的水氣和溶劑滲入最少,它的另一個作用是當中空玻璃采用充氣工藝時,能有效阻擋惰性氣體的滲出。因此,要求丁基膠具有以下特點:①必須具有良好的粘結性,通過完美地粘結玻璃與間隔條,保證兩片玻璃與間隔條之間的連續密封。②應具有高度的耐水氣滲透性。③應有一定的粘結強度,防止二道密封之前的玻璃位移,以減少中空玻璃疊差的出現。為了提高中空玻璃的使用壽命,丁基膠除了應具有以上的使用性能外,還應具有良好的耐氣候性、抗老化性和耐久性的特點。
  
  丁基膠雖然具有較強的防水氣滲透能力和抗老化性,但結構性差,所以中空玻璃的結構強度主要是靠第二道密封膠來完成的。
  
  中空玻璃第二道密封膠。第二道密封膠是將組成中空玻璃的各個元件有效地粘結成一個整體,形成中空玻璃構件。第二道密封膠應有以下的特性。
  
  ①應有較強的粘結性能。它通過保持一定的強度,避免由于中空玻璃的動載荷或靜載荷作用產生過量的位移,使第一道密封膠能夠具備阻隔水氣的功能。因此,第二道密封膠必須具有良好的機械性能和良好粘結玻璃與其他元件的性能,有耐拉伸和剪切強度以承受所有動靜載荷。
  
  ②應有良好的彈性。第二道密封膠當其因動荷載引起變形后,應能夠恢復初始的機械性質,這一點是非常重要的。因為在使用過程中,由于受到溫度變化的影響,中空玻璃內的氣體總在不斷地收縮或膨脹,這將直接造成中空玻璃的過早失效或玻璃的炸裂。
  
  空氣層的脹縮對密封膠性能提出了新的問題。邊部密封膠是否應軟一些,以適應隔層內氣體體積的變化?如果這樣水氣滲透(MVT)面積可能會增加,影響中空玻璃的使用壽命;如果保持水氣滲透面積基本恒定,那么密封膠是否應該硬一些?但這樣的結果制約了玻璃的變形,會使中空玻璃邊部應力增大,有可能導致玻璃的炸裂。中空玻璃密封膠應不但能夠有效地抵抗中空玻璃水氣滲透面積的擴大,同時又要使中空玻璃邊緣應力低于導致玻璃破裂的應力。
  
  ③應有較強的耐氣候性和耐老化性。第二道膠要有較強的適應氣候變化的能力,以保證其使用功能和較長的壽命。這些氣候變化包括溫度、水、紫外線等因素,密封膠不應因這些氣候因素的變化而過早地失去效力。
  
  聚硫膠、聚氨酯膠、硅酮膠常用作中空玻璃的第二道密封膠,它們都具有良好的耐氣候性、抗老化性和耐久性的特點,并具有良好的與玻璃及其他組件粘結的能力。其中聚硫膠的使用歷史最悠久,使用量也最大,約占全球中空玻璃膠市場份額的76%。聚硫密封膠對許多種油和溶劑的耐腐蝕性較強。同時在抗老化、抗臭氧、抗氧化物、抗陽光和抗氣候循環等方面表現得也十分出色。但如果暴露在60℃的空氣中時,聚硫膠和玻璃的粘接能力會減弱,有些含增塑劑多的聚硫膠會產生分解。硅酮膠的特點是具有與接觸材料間良好的化學和物理相容性;具有出色的流體學性質,使擠壓和涂布十分容易;具有較高的機械強度,能夠承受中空玻璃的各種動靜荷載。基于這些特點,硅酮膠在幕墻中空玻璃中得到了廣泛的應用。聚硫膠、硅酮膠是我們所熟悉的,聚氨酯密封膠是近年來迅速發展起來的密封材料,其在中空玻璃密封膠市場的占有率正在不斷提高。



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