中空玻璃专栏（本栏目由杭州之江有机硅化工有限公司冠名赞助） 能指标的检测。 由于中空玻璃在建筑应用时会受到各种外力和 表３环境影响及结构稳定性 密封胶 结构稳定性 抗紫外线能力 抗热性能 抗冷性能 气候老化作用，热压・冷拉后黏结性、热空气一水 聚异丁烯胶 差 好 一般 差 循环后定伸黏结性、紫外线辐照一水浸后定伸黏结 热熔丁基胶 差 好 一般 差 性均表明中空玻璃用弹性密封胶的耐候黏结稳定 聚硫胶 优秀 较好 好 好 性，保证中空玻璃的使用寿命。 聚氨酯 优秀 较好 好 好 ２＿２中空玻璃用弹性密封胶的水汽渗透率（ＭＶＴＲ）、 硅酮胶 优秀 优秀 优秀 优秀 渗透率、透气性（氩气） 在环境影响及结构稳定性综合方面，室温固化 保证中空玻璃空间层的干燥、稳定时间，也是 密封胶密封结构表现优异；而在环境温度下的耐 显示中空玻璃使用寿命一个重要指标，密封胶的水 热、耐冷性能方面，聚异丁烯胶、热熔丁基胶显示 汽渗透率（ＭＶＴＲ）、渗透率、透气性（氩气）就是 了较差的性能。应用弹性密封胶密封的中空玻璃结 反映该性能的，见表２。 构更加稳定。 表２水汽渗透率（ＭＶＴＲ）、渗透率、透气性（氩气） 由于应用弹性密封胶制作的中空玻璃的密封结 密封胶 ＭＶＴＲ／ｇ・ｍ～・ｄ一 渗透率 透气性（氲气） 构具有非常优异的性能，目前结构占整个中空玻璃 聚异丁烯胶 ２．２５ ０．０４５ ｌ 制作总量的９０％。 热熔丁基胶 ３．６Ｏ ０．０７３ ２ 聚硫胶 】９．Ｏ ０ ３８０ ４ ２．４中空玻璃用弹性密封胶材料性能 聚胺酯 １２ ４ ０．２５０ １０ 由于目前在我国，中空玻璃用弹性密封胶主要 硅酮胶 ５０．Ｏ １．０００ ≥１ＯＯ 为聚硫类、硅酮类，聚氨酯类的中空玻璃用弹性密 封胶应用还很少，ＪＣ／Ｔ４８６—２００１标准中仅包括聚硫 聚异丁烯胶、热熔丁基胶具有优异的抗水汽渗 胶、硅酮胶。 透性、透气性（氩气），这是采用室温固化密封胶 ２．４．１硅酮类 密封结构时必须双道密封的原因。聚硫胶、聚氨酯 硅酮类密封胶由于其特殊的分子结构，其分子 的该性能较硅酮胶优异的多，在室温固化密封胶密 结构兼备无机和有机两类聚合物的特性。硅酮胶的 封的中空玻璃应用中的密封性能方面，大量采用聚 原胶是由ｓｉ一０为主链的聚合体。其键能为 硫胶、聚氨酯制作中空玻璃对保证其长久密封，延 ４４３。８ｋＪ／ｍｏｌ，而通常的高分子材料的ｃ一０和ｃ～ｃ键 长使用寿命起到关键作用。 能均较小，分别为３３４．９ｋＪ和３５６．７ｋＪ／ｍｏｌ。换言之， ２．３密封结构对比 若打断ｓｉ一０化学键，必然需要较高的能量，因此硅 从密封结构来看，中空玻璃密封结构包括室温 酮胶稳定。具有超群的抗ｕＶ、耐臭氧、耐气候老 固化密封胶密封结构和热融密封胶密封结构，其中 化、耐温性和单组分、双组分多种形式应用的特 热融密封胶密封密封结构又包括间隔框逆向双道密 点，同时可以根据建筑的需要制造出不同性能要求 封、单道胶条密封、双道胶条密封、热融丁基胶单 的产品，尤其在阴框玻璃幕墙的结构黏结应用中是 道密封。室温固化密封胶密封结构采用双道密封形 其它材料无可取代的。并且我国在硅酮密封胶生产 式，第一道为丁基类密封胶、第二道为室温固化中 的原料工业发展相对聚硫、聚氨酯要规模大和成 空玻璃用弹性密封胶包括聚硫类、硅酮类、聚氨酯 熟，目前硅酮类建筑密封胶产品占我国建筑密封胶 类。单纯用室温固化密封胶密封的结构不推荐使 使用量的６０％以上。国外改性硅酮产品在建筑中应 用；热融密封胶密封结构形式的密封胶均为热融类 用也比较多，目前我国仅限于其它领域。在中空玻 密封胶，包括聚异丁烯、热熔丁基胶。环境对结构 璃应用中硅酮的抗水汽渗透性、透气性（氩气）性 稳定性的影响见表３。 能较差，但由于硅酮的独特耐候性，则大量应用于 ２７ 维普资讯 http://www.cqvip.com 全国性建材科技期刊——《玻璃》 ２００８年第１期总第１９６期 隐框玻璃幕墙（包括边支撑、点支撑、肋支撑结 构）中的中空玻璃制作。 ２．４．２聚硫类 聚硫胶在制作过程中，采用有机卤化物与多硫 化碱金属在水相中悬浮缩聚，便成为一种脂肪族多 硫化物。在合成时还要加入一些三官能团的单体参 加共聚，便产生交联空间结构。这种大分子通过还 原切断反应，获得所需端基为活性一ＳＨ的链长的化 合物，其特点为： ①亚甲基环节使之具有低温柔性； ②三官能团结构使固化过程发生交联反应，因 此产生弹性； ⑧一ＳＳ一可以进行交联反应，改善加工和机械 性能。分子中的３７％硫含量，提高了耐化学性； ④分子中为饱和键，耐候性佳； ⑤综合的水汽渗透率（ＭＶＴＲ）、渗透率、透气 性（氩气）等性能优异。 在应用中空玻璃制作，聚硫类具有４０年的成功 经验，从全球的中空玻璃制作来看，中空玻璃用弹 性聚硫密封胶占世界范围内中空玻璃密封胶总量的 ６０％。但是，中空玻璃用弹性聚硫密封胶要具有如 此优异的性能，其密封胶中的聚硫原胶的含量应在 ２５％以上，质量才能保证。 马启元专家曾在一文提到： “一些小型胶厂为 迎合一些企业对超低单价产品的需求，以简陋的装 备生产密封胶，以低质量低价格抢占市场，不通过 ＪＣ／Ｔ４６８标准规定的专项仪器测试，仅从外观或检查 装配后的中空玻璃，很难判定质量的优劣。有的企 业利用这一特点，尽力减少配方中的有效成分，只 要产品使用后在玻璃上能固化，用手拉不开就敢于 装桶交付使用，以中空玻璃用聚硫型密封胶为例， 目前原胶单价３５～４０￣／Ｋｇ，高品质产品原胶的含量 一般在３０％左右，产品售出价格多在２５元／Ｋｇｌ－￣， 但一些企业承包在产品中大量充油和添加石粉，将 有效成分降低到１５％甚至１０％，以１５￣／Ｋｇ甚至１０元 的超价格销售产品，这样的胶比重大，无弹性，不 仅耐候黏结和密封性难以保证，有的用于黏结装配 中空玻璃后会在内表面渗 ‘黑水’，这些密封胶 ２８ 不作检验，提供给客户的检验报告不是出自密封 胶产品检验机构，而多是早期出自中空玻璃测试 机构的委托送检结果。质量证明与出厂的批次密 封胶无关。”这种低劣产品综合的水汽渗透率 （ＭＶＴＲ）、渗透率、透气性（氩气）等性能也将达 不到聚硫类产品的优异性。 ３中空玻璃用弹性密封胶使用过程中的 质量控制 ３．１ 中空玻璃生产工艺流程 了解中空玻璃用弹性密封胶使用，必须了解 该中空玻璃结构（室温固化密封胶密封结构见图 １及生产工艺。中空玻璃生产工艺流程如下： 玻璃切割——磨边一一玻璃清洗干 片 ——施打密封胶一一检验一一包装 司隔框成型一干燥剂灌装一涂布丁 玻璃 问隔层 于燥剂（分子筛） 丁基胶（第一道密封） 间隔框 室温固化密封胶（第二密封） 图１ 室温固化密封胶密封结构 ３．２ 中空玻璃用弹性密封胶使用过程中的质量控 制点 由于在中空玻璃生产工艺中施打密封胶的质量 将直接影响中空玻璃的密封性能，最终影响中空玻 璃的使用寿命。中空玻璃用弹性密封胶使用过程中 的质量控制成为生产中空玻璃的关键已成为共识。 双组分密封胶为例，其注意事项和控制要点包括： ３．２．１ 混合比例、环境温度影响及应用控制 双组分密封胶分为Ａ（聚硫胶）、Ｂ（固化剂） 两个组分，Ａ：Ｂ的比例在－一定的范围内改变将影响 密封胶的固化速度，以适应环境温度变化的影响。 相同比例情况下密封胶的固化速度随温度升高加 快，相反则减慢。 维普资讯 http://www.cqvip.com 中空玻璃专栏（本栏目由杭州之江有机硅化工有限公司冠名赞助） ３．２．１．１双组分中空玻璃用聚硫密封胶 混合均匀性试验，通常所说的“蝴蝶试验”。 ②适用期、表干时间可以反映固化速度是否正 常，混合比例是否有波动，这些指标按照ＪＣ／Ｔ４８６标 准进行检测。适用期的检验在生产现场可以按照通 行的“扯断时间”试验方法进行；表干时间可以用 ①混合比例影响及应用控制 双组分中空玻璃用聚硫密封胶推荐的比例重量 比是１００：１０（中空玻璃生产过程中密封胶的使用大 都是机械打胶，机械计量是按体积比，由于不同生 产胶厂产品的比重不相同，可以以重量比推算体积 比），优异的聚硫密封胶可以在１００：８～１００：１２的 手触摸的方法来判断。 ③下垂度、涂胶密实度的检测可以用内眼观察 施打于中空玻璃上的密封胶。 比例范围使用，对玻璃与铝框的黏结性及密封胶的 老化性没有影响。 适用期、表干时间、下垂度的检测对中空玻璃 制造过程密封胶质量的控制非常有效，对密封胶的 使用是否有异常可以起到快速反映，减少由于密封 ②环境温度影响及应用控制 聚硫密封胶的使用温度在１０～３５℃为宜，在此 范围内通过比例调节可以达到理想的固化时间。一 胶质量的问题造成的损失。涂胶密实度的检测是保 证密封完整性。 ３．２．３黏结性检测 般情况下，在一定比例使用聚硫胶时，以２５℃为基 准，温度每升高５℃固化速度将加快１０％一２０％，温 度每降低５ 固化速度将减慢１０％～１５％，当温度低 于５℃后，固化速度即使通过比例调节也很难达到 理想的固化速度。这时只有寻求密封胶厂家特别定 制，以适应低温固化要求。另外一点值得注意，由 对于密封胶应用中空玻璃制作的最关键的要 求，就是密封胶固化后对玻璃基材的黏结性。检测 方法可以按照下列进行： ①随批剥离黏结性试验 取与中空玻璃同批次玻璃试验块，清洗、干 燥，在施打密封胶时随即在玻璃试验块上施打密封 胶，将试验块置于２３±２℃的环境下，双组分胶一般 １～２ ｄ，待其固化后按图２进行黏结性试验，ａ）为黏 结破坏；ｂ）为内聚破坏，内聚破坏才为合格。 于聚硫胶黏度随温度变化较大，随着温度降低其黏 度将增加较快，当温度达到１０℃以下使用时，Ａ组 分必须使用加热系统，否则很难挤出，影响使用。 ３．２．１．２双组分中空玻璃用硅酮密封胶 ①混合比例影响及应用控制 双组分中空玻璃用聚硫密封胶推荐的比例重量比 是１２：１，优异的硅酮密封胶可以在１０：１～１４：１ （以重量比推算体积比）的比例范围使用，对玻璃、 铝框的黏结性及密封胶的老化性没有影响。 密 ８Ｏ度 ②温度影响及应用控制 硅酮密封胶的使用温度也是在１０～３５℃范围为 ａ） ｂ） 宜，在此范围内通过比例调节可以达到理想的固化 时间。硅酮随温度变化固化速度相对于聚硫，温度 降低时影响幅度稍大一些。但是由于硅酮胶黏一温 度系数很小，即使在１０℃以下使用时，不需加热也 可正常挤出使用。 ３．２．２混合均匀性、适用期、表千时间、下垂度、 涂胶密实度检测 图２随批剥离黏结性试验 ②中空玻璃成品黏结性检验 中空玻璃成品黏结性检验是对制作好的中空玻 璃进行黏结性检验。待制作好的中空玻璃的密封胶 固化后，按图３采取抽样进行中空玻璃密封胶切割 剥离黏结性试验，内聚破坏才为合格。 ①混合均匀性是指在由机械打胶时，初期混合 抽样方法为：１～１００抽１片，每１００片抽１片。如 果某批次不合格，加倍抽取检验，仍不合格，判定 该批次不合格。 ２９ 过程将判断其是否均匀，混合均匀后才能在中空玻 璃上施打密封胶。其试验方法按ＧＢ １６７７６附录Ｄ进行 维普资讯 http://www.cqvip.com
全国性建材科技期刊——《玻璃》 ２００８年第１期总第１９６期 密封胶保留 在接口两边 图３ 中空玻璃成品粘结性检验 ４目前关注中空玻璃用弹性密封胶的一些 问题 （１）聚硫类与硅酮类混用将产生严重质量问题 无论聚硫类（ＰＳ）混入少量硅酮类（ＳＲ）．还 是硅酮类（ＳＲ）入少量聚硫类（Ｐｓ）都会对其产生 黏结性能急剧下降。试验结果见表４。 表４ ＰＳ和ＳＲ混合后的试验结果 黏结性能 ９９％ＰＳ＋１％ＳＲ ９９％ＳＲ＋ｌ％ＰＳ ＰＳ ＳＲ 拉伸强度／ＭＰａ ０．４２ ０ ３９ ０ ９０ ０．９８ 黏结破坏面积／％ １Ｏ０ ｌ００ ０ Ｏ 所以在中空玻璃生产，严禁同一台打胶机转换 品种既打聚硫又打硅酮的使用方法。 （２）由于硅酮与聚硫产品接触将产生不相 容，用聚硫类密封的中空玻璃，在建筑中安装使用 时，严禁硅酮类建筑密封胶与聚硫胶接触，反之用 硅酮类密封的中空玻璃也不允许与聚硫建筑密封胶 接触。 （３）目前市场上出现中空玻璃应用时第一道 密封的丁基密封胶流泻现象．污染中空玻璃的玻璃 内表面，这种现象主要反映在使用硅酮类制作中空 玻璃时出现。原因主要是： ①太阳照射玻璃表面时，玻璃表面温度升高引 起丁基密封胶流淌，是由于丁基密封胶本身抗流淌 性差造成的，但表观上没有“黑水”现象。 ②制作中空玻璃时所用的中空玻璃用弹性硅酮 密封胶中含有矿物油类增塑剂，这种增塑剂会使丁 ３０ 基密封胶主体材料溶解，产生流泻污染现象。 ③用硅酮类密封胶制作的中空玻璃本身没有问 题，但在建筑安装时，所接触的硅酮建筑密封胶中 含有矿物油类增塑剂，这种增塑剂会穿过中空玻璃 用弹性硅酮密封胶，迁移到中空玻璃第一道密封的 丁基密封胶表面，使丁基密封胶主体材料溶解，产 生流泻污染现象。②和③造成的流泻在表观上往往 伴有“黑水”现象。 ５结论 中空玻璃是组合加工产品，每种原材料的错 误、工艺控制失效都会造成中空玻璃产品的失败。 中空玻璃用弹性密封胶作为影响中空玻璃质量的关 键材料，其质量的优劣、应用好坏将直接关系到中 空玻璃的质量，所以对中空玻璃用弹性密封胶的性 能、应用知识以及中空玻璃制作、安装使用的相关 应用问题的了解，对中空玻璃制作者、安装者都是 至关重要的。 参考文献： ［１］ＧＢ １６７７６—２００５《建筑用硅酮结构密封胶》． ［２］ＪＣ／Ｔ４８６—２００１《中空玻璃用弹性密封胶》． ［３］ＧＢ／Ｔ１１９４４—２００２《中空玻璃》， ［４］王铁华，李勇建筑玻璃实用手册，［Ｍ］ＳＬ京清华大学出其 版社． Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｅｌａｓｔｉｃ Ｓｅａｌａｎｔｓ Ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ Ｇｌａｓｓ ＬｉｕＭｉｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅＳ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｅｌａｓｔｉｃ ｓｅａｌａｎｔｓ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｎ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｇｌａｓｓ，ｉｎ ｗｈｉｃｈ ｅｘｐｌａｉｎｓ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ ０ｆ ｔｈｅ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｇｌａｓｓ ａｎｄ ａｌｓｏ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｓｏｍｅ ｕｓｅｆｕｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｎｇ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｇｌａｓｓ，ｓｅａｌａｎｔｓ，ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容