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中空玻璃密封胶出现溶解、溶胀的根源

来源:济南华亚密封胶有限公司　作者:钟志红　日期:2007-4-17 　页面功能【字体：大中小】【打印】【投稿】【评论】

　　　　　　－－含矿物油的玻璃胶装框是中空玻璃丁基/硅酮中空玻璃密封胶出现溶解、溶胀的根源之一

摘要：本文通过用丁基胶、硅酮胶和/或玻璃胶制作一系列中空玻璃及丁基胶/硅酮胶/玻璃胶的相容性检测及结果分析，得出中空玻璃内、外道丁基/硅酮中空玻璃密封胶装框使用过程中发生溶解或溶胀的根源之一在于使用了含矿物油的玻璃胶。
Summary：This article gets the conclusion: the origin of dissolving or expanding of Inner and outer butyl/silicone in the process of putting aluminium spqcer is depending On glass sealant with mineral oil using through making series of insulating glass with Butyl, silicone or glass sealant and consistency measuring and result analysis for Butyl/silicone/glass sealant.

关键词：中空玻璃玻璃胶矿物油相容性
Key words：Insulating Glass、 Glass sealant 、Mineral oil 、 Compatibility

　　中空玻璃内道的丁基中空玻璃密封胶和外道的硅酮中空玻璃密封胶是直接密封为一体的。中空玻璃装框使用的玻璃胶与中空玻璃外道硅酮中空玻璃密封胶通过点式直接接触，与中空玻璃内道丁基中空玻璃密封胶属于间接接触。但无论是直接接触还是间接接触，中空玻璃的密封性能要求所使用的各种密封粘接材料之间都应该具有兼容性好，不能产生溶解、溶胀等现象。

　　2004年底，上海某W玻璃公司采用内、外道丁基/硅酮中空玻璃密封胶组合所制作的中空玻璃交付客户（门窗公司），该门窗公司采用玻璃胶装框安装到楼房上。使用2-3个月后，内道丁基中空玻璃密封胶不同程度地出现溶解现象——丁基胶沿着铝间隔框流入中空玻璃间隔层内，时值冬季，中空玻璃内出现结露或结霜现象，中空玻璃完全密封失败！通过对已出现问题的中空玻璃进行检测分析，得到的检测结果见表（一）。该中空玻璃的内、外道中空玻璃密封胶与原胶均发生了性质变化，即硅酮中空玻璃密封胶内气孔充油呈溶胀现象，丁基中空玻璃密封胶由软硬适中的均质胶泥状态变成了能粘手黑的油膏状，呈溶解现象。其它如色泽、常温下的气味、火焰燃烧特性及挥发分也均发生了根本性的变化。

　　为了了解中空玻璃内、外道丁基/硅酮中空玻璃密封胶装框使用过程中性质发生变化的根源，济南华亚密封胶有限公司摸拟制作了一系列中空玻璃并进行丁基胶/硅酮胶/玻璃胶三者间的相容性试验。

表（一）问题中空玻璃的检验结果

检验项目	内道丁基胶	原丁基胶	外道硅酮胶	原硅酮胶	玻璃胶
色泽及状态	能粘手黑的油膏状物	软硬适中的均质胶泥	淡黑色	亮黑色	/
常温下气味	有矿物油味	无味	有矿物油味	无味	强烈的矿物油味
弹性	呈溶解的油膏状，无法拉扯	能拉扯成胶条	较好	一般	/
挥发分 180℃/3h	4.94	0.17	4.94	0.47	21.04
断面	/	/	硅酮胶内气孔中含有油状物	硅酮胶内气孔中无其它物质	/
火焰燃烧	黑烟黄色火焰可直接点燃有矿物油味	黑烟黄色火焰可直接点燃无矿物油味	白烟兼少量黑烟白灰阻燃性差	白烟白灰阻燃性佳	白烟兼黑烟白灰可直接点燃
备注	1、该中空玻璃采用铝间隔框宽度为5mm；3A分子筛、塑料插角； 2、外道硅酮中空玻璃胶厚约1.5～2.2mm，平均约为2.0mm； 3、在外道硅酮胶上及两片玻璃上不规则地点式涂布玻璃胶装框。

　　一、试件的制备

　　（一）中空玻璃试件的制备

　　中空玻璃尺寸均为5A：350X300，内道密封均涂敷华亚130型丁基中空玻璃密封胶，外道密封涂敷2mm厚的华亚Ⅱ型硅酮中空玻璃密封胶，而市售含矿物油的玻璃胶则采用单边涂、周边涂或点式涂与外道中空玻璃密封胶直接接触，同时制作一组只涂内道丁基胶，外道硅酮胶和玻璃胶均不涂敷的中空玻璃作为空白对照试验。

　　（二）丁基胶/硅酮胶/玻璃胶相容性试件的制备

　　在丁基胶和硅酮胶及含矿物油的玻璃胶的相容性试件中，丁基胶分别采用国内某品牌丁基胶、国外某品牌丁基胶，但主体试验中丁基胶主要采用华亚130型丁基中空玻璃密封胶。把丁基胶制成圆型片，直径为100mm，厚度为6mm，在圆型片正中间涂敷硅酮中空玻璃密封胶（国内、外某品牌硅酮中空玻璃密封胶，主体试验仍主要采用华亚Ⅱ型硅酮中空玻璃密封胶），尺寸为65×65，胶厚度根据试验设计要求为0～7（mm）。当硅酮中空玻璃密封胶基本固化后，在其正中间涂敷市售含矿物油的玻璃胶，尺寸为35X35，厚度根据试验设计要求为0～5（mm）。

　　二、试验结果与讨论

　　（一）中空玻璃试验结果与讨论

　　从表（二）、表（三）对照比较可知，在外道中空玻璃密封胶上点式涂布玻璃胶后，中空玻璃内、外道丁基/硅酮中空玻璃密封胶在色泽、状态、常温下的气味、弹性、挥发分、断面及火焰燃烧性质上发生了根本性的变化，而未涂敷玻璃胶的中空玻璃则其内、外道丁基/硅酮中空玻璃密封胶性质均未发生明显的变化。

表（二）未涂玻璃胶的试验中空玻璃检验结果

检验项目	内道丁基胶	原丁基胶	外道硅酮胶	原硅酮胶
色泽及状态	软硬适中的均质胶泥	软硬适中的均质胶泥	黑亮色	亮黑色
常温下气味	无味	无味	无味	无味
弹性	能拉扯成胶条	能拉扯成胶条	一般	一般
挥发分 180℃/3h	0.76	0.80	0.73	0.77
断面			硅酮胶内气孔中无油状物	硅酮胶内气孔中无其它物质
火焰燃烧	黑烟黄色火焰可直接点燃无矿物油味	黑烟黄色火焰可直接点燃无矿物油味	白烟白灰阻燃性佳	白烟白灰阻燃性佳

表（三）点式涂布玻璃胶的试验中空玻璃检验结果

检验项目	内道丁基胶	原丁基胶	外道硅酮胶	原硅酮胶	玻璃胶	原玻璃胶
色泽及状态	能粘手黑的油膏状物	软硬适中的均质胶泥	有冒油现象，油性物挥发后胶泛白	亮黑色无冒油现象	半透明乳白色	透明乳白色
常温下气味	与玻璃胶味相近	无味	与玻璃胶味相近	无味	强烈的矿物油味	强烈的矿物油味
弹性	呈溶解的油膏状，无法拉扯	能拉扯成胶条	较好	一般
挥发分 180℃/3h	9.38	0.80	与玻璃胶直接接触的硅酮胶 14.41与玻璃胶邻位接触的硅酮胶2.02	0.77	35.86	47.08
断面			硅酮胶内个别气孔中含有少量油状物	硅酮胶内气孔中无其它物质
火焰燃烧	黑烟黄色火焰可直接点燃有矿物油味	黑烟黄色火焰可直接点燃无矿物油味	白烟兼少量黑烟白灰阻燃性差	白烟白灰阻燃性佳	白烟兼黑烟白灰可直接点燃	白烟兼黑烟白灰可直接点燃

　　从而可证明中空玻璃上的内、外道丁基/硅酮中空玻璃密封胶性质发生变化是由于外道硅酮密封胶上点式涂布玻璃胶后所造成的。下面通过图解以进一步直观地说明丁基胶产生溶解的原因。

　　(图解一)：2005年3月30日制作的只涂内道丁基中空玻璃密封胶的作为空白对照试验的“中空玻璃”，室温放置10天,丁基胶密封线边缘光滑成直线，未出现丁基胶溶解现象。说明玻璃原片、3A分子筛、铝间隔框、塑料插角不能致使丁基胶产生溶解现象。

　　（图解二）：2005年3月30日制作的仅A面涂玻璃胶与硅酮中空玻璃密封胶直接接触的中空玻璃。其室温放置第三天便出现丁基胶溶解并向中空玻璃间隔层内迁移，室温放置10天，中空玻璃间隔层内铝间隔条与丁基胶接合处的边缘出现明显的半椭圆球或不规则锯齿状，如图A面，而其余三面未施涂玻璃胶处，丁基胶均未出现溶解现象，丁基胶密封线边缘仍成光滑直线。说明外道中空玻璃密封胶不是致使丁基胶出现溶解的原因，而是因为间接接触的玻璃胶所含的矿物油逐渐通过外道硅酮中空玻璃密封胶迁移至丁基胶，溶解了丁基胶的基料而产生溶解现象。

　　（图解三）：2005年3月30日制作的四周边均施涂3mm厚的玻璃胶与硅酮中空玻璃密封胶直接接触的中空玻璃，待玻璃胶基本固化后，将中空玻璃立式放置，A面在下，B面在上。中空玻璃室温放置10天，在受力的A、B面出现明显的丁基胶溶解且向中空玻璃间隔层内迁移成半椭圆球或不规则的锯齿状，而不受力的C、D面丁基胶溶解内迁移现象不明显。说明玻璃胶内含的矿物油迁移速度受外力影响较大。