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自2015年以来,随着国家政策的出台,装配式建筑一度成了建筑领域的热门词,迅速化身为建筑行业里的“网红”。顾名思义,装配式建筑就是在生产车间里,将各种预制构件(如外墙板,内墙板,叠合板,阳台,楼梯,预制梁,预制柱等)加工完成,然后运送至工地现场进行组装。
装配式建筑具有诸多优势:精度高、质量好、使用寿命长;效率高;环保节能,污染少;施工简单更安全;规模化后成本较低等。鉴于装配式优点突出,且目前我国的装配式建筑发展处于起步阶段,国内装配式建筑在新建建筑中的占比仍较小,装配式建筑拥有广阔的市场前景。
相比于现浇式建筑,装配式建筑内外墙存在更多拼接缝,这让建筑防水密封面临更多的重难点,而密封胶的性能则会直接影响装配式建筑的防水效果,因此密封胶的选用和施工就显得至关重要。目前市面上常见的装配式建筑接缝用密封胶主要有:聚氨酯类、硅酮类、硅烷改性聚醚类等。不同的分子结构决定了各类密封胶的理化性能差异,这里汇总了这三类密封胶的性能对比(表1):
综合而言:聚氨酯密封胶力学性能(词条“力学性能”由行业大百科提供)良好,但是环保性和耐老化性差,在装配式建筑中使用聚氨酯密封胶,存在很高的漏水风险;硅酮密封胶耐老化性能优异,但是表面涂饰性差,适用于无需涂饰的装配式建筑接缝;硅烷改性聚醚胶兼有硅酮密封胶和聚氨酯密封胶的优点,具备基材粘接广泛、耐候性较好、超低模量、良好的抗位移能力、可涂饰上色、环保无毒(极低挥发分)等优点,非常适合装配式建筑的水泥预制构件接缝密封,是装配式建筑接缝密封胶的首选。
1. 粘接性
粘接性是保障密封性的前提。通过不断优化工艺配方,广州市白云化工实业有限公司(简称白云化工)开发的硅烷改性聚醚胶对大部分建材具备广泛的粘接性,如不锈钢、铝材、镀锌板、玻璃、ABS、PC、尼龙、PET、PVC、埃特板、混凝土、各类石材以及ALC板等。对于一些难粘、自身强度(词条“强度”由行业大百科提供)低,表面疏松的基材,可以配合相应底涂,实现牢固粘接。
2. 耐候性
硅烷改性聚醚胶的良好耐候性来源于其分子结构中的Si-O键,该化学键的键能高于紫外线的能量。优异的耐候性充分保证了装配式建筑胶缝的长久密封与安全。下图是各类密封胶耐老化性测试的对比,白云牌SMP651装配式专用硅烷改性聚醚胶产品,在经历5000h老化后,表面仍无开裂现象(见图2)。
3. 超低模量
模量是反应密封胶刚性的物理量,模量越低,发生相同形变时,应力越小,对应于粘接面上的受力也就越小,因此胶开裂和粘接失效的概率就越低。硅烷改性聚醚胶最突出的特点之一就是更容易做到超低模量。
4. 抗位移能力
位移能力表征的是密封胶承受胶缝宽窄变化的能力,用位移等级表示。密封胶位移等级越高,能承受胶缝更大的伸缩位移。装配式建筑外墙接缝虽然受温差导致的形变较小,但是构件的不规则性、构件拼接偏差以及沉降位移等对密封胶的位移能力有着较高的要求。我司(白云化工)开发了位移级别高达50级的硅烷改性聚醚密封胶。
5. 可涂饰性
硅烷改性聚醚胶表面可涂饰面漆或涂料,而涂料在硅酮胶表面难以浸润和铺展均匀(如图3所示)。因此有涂饰需求的胶缝,需选用硅烷改性聚醚胶,不能选用硅酮密封胶;无涂饰需求的胶缝,可选用硅烷改性聚醚胶或者硅酮密封胶。
6. 绿色环保
硅烷改性聚醚胶属于本体型胶粘剂,总挥发有机物(TVOC)小,生产过程中没有苯、醛类等原材料,同时产品也不会释放这些有害气体。下表是我司某款硅烷改性聚醚胶的TVOC检测报告,未检出甲醛、苯、异氰酸酯等有害物质,TVOC含量仅11g/kg,远低于标准要求的50g/kg。
装配式建筑的发展过程中,一直伴随着外墙防水密封的难题,不同于各类幕墙比较成熟的密封工艺,装配式建筑的接缝数量多而复杂,且施工难度大,对密封胶的性能要求高。本文结合装配式建筑的特点,介绍了硅烷改性聚醚胶用于装配式混凝土建筑的独特优势,希望能帮助用户朋友选用合适且优质的装配式建筑密封胶产品。