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    河北盛唐橡塑制品有限公司
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    硅橡膠密封條在節能門窗上的優勢和應用2
    發布時間:2016.01.23 新聞來源:河北盛唐橡塑制品有限公司 瀏覽次數:

    接上文所述。
    2.熱空氣老化實驗對比

    根據GB/T24498-2009《建筑門窗、幕墻用硅橡膠密封條》中的熱空氣老化試驗方法,設定溫度為100℃,老化168小時,測試硅橡膠與三元乙丙橡膠的硬度、拉伸強度和斷裂伸長的變化率。由圖2可見,無論是拉伸強度、拉斷伸長率還是硬度,三元乙丙性能變化率都遠遠高于硅橡膠。說明相同的環境中,三元乙丙橡膠不耐老化,硬度上升,膠條脆性增加,性能下降。而硅橡膠則依舊能保持原有的機械性能。同時發現,小分子的揮發也是造成密封條收縮的原因之一。因此在熱老化實驗中,我們也測量了兩種膠條的熱失重。從圖2中可以看到,三元乙丙橡膠會在熱老化實驗中約有2%左右的熱失重。由于三元乙丙的增塑劑多為環烷烴,這部分小分子會在長期使用過程中緩慢釋放,從而影響其性能。硅橡膠的熱失重非常小,在1%以下,可見其本身的熱穩定性非常好,膠條的材料變化不大,因此機械性能也非常穩定。

    3.低溫老化性能對比
    根據GB/T24498-2009《建筑門窗、幕墻用硅橡膠密封條》,測試兩種材料的低溫脆性與-60℃的低溫老化實驗。實驗發現,市售三元乙丙在-35OC時,低溫脆性沖擊實驗時會出現裂紋,而到-40OC時,裂紋較多,到-50OC時,會斷裂;而硅橡膠在-60OC時,依然保持彈性不會斷裂,說明硅橡膠在低溫時的性能遠遠優于三元乙丙橡膠,特別適宜于北方氣候條件下的門窗密封。
    硅橡膠經低溫-60OC7小時老化后,拉伸強度與斷裂伸長率、硬度的變化率都比較小,而三元乙丙經過這樣較低溫度的老化后,性能變化顯著,特別是拉伸強度,變化率達30%以上,材料的物性發生明顯變化。

    4.壓縮永久變形與拉伸永久變形實驗。
    根據GB/T24498-2009《建筑門窗、幕墻用硅橡膠密封條》,測試兩種材料制備的膠條的壓縮永久變形與拉伸永久變形。

    采用A型試樣限制器測試實心圓柱體狀膠料的壓縮永久變形,試樣直徑29±0.5mm,高12.5±0.5mm,試驗條件為100OC7天。實驗結果為硅橡膠7天老化后的壓縮永久變形為24%,三元乙丙的為56%。表明,在門窗的長期開啟、閉合使用過程中,硅橡膠具有優異的保障密封的性能,而三元乙丙老化后,將逐漸失去其密封性能,從而成為門窗節能的破壞者。

    將同一口型的膠條從20cm長度拉伸至30.5cm,固定在同一個模具上,放在室內數天,計算回彈性。實驗結果如表2所示。可見,硅橡膠在拉伸條件下依然表現出良好的永久變形性,而三元乙丙的表現差強人意。
    5.材料間相容性對比
    隨著中空玻璃的普及,密封膠條與硅酮密封膠、丁基膠的相容性也是不可忽視的問題。在實際應用過程中,我們發現由于三元乙丙橡膠中小分子的揮發造成的中空玻璃流淚的現象。

    硅橡膠密封條與丁基膠無任何反應,顯示出較好的相容性。而三元乙丙膠條則會使得丁基膠變軟,甚至出現拉絲等粘連現象。這也是由于三元乙丙膠條中存在易揮發的環烷烴造成的。環烷烴會進入丁基膠中,造成丁基膠性能的變化,從而導致了中空玻璃密封失敗,表現為中空玻璃流淚的現象。

    三、硅橡膠密封條在節能門窗上的應用

    1.門窗密封條分類
    (1)框扇間密封膠條口型形狀。
    口型設計原則:在框扇間距允許的情況下,盡量采用封閉式空心密封條(俗稱O型條) 。框扇間距<2.5mm時,可采用半封閉密封膠條,但相對密封效果稍差。配平開上下懸窗時,盡量采用半封閉弧狀密封膠條。

    一般框扇間的標準距離為3.5mm在膠條口型壁厚為1mm 的情況經過反復實驗比較,膠條突出型材安裝平面5-6.5mm 時密封效果較好并存在以下函數關系:

    1.5+A≤H≤1.5+A+1/X
    H:膠條突出型材高度 A:框扇間距 X:膠條口型壁厚

    (2)玻璃兩側密封膠條口型形(俗稱K型條)

    口型設計原則:a.有槽口的,一般設計成一側嵌入式或穿入式固定,另一側安裝好玻璃后直接壓入。

    b.膠條在型材和玻璃的接觸面具有一定的傾角,既美觀又方便雨水的瀉流角度為好。對于單側配膠條的壓縮量0.5mm≤H≤1.5mm對于雙側配膠條的壓縮量0.5mm≤H≤1.5mm具體壓縮量大小與間隙及膠條的厚度有關。

    (3)等壓膠條口型形狀

    口型設計原則:

    等壓膠條是隔熱斷橋窗型密封好壞的關鍵。由于框扇密封膠條具有一定壓縮量,門窗閉合時就已經需要一定的閉合力,若片面要求等壓膠條的過盈配合量,就會存在關窗費力的現象。因此等壓膠條的配合在門窗扇閉合時,部份達到稍有變形即可,且在選用五金件時,質量尺寸要有保障,往往因為合頁厚度或強度的變化,導致等壓膠條密封的密封失敗或窗扇無法閉合。口型設計方法:底腳嵌入式緊配合設計a 部份過盈配合量1-2mm。

    (4)轉角處理:a.采用45度剪斷并用密封膠固定對角處,若是包邊式的就不用斷開,也有的只切開一點點,但外觀還是完整的;b.直接做成L型角,連接處用密封膠粘接;c.直接做成整框。

    2.密封膠條的固定方式:
    密封膠條在型材中的固定方式可分為嵌入式、穿入式、 粘合式:

    (1)嵌入式膠條的優點:方便安裝和拆換,可先組窗上墻后再裝配膠條。缺點:在受到較大外力時容易脫落。穿入式膠條的優點:與型材配合較好,不容易脫落,但不易拆換,必須在型材組窗之前穿入。

    (2)粘合式膠條是在膠條與型材接觸部位粘有粘膠,施工時撕掉粘膠保護膜就可將膠條直接粘在型材上,多用于室內門窗、家具的防撞部位。

    (3)在一些特殊場合必須使用穿入式安裝。如幕墻的外露防水膠條主要考慮安全性原因膠條與型材的配合。要充分考慮到型材因噴涂、電泳、木紋轉印等原因,造成的裝配膠條的槽口的縮小。

    在大力提倡綠色低碳建筑,發展高技術的新材料的今天,硅橡膠密封膠條綜合性能優異能勝任各種密封需求,并長期保持其物理力學性能,做到有效密封,長期密封,特別適用于節能門窗。就硅橡膠密封條的推廣和應用,在歐美發達國家已是一項很成熟的產品和技術,在我國如何通過具體的系統應用使節能門窗得到最優化的配置,這還需要通過行業的各個層面的努力,包括相關標準規范的完善、專業設計人員對新材料的選用和設計、開發商和住戶對新材料的認可和要求等等,可喜的是,越來越多的行業人士認識到硅橡膠具有無以倫比的性價比的優勢,更適用于節能門窗,以及取代三元乙丙密封條是必然的趨勢。

    本文由河北盛唐橡塑制品有限公司發布。

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