世界三大“硅酮結(jié)構(gòu)密封膠標(biāo)準(zhǔn)”解讀(2)

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　　上一期，我們介紹了世界三大“硅酮結(jié)構(gòu)密封膠標(biāo)準(zhǔn)”內(nèi)容，本期，我們將為您進(jìn)一步比較三大標(biāo)準(zhǔn)的差異性。

　　SSG體系面板-框架的連接依靠結(jié)構(gòu)密封膠粘接實(shí)現(xiàn)，荷載分布和位移特性不同于其他連接形式。SSG體系要求結(jié)構(gòu)密封膠不僅有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度，而且有足夠的彈性，能補(bǔ)償結(jié)構(gòu)變位且又不產(chǎn)生過大的誘發(fā)應(yīng)力。這就要求選擇的結(jié)構(gòu)密封膠具有適用的力學(xué)特性。

　　美國ASTM C1184、中國GB16776及歐洲ETAG002三大硅酮結(jié)構(gòu)密封膠標(biāo)準(zhǔn)體系中，主要技術(shù)性能要求的側(cè)重點(diǎn)及涉及范圍仍有一定的差異性，主要性能指標(biāo)比較見表1。

　　(1)強(qiáng)度

　　美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM C1184 規(guī)定的拉伸粘接強(qiáng)度最小值為0.345MPa，即采用了2. 5 倍的安全系數(shù);中國在制定GB16776 時(shí)為了更進(jìn)一步確保幕墻的安全, 將安全系數(shù)從2. 5 倍提高到了4倍, 規(guī)定了結(jié)構(gòu)密封膠的最小強(qiáng)度值為0. 6MPa;歐洲標(biāo)準(zhǔn)ETAG002則僅需報(bào)告測試值，并未進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)定。這是歐洲標(biāo)準(zhǔn)ETAG002與美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM C1184及中國標(biāo)準(zhǔn)GB16776在強(qiáng)度問題上的主要不同之處，歐洲標(biāo)準(zhǔn)更關(guān)注于強(qiáng)度的保持率，而我國標(biāo)準(zhǔn)更關(guān)注于設(shè)計(jì)安全系數(shù)。

　　此外，在測試項(xiàng)目方面，各標(biāo)準(zhǔn)體系都規(guī)定了高低溫、浸水、浸水光照等處理?xiàng)l件，而歐洲標(biāo)準(zhǔn)ETAG002則增加一些環(huán)境因素如鹽霧( NaCl)，酸霧( SO2)以及清洗劑浸泡等處理?xiàng)l件，這對于某些特定環(huán)境或地區(qū)中如沿海常受到海風(fēng)侵襲的SSG系統(tǒng)應(yīng)用，獲取鹽霧測試數(shù)據(jù)是具有一定的指導(dǎo)意義;此外其它外在因素的影響，如抗撕裂、機(jī)械疲勞性能測試等項(xiàng)目的增加，也可以具有一定程度的參考價(jià)值。

　　(2) 粘結(jié)破壞面積

　　在中國GB16776中，為了確保結(jié)構(gòu)密封膠的質(zhì)量處于很高水平, 除提高了最小強(qiáng)度值，還特別強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)密封膠對基材的粘接性, 規(guī)定在經(jīng)過5 種條件處理的試件拉伸粘接性試驗(yàn)后結(jié)構(gòu)密封膠的內(nèi)聚破壞面積必須大于95%;而美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM C1184 沒有規(guī)定粘接破壞面積;歐洲標(biāo)準(zhǔn)ETAG002則規(guī)定對于試件在經(jīng)過各種處理后, 再進(jìn)行拉伸或剪切試驗(yàn), 結(jié)構(gòu)密封膠的內(nèi)聚破壞面積都必須大于90% , 這一點(diǎn)比GB16776 規(guī)定的95%放寬了條件。

　　(3)耐久性

　　美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM C1184中提出了5000h水-紫外光照老化試驗(yàn)，試驗(yàn)周期長;中國GB 16776的水-紫外測試是美國標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了簡化修改，選用了ISO11431 規(guī)定的方法，進(jìn)行了試件的浸水光照試驗(yàn)，測試時(shí)間為300h，試驗(yàn)周期大大縮短，但是對試驗(yàn)后試件的粘結(jié)破壞面積提出了非常嚴(yán)格的要求，要求拉伸粘接性試驗(yàn)后結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)破壞面積必須小于5%;而美標(biāo)ASTM C1184 沒有規(guī)定粘接破壞面積的要求。歐洲標(biāo)準(zhǔn)ETAG002考察水-光照1008h的老化試驗(yàn)，要求內(nèi)聚破壞面積大于90%，除此之外，還在溫度、荷載、接觸物質(zhì)等多個(gè)環(huán)境因素進(jìn)行了老化試驗(yàn)考察。

　　結(jié) 語

　　雖然中國GB16776、美國ASTM C1184及歐洲ETAG002等三大硅酮結(jié)構(gòu)密封膠標(biāo)準(zhǔn)體系均涉及了一些實(shí)驗(yàn)室加速老化測試方法，三大標(biāo)準(zhǔn)各有側(cè)重點(diǎn)。但實(shí)踐表明，很多符合標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)密封膠在自然條件下遠(yuǎn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)室的性能，硅酮結(jié)構(gòu)密封膠在實(shí)驗(yàn)室加速老化后的表現(xiàn)與在建筑物上實(shí)際表現(xiàn)的氣候老化條件下的性能存在著顯著差異。

　　關(guān)于結(jié)構(gòu)密封膠耐久性檢測方法，目前尚無加速試驗(yàn)方法可以模擬自然環(huán)境條件下的25年老化。如何科學(xué)可靠地表征結(jié)構(gòu)密封膠耐久性仍然是三大硅酮結(jié)構(gòu)密封膠標(biāo)準(zhǔn)體系需要進(jìn)一步完善的重要研究方向。

　　自然氣候暴露試驗(yàn)(又稱戶外耐候試驗(yàn))，比較近似于材料的實(shí)際使用環(huán)境，對于材料的耐久性問題，能夠獲得比較可靠的結(jié)論，是材料耐久性研究工作的基礎(chǔ)。一直以來，建筑業(yè)學(xué)者們期望通過現(xiàn)行的密封材料試驗(yàn)方法對密封膠耐久性進(jìn)行預(yù)測，但始終沒有相應(yīng)自然氣候暴露試驗(yàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支持。因此，開展硅酮結(jié)構(gòu)密封膠自然氣候暴露試驗(yàn)是非常有必要的。