硅酮膠,其英文名為SILICONE,是有機(jī)硅產(chǎn)品的一部分。這種粘膠劑大致可分為脫醋酸型,脫醇型,脫氨型和脫肟型。硅酮膠因其主要使用于玻璃粘接和密封,因此也被稱為玻璃膠。它的化學(xué)成分主要是聚二甲基硅氧烷和二氧化硅的聚合物。
硅酮膠的特性類似軟膏,一旦接觸到空氣中的水分就會(huì)固化成為一種堅(jiān)韌的橡膠類固體材料。它的基本結(jié)構(gòu)單元是由硅-氧鏈節(jié)構(gòu)成的,側(cè)鏈則通過硅原子與其他各種有機(jī)基團(tuán)相連。例如,當(dāng)二氯硅烷水解并縮聚成水及線形高分子時(shí),我們稱之為聚硅氧烷或硅酮。
此外,硅酮膠的固化機(jī)理屬于有機(jī)硅單組分縮合固化,即在室溫和水氣下進(jìn)行固化。產(chǎn)品主要由有機(jī)硅聚合物、固化劑、催化劑等組成。例如,LOCTITE SI 5091是一種紫外光固化和大氣潮氣固化的乙酰氧基硅酮液態(tài)膠粘劑,固化后形成高撓性的彈性膠層,適用于玻璃、金屬、陶瓷以及塑料等多種材料的粘接、密封和防漏。
一、硅酮膠的分類
單組份和雙組份。
單組份的硅酮膠,其固化是靠接觸空氣中的水分而產(chǎn)生物理性質(zhì)的改變;
雙組份則是指硅酮膠分成A、B兩組,任何一組單獨(dú)存在都不能形成固化,但兩組膠漿一旦混合就產(chǎn)生固化。
市場(chǎng)上常見的是單組份硅酮玻璃膠。單組份硅酮玻璃膠按性質(zhì)又分為酸性膠和中性膠兩種。酸性玻璃膠主要用于玻璃和其它建筑材料之間的一般性粘接。而中性膠克服了酸性膠腐蝕金屬材料和與堿性材料發(fā)生反應(yīng)的特點(diǎn),因此適用范圍更廣,其市場(chǎng)價(jià)格比酸性膠稍高。市場(chǎng)上比較特殊的一類玻璃膠是硅酮結(jié)構(gòu)密封膠,因其直接用于玻璃幕墻的金屬和玻璃結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)性粘合裝配,故質(zhì)量要求和產(chǎn)品檔次是玻璃膠中最高的,其市場(chǎng)價(jià)格也最高。
1、首要用于玻璃幕墻的金屬和玻璃間結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)性粘合裝配。
2、它能將玻璃直接和金屬構(gòu)件表面連接構(gòu)成單一裝配組件,滿足全隱或半隱框的幕墻設(shè)計(jì)要求。
3、中空玻璃的結(jié)構(gòu)性粘接密封。
二、硅酮膠的使用
1、使用:?jiǎn)谓M份硅酮玻璃膠即時(shí)可以使用,用打膠槍很容易將它從膠瓶?jī)?nèi)打出,并可用抹刀或木片修整其表面。
2、粘住時(shí)間:著名硅酮膠品牌的固化過程是由表面向內(nèi)發(fā)展的,不同特性的硅膠表干時(shí)間和固化時(shí)間都不盡相同(固化時(shí)間的詳細(xì)說明請(qǐng)參閱第四篇的《技術(shù)參數(shù)》內(nèi)容),所以若要對(duì)表面進(jìn)行修補(bǔ)必須在玻璃膠表干前進(jìn)行(酸性膠、中性透明膠一般應(yīng)在5-10分鐘內(nèi),中性雜色膠一般應(yīng)在30分鐘內(nèi))。如果采用分色紙來覆蓋某一地方,涂膠后,一定要在外皮形成前取走。
3、固化時(shí)間:玻璃膠的固化時(shí)間是隨著粘接厚度增加而增加的,例如12mm厚度的酸性玻璃膠,可能需3-4天才能凝固,但約24小時(shí)內(nèi),已有3mm的外層已固化。粘接玻璃、金屬或大多數(shù)木材時(shí),室溫下72小時(shí)后就具有20磅/英寸的抗剝離強(qiáng)度。若使用玻璃膠的地方部分或全部封閉,那么,固化時(shí)間則由密閉的嚴(yán)密程度決定。在絕對(duì)密閉的地方,就有可能永遠(yuǎn)保持不固化。若提高溫度將使玻璃膠變軟。金屬與金屬粘合面的間隙不應(yīng)超過25mm。在各種粘接場(chǎng)合,包括密閉情況下,粘接后的設(shè)備使用前,應(yīng)全面檢查粘接效果。酸性玻璃膠在固化過程中,因醋酸的揮發(fā)會(huì)產(chǎn)生一股味,這種味將在固化過程中消失,固化后將無任何異味。
4、粘接:
A.將金屬及塑料表面完全擦凈,去油污,然后除了塑料先用丙酮漂洗全部表面外,橡膠表面應(yīng)用砂紙打磨,然后用丙酮擦。使用丙酮時(shí)請(qǐng)遵守使用該溶劑的注意事項(xiàng)。
B.將玻璃膠均勻涂在準(zhǔn)備就緒的物體表面上,如果是將兩個(gè)表面粘接起來,可把一面先找位置放好,再用足夠的力擠壓另一面以擠出空氣,但注意不要擠出玻璃膠。
C.將粘接的裝置置于室溫下,待玻璃膠固化。
5、密封:將硅酮玻璃膠用于密封的場(chǎng)合,也同樣按照上述幾個(gè)步驟進(jìn)行,將玻璃膠用力擠入接合面或縫隙中,使玻璃膠與表面充分接觸。
6、清潔:玻璃膠未固化前可用布條或紙巾擦掉,固化后則須用刮刀刮去或二甲苯、丙酮等溶劑擦洗。
三、不同硅酮膠的運(yùn)用領(lǐng)域
酸性玻璃膠
1、適宜作密封、堵塞防漏及防風(fēng)雨用途,室內(nèi)室外兩者皆宜(室內(nèi)效果更佳),防滲防漏效果顯著。
2、粘接汽車的各種內(nèi)部裝飾,包括:金屬、織物和有機(jī)織物及塑料。
3、接合加熱和制冷設(shè)備上的墊片。
4、在金屬表面加裝無螺孔的筋條、銘牌以及漆加塑料材料。
5、對(duì)烘箱門上的窗口、氣體用具上的煙道、管道接頭、通道門進(jìn)行封口。
6、為齒輪箱、壓縮機(jī)、泵提供即時(shí)成形的防漏墊。
7、對(duì)船倉(cāng)以及窗口密封。
8、拖車、卡車駕駛室玻璃窗的密封。
9、粘合和密封設(shè)備部件。
10、形成防磨涂層。
11、鑲嵌和填充薄金屬片迭層、道管網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備機(jī)殼。
中性耐候膠
1、適用于各種幕墻耐候密封,特別推薦用于玻璃幕墻、鋁塑板幕墻、石材干掛的耐候密封;
2、金屬、玻璃、鋁材、瓷磚、有機(jī)玻璃、鍍膜玻璃間的接縫密封;
3、混凝土、水泥、磚石、巖石、大理石、鋼材、木材、陽極處理鋁材及涂漆鋁材表面的接縫密封。大多數(shù)情況下都無需使用底漆。
硅酮結(jié)構(gòu)膠
1、首要用于玻璃幕墻的金屬和玻璃間結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)性粘合裝配;
2、它能將玻璃直接和金屬構(gòu)件表面連接構(gòu)成單一裝配組件,滿足全隱或半隱框的幕墻設(shè)計(jì)要求;
3、中空玻璃的結(jié)構(gòu)性粘接密封。
四、硅酮膠的發(fā)展趨勢(shì)
硅酮結(jié)構(gòu)膠是一種高檔的粘接密封材料,主要由端羥基硅氧烷聚合物和多官能硅氧烷交聯(lián)劑組成。它通過復(fù)配、混合和均化等過程制備,室溫固化(RTV)后具有彈性粘接功能。硅酮結(jié)構(gòu)膠具有優(yōu)異的高低溫力學(xué)性能和耐老化性能,單組分包裝,固化快速,使用方便,貯存穩(wěn)定。它在建筑防水、門窗和幕墻結(jié)構(gòu)玻璃裝配以及建筑裝飾等領(lǐng)域中占據(jù)重要地位。
近年來,隨著中國(guó)硅酮密封膠產(chǎn)品技術(shù)的突破和生產(chǎn)裝備的國(guó)產(chǎn)化,生產(chǎn)企業(yè)不斷增多,產(chǎn)品品種和產(chǎn)量迅速增長(zhǎng),市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)逐漸激烈。然而,由于一些企業(yè)無力承受原料單體供應(yīng)短缺和價(jià)格翻倍的壓力,只能退出市場(chǎng)。相比之下,一些實(shí)力較強(qiáng)且重視技術(shù)創(chuàng)新的企業(yè)能夠?qū)⒉焕蛩剞D(zhuǎn)化為機(jī)會(huì),通過優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)產(chǎn)品和新的功能產(chǎn)品不斷擴(kuò)大市場(chǎng)份額。
作為發(fā)展中的大國(guó),中國(guó)的房屋建筑(特別是幕墻)正處于持續(xù)增長(zhǎng)的階段,建筑密封膠的需求總量仍在不斷增加。面對(duì)不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng),低價(jià)格成本競(jìng)爭(zhēng)只能是短期行為,只有注重質(zhì)量和技術(shù)創(chuàng)新才能在建筑市場(chǎng)中穩(wěn)定發(fā)展。因此,硅酮結(jié)構(gòu)膠行業(yè)需要加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新,提高產(chǎn)品質(zhì)量和競(jìng)爭(zhēng)力,以適應(yīng)市場(chǎng)需求并保持可持續(xù)發(fā)展。