[摘 要]針對目前已建或在建的隱框
玻璃幕墻,廣泛采用的
硅酮結(jié)構(gòu)膠膠接這一新型施工技術(shù),從理論層次和工程實際案例,對其技術(shù)成熟性、
穩(wěn)定性、安全性進(jìn)行論述。同時,結(jié)合工程實際經(jīng)驗,提出
硅酮結(jié)構(gòu)膠在施工中應(yīng)注意的事項。
[關(guān)鍵詞]硅酮結(jié)構(gòu)膠 膠接原理工科 施工工藝
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,作為城市現(xiàn)代化及經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展代表之一的
高層建筑鱗次櫛比。由于玻璃幕墻能隔絕風(fēng)雨,控制室內(nèi)冷、熱、光、聲,且外表新穎別致,晶瑩通透,充滿時代氣息,深受建筑師青睞,亦為人們所喜愛。據(jù)不完全統(tǒng)計,新建的高層建筑80%全部或局部采用會
隱框玻璃幕墻、
半隱框玻璃幕墻、
明框玻璃幕墻或少量接駁式幕墻。到2001年底我國已使用各類
建筑幕墻3500萬平方米,其中
隱框幕墻約25。。萬平方米。但隱框玻璃幕墻的主要構(gòu)成為成千上萬片
鍍膜玻璃、
鋼化玻璃、LOW-E鍍膜玻璃等依靠結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)在
鋁合金框架上,當(dāng)結(jié)構(gòu)膠與玻璃或
鋁材表面
氧化膜結(jié)合產(chǎn)牢時,玻璃極易
脫落,國內(nèi)曾連續(xù)發(fā)生過十幾起由于受溫差變化,刮大風(fēng)或在自然條件下,玻璃
剝落,致人傷亡事件。其中結(jié)構(gòu)膠膠接質(zhì)量不合格占發(fā)生事故的絕大多數(shù),所以本人就結(jié)構(gòu)膠的膠接原理及施工中應(yīng)注意的問題作一闡述。
1、硅酮結(jié)構(gòu)膠的性能
硅酮結(jié)構(gòu)圖膠的主要成分是二
氧化硅,主要原料是
硅油,
硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的分子式:

因為
硅膠分子由硅氧原子組成主鍵, 有機側(cè)基本上沒人雙鍵,所以尋紫外線和臭氧的作用都是穩(wěn)定的。例如1970年我國東方紅人造衛(wèi)星上
太陽能電池板就是由硅酮結(jié)構(gòu)膠膠接而成, 在條件十分惡劣的太空環(huán)境中經(jīng)受住了時間的考驗,可見其優(yōu)良的抗紫外線性,抗
老化性、
耐候性和時效性。
2、硅酮結(jié)構(gòu)圖膠膠縫膠接原理
兩個表面依靠化學(xué)力、機械嵌合力或兩者兼有的力結(jié)合在一起。并能抵抗分離的這一現(xiàn)象稱為黏附。能使被黏附物借助黏附作用結(jié)合在一起的物質(zhì)稱為
膠黏劑.用膠黏劑將被黏物與膠黏劑共同形成的現(xiàn)象,即包括界面現(xiàn)象也包括膠接部位的被黏物和黏劑層的幾何和力學(xué)特性。結(jié)構(gòu)膠是指能傳遞較大靜、
動荷載,并在使用環(huán)境中長期可靠工作的結(jié)構(gòu)的膠接技術(shù)。
結(jié)構(gòu)膠通過膠黏劑對被黏物表面的潤濕使用,機械嵌合作用,主價鍵作用將被黏物緊密地結(jié)合在一起。成為一種穩(wěn)定的、長久有超靜定結(jié)構(gòu)。
3、硅酮結(jié)構(gòu)膠的
固化
不同種類的結(jié)構(gòu)固化原理不同。單組分硅酮結(jié)構(gòu)膠屬于水性固化物,即靠吸收空氣中有水蒸氣而固化。在
相對濕度不低于60%,溫度不低于20度有環(huán)境中,21d達(dá)到使用
強度要求,雙組分結(jié)構(gòu)膠分為甲、乙兩部分,稱為膠基和
固化劑。在施工使用前由各自的容器包裝,施工使用時將膠基和固化劑按一定比例混合后,整個膠開始發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),不受濕度的影響而快速固化,固化時間為7d,達(dá)到使用強度要求。
4、膠縫的
耐久性
由于大型、超大型建筑物的
設(shè)計使用年限多在50-100年,有些超過100年這就是要求外
圍護(hù)結(jié)構(gòu)的幕墻使用年限不小于建筑物使用年限。在解決了諸如預(yù)埋鐵件的
防腐處理,
鋁型材的抗疲勞強度,
金屬構(gòu)件的電化
腐蝕,玻璃的耐久性及使用壽命成為設(shè)計和使用者所關(guān)注的重點。由于SiO2中的硅氧鍵十分穩(wěn)定,從而在化學(xué)結(jié)構(gòu)圖層次上決定了其優(yōu)良的耐久性。另外從工程實例及實物加強實驗中,其優(yōu)良有耐用消費品久性也得到了論證。其一,1970年5月竣工的美國奠基廣場穹形建筑,歷經(jīng)風(fēng)雨30年,至今結(jié)構(gòu)膠性能無明顯變化,此事件得到世界建筑領(lǐng)域的公認(rèn)。其二,在衛(wèi)星上,
太陽能電池板就是由硅酮結(jié)構(gòu)圖膠粘結(jié)在衛(wèi)星殼體外表面金屬上,衛(wèi)星在軌道上運行,要承受在地球自然環(huán)境中從未出現(xiàn)過的惡劣條件,衛(wèi)星
表面溫度在短時間表內(nèi)變化范圍為-180度--+120度,同時太空中紫外線強度為地球表面的數(shù)百倍。
上述不利因素都未對硅酮結(jié)構(gòu)膠的
粘結(jié)性質(zhì)構(gòu)成實質(zhì)損害及威脅。由此可見,硅酮結(jié)構(gòu)膠是一種安全、經(jīng)濟(jì)、成熟的建筑結(jié)構(gòu)連接方式。
由于硅酮結(jié)構(gòu)膠本身從原料性能、黏合機理、耐久性等多方面來看,都是一種穩(wěn)定的、牢固的、可靠的建筑結(jié)構(gòu)性產(chǎn)品,硅酮結(jié)構(gòu)膠的現(xiàn)場施工的膠接工藝成為制約建筑幕墻工程質(zhì)量的主要因素。
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