有機硅密封膠解讀

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)八十年代初，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，建筑業(yè)日新月異，傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)變?yōu)榭蚣芙Y(jié)構(gòu)、鋁合金門窗、輕質(zhì)墻體預制件、各種幕墻。以幕墻為外墻的建筑形式對接縫提出了很高的要求，各種高檔建筑密封膠應運而生。經(jīng)過近二十年的發(fā)展，國內(nèi)有機硅建筑密封膠從進口、自行研究開發(fā)、試生產(chǎn)到規(guī)模生產(chǎn)一步步發(fā)展起來，目前已能生產(chǎn)多種用途的產(chǎn)品，并逐步擴大了在國內(nèi)市場的份額。1分類及特點按包裝形式，有機硅密封膠有單組分和雙組分之分。單組分有機硅密封膠使用方便，性能穩(wěn)定，適用于戶外及現(xiàn)場施工、室內(nèi)裝潢及各種場

2、合的修補；雙組分有機硅密封膠制造方便、價格低、貯存時間長、固化快，但必須配備專用注膠機，適合工廠內(nèi)施工。按硫化情況，有機硅密封膠又可分為醋酸型、酮肟型、醇型、酰胺型、羥胺型、酮型。醋酸型有機硅密封膠只有單組分形式，由于制造簡單、價格便宜、固化快，用量最大，但不適合水泥制品；酮肟型有機硅密封膠也只有單組分形式，由于無腐蝕，應用范圍廣泛；醇型有機硅密封膠有單組分和雙組分兩種，由于單組分存在貯存穩(wěn)定性問題，雙組分應用較多；酰胺型和羥胺型有機硅密封膠為低模量、高延伸性產(chǎn)品(伸長率在800%以上，產(chǎn)品有單組分和雙組分形式；酮型有機硅密封膠價格高，主要用于汽車、電子工業(yè)上。2國外有機硅密封膠在國內(nèi)的推廣2

3、.1國外發(fā)展近況60年代初，有機硅建筑密封膠在國外就已應用于商業(yè)建筑，由于具有優(yōu)異的耐高低溫、耐紫外線及臭氧老化性能，應用至今30多年仍未出現(xiàn)老化和粘接性降級的現(xiàn)象；而其它有機密封材料使用壽命只有510年；因此，有機硅密封膠發(fā)展迅速。1992年美國有機硅密封膠的產(chǎn)值為3.25億美元，占密封膠總產(chǎn)值的22.8%；且每年以2%6%的速度增長。日本有機硅密封膠發(fā)展雖晚，但發(fā)展較快，尤其是改性有機硅密封膠自1978年投產(chǎn)以來，增長很快，成為日本用量最大的密封膠，近幾年仍保持10%20%的年增長率(見表1。表1日本密封膠市場年份 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 改性

4、有機硅 15.17 18.31 21.52 24.22 29.05 32.81 37.63 有機硅 18.49 19.81 21.02 21.31 23.31 23.99 25.16 其中：單組分 16.92 18.11 19.09 19.35 21.47 22.55 23.49 雙組分 1.57 1.70 1.93 1.96 1.84 1.44 1.67 聚硫 12.12 12.94 12.23 11.60 10.46 10.21 9.91 聚氨酯 27.91 27.93 27.83 28.02 29.79 29.93 30.46 丙烯酸 17.10 15.60 14.18 12.43 11

5、.68 11.99 2.2在國內(nèi)的推廣應用80年代以前，由于我國有機硅密封膠工業(yè)化生產(chǎn)發(fā)展緩慢，國內(nèi)建筑上使用的有機硅密封膠長期依賴進口。主要品種是醋酸型、醇型、酮肟型，其中進口量最大的是醋酸型(玻璃膠，一般進口大桶料(200 kg/桶在國內(nèi)進行分裝、銷售。九十年代初國內(nèi)高層建筑盛行玻璃幕墻，又從國外大量進口昂貴的有機硅結(jié)構(gòu)密封膠和耐候密封膠，它們一般以塑料筒或軟包裝形式直接從國外進口，使用雙組分膠還需進口專用注膠機。由于中國的市場潛力大，國外大公司紛紛將有機硅建筑密封膠推向中國市場(見表2。其中以Dow Corning，GE，Rh ne Poulenc公司為主。表2中國市場常見的進口有機硅建

6、筑密封膠產(chǎn)品公司主要牌號Dow Corning玻璃膠，DC 793，DC 795，DC 995(單DC 982，DC 983(雙GE玻璃膠，SSG 4000SCS 2000(單SSG4400(雙Tremco玻璃膠，spectrem 2,silicone N(單Proglaze 2 (雙Rh one Poulenc玻璃膠，Rhodorsil 3B,5C,8S,Vec 70Hls玻璃膠(單HenkelIG 21(雙信越KE 45(單東芝Tosseal 381，83(單九十年代初，國內(nèi)企業(yè)開始從國外引進技術(shù)和設(shè)備生產(chǎn)有機硅建筑密封膠，如上海防水材料公司、山東化工廠。并建立了合資或獨資企業(yè)，如與臺灣合

7、資的北京丹靈公司生產(chǎn)醋酸型和酮肟型密封膠；Rh ne Poulenc與星火化工廠合資生產(chǎn)Rhodorsil 68(酸性和88(中性有機硅密封膠；Dow Corning在上海建立獨資廠生產(chǎn)、銷售各種有機硅建筑密封膠。國外有機硅建筑密封膠曾經(jīng)壟斷中國市場十幾年，一方面滿足了國內(nèi)高層建筑、玻璃幕墻等新型建筑形式的密封要求，加快了城市建設(shè)步伐；另一方面也刺激和加速了國內(nèi)有機硅密封膠的研究和生產(chǎn)。3國內(nèi)發(fā)展情況3.1研究開發(fā)情況有機硅建筑密封膠被國家列入“七五”和“八五”科技攻關(guān)項目，并取得豐碩成果。研究的對象是醋酸型、酮肟型和醇型密封膠，研究的重點是單組分。主要研究成果有：成都有機硅研究中心開發(fā)的GM

8、 617醋酸型和GM 622、GM 631醇型密封膠1；無錫市建材所開發(fā)的WJM10醋酸型和YD 863、YD 865酮肟型密封膠2，3；鄭州市中原應用技術(shù)研究所開發(fā)的單組分MF 881、雙組分MF 899和MF 889醇型密封膠4等等。由于聯(lián)合國援建的成都有機硅研究中心引進的西方有機硅密封膠生產(chǎn)設(shè)備的示范作用，許多研究、生產(chǎn)單位對原有的設(shè)備進行了研究、改進；目前，國內(nèi)不少廠家已能獨立生產(chǎn)有機硅密封膠用的關(guān)鍵設(shè)備，如捏合機、雙螺桿擠出機、行星攪拌機等。同時還解決了包裝用塑料筒的制造、密封及印刷技術(shù)。3.2生產(chǎn)情況國內(nèi)有機硅建筑密封膠的生產(chǎn)最初主要是科研單位的中試生產(chǎn)和一些企業(yè)的試生產(chǎn)，生產(chǎn)能力

9、一般為100500 t/a；但技術(shù)不完善、質(zhì)量不穩(wěn)定、規(guī)模小、品種單一。出現(xiàn)的主要問題有：流淌、不固化、結(jié)皮、結(jié)塊和顆粒，施工時開裂等。近年來，隨著技術(shù)水平的提高和市場需求的擴大，有機硅建筑密封膠生產(chǎn)迅猛發(fā)展，許多企業(yè)投資建廠或擴大生產(chǎn)，生產(chǎn)能力一般為10005000 t/a，目前，生產(chǎn)能力超過1000 t/a的企業(yè)已不止10家；國內(nèi)總生產(chǎn)能力已超過30 kt/a，形成了江浙、廣東兩大有機硅建筑密封膠生產(chǎn)基地。有機硅建筑密封膠的生產(chǎn)正向規(guī)模化、系列化、集約化方向發(fā)展。目前，國內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備大都是以雙軸或三軸行星攪拌機為主機，灌裝機、真空泵、干燥器等為輔助設(shè)備。其優(yōu)點是：生產(chǎn)工藝簡單、操作方便，可隨

10、時調(diào)整配方、更換產(chǎn)品品種和顏色。其缺點是：物料轉(zhuǎn)移時暴露在空氣中，在濕熱天氣生產(chǎn)或生產(chǎn)固化快的產(chǎn)品時容易產(chǎn)生結(jié)皮；物料轉(zhuǎn)移時損耗較大；每批質(zhì)量有差別。而國外規(guī)模生產(chǎn)采用雙螺桿擠出機連續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)量可達100 kg/h5。3.3標準3.3.1有機硅建筑密封膠最初評價有機硅密封膠的性能是依據(jù)進口產(chǎn)品的說明書，國內(nèi)產(chǎn)品的性能測試也參照國外標準；由于采用的標準不同，數(shù)據(jù)缺乏可比性。因此，1993年頒布了國家標準GB/T 1468393硅酮建筑密封膠。該標準的制訂為我國有機硅建筑密封膠提供了統(tǒng)一的性能測試依據(jù)，其中拉伸壓縮循環(huán)性能是表征建筑密封膠耐久性的主要指標；在GB/T 1347792建筑密封材料試驗

11、方法中，將耐久性等級分為9030、8020、7020、7010、7005，有機硅建筑密封膠必須達到最高的二個等級。3.3.2建筑用有機硅結(jié)構(gòu)密封膠有機硅結(jié)構(gòu)密封膠的高模量使其能耐風壓等極端外力的作用，高延伸性使其能經(jīng)受溫差、風力、地震引起的長期位移作用，其優(yōu)異的粘接性能在大氣及紫外線的長期作用下不降級，主要用于玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)性裝配。以前結(jié)構(gòu)膠全部從國外進口，技術(shù)數(shù)據(jù)由國外提供，兼容性試驗也要送到國外做；由于對結(jié)構(gòu)膠缺乏管理，假冒結(jié)構(gòu)膠時有出現(xiàn)，使玻璃幕墻一度成為有爭議的建筑形式，被喻為空中“定時炸彈”。為此，1997年頒布了強制性國家標準GB 167761997建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠，并規(guī)定了兼

12、容性試驗方法。為了加強有機硅結(jié)構(gòu)密封膠的管理，國家頒布了建筑用硅酮結(jié)構(gòu)膠生產(chǎn)認定管理辦法，成立了硅酮生產(chǎn)認定領(lǐng)導小組，指定專門的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗機構(gòu)，使國內(nèi)有機硅密封膠的生產(chǎn)逐步正規(guī)化。3.4存在問題3.4.1原料價格偏高，質(zhì)量不穩(wěn)定基本原料D4、DMC大部分依賴進口，價格偏高，用價格較低的水解料和回收料生產(chǎn)的產(chǎn)品性能較差；交聯(lián)劑生產(chǎn)企業(yè)分散、規(guī)模小，質(zhì)量不穩(wěn)定；國產(chǎn)白炭黑質(zhì)量也不穩(wěn)定，大部分需要進口。3.4.2產(chǎn)品性能有待提高酸性膠對鋁合金、陶瓷等基材的粘接性差；用于伸縮縫的中性膠能通過9030耐久性等級的極少，大部分只能達到8020級。在實際生產(chǎn)中，配方過多地考慮成本因素，部分產(chǎn)品實際性能控制

13、得很低，如強度低、延伸性差，耐久性還達不到8020級；應用過程中易被異物劃傷，使用壽命短。有的企業(yè)將一種配方生產(chǎn)的產(chǎn)品當成“萬能膠”用于各種場合。這些因素使國產(chǎn)有機硅密封膠進入價格低、質(zhì)量差的惡性循環(huán)。3.4.3產(chǎn)品包裝不規(guī)范國產(chǎn)有機硅密封膠產(chǎn)品常常份量不足。包裝塑料筒的容積一般為300 mL，有的產(chǎn)品卻只有280 mL、250 mL、甚至不到200 mL；塑料筒的質(zhì)量一般為5060 g，有的卻有80 g、甚至超過100 g。造成產(chǎn)品價格混亂，塑料資源浪費和環(huán)境污染。推廣使用大桶裝和軟包裝是發(fā)展方向。4應用玻璃幕墻是有機硅密封膠的典型應用場合。將玻璃或中空玻璃與鋁框架用有機硅結(jié)構(gòu)膠粘接密封作外

14、墻飾材(SSG裝配，伸縮縫則用有機硅耐候密封膠作防水密封。由于安全及光污染原因，許多地方已限制使用玻璃幕墻，如上海從1998年6月起在內(nèi)環(huán)線以內(nèi)禁止建玻璃幕墻，內(nèi)、外環(huán)線之間玻璃幕墻的面積不超過40%。取而代之的是天然石材及鋁塑板幕墻。鋁塑板由于自重輕、隔離性好，已成為高層建筑的主要外墻飾材。這兩類幕墻的施工中不使用有機硅結(jié)構(gòu)膠，但伸縮縫仍使用有機硅耐候膠。有機硅密封膠還可用于鋁合金門窗和塑鋼門窗的周邊密封，玻璃安裝及移動槽的拼縫、鉚釘及固定螺絲的密封；廚房、浴室、洗手間的衛(wèi)生潔具及臺面、墻體、家俱之間接縫的防水密封；水族館、天棚、金屬頂蓋、櫥窗、柜臺、護墻板、彩鋼板及各種混凝土接縫的粘接密封

15、。5發(fā)展趨勢5.1有機硅密封膠生產(chǎn)的發(fā)展今后我國建筑密封膠的發(fā)展重點是有機硅和聚氨酯密封膠，而聚氨酯密封膠發(fā)展較慢，有機硅密封膠將是我國建筑密封膠的主導產(chǎn)品。預計到2000年有機硅密封膠的產(chǎn)量將超過20 kt/a，占密封膠總量的45%，具有廣闊的發(fā)展前景。5.2改性有機硅密封膠的開發(fā)有機硅密封膠價格高，僅適用于高檔裝飾場合。近年來，改性有機硅密封膠在國外成為研究的熱點，發(fā)展?jié)摿艽?。日本已工業(yè)化生產(chǎn)并成功地在建筑業(yè)推廣，是日本目前產(chǎn)量最大的建筑密封膠；歐美國家也相繼投產(chǎn)并已用于工業(yè)領(lǐng)域。目前，國內(nèi)這方面的研究很少6。改性有機硅密封膠由于價格便宜，并兼具有機硅和聚氨酯的優(yōu)點，用途廣泛，更適合我國的國情。用硅烷封端的聚醚作基料(如Kaneka的MSP配制改性有機硅密封膠國外已工業(yè)化生產(chǎn)；用硅烷封端的聚氨酯作基料(如Witco的SPUR也被廣泛研究。5.3功能性有機硅密封膠的開發(fā)有機硅密封膠用于廚房、浴室、洗手間等長期陰暗濕熱的環(huán)境，容易引起微生物生長而發(fā)霉，既不美觀，也不衛(wèi)生；開發(fā)、生產(chǎn)衛(wèi)生級防霉有機硅密封膠具有實用意義。普通的有機硅密封膠含有不反應的有機硅類增塑劑，用于天然石材接