中空玻璃密封胶常识和几个重点概念Insulating glass sealant common sense and a few key concepts中空玻璃由于其具有隔热、保温、隔音、防结露等特点，使其成为节能、环保产品越来越被人们所认可。

目前中空玻璃生产中的胶接工艺大都采用二次密封技术。

即第一道密封也就是内道密封，主要采用水气渗透率最低的丁基胶。

用热熔打胶机涂于间隔框的两侧面，阻隔水气，干燥气体空腔，同时起到玻璃预定型作用;第二道密封也就是外道密封，主要有硅酮胶、聚硫胶、聚氨酯胶三类，国内常用的是前两类。

外道密封不仅可将玻璃和间隔框粘结成一个整体，而且可以起弹性恢复并缓冲边部应力等辅助性作用。

因此，中空玻璃系统的密封和结构的稳定是靠中空玻璃密封胶来实现的，其主要作用可归结为两方面:●密封作用，即防止外界的水汽进入中空玻璃空气层内—主要由内道丁基胶起作用，而外道密封胶仅起辅助密封作用。

●结构作用，即外界温度高低变化及高湿度和紫外线照射下仍能够保持中空玻璃的结构整体性—完全由热固性的外道密封胶起作用。

由于中空玻璃密封胶作为制作中空玻璃的关键材料--其质量的优劣将直接关系到中空玻璃的质量，所以，本文结合中空玻璃密封胶的标准，从实际应用中出发，介绍中空玻璃密封胶常识，并重点阐述了三个重要概念:浸水粘接性、耐老化性及相容性。

旨在提高读者在使用中空玻璃密封胶时化解风险的能力。

1.中空玻璃用内道丁基胶常识中空玻璃用内道丁基胶应符合JC/T914-2003《中空玻璃用丁基热熔密封胶》，具体要求见表一:表一中空玻璃用丁基热熔密封胶的要求及判定规则1 .1外观质量从表一的判定规则可看出，该标准对内道丁基胶的外观质量要求非常的严格，不论胶的其它质量如何，只要目测内道丁基胶的外观，则可直接判定。

但笔者对国内多个品牌内道丁基胶进行检测，发现其外观质量令人堪忧，目测丁基胶内或布满了明显的颗粒或拉扯时出现间断的不均匀的胶泥，完全不符合外观指标的第1条要求。

使用这种劣质的丁基胶，是很难保证中空玻璃的气密性和丁基胶胶条在铝间隔条上徐布均匀性的。

1.2针入度此项指标表征产品在室温的软硬程度和高温下的热熔性能及流变性能，用于检验产品在实际应用中的施徐工艺性。

常温值(25℃)表征密封胶在工作时的状态，不能太大也不能太小:过大一方面影响对玻璃和间隔条粘合，另一方面使中空玻璃制作过程中的合片不易压合，同时，当环境温度较低时，丁基胶过硬，应力易集中造成丁基胶开裂;过小则易流淌，夏天温度高时，温度高，丁基胶受热处于熔融状态下，玻璃错位滑移会造成密封失败，严重者流入中空玻璃间隔层内，从而影响中空玻璃的质量。

高温值(130℃)则表征密封胶在施工时的状态，同样不能太大也不能太小:过大易流淌影响挤出成条;过小一方面要提高挤出温度(或提高挤出压力)同时影响对铝条的粘合，然而，丁基胶的徐布温度不能无限大的提高，一般密封胶说明书中要求徐布温度不能超过160℃，否则胶会焦烧;另一方面，有可能在高速(如≥30m/min)丁基胶徐布机上无法使用——涂不出胶(表现为铝条上不粘有胶)或涂出胶不均匀，铝条上的胶一段一段的。

以笔者之见，在JC/T914-2003《中空玻璃用丁基热熔密封胶》标准中对130℃时针入度值的上限值的限定为330也不妥:目前市场上较为先进的丁基胶涂布机的涂布速度很快(可提高工作效率)，约在30-35 m/min之间，如果丁基胶130℃时针入度值卡在230330之间，因出胶量太低，则没法在这种先进的设备上使用，而市场上在该种机型上使用的丁基胶经检测其针入度值都大于350, 130℃时针入度值不满足JC/T914-2003《中空玻璃用丁基热熔密封胶》标准的要求，其它指标符合要求，但它却是适用的，符合施徐工艺。

1.3剪切强度此项指标表征产品的力学性能，主要考察产品对基材(玻璃、铝及不锈钢等)的粘接力的大小，是检测密封胶质量的主要指标。

1.4紫外线照射发雾性和热失重紫外线照射发雾性和热失重分别用于考核密封胶的耐老化能力和耐热老化性的指标。

丁基胶经紫外线照射出现发雾或经加热(130℃/50h)热失重不合格，则说明丁基胶中含有挥发性的低分子物质。

如果建筑物上使用了由这种丁基密封胶制成的中空玻璃且所选择的干燥剂又没有吸附这些低分子物质能力的3A分子筛，由于长时间的阳光照射(热和紫外线共同作用)，丁基密封胶中的低分子物质逐渐挥发出来，会在玻璃内表面形成一层妨碍透视的油膜，影响使用效果。

1.5水蒸气透过率此项指标是表征产品的气密性，是确保中空玻璃寿命的重要技术指标之一。

一般认为，与外道密封胶相比，内道丁基胶对中空玻璃的密封寿命的影响占80％。

如果使用了水蒸气透过率不合格的丁基胶，用该种丁基胶制成的中空玻璃，没法通过GB/T11944-2002《中空玻璃》标准中的高温高湿耐久试验:中空玻璃样品在湿度>95%,温度在(25±3)℃~(55±3)℃之间有规律的变化并进行224次循环。

由于湿度较大，密封胶的水气透过率应较低，否则中空玻璃空气层内有水凝现象。

2中空玻璃用外道密封胶常识本文介绍的中空玻璃用外道密封胶主要指国内常用硅酮类或聚硫类。

其应符合JC/T486-2001《中空玻璃用弹性密封胶》标准中的要求，具体见表二:表二中空玻璃用弹性密封胶的要求及判定规则2.1外观质量从表二的判定规则可以看出，该标准对中空玻璃用外道密封胶的外观质量要求也是非常的严格的。

表三从色泽、细度、气味、气泡、粗粒、结块、结皮、聚集态和有无析出物对市售中空玻璃用硅酮密封胶进行外观质量优劣判定，并进行分析说明。

表三市售中空玻璃用硅酮密封胶外观质量及其分析2.2施工工艺性施工工艺性能主要从粘度、挤出性、适用期、表干时间、下垂度等指标进行判定。

但施工工艺性能受实际工作环境的温度、湿度和A/B配合比例影响较大。

表四市售中空玻璃用弹性密封胶施工工艺性能2.3力学性能表五几个力学性能术语的定义表六市售中空玻璃用弹性密封胶力学性能GB/T11944-2002《中空玻璃》标准中通过密封试验(真空箱试验)来测试中空玻璃密封胶的软硬程度以及是否存在泄露，由于中空玻璃间隔层内压力大于真空箱内压力，中空玻璃密封胶的厚度会向外增长，用该方法测量样品厚度增长程度及变形的稳定程度来总判定用这种密封胶制作的中空玻璃的密封性能。

如果中空玻璃密封胶过硬，位移能力差，用这种密封胶制作的中空玻璃在真空状态下难以适应压差的变化发生相应的变形而密封失效。

外道密封胶是将组成中空玻璃的各个元件有效的粘结成一个整体，保持中空玻璃结构的稳定。

它必须具备以下性能:一是较强的粘结性能和机械性能，通过保持一定的强度，避免由于中空玻璃的动静荷载作用产生过量的位移，使内道密封胶能够完成阻隔水气的功能。

二是良好的弹性，当因动荷载引起变形后，应能够恢复初始状态。

JC/T486-2001《中空玻璃用弹性密封胶》标准中正是通过弹性恢复率和拉伸模量来检验密封胶上述性能的。

但目前国内市售中空玻璃用弹性密封胶大多数属弹性级的模量，甚至当试件还末拉伸至40%时，试件就已发生破坏了。

JC/T486-2001《中空玻璃用弹性密封胶》标准通过紫外线辐照发雾性来考核单道密封用密封胶的耐紫外线老化性能，在GB/T11944--2002《中空玻璃》标准中也通过紫外线辐照试验来考核密封胶的耐紫外线老化能力。

标准规定，中空玻璃样品经300W紫外灯连续照射168h后，在23±2℃的温度下存放一周，中空玻璃内表面不得有结雾和有污染的痕迹，密封胶经紫外线照射后应无明显变形和错位。

该性能指标不合格，其中原因之一是使用聚硫胶单道密封并使用3A或4A分子筛干燥剂制作的中空玻璃上。

密封胶中含有挥发性的低分子物而干燥剂又没有吸附这些物质的能力造成的。

正如前所述，如果建筑物上使用了这样的中空玻璃，由于长时间的阳光照射，密封胶中的挥发性溶剂逐渐挥发出来，会在玻璃内表面形成一层妨碍透视的油膜，影响使用效果。

JC/T486-2001《中空玻璃用弹性密封胶》标准通过热压·冷拉后粘结性、热空气-水循环后定伸粘结性、紫外线辐照-水浸后定伸粘结性来综合检测密封胶的耐老化性能。

用此密封胶制作的中空玻璃相应地在GB/T11944-2002《中空玻璃》标准中用高温高湿耐久试验、气候循环耐久性试验分别测试密封胶的粘结力、水气透过率和耐户外自然条件(模拟户外自然条件一年中的四季气候-冷、热、风、雨)的能力。

3.简述三个重点概念3.1浸水粘结性用实际使用的密封胶与实际基材粘结制成“工字型”试件(如图一)，试件在标准条件下放置14天(双组份)，取一组试件(共5个)浸入温度为(23±2)℃的蒸馏水中，保持7天后取出并在10分钟内将试件置入拉力试验机夹具内以5mm/min的速度拉伸至试件破裂为止。

记录每个试件的拉伸粘结强度和粘结破坏面积。

该试验用于考核密封胶与基材的浸水后粘结强度和粘结性是否发生变化及变化多少。

笔者曾经从用户处取回某国外知名品牌双组份硅酮结构胶，此胶标准条件(23±2℃,50±5%)下的拉伸粘结强度和粘结破坏面积均比较优异。

但经浸水试验后，无一例外的均表现为粘结破坏。

检测结果见表七。

图一“工字型”拉伸粘结试件表七某国外知名品牌双组份硅酮结构胶拉伸粘结性检验结果水分子渗透至中空玻璃外道密封胶中，会解吸密封胶与基材界面上的密封胶，并在界面上形成水分子组成的弱界面层，从而导致强度下降和粘结破坏。

密封胶的水解稳定性取决于其化学结构，所用的固化剂类型和总量，以及密封胶的柔韧性等。

然而真正将玻璃安装到窗上以后，水是基本上不能接触到玻璃的端部的，那么为什么还有的中空玻璃外道密封胶粘结会失效呢?这主要是水气的穿透作用，水气分子的颗粒度很小，仅仅几个纳米，且由于水蒸汽的渗透速度比水分子快，因此，密封胶在潮湿空气中比浸泡在水中的强度下降和粘结破坏得更快。

所以，单从标准条件下来检测密封胶与基材的粘结性是不够的，而实际运用中，很多中空玻璃生产厂家恰恰仅凭此来验证密封胶是否与基材粘结了以及密封胶拉伸粘结力大小。

更有甚者，不管密封胶是否与实际基材粘结，就直接使用上了。

笔者曾经接触过这么一个案例，国内某中等城市一座投入使用不足半年的20层政务办公大楼，其中约有100多块双钢、镀膜、弧状的幕墙中空玻璃的外道密封胶与玻璃出现完全不粘结。

据中空玻璃生产厂家介绍，此座大楼的所有中空玻璃生产均采用了华亚的硅酮密封胶。

中空玻璃生产厂家、门窗厂与华亚技术服务人员亲临事故现场进行采样，取合格的中空玻璃和不合格的中空玻璃的外道密封胶分别进行现场燃烧试验:不合格的外道密封胶燃烧时出现蓝紫色火焰，外层砖红色，而合格的外道密封胶燃烧时出现白烟，亮白色火焰。