硅酮膠發(fā)展概況
2020-03-10 18:20
1 硅酮膠在歐美
有機(jī)硅建筑密封膠(俗稱硅酮膠,下同)作為有機(jī)硅高分子材料的重要組成部份,它在室溫下無(wú)需加熱,光照或其他條件即可固化變?yōu)閺椥韵鹉z,使用非常方便,除具有一般有機(jī)硅材料的耐高低溫、耐氣候老化、高電絕緣等優(yōu)異特性外,還具有對(duì)各類基材的粘結(jié)性好,抗變位能力強(qiáng)等特點(diǎn),已發(fā)展成為現(xiàn)代建筑裝飾的重要密封材料,用戶可以根據(jù)不同用途選擇相應(yīng)類型的產(chǎn)品。
歐美發(fā)達(dá)國(guó)家在上世紀(jì)五十年代初就開發(fā)了雙組份硅酮密封膠產(chǎn)品用于建筑業(yè),六十年代初有高性能單組份硅酮建筑密封膠出售,七十年代硅酮結(jié)構(gòu)密封膠首次用于全隱框玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)粘接裝配工程,到現(xiàn)在已實(shí)際投入使用超過40年,使用效果良好。在硅酮膠發(fā)展的同期,世界上還開發(fā)了其他幾種性能較好的密封膠,主要有聚硫、聚氨酯、丙烯酸型、丁基型等產(chǎn)品,但從綜合性能比較而言,硅酮密封膠更好,使其成為玻璃幕墻中使用的結(jié)構(gòu)、耐候密封膠品種。從使用量來(lái)看,國(guó)外由于硅酮密封膠售價(jià)要高于其他產(chǎn)品,故僅占有密封膠使用量的三分之一左右,但已出現(xiàn)逐步取代其他密封膠的趨勢(shì),或者用普通的有機(jī)材料對(duì)有機(jī)硅高分子進(jìn)行改性制備具有相似性能并且成本較低的密封膠品種。國(guó)內(nèi)的情況則與之相反,除丙烯酸類密封膠價(jià)格比較低、使用量較大外,聚硫和硅酮價(jià)格接近,聚氨酯的價(jià)格反而比硅酮高,使得硅酮密封膠占據(jù)的市場(chǎng)份額超過了70%。國(guó)外硅酮膠經(jīng)過幾十年的發(fā)展,在原材料及專用生產(chǎn)設(shè)備方面配套都非常好,已實(shí)現(xiàn)了大批量連續(xù)化生產(chǎn),主要的生產(chǎn)商集中在全球幾大有機(jī)硅公司,大部分制造商的年產(chǎn)量超過萬(wàn)噸,全世界的總產(chǎn)量超過600kt/a。
有機(jī)硅結(jié)構(gòu)密封膠在建筑裝飾行業(yè)俗稱為硅酮結(jié)構(gòu)膠(下同),作為室溫固化(RTV)硅橡膠中的重要組成部分,在室溫下無(wú)需加熱,光照或其他特殊條件即可固化為彈性體,使用十分方便,按固化方式它又分為單組分(RTV-1)和雙組分(RTV-2)兩大類,其中RTV-1主要用于小型幕墻和現(xiàn)場(chǎng)施工,RTV-2主要用于大型幕墻施工。硅酮結(jié)構(gòu)膠除了具有有機(jī)硅材料的耐高低溫,耐氣候老化以及耐臭氧等顯著特點(diǎn)外,還具有對(duì)多種基材的粘接性好,抗位移能力強(qiáng)等特點(diǎn),成為隱框幕墻關(guān)鍵的也是的結(jié)構(gòu)粘接密封材料,既具有使建筑內(nèi)部與外界完全隔開的密封性能,同時(shí)又將玻璃等裝飾板片牢固地粘接在與建筑物連為一體的金屬骨架上,將玻璃等承受的荷載(自重)、風(fēng)荷載、熱變形,地震作用等傳遞到骨架及建筑主體結(jié)構(gòu),由于硅酮結(jié)構(gòu)膠本身具有很好的彈性變形能力,使得建筑物主體與裝飾玻璃板片間形成彈性連接,大大減少了地震和颶風(fēng)等自然災(zāi)害的破壞程度,這是隱框幕墻具有的非常顯著的優(yōu)點(diǎn)。
在上世紀(jì)六十年代末,硅酮結(jié)構(gòu)膠開始在建筑物門廳或大堂、鋪面的落地玻璃的安裝中使用,它實(shí)際上是一種半隱框玻璃幕墻,在1970年開始用于鋁合金半隱框玻璃幕墻。1971年產(chǎn)生了一個(gè)由硅酮結(jié)構(gòu)膠裝配的全隱框鋁合金玻璃幕墻,1976年硅酮結(jié)構(gòu)膠用于半隱框中空玻璃幕墻,1978年用于全隱框中空玻璃幕墻。從此,硅酮結(jié)構(gòu)膠開始在歐美,亞洲及全世界的隱框、半隱框玻璃幕墻中大量使用。
雖然全隱框玻璃幕墻與半隱框和明框幕墻及其他結(jié)構(gòu)相比,抗震及抗臺(tái)風(fēng)等性能更為優(yōu)越,但由于其沒有機(jī)械固定裝置,因此比其他裝飾結(jié)構(gòu)具有更大的安全風(fēng)險(xiǎn)。人們對(duì)硅酮結(jié)構(gòu)膠的耐久性給予了極大的關(guān)注,許多學(xué)者也進(jìn)行了大量的人工加速老化試驗(yàn),得出的結(jié)論是硅酮結(jié)構(gòu)膠在30年內(nèi)的性能基本保持不變,20年人工自然暴曬試驗(yàn)也證明硅酮結(jié)構(gòu)膠性能變化很小,但這些試驗(yàn)的結(jié)果卻無(wú)法給玻璃幕墻的壽命下準(zhǔn)確結(jié)論,因?yàn)樯婕暗囊蛩靥?,例如結(jié)構(gòu)膠在實(shí)際使用過程中的受力狀態(tài)與試驗(yàn)條件完全不同,所用的鋁材與氧化膜粘接強(qiáng)度是否足夠大并保持不變,鍍膜玻璃與鍍膜的附著力大小,打膠操作工人的熟練程度等等不確定因素。到目前為止,對(duì)用硅酮結(jié)構(gòu)粘接密封的全隱框玻璃幕墻的安全壽命的權(quán)威性說法是一個(gè)幕墻有30年的歷史而沒有出現(xiàn)任何問題,全世界的玻璃幕墻也沒有因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)膠的原因而發(fā)生重大安全事故,用戶應(yīng)該采用被證明過的材料和技術(shù)工藝,在幕墻的制作和安裝過程中要有好的質(zhì)量控制程序,并在以前SSG系統(tǒng)成功使用經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上來(lái)設(shè)計(jì)和使用幕墻。本文作者2002年到美國(guó)Florida 參加ASTM會(huì)議時(shí)親自去全世界一座中空玻璃幕墻建筑考察,該樓于1978年建成,所處的環(huán)境比較惡劣,到現(xiàn)在有30多年的使用歷史,仍然保持良好狀態(tài)。
2 硅酮膠在中國(guó)
中國(guó)的有機(jī)硅工業(yè)發(fā)源地在四川,原化工部晨光化工研究院在偏僻的富順縣從1960年中后期開始進(jìn)行有機(jī)硅原材料和后加工產(chǎn)品的攻關(guān)和開發(fā),為我國(guó)的導(dǎo)彈衛(wèi)星和尖端武器提供了必不可少的高性能有機(jī)硅材料,也為今天國(guó)內(nèi)有機(jī)硅單體工業(yè)及后加工產(chǎn)品的蓬勃發(fā)展貢獻(xiàn)了基礎(chǔ)性技術(shù)與工藝。硅酮膠的發(fā)源地同樣是在四川,1970年晨光化工研究院為我國(guó)人造衛(wèi)星太陽(yáng)能電池板開發(fā)了高性能的有機(jī)硅粘結(jié)劑,它就是現(xiàn)代硅酮建筑結(jié)構(gòu)膠的前身。1980年晨光化工研究院承擔(dān)了國(guó)家“七五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目,進(jìn)行硅酮建筑密封膠的開發(fā),并向四川、江蘇、廣東等地的三家企業(yè)進(jìn)行了技術(shù)轉(zhuǎn)讓,從1990年開始為硅酮膠的工業(yè)化生產(chǎn)而專門設(shè)計(jì)生產(chǎn)了200升、500升和1000升真空行星攪拌混合機(jī),沒有這樣的專用設(shè)備,或采用價(jià)格高出5-10倍的進(jìn)口同類設(shè)備,無(wú)法使國(guó)內(nèi)企業(yè)形成競(jìng)爭(zhēng)力。所有這些工作為我國(guó)的硅酮膠大批量工業(yè)化生產(chǎn)創(chuàng)造了必要條件。四川在為國(guó)內(nèi)企業(yè)提供硅酮膠技術(shù)與設(shè)備的同時(shí)還及時(shí)輸出人才,他們?cè)谘睾F髽I(yè)貢獻(xiàn)了自己的艱苦努力和智慧,幫助這些企業(yè)實(shí)現(xiàn)了我國(guó)硅酮膠的大批量生產(chǎn)銷售和出口,使得我國(guó)成為世界硅酮膠的重要生產(chǎn)基地。
國(guó)內(nèi)硅酮膠的開發(fā)雖然工作始于上世紀(jì)六十年代,但主要用于國(guó)防工業(yè),到八十年代開始轉(zhuǎn)向民用,但由于條件的限制,并沒有大量的產(chǎn)品投放市場(chǎng)。進(jìn)入1990年后,開發(fā)速度明顯加快,廣東南海嘉美公司在1993年建成了一條4000t/a酸性膠生產(chǎn)線,首次實(shí)現(xiàn)了我國(guó)硅酮膠的大批量國(guó)產(chǎn)化,現(xiàn)在國(guó)內(nèi)擁有20kt/a的生產(chǎn)線的硅酮膠生產(chǎn)企業(yè)超過十五家,全國(guó)目前大大小小的硅酮膠企業(yè)超過150家,生產(chǎn)能力超過500kt,實(shí)際年產(chǎn)量已超過400kt。由于主要原材料已基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用數(shù)量方面已大大超過進(jìn)口產(chǎn)品,國(guó)內(nèi)已有不少公司的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了大批量出口。國(guó)內(nèi)酸性膠生產(chǎn)方面有一個(gè)相當(dāng)嚴(yán)重的問題就是有部分生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量十分低下,它們?yōu)榱私档统杀?,在生產(chǎn)配方中大量使用廉價(jià)的礦物油。添加少量高質(zhì)量的烷烴油可以部分降低成本而不至于大大降低產(chǎn)品的質(zhì)量,但若使用過量的礦物油將使產(chǎn)品出現(xiàn)不能完全固化,顏色變化很大,滲油嚴(yán)重等一系列問題;就是這些質(zhì)量低劣的廉價(jià)產(chǎn)品導(dǎo)致市場(chǎng)價(jià)格進(jìn)入了極度惡性的競(jìng)爭(zhēng),隨著有機(jī)硅原材料價(jià)格的大幅下降和消費(fèi)水平的提高,此種現(xiàn)象近幾年有所減少,但仍然有不少偽劣產(chǎn)品充斥市場(chǎng)。在中性膠的開發(fā)生產(chǎn)方面,國(guó)內(nèi)已有數(shù)幾十個(gè)單位的批量產(chǎn)品投放市場(chǎng);與進(jìn)口產(chǎn)品相比,質(zhì)量相當(dāng),但價(jià)格則有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),故國(guó)內(nèi)產(chǎn)品已占到市場(chǎng)的主要份額,總產(chǎn)量超過300kt/a的水平;不少企業(yè)推出的功能性產(chǎn)品和耐候膠已完全能取代進(jìn)口產(chǎn)品,而且價(jià)格比較低。
我國(guó)在上世紀(jì)八十年代初從北京長(zhǎng)城飯店安裝一幅玻璃幕墻開始使用硅酮結(jié)構(gòu)膠產(chǎn)品,進(jìn)入九十年代開始大量使用硅酮結(jié)構(gòu)膠粘接密封全隱框和半隱框幕墻,九十年代先后落成的國(guó)內(nèi)高的深圳地王大廈,廣州中信廣場(chǎng)和上海金茂大廈,均采用了隱框或半隱框玻璃幕墻,所使用的硅酮結(jié)構(gòu)膠全部是進(jìn)口產(chǎn)品。美國(guó)Dow Corning 的DC-795(單組分),983(雙組分);GE公司的SSG4000(單組分),SSG4400(雙組分)長(zhǎng)期以來(lái)一直占據(jù)了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的主要份額,直到1998年這種局面才被打破,部分本國(guó)產(chǎn)品開始批量進(jìn)入市場(chǎng)。由于玻璃幕墻涉及到人們的生命安全,國(guó)家專門制訂了硅酮結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB16776,并由原國(guó)家經(jīng)貿(mào)委牽頭成立的專門領(lǐng)導(dǎo)小組根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)認(rèn)定制度,1998年首批通過生產(chǎn)認(rèn)定有三個(gè)企業(yè)的四個(gè)產(chǎn)品,而原來(lái)在國(guó)內(nèi)廣泛使用的幾個(gè)國(guó)外產(chǎn)品由于不符合強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)而被禁止使用。隨著2002年國(guó)家政策的調(diào)整,這種認(rèn)定改由專門協(xié)會(huì)進(jìn)行,到目前為止,經(jīng)認(rèn)定的硅酮結(jié)構(gòu)膠國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)超過五十家、產(chǎn)品牌號(hào)超過100個(gè),從近幾年國(guó)家法定檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)國(guó)內(nèi)外認(rèn)定產(chǎn)品的抽樣檢測(cè)結(jié)果可以看出,進(jìn)口產(chǎn)品之間的質(zhì)量相差比較遠(yuǎn),國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品之間也有較大差別,幾個(gè)著名廠家的產(chǎn)品在各項(xiàng)性能指標(biāo)特別是在拉伸粘接強(qiáng)度方面比許多進(jìn)口產(chǎn)品要好,國(guó)產(chǎn)硅酮結(jié)構(gòu)膠應(yīng)用已由小型幕墻工程發(fā)展到大型和超大型幕墻工程,使用效果良好。上世紀(jì)九十年代末廣州新白云國(guó)際機(jī)場(chǎng),廣州會(huì)展中心,深圳會(huì)展中心等超大型幕墻建筑均采用了國(guó)產(chǎn)硅酮結(jié)構(gòu)膠產(chǎn)品。北京2008年奧運(yùn)會(huì)大部分比賽場(chǎng)館和上海世博會(huì)大部分場(chǎng)館主要采用國(guó)內(nèi)硅酮膠產(chǎn)品,高度超過100層的廣州國(guó)際金融中心(簡(jiǎn)稱西塔)也成功使用了國(guó)產(chǎn)品牌,國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率以從零迅速上升到70%左右,現(xiàn)在已大大超過國(guó)外品牌而占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的主要份額。所有這些充分說明了我國(guó)在硅酮結(jié)構(gòu)膠這一高技術(shù)產(chǎn)品領(lǐng)域的迅速崛起。隨著我國(guó)大型幕墻公司的成長(zhǎng),在國(guó)外承建了不少大型幕墻項(xiàng)目,國(guó)產(chǎn)硅酮幕墻膠產(chǎn)品也作為配套材料源源不斷進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng),世界高的建筑迪拜哈利法塔也是采用中國(guó)的硅酮幕墻產(chǎn)品,充分說明我國(guó)企業(yè)生產(chǎn)的硅酮幕墻膠產(chǎn)品具有世界一流水平,其他硅酮膠產(chǎn)品也憑借價(jià)廉物美占據(jù)了全球40%以上的份額!
近五年來(lái),國(guó)內(nèi)硅酮膠企業(yè)主要在實(shí)現(xiàn)硅酮膠生產(chǎn)工藝的連續(xù)化方面進(jìn)行了大量技術(shù)改造,大大提高了生產(chǎn)效率,有效降低了正常損耗和能耗,目前超過60%的國(guó)內(nèi)品牌都采用了先進(jìn)的連續(xù)化生產(chǎn)工藝,實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展,達(dá)到了世界先進(jìn)水平。我國(guó)在短短的二十年時(shí)間內(nèi)已經(jīng)從一個(gè)純進(jìn)口國(guó)發(fā)展成為世界強(qiáng)國(guó),實(shí)現(xiàn)了硅酮膠行業(yè)的中國(guó)夢(mèng)!硅酮膠行業(yè)是典型依靠自主創(chuàng)新發(fā)展起來(lái)的民族工業(yè),值得國(guó)人驕傲!
3 硅酮膠標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展概況
衡量一個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量高低主要是看其采用標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)程度,在建筑密封膠快速發(fā)展的同時(shí),世界各國(guó)在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)等方面也進(jìn)行了大量的工作,到目前為止全世界已形成了美國(guó)ASTM,歐洲EN標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際ISO標(biāo)準(zhǔn)體系。
美國(guó)作為一個(gè)世界頭號(hào)政治、經(jīng)濟(jì)和軍事大國(guó),其硅酮建筑密封膠技術(shù)水平仍處于世界一,在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)方面也處于世界領(lǐng)先地位。美國(guó)的硅酮密封膠標(biāo)準(zhǔn)起始于上世紀(jì)六十年代,其材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)ASTM成立了專門機(jī)構(gòu)——建筑接縫密封膠材料委員會(huì)ASTM C-24負(fù)責(zé)起草和發(fā)布硅酮及其它密封膠產(chǎn)品及方法標(biāo)準(zhǔn)。ASTM 在建筑密封膠標(biāo)準(zhǔn)方面大的貢獻(xiàn)是其發(fā)布了 C920 《彈性接縫密封膠》,它不是以產(chǎn)品的主體材料結(jié)構(gòu)作為分類的標(biāo)準(zhǔn),而是包含了SR、PU、PS等高性能密封膠產(chǎn)品,包括了除高速公路,機(jī)場(chǎng)跑道和橋梁接縫以外的建筑物、廣場(chǎng)、停車場(chǎng)和人行道的接縫密封膠的分級(jí)、分類、技術(shù)要求和試驗(yàn)方法,該標(biāo)準(zhǔn)自1979年首次發(fā)布以來(lái)經(jīng)過了多次修訂,新版本為2011年修訂版,ASTM C920是目前世界許多公司采用多和有影響力的密封膠標(biāo)準(zhǔn)。
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織對(duì)建筑密封膠的制訂非常重視,專門成立了ISO/TC59/SC-8房屋建筑用膠粘劑產(chǎn)品委員會(huì),發(fā)布了ISO11600:1993《建筑密封膠分類和要求》,它是根據(jù)使用功能將密封膠劃分為建筑和安裝玻璃用兩大類,再按位移能力分不同級(jí)別、模量類別和彈性/塑性種類,然后再規(guī)定物理力學(xué)性能和施工方面的要求;經(jīng)過近5年多的修訂,ISO/TC59技術(shù)委員會(huì)SC8分會(huì)終于推出了新版本ISO11600:2002(E),該版本對(duì)部分內(nèi)容特別是試樣的破壞程度判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行重大修改,該標(biāo)準(zhǔn)包含了硅酮類建筑密封膠產(chǎn)品;ISO還就建筑密封膠的性能測(cè)試制訂了比較完善的試驗(yàn)方法。
英國(guó)曾發(fā)布了BS5889《單組分型硅酮密封膠》,其檢測(cè)項(xiàng)目和試驗(yàn)方法與ASTM C920比較接近,該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)作廢。日本作為硅酮建筑密封膠大國(guó),在二十世紀(jì)六十年代就發(fā)布了JIS 5755《建筑用硅酮密封膏》,七十年代中期又制定了JIS A 5757《不同用途建筑密封材料性能》和JIS 5758《建筑密封材料》標(biāo)準(zhǔn),其中JIS A5758綜合性強(qiáng),內(nèi)容全面,科學(xué)合理,使用方便,很受設(shè)計(jì)部門的歡迎,它的地位與ASTM C920 在美國(guó)的地位相似。但國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后,日本為了全球貿(mào)易的需要,積極采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),推出了采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的JIS A5758-1997 《建筑密封材料》,取代了原來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)。
我國(guó)的硅酮建筑密封膠標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作與其產(chǎn)業(yè)化情況一樣,起步比較晚,直到上世紀(jì)九十年代才有了一個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14683-1993 《硅酮建筑密封膏》,為了標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,國(guó)家在此之前發(fā)布了GB/T13477-1992《建筑密封材料試驗(yàn)方法》,幾年后我國(guó)發(fā)布了強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB16776-1997《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》,另外在1992年發(fā)布的兩個(gè)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC485-92《建筑窗用彈性密封劑》和《中空玻璃用彈性密封劑》中也包含了硅酮密封膠品種。
GB/T14683-93是參照當(dāng)時(shí)的日本標(biāo)準(zhǔn)而制訂的,適用于通用型硅酮密封膠的標(biāo)準(zhǔn),由于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)硅酮密封膠的發(fā)展水平低,人們對(duì)其技術(shù)要求也認(rèn)識(shí)不足,加上一些政策上的導(dǎo)向,從現(xiàn)在看該標(biāo)準(zhǔn)存在比較大的缺陷。JC485和486的情形有些相似。因此總的說來(lái),我國(guó)1990年硅酮密封膠標(biāo)準(zhǔn)處于初級(jí)階段,而且配套的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)也不完善,與發(fā)達(dá)國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)相比有很大的差距。
進(jìn)入二十一世紀(jì)后,我國(guó)硅酮膠標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)加快了步伐,制訂或修訂了一系列標(biāo)準(zhǔn),其中基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)為GB/T13477-2002《建筑密封材料試驗(yàn)方法》,它將14項(xiàng)ISO有關(guān)建筑密封膠的試驗(yàn)方法和5項(xiàng)ASTM試驗(yàn)方法轉(zhuǎn)化作為標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法,該標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布實(shí)施基本滿足近期內(nèi)我國(guó)硅酮及其它建筑密封膠產(chǎn)品的性能測(cè)試需要。GB/T14683-2003是硅酮玻璃密封膠和通用型中性硅酮膠產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),修改采用ISO11600標(biāo)準(zhǔn)。幾乎在同一時(shí)期國(guó)家還發(fā)布實(shí)施了六個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),它們完全是按用途而確定標(biāo)準(zhǔn)的名稱和內(nèi)容,均修改采用ISO11600標(biāo)準(zhǔn),每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都包含了硅酮類建筑密封膠。到2000年后期,國(guó)標(biāo)委又先后根據(jù)用途發(fā)布了幾類產(chǎn)品的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),包括防火型,石材專用,中空玻璃用硅酮結(jié)構(gòu)膠等。
上述國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的正式發(fā)布實(shí)施,我國(guó)基本上形成了硅酮建筑密封膠的標(biāo)準(zhǔn)體系,我國(guó)已經(jīng)成為硅酮膠標(biāo)準(zhǔn)化大國(guó)。但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有一定差距,應(yīng)該認(rèn)真研究美國(guó)ASTM、EN和ISO的標(biāo)準(zhǔn)體系,采取綜合的方法取長(zhǎng)補(bǔ)短,在注重產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí),還應(yīng)對(duì)產(chǎn)品的使用工藝的一些共性問題制定專門的標(biāo)準(zhǔn),在試驗(yàn)方法方面還要特別加快制定人工老化試驗(yàn)方法及一些特殊功能項(xiàng)目的檢測(cè)試驗(yàn)方法,適應(yīng)產(chǎn)品及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的快速發(fā)展。同時(shí)本行業(yè)還應(yīng)抓緊利用ISO密封膠標(biāo)準(zhǔn)秘書處設(shè)在中國(guó)的大好機(jī)會(huì),主導(dǎo)制訂或修訂幾個(gè)密封膠方面的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),掌握國(guó)際話語(yǔ)權(quán)。
自硅酮結(jié)構(gòu)膠在上世紀(jì)七十年代初首次用于玻璃幕墻工程以來(lái),雖然已有四十年的歷史,由于各國(guó)政府機(jī)構(gòu)對(duì)玻璃幕墻的設(shè)計(jì)、制作、安裝及維護(hù)都采取了非常嚴(yán)格的措施,對(duì)結(jié)構(gòu)膠的生產(chǎn)和使用持非常謹(jǐn)慎的態(tài)度,因此全世界各國(guó)的玻璃幕墻建筑總面積有數(shù)千萬(wàn)平方米,但真正出現(xiàn)重大安全事故的卻很少。
為了控制硅酮結(jié)構(gòu)膠的生產(chǎn)和使用,制訂科學(xué)嚴(yán)格的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是一項(xiàng)重要措施,此項(xiàng)工作在二十世紀(jì)九十年代取得了很大的進(jìn)展,進(jìn)入二十一世紀(jì)又有比較大的改進(jìn),并形成了美國(guó),中國(guó)和歐洲三大硅酮結(jié)構(gòu)膠標(biāo)準(zhǔn)體系。
美國(guó)作為早生產(chǎn)和使用硅酮結(jié)構(gòu)膠的國(guó)家,現(xiàn)在仍然是硅酮結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)國(guó),對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)化工作十分重視,在八十年代在ASTM C24委員會(huì)中專門成立了C24.35分會(huì)負(fù)責(zé)起草有關(guān)硅酮結(jié)構(gòu)膠的系列標(biāo)準(zhǔn)。 ASTM經(jīng)過近十年的努力于1991年在世界上首次發(fā)布了硅酮結(jié)構(gòu)膠標(biāo)準(zhǔn)ASTM C1184,而且分別于1995年、2000年、2005年和2013年發(fā)布了修訂版,在標(biāo)準(zhǔn)的總體內(nèi)容上并無(wú)太大的區(qū)別,幾個(gè)版本還有一個(gè)共同特點(diǎn),就是指出不是滿足該標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品都能作為結(jié)構(gòu)膠使用,工業(yè)界還有一些技術(shù)指標(biāo)正在討論之中,它們包括模量,伸長(zhǎng)率,耐久性等,一旦成熟將作為標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容,另外指出對(duì)實(shí)際工程中的粘接性試驗(yàn)和相容性試驗(yàn)的重要性。
自玻璃幕墻在二十世紀(jì)八十年代初被引進(jìn)國(guó)內(nèi)建筑裝飾業(yè)以來(lái),在短短的二十年時(shí)間內(nèi)得到了迅猛發(fā)展,硅酮結(jié)構(gòu)膠的年用量超過10000噸,已形成中外品牌共同競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展的態(tài)勢(shì)。我國(guó)在硅酮結(jié)構(gòu)膠的標(biāo)準(zhǔn)化工作方面起步較晚,它是在國(guó)家有關(guān)部門加強(qiáng)對(duì)硅酮結(jié)構(gòu)膠的管理后才加快了制訂的步伐,于1997年5月正式發(fā)布了中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB16776-1997《建筑用硅酮密封膠》,這也是全球的第二個(gè)硅酮結(jié)構(gòu)膠國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。由于玻璃幕墻涉及到人們生命財(cái)產(chǎn)安全,因此該標(biāo)準(zhǔn)被批準(zhǔn)為強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。GB16776的主要測(cè)試項(xiàng)目與ASTM C1184相同,主要區(qū)別在硬度范圍、拉伸粘結(jié)強(qiáng)度、粘結(jié)破壞面積、耐老化等要求方面。2002年國(guó)家又下達(dá)了GB16776的修訂任務(wù),2005年該標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作已經(jīng)完成并發(fā)布,主要的修改部分是提高了拉伸粘結(jié)強(qiáng)度要求、增加了大拉伸粘結(jié)強(qiáng)度伸長(zhǎng)率的要求。
歐洲地區(qū)對(duì)硅酮結(jié)構(gòu)膠的生產(chǎn)、選擇和使用也有嚴(yán)格要求,在1999年發(fā)布了標(biāo)準(zhǔn)指南 ETAG No.002《結(jié)構(gòu)密封裝配系統(tǒng)歐洲技術(shù)認(rèn)證指南》,該標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容不論是結(jié)構(gòu)還是形式均與ASTM C1184或GB16776有較大差別。它實(shí)際上與我國(guó)頒布的JGJ102“玻璃幕墻技術(shù)規(guī)范”的內(nèi)容比較接近,對(duì)幕墻的各種性能和整體評(píng)價(jià),以及各種組成部分的材料與材質(zhì)的性能和測(cè)試評(píng)估方法進(jìn)行較為詳細(xì)的描述,其中當(dāng)然也包括了對(duì)硅酮結(jié)構(gòu)膠性能要求的闡述,與ASTM C1184和GB16776相比較,ETAG No.002在性能要求方面更為全面,指標(biāo)設(shè)計(jì)更為完整,可以說是獨(dú)具特色。歐洲對(duì)結(jié)構(gòu)膠的使用也十分謹(jǐn)慎,與中國(guó)一樣實(shí)施認(rèn)證制度,其認(rèn)證依據(jù)是ETAG No.002。
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