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硅酮密封胶

    近20年来,,随着人们生活水平的不断提高,家庭、 宾馆、办公楼及公共场所的装饰、装修迅速兴起,随之为 各类建筑材料提供庞大的市场需求,建筑用密封胶便是 其中之一,特别是建筑用硅酮密封胶(单组份室温硫化 硅橡胶)在各种建筑密封胶中所占比重最高,市场占有 率达 80%以上。硅酮酮密封胶以其优异的耐老化性能,良好的弹性, 突出的耐候、耐紫外线性能,被广泛用于高层建筑伸缩 缝的粘接密封,玻璃幕墙、石材幕墙、合成材料幕墙的粘 接密封,以及门窗、厨房、浴室、洗手间的卫生洁具及台 面、墙体、家具之间接缝的防水密封。硅酮密封胶使用方 便,室温下可自行硫化,对大部分基材具有良好的粘接 性能,是一类很受人们欢迎的粘接、密封材料,具有很大 的市场前景。

    硅酮密封胶的高分子主链主要由 Si-O 键组成,其 键能高达 1014.2kJ/mol,与其他高分子主链主要由 C-C 键(344.4kJ/mol)组成的有机密封胶相比,最显著 的特点就是优异的耐高低温性能和耐候性能。一般有机 密封胶(如:聚氨酯密封胶、丙烯酸类密封胶、聚硫密封 胶等)的适用温度在 -20~100℃之间,温度过高材料会 很快老化,温度过低材料会变脆,失去弹性,均无法正常 使用;而硅酮密封胶在 -70~200℃均能保持良好的弹 性和强度,相比其它密封胶产品适用温度范围更宽,使 用中材料不易硬化、开裂,即使是长期暴露在户外环境 中,硅酮密封胶的使用寿命也可达几十年。硅酮密封胶使用也很方便,在室温下能自行 硫化,且对大部分基材具有良好的粘接性能,因此在建 筑行业中的应用也越来越广泛,广泛用于高层 建筑伸缩缝的粘接密封,玻璃幕墙、石材幕墙和各种金属及合成材料幕墙的粘接密封,以及各种门窗的密封, 厨房、浴室、洗手间的卫生洁具的防水密封。

    根据固化时释放出的小分子的种类,建筑硅酮密封 胶主要可以分为脱醋酸型、脱酮肟型、脱醇型、脱酰胺型 等。脱醋酸型硅酮密封胶即平时所说的“酸胶”,其特点 是硫化速度快,透明性好,但是在固化过程中释放出醋 酸,具有刺激性气味,而且对金属、镀膜玻璃和一些无机 材料有腐蚀性。脱酮肟型硅酮密封胶属于“中性胶”,使用范围十分 广泛,固化时释放出丁酮肟,对铝材、镀膜玻璃和无机材 料等无腐蚀性,但是对铜、铅、锌和聚碳酸酯有腐蚀性脱酰胺型硅酮密封胶具有很低的模量,主要用于机 场、道路、桥梁等需要低模量高位移场合的嵌缝密封。脱醇型硅酮密封胶属于“中性胶”,使用范围更加广 泛,固化过程中释放出小分子醇类,对任何材料都无腐 蚀性。

    20 世纪 80 年代以前,受生产技术和装备水平的制 约,我国的建筑用硅酮密封胶发展较慢,而且品种比较 单一,主要品种为醋酸型硅酮胶。国内建筑用硅酮密封 胶产品也基本上依赖进口,主要是一些跨国企业的产 品,如美国的 GE、道康宁、日本的信越、法国罗地亚等。 80 年代末,国内高层建筑盛行玻璃幕墙,大量昂贵 的进口硅酮结构密封胶和耐候密封胶进入国内市场,并 垄断中国市场十几年。这种情况一方面满足了国内高层 建筑、玻璃幕墙等新型建筑形式的密封需求,加快了城 市化建设,同时也促进了国内硅酮密封胶的研究和生 产。此外,由于建筑结构的变化和新型建材的应用,建筑 接缝位移量显得更加突出,接缝不密封或密封失当造成 渗漏已引起人们关注,建筑接缝必须用耐侯性密封胶嵌 填密封,变形缝、伸缩缝必须用位移能力优良的密封胶, 已逐渐成为业内的共识,这也为硅酮密封胶的发展提供 更大的市场。 90 年代初,广东江门精细化工厂最早引进了国外 设备开始生产硅酮密封胶,广东南海嘉美化工集团是最 早实现规模化生产的企业[3]。随着技术水平的提高和市 场需求的扩大,硅酮密封胶生产迅猛发展。硅酮胶作为高端建筑密封产品,是关系建筑安全的 关键材料。1997 年,国家六部委联合成立了“国家经贸 委硅酮结构密封胶生产领导小组”,负责审批建筑密封 胶的生产许可,同时,国家行业制定相关标准,如近年颁 布实施的《硅酮建筑密封胶》(GB/T14683)、《建筑用硅酮 结构密封胶》(GB16776)、《混凝土建筑接缝用密封胶》 (JC/T881)、《幕墙玻璃接缝用密封胶》(JC/T882)、《石材 用建筑密封胶》(JC/T883)、《彩色涂层钢板用建筑密封 胶》(JC/T884)、《建筑用防霉密封胶》(JC/T885)、《建筑 窗用弹性密封剂》(JC/T485)、《中空玻璃用弹性密封胶》 (JC/T486)等,制定了相应的试验方法标准(GB13477), 为促进建筑用硅酮密封胶的功能化发展创造了有利条 件。

    随着有机硅行业的技术进步,国产硅酮结构胶的质量有了大幅度提高,再加上国产结构胶的价格比进口胶 低得多,使得国产胶在性价比上占有绝对优势。另一方 面,国内厂家供货及时,并能为用户提供快捷、周到的服 务,国产品牌几年来使用效果良好,赢得了越来越多的 用户,国产结构胶的市场占有率已从几年前的 10%上升 到了近 50%左右。良好的市场前景,也为硅酮密封胶的 发展奠定了必要的基础。近年来,随着人们对建筑舒适、节能、防火、防霉、环 保要求的不断提高,各种功能的密封胶产品的需求必将 逐渐增长。同时,我国又是最大的发展中国家,建筑规模 和建设发展速度有目共睹,市场容量巨大。相信硅酮密 封胶必将凭借其独特的耐高低温、耐气候老化,优良的回弹性,以及及对玻璃和金属稳定的粘结性等优势,在建筑领域获得广泛应用和发展。

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