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新型密封膠在建筑中的應用

來源:林中祥膠粘劑技術信息網2016年06月30日

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  6月16日,百強優采·中國房地產采購大會暨中國房地產產業鏈電商大會杭州站正式召開,大會本著房地產工程采購痛點為主題,促進房地產供需對接的效率進一步優化。本次活動由中國房地產業協會主辦,中國房地產采購平臺承辦,新浪地產(微博)(微博)作為獨家網絡媒體進行報道。杭州之江的技術經理劉偉(微博)明發表了題為《為了更適合的密封膠選擇——新型密封膠在建筑中的應用》的演講。

新型密封膠在建筑中的應用

  杭州之江的技術經理 劉偉明

  以下是會議實錄:

  劉偉明:尊敬的各位領導、嘉賓,大家下午好!我今天要講的題目是為了更合適的密封膠的選擇。大家平時可能在市場上遇到最多的、接觸最多的多是硅酮膠,我這里要講一個比硅酮膠更新一點的膠種。我的演講內容主要為:公司介紹、新型密封膠的發展情況以及與現在市面上的產品比較、產品在建筑領域的應用。

  之江公司成立于1996年,最開始是提供建筑工程用膠的產品,后來發展到聚氨酯、丁基、聚硫、環氧等,應用領域也從建筑工程逐步擴展到汽車工業、軌道交通、電子光伏上。在建筑方面,之江公司建筑工程用膠的銷售量多年來穩居行業第一,2015年和今年的評比中,之江都是中國房地產開發企業500強密封膠的首選品牌。

  公司在2015年通過了CNAS國家實驗室的認可。我們現在所提供的檢測報告,都是具有權威的認定結果。我們現在技術開發的主要平臺,包括建筑有機硅,工業有機硅,還有聚硫、環氧、丁基、聚氨酯和改性聚氨酯,以及NVH隔音降噪材料和功能性涂料。我們的生產、研發和檢測設備,基本上都是現在全球最先進的設備。

  下面我講一下像現在密封膠膠粘劑的發展,主要是向環保健康的方向,減少VOC的排放和減少膠內有毒化學物質的使用,另外一個是循環回收再利用。在新的材料已經很難被發明的情況下,只有通過膠的改性來提升膠的性能。另外就是現在大家用到的材料,實際上可能還不一定比以前的好,因為很多是低成本的材料。表面能非常低,對于膠的粘結性能,提出了更嚴格的要求。

  現在密封膠膠粘劑的發展趨勢,主要包括環保型水性以及100%固體產品,還有納米材料及納米技術,還有在現有產品上開發新型的膠種,比如我下面要講到的改性膠種。技術方面,比如更高效的施膠和預處理技術,以及改善膠的固化技術,像UV固化、光固化、激光固化、甚至無氧固化等。在標準方面,通過更嚴格的安全標準去提升我們膠粘劑的整體水平。

  這個結構可能大家不一定有興趣,我大致講一下,現在市面上最新的聚合物,就是我們通過對傳統的硅酮和聚氨酯的改性,在它的結構上面再增加功能性的硅烷,可以提高密封膠的粘結性,以達到對不同的基材都有良好的粘結性。而且,通過封端的技術,原來有毒的聚氨酯的材料,可以被封端掉。

  目前,全球膠粘劑的一個發展趨勢是改性的材料。改性材料在全球的占有量已經超過了10%。而我們國內像硅酮,占據了90%以上的市場,這是非常不合理的情況。例如,日本通過發展完善建筑用膠的標準規定。通過這個規定,將新型的改性材料進行推廣。現在這個材料在日本的占比已經超過40%。

  這個是我們定義的密封膠的應用范圍,像傳統的硅酮和改性的材料,還有聚氨酯和環氧的材料等,主要是通過它的強度和彈性,來定義它的范圍。我們現在做到的一些產品,包括像通用性的,可以對各種材料都有很好的粘結性。在石材的應用上,沒有污染,防霉性也比較好。在橋梁建筑工程和混凝土的建筑工程方面,比如現在上海40%的建筑都是要求預制建筑,不能在現場做混凝土,而是要在工廠做好再到現場拼裝,這樣會產生大量的接縫,也就會用到大量的膠。

  硅烷改性這個結構,剛才已經說過了,它的結構是因為兩端有硅烷基,比傳統的硅酮有個好處是可以表面涂飾,低污染性,而且不含有二甲基硅氧烷,而與傳統的聚氨酯相比無異氰酸酯,低VOC,環保無毒。我們的膠現在通過了歐洲的最嚴格環保認證,就是EC1的標準認證,大家如果有興趣可以網上去查一下。這是一個耐候性的比較,現在市面上大家會用到一些材料,像硅酮、聚氨酯和改性的材料,大家可以看到,通過長時間的存放,聚氨酯很容易開裂。

  這是我們做的動態戶外曝曬的實驗,大家可以看到硅酮粘結性是比較好的,但是表面很容易變黑,改性的材料基本上可以結合硅酮的優點,克服聚氨酯表面開裂的現象。這是一個可涂飾性的比較,如果你家里裝修的接縫上打了膠,想在上面刷涂料,這都是可以的,但是傳統的硅酮膠就不可以。這是在建筑外墻上面的應用,現在的建筑外墻板間的接縫,石材間的接縫,金屬框架與墻體的接縫,還有鋼板之間的接縫,都可以起到很好的密封膠效果,并且都沒有任何污染。

  大家在室外應該常能看到,像現在的石材幕墻,很容易在接縫位置的附近產生很難清洗的黑色痕跡。這個產生的原因,主要就是因為現在常用的硅酮膠很容易吸附空氣中的灰塵,再通過雨水沖刷,硅酮膠里面如果有一些低質量的硅酮油,這個硅油就會滲出來,導致表面的污染。

  有些人可能覺得,像這種污染,你覺得無所謂,但是如果做到高層建筑,后期的維護費用非常高,這是一個方面。另外一個方面,這也會導致這個建筑的整體品質降低,大家如果看到這個建筑外觀很臟,你是不是覺得這個建筑的價值也會下降。而像這種改性的材料用到這種接縫,是沒有任何污染的。像石材接縫、氟碳鋁面板的接縫、金屬面板的接縫,這種改性的材料都沒有任何的污染,這是我們做的戶外曝曬實驗,硅酮膠基本上兩年以后就很臟了,而且很難清洗。

  住宅工業化的發展情況,這里我就不多講了,主要還是針對現在材料的劣勢,通過改進,把這些新的材料應用到上面去。

  大家現在可能更關注的是內裝,像室內裝修用膠的情況,這種材料更有優勢。

  例如我們現在用到門窗的改性聚氨酯膠,門窗大家都知道,如果按照傳統的剛性的接觸固定,很容易在熱脹冷縮的情況下導致門窗變形漏風,并且使它的氣密性降低,這樣的話隔熱性能也會下降。但是采用高強度的改性聚氨酯密封膠,打上去之后可以起到很高強度的粘接密封作用,而且具有微彈性,在平時的熱脹冷縮過程中不會導致型材開裂。

  在地板上面的應用,剛才郭總已經講到,地板要綠色化,但是你如果相應配套的膠沒有綠色化,也是沒有用的。中國現在大部分都是采用龍骨的方式,另一個是強化地板方式,這兩種方式都有各自的問題。龍骨的方式一是浪費木材,同時很容易在下面的空間產生霉菌,影響室內空氣質量,另外時間長了木板會產生膨脹和收縮,導致縫隙出現,聲音會比較大。而強化地板的鋪裝方式,無法使用地暖。但用改性材料的話,隔音降噪效果非常好。

  這是一個防霉性的實驗,大家可仔細觀察一下,你的房子裝修了一年半年以后在浴室臺盆和馬桶周邊的接縫,很多膠基本上都變成了黑色,這是因為傳統的防霉膠效果非常差,里面的防霉劑都會析出失效,但是這種改性的材料,本身有個天然的防霉效果。根據對比,這種改性的膠在施工很多年之后還沒有任何變色。另外一個像這種裂縫修復,不論是房屋的混凝土,或者是金屬出現裂縫,都可以通過這種膠來進行修復,達到原來的效果。

  在電梯上的應用,大家可能知道現在的電梯門板不容易像以前一樣擠壓變形,主要原因是每塊門板后面都做了加強筋,這些以前都是用膠帶的,長期的固定效果不佳,現在基本都是換成了改性材料在粘結。

  還有一些新開發的集裝箱房屋,不知道大家有沒有看到過,有些集裝箱的房屋表面的涂層,對膠的粘結性要求非常高。不論是環氧的、PU的還是丙烯酸的涂層,我們的膠都對這些涂料有非常好的粘結力,可以保證集裝箱的房屋長時間的密封效果。

  這是一個雙組份的應用,特別是對大型的高層建筑,雙組份的應用可以提供很快速的固化,基本上你打上膠幾個小時之后,接縫就已經可以承受一個力學的作用了,特別是在高層建筑,這是非常有用的。

  我們做了各種材料的粘接性的對比,可以看到改性的密封膠,無論是對金屬材料,還是含硅的材料、木頭,甚至是塑料的都有非常好的粘結力,綜合的性能性能比較好。另外我們的改性膠固化是非常好的,常規的膠種在比較厚的固化情況下很容易在里面產生氣泡,時間長了會有收縮,這都會對密封產生影響,但是我們的膠是不會產生這種情況的。

  我的介紹就到這里,因為今天講的這些內容可能比較偏專業,大家如果會后有興趣的話,可以直接跟我交流,謝謝!

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