[摘 要]針對目前已建或在建的隱框玻璃幕墻，廣泛采用的硅酮結(jié)構(gòu)膠膠接這一新型施工技術(shù)，從理論層次和工程實際案例，對其技術(shù)成熟性、穩(wěn)定性、安全性進(jìn)行論述。同時，結(jié)合工程實際經(jīng)驗，提出硅酮結(jié)構(gòu)膠在施工中應(yīng)注意的事項。
[關(guān)鍵詞]硅酮結(jié)構(gòu)膠 膠接原理工科 施工工藝
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，作為城市現(xiàn)代化及經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展代表之一的高層建筑鱗次櫛比。由于玻璃幕墻能隔絕風(fēng)雨，控制室內(nèi)冷、熱、光、聲，且外表新穎別致，晶瑩通透，充滿時代氣息，深受建筑師青睞，亦為人們所喜愛。據(jù)不完全統(tǒng)計，新建的高層建筑80%全部或局部采用會隱框玻璃幕墻、半隱框玻璃幕墻、明框玻璃幕墻或少量接駁式幕墻。到2001年底我國已使用各類建筑幕墻3500萬平方米，其中隱框幕墻約25。。萬平方米。但隱框玻璃幕墻的主要構(gòu)成為成千上萬片鍍膜玻璃、鋼化玻璃、LOW-E鍍膜玻璃等依靠結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)在鋁合金框架上，當(dāng)結(jié)構(gòu)膠與玻璃或鋁材表面氧化膜結(jié)合產(chǎn)牢時，玻璃極易脫落，國內(nèi)曾連續(xù)發(fā)生過十幾起由于受溫差變化，刮大風(fēng)或在自然條件下，玻璃剝落，致人傷亡事件。其中結(jié)構(gòu)膠膠接質(zhì)量不合格占發(fā)生事故的絕大多數(shù)，所以本人就結(jié)構(gòu)膠的膠接原理及施工中應(yīng)注意的問題作一闡述。
1、硅酮結(jié)構(gòu)膠的性能
硅酮結(jié)構(gòu)圖膠的主要成分是二氧化硅，主要原料是硅油，硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的分子式：
因為硅膠分子由硅氧原子組成主鍵， 有機(jī)側(cè)基本上沒人雙鍵，所以尋紫外線和臭氧的作用都是穩(wěn)定的。例如1970年我國東方紅人造衛(wèi)星上太陽能電池板就是由硅酮結(jié)構(gòu)膠膠接而成， 在條件十分惡劣的太空環(huán)境中經(jīng)受住了時間的考驗，可見其優(yōu)良的抗紫外線性，抗老化性、耐候性和時效性。
2、硅酮結(jié)構(gòu)圖膠膠縫膠接原理
兩個表面依靠化學(xué)力、機(jī)械嵌合力或兩者兼有的力結(jié)合在一起。并能抵抗分離的這一現(xiàn)象稱為黏附。能使被黏附物借助黏附作用結(jié)合在一起的物質(zhì)稱為膠黏劑.用膠黏劑將被黏物與膠黏劑共同形成的現(xiàn)象,即包括界面現(xiàn)象也包括膠接部位的被黏物和黏劑層的幾何和力學(xué)特性。結(jié)構(gòu)膠是指能傳遞較大靜、動荷載，并在使用環(huán)境中長期可靠工作的結(jié)構(gòu)的膠接技術(shù)。
結(jié)構(gòu)膠通過膠黏劑對被黏物表面的潤濕使用，機(jī)械嵌合作用，主價鍵作用將被黏物緊密地結(jié)合在一起。成為一種穩(wěn)定的、長久有超靜定結(jié)構(gòu)。
3、硅酮結(jié)構(gòu)膠的固化
不同種類的結(jié)構(gòu)固化原理不同。單組分硅酮結(jié)構(gòu)膠屬于水性固化物，即靠吸收空氣中有水蒸氣而固化。在相對濕度不低于60%，溫度不低于20度有環(huán)境中，21d達(dá)到使用強(qiáng)度要求，雙組分結(jié)構(gòu)膠分為甲、乙兩部分，稱為膠基和固化劑。在施工使用前由各自的容器包裝，施工使用時將膠基和固化劑按一定比例混合后，整個膠開始發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，不受濕度的影響而快速固化，固化時間為7d，達(dá)到使用強(qiáng)度要求。
4、膠縫的耐久性
由于大型、超大型建筑物的設(shè)計使用年限多在50-100年，有些超過100年這就是要求外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的幕墻使用年限不小于建筑物使用年限。在解決了諸如預(yù)埋鐵件的防腐處理，鋁型材的抗疲勞強(qiáng)度，金屬構(gòu)件的電化腐蝕，玻璃的耐久性及使用壽命成為設(shè)計和使用者所關(guān)注的重點(diǎn)。由于SiO2中的硅氧鍵十分穩(wěn)定，從而在化學(xué)結(jié)構(gòu)圖層次上決定了其優(yōu)良的耐久性。另外從工程實例及實物加強(qiáng)實驗中，其優(yōu)良有耐用消費(fèi)品久性也得到了論證。其一，1970年5月竣工的美國奠基廣場穹形建筑，歷經(jīng)風(fēng)雨30年，至今結(jié)構(gòu)膠性能無明顯變化，此事件得到世界建筑領(lǐng)域的公認(rèn)。其二，在衛(wèi)星上，太陽能電池板就是由硅酮結(jié)構(gòu)圖膠粘結(jié)在衛(wèi)星殼體外表面金屬上，衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行，要承受在地球自然環(huán)境中從未出現(xiàn)過的惡劣條件，衛(wèi)星表面溫度在短時間表內(nèi)變化范圍為-180度--+120度，同時太空中紫外線強(qiáng)度為地球表面的數(shù)百倍。
上述不利因素都未對硅酮結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)性質(zhì)構(gòu)成實質(zhì)損害及威脅。由此可見，硅酮結(jié)構(gòu)膠是一種安全、經(jīng)濟(jì)、成熟的建筑結(jié)構(gòu)連接方式。
由于硅酮結(jié)構(gòu)膠本身從原料性能、黏合機(jī)理、耐久性等多方面來看，都是一種穩(wěn)定的、牢固的、可靠的建筑結(jié)構(gòu)性產(chǎn)品，硅酮結(jié)構(gòu)膠的現(xiàn)場施工的膠接工藝成為制約建筑幕墻工程質(zhì)量的主要因素。
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