00902543175 建筑用硅酮密封胶试验原理.docx

1、00902543175 建筑用硅酮密封胶试验原理GB/T16776建筑用硅酮结构密封胶1范围本标准规定了建筑用硅酮结构密封胶（简称硅酮结构胶）的术语、分类和标记、要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输和贮存。本标准适用于建筑幕墙及其它结构粘接装配用硅酮结构密封胶。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 531-1999 橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法（I

2、SO 7619:1986, Rubber-Determination hardness by means of pocket hardness meters,IDT）GB/T 13477.1-2003 建筑密封材料试验方法 第1部分：试验基材的规定（ISO 13640：1999， Building constructionJointing productsSpecifications for test substrates,MOD） GB/T 13477.3-2003 建筑密封材料试验方法 第3部分：使用标准器具测定密封材料挤出性的方法（ISO9048：1987，Building constr

3、uctionJointing productsDetermination of extrudability of sealants using standardized apparatus,MOD） GB/T 13477.5-2003 建筑密封材料试验方法 第5部分：表干时间的测定 GB/T 13477.6-2003 建筑密封材料试验方法 第6部分：流动性的测定（ISO 7390：1987，Building constructionJointing productsDetermination of resistance to flow，MOD）GB/T 13477.8-2003 建筑密封材料试

4、验方法 第8部分：拉伸粘结性的测定（ISO8339：1984,Building constructionJointing productsSealantsDetermination of tensile properties,MOD）GB/T 13477.18-2003 建筑密封材料试验方法 第18部分：剥离粘结性的测定 GB/T 14682 建筑密封材料术语JC/T 485-1992（1997）建筑窗用弹性密封剂3术语GB/T 14682确定的术语和定义适用于本标准。4分类和标记4.1型别产品按组成分单组分型和双组分型，分别用数字1和2表示。4.2适用基材类别按产品适用的基材分类，代号表示以

5、下： 类别代号 适用的基材 M 金属 G 玻璃 Q 其它4.3产品标记产品按型别、适用基材类别、本标准号顺序标记。示例：适用于金属、玻璃的双组分硅酮结构胶标记为：2MG GB 16776-20035要求5.1外观5.1.1产品应为细腻、均匀膏状物，无气泡、结块、凝胶、结皮，无不易分散的析出物。5.1.2双组分产品两组分的颜色应有明显区别。5.2物理力学性能产品物理力学性能应符合表1要求。表1产品物理力学性能序号项 目技术指标1下垂度垂直放置,mm,3水平放置不变形2挤出性a), 103适用期b), min 204表干时间, h 35硬度，Shore A20606拉伸粘结性拉伸粘结强度，MPa,

6、230.60900.45300.45浸水后0.45水-紫外线光照后0.45粘结破坏面积，%523时最大拉伸强度时伸长率，%1007热老化热失重, %10龟裂无粉化无注: a) 仅适用于单组分产品。 b) 仅适用于双组分产品。5.3硅酮结构胶与结构装配系统用附件的相容性应符合附录A规定，硅酮结构胶与实际工程用基材的粘结性应符合附录B规定。5.4报告23时伸长率为10%、20%及40%时的模量。6试验方法6.1试验基本要求6.1.1标准试验条件温度(232)、相对湿度(505)%。6.1.2试验样品的准备所有试验样品应以包装状态在6.1.1标准试验条件下放置24h。双组分试验样品两组分的混合比例应

7、符合供方规定，其中A组分(基胶)取样量至少500g。混合应在负压0.095 Mpa以下真空条件下进行，混合时间约min。6.2外观目测检查。6.3下垂度按GB/T 13477.6-2003 中7.1试验。试验模具的槽内尺寸为宽20 mm、深10 mm，试验温度为(502)。6.4挤出性图1挤出性试验用挤胶筒按GB/T 13477.3-2003试验，采用图1聚乙烯挤胶筒, 装填容量为177 mL，不安装挤胶嘴，挤胶气压为0.340 MPa，测定一次将全部样品挤出所需的时间，精确到0.1s。试验次数为一次。6.5适用期双组分样品按6.1.2混合后装入图1挤胶筒内，密封尾塞，从两组分混合时开始计时，

8、20 min时按6.4测定挤出性，应不大于10s。试验次数为一次。 6.6表干时间按GB/T 13477.5-2003第8.1条试验。 6.7硬度在PE膜上平放6.9.1d金属模框，将试验样品挤注在模框内，刮平后除去模框按6.8.2c养护；揭去PE膜制得试样，按GB/T 531-1999采用邵尔A型硬度计试验。6.8拉伸粘结性及拉伸模量6.8.1试件形状和尺寸试件应符合图2规定。基材按产品适用的基材类别选用： M类符合GB/T13477.1-2003，铝板厚度不小于3 mm； G类清洁、无镀膜的无色透明浮法玻璃，厚度5 mm8 mm； Q类供方要求的其它基材。 图2 拉伸粘结试件（mm）6.8

9、.2试件制备和养护 a) 按GB/T 13477.8-2003制备试件，每5个试件为一组。b) 每个试件必须有一面选用G类基材。c) 制备后的试件按以下条件养护： 1) 双组分硅酮结构胶的试件在标准条件下放置14d；2) 单组分硅酮结构胶的试件在标准条件下放置21d；3) 在不损坏试件条件下，养护期间挡块应尽早分离。6.8.3试验步骤按GB/T 13477 .8-2003进行试验。粘结破坏面积的测量和计算，采用透过印制有1mm1mm网格线的透明膜片，测量拉伸粘结试件两粘结面上粘结破坏面积较大面占有的网格数，精确到1格（不足一格不计）。粘结破坏面积以粘结破坏格数占总格数的百分比表示。报告拉伸粘结

10、强度，同时报告粘结破坏面积。6.8.423时拉伸粘结性、最大拉伸强度时伸长率和拉伸模量试验温度(232)，取一组试件按6.8.3试验和报告；同时记录最大拉伸强度时的伸长率，报告最大拉伸强度时的伸长率的算术平均值；同时记录并报告伸长率10%、20%和40%的模量，各取其算术平均值。6.8.590时的拉伸粘结性取一组试件在(902)条件下放置1h，在同一温度下按6.8.3试验。6.8.630时的拉伸粘结性取一组试件在(302)条件下放置1h，在同一温度下按6.8.3试验。6.8.7浸水后拉伸粘结性取一组试件浸入温度为(232)的蒸馏水或去离子水中，保持7d后取出并在10min内按6.8.3试验。6

11、.8.8水紫外线光照后的拉伸粘结性 取一组试件按JC/T 485-1992第5.12条规定，采用蒸馏水或去离子水连续试验300h, 在标准条件下放置2h, 按6.8.3试验。6.9热老化6.9.1试验器具a) 鼓风干燥箱：控温精度2；b) 天平： 精度为1 mg；c) 铝板： 尺寸为150 mm80 mm0.5 mm1.5 mm；d) 金属模框：内框尺寸130 mm40 mm6.5 mm；e) 刮刀6.9.2试验步骤取三块洁净的铝板，其中两块用作试验试件称量并记录质量(m1)，一块用作对比试件。在铝板上平放金属模框，将硅酮结构胶刮涂在模框内并用刮刀刮平，除去模框制成试件，称量并记录试验试件的质

12、量(m2)。试件在标准条件下放置d，试验试件在（902）鼓风干燥箱中，保持21d；对比试件在标准条件下放置21d。从干燥箱中取出试验试件，在标准条件下冷却1h后分别称量并记录质量(m3)。 6.9.3结果计算按试验试件试验前后的质量计算热失重（式1），试验结果为两试验试件的算术平均值，精确至0.1% 。 (m2m3) 热失重 100(1)(m2m1)式中：m1铝板质量，单位为克（g）；m2铝板和硅酮结构胶质量，单位为克（g）；m3试验后的铝板和硅酮结构胶质量，单位为克（g）。6.9.4龟裂和粉化检查取对比试件同试验试件相比较，检查并记录试验试件表面的变化情况。7检验规则7.1出厂检验：出厂检验

13、项目为： a) 外观；b) 下垂度；c) 挤出性；d) 适用期；e) 表干时间；f) 硬度；g) 23拉伸粘结性，包括：1) 拉伸强度；2) 粘结破坏面积，；3) 最大拉伸强度时伸长率；4) 23伸长率为10%、20%及40%时的模量。7.2型式检验型式检验项目为本标准5.1、5.2、5.4要求的所有项目。有下列情况之一时，应进行型式检验：a) 新产品试制或老产品转厂生产的定型鉴定；b) 产品配方、原材料、工艺有较大改变时；c) 正常生产时，每半年进行一次；d) 长期停产后恢复生产时；e) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；f) 国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。7.3组批、抽样规

14、则7.3.1连续生产时每吨为一批，不足吨也为一批； 间断生产时，每釜投料为一批。7.3.2随机抽样。单组分产品抽样量为5支；双组分产品从原包装中抽样，抽样量为3 kg 5 kg，抽取的样品应立即密封包装。7.4判定规则7.4.1外观质量不符合5.1规定，则判定该批产品不合格。7.4.2单项结果判定表干时间、下垂度、拉伸粘结性试验项目，每个试件的试验结果均符合表规定，则判定为该项合格；其余试验项目试验结果的算术平均值符合表规定，则判定为合格。23伸长率10%、20%及40%的模量不作为判定项目，但必须报告。7.4.3产品符合5.1、5.2要求的所有项目则判该批产品合格。检验中若有两项达不到表规定

15、，则判定该批产品不合格；若仅有一项达不到规定，允许在该批产品中双倍抽样进行单项复验，如该项仍达不到规定，该批产品即判定为不合格。8包装、标志、运输及贮存8.1包装单组分结构胶用密封的管状包装，外包装用纸箱或其他材料包装，每箱产品内应附一份产品合格证。双组分结构胶应分别装入两个密闭桶内，每桶应附一份产品合格证。批检验应附出厂检验单。8.2标志包装容器外应标明：a) 生产厂名称及厂址；b) 产品名称；c) 产品标记；d) 生产日期；e) 产品生产批号；f) 贮存期；g) 包装产品净容量；h) 产品颜色；i) 产品使用说明。8.3贮存及运输8.3.1本产品为非易燃易爆材料，可按一般非危险品运输。8.

16、3.2贮存运输中应防止日晒、雨淋，防止撞击、挤压产品包装。8.3.3贮存温度不高于27，自生产之日起，贮存期不少于6个月。附录A（规范性附录）结构装配系统用附件同密封胶相容性试验方法A,1范围A.1.1 本附录规定了结构装配系统附件（如：密封条、间隔条、衬垫条、固定块等）同密封胶相容性试验方法及结果的判定，适用于建筑幕墙结构系统的选材。A.1.2 本试验方法是一项实验筛选过程。试验后粘结性和颜色的改变是一项可用来确定材料相容性的关键，实践表明试验中那些会使粘结性丧失和褪色的附件，在实际使用中也同样会发生。A.1.3 本试验观测以下指标：a) 密封胶的变色情况；b) 密封胶对玻璃的粘结性；c)

17、密封胶对附件的粘结性；A.1.4本附录没有考虑安全问题，进行试验时要自行考虑安全和健康问题。A.2试验原理将一个有附件的试验试件放在紫外灯下直接辐照，在热条件下透过玻璃辐照另一个试件（图A1），再对没有附件的对比试件进行同样的试验，观察两组试件颜色的变化，对比试验密封胶同参照密封胶对玻璃及附件粘结性的变化。A.3意义和应用A.3.1在结构胶粘结装配玻璃系统中，该密封胶用作装配系统结构的胶接，又用作该结构的第一道耐气候密封挡隔层。用作系统结构的装配，胶结接头的可靠性最为关键。A.3.2在经过紫外照射后，颜色的改变和粘结性的变化是判断密封胶相容性的两个标准。如果该项试验中附件导致结构胶变色或者粘结

18、性变化，经验证明实际应用中也会出现类似的情况。A.4试验器具和材料A.4.1 玻璃板：清洁的无色透明浮法玻璃，尺寸为75 mm50 mm6 mm，共8块。A.4.2 隔离胶带：不粘结密封胶，尺寸为25 mm75 mm，每块玻璃板粘贴一条 图A.1 光照试件的放置 图A.2 紫外线曝晒形式A.4.3 温度计：量程20100A.4.4 紫外线荧光灯：UVA-340型。A.4.5 紫外辐照箱：箱体能容纳4支UVA-340灯, 灯中心的间距为70 mm，同试件上表面的距离为254 mm（图A.2）, 试件表面温度（482） (距试件5 mm处测量)，可采用红外线灯或者其它加热设备保持温度。A.4.6

19、清洗剂：推荐用50%异丙醇-蒸馏水溶液。A.4.7 试验密封胶。A.4.8 参照密封胶：与试验结构胶（或耐候胶）组成基本相同的浅色或半透明密封胶。如果没有，可由供应试验密封胶的制造厂提供或推荐。A.5 附件同密封胶相容性试验A.5.1 试件的制备A.5.1.1采用A.4.1规定的玻璃，表面用50%异丙醇-蒸馏水溶液清洗并用洁净布擦干净。A.5.1.2按图A.3在玻璃的一端粘贴隔离胶带，覆盖宽度约25 mm。A.5.1.3按图A.3制备8块试件，4块是无附件的对比试件，另外4块是有附件的试验试件。将附件裁切成条状，尺寸为6 mm6 mm50 mm，放在玻璃板中间。对比试件和试验试件的制备方法完全

20、相同，只是不加附件。A.5.1.4将试验密封胶挤注在附件的一侧，参照密封胶挤注在附件的另一侧，用刮刀整理密封胶使之与附件上端面及侧面紧密接触，并与玻璃密实粘结。两种胶的相接处应高于附件上端约3 mm。图A.3 附件相容性试验的试件形式A. 5.2 试件的养护和处理A.5.2.1制备的试件在标准条件下养护7d。取两个试验试件和两个对比试件，玻璃面朝下放置在A.4.5紫外辐照箱中；再放入两个试验试件和两个对比试件，玻璃面朝上放置（如图A.1a和图A.1b），在紫外灯下照射21d 。A.5.2.2为保证紫外辐照强度在一定范围内，紫外灯使用8周后应更换。为保证均匀辐照，每两周按图A.4更换一次灯管的位

21、置，去除3#灯，将2#灯移到3#灯的位置，将1#灯移到2#灯的位置，将4#灯移到1#灯的位置，在4#灯的位置安装一个新灯管。A.5.2.3试验箱温度应控制在（482）（距离试件5 mm处测量），试件表面温度每周测一次。图A.4 灯管位置及更换次序A.5.3 试验步骤A.5.3.1 试件编号后将试件放在紫外灯下，按表A.2分别记录各试样的放置方向。A.5.3.2 试验后从紫外箱中取出试件，在23冷却4h。A.5.3.3 用手握住隔离胶带上的密封胶，与玻璃成90方向用力拉密封胶，使密封胶从玻璃粘结处剥离。A.5.3.4 按6.8.3.2测量并按式A.1计算试验胶、参照胶与玻璃内聚破坏面积的百分率。

22、C F = 100AL，%（A.1）式中：C F内聚破坏面积的百分率，单位为百分率（%）；AL粘接破坏面积的百分率，单位为百分率（%）。A.5.3.5 检查密封胶对附件的粘结性：与附件成90方向用力拉密封胶，使密封胶从附件粘结处剥离。A.5.3.6 按A.5.3.4测量并计算试验胶、参照胶与附件内聚破坏的百分率。A.5.3.7 观察试验胶、参照胶的颜色变化A.5.3.8 按表A.1指标检查并记录试验胶与参照胶颜色的变化及其他任何值得注意的变化。表A.1 颜色变化的评定 级别颜色变化变色描述0无变色颜色无任何变化1非常轻微的变色只有非常轻微的变化，以至通常无法确定2轻微的变色很淡的颜色通常为黄色

23、3明显变色较轻的颜色通常为黄色、橙色、粉红色或棕色4严重变色明显的颜色可能是红色、紫色掺杂着黄色、橙色、粉红色或棕色5非常严重的变色较深的颜色可能是黑色或其他颜色A.6试验报告紫外光曝露后附件同密封胶相容性试验的试验结果可按表A.2格式报告。表A.2 附件相容性试验报告试验开始时间 试验标准 登记号 试验完成时间 用 户 试验者 试验密封胶：基准密封胶：附件类型：试验试件对比试件玻璃面朝下玻璃面朝上玻璃面朝下玻璃面朝上试件编号12345678颜色及外观变化参照密封胶试验密封胶玻璃粘结破坏百分率，%参照密封胶试验密封胶附件粘结破坏百分率，%参照密封胶试验密封胶说 明A.7试验结果的判定结构装配系

24、统用附件同密封胶相容性试验结果，按表A.3判定。 表A.3 结构装配系统用附件同密封胶相容性判定指标试 验 项 目判 定 指 标附件同密封胶相容颜色变化试验试件与对比试件颜色变化一致玻璃与密封胶试验试件、对比试件与玻璃粘结破坏面积的差值5%附录B（规范性附录）实际工程用基材同密封胶粘结性试验方法B.1 范围本附录规定了实际工程用基材（如：玻璃、铝材、铝塑板、石材等）与密封胶粘结性试验方法及结果的判定。适用于幕墙工程结构系统的选材。本试验方法通过剥离粘结试验后的基材粘结破坏面积来确定基材与密封胶的粘结性。B.2 试验原理采用实际工程用的基材同密封胶粘结制备试件，测定浸水处理后的剥离粘结性。B.3

25、 意义和应用在试验中基材产生的粘结破坏在实际工程中也会出现类似的情况。B.4 试验仪器和材料B.4.1基材：实际工程中与密封胶粘结的基材。B.4.2清洁剂：供方推荐的清洁剂。B.4.3密封胶：工程用密封胶。B.4.4水：去离子水或蒸馏水。B.4.5拉伸试验机：符合GB/T13477.18-2003中6.1要求。B.5 试验方法B.5.1 用B.4清洁剂清洗B.4.1基材表面，用洁净的布擦干。是否使用底涂应按供方要求。B.5.2 按GB/T13477.18-2003中7.17.5制备试件，按该标准7.6规定的方法操作后立即复涂一层1.5 mm厚的试验样品。试件按以下条件养护：双组分样品在标准条件

26、下养护14d；单组分样品在标准条件下养护21d。B.5.3 养护后的试件按GB/T13477.18-2003中7.7条切割试料带并浸入B.4.水中处理7d，从水中取出试件后10 min内按该标准第8章进行剥离试验。剥离粘结破坏面积按6.8.3测量，以剥离长度试料带宽度为基础面积，计算粘结破坏面积的百分率及算术平均值（%）。B.6 试验报告报告每条试料带剥离粘结破坏面积的百分率及试验结果的算术平均值（%），同时报告基材的类型、是否使用底涂。B.7 结果的判定实际工程用基材与密封胶粘结：粘结破坏面积的算术平均值20%。附录C（资料性附录）硅酮结构密封胶的模量.1 概述C.1.1 本附录目的是阐明一

27、定应用范围的硅酮结构胶应具备的模量。硅酮结构胶应按具体用途设定强度和弹性两项指标；这就意味着该密封胶的模量应介于某一应用所要求的最高值和最低值之间。C.1.2 材料的模量表征着材料伸长变形同应力的相关关系，也就是材料柔性、刚性或硬度的度量。在本附录中采用术语“模量”是指密封胶的正切弹性模量。尽管模量和应力具有相同的单位（KPa），但表达的技术概念不同。由于密封胶的模量不是常数，所以密封胶行业通常习惯用测量出的模量和应变二个值来表达（如：应变12.5%模量为99 KPa）。C.1.3 在结构系统中硅酮结构胶将玻璃及其他材料同金属框架粘结在一起，向装配体系结构传递玻璃材料所受的载荷，并适应玻璃材料

28、和支持框架之间预计发生的位移。在规定的应用条件下选材料时，设计人员选择的硅酮结构胶应具有承受施加载荷所必须的强度和适应各种位移所必须的柔性。C.1.4 现在生产的硅酮结构胶的功能，能使材料在广泛的范围内使用。如果用于指定用途时，它也应具备该用途可以接受的模量。C.1.5 密封胶的模量随温度而规律变化(基本为线性关系)，在预期使用温度范围检验(验证)该模量，应在最低值和最高值之间变化。C.1.6 为充分评价选用的密封胶，将23测试的拉伸粘结性的应力-变形曲线或伸长率10%、20%和40%时的拉伸模量应用于特定的设计规范时，应注意条件的改变(如：密封胶接缝形状或周围条件的作用)与特定规范指定或预测的工况有关。应用应力-变形曲线或伸长率10%、20%和40%时的拉伸模量测定值，应同所应用的设计准则结合，评价并确定推荐的密封胶是否适于这种应用。C.2 最低模量 硅酮结构胶允许的最低模量(最软和最大允许柔性)基于这样一个前提，即该密封胶具有的刚度应足以支撑面板不产生过度的位移。其极限状态是当该密封胶厚度方向被负风压产生的应力(向外拉)，或者施加其他侧向荷载