硅酮密封膠應(yīng)用過程的常見問題

陳德啟 陳炳耀 姚榮茂 全文高

(1.廣東三和控股有限公司，廣東 中山 528325；2.廣東三和化工科技有限公司，廣東 中山 528429)

0 引言

硅酮密封膠粘接、密封以及老化性能優(yōu)異，在建筑門窗、工程防水、家裝裝飾等方面應(yīng)用廣泛，但在實際施工使用過程中也出現(xiàn)很多影響施工性能和質(zhì)量安全的問題，比如粘結(jié)不牢、風(fēng)化開裂、氣泡斷膠、滲油淚眼等等。硅酮密封膠應(yīng)用常見問題一方面源于膠液本身的性能和質(zhì)量，面對膠粘劑市場的惡性價格戰(zhàn)，部分廠家生產(chǎn)過程中以次充好，降低了產(chǎn)品原有性能；另一方面也取決于密封膠應(yīng)用過程操作是否正確，很多時候操作人員的違規(guī)施膠也會直接影響到產(chǎn)品的整體性能。本文結(jié)合硅酮密封膠生產(chǎn)、使用基礎(chǔ)知識，對密封膠應(yīng)用過程常見的主要問題進(jìn)行分析，提出有效解決方案。

1 硅酮密封膠分類

硅酮膠從包裝瓶(膜)擠出后，迅速接觸到空氣中的水分子并發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)交聯(lián)劑與端羥基聚二甲機(jī)硅氧烷產(chǎn)生的小分子的不同種類，硅酮密封膠可以分為脫酮肟型、脫酸型、脫醇型、脫酰胺型、脫丙酮型、脫羥胺型以及脫胺型等7種硅酮膠產(chǎn)品。目前國內(nèi)建材市場常用的硅酮膠為脫酸型、脫酮肟型和脫醇型三大類，表1詳細(xì)介紹了該三類產(chǎn)品的性能與特點(diǎn)。

從表1數(shù)據(jù)可以看出，不同類型的硅酮密封膠各有優(yōu)缺點(diǎn)，選膠過程中對類型的選擇尤為重要。比如脫酸型的硅酮密封膠雖然具有表干、固化時間短，工作效率高等優(yōu)勢，但該類型的密封膠副產(chǎn)物MeCOOH有很強(qiáng)的腐蝕性，容易對金屬等基材造成損壞；脫酮肟型的硅酮密封膠貯存穩(wěn)定性好，具有良好的力學(xué)以及化學(xué)性能，在硅酮密封膠市場領(lǐng)域深受歡迎；脫醇型的硅酮密封膠對環(huán)境污染小，無腐蝕、無味，符合現(xiàn)代家裝健康、環(huán)保的理念，但因為其硫化速度較慢、貯存周期短，不利于廣泛推廣。

表1 常見三大類硅酮密封膠的性能特點(diǎn)

2 硅酮密封膠應(yīng)用中的常見問題

2.1 硅酮密封膠選擇不正確

硅酮膠市場上產(chǎn)品種類繁多，不同廠家、不同類型的硅酮密封膠性能與應(yīng)用領(lǐng)域千差萬別。如何選擇一款合適使用的密封膠尤為重要，因為選擇錯誤確實很難達(dá)到實際施工效果或粘接密封的條件。密封膠的選擇過程中，國標(biāo)、行標(biāo)等標(biāo)準(zhǔn)文件是硅酮密封膠選擇過程中關(guān)鍵的參考依據(jù)。

建筑硅酮密封膠選膠可以參照下列標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 14683《硅酮和改性硅酮建筑密封膠》、GB 16776《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》等標(biāo)準(zhǔn)考察密封膠性能，同時注重生產(chǎn)企業(yè)品牌效果，優(yōu)先選擇具有“硅酮結(jié)構(gòu)膠生產(chǎn)企業(yè)認(rèn)定”認(rèn)證資質(zhì)的企業(yè)產(chǎn)品；不同種類的硅酮密封膠對性能側(cè)重點(diǎn)不同，適用范圍和賣點(diǎn)也有一定的差別，不能用錯密封膠。

2.2 粘結(jié)問題

2.2.1 密封膠與基材發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

脫酸型硅酮密封膠光滑、透明，具有優(yōu)異的耐水性和耐人工老化性，在玻璃制材類建材表面粘結(jié)效果十分牢固，目前在玻璃魚缸、玻璃門窗、陽光棚等領(lǐng)域運(yùn)用廣泛。但是脫酸型硅酮密封膠副產(chǎn)物乙酸嚴(yán)重腐蝕金屬、混凝土夾膠玻璃等基材表面，限制了該類密封膠應(yīng)用領(lǐng)域的推廣。

脫醇型硅酮密封膠是相對比較環(huán)保的產(chǎn)品，它硫化過程無刺激性氣味產(chǎn)生，適用基材范圍廣泛，符合建材市場對健康、環(huán)保的需求。但脫醇型硅酮密封膠不合適夏天高溫戶外環(huán)境使用，因為高溫條件下密封膠表干過快，膠液自身含帶的部分甲醇?xì)怏w不能及時排出，容易產(chǎn)生起泡、空鼓等問題。

脫酮肟型硅酮密封膠適用基材最為廣泛，有良好的粘接、密封性能，是硅酮膠市場上最常見的產(chǎn)品。該類密封膠有著超長的貯存周期，對基材無污染，有良好的發(fā)展前景。

2.2.2 密封膠與基材不相容

硅酮密封膠適用于玻璃門窗、石材填縫、機(jī)械密封以及建筑幕墻等各個領(lǐng)域，適用于生活中常見的大多數(shù)基材，有著良好的密封與粘結(jié)性能。但硅酮膠施工應(yīng)用過程中也會出現(xiàn)“粘結(jié)不好”的問題，總結(jié)起來既有密封膠自身問題，也有施工過程操作不當(dāng)?shù)囊蛩亍?/p>

不同類型的硅酮密封膠具有不一樣的優(yōu)缺點(diǎn)，使用范圍也有所限制。硅酮密封膠與基材不相容表現(xiàn)在兩個方面，一個是基材的表面處理效果與密封膠不相容，兩者之間難以達(dá)到良好的粘結(jié)效果；另一個是施工操作不規(guī)范，如施工厚度、基材清潔、施膠養(yǎng)護(hù)等不符合要求。

2.3 硅酮密封膠老化后變色

在石材填縫、門窗粘接以及建筑密封等建材家裝領(lǐng)域，硅酮密封膠在各類基材領(lǐng)域運(yùn)用廣泛，相比于瀝青水泥和聚氨酯膠粘劑等粘接材料，硅酮膠施工操作更加簡單、高效并且更美觀，深受消費(fèi)者們的喜愛。但硅酮密封膠在長期的溫濕條件下逐漸分解和老化，老化后的密封膠頻繁出現(xiàn)外觀發(fā)黃、變色等質(zhì)量問題。硅酮密封膠黃變的因素很多，中性透明硅類密封膠本身具有容易黃變的“胺基”分子，硫化一段時間后逐漸發(fā)黃；此外，硅酮膠變黃與貯存周期太長或或后期發(fā)生反應(yīng)所致。

2.4 硅酮密封膠出現(xiàn)開裂或滲油現(xiàn)象

2.4.1 硅酮密封膠膠縫開裂

當(dāng)硅酮密封膠完全固化一段時間后，有可能會因為自身或外力等原因出現(xiàn)開裂問題，直接影響到密封膠的粘接、密封效果。一般情況下密封膠開裂有三種狀態(tài)，如在中間裂縫的內(nèi)聚破壞、兩端粘接面裂開的粘接破壞以及以上兩者共有的混合破壞。

造成硅酮密封膠開裂情況主要有以下幾個原因：

(1)密封膠固化過程中收縮嚴(yán)重，接縫出現(xiàn)位移；

(2)施膠工藝不規(guī)范，粘接不牢固；

(3)固化后受外力拉伸，直接脫裂；

(4)密封膠本身質(zhì)量不合格。

2.4.2 滲油

硅酮密封膠在施工固化后，表面出現(xiàn)大量類似淚珠的滲油問題，是透明類密封膠應(yīng)用過程常見的問題之一。滲油問題不僅影響粘接密封工程的美觀，而且給工程質(zhì)量和安全留下嚴(yán)重隱患。出現(xiàn)滲油問題的硅酮密封膠一般是礦物質(zhì)白油含量過高，以次充好，造成密封膠長期不干或漏油。該類劣質(zhì)增塑劑析出后，不僅污染基材影響美觀，而且粘接密封性能下降。為了有效杜絕滲油問題，必須選用少量或不摻白油的硅酮密封膠。

3 結(jié)語

硅酮密封膠不僅具有優(yōu)異的耐水性、耐候性等化學(xué)性能，而且膠體彈性好、粘接性能良好，適用于玻璃、金屬、木材等較寬的建筑基材，在室內(nèi)門窗密封、建筑石材構(gòu)件粘結(jié)、大理石瓷磚填縫等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。但硅酮密封膠施工過程發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題從未間斷，這些問題的出現(xiàn)可能與密封膠本身有一定關(guān)系，但密封膠的選用和施工操作不當(dāng)造成的質(zhì)量隱患同樣不可忽視，這些問題的發(fā)生或多或少的給建筑施膠工作帶來一定的損失。

研究結(jié)果表明，為了確保硅酮密封膠應(yīng)用過程施工質(zhì)量，提高密封膠粘接和密封的效果，我們必須從密封膠的選擇到施工操作、養(yǎng)護(hù)等每一步都要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。第一，熟悉和了解施工基材以及基材相容性問題，從施工目的或目標(biāo)出發(fā)選擇大品牌等有良好質(zhì)量口碑的硅酮密封膠；第二，在施工前取少量樣品做好施工前的相容性試驗，通過實驗驗證硅酮密封膠與基材相容性是否良好，驗證試樣的粘結(jié)、密封效果；第三，需要對基材進(jìn)行施工前清潔、除水等工程準(zhǔn)備，待基材干燥、干凈后方能施工，保證硅酮密封膠能與基材有良好的粘接面；最后，在硅酮密封膠施工后必須保證施工現(xiàn)場具有良好的溫濕度環(huán)境，確保良好的養(yǎng)護(hù)環(huán)境與充分養(yǎng)護(hù)時間。