密封胶之基础知识及实际问题分析解答

密封胶之基础知识及实际问题分析解答

第一部分基础知识

1．建筑密封胶基本概念

建筑密封胶是一种由基础胶料、填料、固化剂及其它助剂组成的膏状的建筑密封材料，打出使用后会固化变成有弹性的橡胶材料，粘接在建筑基材上，起到密封，防水防漏的作用，主要应用于建筑物接缝的填缝密封。作为建筑胶粘剂的一种，它与其它建筑胶粘剂如胶水等在形态和应用上都有显著区别，其它的建筑胶粘剂一般都是流体状的，主要用来粘接、粘贴建筑装饰材料，是没有密封作用的。

建筑密封胶根据所起的作用不同可以分为两类：一类是建筑结构密封胶，另一类是非结构性密封胶。建筑结构密封胶又简称结构胶，是用在幕墙单元件制作时对玻璃等建筑板材起结构性粘接和密封作用，这些板材是完全靠结构胶粘接在框架上的，没有其它的固定连接。因此，结构胶对强度、粘接力都有严格的要求。非结构性密封胶也就是结构胶以外的其它建筑密封胶，这类胶的作用是接缝密封，不起结构粘接作用，因此对强度没有很严格的要求，只要能较好地粘附在基材上起到密封作用就可以了。由于要考虑到基材热胀冷缩对接缝伸缩的影响，密封胶必须有较好的弹性和位移能力。

2．建筑密封胶的分类

建筑密封胶可以按不同的方法进行分类，比如上面讲到的结构密封胶和非结构性密封胶，这就是一种分类方法，这是按照强度要求结合应用场合进行的分类。

更通常用的分类方法是按化学成分进行分类。按照密封胶用的基础胶料的化学成分，可以将密封胶分为聚硫、聚氨酯、有机硅、氯丁橡胶、丁基橡胶、丙烯酸胶等。目前市场上用量较大的是有机硅、聚氨酯、聚硫三类。

建筑密封胶按包装方式分类分为单组份和双组份包装，单组份包装是将组成密封胶的所有原材料混合在一起，密封包装在塑料瓶或软包装铝膜内，使用时用胶枪将产品从包装中打出来就可以了。双组份包装是有A、B两个组份组成的，一般情况下，A组份是基础胶料，B组份是固化剂。填料和其它助剂根据需要加入在A组份和B组份中，使用时要用专门的机械设备（双组份打胶机）将A、B组份按规定的比例混合均匀，A、B组份发生化学反应固化，单独的A组份或单独的B组份都是不能使用的。

密封胶按固化特性可分为化学反应型、溶剂挥发型、热容冷固型等不同分类。硅酮密封胶属于化学反应型。

3．有机硅建筑密封胶再分类

有机硅建筑密封胶是通过化学反应进行缩合脱出挥发性小分子固化的，根据化学反应的不同即脱出小分子不同可以对这类产品再进行分类。市场上目前流通的产品有两类：一类是酸胶，这类产品是酸性，固化时放出的小分子是醋酸，有酸味，对一些金属材料有一定的腐蚀性，对人体也有一定的刺激性和腐蚀性。另一类产品是中性胶，这类产品呈中性，根据固化过程中放出的小分子的不同又分为醇型胶和酮肟胶。醇型胶和固化过程中放出的小分子是甲醇，无腐蚀性和刺激性气味。酮肟胶固化时放出酮肟，比醇型胶的气味要大一些。这两类产品在气味、性质上有所不同。

4．有机硅建筑密封胶的配方、工艺和性能特点简介

有机硅建筑密封胶主要有基胶、填料、交联剂、催化剂及其它助剂组成。基胶是密封胶的基础材料，决定着密封胶的性能。基胶是107室温硫化硅橡胶，化学结构是端羟基聚二甲基硅氧烷，填料是一些无机

粉末，如白炭黑、碳酸钙、重钙等，填料的作用是提供强度、硬度、流变性能等。交联剂和催化剂是密封胶的固化体系，密封胶就是通过基胶与交联剂和催化剂以及空气中的水份发生反应由液体状态变为弹性体的。

密封胶的生产过程就是将组成密封胶的各种组份混合均匀的过程。通常的生产方法是用捏合机将基料和填料混匀，必要时还有用研磨机研磨，然后用行星机将交联剂、催化剂及其他助剂在真空状态下混合均匀。

与其它品种的密封胶相比，有机硅建筑密封胶弹性好，耐高温性及低温柔顺性都较好，耐气候性、耐臭氧、耐紫外线的性能都比较好，使用寿命长，但有机硅成本相对较高，通常比其他品种的密封胶要贵一点，强度特别是抗撕裂的强度较差，有资料介绍耐水性比聚氨酯密封胶差一些，耐油性不如聚硫密封胶。

5．有机硅建筑密封胶的固化性能

单组份的密封胶密封包装在容器内是稳定的，从容器内打出来暴露在空气中就会固化。这是一个化学反应过程，密封胶本来是膏状物，接触空气之后，密封胶中的基胶、交联剂、催化剂就与空气中的水份发生化学反应，这一化学反应的结果是使这种膏状物逐渐变成一种弹性的固体，这就是密封胶的固化。密封胶打出来之后，由于最先接触到水份的是密封胶的表面，所以首先固化的也是表面。表面固化后，水份再从已经固化的表面渗进去，里面一层再固化，密封胶就是这样由表及里的逐步固化，时间越长就固化得越厚。密封胶打的越厚，也就需要越长时间才能完全固化，比如10mm厚的胶，通常需要一个星期以上才能完全固化。

双组份密封胶是通过A、B组份之间发生化学反应进行的。A、B组份分开密封储存是稳定的，一旦将A、B组份混合，他们就开始反应，所以A、B组份混合后就应立即使用。双组份的固化反应不需要空气中的水份参与，因此它的固化是由内部和表面同时进行的，完全固化时间与胶的厚度无关，因此反应与是否接触空气也无关，只要将A、B组份混合在一起，即使在密闭状态下也会固化。

以下是密封胶固化性能的几个概念：

表干：密封胶打出来时是膏状的，用手指或其他材料接触它的表面时，胶料会粘附在手指或材料上。密封胶打出来以后，表面接触水份开始固化结皮，当表皮形成以后，再用手指或材料去接触起表面时，就不会再有胶料粘附在手指或材料上了。这就称之为表干。

表干时间：密封胶从容器中打出来开始记时，到它表干所需要的时间就是表干时间。

消粘：密封胶表干之后，用手指接触表面，虽然没有胶料粘附在手指上，但还是能感觉到胶表面与手指之间有一定的粘附力，这种现象我们称之为还没有消粘。这是胶表面的固化反应还没有进行完全的表现。随着时间的延长，它还会进一步固化，直到表面形成一层有一定弹性和强度的表皮，用手指接触感觉干爽，没有粘附的感觉，我们称之为消粘。

消粘时间：密封胶从容器中打出来开始记时，到它表面消粘所需要的时间就是消粘时间。

6．影响密封胶固化性能的因素

环境因素对密封胶的固化性能有很明显的影响。首先是温度的影响，温度越高，固化反应速度越快，表现出来的现象是表干、消粘都比较快，如果温度很低，如5℃以下，密封胶固化就会很慢。而如果温度过高，如40℃以上，密封胶会因为表干太快而不便使用。湿度对密封胶的固化性能也有明显的影响，因为密封胶固化反应需要空气中的水份，所以过于干燥的天气如相对湿度低于40℃对密封胶的固化是不利的。但并不是湿度越高越好，因为密封胶固化时要放出挥发性小分子，如果空气湿度太大，小分子就不容易挥发，这样也不利于密封胶固化。实验已经证明，当相对湿度高于80℃时，密封胶消粘和深层固化会受到影