新技术新材料适应高品质建筑新要求|链筑技术大讲堂
2019-05-07 阅读量:1942

新技术新材料适应高品质建筑新要求


建筑胶在建筑里面是非常小的材料,胶在门窗里面的成本就是1%到2%,在幕墙里面是3%到4%左右,在整个建筑里面只占万分之几。但是很多时候由于选胶的问题或者是施工问题,导致门窗幕墙的密封性存在缺陷,漏风漏水的问题占到建筑密封投诉领域的三分之二,所以胶虽然是小材料,但是起的作用是非常关键的,甚至直接影响到建筑的安全、密封、防水、美观等等各方面的性能。

  今天我重点从外装和内装的密封胶两个方面做介绍。

  建筑胶在建筑市场中还是比较复杂的,无论是种类还是用途都有很多。(见PPT)这些是一些化学种类,这些胶因为自身的特点,决定了它主要的用途。比如说我们外装上用的主要是硅酮密封胶,常说的玻璃胶就是指的硅酮胶,因为硅酮胶具有非常好的抗紫外线的效果,寿命非常长,所以主要是外装领域,份额甚至可以达到90%以上。其他胶的耐候性都不如硅酮胶,但是有各自的特点,所以在各自的领域有应用。比如说聚氨酯发泡胶主要是用在门窗的填充,还有改性硅酮主要用在装配式建筑,水性胶是比较环保的,所以用在内装比较多。环氧树脂胶比较硬,有点象水泥的效果,主要是用于石材、幕墙的干挂,还有一些瓷砖缝隙填充美化用的美缝剂。我们开发每一种产品都是根据他的实际用途,建筑的需求来开发的。

  下面简单介绍一下国内外密封胶的概况。

  欧美发达国家开发硅酮胶比较早,大概五六十年代开始做,六七十年代开始用在建筑上,使用寿命已经超过了40年,硅酮胶的使用寿命也得到了验证。但是国外硅酮胶的份额只占了三分之一左右,也用在很多的聚氨酯胶,改性胶等等,因为他们有很多建筑装修DIY的,所以需要的胶的种类很多。

  国内硅酮胶是一家独大,占到市场份额的70%以上。因为性价比相对来说还是比较好的,所以用得比较多。其他的一些密封胶也有少量在建筑上应用。

  国内因为主要是硅酮胶比较多,所以做硅酮胶的企业也特别多,据不完全统计,做硅酮胶的企业至少有300多家,其中具备生产结构胶资质的就有104家,厂家特别多,产品也是鱼龙混杂,参差不齐,所以导致了很多建筑外装的时候选择密封胶存在一些问题,很多时候是由于产品本身的性能不能满足建筑要求导致的。

  (见PPT)这是建筑上常用的密封胶相关的国家或者是行业标准。在这些标准中,大多数的标准里面分级别,也就是有高、中、低档的,但是市面上流通的大多数是按照入门级别低端产品。标准很规范,按照标准可以做出很好的胶,但是实际施工过程中考虑成本的问题,使用的都是标准中属于低端的胶,因此有时候没办法完全满足建筑外装寿命的使用要求。

  接下来我具体分享几款产品。

  首先是外装上用的。建筑幕墙是比较常见的建筑外装,在建筑玻璃幕墙里面要用到一个比较关键的结构胶,因为建筑幕墙要求使用寿命达到25年,这也要求所有的配套材料都要达到25年。像在隐框,半隐框的玻璃幕墙中,玻璃面板主要是用结构性粘在铝附框上,安装的时候主要固定铝副框,所以整个玻璃面板的安全性,主要是靠结构胶来保证的。如果结构胶存在质量问题的话,或者是使用寿命不够的话,很有可能导致幕墙达不到25年的使用寿命。

  目前现行的国家标准GB16776是05年修订的,这个标准可能门槛不是那么高。只要求提供了10年质保。这个标准虽然是按照美国标准来的,但是产品并不是只能使用10年。国内由于厂家太多,做得比较杂,所以大多数厂家只能提供10年质保,没有办法满足25年的要求,少数厂家的产品性能比标准高了很多,可以满足幕墙使用要求。

  欧洲做得比较好,他们的幕墙是要求使用25年的,配套材料也要求达到25年。所以我们借鉴欧洲的技术参数制定了新的技术标准,就是结构胶行业标准JG/T475《建筑幕墙用硅酮结构密封胶》。符合这个标准的结构胶可以使用25年以上,当然还有一个前提,就是幕墙设计和施工质量要合格。

  结构胶新标准JG/T475中有几个比较好的地方,比如这个“产品一致性评价”,简单来是说就是检测产品是否一致的问题,通过物理化学的检测方法,几个小时之内可以对胶进行分析,可以判断样品胶和施工用的是不是同样的胶。另外还可以很快检测出来是不是加了劣质的增塑剂。

  新标准JG/T475对于胶体的老化要求比较高,国标是10年的质保,新行标是25年质保,最主要是新行标对结构胶的老化要求得更高、更严格了。密封胶的老化主要是紫外线、水、高低温等因素导致的,实验室通过对密封胶模拟自然老化的进行检测,新行标对模拟老化处理的方式更加合理,处理时间大幅度的延长,还增加了更多的老化项目,例如酸雾、盐雾、100℃高温等几方面老化因素。

  对于胶的受力分析,也更加全面了,现行国标只要做拉伸方面的测试。新行标除了做拉伸,还要做剪切、撕裂,疲劳循环和蠕变性能。因为五个方面全部合格之后,才能判定是一个合格品。

  我们的公司的结构胶产品安泰168-25,安泰169-25是符合新行标的结构胶,当然国标、美国、欧洲标准也都是符合的。使用的时候设计和施工合格的话,可以满足幕墙25年的使用寿命的要求。

  外装第二个方面的额是防水用的耐候密封胶,不论是玻璃、石材、铝板幕墙,板块之间的缝隙都是要做防水密封的,很多时候防水失效都是因为外墙的密封胶没有做好,或者是胶的性能不好,导致是幕墙存在一些“漏点”,一到下雨天就会漏水进去。

  对于外装的密封胶只能使用硅酮胶,因为只有质量和性能好的硅酮耐候胶的才可能满足25年的使用要求。

  硅酮耐候胶的常用标准有俩个,一个是JC/T882的标准,还有一个是GB/T14683—2017版的。

  (见PPT)这是我们使用的耐候密封胶的地方,主要填在幕墙板块缝隙中,起到防水密封的效果。因为幕墙板块无时无刻不存在振动变形,板块的变形对胶缝里面的胶产生挤压或者是拉伸,导致胶体变形。我们把这个变形称之为胶的位移能力。

  耐候胶好坏有一个重要的指标,就是位移能力,能力越高的胶越好。因为我们的配方设计原因,一般位移能力更高的胶使用寿命也会更长。

  耐候胶常有几个级别,20级,25级,35级,50级和100/50级,数字表示密封胶的变形幅度,例如25及表示可以±25%的位移变形,50级表示±50%的变形能力。

  因为JC/T882是2001年编制的,原来对密封胶的要求能力只有20和25两个级别,现在这两个级别已经不能满足幕墙的需求了,因为超高层、超大板块、异形幕墙越来越多,对密封胶的位移能力要求也更高。所以老的标准已经不太适应了。

  新的标准GB/T14683—2017里面,对于密封胶的位移能力增加了两个级别,35和50级,可以更好的满足幕墙使用的要求。另外里面还明确增加了一条“不含烷烃增塑剂”,也就是行业中俗称的“白油”,加了“白油”可以降低成本,但是严重会使用密封胶的寿命,而且对石材和中空玻璃造成严重的污染,所以我们是明确限制不允许添加这种劣质的原材料的。

  这是我们公司的高位移能力的密封胶,可以达到目前行业标准中最高的标准100/50级,可以承受拉伸100%,压缩50%,25年使用寿命之内一直可以承受这么大的拉压变形,常规条件下变形能力会更加优异。(见PPT)的左边是普通密封胶的拉伸性能,普通的耐候胶胶条可以拉伸测试可以伸长两倍左右,右边是高弹性的耐候胶,伸长率可以达到8倍,所以弹性、位移能力比常规的硅酮胶要好很多倍。这个弹性只是我们检测位移能力的其中一个方面,另外还有冷拉、热压、浸水、紫外线等等其他老化方面的测试。

  接下来介绍一款防火胶。现在建筑对于防火要求越来越重视,写字楼要做防火分区或者避难层,住宅要求有避难间。防火分区的防火隔断要用防火材料,防火材料的缝隙密封要用到防火胶,住宅避难间用的防火窗、耐火窗的玻璃和铝板的缝隙填充,也需要防火胶,还有其他各种材料之间缝隙的填充、密封也有用到。

  防火胶的主要作用是防火封堵,在遇火的情况下,能够保持完整的形态,把缝隙封堵住,防止火和烟从缝隙里面串出去,引燃其他地方。普通的密封胶遇火几分钟就会全部烧成灰,市面上还有一种阻燃胶,比普通胶稍微好一点,能够顶十几分钟,之后也会被烧成一堆灰。我们开发的防火胶主要是基于陶瓷化的理念,防火胶在遇到火的情况下,产生高温陶瓷化现象,胶体由弹性体烧成陶瓷块,还能够卡在原来的缝隙里面,起到防火封堵的作用。

  防火胶的标准主要是GB23864《防火封堵材料》,防火胶也必须符合阻燃胶的标准。对于防火胶来说制造商必须通过3C认证,就是要求制造商必须有持续提供稳定产品的能力,这是对于公司体系管理的要求。

  (见PPT)这些是我们的防火胶安泰178的相关的3C认证证书。

  最后是一个外装胶是用在装配式建筑上的,由于装配式建筑的很多板块是预制好之后运到现场拼装的,拼装完成之后外墙的板块与板块之间有缝隙,这个缝隙也要做防水密封。但是因为外墙板主要是水泥,水泥是强碱性多孔材料,容易吸水,所以比较难粘结,普通密封胶很容易出现打完胶之后过几个月完全脱胶,存在漏水的风险。

  我们在开发装配式建筑用胶的时候,主要是根据装配式建筑的特点,要求寿命长,对混凝土粘接性强。对比了常用的几种类型的胶,硅酮胶,聚氨酯胶,改性硅烷(改性硅酮),相对来说改性硅烷整体性能更全面,更适合装配式建筑。传统的玻璃胶(硅酮胶)有明显的缺陷,不适合用在装配式建筑上。

  装配式用胶的相关标准,一个是JC/T881《混凝土建筑接缝用密封胶》,一个是改性硅酮建筑密封胶的标准,就是GB/T14683-2017中MS类密封胶。另外有《装配式建筑用密封胶》团体标准,和《装配式建筑用密封胶应用技术规程》正在编,如果出来应该对装配式建筑密封有一定的指导作用。

  这是我们公司开发的几款装配式建筑密封胶,安泰-352、安泰-332和安泰-355,目前国内最大的混凝土式装配式建筑安徽的《滨湖润园》和第二大的《湖畔新城》都是用了我们的安泰-352这款产品。

  另外我们也参加了国家“十三五计划”中关于装配式建筑外墙防水密封的检测课题,是参与的唯一一家建筑密封胶企业。

  以上是幕墙市场常用的外装用建筑密封胶产品,可能大家有所了解,接下来给大家介绍一下内装用的几个类型的胶,这些是离我们最近的,但是对它又是最不熟悉的。

  因为绝大多数建筑的内装不如外装那样专业化,所以密封胶这个“小材料”更容易被忽视,甚至就连施工方对于内装胶来说可能也不是特别的了解,基本上很多时候就有“一款胶打天下”的现象,用一款胶把室内所有的内装密封全部打下来。这一点就不是特别的专业,我们的内装胶也要有基本的要求,比如说必须要有环保性,因为是直接和人体接触的,尤其是一些正在住的房子,要进行改装,或者重新装修,这个胶打完之后跟人体是最近的,环保方面不能有问题。另外还必须要有基本的功能性,就是满足使用要求;第三个是方便操作,比如说很多时候是自己施工,可能自己买材料就把家里进行一些局部的装修,如果自己能够操做的话是最好的,省钱就放心,免得我们花钱去请工人师傅。最后一点是美观性,内装是要天天看的,所以美观还是有要求的。

  我们公司针对内装市场需求开发了多款的建筑胶,有密封胶、免钉胶、防霉胶、瓷砖胶等专业化的产品。

  比如免钉胶这款产品,这个我们家里经常用得到的,顾名思义就是代替钉子的;还有这个瓷砖美缝剂,用在室内瓷砖和石材缝隙的密封,外观非常闪亮,还永久防霉。

  说道防霉,这是我们感触最深的,很多时候厨房、卫浴的胶用了几个月后就会发黄甚至是发黑,这是由于胶体上滋生了霉菌,因为用的不是防霉胶,或者是防霉效果差的防霉胶。发霉的现象比较常见,主要是目前市场上的防霉胶真正的防霉效果还达不到实际应用的需求,实际应用的环境相当复杂,实验室检测不可能全面的模拟出来。

  针对这一点,公司开发了两款比较好用的防霉胶,防霉效果比市面上的好很多。这个产品是网上有销售的,家装自用的牙膏款包装,送工具,自己就可以打,操作非常简单、方便。也有工装款,瓶装的,用量比较大的时候用这个。

  开发这款改进型产品首先要找普通产品效果不好的原因,防霉胶不防的原因是使用环境太复杂,使用的过程中经常接触很多水、油,接触久了,这些油和水会减弱防霉胶的防霉效果。

  另外还有环保,低气味的性能效果。最后是通过加强防霉效果的检测,对胶提出了更高的实际要求。

这是按照行业标准进行检测,主要是JC/T885标准,还有GB/T1741,防霉涂料所用的标准。还有一个是抗菌塑料的防霉标准,市面上大多数防霉胶都可以通过这三个标准。

  我们公司做的这个防霉胶除了这三个基本的检测标准,还跟跟陶氏化学微生物实验室合作,做了一个要求更高的要求检测方法,主要是先将防霉剂经过特殊的处理之后,再进行防霉试验,观察防霉效果,而且检测周期比上面的三个标准延长一倍,由四周时间延长到八周。同时也那了市面上的品牌防霉胶进行对比,按照这个检测方法,市面上大多数的防霉胶连第一个周期(四周)都通不过,就是在第四周就开始出现了发霉。而我们可以达到两个周期,经过八周还是不发霉的。保守的说,这款产品的防霉效果比市面上的产品至少好一倍。

  这是我们做的防霉实验,白色的是防霉胶,放在培养皿,把各种霉菌喷到上面,看是不是会发霉,如果是发黄发黑就是已经发霉了。如果胶体一直保持白色的状态,就表示防霉性能是比较好的。

  还有一款免钉胶,获得了科技部的精锐科技奖。在自己家里用这个粘东西还是非常方便的,在墙上想粘贴东西,直接打一点胶,往墙上一摁就可以了,不用请外面的师傅了,使用很简单,甚至是大块的瓷砖都可以直接贴。小的物件更也不在话下。这个胶最大的特点是粘得快,其次是强度高,可以达到20多公斤每平方厘米。(视频播放中)

  这个胶的环保性能非常好,国内的标准,欧盟环保要求都是符合。

我们开发了一种陶瓷大板专门粘贴的,因为有些室内高档装修会在墙面上贴陶瓷大板,普通瓷砖一般用瓷砖胶粘贴,时间久了容易脱粘,因为瓷砖胶是类似水泥一样的东西,比较硬。

  下面这个视频就是陶瓷大板用胶粘贴的过程,粘贴起来非常方便。(视频播放中)前面主要是铺平,后面把胶打上去,把陶瓷板贴上去就可以了。

  现在很多装配式建筑,很多室内的隔墙都是用发泡陶瓷或者泡沫混凝土做的,这些墙体有很多优点,受到大家的欢迎,但是在与主体结构连接安装的时候有点问题:墙体如果是采用钉牟式物理连接易造成应力集中容易开裂,主要是施工的时候受力比较集中导致墙体开裂。我们也开发了一个室内专用的密封胶,用于墙体四周与框架之间粘结,从而将应力分散,不造成墙体开裂。(视频播放中)粘结非常牢固,也不破坏墙体,效果是非常明显的。

  我们公司一直在持续的开发新型的密封胶,希望让整个建筑内装更加专业。

  最后介绍一下我们公司,让大家对我们有个更深的认识,我们公司名字叫广州集泰化工股份有限公司,成立于2006年,我们前身是广州市安泰化学有限公司,成立于1989年,我们一直从事于专业的密封胶的研发、生产和销售。并于2017年在深圳中小板上市,主营业务有两块,一个是安泰密封胶,一个是集泰水性漆。总部位于广州科学城,生产基地在广州和河北大城,这是我们新建的一个产业园在广州从化鳌头。我们公司一直采用直销模式,一站式服务理念,我们产品可以直接从工厂发货到施工现场或者是客户那里,还有专业的技术服务团队进行服务。尤其是对一些重点项目,一定要到现场进行密封胶的施胶的指导、监督。我们高质量的产品和专业的服务,使我们品牌一直也处于行业内前三。今天来这里参会的很多房地产公司,也有在用我们提供的产品,我们产品也在诸位公司原料供应商品牌库里面,行业的诸多幕墙施工单位我们也跟他们有长期的合作关系。行业内很多优质的建筑工程也使用了我们公司的产品,这些幕墙和住宅都是用了我们比较的结构胶、耐候胶和防火胶产品。




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