許多人都為北京奧運(yùn)工程鳥(niǎo)巢那獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式所震撼,很少有人注意到它們所使用的粘合劑。但到過(guò)首都機(jī)場(chǎng)3號(hào)航站樓換乘中心的人,對(duì)其殼形屋頂可能會(huì)有深刻的印象。那屋頂上的玻璃就是用結(jié)構(gòu)膠粘上去的,既滿足了結(jié)構(gòu)需要,又保證了晶瑩剔透的視覺(jué)效果。以上工程都使用了成都硅寶科技股份有限公司生產(chǎn)的硅酮密封膠。
其實(shí),硅寶的密封膠產(chǎn)品應(yīng)用非常廣泛——還有上海世博會(huì)場(chǎng)館、北京火車南站、天津友誼大廈、南京歷史文化中心、三峽工程等,不勝枚舉。據(jù)該公司市場(chǎng)部經(jīng)理介紹,其產(chǎn)品已覆蓋除臺(tái)灣、香港之外的我國(guó)所有省份。
硅酮膠粘結(jié):經(jīng)受住大地震的考驗(yàn)
如果說(shuō)古代的木結(jié)構(gòu)靠的是榫卯、近現(xiàn)代的鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)靠的是澆筑、焊接和螺栓等,當(dāng)代的建筑結(jié)構(gòu)又多了一種手段:粘結(jié)。幕墻、屋面板、門窗玻璃都可以用密封膠來(lái)粘結(jié)。粘結(jié)甚至有其他連接方式所不具備的優(yōu)點(diǎn)。
2008年5·12汶川大地震發(fā)生后,都江堰市大量建筑物損毀。人們發(fā)現(xiàn),在部分保存下來(lái)的建筑物中,填充墻被徹底破壞,而玻璃幕墻卻相對(duì)完好,玻璃幾乎無(wú)掉落或破損。專家解釋:這是因?yàn)槠鲶w填充墻在自身平面內(nèi)變形能力差,在位移達(dá)到1/1000時(shí)即開(kāi)裂,達(dá)到1/300時(shí)即破壞。而幕墻面板與支承結(jié)構(gòu)(龍骨)之間,通常采用硅酮結(jié)構(gòu)膠等柔性連接,面板與面板之間有較寬的伸縮縫,幕墻在平面內(nèi)能承受1/100的大變形。如果幕墻支承結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)是用彈簧、搖臂等形式連接,則可以承受更大的相對(duì)位移,甚至達(dá)到1/60時(shí)也不會(huì)破壞。
硅寶公司總經(jīng)理王有治介紹:幕墻的支承結(jié)構(gòu)和面板板塊之間,若采用硅酮結(jié)構(gòu)膠連接,不但能將玻璃面板牢固持久地粘結(jié)在鋁框上,而且能在地震等偶發(fā)因素引起建筑物震動(dòng)、嚴(yán)重變形時(shí),能夠被拉伸或壓縮20%%以上而不被破壞,還能有效減小幕墻面板的震動(dòng)強(qiáng)度和頻率。面板板塊之間的伸縮縫若用硅酮耐候密封膠填充,不但具有良好的耐水性、優(yōu)異的耐高低溫性和卓越的耐老化性,而且具有極佳的彈性,能夠被拉伸60%%和被壓縮20%%以上,還能吸收震動(dòng)位移產(chǎn)生的能量,起到很好的緩沖保護(hù)作用。對(duì)玻璃幕墻在這次汶川大地震中的表現(xiàn),可以概括為“主體不倒,幕墻完好”。所以說(shuō),硅酮結(jié)構(gòu)膠和硅酮耐候密封膠是保證玻璃幕墻抗震性能的關(guān)鍵材料,可以避免“玻璃雨”、打破了玻璃幕墻是“空中定時(shí)炸彈”之說(shuō)。
硅酮膠:更強(qiáng)的耐久性和耐候性
膠,或者粘合劑,人們并不陌生,因?yàn)樗诮ㄖ?、汽車、家電等行業(yè)廣泛應(yīng)用。環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯、丙烯酸等都是粘合劑。那么硅酮膠與這些粘合劑有什么區(qū)別呢?這要從硅酮膠的原材料說(shuō)起。
硅在地球上分布非常廣,可謂遍地都是。砂子的成分就是二氧化硅。當(dāng)將砂子冶煉成金屬硅,進(jìn)而變?yōu)橛袡C(jī)硅、做成硅酮膠后,其化學(xué)分子結(jié)構(gòu)的主鏈仍由硅--氧鍵(Si—O)組成。這種鍵的鍵能非常高,達(dá)到444千焦?fàn)柮磕?,高于紫外光?00nm)的能量398千焦?fàn)柮磕?。因此?-氧鍵不易被紫外線所破壞。常識(shí)告訴我們:橡膠、塑料等有機(jī)物長(zhǎng)時(shí)間暴露在陽(yáng)光下極易老化,那就是因?yàn)槠浠瘜W(xué)鍵被紫外線所破壞。與橡膠、塑料類似,其他膠粘劑多為碳--氧鍵(C—O)、碳--碳鍵(C—C)、碳--硫鍵(C—S)、碳--氮鍵(C—N)等,這些鍵能無(wú)一例外地低于398這個(gè)數(shù)值,很容易被紫外線各個(gè)擊破。試驗(yàn)還表明,硅酮密封膠的耐水性能非常好。將三種密封膠在60攝氏度的水中浸泡兩個(gè)月,硅酮膠重量只增加2~6%%,而聚硫膠增加了30%%,聚氨酯膠增加了12%%。因此,王有治說(shuō):硅酮膠不是最“黏”的,但其耐久性、耐候性是最好的。
另外,有些膠在使用過(guò)程中易造成環(huán)境污染,如聚硫膠會(huì)散發(fā)臭味,影響施工人員身體健康。硅酮膠在使用過(guò)程中也會(huì)釋放出少量低分子副產(chǎn)物,一般為醇類物質(zhì),對(duì)環(huán)境相對(duì)友好。
硅酮膠還有一個(gè)突出的特點(diǎn),有極強(qiáng)的“可塑性”,可以根據(jù)不同的功能要求,如防火阻燃、防水、耐高溫差變化、高伸長(zhǎng)率等,量身打造出各種衍生產(chǎn)品。硅寶公司用其8項(xiàng)發(fā)明zhuanli證明了這一點(diǎn)。茲舉幾個(gè)獲取國(guó)家發(fā)明zhuanli的產(chǎn)品的例子:在奧運(yùn)主體工程鳥(niǎo)巢上使用的硅寶119中性硅酮防火密封膠,達(dá)到了化學(xué)建材的最高防火級(jí)別FV-0級(jí);硅寶668混凝土建筑接縫用硅酮密封膠,是國(guó)家火炬計(jì)劃項(xiàng)目,采用了獨(dú)特的聚合物擴(kuò)鏈技術(shù),擁有低模量、高伸長(zhǎng)率的特性,以及優(yōu)異的彈性恢復(fù)性和對(duì)混凝土的粘結(jié)性,應(yīng)用到如酒泉鼎新機(jī)場(chǎng)、九黃機(jī)場(chǎng)、新疆庫(kù)爾勒機(jī)場(chǎng)等多個(gè)機(jī)場(chǎng)、高速公路的混凝土填縫工程中;硅寶997硅酮石材密封膠,所采用獨(dú)創(chuàng)的內(nèi)增塑技術(shù),使得產(chǎn)品對(duì)石材無(wú)污染,主要應(yīng)用在石材幕墻的接縫工程中,性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品水平;硅寶GF999阻燃硅酮結(jié)構(gòu)密封膠,達(dá)到FV-0阻燃等級(jí),應(yīng)用在對(duì)防火要求較高的公眾工程幕墻結(jié)構(gòu)裝配中,技術(shù)居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
硅寶公司的技術(shù)人員介紹:硅酮膠可用于一些極端情形,如高寒地區(qū)機(jī)場(chǎng)跑道的混凝土接縫處。處在零下數(shù)十?dāng)z氏度的接縫用膠,要突然承受噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的熱浪或是融冰、吹雪機(jī)械噴出的熱焰。這種瞬間的巨大溫差是一般粘結(jié)劑所不能承受的。在太空中,由于沒(méi)有大氣層的阻隔,衛(wèi)星或飛船要承受強(qiáng)紫外線的照射,其朝陽(yáng)與背陰處的溫差高達(dá)二三百攝氏度。這上面所用的膠當(dāng)然要具備特殊功能。硅寶公司正在研發(fā)空間用硅酮密封膠。
新標(biāo)準(zhǔn):引領(lǐng)行業(yè)健康發(fā)展
硅酮膠的研發(fā)起步于我國(guó)的三線建設(shè),早期目標(biāo)是用于軍工與航空航天,但其產(chǎn)業(yè)化是與硅寶這一類的公司成長(zhǎng)伴生的。應(yīng)該說(shuō),這是一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)。新興產(chǎn)業(yè)如要健康發(fā)展,需要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的引領(lǐng)。
到目前為止,硅寶公司共參與了11項(xiàng)國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂與修訂,已發(fā)布實(shí)施的有8項(xiàng)。其中行業(yè)無(wú)人不知的國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)——《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》(GB16776-2005),是2005年建設(shè)部獲獎(jiǎng)的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之一。而參與這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)制定的來(lái)自全國(guó)的16位權(quán)威專家中,就有3位來(lái)自硅寶公司。除此之外,硅寶人員還參與了眾多標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的起草,如《硅酮建筑密封膠》(GB/T14683)、《建筑密封材料術(shù)語(yǔ)》(GB/T14682)、《氣相二氧化硅》(GB/T20020-2005)、《建筑玻璃采光頂》、《道橋用嵌縫密封膠》等。
有了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),如何在生產(chǎn)過(guò)程中確保產(chǎn)品品質(zhì)?硅寶公司作為國(guó)內(nèi)唯一的既從事有機(jī)硅室溫膠的研發(fā)生產(chǎn),也從事制膠專用設(shè)備的設(shè)計(jì)制造企業(yè),制膠工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)相輔相成。公司在設(shè)備設(shè)計(jì)、制造的深厚經(jīng)驗(yàn),為有機(jī)硅室溫膠產(chǎn)品從實(shí)驗(yàn)室到大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供了有極強(qiáng)針對(duì)性的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),同時(shí)在制膠專用設(shè)備與國(guó)外產(chǎn)業(yè)巨頭的長(zhǎng)期合作中,吸收了國(guó)外先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念,提高了設(shè)計(jì)水平,促進(jìn)了制膠工藝的改進(jìn)。反過(guò)來(lái),制膠中的新工藝對(duì)設(shè)備的設(shè)計(jì)、研制、開(kāi)發(fā)提出了新要求,拓寬了設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域;而制膠生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)設(shè)備的不足能及時(shí)反饋設(shè)備設(shè)計(jì)部門,促成設(shè)備設(shè)計(jì)的完善與審計(jì),并能根據(jù)客戶的個(gè)性化需求提供成套的制膠生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)、制造和建設(shè)。該公司的密封膠專用設(shè)備被德國(guó)漢高股份和漢高(樂(lè)泰)、德國(guó)瓦克、法國(guó)道達(dá)爾、美國(guó)道康寧、瑞士西卡、法國(guó)羅迪亞等跨國(guó)企業(yè)采購(gòu)。和國(guó)外公司的合作從最早只供單臺(tái)設(shè)備,到成套設(shè)備,再到承接跨國(guó)公司在國(guó)內(nèi)大型工廠的交鑰匙工程,硅寶人嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)、誠(chéng)實(shí)守信、豐富的設(shè)計(jì)制造經(jīng)驗(yàn)、對(duì)生產(chǎn)工藝的深刻領(lǐng)悟令老外們深深地折服。這些國(guó)外企業(yè)不僅對(duì)硅寶公司的產(chǎn)品表示滿意,同時(shí)也對(duì)這樣一個(gè)民營(yíng)企業(yè)能夠在中國(guó)取得巨大發(fā)展感到極大興趣,對(duì)中國(guó)的社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)及中國(guó)政府的政策充滿信心。
硅寶公司擁有集有機(jī)硅新材料基礎(chǔ)研究、應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)、技術(shù)產(chǎn)業(yè)化于一體的,具有不斷優(yōu)化、創(chuàng)新、升級(jí)的能力。公司擁有制備50LM級(jí)有機(jī)硅密封膠產(chǎn)品的擴(kuò)鏈劑合成等多項(xiàng)核心技術(shù)。采用這些核心技術(shù)制備的產(chǎn)品經(jīng)專家鑒定,處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。先進(jìn)的技術(shù)為公司贏得了大量客戶的信任,使得公司具備能夠及時(shí)把握市場(chǎng)商機(jī)的研發(fā)、生產(chǎn)能力。公司的產(chǎn)品通過(guò)了UL認(rèn)證,SGS檢測(cè)、CABR產(chǎn)品認(rèn)證,硅寶是目前國(guó)內(nèi)唯一一家受邀加入ASTMInternational(美國(guó)材料與試驗(yàn)學(xué)會(huì)國(guó)際組織)的企業(yè)。硅寶是中國(guó)新材料領(lǐng)域的瑰寶!
資訊來(lái)源:硅酮結(jié)構(gòu)膠 揚(yáng)州晨化新材料股份有限公司