安泰建筑胶：幕墙结构胶的科学选用及使用寿命探讨
房地产建筑行业逐渐进入白金时代，在这个政策推动之下逐渐房地产行业呈现出回暖态势。整个互联网的背景之下，在节能建筑发展的大浪潮中，门窗幕墙材料能否搭上“顺风车”？5月21日高层建筑门窗幕墙材料“优采”前沿高峰论坛在美丽的鹭岛厦门盛大开幕。在会上众多行业内的企业领导、专家、技术学者发表演讲，。会上来自安泰建筑胶技术部经理肖珍就《幕墙结构胶的科学选用及使用寿命探讨》进行了演讲。
高层建筑门窗幕墙材料“优采”前沿高峰论坛现场
以下为会议现场实录：
尊敬的各位来宾，客户朋友们大家下午好，接下来我为大家带来的演讲主题是幕墙结构胶的科学选用及使用寿命探讨。我个人认为对幕墙结构胶的选用原则应该从产品和厂家两个方面进行综合评价。
安泰建筑胶技术部经理肖珍
产品评价，主要从以下四个方面：
第一，种类选择。在JGJ 102规范3.1.4中有明确规定：“隐框和半隐框玻璃幕墙，其玻璃和铝型材的粘结必须采用中性硅酮结构密封胶；全玻幕墙和点支撑幕墙采用镀膜玻璃时，不应采用酸性硅酮密封胶粘结。”为什么结构胶必须采用硅酮型的呢，是由于硅酮结构胶的分子结构决定的。硅酮结构胶的分子结构以Si-O化学键为主，其化学键能(108kcal/mol)比紫外光的能量大，所以硅酮结构胶具有耐候、耐氧、耐臭氧、耐紫外线和耐热、耐寒等优异性能。
第二，基本性能。国内标准要求必须符合GB 16776-2005，这是个强制性的标准；欧洲标准要求符合ETAG 002，后续会对以上两个标准进行详细分析。
第三，适用性能。在JGJ 102规范3.6.2中有明确规定：“硅酮结构密封胶使用前，应经国家认可的检测机构进行与其想接触材料的相容性和剥离粘结性试验。”并且在3.1.2中对铝合金表面处理方式也作出明确规定：“铝合金材料应进行表面阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂或氟碳漆喷涂处理。”在上海市工程建设规范中对施工处理作出了要求：“当铝合金表面采用有机涂层处理时，应检查硅酮结构胶底漆处理施工记录。”目的是提高粘结性和稳定性。在102规范中对不同表面处理的铝合金型材表面处理层的厚度也作出了相关规定。
第四，变位承受能力。在JGJ 102规范中对硅酮结构胶粘结厚度ts给出如下计算公式，里面有一个参数，就是δ值。δ代表硅酮结构密封胶的变位承受能力，它是取对应于其受拉应力为0.7f1=0.14MPa时的伸长率。在新的JGJ102规范中，对这个公式也作出了改动。大家可看到改动前后的两个公式中，δ值都是作为分母出现，也就是说δ值越大，厚度计算结果就越小，更加节约成本；换句话说，在厚度值固定的情况下，如果结构胶厂家提供的δ值越大，说明这个设计更安全。从这个公式表面来看，δ值确实越大越好，但是根据经验来看，δ值的最佳取值范围是8%-12%，大部分的结构胶厂家产品δ值都达不到8%，一般在5%-8%之间。那为什么最大值不能超过12%呢？因为δ值代表的是结构胶承受0.14MPa时的伸长率，如果δ值过大，就意味着结构胶受到一点风吹草动，就会产生较大位移，幕墙也会存在很大风险。δ值在国标甚至欧标中都没有对这个数据进行报告，但这个值又必须由结构胶厂家提供给设计师们进行计算，下面我将以我司安泰-双组份硅酮结构胶168,2015年“国家化学建筑材料测试中心”的检测报告为例告诉大家如何推算出δ值。在检测报告中，有三个值分别为23℃伸长率为10%、20%、40%对应的拉伸模量，根据以上这三个值，我们可以画出一条曲线，通过延长曲线，就可以推算出0.14MPa时的伸长率，也就是硅酮结构密封胶的变位承受能力δ值。大家可以看到安泰-168双组份结构胶在2015年检测中δ值取8%，安泰-169单组份结构胶的δ值取11%。，各位可以通过这个推算过程对厂家给出的δ值进行验证。
对于厂家的评价，由于没有统一的标准和规范，下面我将以安泰为例，分别从以下五个方面讲述如何进行评价：
第一，公司规模。必须要足够大，安泰创建于1988年，至今已经有27年的历史，这27年来安泰一直专业致力于密封胶的自主研发、生产和销售，安泰到目前为止旗下有五大生产基地，分别位于广州和河北，并且拥有30家分公司，以及一个总部，一个研发中心。
第二，质量保障体系。安泰获得了许多资质，2013年获得了ISO9001质量管理体系认证，2012年获得了建设工程产品认证证书，这个证书是由中国建筑科学研究院来认证的，还有其他的一些认证体系。在质量管理体系的基础上，安泰如何做质量保障工作的呢？
首先就是对原材料选择，所有安泰重要原材料都来自于进口原料，在源头上保证了产品质量得到了有效控制。
原材料检测，对所有入厂原材料除了索要出厂检测报告，还制订了严格的质检作业指导书，并且安泰对所有原料重要检测项目都进行了复检。
生产过程控制，安泰工厂对每个生产环节都进行了严格的质量把关。
成品质量把关，由质检工程师完成，全部通过国家检测中心培训考核合格，安泰的实验室在业内的实验室比对活动中也获得了优秀奖。质检工程师们除了对原料和成品等进行质量把关外，还开展课题研究等试验。
在客户用胶前，安泰会对基材的粘结性、附件的相容性、多孔性材料的污染性都会进行验证，对实验报告和相关实验基材进行留档。
细致的留样追踪和检测，每一批留样都有一个编号，方便我们查找，留样主要是为了定期对留样检测，对于客户反映的问题可以及时回复，提高工作效率。
科学的密封胶老化试验，随着我国幕墙事业的发展，先期的一些幕墙年龄越来越高，由于密封胶粘结实效而引起的玻璃脱落事件已经严重威胁到人们的生命和财产安全，到目前为止还没有关于硅酮密封胶长期自然老化和实验室老化之间的对比，对于现在标准要求的老化时间相当于多长时间的自然老化，也没有全面数据说明。安泰公司已经开展这项长达25年的实验对比，来探讨有关自然老化和实验室老化的关系，为企业和幕墙行业今后的发展提供参考。老化的条件主要有三个，第一个按照GB 16776的水-紫外光照后老化的条件，最长老化2500h。第二个条件是热老化，按照欧标的要求，热老化80℃24h，安泰的实验是两个月，不同时期进行取样检测。第三个条件是自然老化，我们已经设置了两个自然老化曝晒场，分别在广州和苏州，考虑到各地日照时间和降雨量的不同，安泰将会在东北以及西北建立曝晒场，通过实验可以得出相关结论。
第三，售后服务。这是30家安泰密封胶分公司在全国的分布，安泰是行业内首创直销模式的企业，在行业内是唯一一家建立幕墙工程档案并保存25年的企业，因为直销可以提供专业的服务。工程档案资料有七份，前面六份完善并确认无误后，公司才会开具25年的质保书。
第四，市场信誉。安泰建筑胶品牌自2004年以来连续十年名列全国行业前三甲。
第五，工程案例。任何一个好的产品，任何一个好的厂家，最终产品如何好，是需要工程案例做见证的。安泰结构胶为全国超高层建筑，以及特殊领域的应用，做出了突出贡献，提供了安泰优质的服务。像厦门国际中心、重庆东方广场，超高温的有非洲的工程，强紫外线的有青海的工程，异形结构有上海世博会等。
幕墙结构胶的使用寿命探讨
如何解决幕墙结构胶的使用寿命问题成为2013年至今整个幕墙结构胶行业讨论的一个热门话题，安泰和客户开展交流会的时候都会问到这个问题。
行业内采取的解决方法是通过增加建工行业标准《建筑幕墙用硅酮结构密封胶》，此标准也是引用的欧洲标准，目前这个标准已经进入报批稿阶段。在标准编制组成员成立以后，总共有24人分别对欧洲道康宁技术中心、德国IFT实验室及西卡研发中心进行了考察。
考察结论，按照标准规定，ETAG002中指的是25年是欧洲人的保守估计，是政府设定的满足该指南要求的材料必须达到的年限。如果想得到这个认证，必须要对整个公司的质量管理体系，以及对产品的售后服务等过程进行认证。25年也是对所有材料和体系的最低要求，硅酮结构密封胶作为其中一种材料也是要求达到25年的。实际应用情况：从美国使用超过25年的建筑幕墙看结构较，应该可以达到40年或者更长时间。这个判定依据客户非常关注，考察结论明确指出，胶的可使用年限没有一个确定方法来做评估，主要是凭经验值来判断。
对国标和欧标对产品性能要求上进行一个对比：第一，在密封胶产品的一致性鉴定方面，欧标增加了密封胶的红外光谱分析和热重分析，可以检测出结构胶中是否有添加有害增塑剂及含量，也可以反映出生产商的原材料和产品配方以及生产工艺有没有显著变化。第二，环境因素对密封胶的加速老化方面，欧标相对于国标增加了三个环境因素，二氧化硫酸雾、氯化钠盐雾、100℃7天处理后。第三，力学因素对密封胶的加速老化方面，国标只有拉伸；欧标增加了剪切、撕裂、疲劳循环和蠕变性能，更加符合结构胶的实际受力情况。第四，底涂液的应用方面，特别是像我服务过的江河幕墙，要求所有铝型材表面要加底涂处理，在国标16776在检测性能的时候是不允许涂刷的，欧标里允许涂刷。第五，对于寿命的判定方法，欧标更加合理，主要表现为老化以后对力学性能的保持率判断，国标是绝对值，要求≥0.45MPa，欧标强调相对值≥75%。第六，质保年限，国标是10年，欧标是25年，前面说到质保年限主要依据是凭经验值来判断，国标16776当时是参考了美标，并且部分指标还严于美标，美标给出的质保年限就是10年。为什么目前国内有很多一线品牌产品能给客户承诺25年，就如欧标一样，最低质保25年，好的产品也能够达到40年甚至更长时间是一样的道理。
建议在场给位，为了确保工程质量，在选用幕墙结构胶时最好要求厂家提供25年质保。
最后用一句话总结我今天的演讲：我们安泰一直都是秉承“实在好胶，安心选择”的理念，让建筑更安全，让城市更美丽。谢谢大家！
